associaÇÃo brasileira de quÍmicos e coloristas tÊxteis · gadores em longa marcha, procurando a...
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ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE QUÍMICOSE COLORISTAS TÊXTEIS
Membro titular FLAQT
AATCC Corporate Member
site: www.abqct.com.br
DIRETORIA NACIONALPresidente: Evaldo TurquetiVice-Presidente: Lourival Santos Flor1° Secretário: Celso de Oliveira2° Secretário: Alexandre Thim1° Tesoureiro: Adir Grahl2° Tesoureiro: André Luis DechenDiretor Técnico: Rodrigo Chrispim
Núcleo Santa CatarinaCoordenador Geral : Carlos Eduardo E. Ferreira AmaralVice-Coordenador : Clovis RiffelSecretário: Wilson França de Oliveira FilhoTesoureiro : Gilmar Jadir BressaniniSuplente : Lourival Schütz Junior
Núcleo Rio de JaneiroCoordenador Geral : Francisco José FontesVice-Coordenador : Francisco Romano PereiraSecretário : Ricardo Gomes FernandesTesoureiro : Emanuel de Andrade SantanaSuplente : Antonio Wilson Coelho
Núcleo Rio Grande do SulCoordenador Geral : Clóvis Franco EliVice-Coordenador : Eugênio José WitriwSecretária : Maria Julieta E. BiermannTesoureiro : José Ariberto JaegerSuplente : João Alfredo Bloedow
Núcleo NordesteCoordenador Geral: Silvio Costa Sousa GurgelVice-Coordenadora: Clélia Elioni Ferreira de CarvalhoSecretário: Edinaldo Hermínio da SilvaTesoureiro: Rogério Damião de SouzaSuplente: Ananias SilvinoSuplente: Manuel Augusto da Silva Vieira
CORPO REVISOR
Esta edição da revista Química Têxtil contou com uma equipetécnica para revisar os artigos aqui publicados.
A equipe é formada pelos seguintes profissionais: Celso Oliveira Luiz Wagner de Paula Rodrigo Chrispim
Os autores devem enviar seus artigos para publicação compelo menos 3 meses de antecedência.
EXPEDIENTE
Química Têxtil é uma publicação da Associação Brasileira deQuímicos e Coloristas Têxteis. Os artigos aqui publicados sãode inteira responsabilidade dos autores.Periodicidade : Trimestral (mar./ jun./ set./ dez.)e-mail: [email protected] 0102-8235
Distribuição : mala-direta: associados da ABQCT, indústriastêxteis, tinturarias e entidades filiadas à FLAQT e AATCC.
Circulação : São Paulo, Santa Catarina, Rio de Janeiro, MinasGerais, Pernambuco, Rio G. do Sul, Ceará e Paraná.
Jornalista Responsável :Solange Menezes (MTb 14.382)
e-mail: [email protected]/telefax 3735.3727
Produção Editorial : Evolução Comunicações
Impressão : Ipsis Gráfica
Administração e Depto. Comercial: ABQCTC.G.C. 48.769.327/0001-59 - Inscr. Est. isentoPraça Flor de Linho, 44 - Alphaville06453-000 Barueri SP - Tel. (11) 4195.4931Fax (11)4191.9774 - e-mail: [email protected]
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SUMÁRIOEditorial ........................................................................................................... 3
Escola SENAI Francisco Matarazzo oferece capacitação e assistênciatécnica e tecnológica em sintonia com as demandas produtivas da cadeiatêxtil ...... ........................................................................................................... 5
Vidal Salem, em plena atividade, contribuindo para a formação de novostécnicos ..................................................................................................... 8
Vale a pena expor em uma feira?(Nousconsulting) .............................................................................................. 10
Limpeza posterior de tingimentos e estampas sobre PES(Giovanni Manzo) ........................................................................................... 12
Ultra-Fresh Silpure - A nova geração antimicrobiana baseada nananotecnologia da prata(Barrie Clemo) ...................................................................................... 14
Estudo de processos de tratamento de efluentes de lavanderiasindustriais(Jean Carlo S.S. Menezes e Ivo André H. Schneider ) .................................... 20
Amarelamento com antioxidantes(Ciba Especialidades Químicas) .................................................................... 28
Avaliação dos processos de coagulação/floculação, adsorção e Reaçãode Fenton no tratamento do efluente de uma lavanderia industrial(Jean Carlo S.S. Menezes, Tânia M. Pizzolato e Ivo A.H. Schneider) ............ 36
Processo rápido de tingimento de substratos contendo PES / CV/ PUE(Washington Vicente dos Santos) .................................................................. 50
Tensoativos na indústria têxtil(Pedro Ângelo V. Menezes) .................................................................... 54
Produtos & Serviços ............................................................. 76
CORRESPONDÊNCIA
Parabéns pela matéria com o Sr. Giberto Bretz Pinho. Foi uma homenagemmuito bonita a uma das pessoas que mais contribuiram em meu desenvolvimen-to pessoal e sem dúvida profissional.
Sr. Gilberto é uma pessoa realmente maravilhosa e super dedicada, mas oprimordial se fazia em seu tratamento com as pessoas que o cercavam naEmpresa em que finalizou seus trabalhos (Werner). Sempre preocupado como funcionário e também com seus parentes, pregava que a harmonia familiar erade fundamental importância para o bom andamento do serviço.
Parabéns aos editores e me sinto honrado em saber da preocupação dadiretoria da ABQCT em homenagear as pessoas que contribuiram e aindacontribuem para o crescimento desta Entidade.
José Claudio MirandaSupervisor Tinturaria - Werner Fábrica de Tecidos S.A.
Nos últimos anos, as empresas da
cadeia produtiva do setor têxtil inves-
tiram em tecnologia e equipamentos, al-
terando significativamente seus proces-
sos produtivos, e adotaram novas téc-
nicas de trabalho, melhorando a quali-
dade de seus produtos. Paralelamente,
buscaram parcerias e capacitação de
seus colaboradores para otimizar a pro-
dutividade e promover o crescimento
sustentado.
Sintonizado com o novo cenário
produtivo, o Departamento Regional do
SENAI de São Paulo implementou um
plano de investimentos para o setor têx-
til. Um dos resultados dessa ação foi a
reestruturação da Escola SENAI "Fran-
cisco Matarazzo", transferida para o
bairro do Brás, sua sede original, numa área de 13.500 m².
Com a modernização, os cursos e os ambientes de ensino
foram realinhados, adequando-se às novas demandas e ne-
cessidades do mercado de trabalho.
Na vertente de capacitação profissional, a escola ofere-
ce o Curso Técnico Têxtil, cujo objetivo é habilitar profis-
sionais em planejamento e coordenação de processos pro-
dutivos têxteis, bem como em execução de atividades a
eles relacionados, respeitando aspectos de qualidade, se-
gurança e preservação ambiental. O curso é desenvolvido
em 1600 horas, sendo 1200 horas de ensino presencial e
400 horas de estágio obrigatório supervisionado. Forman-
do técnicos para atuarem nas áreas de Fiação, Tecelagem,
Malharia ou Beneficiamentos Têxteis, a unidade capacita
profissionais habilitados em atividades de supervisão, as-
sessoria e assistência técnica, controle da qualidade, ma-
nutenção, vendas técnicas e desenvolvimento de novos pro-
dutos e/ou processos.
Os profissionais interessados em reciclar seus conheci-
mentos e aperfeiçoar habilidades podem optar por cursos
de formação continuada, voltados para as áreas de Fiação,
Tecelagem, Malharia, Beneficiamentos Têxteis, Liderança
e Supervisão, Qualidade, Meio Ambiente, Segurança na
Operação de Caldeiras, Informática, Hidráulica e Pneumá-
tica e Design Têxtil. A unidade também disponibiliza pro-
gramas sob medida para empresas, a partir de diagnóstico
prévio e personalizado, que podem ser desenvolvidos ‘in
company’ ou na própria escola.
ABQCT apresenta uma empresa parceiraQuímica Têxtiln° 80/set.05
Escola SENAI Francisco Matarazzooferece capacitação e assistência técnica e tecnológica
em sintonia com as demandas produtivas da cadeia têxtil
5
Tecnologia e serviçosA Escola SENAI "Francisco Matarazzo" oferece
ainda assessoria técnica e tecnológica às empresas
da cadeia produtiva, cujo foco central é a melhoria
da qualidade e da produtividade. Nesse setor são re-
alizados trabalhos de diagnóstico, recomendações e
soluções no campo da gestão, produção de bens e
execução de serviços. Para as micro, pequenas e
médias empresas, ela oferece informação tecnoló-
gica, segmento de atuação que se constitui em elo
integrador dos diferentes conhecimentos básicos e
especializados sobre tecnologias de processos, pro-
dutos e gestão. Nesse setor são realizados diagnósti-
co industrial/empresarial, dossiê técnico, resposta téc-
nica, pesquisa bibliográfica, elaboração e dissemi-
nação seletiva da informação.
A realização de ensaios e análises em fibras, fios,
tecidos nãotecidos e confeccionados é outro segmen-
to de atuação que segue os padrões das normas naci-
onais (NBR) e internacionais (ASTM, ISO, AFNOR,
AATCC). Visando garantir a confiabilidade,
credibilidade e confidencialidade nos resultados apre-
sentados, a escola adotou os critérios da norma
ABNT ISO/IEC 17025.
Criado para fortalecer o Design na cadeia produ-
tiva têxtil, o Núcleo de Apoio ao Design oferece às
empresas capacitação profissional e prestação de ser-
viços, atuando na criação e desenvolvimento de co-
leções para as áreas de tecelagem, malharia e estam-
paria. Também realiza projetos de criação e/ou ade-
quação de identidade visual para as empresas.
O Núcleo de Meio Ambiente desenvolve ações com o
objetivo de conscientizar as empresas sobre a importância
da responsabilidade ambiental. Presta consultoria e asses-
soria na área de Gestão Ambiental, auxiliando na adoção
de procedimentos como coleta seletiva e educação
ambiental. Também oferece cursos e treinamentos volta-
dos à melhoria do ambiente e da qualidade de vida.
Através dos Serviços Técnicos e Tecnológicos realiza
atendimentos de natureza técnica, voltados à adoção e
melhoria de processos produtivos e produtos, entre eles
aplicação de insumos e customização de processos.
Para garantir o acompanhamento do avanço tecnológico,
o SENAI-SP vem promovendo a aquisição de novos equi-
pamentos e desenvolvendo parcerias com fabricantes de
máquinas e equipamentos, entre eles as empresas Texima
S/A Indústria de Máquinas (Ramosa de três campos, mo-
delo R-2000 TT); Schlafhorst do Brasil Ltda. (Autocoro
Srz/228/24 SW 11 e Autoconer 338 Tipo D/16 fusos);
Avanço S/A Indústria e Comércio de Máquinas (tear circu-
lar mini Jacquard dupla frontura marca Orizio Paolo, mo-
delo MJD 30"); Equitextil Indústria e Comércio Ltda. (tear
de agulhas automático com duas maquinetas, modelo EQ-
04/64-02); Mayer do Brasil Máquinas Têxteis Ltda. (tear
circular MV 3.2 32/28/102 meia malha mecânica).
Escola SENAI Francisco Matarazzo - R. Correia de
Andrade, 232 - Brás. Tel.: (11) 3227-5852.
E-mail: [email protected]; home page: www.sp.senai.br.
Acima, planta piloto. Abaixo biblioteca do SENAI-SP
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Desde os primeiros acertos para a criação da
ABQCT, Vidal Salem foi um companheiro incansá-
vel e incentivador do projeto. Nestes 30 anos de ativi-
dade da associação, ele foi sempre figura presente e
ativa e, mesmo após sua aposentadoria, não deixou
de oferecer sua contribuição para o aperfeiçoamento
técnico de novos profissionais do setor têxtil.
“A ABQCT nasceu da aspiração de congregar os
químicos e coloristas têxteis em uma associação,
objetivando maior intercâmbio técnico/científico no
Brasil e com associações do exterior”, comenta Vidal.
“Como já mencionou o Gilberto Pinho, em recente
entrevista à Química Têxtil, partimos qual dois pre-
gadores em longa marcha, procurando a adesão inici-
al de lideranças técnicas das principais empresas têx-
teis. Formamos um time inicial muito determinado,
com a participação de Wilson Camargo (já falecido),
Gastão Leônidas Camargo, Horácio Ribeiro, Luciano
Migliaccio e J. Thomas de Almeida”.
Ele recorda que, após alguns meses, o grupo conse-
guiu reunir em assembléia mais de 300 profissionais
da área, na Escola Têxtil do SENAI, em São Paulo, em
19 de setembro de 1974, quando foi aprovada a cria-
ção de uma associação. “Desse evento, mais um pe-
queno passo e fundamos a ABQCT, em nova reunião,
em 11 de dezembro de 1974, no Sindicato da Indústria
de Fiação e Tecelagem de São Paulo. Nessa ocasião,
foi eleita a primeira Diretoria, composta pelo time ini-
cial, na qual tive a função de Diretor Técnico. No final
dos anos 80 fui eleito presidente da ABQCT, no con-
gresso de Araxá, ocupando esse cargo por dois man-
datos”.
Desse ponto em diante, a história é conhecida de
todos: fundação dos núcleos regionais; lançamento
da revista Química Têxtil, em 1978; filiação da
ABQCT à FLAQT, no congresso em Buenos Aires,
em 1984; compra da sede própria; e mais recente-
mente a aceitação da entidade pela AATCC como
“corporate member”. Em todos esses processos, a
participação e apoio do Vidal foram incansáveis.
Entre os anos 2000 e 2002, ele ministrou o curso
de ‘Tingimento Têxtil’ para inúmeros grupos de quí-
micos, engenheiros e técnicos, sob o patrocínio da
Golden Química do Brasil, atingindo aproximada-
Entrevista Química Têxtiln° 80/set.05
Vidal Salem, em plena atividade,contribuindo para a formação de novos técnicos
Vidal Salem, companheiro incansável da ABQCT
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mente dois mil participantes em todo o Brasil, do
Ceará ao Rio Grande do Sul. “Para esse curso, redi-
gi duas apostilas que foram amplamente distribuí-
das e hoje é material de consulta para muitos profis-
sionais do ramo e empresas têxteis. Foi uma tarefa
muito gratificante”, orgulha-se.
Há dois anos, Vidal Salem, junto com Alessandro
De Marchi e Felipe Gonçalves de Menezes, prepa-
rou um novo curso dirigido a supervisores e opera-
dores de máquinas de beneficiamento têxtil e mi-
nistrado em inúmeras indústrias têxteis. “Transfor-
mamos o curso em livro, com a mesma co-autoria, e
cujo nome é: ‘O Beneficiamento Têxtil na Prática’.
O livro foi lançado em agosto e editado
pela Golden Química do Brasil, com tex-
tos em português e espanhol, e tem a apre-
sentação do Prof. Dr. J. Valldeperas, da
Universidade Politécnica da Catalunha -
Espanha, muito conhecido no Brasil.
Vidal Salem nasceu no Rio de Janeiro
e ainda jovem veio para São Paulo, onde
graduou-se no Curso de Química Indus-
trial do Mackenzie. Após trabalhar duran-
te aproximadamente dez anos como téc-
nico em uma tinturaria têxtil em São Pau-
lo, foi contratado pela Sandoz, na Divisão
de Produtos Químicos, onde ocupou su-
cessivamente as funções de Técnico, Ge-
rente de Produtos, Gerente Técnico e Ge-
rente de Marketing para corantes e produ-
tos químicos têxteis.
“Permaneci nessa empresa por 32
anos. Além de minhas atividades no Bra-
sil, estagiei com especialização em apli-
cação de corantes nos laboratórios da
Sandoz em Basileia, Suíça. Em 1980, fiz
o curso de Administração de Marketing
para Executivos na Fundação Getúlio
Vargas e, em 1985, no IPT, o curso do
Prof. J.J. Porter, ‘A Fundamental
Understanding of Dyeing Equilibria and Kinetics’.
Me aposentei em 92 e durante alguns anos conti-
nuei prestando serviços de consultoria e treinamen-
to técnico à Sandoz”, relembra.
Vidal é casado com Dulce de Lima Salem, que
sempre lhe deu muita força. “Toda a minha vida pro-
fissional teve o imenso apoio de Dulce, que me fez
crescer com seu amor e companheirismo. O mesmo
posso dizer de nossos quatro filhos e netos, como
provam os depoimentos filmados pelo meu filho
Fernando, num documentário familiar ao qual deu
o nome de 'O Homem Químico'. Como vocês vêem,
continuo em atividade”, diz satisfeito.
Fotos históricas da fundação da ABQCT, em 11 de dezembro de 1974.Acima, da esquerda para a direita:
Vidal, Thomas, Gastão, Wilson Camargo e Gilberto Pinho
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As feiras das áreas têxteis, como a Fenatec e a
Fenit, por exemplo, existem por todo o Brasil e reú-
nem dezenas ou até centenas de expositores a cada
edição. São visitadas por uma massa de comprado-
res, profissionais do ramo e também um bom núme-
ro de curiosos. Mas será que vale a pena participar
de um evento como este? Essa é uma dúvida que
sempre vem quando se aproxima uma feira, não im-
porta o tamanho da empresa. E é muito importante
avaliar alguns pontos antes de decidir:
Investimento: ir a uma feira significa um investi-
mento importante; começa na contratação do espaço,
depois na construção e decoração do estande, no pa-
gamento de diversos impostos e taxas, na viagem e
estadia da equipe que estará presente ao longo do even-
to. Assim, é preciso avaliar com cuidado o custo (cer-
to) e o eventual benefício (incerto).
Vendas: não se impressione com números de
faturamento divulgados pela maioria dos organiza-
dores, nem mesmo por alguns expositores; usualmen-
te, são valores muito mais altos do que a realidade.
Converse com pessoas conhecidas que já participa-
ram daquela feira em edições anteriores e avalie de
forma conservadora as suas perspectivas de fatu-
ramento antes de decidir.
Divulgação da empresa: uma feira pode ser uma
oportunidade excelente para divulgar sua empresa, sua
marca e seus produtos. Se for um evento em que o
público alvo for realmente formado por potenciais
clientes da sua empresa e, em especial, se você tem
coisas interessantes para expôr, pode valer muito o
investimento.
Público e produto: muitas vezes, a participação em
uma feira é um fracasso pela pouca adequação do pro-
duto ou da empresa ao evento. Há quem conte com o
fato de ser "diferente" para aparecer; é um risco con-
siderável. Aparecer é bom, mas não porque as pesso-
as estão perguntando "o que é que essa empresa está
fazendo aqui?". É preciso que o seu produto esteja
bem de acordo com o tipo de público que, tipicamen-
te, estará presente no evento.
Participações coletivas: estandes coletivos, como
os do Sebrae, por exemplo, podem ser uma excelente
maneira de estar presente num evento importante sem
fazer um investimento muito grande e avaliar as pos-
sibilidades de venda.
Estes são apenas alguns dos aspectos que devem
ser considerados, mas são os mais importantes. Uma
vez decidida a participação, prepare bem os produ-
tos, capriche na forma de mostrá-los, arme o seu sor-
riso mais sincero e vá com muita disposição para res-
ponder a dezenas de perguntas. Tomando os devidos
cuidados, uma feira pode ser uma oportunidade ex-
celente para vender mais.
Nousconsulting - www.nousconsulting.com
Negócios Química Têxtiln° 79/jun.05
Vale a pena expor em uma feira?
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Revisão Técnica: Rodrigo Chrispim
Os corantes dispersos utilizados para o tingimentode poliéster não são solúveis em água e se difundempara dentro da fibra durante o processo de tingimentoHT. O corante não fixado que permanece na superfíciedificilmente pode ser removido através de um simplesensaboamento e enxágüe. Por este motivo, um tratamentoquímico pós-tingimento é necessário para se obter umasolidez aceitável à fricção seca e úmida. Esse tratamen-to é conhecido como "limpeza redutiva".
A ação redutiva do hidrossulfito em meio alcalinodecompõe as moléculas de corante, eliminando suas ca-racterísticas tintoriais e o problema está resolvido.
Mas a que custo e perda de qualidade: o tempo de tingimento aumenta em aproximadamente
30 min. e conseqüentemente cai a produtividade; aumenta o consumo de água, produtos químicos e ener-
gia com o aumento paralelo do volume de efluentes; os corantes dispersos fixados não estão quimicamente
ligados à fibra de poliéster. Eles tendem a migrar para asuperfície, causando diminuição da solidez à fricçãodurante o uso das roupas. Isso ocorre porque o banhode redução aquoso não consegue penetrar na fibrahidrofóbica e ataca apenas o corante que se encontra nasuperfície; devido a esse fenômeno, o brilho obtido não é
satisfatório; algumas outras fibras, por exemplo elastano e viscose,
também sofrem em misturas das mesmas deficiênciasde corantes dispersos mal removidos. O corante super-ficialmente depositado acarreta os mesmos problemasde solidez e brilho.
Uma vez identificado o problema pode-se achar umasolução apropriada para o mesmo.
O percloroetileno possui boa afinidade aos corantesdispersos porque ambos têm propriedades hidrófobas.Os corantes dispersos, mesmo não sendo realmente so-
lúveis no percloroetileno, podem ser removidos pelomesmo quando se encontram em estado não-fixado nasuperfície de substratos.
Quando o substrato é poliéster, que também é umcomposto hidrofóbico com boa afinidade tanto aopercloroetileno como aos corantes dispersos, forma-seum sistema ternário no qual os componentes são quími-ca e fisicamente compatíveis entre si:
1. fibra de poliéster2. corante disperso3. percloroetileno
o corante disperso se liga fisicamente à fibra de poli-éster; o percloroetileno penetra profundamente no poliéster,
difundindo para dentro dele; o percloroetileno atinge as moléculas não fixadas de
corante, mais ou menos superficialmente localizadassobre a fibra, e as remove na forma de uma fina disper-são com a ajuda de uma enérgica ação mecânica.
SUPROMA - como é de conhecimento geral, para umtratamento químico-têxtil necessitamos de:
SUbstratoPROdutoMÁ quina
A fim de viabilizar o processo de limpeza posteriorem solvente dos tingimentos de poliéster e suas mistu-ras, era necessário dispor de um maquinário apropria-do. Partindo de instalações já existentes para a lavagemcontínua em solvente, a SperottoRimar desenvolveu osmodelos Nova Color que permitem efetuar em contínuotambém a limpeza posterior. O corante removido é se-parado do solvente durante a destilação quando da re-cuperação do solvente. A máquina possui um sistemade auto-limpeza para permitir a volta ao processo delavagem de tecidos crus.
Tecnologia Tingimento Química Têxtiln° 79/jun.05
Limpeza posterior de tingimentose estampas sobre PES
Artigo adaptado do Informe Técnico da SperottoRimar s.r.l. por Giovanni ManzoRevisão Técnica: Celso Oliveira
12
O segmento dos produtos antimicrobianos está em
crescente aumento de sua necessidade na área de aca-
bamentos têxteis. O controle de bactérias, fungos e
ácaros pode ser conseguido utilizando-se processos de
acabamento normais para agregar valores aos produtos
e um forte apelo para os consumidores. Os
antimicrobianos controlam odores, descoloração, man-
chas e degradação que são resultados dos ataques de
agentes microbianos nos artigos têxteis.
Dois anos de pesquisas resultaram no Ultra-Fresh
Silpure, o primeiro antimicrobiano baseado na nanotec-
nologia da prata realmente durável e de fácil aplicação
para os têxteis, que contradiz todos os tradicionais pro-
dutos associados com prata utilizados neste segmento.
Antimicrobianos para vestuário
A razão principal para tratarmos vestuários com
antimicrobianos é o controle dos odores da transpiração.
Uma bactéria natural da pele se prolifera no ambiente
úmido e quente das roupas. Quando essas bactérias se
reproduzem, liberam gases que são os familiares odores
da transpiração.
Tratar um tecido com um antimicrobiano significa
que as bactérias que são transferidas da pele ou do am-
biente não se reproduzem no tecido. A redução de bac-
térias significa que o volume de gás liberado vai ser muito
menor e o odor não será liberado.
Alguns tipos de vestuário têm sido tratados com
antimicrobianos há muito tempo, como meias e roupas
íntimas. No entanto, recentemente tem surgido uma ten-
dência para artigos e roupas esportivas de alta tecnologia
feitos de fibras sintéticas. Essas roupas são desgastadas
em situações onde existe transpiração considerável. As
fibras do tecido sugam a umidade da pele, propiciando
um ambiente favorável à reprodução das bactérias. So-
mado a isso, algumas dessas fibras sintéticas retêm os
odores, mesmo depois de lavadas.
A história da prata
Embora a eficácia da prata seja conhecida, haviam
problemas em torná-la aplicável de modo efetivo no
segmento têxtil. Mesmo que os tratamentos à base de
prata tenham sido usados por mais de 10 anos, eles
somente haviam atingidos pequenos mercados por di-
versas razões:
1) Custo - antimicrobianos à base de prata costumam
ser muito caros. Eles somente podem ser usados para
produtos de alto valor, para nichos específicos, não para
mercados em massa, aplicações de grande volume. Os
altos preços também significam que fibras tratadas com
prata eram constantemente misturadas com outras não
tratadas para reduzir os custos. Portanto, os tecidos eram
parcialmente tratados.
2) Inconsistência - sob condições perfeitas, os tratamen-
tos à base de prata mostraram ótimos resultados em la-
boratório. No entanto, muitos produtos à base de prata
não tiveram o mesmo resultado quando aplicados em
situações industriais.
Tecnologia Acabamento Química Têxtiln° 80/set.05
Ultra-Fresh SilpureA nova geração antimicrobiana
baseada na nanotecnologia da prata
Barrie Clemo - Diretor de Negócios da empresaThomson Research Associates (TRA), Canadá
14
3) Dificuldade na aplicação - muitos produtos à base de
prata têm sido usados na produção de fibras. Embora
essas fibras contenham, teoricamente, quantidades efe-
tivas de prata, grande parte dela fica presa no centro da
fibra onde não é funcional. A prata precisa estar na su-
perfície da fibra para ter efeito antibacteriano. Somado
a isso, tratar a fibra durante o processo de manufatura é
um processo de grande escala. Isso significa que fabri-
cantes de tecidos precisam comprar grandes quantida-
des de fibra e não podem diferenciar qual está tratada.
4) Métodos de teste - embora a presença de prata em
um tecido possa ser determinada, o efeito antibacteriano
parece ser bastante variável, dependendo do método de
testes e mesmo de qual laboratório está fazendo o teste.
Os resultados podem variar de excelente proteção
para nenhuma proteção no mesmo tecido.
5) Descoloração - se a prata é liberada de maneira mui-
to rápida de um antimicrobiano baseado nesta, o efeito
de descoloração no tecido também é muito rápido, dan-
do inclusive, um efeito amarelado ou acinzentado a ele.
Muitos antimicrobianos das gerações anteriores tinham
esse problema.
As vantagens da prata
Apesar do que foi descrito acima, existem boas ra-
zões para o desenvolvimento de antimicrobianos à base
de prata:
- controle de uma grande gama de bactérias;
- percepção dos consumidores como muito seguro;
- apto a agüentar temperaturas de 400-500ºC para apli-
cações em poliéster.
Os antimicrobianos à base de prata funcionam de três
maneiras nas células das bactérias:
- reagindo com grupos protéicos e enzimas;
- interferindo na funcionalidade do DNA e RNA;
- modificando a membrana plasmática da célula.
Por existirem três maneiras separadas de
atividade, as células das bactérias têm muita
dificuldade para desenvolver resistência aos
antimicrobianos à base de prata. É quase impossível para
a célula se adaptar aos três métodos de ataque.
O desenvolvimento do Ultra-Fresh Silpure
Armados com todas essas informações, a Thomson
Research Associates (TRA), em parceria com um expert
mundial em nanotecnologia da prata, partiu para desen-
volver um produto que fosse à base de prata, mas que
não apresentasse as desvantagens descritas acima. O
objetivo era desenvolver um produto que:
- pudesse ser aplicado nos processos têxteis usuais de
manufatura e acabamento;
- tivesse um controle excelente das bactérias e odores;
- tivesse excelente durabilidade às lavagens a úmido,
mesmo nos sintéticos;
- tivesse um custo acessível.
O Ultra-Fresh Silpure
Dois anos de desenvolvimento resultaram no Ultra-
Fresh Silpure, o primeiro antimicrobiano inteiramente
durável e aplicável de modo fácil para os têxteis, que
supera todos os tradicionais produtos associados à pra-
ta utilizados até então nos tratamentos têxteis.
O produto consiste em uma suspensão coloidal mui-
to fina de prata, que é misturada com um segundo líqui-
do antes de ser aplicada por impregnação nos tecidos.
A chave para essa tecnologia é a habilidade no uso da
nanotecnologia para produzir uma dispersão extrema-
mente fina de prata (nanotecnologia).
A ilustração abaixo mostra as finas partículas de prata
aderidas às fibras do tecido:
Tecnologia Acabamento Química Têxtil - n° 80/set.05
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O resultado é uma dispersão aquosa, com um tama-
nho de partícula média de 180 nm, compatível com os
processos têxteis usuais. O método de produção desse
produto permite que, no final, ele tenha um preço muito
mais razoável e atrativo comparado a outros tratamen-
tos à base de prata.
Essa combinação da fina partícula de prata e o efeti-
vo controle da liberação
dela proporciona uma ati-
vidade antibacteriana ex-
tremamente efetiva mesmo
após inúmeras lavagens a
úmido, sem que haja a des-
coloração indesejável nos
artigos têxteis.
Programa de testes
Mais de 60 formulações
seqüenciais foram desenvol-
vidas e testadas pelos labo-
ratórios da Thomson Rese-
arch, com o objetivo de de-
senvolver um produto que
durasse pelo menos 50 la-
vagens a úmido (caseiras)
em 100% poliéster. Este foi
escolhido como o tecido
com maior dificuldade de
ser tratado com proteção
antimicrobiana. Ao mesmo
tempo, é o tecido escolhi-
do para a maioria das apli-
cações de maior desempe-
nho para os vestuários.
Depois que o tratamento foi desenvolvido com as
propriedades necessárias e desejadas, essa aplicação foi
testada industrialmente em diversos países. Alguns dos
resultados são mostrados na Tabela 1, abaixo.
Como o Ultra-Fresh Silpure trabalha
O antimicrobiano Silpure base de prata
funciona pela reação da prata com os grupos
protéicos no interior das células das bactéri-
as. Isso interrompe o processo normal da cé-
lula, que não pode mais funcionar e nem se
reproduzir.
Finas partículas de prata manufaturadas
Tecnologia AcabamentoQuímica Têxtil - n° 80/set.05
17
Quando expostos à umida-
de, muito poucos íons de pra-
ta do Ultra-Fresh Silpure são
liberados na superfície do te-
cido. Eles são transferidos da
camada líquida para a bacté-
ria, onde penetram em sua pa-
rede celular. Embora a prata
seja consumida no processo,
as quantidades são tão peque-
nas que a ação antimicrobiana
continua presente mesmo após
50 lavagens a úmido. Este número de lavagens é con-
siderado como critério para se classificar o tratamen-
to como permanente na indústria têxtil.
Condições de aplicação
Ultra-fresh Silpure foi formulado para ser aplicado
por impregnação. Como ele é fornecido em dois com-
ponentes, ele deve ser misturado antes da sua adição no
banho químico de impregnação. O objetivo é obter de
1.0 a 3.0% do produto sobre o peso do tecido. A con-
centração requerida na impregnação depende do valor
do pick up obtido no tecido.
Silpure é compatível com outros auxiliares têxteis, como
os amaciantes, resinas etc. (recomenda-se a realização de
um teste prévio da adição conjunta
antes do uso). O tecido necessita ser
curado a uma temperatura na faixa de
150 a 170 °C, durante 45 segundos a
1 minuto, embora possa ser possível
curar a temperaturas mais baixas em
fibras naturais. Entretanto, em mui-
tos casos, temperaturas de cura mais
baixas irão propiciar uma redução
na durabilidade às lavagens.
Em adição ao poliéster e mistu-
ras poliéster/algodão, tecidos que
foram tratados com o Silpure e tes-
tados, posteriormente, suportaram
com sucesso um mínimo de 30 lavagens a úmido nos la-
boratórios da TRA, como mostrado na tabela 2, abaixo.
Conclusões
Um novo tipo de produto antimicrobiano foi desen-
volvido para se obter todos os benefícios que a prata
propicia com fácil aplicação, similar aos auxiliares têx-
teis normais dos processos de produção.
O tratamento Ultra-fresh Silpure propicia um exce-
lente controle das bactérias e do odor proveniente da
transpiração, com durabilidade igual à vida útil do artigo.
Também utiliza as propriedades antimicrobianas da nano-
tecnologia da prata, superando todos os problemas pas-
sados que vinham limitando severamente o seu uso.
Tecnologia Acabamento Química Têxtil - n° 80/set.05
18
O objetivo do presente trabalho é caracterizar o
efluente de uma lavanderia industrial e apresentar uma
discussão sobre três alternativas para o tratamento:
coagulação-floculação, coagulação-floculação-
adsorção e, Reação de Fenton. Assim, foram conduzi-
dos estudos em laboratório, avaliando as três alterna-
tivas em condições previamente otimizadas.
Os resultados demonstram que o tratamento por
coagulação-floculação remove bem cor e turbidez, po-
rém, não é efetivo para a remoção de surfactantes, exi-
gindo uma etapa adicional de tratamento, como por
exemplo, adsorção em carvão ativado.
A Reação de Fenton também é eficiente, pois pro-
move, em uma única etapa, a remoção dos sólidos
suspensos e a oxidação química dos componentes or-
gânicos solúveis. Os resultados obtidos são discutidos
em termos da operacionalidade da estação de trata-
mento de efluentes, dosagens de reagentes, geração de
lodo e tempo para cada ciclo do processo.
Introdução
Observa-se cada vez mais a necessidade de se obter
água em quantidade e qualidade. Porém, hoje em dia, não
existe na natureza água suficiente e em boas condições
para atender a todas as nossas necessidades. Logo, es-
forços devem ser efetuados para a diminuição do consu-
mo, reciclagem e o tratamento das águas contaminadas.
A lavagem de roupas de forma comercial em empre-
sas de pequeno e médio portes é comum nos dias atuais.
As águas residuais contêm uma diversidade de compos-
tos, entre os quais pode-se mencionar tensoativos,
amaciantes, alvejantes, tinturas, fibras de tecidos, gomas
e resíduos de sujeira. Dessa forma, apresentam uma car-
ga orgânica significativa, alta coloração, uma baixa ten-
são superficial e um volume razoável de sólidos suspensos.
Poucas empresas tratam seus efluentes de forma a
atingir os padrões de qualidade exigidos pela legisla-
ção. As que fazem, encontram dificuldades devido a falta
de espaço, carência de tecnologia e pouca mão-de-obra
qualificada.
As máquinas de lavar roupas empregadas nas lavan-
derias comerciais são de formato cilíndrico e montadas
horizontalmente. As roupas são colocadas dentro do ci-
lindro com água, sabão e outras substâncias de lava-
gem. A rotação do equipamento produz a agitação ne-
cessária para libertar ou dissolver a sujeira dos tecidos.
O método é comumente conhecido como “método de
várias águas de sabão”. Esse método exige uma deter-
minada carga de roupas no aparelho, uma série de
ensaboaduras e enxágües, bem como outras operações,
tais como alvejamento e aplicação de sal e anil.
Segundo Braile e Cavalcanti (1993), o consumo to-
tal de água usando-se esse método é de 32 litros por kg
de roupa. Von Sperling (1996) cita que o consumo de
água na lavagem de roupas domésticas é de aproxima-
damente 2000 a 4000 litros/dia-máquina.
Tecnologia Lavanderia Química Têxtiln° 79/jun.05
Estudo de processos de tratamentode efluentes de lavanderias industriais
*Jean Carlo Salomé dos Santos Menezes - PPGEM - Universidade Federal do Rio Grande do SulIvo André H. Schneider - UFRGS, Centro de Tecnologia, Av. Bento Gonçalves
Revisão Técnica: Rodrigo Chrispim
20
Quando os despejos de lavanderias devem ser trata-
dos, geralmente emprega-se o tratamento físico-quími-
co (coagulação-floculação) seguido por sedimentação e
filtração (Bratby, 1980). A complementação do proces-
so ocorre através de um estágio de polimento, através
de adsorção em carvão ativado ou processos biológi-
cos. O uso de carvão ativado no tratamento de efluentes
da indústria têxtil já foi bastante estudado, porém, o con-
sumo é bastante alto (McKay, 1982a; McKay,1982b;
Nassar e El-Geundi, 1991).
Uma outra possibilidade é a adoção de lagoas de es-
tabilização ou outros processos biológicos. Porém, essa
alternativa somente é válida em empresas que possuem
área disponível para a construção de lagoas de estabili-
zação, não sendo o caso das maiorias das lavanderias.
Ainda, os resultados obtidos com sistemas biológicos
são contraditórios (Braile e Cavalcanti, 1993).
Alternativas promissoras para o tratamento de
efluentes de lavanderias estão nos processos oxidativos
avançados. Em especial os que agregam a reação de
Fenton, pois o processo permite, ao mesmo tempo, a
degradação/mineralização de compostos orgânicos so-
lúveis pelo radical hidroxila (.OH), bem como a remo-
ção dos sólidos suspensos pela precipitação do ferro
residual (Bigda 1995; Bolton 1996; Leão et al. 1999;
Liao et al., 1999).
Assim, esse trabalho apresentou como objetivos a
caracterização do efluente de uma lavanderia industrial
e estudar em laboratório três alternativas para o trata-
mento: coagulação-floculação, coagulação-floculação-
adsorção e Reação de Fenton.
MATERIAIS E MÉTODOS
Coleta das amostras: as amostras de efluentes fo-
ram coletadas em uma típica lavanderia que realiza as
operações de desengomagem, lavagem, enxágüe, des-
truição e estonagem de tecidos. As amostras foram
coletadas no tanque de equalização, que recebe todos
os fluxos da empresa (aproximadamente 20 m3/dia de
águas residuárias). Para os estudos em laboratório, as
amostras foram guardadas em frascos plásticos e arma-
zenadas a 4oC por um período não superior a 48 horas.
Tratamento do efluente em laboratório: os estudos
de tratamento do efluente abaixo descritos foram reali-
zados em um aparelho de “Jar-Test” Turbofloc-Júnior.
As dosagens e o pH do meio foram previamente otimi-
zados, sendo que os resultados apresentados neste tra-
balho foram obtidos nas seguintes condições:
Ensaio de coagulação-floculação: adição 600 mg/L de
sulfato de alumínio, ajuste do pH para 6,0, adição de 2
mg/L de uma poliacrilamida catiônica de alto peso
molecular, filtração rápida da amostra.
Ensaio de coagulação-floculação-adsorção: adição de
600 mg/L de sulfato de alumínio, ajuste do pH para 6,0
com hidróxido de sódio, adição 2 mg/L de polímero
floculante (poliacrilamida catiônica de alto peso
molecular), repouso por um tempo de 10 minutos para
sedimentação dos flocos, filtração rápida da amostra,
adição de 2 g/L de carvão ativado pulverizado, agitação
por um tempo 30 minutos, filtração rápida da amostra
para a remoção do carvão ativado.
Ensaio através da Reação de Fenton: ajuste do pH
para 3,0 com NaOH, adição de 0,66 g/L Fe2SO
4 e de 8
mL/L H2O
2, término da agitação e repouso de 3 horas
para andamento da Reação de Fenton, ajuste do pH para
7,0, repouso de 30 min para sedimentação dos coágu-
los, filtração do efluente para a remoção dos coágulos.
Análises: as análises realizadas foram pH, sólidos
sedimentáveis, sólidos suspensos, turbidez, tensão su-
perficial, surfactantes, demanda química de oxigênio
(DQO), demanda bioquímica de oxigênio (DB) e cor
Hazen. Essas análises seguiram os procedimentos do
“Standard Methods for the Examination of Water and
Wastewater” (APHA 1995). Cor, turbidez, pH e tensão
superficial foram medidos, respectivamente, em um
espectrofotômetro Merck SQ 118, um turbidímetro
Policontrol modelo AP 1000 II, um pHmetro digital
modelo DM 20 e um tensiômetro Kruss K6.
Tecnologia Lavanderia Química Têxtil - n° 79/jun.05
22
Analisou-se também a massa de lodo gerado por li-
tro de amostra tratada. As massas foram quantificadas
pela filtração de 1 litro de amostra em papel filtro com a
posterior secagem do lodo em estufa a 60oC.
Resultados e discussão
Caracterização do efluente
A Tabela 1 mostra as faixas de variação do efluente
equalizado obtidos de várias amostras coletadas. O
efluente, dependendo das operações preferenciais em
cada dia de trabalho, pode ter características diversas.
A Figura 1 apresenta o aspecto geral do efluente
equalizado, bem como uma fotografia tirada ao micros-
cópio ótico mostrando as fibras de tecidos suspensas.
Geralmente, o efluente apresenta uma coloração azul.
Possui corantes, amido, fibras de tecidos e impurezas
desprendidos das roupas no processo de lavagem. A Ta-
bela 2 apresenta uma relação dos reagentes emprega-
dos pela Lavanderia. Reparou-se também que o efluente
se degrada biologicamente quando parado por um perí-
odo superior a 24 horas, devido à presença de gomas
liberadas na lavagem de roupas novas.
Tratamento do efluente
A Tabela 3 apresenta os resultados das análises reali-
zadas, comparando o tratamento realizado por coagula-
ção-floculação, por coagulação-floculação-adsorção ou
pela Reação de Fenton. Pode-se observar que o processo
de cogulação-floculação é eficiente na remoção de sóli-
dos suspensos e cor, porém, não remove os surfactantes,
de forma que o efluente permanece ainda com uma baixa
tensão superficial. O uso de carvão ativado permite, além
da remoção de material suspenso e cor, uma significativa
diminuição na DQO e na concentração de surfactantes.
A Reação de Fenton também mostrou-se um processo
atrativo, pois em uma única operação foi capaz de oxidar
quimicamente os componentes orgânicos solúveis e rea-
lizar a remoção dos sólidos suspensos pela precipitação
do ferro (III) gerado na reação.
Em termos de geração de lodo, os estudos mostra-
ram que a quantidade gerada é de 0,3 g/L em base seca
para a coagulação-floculação, 2,3 g/L para a coagula-
ção-floculação seguida de adsorção em carvão ativado,
e de 0,9 g/L para a Reação de Fenton.
Tecnologia LavanderiaQuímica Têxtil - n° 79/jun.05
23
Como abordado anteriormente, as empresas geralmen-
te adotam o uso de sais de alumínio e floculantes comer-
ciais para o tratamento de efluentes de lavanderias. En-
tretanto, esse processo não remove os componentes or-
gânicos solúveis responsáveis pela baixa tensão superfi-
cial da água. A adição de carvão ativado pulverizado per-
mite a remoção eficiente dos componentes solúveis, po-
rém, a dosagem aplicada de carvão ativado é bem alta
(cerca de 2 kg por m3 de efluente), o que torna o processo
mais caro e gera uma quantidade elevada de lodo.
Tecnologia Lavanderia Química Têxtil - n° 79/jun.05
24
A Reação de Fenton apresenta como vantagem o fato
de unir, em um processo só, etapas de oxidação química
e coagulação-floculação (Hayec e Dore, 1985). Porém, o
ciclo total do processo é lento, sendo necessário no míni-
mo umas 3 horas para o término da reação. Em termos de
custo, a Reação de Fenton apresenta um custo superior
ao do processo de coagulação-floculação-adsorção, po-
rém, deve-se considerar que um estudo detalhado não foi
feito sobre a resistência dos materiais empregados nos
tanques em relação a um potencial de oxidação tão alto.
Além da Reação de Fenton, outros processos
oxidativos avançados poderiam ser aplicados no trata-
mento desse tipo de efluente, tais como os processos
O3/UV, O
3/H
2O
2, H
2O
2/UV, O
3/UV/H
2O
2, UV/TiO
2
(Bolton, 1996). Entretanto, esses processos apresentam
um alto custo, não estando ainda consolidada a sua apli-
cação no tratamento de efluentes gerados na lavagem
comercial de roupas.
Conclusões
Os principais poluentes presentes no efluente da la-
vanderia são carga orgânica (expressos em termos de
DQO e DBO), surfactantes, cor e sólidos suspensos.
Os padrões de qualidade exigidos para lançamento
na rede pluvial ou corpos d´água receptores pode ser
alcançado através de dois processos distintos: coagula-
ção-floculação-adsorção ou Reação de Fenton. Entre-
tanto, ambos processos apresentam como inconvenien-
te uma geração elevada de lodo. Assim, existe um cam-
po bastante grande de trabalho para adaptar tecnologias
compactas, de baixo custo e de fácil operação para o
setor de lavagem comercial de roupas de forma que ou-
tros estudos devem ser incentivados nesse sentido.
Agradecimentos
Os autores agradecem à Fapergs (processo 00/1227-
1) e ao CNPq (processo 550135/2002) pelos recursos
financeiros e ao CNPq-RHAE pelas bolsas de iniciação
científica concedidas.
Bibliografia
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*Universidade Federal do Rio Grande do Sul - Centro deTecnologia - Tel.55 51 33167104 - Fax: 5551 33167116e-mail: [email protected]
Tecnologia Lavanderia Química Têxtil - n° 79/jun.05
26
1. Introdução
Um dos mais notórios fatores responsáveis pelo ama-
relamento do branco ou cores pastéis das mercadorias têx-
teis, o qual ocorre particularmente durante a estocagem,
são os antioxidantes fenólicos freqüentemente encontra-
dos em quase todas as operações de processamento e ma-
nufatura dos têxteis. Mesmo em quantidades muito peque-
nas, essas substâncias podem causar intenso amarelamento.
2. Antioxidantes como causas de amarelamento
O amarelamento de mercadorias brancas é freqüen-
temente causado pela presença de antioxidantes à base
de "fenol" (os derivados de hidróxido tolueno butilado
são antioxidantes freqüentemente usados).
Di-tert.-Butil-Hidróxido-Tolueno (BHT) é largamente
utilizado porque é facilmente obtido, de baixo custo e
alta efetividade. Ele tem a desvantagem de apresentar
uma moderada pressão de vapor. Por essa razão, é volá-
til, podendo deixar o composto no qual ele foi formula-
do e se transferir para o material têxtil muito facilmente.
Produtos desse tipo são comumente utilizados como
estabilizadores em:
· Produção de fibras;
· Processamentos têxteis;
· Estocagem de materiais (por exemplo, filmes de
polietileno para empacotamento que contenham de 0,03
a 0,15% de antioxidantes e filmes de polipropileno entre
0,05 e 0,25% para protegê-los contra o envelhecimento).
Para maiores esclarecimentos, vejam os exemplos se-
guintes, onde a presença de antioxidantes é possível:
Produção de fibras = estabilizadores de fibras (ex.
nas fibras sintéticas) pesticidas, herbicidas, fungicidas
(ex. fibras naturais).
Processamento têxtil = auxiliares de fiação (auxilia-
res de texturização, óleos lubrificantes de fiação, anties-
táticos), auxiliares de tecelagem (substâncias oleosas,
gorduras), tingimento e acabamento (auxiliares, quími-
cos), lubrificantes de equipamentos, mantas de borra-
cha (encolhimento compressivo), confecção (material de
espuma, fitas elásticas, óleo de máquinas de costura,
cosméticos no contato com a pele).
Empacotamento = material de empacotamento (pa-
pel, papelões, filmes e contêineres de plástico).
Vários fatores influenciam o amarelamento de mer-
cadorias têxteis brancas em presença de antioxidantes:
Condições de armazenamento:
- composição da atmosfera no armazém, loja e residên-
cia (presença de óxidos de nitrogênio NOx, entre outros
poluentes).
- temperatura, umidade do ar.
- aquecimento e ventilação.
- tempo de armazenamento.
- iluminação.
Composição do ar quente, particularmente no equipa-
mento de secagem/cura ou aquecimento, com queima
de gás direto, quando os óxidos de nitrogênio são pro-
duzidos devido às condições impróprias de queima.
Tecnologia Qualidade Química Têxtiln° 80/set.05
Amarelamento com antioxidantes
Artigo gentilmente cedido pela Ciba Especialidades QuímicasTradução: Agostinho S. Pacheco - ABQCT
Revisão: Luiz Wagner de Paula - Ciba
28
3. Antioxidantes derivados de fenol
Os três antioxidantes derivados de fenol mais
freqüentemente encontrados e que aumentam o amare-
lamento são:
2.6-di-tert.butil-4-nitrofenol (derivado 1, DTNP)
O fenol livre é incolor e o ânion fenolato é amarelo.
Em meio apolar ou ácido o fenol incolor torna-se pre-
sente; o ânion fenolato amarelo ocorre em ambiente al-
calino. Em pH 7, ambas as formas estão presentes, em
quantidades aproximadamente iguais.
3.3'.5.5'-tetra-ter.butil estilbeno quinona (derivado 2)
3.3'.5.5'-tetra-ter.-butil difenoquinona
(derivado 3)
A formação de compostos amarelos a partir
do antioxidante butil-hidroxi-tolueno ocorre de
acordo com o diagrama ao lado.
Especialmente em conjugação com óxidos de
nitrogênio (NOx), o antioxidante butil-hidroxi-
tolueno se transforma em 2,6-di-tert.-butil-4-
nitrofenol (DTNP), o qual é o principal respon-
sável pelo amarelamento. Concentrações de
butil-hidroxi-tolueno ao nível de 2 ppm tem
mostrado significante descoloração amarela devido aos
vapores de NOx.
Esse derivado de antioxidantes fenólicos (DTNP) é
amarelo em condição de pH neutro para alcalino, mas é
incolor em ambiente ácido. Portanto, o efeito de
amarelamento é reversível.
Os outros componentes amarelos (derivados 2 e 3)
podem também aparecer particularmente em presença
de alta concentração de antioxidantes.
4. Reflexão espectroscópica
Ao longo dos anos, a reflexão espectroscópica tem
provado ser, por si mesma, uma ajuda muito útil para nos-
sos serviços técnicos no tratamento das reclamações e
dúvidas de clientes. Freqüentemente, essa técnica é a única
forma de responder a uma reivindicação na qual o clien-
te, conscientemente ou não, atribui ao branqueador ótico.
De fato, o amarelamento causado pelos antioxidantes
fenólicos pode ser identificado muito precisamente em
comparação com a absorção geralmente desestruturada
Tecnologia Qualidade Química Têxtil - n° 80/set.05
30
dos outros tipos de amarelamento de fundos brancos.
A figura abaixo mostra exemplos de reflexão
espectroscópica medidos em amostras de tecidos, os
quais foram manchados com derivados de antioxidantes
durante a estocagem.
Os espectros das três substâncias são diferentemen-
te e caracteristicamente estruturados. Eles diferem en-
tre si e da maioria das absorções desestruturadas das
outras descolorações amarelas. O amarelamento causa-
do pelos derivados dos antioxidantes fenólicos é, por
isso, indubitavelmente identificado pelas formas de re-
flexão do espectro entre 400 e 500 nm.
Freqüentemente acontece de vários derivados ama-
relos de antioxidantes estarem presentes, ao mesmo tem-
po, em materiais descoloridos. Nesse caso, as reflexões
espectrais são medidas no material sem tratamento, de-
pois de exposto a vapores ácidos e depois de exposto à
amônia. Sob a ação do ácido, a absorção desaparece
devido ao nitrofenolato e os outros produtos são mais
facilmente identificáveis; após sub-
seqüente tratamento com amônia,
a faixa de onda do nitrofenol deve
reaparecer.
5. Solução de problemas
Sob a luz de todos esses fatos,
podemos razoavelmente deduzir
que:
· a causa do amarelamento por
antioxidantes fenólicos foram
identificadas;
· as substâncias responsáveis pelo
amarelamento podem ser quimica-
mente analisadas e também definidas;
· esse tipo de amarelamento pode
ser diferenciado, muito precisamen-
te, de outros;
· agentes branqueadores fluorescen-
tes não estão envolvidos no amare-
lamento de mercadorias têxteis cau-
sado por antioxidantes.
Entretanto, é virtualmente mui-
to difícil prevenir a ocorrência de
tal amarelamento na medida que os
antioxidantes sejam utilizados.
Desta forma, não existe uma resposta definitiva a res-
peito de como resolver esse problema na aplicação. O
que podemos fazer para reduzir esse problema de
amarelamento é o seguinte:
· Informar aos clientes para que estejam seguros quan-
do comprarem fibras, todos os tipos de produtos de
tingimentos e acabamentos têxteis, produtos químicos
(ex: lubrificantes) e especialmente materiais de
empacotamento e invólucros, para que eles não conte-
Tecnologia Qualidade Química Têxtil - n° 80/set.05
32
nham nenhum antioxidante fenólico (invólucros de
polietileno de baixa densidade e livres de fenol são re-
comendados para empacotamento).
· Certificar-se que o substrato tenha o pH ligeiramente
ácido (pH 5-6) após o acabamento. O pH deve ser ajus-
tado com um ácido orgânico não volátil (ex: ácido
tartárico ou cítrico) ou com 0,5-1 g/l de Invatex® AC
(Ciba). Isso resolverá pelo menos uma parte do proble-
ma, porque amarelo do derivado 1 (DTNP) não se for-
ma em meio ácido.
· Evitar a presença de óxidos de nitrogênio (NOx) du-
rante a produção e armazenamento (não ter equipamen-
to de secagem que queime gás direto, usar veículos de
transporte movidos por motores elétricos no lugar de
motores de combustão na área de armazenamento, boa
ventilação no armazém para evitar poluição e reduzir o
volume de óxidos de nitrogênio).
6. Teste Courtaulds de amarelamento
Esse teste foi inicialmente desenvolvido pela
Courtaulds e mais tarde adotado pela Marks & Spender:
Método C20B, Amarelamento Evasivo/Reversível. O
propósito desse teste é acessar o potencial de mercado-
rias têxteis brancas ou cores pastéis de amarelar devido
à contaminação por fenóis estéreis.
Esse teste é muito específico e mede somente a
suscetibilidade dos substratos têxteis de absorver o
nitrofenol derivado do butil-hidroxi-tolueno (derivado 1,
DTNP, acima mencionado). Em outras palavras, o teste
Courtaulds é relacionado com a possível descoloração dos
têxteis devido à reação entre óxidos de nitrogênio e o amare-
lamento por fenóis presente nas mercadorias armazena-
das, material de embalagem ou acabamentos de tecidos.
Embora ele se direcione a alguns dos aspectos do
amarelamento com antioxidantes, o teste Courtaulds não
pretende tratar de outras causas de descoloração (ex:
gás fading, oxidação de químicos) e irá, embora não
verdadeiramente, determinar se o tecido pode amarelar
sob as condições de armazenamento.
Princípio do teste Courtaulds
A amostra do tecido a ser testado é inserida entre
duas camadas de folhas dobradas de papel impregnado
com cerca de 0,01% DTNP.
O sanduíche obtido é colocado sobre uma lamina de
vidro e coberto com uma segunda lamina de vidro. A mon-
tagem (consistindo de cinco amostras) é empacotada e her-
meticamente fechada com filme de polietileno livre de butil-
hidróxi-tolueno. O pacote é colocado em uma estufa de
secagem por 16 horas na temperatura de 50°C +/- 3°C e
removido da estufa e resfriado antes de desempacotar.
Já que a cor pode enfraquecer em certos substratos, o
grau de amarelamento é imediatamente determinado com
a escala de cinzas para descoloração usada para a determi-
nação de solidezes (escala de 1 a 5). Uma avaliação de 4/
5 pode assegurar completa proteção contra amarelamento
fenólico. Um resultado de 4 é supostamente aceitável.
Placas de vidro, papéis impregnados com DTNP e fil-
mes de polietileno (assim como tecido controle) podem
ser encontrados na James H. Heal & Co. Ltd. - Inglaterra.
Fatores de influência
O teste Courtaulds de amarelamento é de fato muito
severo e é difícil superar seu padrão. Os resultados de-
pendem dos seguintes parâmetros:
· condições de alvejamento (pré-tratamento apropriado
para minimizar óleos e graxas residuais, influência po-
sitiva do alvejamento com agentes redutores);
· pH do material têxtil (menos amarelamento quando
em meio ligeiramente ácido, como já descrito acima);
· tipo do acabamento e produtos auxiliares: amaciantes
e lubrificantes podem influenciar consideravelmente a
adsorção e reflexão do DTNP. Eles precisam ser seleci-
onados de acordo com seus comportamentos no teste.
Por exemplo, amaciantes catiônicos podem facilmen-
te adsorver o ânion fenolato do DTNP e induzir maior
amarelamento. Derivados de butil-hidróxi-tolueno tam-
bém são particularmente solúveis em óleos e graxas e
se concentrarão nessas áreas oleosas.
Tecnologia QualidadeQuímica Têxtil - n° 80/set.05
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O agente alvejante não está relacionado com este
problema de amarelamento. Tal como nas
mercadorias brancas, isso ocorre em cores pastéis.
7. Recomendações práticas
Poliamida
Mercadorias brancas de poliamida freqüentemente
se tornam amareladas quando submetidas ao teste
Courtaulds, mesmo estando em meio ligeiramente áci-
do. Isso ocorre devido ao caráter catiônico dos grupos
de amino livres das fibras de poliamida, os quais
interagem com o DTNP.
O Cibafast® CT pode ajudar a prevenir tal amarela-
mento. Bloqueando os grupos de amino livres das fi-
bras de poliamida, ele reduz acentuadamente a adsorção
do derivado nitrofenólico do butil-hidróxi-tolueno.
A figura abaixo mostra os resultados obtidos sobre
Poliamida 6 em termos de amarelamento no teste
Courtaulds pela aplicação de Cibafast® CT (Ciba) em
concentração crescente em conjunto com Uvitex® NFW
líquido ou sem agente redutor e/ou pós-tratamento com
ácido cítrico.
A classificação no Teste Courtaulds é cerca de 2 a 2-3
sem Cibafast® CT (Ciba) e pode ser melhorada até um
nível satisfatório (4 a 4-5) usando 2-3% de Cibafast® CT.
O Cibafast® CT é apropriado para aplicação simul-
tânea por esgotamento com alvejantes de Poliamida:
Processo de alvejamento/branco ótico
por esgotamento para Poliamida
0,5 - 2,0 % Uvitex® NFW líquido (Ciba) ou
0,5 - 2,5 % Uvitex® PLF líquido0 - 3,0 g/l hidrosulfito de sódio estabilizado
0 - 2,0 g/l Invatex® CS (Ciba)
0,5 - 1,0 g/l Ultravon® EL (Ciba)
2,0 - 3,0 % Cibafast® CT (Ciba)pH = 4/6Tratar por 60/20 minutos a 80/120°C
Enxaguar
Por razões de afinidade, o pH ácido é necessário para
obter ótimo efeito de alvejamento e para assegurar o corre-
to esgotamento do Cibafast® CT sobre o substrato de
poliamida. Entretanto, a utilização do Cibafast® CT não é
recomendada em mercadorias de poliamida com alvejantes
sensíveis a ácidos, como o Uvitex® BHT (Ciba).
O pH final do
substrato deve ser li-
geiramente ácido (pH
5-6 com ácido orgâ-
nico não volátil ou
com Invatex® AC)
para incrementar a
inibição do amarela-
mento pelos antioxi-
dantes.
O Cibafast® CT
também pode ser
aplicado por subse-
qüente foulardagem
(30-40 g/l) em
conjunto com ácido
cítrico, depois do
Tecnologia Qualidade Química Têxtil - n° 80/set.05
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alvejamento da mercadoria de poliamida. Ele não prejudi-
ca as propriedades do agente branqueador ótico (ex: soli-
dez a luz e a lavagem). Pode ser observado algum declínio
do grau de brancura no caso de efetuar secagem a 190-
210°C posteriormente a aplicação do Cibafast® CT.
Algodão
No caso de mercadorias de celulose alvejadas, o
pós-tratamento com ácido orgânico não volátil (ex: áci-
do cítrico) ou Invatex® AC até pH 5-6 é usualmente
suficiente para alcançar boa pontuação no teste
Courtaulds de amarelamento (nota 4 a 4,5). Para evitar
amarelamento com antioxidantes é recomendado efetu-
ar um pré-tratamento apropriado e selecionar cuidado-
samente os produtos de acabamento.
Quando são usados alvejantes de alta afinidade (ex:
Uvitex® BHT líquido 115%), o tratamento final em meio
ligeiramente ácido não pode ser efetuado devido a sua
sensibilidade aos ácidos e potencial esverdeamento.
Nesse caso, é possível adicionar 5-10 g/l de Cibafast®
CT no banho de acabamento para melhorar a pontuação
no teste Courtaulds até um nível satisfatório. Somente
os amaciantes não-iônicos devem ser aplicados simul-
taneamente.
Poliéster
Como no caso do algodão, o pós-tratamento reco-
mendado das mercadorias alvejadas de poliéster com
ácido orgânico não volátil é geralmente suficiente para
evitar amarelamento devido o DTNP. Também é reco-
mendada uma correta purga anterior (para remover os
lubrificantes) e efetuar o acabamento com produtos se-
lecionados em relação ao seu comportamento no teste
Courtaulds (ex: amaciantes não-iônicos).
Tecnologia QualidadeQuímica Têxtil - n° 80/set.05
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O prazo de entregaé de 5 dias úteis.
A lavagem de roupas de forma comercial em em-
presas de pequeno e médio portes é comum nos dias
atuais. As águas residuais contêm uma diversidade de
compostos, entre os quais tensoativos, amaciantes,
alvejantes, tinturas, fibras de tecidos, gomas e resídu-
os de sujeira. Assim, o objetivo do presente trabalho é
estudar alternativas para o tratamento do efluente ge-
rado por uma lavanderia industrial.
Realizou-se um estudo de caracterização do efluente e
uma investigação, em laboratório, de diferentes alterna-
tivas de tratamento - coagulação/ floculação, adsorção/
coagulação/floculação e a Reação de Fenton - os quais
foram avaliados em relação a padrões físico-químicos e
ecotoxicológicos. Os resultados obtidos demonstram que
o efluente bruto da lavanderia não atinge os padrões físi-
co-químicos exigidos pela legislação e apresenta um alto
grau de toxicidade no meio aquático, devendo ser tratado
para lançamento no corpo hídrico receptor.
O efluente tratado por coagulação/floculação melho-
rou significativamente a qualidade da água, porém, não
conseguiu reduzir de forma eficiente a carga de surfac-
tantes. Os índices de toxicidade melhoraram em relação
ao efluente bruto, porém, não puderam ser considera-
dos satisfatórios.
O efluente tratado por adsorção/coagulação/flocu-
lação apresentou bons resultados tanto nos parâmetros
físico-químicos quanto nos ensaios de toxicidade, mos-
trando ser a melhor opção de processo.
O tratamento pela Reação de Fenton demonstrou
bons resultados em relação aos parâmetros físico-quí-
micos, porém, a presença de agentes oxidantes de for-
ma residual conferiu toxidez aos organismos avalia-
dos. Os resultados obtidos são discutidos em termos
de operaciona-lidade da estação de tratamento de
efluentes, custos envolvidos e benefícios ambientais.
Introdução
Atualmente não existe na natureza água suficiente e
em boas condições para atender a todas as necessida-
des. Portanto, esforços no sentido de reduzir o consu-
mo, reciclar e tratar as águas contaminadas têm se tor-
nado fundamental (von SPERLING, 1996).
A lavagem de roupas de forma comercial em empre-
sas de pequeno e médio portes é comum nos dias atuais.
Segundo BRAILE e CAVALCANTI (1993), o consumo
de água é de aproximadamente 32 litros por kg de rou-
pa, considerando as operações de lavagem e enxágue.
As águas residuais contêm grande diversidade de com-
postos, entre os quais tensoativos, amaciantes, alvejan-
tes, tinturas, fibras de tecidos, gomas e resíduos de su-
jeira. Devido a isso, apresentam carga orgânica, colora-
ção, baixa tensão superficial e um razoável volume de
sólidos suspensos. Poucas empresas tratam seus
efluentes de forma a atingir os padrões de qualidade
exigidos pela legislação. As que o fazem, encontram
dificuldades relacionadas à disponibilidade de espaço,
Tecnologia Lavanderia Química Têxtiln° 79/jun.05
Avaliação dos processos de coagulação/floculação,adsorção e Reação de Fenton no tratamento do efluente
de uma lavanderia industrial
Jean Carlo Salomé dos Santos Menezes, Tânia M. Pizzolato e Ivo André H. SchneiderPrograma de Pós-Graduação em Engenharia de Minas, Metalúrgica e Materiais - Universidade Federal do Rio Grande do Sul
Revisão Técnica: Rodrigo Chrispim
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falta de tecnologia e carência de mão-de-obra qualifica-
da. Quando os despejos de lavanderias são tratados, ge-
ralmente emprega-se o tratamento físico-químico de co-
agulação/floculação, seguido por uma operação de se-
paração sólido-líquido que pode ser por sedimentação,
flotação ou filtração (BRATBY, 1980).
A complementação do processo ocorre como está-
gio de polimento pela adsorção em carvão ativado (ou
outro material adsorvente) ou através de processos bio-
lógicos. O polimento do efluente com carvão ativado é
uma alternativa que apresenta bons resultados, porém,
o consumo - e como decorrência o custo - é bastante
alto (McKAY, 1982a; McKAY,1982b; NASSAR e El-
GEUNDI, 1991).
Outra possibilidade é a adoção de lagoas de estabili-
zação ou outro processo biológico. Porém, essa alterna-
tiva somente é válida em empresas que possuem área
disponível para a construção de lagoas de estabilização
ou reatores biológicos, não sendo o caso da maioria das
lavanderias. Ainda, os resultados obtidos com sistemas
biológicos nem sempre são satisfatórios (GONÇALVES,
1996; RODRIGUEZ et al, 2002; ANDERSON et al,
2002; SILVEIRA et al, 2003).
Alternativas promissoras para o tratamento de
efluentes de lavanderias estão nos processos oxidativos
avançados, em especial os que agregam a reação de
Fenton. O processo permite, ao mesmo tempo, a degra-
dação/mineralização de compostos orgânicos solúveis
pelo radical hidroxila (·OH), bem como a remoção dos
sólidos suspensos pela precipitação do ferro residual
(HAYEC e DORE, 1985; BIGDA 1995; BOLTON 1996;
LEÃO et al. 1999; LIAO et al., 1999).
Pouco se sabe sobre o real impacto do lançamento
de efluentes de lavanderia sobre o meio ambiente e o
benefício das operações de tratamento de efluentes, prin-
cipalmente em relação a dados ecotoxicológicos. As-
sim, este trabalho tem como objetivos a caracterização
do efluente de uma lavanderia industrial e o estudo em
laboratório de três alternativas para o tratamento: coa-
gulação/floculação, adsorção/coagulação/floculação e
Reação de Fenton. O trabalho foi realizado em uma la-
vanderia situada no meio urbano e, por isso, só foram
avaliados processos físico-químicos que se adaptassem
à estação de tratamento de efluentes da empresa.
Materiais e métodos
Coleta e conservação das amostras
As amostras de efluentes foram coletadas em uma
lavanderia que realiza as operações de desengomagem,
lavagem, amaciamento, destruição e estonagem de teci-
dos. As amostras foram coletadas no tanque de equali-
zação, que recebe todos os fluxos da empresa, cuja va-
zão varia de 6 a 20 m³ dia-1 de águas residuárias. Para os
estudos em laboratório, as amostras foram guardadas
em frascos plásticos e armazenadas a 4°C por um perí-
odo não superior a 48 horas.
Tratamento do efluente em laboratório
Os estudos de tratamento do efluente foram realiza-
dos em um aparelho de "Jar-Test" Turbofloc-Júnior. As
dosagens de reagentes e o pH do meio foram previa-
mente otimizados por (MENEZES, 2005), sendo que
os resultados apresentados nesse trabalho foram obti-
dos nas seguintes condições:
1. Ensaio de coagulação/floculação: agitação do efluente
a 60 rpm, adição de 800 mg L-1 de sulfato de alumínio,
seguido de ajuste do pH para 6,5 com hidróxido de sódio,
adição de 2 mg L-1de um polímero floculante (poliacrila-
mida catiônica de alto peso molecular), diminuição da
rotação para 20 rpm, agitação por 2 minutos para for-
mação dos flocos, término da agitação e repouso por
um tempo de 10 minutos para sedimentação dos flocos
e filtração rápida do efluente.
2. Ensaio de adsorção/coagulação/floculação (hetero-
agregação): agitação do efluente a 60 rpm, adição de 2
g L-1 de carvão ativado, agitação por 30 minutos, segui-
do de adição de 800 mg L-1 de sulfato de alumínio, ajus-
te do pH para 6,5 com hidróxido de sódio, adição 2 mg
L-1 de polímero floculante (poliacrilamida catiônica de
Tecnologia Lavanderia Química Têxtil - n° 79/jun.05
38
alto peso molecular), diminuição da rotação para 20 rpm,
agitação por 2 minutos para formação dos flocos, re-
pouso por um tempo de 10 minutos para sedimentação
dos flocos e filtração rápida do efluente.
3. Ensaio pela Reação de Fenton: agitação do efluente a
60 rpm, ajuste do pH para 3,0 com HCl, adição de 0,66
g L-1 FeSO4 e de 8 mL L-1 H
2O
2, término da agitação e
repouso de 3 horas para andamento da Reação de Fenton.
Ajuste do pH para 7,0 com hidróxido de sódio, repouso
de 30 min para sedimentação dos coágulos e filtração
do efluente para a remoção dos coágulos.
As três alternativas foram concebidas para serem apli-
cadas na estação de tratamento de efluentes da Empre-
sa, cujo fluxograma está apresentado na Figura 1.
Análises químicas e ecotoxicológicas
As análises realizadas foram: pH, sólidos sedimen-
táveis, sólidos suspensos, turbidez, cor, DQO, DBO,
surfactantes, tensão superficial, cloretos, sulfatos, nitro-
gênio, fósforo, toxicidade aguda com o microcrustáceo
Daphnia similis e toxicidade aguda com o peixe
Pimephales promelas. Essas análises seguiram os pro-
cedimentos do "Standard Methods for the Examination
of Water and Wastewater" (APHA 1995).
Cor, turbidez, pH e tensão superficial foram medidos,
respectivamente, em um espectrofotômetro Merck SQ 118,
um turbidímetro Policontrol modelo AP 1000 II, um pH
metro digital modelo DM 20 e um tensiômetro Kruss K6.
Analisou-se também a massa e o volume de lodo gera-
do por litro de amostra tratada. A massa foi quantifi-cada
pela filtração de 1 litro de amostra em papel filtro comum
com a posterior secagem do lodo em estufa a 60°C. O
volume foi determinado pela sedimentação em uma hora
no Cone de Imhoff. O regime de sedimentação foi classifi-
cado conforme definido por TCHOBANOGLOUS (2003),
o qual divide a sedimentação como livre, floculenta,
zonal ou compressão. A classificação dos resíduos sóli-
dos foi realizada conforme a NBR 10.004 (ABNT, 2004).
Estimativa de custos em insumos químicos
A estimativa de custos, em re-
ais (R$) por unidade de volume
do efluente tratado ou por mês,
no caso específico da lavanderia
estudada, foi realizada com base
em cotações de fornecedores no
mês de janeiro de 2005. A rela-
ção completa das dosagens e do
preço unitário dos insumos usa-
dos nos tratamentos encontra-se
na Tabela 1.
Resultados e discussão
Caracterização do Efluente
A Tabela 2 mostra as faixas de
variação do efluente equalizado
obtido de várias amostras cole-
tadas durante o período de traba-
lho, cujos valores podem ser com-
Tecnologia LavanderiaQuímica Têxtil - n° 79/jun.05
39
parados com os exigidos na licença de operação da la-
vanderia emitida pela Fundação Estadual de Proteção
Ambiental do Estado do Rio Grande do Sul (FEPAM).
O efluente, dependendo das operações preferenciais em
cada dia de trabalho, pode ter características diversas.
A Figura 2 apresenta o aspecto geral do efluente
equalizado bem como uma fotografia tirada com um mi-
croscópio óptico mostrando as fibras de tecidos
suspensas. O efluente apresenta uma coloração que va-
ria do cinza ao azul. Possui corantes, amido, fibras de
tecidos, impurezas e insumos químicos usados na lava-
gem de roupas. Pode-se observar que o efluente, de um
modo geral, não atende aos padrões de pH, sólidos
sedimentáveis, DQO, DBO e surfactantes exigidos na
licença de operação, necessitando ser tratado.
Grande parte da perda da qualidade da água deve-se
aos insumos químicos empregados no processo de la-
vagem de roupas, os quais estão incluídos detergentes,
removedores de manchas, alvejantes, cloro, enzimas e
amaciantes. Observou-se também que o efluente apre-
senta uma relação DQO/DBO que varia entre 3,0 e 4,4,
indicando a presença de uma parcela considerável de
matéria orgânica não biodegradável. Entretanto, o
efluente se degrada biologicamente quando deixado em
repouso por um período superior a 24 horas, ocasionan-
do aparecimento de odor desagradável.
Tratamento do Efluente
As Tabelas 3 e 4 mostram os resultados do tratamen-
to do efluente por coagulação/ floculação (com sulfato
de alumínio e polímero floculante), através da adsorção/
coagulação/floculação (com carvão ativado, sulfato de
alumínio e polímero floculante) e pela Reação de Fenton.
Os parâmetros analisados foram os exigidos pela li-
cença de operação e outros de interesse ambiental, os
quais incluem pH, sólidos sedimentáveis, sólidos suspen-
sos, turbidez, cor, DQO, surfactantes, tensão superfici-
al, cloretos, sulfatos, nitrogênio, fósforo, toxicidade agu-
da com o microcrustáceo Daphnia similis e toxicidade
aguda com o peixe Pimephales promelas.
O tratamento realizado por coagulação/floculação
usando o sulfato de alumínio e polímero floculante per-
mitiu remover os sólidos suspensos, além de uma fra-
ção considerável da carga orgânica e de surfactantes. A
DQO reduziu de 718,9 mg
L-1 para 117,6 mg L-1 e a
concentração de surfac-
tantes de 38,5 mg L-1 para
7,8 mg L-1. Apesar da re-
dução na concentração de
surfactantes, a tensão su-
perficial do sistema que
era de 33,0 mN m-1 ficou
em 40,0 mN m-1, muito
distante da tensão super-
ficial da água pura que é
de 72,5 mN m-1.
Tecnologia Lavanderia Química Têxtil - n° 79/jun.05
40
83% (classificado como pouco tóxico). Para o peixe
Pimephales promelas a toxicidade aguda do efluente
bruto apresentou um LC-50 de 4,4%, passando para LC-
50 de 34,60%.
O tratamento do efluente também foi realizado por
heteroagregação entre carvão ativado, sulfato de alumí-
nio e polímero floculante catiônico. Nessa
condição foi possível remover os sólidos sus-
pensos, bem como níveis maiores de carga
orgânica e de surfactantes. A DQO baixou
de 718,90 mg L-1 para 22,9 mg L-1. A con-
centração de surfactantes de 38,5 mg L-1 re-
duziu para 0,1 mg L-1, de forma que a tensão
superficial do efluente que era de 33,0 mN
m-1 subiu para 70,0 mN m-1. Nessas condi-
ções, foi possível atender aos padrões da le-
gislação vigente.
Os ensaios ecotoxicoló-
gicos agudos com a Daph-
nia similis indicaram que o
efluente bruto, com EC-50
de 5,2% (considerado extre-
mamente tóxico) passa para
um EC-50 superior a 100%,
não sendo mais tóxico para
esta espécie de microcrus-
táceo. Para o peixe Pime-
phales promelas, o efluente
bruto apresentava um LC-50
de 4,4 %, passando também
para um LC-50 superior a
Nessas condições, em termos da legislação vigente,
o efluente não atende somente o padrão referente ao
lançamento de surfactantes, que é de 2 mg L-1. Os en-
saios ecotoxicológicos agudos com a Daphnia similis
indicam que efluente bruto, com EC-50 de 5,2% (consi-
derado extremamente tóxico), passa para um EC-50 de
EC-50- Concentração de efeito sobre a mobilidadede 50% da população de microscrustáceos.LC-50 - Concentração para causar a morte de 50%da população de peixes.FD - O valor inverso da maior concentração doefluente que não causa efeito nenhum sobre os orga-nismos. Representa a diluição que a amostra precisasofrer para deixar de causar efeitos tóxicos agudos.Os resultados obtidos através do EC podem ser tra-duzidos da seguinte maneira:EC-50 < 25% - extremamente tóxicaEC-50 entre 25-50% - altamente tóxicaEC-50 entre 50-65% - medianamente tóxicaEC-50 > 65% - pouco tóxica
Tecnologia Lavanderia Química Têxtil - n° 79/jun.05
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100% indicando o seu caráter não tóxico
para peixes.
O tratamento pela Reação de Fenton na
dosagem de 8 mL L-1 H2O
2 e 0,66 g L-1
FeSO4 proporciona um aspecto muito bom
ao efluente tratado. As remoções de sóli-
dos suspensos, turbidez e cor foram altas,
incluindo ainda nitrogênio e fósforo. É
possível também observar a degradação
dos surfactantes e o aumento na tensão
superficial. A análise de DQO não foi re-
alizada, pois o peróxido de hidrogênio re-
sidual interfere na análise. Entretanto, com
relação aos aspectos toxicológicos, o pro-
cesso mostrou o maior agravante. O radical hidroxila e/
ou o peróxido de hidrogênio residual apresentam efeito
tóxico sobre o microcrustáceo Daphnia similis e o pei-
xe Pimephales promelas, o que demonstra que seria
preocupante lançar o efluente tratado por esse processo
diretamente no corpo receptor.
A Tabela 5 traz os dados sobre a geração de lodo. Os
estudos mostraram que o processo de coagulação/
floculação gerou um volume de 200 mL L-1 no Cone de
Imhoff e uma massa de 0,3 g L-1 em base seca.
Na adsorção/coagulação/floculação com 2,0 g L-1 de
carvão ativado, a quantidade de lodo gerada foi de 70 mL
L-1 e 2,3 g L-1. A adição de carvão ativado em pó, apesar
de aumentar bastante a massa de lodo gerado, proporciona
um volume de lodo menor no processo de tratamento. Isso
pode ser explicado pelo fato de que as partículas de carvão
ativado dão maior peso aos flocos, compactando-os e pro-
porcionando um descarte com menor teor de água (Fig. 3).
O processo Fenton gerou um volume de 100 mL L-1
no Cone de Imhoff e uma massa de lodo 0,90 g L-1 em
base seca (Figura 2). Os flocos gerados nos processos
de coagulação/floculação e adsorção/coagulação/
floculação caracterizam-se por sedimentarem no regi-
me "floculento", enquanto que os coágulos gerados na
Reação de Fenton sedimentam no regime "zonal". To-
dos os lodos gerados foram classificados como Resídu-
os Não Perigosos (Classe II A - Não Inertes) de acordo
com a NBR 10.004 (ABNT, 2004).
Custos em insumos químicos nos processos
de tratamento de efluentes
Para analisar o custo do tratamento do efluente da
lavanderia pelos diferentes processos estudados, foi es-
tabelecido um comparativo de custos em insumos quí-
micos tomando-se como base as condições estabelecidas
nos ensaios de coagulação/floculação, adsorção/coagu-
lação/floculação e da Reação de
Fenton. Apesar de os estudos reve-
larem que a água tratada por coagu-
lação/floculação não é adequada
para o descarte no meio ambiente, o
levantamento de custos dessa alter-
nativa também foi feito por ser uma
prática bastante empregada pelas
Tecnologia Lavanderia Química Têxtil - n° 79/jun.05
44
empresas do setor, servindo de comparação para os de-
mais processos.
A Tabela 6 apresenta os custos com relação aos
insumos químicos, considerando uma vazão diária de
20 m3 dia-1 em um período de 30 dias. O tratamento por
coagulação/floculação foi o mais econômico, com um
custo de R$ 840,00 por mês. O tratamento pelo proces-
so de adsorção/coagulação/floculação apresentou um
custo de R$ 1.800,00 por mês, mostrando-se mais caro
que o tratamento anterior, porém, mais barato do que se
fosse utilizada a Reação de Fenton. Em relação ao pro-
cesso Fenton, o gasto em insumos estimados em
R$14.736,00 praticamente inviabiliza a sua utilização.
Considerações operacionais
Como abordado anteriormente, efluentes de lavan-
derias apresentam características físico-químicas e
ecotoxicológicas que exigem o tratamento do efluente
para o descarte em corpos receptores. As empresas ge-
ralmente adotam o tratamento através do uso de sais de
alumínio e floculantes comerciais. Entretanto, esse pro-
cesso não remove os componentes orgânicos solúveis
responsáveis pela baixa tensão superficial da água e o
efluente apresenta ainda índices bastante tóxicos para
microcrustáceos e peixes, entre outros organismos não
avaliados no presente trabalho.
A adição de carvão ativado é uma solução possível
para que os parâmetros físico-químicos e toxicológicos
de qualidade da água sejam atendidos. Estudos realiza-
dos por JEAN (2005) demonstram que o carvão ativado
deve ser utilizado na forma pulverizada, pois o carvão
ativado granulado apresenta uma baixa área superficial
disponível para as moléculas de surfactantes.
O uso do carvão ativado em pó pode ser feito de
duas maneiras. A primeira seria antes da adição do
coagulante (sulfato de alumí-
nio) e do polímero floculante,
processo conhecido no meio
científico como heteroagrega-
ção. A vantagem é que há so-
mente uma etapa de separação
sólido-líquido. A desvantagem
é que gera de um lodo inorgâ-
nico composto por hidróxidos
de alumínio misturado com o
carvão ativado.
A segunda alternativa é a
realização do processo em
duas operações, a coagulação/
floculação com a separação
dos flocos, seguido de uma
etapa adicional de adição do
carvão ativado pulverizado. A
desvantagem dessa alternativa
é a necessidade de duas eta-
pas de separação sólido-líqui-
do. A vantagem é a possibili-
Tecnologia Lavanderia Química Têxtil - n° 79/jun.05
46
dade de obtenção de dois lodos distintos, um a base dos
hidróxidos precipitados e o outro de carvão ativado.
Neste trabalho optou-se pela primeira maneira, uma vez
que se adapta melhor às condições de processo da la-
vanderia em estudo.
Outro aspecto importante está relacionado ao fato
de que a dosagem de carvão ativado necessária para a
remoção dos surfactantes é alta (cerca de 2 g L-1), o
que onera significativamente os custos na estação de
tratamento. Sugere-se que um futuro estudo deva ser
realizado no sentido de reduzir o uso de detergentes
empregados no processo de lavagem de roupas, pois
os custos poderão ser minimizados na lavanderia sob
dois aspectos: redução no consumo de detergentes e
menor consumo de carvão ativado na estação de trata-
mento de efluentes.
O tratamento dos efluentes pela Reação de Fenton
apresenta como principal vantagem o fato de unir em
um só processo etapas de oxidação química e coagula-
ção/floculação. Porém, os custos em insumos quími-
cos são altos e o efluente apresenta ainda restrições
em termos ecotoxicológicos para descarte. Soma-se o
fato de que o ciclo total do processo é lento, sendo
necessário em torno de três horas para o término da
reação (bastante tempo, se comparado com o proces-
so de adsorção/coagulação/floculação que leva no
máximo uma hora).
Deve-se considerar ainda a necessidade de um estu-
do com relação à resistência dos materiais empregados
nos tanques em relação a um potencial de oxidação tão
alto. Porém, além da Reação de Fenton, outros proces-
sos oxidativos poderiam ser aplicados no tratamento
desse tipo de efluente, tais como os processos que com-
binam o uso de ozônio e radiação ultra-violeta bem como
a fotocatálise heterogênea com uso de catalisadores à
base de titânio. Porém, uma análise da eficiência e do
custo envolvido deve ser realizada para avaliar a
aplicabilidade dessas tecnologias comparadas aos pro-
cessos tradicionais.
Conclusões
- Os principais parâmetros a serem considerados no
efluente gerado na lavanderia são: cor, carga orgânica
(expressos em termos de DQO e DBO), sólidos
suspensos e surfactantes. Em termos de toxicidade o
efluente pode ser considerado como extremamente tó-
xico para o microcrustáceo Daphnia similis e para o
peixe Pimephales promelas, não podendo ser lançado
diretamente em um corpo hídrico receptor sem prévio
tratamento.
- O tratamento do efluente pelo processo de coagula-
ção/floculação remove eficientemente sólidos sedimen-
táveis, sólidos suspensos e DQO, porém, não consegue
reduzir de forma eficiente a carga de surfactantes, per-
manecendo um residual acima do limite de descarte de-
terminado pela FEPAM. Os índices de toxicidade en-
contrados melhoraram em relação ao efluente bruto,
porém, não podem ser considerados satisfatórios.
- O tratamento dos efluentes pelo processo de adsorção/
coagulação/floculação atende a todos os parâmetros
estabelecidos pela legislação, inclusive surfactantes.
Além disso, o efluente não apresentou toxicidade aguda
e/ou crônica para microcrustáceos e peixes.
- A Reação de Fenton apresentou bom desempenho na
remoção de cor, carga orgânica, sólidos suspensos e
surfactantes. No entanto, concentrações residuais dos
agentes oxidantes no efluente são tóxicos para os orga-
nismos, de forma que o seu descarte em corpo hídrico
não é recomendado.
- As análises de custos em relação aos insumos quími-
cos utilizados nos diferentes tratamentos demonstraram
que o processo de coagulação/floculação tem o menor
custo (R$ 1,40 m-3), seguido pelo processo de adsorção/
coagulação/floculação (R$ 3,00 m-3). O processo Fenton
apresentou o custo mais alto (R$ 24,56 m-3), tornando-
se pouco competitivo em relação aos outros processos.
- A massa de lodo gerado nos processos estudados e
nas condições empregadas neste trabalho foram de 0,3
kg m-3 na coagulação/floculação, 2,3 kg m-3 na adsorção/
Tecnologia LavanderiaQuímica Têxtil - n° 79/jun.05
47
coagulação/ floculação e de 0,9 kg m-3 na Reação de
Fenton. O lodo dos processos são classificados como um
resíduo Não-Perigoso (Classe II-A - Não Inerte) e estu-
dos devem ser conduzidos para reúso desse material.
Agradecimentos
Os autores agradecem à Fapergs (processo 00/1227-
1) e ao CNPq (processo 550135/2002) pelos recursos
financeiros para o desenvolvimento da presente pesqui-
sa e ao CNPq-RHAE pelas bolsas de iniciação científi-
ca concedidas. Também agradecem ao Laboratório de
Tecnologia Mineral e Estudos Ambientais (LTM) da
Universidade Federal do Rio Grande do Sul pela ajuda
em diferentes partes do trabalho.
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Tecnologia Lavanderia Química Têxtil - n° 79/jun.05
48
A globalização tornou-se definitivamente uma reali-
dade sem volta para o Brasil. O processo tem colocado
a prova a eficiência e a competitividade da industria têxtil
aqui instalada e tem trazido implicações que certamente
mudarão substancialmente o mapa produtivo brasileio.
A concorrência de produtos têxteis acabados ou semi-
acabados, principalmente provenientes do continente
asiático, tem substituido exportações brasileiras em al-
guns mercados tradicionais, ocasionando perda de re-
ceitas, além de provocar um achatamento nas margens
de lucro devido a concorrência no mercado interno.
O que está em jogo aqui é a sobrevivência de um
setor dinâmico e relativamente modernizado da indús-
tria nacional, com um impacto social negativo relevan-
te. A quebra de parte da industria têxtil seria um para-
doxo, dado o fato de o Brasil ser hoje o centro da moda
internacional na América Latina.
Não se enxerga outro caminho que não seja o da pes-
quisa de novos métodos que diminuam tempo de pro-
cessos, produtos químicos que substituam vários outros
nas receitas a um preço coerente, propiciando um pro-
duto final de qualidade ainda melhor que a atual a um
custo inferior. Embora os recursos sejam escassos, a hora
não é de se encolher ou esconder-se atrás de taxas, so-
bretaxas, barreiras etc; precisamos
ousar. Nossa agricultura é um exem-
plo a seguir, hoje referência mundi-
al em pesquisa e produtividade.
Seguindo essa linha de raciocí-
nio, e com firme intenção de sem-
pre disponibilizar ao mercado têxtil
o resultado de nossas melhores pesquisas, apresenta-
mos trabalho efetuado em malha contendo a mistura das
seguintes fibras poliéster/viscose/elastano, na propor-
ção de 65% PES / 31% CV / 4,0% PUE, abrangendo
cores claras, médias e intensas, maquinário utilizado (HT
e Turbo Horizontal - Dragon-Jet).
As classes de corantes e tipos de tricomias foram
severamente estudadas, com o objetivo único de conse-
guir o máximo de rendimento e qualidade final, com o
mínimo tempo de processo. Com esse propósito, foi
desenvolvida uma linha especial de auxiliares que pos-
sibilitaram concluir os processos.
Cassamix Íon - dispersante/igualizante para todos os
corantes. Exerce também a função de dispersar
oligômeros.
Cassalub BUF - anti-quebradura compatível com as
fibras envolvidas.
Cassalon MA-27 - produto responsável pela eleva-
ção do pH quando o processo for realizado em meio
alcalino.
Cassastab ANU - dispersante, seqüestrante de CA/
MG, umectante.
Cassafix ALW - fixador levemente catiônico, não fa-
vorece termomigração.
Informe Publicitário
Processo rápido de tingimentode substratos contendo PES / CV/ PUE
Washington Vicente dos SantosCoordenador Técnico da Cassema Corantes
50
Nas cores claras, o resultado final do trabalho apresen-
tou nota de solidez 5 nos itens lavagem ISO 105-CO3,
luz ISO 105-BO2. Graficamente, os processos se resu-
mem da seguinte forma:
dez à lavagem, ótima igualização e ganho substancial
de tempo nos processos de tingimento por igualizar e
lavar melhor quando comparado aos corantes cujo gru-
po reativo tem base na vinilsulfona.
Os corantes da linha CF utiliza-
dos no processo acima (Cores In-
tensas) são corantes reativos de ul-
tima geração, cujo grupo reativo foi
deslocado no anel aromático da
molécula do corante da posição de
uma para outra. O deslocamento do
grupo reativo na reação da produ-
ção do corante fez com que as ca-
racterísticas de fixação e reação do
mesmo fossem radicalmente altera-
das, tornando o corante sensivel-
mente superior para beneficiamento
de cores intensas.
Estudos específicos e práticos re-
velaram um esgotamento final do
corante no banho de tingimento da or-
dem de 80 a 90%, dependendo da in-
tensidade desejada. Essa caracterís-
tica faz com que as quantidades de
corantes necessárias para se conse-
guir uma cor intensa sejam muito
menores se comparadas aos corantes
vinilsulfona tradicionais. A diferença
de concentração chega a ser de 1/3
em alguns casos e isso concorre para
que tenhamos tempos de processos
muito menores, com lavagem final
muito rápida e pouquíssimo despejo
de resíduos no meio ambiente.
Os processo desenvolvidos e apresentados acima
mostraram na prática reduções espetaculares de tempo
gasto de energia elétrica, água, vapor da caldeira etc.
Estudos comparativos com relação a processos con-
vencionais revelaram os resultados apresentados no
quadro da próxima página.
Os corantes reativos utilizados nesse processo pos-
suem dois grupos reagentes na mesma molécula que os
tornam menos sensível à presença de residuais de
peróxido, hipoclorito de sódio e íons de Ca/Mg.
Os corantes, devido a sua formação química híbrida,
ainda confere aos substratos beneficiados uma boa soli-
51
Como vemos nas comparações acima, as diferenças
de tempo de processo são muito significativas, o que
seguramente vai contribuir para uma redução de 10 a
até 30% no custo final do substratro.
Conclusão
Fisicamente não verificamos alterações relevantes nas
características originais dos substratos quanto a tensão
dimensional e ponto de ruptura. Verifi-
camos somente uma quase imperceptivel
perda de gra-matura, justificável pelo
descascamento leve do poliéster no pro-
cesso alcalino.
Todos os processos apresentados tam-
bém podem ser efetuados pelo método
ácido, alterando somente o agente responsável pelo pH.
Os processos apresentados podem ser convertidos para
o tingimento de PES/CO com algumas poucas altera-
ções e os mesmos beneficios.
Estamos inteiramente preparados e a disposição no
sentido de esclarecer eventuais duvidas.
CASSEMA [email protected] - tel.: (011) 6411-1100
52
São tecidas considerações sobre a estrutura básica
dos tensoativos, bem como se examinam as proprieda-
des obtidas pela escolha e combinação de certos gru-
pos hidrófobos e hidrofílicos. Discute-se o conjunto de
fatores que controlam a umectação apropriada de vá-
rios substratos têxteis e a complexidade da detergência
em relação a vários tipos de sujidades.
Introdução
A produção de tensoativos sintéticos cresceu até se tor-
nar um dos maiores setores de atividade na indústria quí-
mica. Uma gama imensa de produtos encontra-se disponí-
vel e posta à venda por um grande número de fabricantes e
distribuidores. Por isso, a maioria dos tensoativos sintéti-
cos alcança a condição de "commodities" e muito poucos
deles podem ser classificados como especialidades.
Com a ampla variedade de tensoativos no mercado,
como deveria ser feita a sua seleção correta para uma
finalidade em particular? Por que lançamos mão de cer-
tos produtos para determinada finalidade e não outros?
A seleção deverá levar em consideração vários fato-
res, tais como:
- é eficiente e econômico?
- é eficiente energeticamente?
- é seguro para o meio ambiente?
Custo: o produto com melhor coeficiente de desempe-
nho/custo é o usualmente selecionado. Porém, pode ser
enganador permitir conclusões apenas em função de um
menor custo aparente, não levando em consideração
outros fatores também de grande valia.
Energia: se o produto em questão atingir o desempe-
nho almejado, com menor temperatura, contribuirá cer-
tamente, de modo substancial, para a economia de ener-
gia, de elevado custo no processo.
Ecologia: o produto deve ser biodegradável e não criar
problemas ao meio-ambiente ou interferir na eficiência
da Estação de Tratamento de Efluentes existente na in-
dústria.
Existem, porém, pelo menos dois outros elementos im-
portantes a serem considerados numa seleção racional:
- os resultados desejados quando da utilização do pro-
duto;
- o tipo do produto e suas propriedades.
De modo a se fazer a escolha adequada, torna-se im-
prescindível que passemos em revista o que são na rea-
lidade os tensoativos. Os agentes tensoativos são subs-
tâncias absorvidas nas superfícies ou interfaces de um
sistema e que, quando presentes, ainda que em peque-
nas dosagens, causam variações significativas na ten-
são interfacial ou superficial.
Devemos eliminar qualquer dúvida para a definição de
interfaces. Isso é melhor compreendido e visualizado quan-
do se observa um copo parcialmente cheio de água. O topo
da água é a superfície, mas também a interface entre a água
e o vapor d’água acima dela ou entre um líquido e um gás.
Tecnologia Auxiliares Química Têxtiln° 80/set.05
Tensoativos na indústria têxtil
Pedro Ângelo V. Menezes - GAP Química Ltda.Revisão técnica: Rodrigo Chrispim
54
Outra superfície existe entre a água e o vidro na qual
a mesma está contida. Se adicionarmos óleo, a água irá
separar-se, flutuando no alto, e, portanto, criando uma
interface líquido/líquido, enquanto outra interface ocor-
re entre o óleo e o vidro.
Para afetar a tensão superficial de qualquer sistema, a
molécula do agente de tensão superficial deve conter uma
porção polar ou hidrofílica (solúvel em água) combinada
a uma porção lipofílica ou oleosa (solúvel em óleos ou
lipídeos). A parte hidrofílica confere afinidade aos
hidrocarbonetos ou superfícies não polares. O balanço
ou relação entre essas partes da molécula podem ser con-
trolados pelo químico de sínteses e formulações, que está
em condições de preparar e fabricar compostos com a
característica específica de detergência e/ou umectação.
A. Classificação
Em geral, os tensoativos são agrupados em quatro
famílias importantes, de acordo com seu grupo hidrofílico
e caráter iônico. Quatro são os maiores grupos, a saber:
Aniônicos - em que a parte ativa da superfície da mo-
lécula possui uma carga negativa: C17
H35
CO2 - Na+.
Os aniônicos são os maiores grupos de produtos dis-
poníveis comercialmente e representam cerca de 65 ~
70% das vendas mundiais. Em geral, estes são afetados
pelos eletrólitos, álcalis e temperatura.
Catiônicos - em que a parte da molécula ativa super-
ficialmente possui uma carga positiva:
(C18
H37
) 2N + (CH3) 2CL-
Os tensoativos catiônicos representam somente 5%
das vendas mundiais. Devido à sua carga positiva, es-
ses produtos são substantivos a muitos substratos, aos
quais conferem maciez, além de propriedades hidrofóbi-
cas e antiestáticas.
Não-iônicos - as moléculas desses produtos não se
ionizam em água e, portanto, não possuem nenhuma car-
ga eletrônica. A porção hidrofílica que regula sua solu-
bilidade consiste numa cadeia de grupos etoxilados:
C15
H31
(CH2 - CH
2 - O) H
Os tensoativos não-iônicos representam aproximada-
mente 25% das vendas mundiais. Eles são compatíveis
com compostos de vários tipos iônicos e são excelentes
detergentes para fibras sintéticas, além de possuirem gran-
de estabilidade na presença de águas duras.
Anfóteros - possuem tanto carga positiva como nega-
tiva na molécula: C12
H25
N (CH3)2 CH
2 CO
2. Uma car-
ga dominará a outra, dependendo do pH da solução. O
tensoativo se comportará como um catiônico, com va-
lores baixos de pH, e, como aniônico, com valores altos
de pH. Os tensoativos anfóteros representam apenas de
1~ 2% das vendas mundiais.
B. Natureza química
Sabe-se que a estrutura básica de um tensoativo con-
tém elementos distintos e sua molécula consiste de duas
porções:
1) Hidrófoba
2) Hidrófila
Geralmente, a porção hidrófoba consiste numa ca-
deia longa de hidrocarbonetos de cadeia linear ou
ramificada. As cadeias lineares de 8 a 20 carbonos ofe-
recem uma grande variedade e a maior parte de hidrocar-
bonetos adequados. Estes incluem:
· compostos alifáticos saturados e insaturados;
· compostos aromáticos.
Ambos podem, também, conter átomos de oxigênio e
halogênios.
1) Grupos hidrofóbicos: entre os mais usados, encon-
tramos:
a) Cadeia linear, grupos alguil-longos;
b) Cadeia ramificada, grupos alguil-longos;
c) Alguil-benzenos de cadeia longa;
d) Alguil-naftalenos;
e) Derivados de breu e lignina;
f) Polímeros de óxido de propileno, de alto peso
molecular;
g) Grupos alguil-perfluorados de cadeia longa;
h) Grupos polisiloxanos.
Tecnologia Auxiliares Química Têxtil - n° 80/set.05
56
A decisão final da escolha do hidrófobo mais ade-
quado é governada pelo custo e, principalmente, pela
finalidade de uso pretendida.
2) Grupos hidrofílicos:
a) Aniônicos
· Carboxílicos;
· Sulfatos;
· Sulfonatos;
· Ésteres fosfatados.
b) Catiônicos, estes são principalmente;
· Sais de aminas primárias;
· Sais de aminas secundárias;
· Sais de aminas terciárias;
· Compostos quaternários de amônio.
c) Não-iônicos
Aductos de óxido de etileno (tensoativos etoxilados -
EO) ou polioxietilênicos, EO/PO; PO/EO.
d) Anfóteros - esta denominação se refere a tensoativos
contendo grupos hidrofílicos ácidos e básicos. Essas fun-
ções podem ser providas por qualquer um dos grupos
aniônicos ou catiônicos anteriormente citados.
Propriedades gerais
Todos os tensoativos possuem certas propriedades
em comum.
Estrutura anfipática - fornece afinidade para a fase
na qual a molécula é dissolvida. Todo produto tensoativo
possui uma molécula tipicamente composta de grupos
de solubilidades opostas:
- um hidrófobo - solúvel em óleo;
- um hidrofílico - solúvel em água.
Solubilidade - cada molécula é solúvel em, no míni-
mo, uma fase de um sistema líquido. O sistema influen-
cia o desempenho do tensoativo. Por exemplo, o sabão
apresenta um elevado grau de atividade superficial na
água, porém, nenhuma no álcool.
Atividade superficial - todos possuem atividade su-
perficial. Os tensoativos se concentram nas superfícies
e interfaces de líquidos ou sólidos, onde influenciam em
propriedades tais como detergência e umectação.
Propriedades funcionais - todos exibem uma com-
binação de limpeza, emulsificação, solubilização e pro-
priedades dispersantes. As propriedades funcionais ex-
plicam a razão dos tensoativos serem de tanto interesse
para todos nós e tão essenciais nos processos têxteis.
Umectantes, detergentes, igualizantes de tingimento,
emulsionantes e outras classificações são usadas para
identificar os vários tensoativos diariamente utilizados
na prática. Nenhuma das propriedades funcionais é mais
importante nos processos têxteis do que a detergência e
a umectação.
A umectação permite abrir as estruturas compactas
dos substratos têxteis para permitir a remoção dos
contaminantes ou a penetração dos corantes e agentes
de acabamento. A detergência remove, suspende e
emulsiona os contaminantes, porém, esta funcionalida-
de pode ser usada para manter os corantes em suspen-
são, retardar sua exaustão ou assistir na obtenção de
tingimentos igualizados.
Antes de se falar sobre os detalhes dessas duas gran-
des funcionalidades, outro conceito necessita ser visto
que é o da formação da miscela.
As moléculas dos tensoativos adotam uma orienta-
ção particular de arranjamento molecular na superfície
e inserido no sistema em que está dissolvido. Em água,
por exemplo, a parte hidrofóbica estará tentando sair
dela. Uma vez que a superfície esteja saturada pela mo-
lécula do tensoativo, as restantes tendem a aglomerar-
se num tipo de "clusters" coloidal, chamado miscela.
As concentrações especificas de tensoativos no
solvente em que a formação de miscelas ocorre chama-
se Concentração Miscelar Crítica (C.M.C.). É impor-
tante entender a formação das miscelas, já que esse fe-
nômeno afeta muitas propriedades, tais como o ponto
de turvação dos não-iônicos, a solubilização das sujida-
des, a umectação e a detergência.
Tecnologia Auxiliares Química Têxtil - n° 80/set.05
58
Umectação
A) Definição: qualquer substância que aumente a habi-
lidade da água em substituir o ar de um substrato é um
agente umectante.
Muitos tensoativos são particularmente úteis sob esse
ponto de vista, pois, quando adicionados à agua, au-
mentam as propriedades de molhagem por reduzir a ten-
são superficial desta. A adição de um umectante à agua
também modifica a tensão interfacial do sistema e per-
mite que a água se espalhe mais rapidamente sobre as
superfícies sólidas.
A propriedade de substituir o ar de um substrato é
particularmente útil nos processamentos têxteis a úmi-
do. As menores fibras torcidas em forma de fios e teci-
dos em telas oferecem uma superfície grande e que en-
volve uma quantidade de ar bastante apreciável.
Altas velocidades de processo exigidas pelas neces-
sidades econômicas nos dias atuais são conseguidas com
equipamentos modernos e demandam uma umectação e
molhagem muito rápida dos substratos. Sempre que
possível, tensoativos sem espuma ou com baixos níveis
devem ser escolhidos, já que a espuma interfere em mui-
tas operações e inibe a molhagem por encapsular o ar.
B) Desempenho: o desempenho de um tensoativo como
agente umectante pode ser avaliado quando se determina:
- A concentração mínima do tensoativo que irá produzir
um determinado valor de umectação a tempos e tempe-
raturas anotados.
- O tempo mínimo de umectação que possa ser conse-
guido, independentemente da concentração do umectante
utilizado.
- O tempo de umectação em um sistema específico, a
concentrações e temperaturas determinadas.
O teste mais correntemente utilizado para determi-
nar as propriedades de umectação ou molhagem é o
"Draves Test". Detalhes desse teste poderão ser encon-
trados no Manual da AATCC sob o nº. 17-1980. Basi-
camente ele requer a imersão numa solução-padrão do
tensoativo, de uma meada de algodão cru, pesando 5
gramas. Enquanto o ar é deslocado pela solução, a me-
ada afunda. Quanto mais curto o tempo em que a meada
afunda, melhor será o agente de umectação.
C) A escolha do tensoativo
C.1. Os aniônicos são recomendados por serem, em
geral, agentes umectantes. Suas propriedades de alta
formação de espuma podem, às vezes, tornarem-se pro-
blemáticas, porém, sua fácil e completa remoção por
enxaguamento é um aspecto muito favorável. Devido a
sua boa solubilidade em água, eles se tornam menos efe-
tivos a medida que se eleva a temperatura da água.
Para compensar, seleciona-se um produto que con-
tenha um grupo hidrófobo de cadeia longa. Daí:
- Os alguil-benzenos orto-sulfonados possuem melhor
propriedade de molhagem do que os correspondentes
para sulfonados.
- Os produtos que possuem um grupo hidrofílico locali-
zado centralmente são bons umectantes, especialmente
se possuem um grupo hidrofóbico ramificado.
C.2. No caso dos tensoativos não-iônicos etoxilados, a
taxa de etoxilação afeta a solubilidade e, conseqüente-
mente, todas as demais propriedades do produto. As
propriedades de umectação aumentam até um número
ótimo de unidades de oxietileno para cada hidrófobo
selecionado. Acima disso, a umectação não melhora e,
em alguns casos, piora.
O efeito da molhagem reflete as características do
ponto de turvação desse produto. O ponto de turvação
de um tensoativo etoxilado ocorre numa faixa bastante
estreita de temperatura. Nessa temperatura, as miscelas
dos não-iônicos polioxietilenados tornam-se cada vez
maiores até turvarem a solução.
Eventualmente, ocorre uma camada de separação da
solução. O melhor valor de umectação e de detergência
ocorre logo abaixo do ponto de turvação. Portanto, a
escolha do tensoativo a ser utilizado, em qualquer ope-
ração têxtil, deverá ser ditada pela temperatura em que
o referido processo vai ocorrer. Na temperatura do pon-
Tecnologia Auxiliares Química Têxtil - n° 80/set.05
60
to de turvação, os etoxilados não-iônicos não são facil-
mente enxaguados, já que tendem a permanecer nos
substratos. Esta pode ser uma propriedade muito utili-
zada quando se deseja uma reumectação rápida do
substrato em operações subseqüentes.
Reumectação
O termo “reumectação” é utilizado, com muita fre-
qüência, no processamento têxtil e, particularmente,
nas áreas de acabamento. O tensoativo residual nas
fibras irá promover uma rápida reumectação dos
substratos em certos processos. A maioria dos proces-
sos úmidos posteriores à purga e à preparação deman-
da que o substrato esteja tão livre de agentes
contaminadores quanto possível. Portanto, um
enxaguamento completo dos detergentes utilizados é
normalmente desejado.
A presença de traços de tensoativos em operações
posteriores pode ocasionar a formação indesejável de
espuma (por exemplo, em tingimentos feitos em Jets)
ou conflitar com outros produtos químicos (por exem-
plo, tensoativos aniônicos carregados na tela que foi tinta
com corantes catiônicos).
Em determinadas ocasiões, é necessário criar condi-
ções em que os substratos têxteis sejam reumectados
rapidamente. Por exemplo, quando o calor é aplicado
para secar ou termofixar uma determinada mistura de
fibras, a absorvência do substrato é reduzida. Para me-
lhorar a absorvência e acelerar as operações contínuas
de beneficiamento é desejável que se aumente a
reumectação do substrato. Isso pode ser conseguido de-
positando, intencionalmente, traços do tensoativo
aniônico, antes da secagem ou usando um não-iônico,
de baixo ponto de turvação, que não será enxaguado
completamente.
Obviamente, a presença de agentes umectantes para
promover a reumectação requer especial cuidado e aten-
ção. A reumectação, certamente, interferirá na obten-
ção de bons resultados nos testes de repelência à água,
nos acabamentos.
Detergência
O termo "detergência" é peculiar aos processos de
limpeza, envolvendo a remoção de sujidades de um
substrato. Embora os processos de limpeza possam ser
efetuados com vários solventes, a grande maioria deles
é feita com água. Na presença da água, camadas elétri-
cas duplas são formadas no substrato/líquido e sujeira/
interface/líquido. Cargas elétricas de sinais iguais são
conferidas tanto ao substrato como às partículas de su-
jeira, que se repelem entre si.
Essa repulsão superimposta às forças "Van der Wall"
reduz a adesão e deflagra o processo de detergência. A
adição de um tensoativo à água resulta na redução do
trabalho necessário para a remoção das partículas de
sujeira do substrato. A detergência descreve a proprie-
dade que têm os tensoativos de promover a força de
remoção de sujeira por um líquido.
A adição do tensoativo à água afeta:
- a adsorção nas interfaces (umectação);
- a tensão interfacial;
- a solubilidade das sujeiras;
- a emulsificação de certas sujeiras oleosas;
- a dispersão, a suspensão e a prevenção à redeposição
de partículas de sujeiras;
- a formação e a dissipação de cargas superficiais.
As definições de detergência são complexas devido
à infinidade de substratos e sujeiras. A operação de lim-
peza dos substratos têxteis é comumente chamada de
"purga". Nessa área, também os substratos e sujeiras
variam muito.
Considerando-se que os substratos sejam tecidos, eles
podem ser:
- Fibras naturais;
- Fibras sintéticas;
- Misturas.
As sujeiras podem ser sólidas ou líquidas:
A) Sólidas:
- Carbono;
- Argila;
- Óxidos metálicos.
Tecnologia Auxiliares Química Têxtil - n° 80/set.05
62
B) Líquidas
- Gorduras animais;
- Ácidos graxos;
- Óleos vegetais ou minerais;
- Álcoois graxos.
Adicionalmente, as sujeiras podem ser iônicas ou não-
polares, reativas ou inertes. Obviamente, os sólidos não-
polares (carbono, materiais oleosos) são mais difíceis
de remover do que os sólidos polares (argilas e certos
produtos graxos). As sujeiras não-polares são também
mais difíceis de remover das fibras hidrofílicas.
Devido a variedade de parâmetros, uma série de
mecanismos são envolvidos nos processos de purga.
Pode-se observar que três elementos estão presentes em
todos os processos de purga:
· Substrato;
· Sujeira;
· Agente de limpeza.
Uma operação de purga consiste de dois processos:
1) Remoção da sujeira dos tecidos;
2) Prevenção de sua redeposição.
Remoção de sujeira
Na purga, a remoção de sujeira sólida é realizada
através dos seguintes mecanismos:
a) Umectação do tecido e das partículas de sujeira pelo
banho. Camadas elétricas duplas são formadas nas
interfaces "tecido/líquido" e "sujeira/líquida". Tais ca-
madas resultam em cargas iguais, no tecido e na sujeira,
causando repulsão mútua.
b) Adsorção do tensoativo nas interfaces "tecido/líquido"
e "sujeira/líquido". O principal mecanismo pelo qual a su-
jeira sólida é removida do tecido é pelo aumento da carga
negativa, tanto na sujeira, como no tecido, pela adsorção
de anion do banho. Os tensoativos aniônicos são particu-
larmente eficientes no aumento dos potenciais de carga
negativa. Não são tão eficientes como os não-iônicos para
a remoção da sujeira oleosa, muito embora mostrem-se
muito eficientes para evitar a redeposição da sujeira.
Existem três fatores importantes na remoção das su-
jeiras sólidas:
1) Redução da adesão entre tecido e sujeira, devido à
adsorsão dos tensoativos com o grupo hidrofílico orien-
tado em relação ao banho;
2) Redução das forças de Van der Wall devido à
hidratação dos grupos de hidrofílicos;
3) Aumento da repulsão eletrostática causada pela
adsorsão dos tensoativos aniônicos ao tecido e sujeira.
c) Mecanismo de “formação de gotas” - a remoção das
sujeiras líquidas nos banhos de purga é realizada, prin-
cipalmente, pelo mecanismo chamado de "gotas", cau-
sado pela umectação preferencial do substrato. A sujei-
ra líquida que está presente sob a forma de uma fina
camada espalhada nas fibras é aglutinada sob a forma
de gotas pela ação do banho de limpeza. Tais gotas são
removidas por ação mecânica.
d) Prevenção e redeposição
d.1) Repulsão elétrica - a sujeira é suspensa no banho e
impedida de redepositar pelo efeito das barreiras elétri-
cas. A repulsão elétrica causada pelos agentes aniônicos
previnem a aglomeração e a redeposição.
Os agentes não-iônicos atuam da mesma maneira,
reduzindo as forças de Van der Wall entre as partículas
de sujeira e colocando barreiras no sistema devido às
longas cadeias polioxietilênicas.
d.2) A solubilização no interior das miscelas do tenso-
ativo é por certo o mais importante mecanismo para a
remoção da sujeira líquida (oleosa). A remoção da suji-
dade oleosa torna-se significativa somente acima da con-
centração miscelar crítica (C.M.C.) para os aniônicos e
alcança o seu valor máximo somente a valores muito
superiores àquela concentração.
Para os não-iônicos, o grau de solubilização depen-
de principalmente da temperatura do banho em relação
ao ponto de turvação do tensoativo, já que a solubilização
do material oleoso aumenta sensivelmente a medida que
se aproxima do ponto de turvação.
Com os tensoativos aniônicos, em geral, o nível de
Tecnologia Auxiliares Química Têxtil - n° 80/set.05
64
uso não é acima do C.M.C. e, conseqüentemente, a
solubilização é quase sempre insuficiente para suspen-
der todo o material oleoso.
Para o máximo de detergência, a concentração da
mesma no banho deve estar bem acima do C.M.C. Nu-
merosos estudos mostraram uma correlação direta entre
o C.M.C., solubilização e a remoção da sujidade para
os não-iônicos. O mesmo não ocorre para os aniônicos.
Em tecidos não polares (nylon, poliéster), os não-
iônicos são mais eficientes do que os aniônicos para a
remoção da sujeira. Com substratos polares, tais como
o algodão, os aniônicos superam os não-iônicos em de-
sempenho, na área da detergência. Para as partículas de
sujeira sólida, os aniônicos funcionam melhor, tanto em
poliéster, quanto em algodão.
Seleção de tensoativos para a purga
Em geral, os bons detergentes possuem uma longa ca-
deia hidrofóbica e um grupo hidrofílico que está localizado
no fim ou próximo do fim da molécula. Hidrófobos de C16
- C18 são melhores do que C
12 - C
14 . Uma limitação impor-
tante ao aumento da detergência com o tamanho da cadeia
hidrofóbica repousa na solubilidade do tensoativo. Parti-
cularmente nos iônicos, a solubilidade diminui rapidamen-
te com o aumento do tamanho da cadeia hidrofóbica.
A melhor detergência é, em geral, mostrada pela mais
longa cadeia linear do tensoativo, cuja solubilidade seja
suficiente para evitar a precipitação do substrato na pre-
sença de cátions, como os encontrados nas águas duras.
Aumentando-se o grau de etoxilação de um tensoativo
não-iônico, resulta uma diminuição das características
de adsorsão do tensoativo, na maioria dos tecidos, como,
por exemplo, o nonil-fenol com 20 moles de E.O.
Em geral, os tensoativos não-iônicos são melhores
detergentes para sujeiras oleosas, sobre fibras sintéticas
hidrofóbicas. Os aniônicos, tanto para sujidades liíquidas
como sólidas, em fibras hidrofílicas. Geralmente, os
aniônicos são preferidos para a remoção de sujeiras só-
lidas em todas as fibras por suas propriedades de sus-
pensão e dispersão.
A detergência dos tensoativos não-iônicos é, em ge-
ral, otimizada na proximidade do ponto de turvação, já
que a solubilidade da sujidade oleosa, pelas miscelas,
aumenta nessa temperatura.
Os tensoativos cujos pontos de turvação estão abaixo
da temperatura do banho separam-se da solução e os
tensoativos com pontos de turvação acima da temperatu-
ra do banho tendem a ser mais solúveis no banho e isso
diminui a absorção, tanto na sujeira, como no tecido.
A etoxilação do hidrófobo, seguido de sulfatação,
resulta numa melhoria em relação ao não-iônico, sobre
o algodão, enquanto, os não-iônicos demonstram ótimo
desempenho no poliéster, como já foi mencionado ante-
riormente.
Outros fatores que afetam a detergência
Estrutura do tensoativo
Algumas normas são aplicáveis a todas as classes
dos tensoativos, mas, para uma série limitada, certas
características básicas podem ser observadas. Dentre
os tipos carboxilados (sais sódicos de ácidos graxos) e
alguil-sulfatos de cadeias lineares, a melhor detergência
ocorre em cadeias de 16 a 18 átomos de carbono. Entre
os tensoativos não-iônicos etoxilados, a detergência va-
ria com o tamanho da cadeia de grupos de óxido de
etileno, bem como com a estrutura do hidrófobo.
Dentre as séries que possuem o mesmo tipo de gru-
pos hidrofílicos, a detergência aumenta com o tamanho
das cadeias de carbono e alcançam o máximo, após o
que começam a decrescer.
Concentração de tensoativos
Usando como ponto de partida ou ensaio em branco
a remoção com água e sem tensoativo, a detergência
aumenta, a princípio, lentamente, quando o detergente é
adicionado, e mais intensamente quando o C.M.C. é al-
cançado, após o que atinge um patamar quando a
detergência não é mais afetada por aumentos adicionais
das concentrações do detergente.
Tecnologia Auxiliares Química Têxtil - n° 80/set.05
66
Dureza da água
A presença de íons metálicos, especialmente de cál-
cio e magnésio, tem efeito pronunciado na detergência.
Em águas brandas, muito menos detergente é necessá-
rio para se obter o mesmo grau de detergência do que
em águas duras. O cálcio não está presente apenas nas
águas duras, mas pode ser introduzido no sistema por
outro fator. As sujidades podem conte-lo ou, como no
caso do algodão, ele está presente na fibra como agente
de contaminação. Portanto, a utilização de sais alcali-
nos ou de seqüestrastes é necessária para se obter o má-
ximo de detergência.
Os alguil-benzenos lineares sulfonados são sensíveis
ao cálcio, enquanto os álcoois etoxilados ou álcoois
etoxilados-sulfatados não são.
Temperatura
Geralmente, as altas temperaturas aumentam a
detergência. Algumas sujidades se liquefazem a altas
temperaturas e, conseqüentemente, tornam-se mais fá-
ceis de solubilizar, emulsionar e remover.
As propriedades dispersantes dos tensoativos aumen-
tam com a temperatura. Com os não-iônicos é necessá-
rio aumentar a temperatura até próximo do ponto de tur-
vação, ponto no qual obtém-se a melhor detergência.
Espuma
Está provado que a espuma não tem relação direta
com a detergência. De fato, pode até prejudicar nas ope-
rações de purga. No entanto, as propriedades de sus-
pensão da espuma podem ser utilizadas em banhos cur-
tos, tais como limpeza com xampus de tapetes, sem fa-
lar, obviamente, em todos os processos espumáveis,
como acabamentos, estamparia, preparações etc.
Devido à complexidade dos vários problemas de
detergência que ocorrem na prática, provas e testes de
avaliação de desempenho devem proceder qualquer apli-
cação industrial. Avaliações prévias devem duplicar e
reproduzir as condições dos processos industriais, sob
a ótica de vários parâmetros, tais como: concentração,
temperatura, tempo, comprimento de banho etc.
Biodegradabilidade dos principais tensoativos
comparados a outros insumos utilizados
na indústria têxtil
Histórico
Cresce mais a cada dia a preocupação mundial com
a conservação do meio ambiente. Os países mais de-
senvolvidos impõem cada vez mais restrições ao uso de
produtos não biodegradáveis. É chegada a hora de dei-
xarmos de tratar esse assunto de forma meramente aca-
dêmica e nos engajarmos nessa filosofia mundial.
Essa palestra visa enfocar, ainda que sob a forma
simplificada, uma visão global sobre os fundamentos da
ecologia, os testes mais empregados na avaliação de
biodegradabilidade, obviamente, sob a ótica da indús-
tria têxtil.
Os dois pontos principais e focos de análise são os
tensoativos que se encontram presentes praticamente em
todas as etapas de processamento têxtil, bem como os
agentes de engomagem. Ambos respondem por 75% ou
mais da carga orgânica residual nas indústrias têxteis.
Introdução
Cargas das águas residuais
Como dados gerais, pode-se dizer que para a fabrica-
ção e beneficiamento de uma tonelada de um produto
têxtil, consomem-se aproximadamente 200 toneladas de
água. De todos os insumos químicos utilizados para o
beneficiamento têxtil, mais de 90% são removidos após
cumprir o seu papel requerido. Esses dados mostram bem
que a indústria têxtil é potencialmente poluidora, seja pela
alta demanda de água utilizada, seja porque a grande
maioria dos produtos químicos utilizados é eliminada.
Segundo pesquisa de Schoenberger na Alemanha, a
carga contaminante das águas residuais das indústrias
têxteis tem uma DQO de aproximadamente 1.700 mg
Tecnologia Auxiliares Química Têxtil - n° 80/set.05
68
O2/litro, como média. Isso significa três vezes acima das
águas residuais comuns.
Cargas das águas residuais das indústrias têxteis
Grupo de produto % sobre DQO total
Agentes de engomagem 57%Umectantes e detergentes 18%Auxiliares de tingimento 7%Ácidos orgânicos 7%Preparação da fiação 5%Redutores 3%Corantes branquedores ópticos 1%Outros 1%
A partir destes dados, verifica-se claramente a im-
portância do estudo dos agentes de engomagem e dos
tensoativos que, juntos, perfazem mais de 75% do po-
tencial poluidor da indústria têxtil.
A partir de agora, vamos nos concentrar na verifica-
ção dos métodos de ensaio de biodegradabilidade e da-
dos relevantes sobre os agentes de engomagem e
tensoativos.
Por facilidade didática, iniciamos com os métodos
de ensaio de biodegradabilidade dos tensoativos.
Caráter iônico
Apenas para relembrar, são considerados tensoativos
substâncias que, quando dissolvidas a 0,5% W/W em
solução aquosa, reduzem a tensão superficial da água, a
20°C, a valores inferiores a 45 dyn/cm.
Os tensoativos são uma combinação de (grupos) ra-
dicais hidrófobos/hidrófilos. Eles são classificados ba-
sicamente em três grupos:
Aniônicos: sabões/Na/K; aminas; sulfatos, fosfatos;
Catiônicos: quaternários de amônio;
Não-iônicos: EO/PO; derivados de EO/PO; óxido de
etileno, óxido de propileno.
OECD - Screening test
Para a avaliação de qualquer parâmetro importante é
fundamental que se tenha métodos de ensaios padroni-
zados e reprodutíveis.
A OECD - Organization for Economic cooperation
and Development (Organização para Cooperação Eco-
nômica e Desenvolvimento) padronizou uma série de
métodos para avaliação da biodegradabilidade. Estes são
aceitos e reconhecidos em nível internacional. Obvia-
mente existem outros organismos ou testes reconheci-
dos, como o AFNOR - França, British Porous Pot Test -
Inglaterra etc.
No Screening Test, uma amostra de tensoativo é co-
locada num recipiente como única fonte de carbono dis-
ponível. Microorganismos são inoculados ao sistema e
o mesmo é acompanhado através de amostras coletadas
no 5°, 12° e 19° dias e a taxa de degradação é analisada
pela quantidade residual de tensoativo.
Cada classe de tensoativo tem uma substância espe-
cífica para a sua identificação quantitativa:
Não-iônicos - BiAS - Bismuto Active Substance
Aniônicos - MBAS - Methyl Blue Active Substance
Catiônicos - DAS - Disulfine Blue Active Substance
Para um tensoativo ser considerado
biodegradável, um mínimo de 80% deve ser atingi-
do num prazo de 19 dias. É bom lembrar que as con-
dições de teste são bastante severas - 20°C/19 dias
sem agitação. Caso esse índice não seja atingido ou
o resultado seja duvidoso, o teste confirmatório é
necessário antes de se afirmar sobre a biodegra-
dabilidade da substância em questão.
Em contraste com o Screening Test, o Confirmatory
Test é efetuado em condições semelhantes à prática,
ou seja, numa planta piloto de tratamento de efluentes.
Tecnologia Auxiliares Química Têxtil - n° 80/set.05
70
OECD - Confirmatory Test
O propósito desse teste é verificar a biodegrada-
bilidade primária sob condições similares à prática en-
contrada em estações de tratamento biológico de
efluentes com iodo ativado. Nesse teste, uma solução
de MBAS/BiAS é adicionada a um efluente sintético e
este é continuamente alimentado numa planta piloto de
tratamento de efluente, tempo de retenção de aproxima-
damente 3 horas (ou 6 horas); 10 dias para aclimatação
dos microorganismos, após os quais a avaliação inicia.
A degradação é acompanhada por um mínimo de 14
dias, sendo que o período normal é de 21 dias, amos-
trando-se a cada 24 horas. Desses dados, uma velocida-
de de degradação média é calculada. Os tensoativos que
têm degradação difícil apresentam curva lenta e muito
irregular, a qual tem como característica não apresentar
platô de estabilização. Comportamento oposto é o dos
tensoativos de degradação fácil.
Biodegradabilidade primária de tensoativos
Por ser uma condição mais severa, é de se esperar
que o Screening Test tenha valores menores de biode-
gradabilidade primária quando comparado ao
Confirmatory Test. Convém lembrar que o critério de
aprovação nesse teste é pelo menos 80% de remoção de
tensoativo. De forma geral, os produtos utilizados nor-
malmente passam nesse teste.
Os catiônicos não podem ser ensaiados no Screening
Test, pois, devido às suas características, agem como
inibidores do processo de degradação. O Confirmatory
Test, porém, mostra-se claro que são biodegradáveis
primariamente. Não existe, contudo, regulamentação
sobre os tensoativos catiônicos.
a) Vaso de stock; b) Bomba dosadora; c) Câmara de aeração;d) Vaso de decantação; e) Bomba de ar; f) Coletor;
g) Sintered aerator (aerador); h) Medidor fluxo ar Teste de biodegradabilidade de produtos químicos
O Closed Bottle tem por objetivo testar a biodegra-
dabilidade final. O monitoramento é por redução de
O2 dissolvido ou por evolução de CO
2. O resultado
pode ser expresso: % ThOD; % DBO / DQO ≥ 60%.
- ThOD = demanda teórica de oxigênio.
- DBO = demanda bioquímica de oxigêncio.
- DQO = demanda química de oxigêncio.
Tempo de duração: 4 semanas (28 dias) ou 30 dias.
Tecnologia Auxiliares Química Têxtil - n° 80/set.05
72
O Screening Test é sempre mais rigoroso, porém, muito
mais fácil de se realizar. Os testes de simulação são mais
complicados, caros e difíceis de operar. Podemos dizer
que são comparáveis os seguintes testes:
Closed Bottle Test ≅ Screening Test
Coupled Unit Test ≅ Confirmatory Test
compostos estes que se tornam cada vez mais utilizados
em detrimento de outros que, sabidamente, não preenchem
os requisitos mínimos de aprovação às normas atuais
(quadro abaixo).
Biodegradabilidade dos agentes de engomagem
Os produtos normalmente empregados
para engomagem de materiais têxteis são:
- amido/féculas e seus derivados;
- CMC;
- poliacrilatos (PAC);
- PVA-OH (álcool polivinílico).
A degradação avaliada no Closed Bottle
Test mostrou que nos derivados de amido as
modificações químicas influenciam bastante
as características de degradação. Os tipos en-
saiados podem ser considerados prontamente biode-
gradáveis.
O CMC só se degrada parcialmente em todos os tes-
tes. No entanto, num prazo mais longo é de se esperar
uma degradação completa.
Os poliacrilatos não se degradam biologicamente, ou
o fazem apenas parcialmente, como demonstra o baixo
valor encontrado no Closed Bottle Test. Mesmo em ou-
tros tipos de teste, como o Zahn Wellens Test - com
microorganismos adaptados, o resultado é idêntico.
Biodegradabilidade final dos tensoativos
Com este quadro fica claro a limitação de muitos
compostos comumente em uso. Devido a grande ver-
satilidade dos cientistas e da própria química orgâni-
ca, foi possível criar uma grande variedade de
tensoativos aniônicos e não-iônicos que apresentam-
se satisfatoriamente aprovados nos testes exigidos
pela OECD, dentre os quais podemos citar:
- α - Olefinas e alcanosulfonados;
- α - Sulfometilester;
- Derivados de álcool sintético pouco ramificados;
- Álcoois graxos etoxilados/sulfatados/fosforados;
- Alquil poliglucosídeos (Dextrose / Álcool);
Tecnologia AuxiliaresQuímica Têxtil - n° 80/set.05
73
Há de se salientar que tipos mais modernos de PAC
existem e podem ser removidos em grande parte em
estação de tratamento, mediante adsorção no lodo de
clarificação, porém, de biodegradabilidade real baixa.
dois pontos foram cobertos em detalhes, objetivando
auxiliar na seleção do melhor produto para o melhor
resultado, com o menor custo.
O produto mais barato não é sempre o mais reco-
mendado para a finalidade prevista. Por isso, produtos
balanceados e especialmente formulados para atingir as
necessidades específicas (tais como estabilidade aos ál-
calis, necessários para purga e alvejamento ou com pon-
tos de turvação ajustados para a obtenção de melhor
detergência) geralmente são a escolha mais racional.
Bibliografia
- Anionic Surfactantes, part II, Surfactante Science Series, Marcel Dekker,Inc., New York, 1976.- Proceedings of the World Surfactant Congress II, Munich, 1984.- Anionic Surfactants, Physical Chemistry of Surfactant Action, MarcelDekker, Inc., New York, 1981.- Surfactants and Interfacial Phenomena, John Wiley and Sons, New York,1978.- Kao Corporation, Surfactants - A Comprehensive Guide, Tokyo, 1983.- Detergency: Theory and Test Methods, Part I, Marcel Dekker, Inc.,New York, 1975.- Sri - Stanford Research Institute, New York, 1984.- Produtos Químicos Utilizados na Indústria Têxtil e a QuestãoEcológica - Cognis Brasil, Miguel Nunes da Silva Filho, 1992.
Conclusão
A natureza, estrutura, propriedades gerais e concei-
tos de biodegradabilidade dos principais tipos de tenso-
ativos foram revistos.
Os tensoativos são fundamentais nos processos têx-
teis à úmido. De todas as propriedades funcionais co-
muns aos tensoativos, nenhuma é mais importante na
área têxtil do que a umectação e a detergência. Estes
Tecnologia Auxiliares Química Têxtil - n° 80/set.05
BOLSA DE SALDOS (CORANTES)
Atendendo a solicitação de um associado, aABQCT decidiu criar uma Bolsa de Saldos(Corantes), que oferecerá às empresas parcei-ras a possibilidade de negociar produtos que nãointeressam mais à sua linha de produção, masestão em perfeitas condições. Essa bolsa obe-decerá ao seguinte procedimento:a) A ABQCT disponibilizará um espaço em seusite, no qual publicará uma relação de corantesque estejam sendo oferecidos por uma empre-sa, que passaremos a denominar "vendedora".b) A empresa vendedora deverá enviar uma re-lação de produtos disponíveis, a qual receberáum número de "lote". Nessa relação deverá cons-tar o nome comercial dos produtos, sua concen-tração, fabricante e quantidade. Não deverãoconstar preços.c) A ABQCT divulgará o conteúdo dos lotes, seusrespectivos códigos e omitirá o nome da empre-
sa que está oferecendo, permanecendo essedado em caráter confidencial.d) As empresas interessadas, que serão deno-minadas "compradoras", farão contato com aABQCT, mencionando o código do lote que de-seja adquirir. Fica reservado o direito da empre-sa compradora de pedir amostras para testar osprodutos oferecidos.e) A ABQCT submeterá esse interesse à apreci-ação da empresa vendedora, mencionando osdados da empresa compradora. A empresavendedora poderá aceitar ou não a abertura danegociação.f) À ABQCT cabe somente a função de divulgaros lotes disponíveis e aproximar as empresaspara fechamento dos contratos.
Assim, a ABQCT se exime de quaisquer res-ponsabilidades, sejam de qualidade técnica dosprodutos ou eventuais problemas financeiros.
Bayer MaterialScienceparticipa da PU Latin America 2005
Durante a PU Latin America 2005, que aconteceu em
São Paulo, entre os dias 30 de agosto e 1º de setembro,
a Bayer MaterialScience, uma divisão do Grupo Bayer,
mostrou porque é uma das líderes mundiais em
poliuretano. As fascinantes oportunidades de aplicação
do poliuretano comprovam que o produto continua tão
atual como quando foi descoberto, em 1937, pelo quí-
mico Otto Bayer nos laboratórios da Bayer na Ale-
manha, permitindo a inovação das aplicações do futuro.
Detentora da única planta de produção de MDI
da América do Sul, a Bayer MaterialScience manufatu-
ra diversas linhas de isocianatos, monoméricos e
poliméricos (linha Desmodur®), bem como polióis
básicos (linhas Arcol® e Desmophen®) e formulados
(Baymer®, Baytherm®, Bayflex®, Bayfit®, entre ou-
tros) em sua unidade de Belford Roxo (RJ) para aten-
der aos mercados desta região. O MDI é a matéria-pri-
ma principal para a formulação de poliuretano em di-
versas aplicações.
Após realinhamento estratégico do Grupo Bayer,
a divisão MaterialScience, motivada pelo novo concei-
to VisionWorks, reuniu sob um mesmo teto produtos
com grande perspectiva de crescimento, inovação e ex-
celentes tecnologias. Esse portfólio, aliado ao know-how
de anos de experiência, formam a base para o posiciona-
mento da Bayer MaterialScience entre as líderes em
polímeros no mundo.
Exportações de produtos químicossomam mais de US$ 3,5 bilhões
Mesmo com a apreciação do real frente ao dólar, as
exportações brasileiras de produtos químicos no primeiro
semestre do ano deram um salto de 34,5% em relação
ao mesmo período de 2004. De janeiro a junho, o Brasil
exportou mais de US$ 3,5 bilhões em produtos quími-
cos. As importações, ligeiramente superiores a US$ 7
bilhões, apresentaram crescimento mais modesto, de
11,4%. Os produtos químicos de uso industrial repre-
sentaram 86,5% das exportações do setor.
Com o crescimento das exportações, o déficit da balan-
ça comercial brasileira no primeiro semestre, que ficou
próximo a US$ 3,5 bilhões, declinou 5,1% em relação ao
apurado em igual período de 2004. No ano passado, o dé-
ficit da balança comercial brasileira de produtos químicos
ABQCT cria o Núcleo Nordeste
Em reunião da Diretoria Nacional, realizada em
7 de julho, foi apresentada uma solicitação para a
implantação de mais um núcleo da ABQCT, tendo
como sede a cidade de Fortaleza - CE. O núcleo terá
a finalidade de congregar os profissionais da área de
química têxtil e arregimentar associados para a
ABQCT. Sua composição é a seguinte:
Coordenador: Silvio Costa Sousa Gurgel
Vice-Coordenador: Clélia Elioni F. Carvalho
Secretário: Edinaldo Herminio da Silva
Tesoureiro: Rogério Damião de Souza
Suplente: Ananias Silvino
Suplente: Manuel Augusto da Silva Vieira.
76
77
foi superior a US$ 8,5 bilhões, um recorde histórico.
Em volume, foram exportadas pelo País cerca de 3,9
milhões de toneladas em produtos químicos, o que re-
presenta aumento de 14,1% na comparação com o pri-
meiro semestre de 2004. As importações, superiores a
8,5 milhões de toneladas, tiveram decréscimo de 19,7%.
Os produtos químicos de uso industrial responderam por
96,6% do volume exportado.
Para o vice-presidente executivo da Abiquim - As-
sociação Brasileira da Indústria Química - Guilherme
Duque Estrada de Moraes, o aumento das exportações
de produtos químicos pode ser atribuído à queda na de-
manda interna e ao crescimento da economia mundial.
“Como houve redução na atividade econômica do País
neste primeiro semestre, muitas empresas foram obri-
gadas a direcionar parte da produção para exportações,
aproveitando o aumento da demanda por produtos quí-
micos no mercado internacional”, destaca.
Zambaiti duplica a estampagem digital
O Cotonifício Zambaiti instala a segunda máquina
Artistri 2020 da DuPont para a linha Anne Geddes apre-
sentada em Milão. As expectativas falavam de um
faturamento de 2 milhões de euros em um ano em todo
o mundo. Os primeiros resultados dizem que a linha
"Anne Geddes Home Collection", da Happidea, marca
do grupo Zambaiti, superou qualquer previsão, com
pedidos da ordem de um milhão de euros em um mês,
apenas na Itália. Os conjuntos para cama de bebê, cama
de solteiro e de casal, serão vistos nas vitrinas, exclusi-
vamente nos pontos de venda a varejo e nas lojas de
departamento, como quer a filosofia Anne Geddes.
Para o exterior, o presidente e diretor geral do
Cotonifício Zambaiti, Angelo Zambaiti, não faz previ-
sões. Em janeiro, na feira de Frankfurt, Heim Textil, onde
a licença com exclusividade mundial com Anne Geddes
foi apresentada pela primeira vez, a empresa tinha manti-
do contatos com 50 países. A distribuição efetiva come-
çará em alguns países europeus como França, Espanha,
Bélgica, Alemanha, focalizando mais os conjuntos para
cama, e nos Estados Unidos, onde a coleção será apre-
sentada na feira têxtil New York Market Week.
A primeira máquina, uma Artistri 2020 da DuPont,
chegou ao Cotonifício Zambaiti em maio de 2004. Agora
vem a duplicação, para fazer frente aos pedidos: a se-
gunda máquina chegará no fim do mês.
Ao lado da "Nursery Collection" e da "Home
Collection", foram também apresentados os outros artigos
da marca Happidea, que compreendem o Copertificio
Zambaiti e a Zambaiti Parati, além das coleções da marca
Cassera Casa e Compagnia Lane preziose. Em breve, será
dado início ao trabalho sobre o papel de parede que será
apresentado, também em Frankfurt, em janeiro de 2006,
pela Zambaiti Parati. Nesta ocasião poderia estar pronta,
também, a linha de cobertores, já em estudo, que será pro-
duzida pelo Copertificio Zambaiti. www.artistri.dupont.com.
DyStar incorpora a Rotta
A incorporação do grupoROTTA realizada pela DyStarem Novembro de 2004 repre-sentou um importante passo na expansão doportfólio de produtos da empresa que agora ofere-ce, além da linha completa de corantes têxteis,também produtos auxiliares para a Indústria Têx-til, através de atendimento único e especializado.Em Julho de 2005 a razão social da ROTTA noBrasil foi alterada para DyStar Auxiliares Ltda. ADyStar continuará a investir na indústria têxtil econtinuará sendo um parceiro confiável, tambémno futuro.
DYSTAR AUXILIARES LTDA.Av. Mal. Castelo Branco, 781CEP 06790-070 - Taboão da Serra - SP / BrasilTel: (11) 4787-0088, Fax: (11) 4787-0291
Sindilav indica que o mercado de lavanderiasdeve crescer 40% em oferta de serviços
e 20% em faturamento
O Sindilav - Sindicato de Lavanderias e Similares
do Município de São Paulo e Região - além de sua atu-
ação sindical, dedica-se a analisar constantemente o mer-
cado de lavanderias. Um dos estudos apontou que, nos
próximos cinco anos, deve haver um aumento de 40%
na oferta de serviços e 20% em faturamento.
De acordo com o presidente do sindicato, José Carlos
Larocca, um fator importante justifica a previsão oti-
mista. “Apenas 2,8% da população economicamente
ativa utiliza lavanderia. E mais de 20% da população
economicamente ativa é considerada cliente em poten-
cial”, analisa. “Neste ano, esperamos um crescimento
de 5% na oferta de serviços e uma estabilidade no
faturamento”. O perfil atual dos clientes mostra que,
entre os usuários dos serviços de lavanderia, 70% são
das classes A e B. Da C, vem 30% dos clientes.
O Sindilav mostra ainda que nos últimos oito anos o
mercado cresceu 70% em oferta de serviços e 30% em
faturamento. Um dos fatores que impulsionou este de-
senvolvimento foi a forte presença das mulheres no
mercado de trabalho e o número de homens que passa-
ram a morar sozinhos, entre outras questões.
Estimativas apontam que o Brasil possui, aproxima-
damente, 6 mil lavanderias – 4,8 mil domésticas e 1,2
mil industriais. Juntas, faturam R$ 1,5 milhão. Deste
total, 3,6 mil estão no Estado de São Paulo (75% do-
mésticas e 25% industriais). “A força está no município
de São Paulo, que concentra aproximadamente 70% do
total de unidades do Estado”, finaliza Larocca.
Renomada empresa química do ramo têxtil(corantes e auxiliares), situada emSP, está recrutando representantes
comerciais com conhecimento técnico eexperiência, para atuarem nos estados de
São Paulo e Goiás.Enviar CV para Caixa Postal: 328-0
São Bernardo do Campo - SP.
EMPRESA CONTRATAREPRESENTANTE COMERCIAL
O que a nanotecnologia pode oferecer para o setor de
novos materiais e tratamento de superfícies? Foi este o
principal foco de interesse dos empresários participantes
do Seminário referente ao setor, no Congresso Nanotec
2005, realizado em São Paulo. A conclusão, depois das
duas apresentações do dia 6 de julho, é que não é preciso
buscar soluções nanotecnológicas fora do País, pois as
instituições científicas e as emergentes microempresas de
nanotecnologia brasileiras têm muito a oferecer, e, o que
é melhor, de acordo com necessidades específicas.
Vários exemplos internacionais e nacionais foram ci-
tados pelo primeiro conferencista, Elson Longo, pro-
fessor do Instituto de Química de Araraquara (UNESP)
e diretor do Centro Multidisciplinar de Materiais
Cerâmicos (FAPESP), como a colocação de nanopar-
tículas repulsivas em determinada superfície, com o
objetivo de torná-la não-aderente, à prova de líquidos
ou gorduras. Ou, mais concretamente, os projetos que
foram feitos pelo Centro Multidisciplinar para a CSN e
a empresa alemã Faber Castell. Para a CSN, a impreg-
nação de titânio a fim de evitar a corrosão pelo óxido de
cálcio sofrida pelo cadinho, que é o coração de uma usi-
na siderúrgica, permitiu aumentar em 10 anos a sua vida
útil. Os projetos desenvolvidos com a CSN renderam
98 milhões de dólares à siderúrgica. Com a Faber Castell,
foi elaborado um projeto para melhorar as propriedades
mecânicas e a maciez do aço. Um ano depois, a empre-
sa comercializava o produto.
NANOTECNOLOGIA NACIONAL CRIA SOLUÇÕES P ARA A INDÚSTRIA
78
Na verdade, a manipulação de nanoestruturas, o atu-
al estágio de desenvolvimento da nanotecnologia, per-
mite incrementar os materiais já existentes ou inovar,
criando novos materiais, o que é fundamental para tor-
nar uma empresa mais competitiva, sempre um passo à
frente do seu concorrente.
Já o professor Fernando Galembeck, diretor titular
do Instituto de Química da Unicamp e autor da segunda
conferência, citou, entre outros exemplos de soluções
nanotecnológicas para o setor de superfícies e novos ma-
teriais, a criação de uma camada hidrofóbica para re-
vestir a madeira, que permitiu uma madeira auto-
limpante, impermeável e resistente a fungos. O tema
principal de sua palestra era mostrar como os nanocom-
pósitos para adesão e anti-aderência já estão sendo apli-
cados à indústria. Esses nanocompósitos podem ser
manipulados para criar adesivos mais homogêneos, o
que é fundamental para vários setores industriais.
Como exemplo principal, ele citou o Imbrik, produ-
to que está sendo desenvolvido pela Orbys Materiais de
Alta Performance, ligada ao CIETEC – Centro Incubador
de Empresas Tecnológicas, e que pôde ser conferido no
estande da empresa na Nanotec Expo. O Imbrik é um
nanocompósito de látex de borracha natural com argila,
apresentado em dispersão, como insumo para fabrica-
ção de adesivos. Numa etapa posterior, serão desenvol-
vidas variações para outras aplicações, como: revesti-
mento impermeável a gases sob pressão para a confec-
ção de bolas e embalagens; solados e entressolas com
propriedades antiestáticas; tintas e revestimentos de
maior aderência e melhor acabamento; luvas e preser-
vativos de alta resistência mecânica etc.
O processo permite criar materiais com propriedades
mecânicas muito superiores às do polímero original. Gera
uma família de produtos que pode atender a vários atri-
butos desejados por diversos setores industriais, tais como:
- Redução de peso, maior liberdade de design e inte-
gração de componentes para a indústria automobilística.
- Adesivos com base aquosa de alta tenacidade e não-
tóxicos.
- Embalagens de materiais não-tóxicos, impermeáveis a
gases.
- Revestimentos para a indústria de papéis com textura
e aspecto diversificado, resistentes a líquidos.
- Materiais atóxicos para a indústria de brinquedos.
- Materiais com apelo ecológico para os designers de
moda, móveis, objetos de decoração, portanto, para o
setor de novos materiais e tratamento de superfícies.
- Soluções de alta performance em impermeabilizantes,
selantes, revestimentos e aditivos para concreto para a
indústria de construção civil.
- Impermeabilidade a gases (retenção de ar e pressão)
para a indústria de material esportivo.
- Combinação de resistência a impactos com tenacida-
de, útil à indústria de calçados, que necessita de novos
materiais para solado, o que se pode obter com distintas
camadas do material em diferentes composições.
- Elastômeros de alta resistência mecânica e impermea-
bilidade, úteis à indústria de artefatos de borracha para
aplicações em saúde.
Para o professor Galembeck, o desenvolvimento e a
aplicação de soluções nanotecnológicas não é um so-
nho impossível para o Brasil, pois há capital humano e
qualidade tecnológica no País. Como a nanotecnologia
é “multiuso”, isto é, pode ser utilizada pelos mais diver-
sos setores para criar soluções para inúmeros proble-
mas industriais, ela também tem uma variação grande
de custo, dependendo daquilo que se deseja criar ou
incrementar. Por isso, nem sempre exige investimentos
altos. “Se o empresário deseja uma solução para deter-
minado problema, ele deve procurar as instituições ci-
entíficas e as empresas de nanotecnologia brasileiras”,
afirma Galembeck.
Sem nanotecnologia, empresas podem fechar
“Quem não entrar nessa nova tecnologia vai estar
comprometendo sua continuidade ou decretando de vez
o seu fim”. Com essas palavras a pesquisadora do Cen-
tro de Tecnologia e Inovação da Braskem, Dra. Suzana
Liberman, deu início a uma das conferências mais espe-
radas pelo setor plástico na Nanotec 2005:
79
“Nanocompósitos Poliméricos: Novos Mercados para a
Indústria do Plástico”. De acordo com Suzana, os mate-
riais nanoestruturados serão os grandes responsáveis pela
revolução tecnológica do século XXI, por atenderem a
uma gama muito grande de mercados (Automotivo,
Têxtil, Plástico, Construção Civil, Eletro-eletrônico etc.),
com propriedades altamente diferenciadas.
Os nanocompósitos poliméricos permitirão o desen-
volvimento de materiais mais leves, com melhores pro-
priedades mecânicas, maior resistência térmica e maior
estabilidade dimensional, por exemplo. Na indústria do
plástico, poderemos ter embalagens mais simples, mais
leves, com melhores propriedades de barreiras à gases,
melhor resistência ao impacto e melhor acabamento – o
que resultaria em um aumento da qualidade das embala-
gens atuais e em um aumento da vida útil dos alimentos.
Liberman também aponta um crescimento anual do
mercado de nanocompósitos, até 2008, da ordem de 20%
para resinas termoplásticas e 10% para resinas
termorígidas. “O próximo passo para as empresas
adentrarem esse novo mundo de oportunidades que foi
criado pela nanotecnologia é quebrar paradigmas”, diz a
pesquisadora da Braskem. “O que envolve não só
capacitação tecnológica (entendendo a nova tecnologia e
vislumbrando novas aplicações para ela), mas também o
desenvolvimento de novas competências e criatividade
para inovar e descobrir novos nichos de atuação”.
O Futuro já chegou
“A nanotecnologia é algo que permeia todos os as-
pectos da ciência hoje em dia. Com ela, iniciou-se uma
nova era nas indústrias”. Assim, Dr. Angelo Ferraro, da
holandesa Basell Poliolefins, iniciou sua conferência na
Nanotec 2005, para o setor de Plásticos.
Segundo o conferencista, “com a nanotecnologia, os
materiais ganharam novas e muito diferentes proprie-
dades, o que abriu um cenário muito interessante de
possibilidades para todos os setores e, em especial, para
a indústria do plástico”.
Ferraro destacou, em sua exposição, algumas empre-
sas que já utilizam materiais nanotecnológicos como
GM, Bayer, Toyota – e foi além, ao prever que, até 2015,
os automóveis terão cerca de 95% de seus materiais
recicláveis, graças ao uso da nanotecnologia na indús-
tria do plástico. “Hoje os nanocompostos ainda estão
muito caros, devido à sua baixa produtividade. Quando
conseguirmos produzi-los em larga escala, os preços
seguirão o mesmo caminho e mais indústrias poderão
realmente se beneficiar dessa nova tecnologia”.
A Basell Poliolefins está testando um protótipo de
produto nanotecnológico junto à GM, que deve ser lan-
çado no mercado até 2006.
Pioneirismo
Para o conferencista Prof. Dr. Ralph Ulrich, da ale-
mã Lanxess, a realidade é outra. Sua empresa, inicial-
mente um braço da Bayer para pesquisas nas áreas Quí-
mica e Física, mas independente desde 2003, já está
comercializando, à todo vapor, um nanocomposto cha-
mado Durethan KU 2-2601, cuja principal aplicação se
dá no revestimento de papel por extrusão – material
muito utilizado na indústria de embalagens, para reves-
timento dos filmes plásticos usados para conservar be-
bidas e alimentos, preservando sua consistência e au-
mentando sua validade.
O Durethan KU 2-2601 apresenta um desempenho
50% superior ao dos materiais anteriormente utilizados
para a mesma finalidade, oferecendo melhor barreira
para gases, odores, vapores, oxigênio e ar, menor absor-
ção de umidade (devido ao seu alto teor de cristaliza-
ção), menor viscosidade e maior estabilidade. O que se
traduz em redução de peso e aumento de qualidade do
material, além de maior velocidade de produção e mai-
or lucratividade para a indústria de embalagens.
O que ainda assusta um pouco é o seu custo, 40%
maior do que o da matéria-prima padrão no mercado.
Problema que deve ser resolvido assim que outros
players entrarem no mercado, ainda monopolizado pela
pioneira Lanxess.
Maior incentivo às empresas de pesquisa e tecnologia
O presidente da Finep, Sergio Resende, abriu o pri-
meiro painel do Seminário Elétrico e Eletrônico - “P&D
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em Nanotecnologia na Indústria Eletroeletrônica” – abor-
dando o papel da instituição financeira no fomento das
atividades de nanociência e nanotecnologia no Brasil.
A Finep oferece programas para estímulo à pesquisa
como o Pro-Inovação (apoio à pesquisa em empresas),
o PNI (Programa Nacional de Incubadoras e Parques
Tecnológicos) e o Inovar (Programa de Incentivo ao Ca-
pital Inovador). Resende apresentou as chamadas pú-
blicas feitas em 2004 e 2005, voltadas aos projetos de
inovação em nanotecnologia.
A questão do financiamento também centrou a pa-
lestra de Regina Maria Vinhais Gutierrez, gerente setorial
do Departamento de Indústria Eletrônica da área Indus-
trial do BNDES. Dentre os instrumentos disponíveis no
banco, Regina destacou o Funtec que tem o objetivo de
apoiar projetos de natureza tecnológica, estimulando a
pesquisa aplicada. “O Funtec, que deverá entrar em ope-
ração em breve, busca promover a conexão entre a em-
presa e os centros de inovação cientifica, aproximando
o mundo acadêmico e o empresarial”, afirmou ela.
Além de explicar os programas da Fapesp para fi-
nanciar projetos em pequenas empresas voltadas à
nanotecnologia, o diretor cientifico da instituição, Carlos
Henrique Brito Cruz, enfatizou em sua palestra a capa-
cidade da comunidade cientifica brasileira para o de-
senvolvimento das atividades de nanotecnologia.
Segundo Brito, não é comum no Brasil cientistas cri-
arem empresas, como acontece nos Estados Unidos e In-
glaterra. Ele citou o exemplo de uma empresa americana
– a Zetta Core – fundada por cinco doutores (PhD), que
produzem memórias moleculares. Os cientistas publica-
ram 33 artigos científicos em revistas e obtiveram uma
patente. Apesar do pequeno porte, a empresa conseguiu
conquistar investidores que destinaram US$ 22,5 milhões
de dólares. Para ele, esse é um caminho que poderia ser
seguido no Brasil. “Idéias e competência cientifica não
faltam. A dificuldade está no acesso aos investidores”.
Encerrando o painel, Marcelo Knobel, professor da
Unicamp, enfocou a evolução na área de magnetismo
cuja capacidade de armazenamento de dados cresceu em
ritmo exponencial, dobrando a capacidade a cada doze
meses e descreveu as perspectivas do nanomagnetismo.
O cientista do Laboratório Nacional de Luz Sincroton
– LNLS, Gilberto Medeiros, expôs a conferência
“Nanomateriais Aplicados à Indústria de Componentes
Eletrônicos”. Segundo o professor Medeiros, a maior
parte dos dispositivos como processadores e memória
já estão em escala do nanômetro há alguns anos. Ele
desmistificou alguns aspectos em relação à nanotec-
nologia. “A nanoestrutura não é nova. Ela existe na na-
tureza há milênios. A novidade são os equipamentos que
permitem enxergar nessa escala”, disse o professor.
“O Estado da Arte e as Oportunidades de Negócios
na Indústria Eletroeletrônica” foi o tema do último pai-
nel do Seminário Elétrico e Eletrônico abordado pelos
professores Celso Pinto de Melo, Pró-Reitor de Pesqui-
sa e Pós-Graduação da UFPE; Roberto Mendonça Fa-
ria, diretor de Física de São Carlos-USP; Marco
Cremona, professor Titular do Instituto de Física da
PUC-RJ; Thomas Strasser, gerente do Genius Instituto
de Tecnologia e Petrus Santa Cruz, presidente da Ponto
Quântico Nanodispositivos e coordenador do Labora-
tório de Nanodispositos Fotônicos. Os painelistas apon-
taram a eletrônica molecular como uma excelente opor-
tunidade de negócios, que promete substituir, a longo
prazo, a eletrônica tradicional baseada em silício.
Os OLEDs (display de tela plana) produzidos a par-
tir da eletrônica orgânica oferece grandes vantagens so-
bre as tecnologias concorrentes como uma espessura
fina, grande ângulo de visão, capacidade full color, bai-
xo consumo de energia, alta resolução e tempo de res-
posta rápido. De acordo com os professores, o Brasil
possui competência nessa área no âmbito acadêmico e
existe demanda no mercado. A pergunta é: dispomos de
bússolas para nos indicar a direção?
Ainda que não tenham uma resposta pronta, os
painelistas foram unânimes quanto à necessidade do
Brasil participar da produção dessa tecnologia ou corre
o risco de ficar mais um século na fila do desenvolvi-
mento econômico social.
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