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Abstract:
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Hoje em dia, cada vez mais se buscam soluções para problemas ambientais inerentes aos processos industriais. Uma dificuldade persistente na indústria têxtil é o alto uso de energia e o gerenciamento de efluentes oriundos do processo de tingimento, uma vez que os pigmentos utilizados são tóxicos e geram grandes quantidades de resíduos que precisam ser processados adequadamente para diminuir seu impacto ambiental, além da necessidade de altas temperaturas. Novos estudos visam empregar biopolímeros no tingimento de tecidos, buscando maior eficiência energética neste processo e redução tanto no volume quanto na toxicidade dos efluentes. A quitosana, polímero solúvel em meio ácido e altamente versátil, é produzida a partir de rejeitos de crustáceos, tornando-a sustentável quando comparada a outras alternativas. Possui uma série de características atrativas, sendo antimicrobiana, antifúngica e biodegradável. Partículas feitas a partir de quitosana podem incorporar pigmentos usados no tingimento de tecidos, como, por exemplo, os pigmentos ácidos e reativos, que possuem melhor compatibilidade com partículas reticuladas ionicamente. Dessa forma, busca-se neste trabalho estudar a viabilidade da produção de partículas de quitosana, reticuladas covalentemente com glioxal e ácido cítrico, e avaliar a capacidade desta estrutura de incorporar pigmentos dispersos de maneira mais eficiente do que as reticulações iônicas que empregam o sal trifosfato de sódio (TPP). Para isso, foram averiguadas quatro metodologias de reticulação covalente da quitosana, a fim de realizar o encapsulamento do corante disperso (Marinho colorpes EX-SF 300%) e o corante ácido (Amarelo Ácido 67) para avaliar o método com a melhor eficiência, sendo eles: (I) reticulação com ácido cítrico (puro); (II) reticulação catalisada com persulfato de potássio; (III) reticulação com glioxal; (IV) reticulação com ácido cítrico ativado com N-(3-Dimetilaminopropil)-N′-etilcarbodiimida e N-Hidroxisuccinimida. O percentual de encapsulamento obtido pelo método do sobrenadante, resultou entre 71,15 – 98,20%, dependendo da metodologia de reticulação e corante empregado. As partículas contendo corante foram caracterizadas por microscopia eletrônica de varredura. Inicialmente os tecidos de poliéster passaram por um preparo superficial empregando hidrólise alcalina com NaOH, avaliou-se o processo de tingimento empregando partículas de quitosana reticuladas covalentemente e ionicamente, assim como a sua comparação com o tingimento com corantes livres. As comparações foram realizadas a partir da força colorista, avaliando-se a retenção do pigmento na fibra e sua resistência após procedimento de lavagem. Tanto o corante ácido quanto o corante disperso, mostraram resultados superiores quando aplicados na forma encapsulada covalentemente, quando comparados a reticulação iônica ou corante livre. Complementarmente a avaliação da incorporação das partículas de quitosana sobre o substrato de poliéster foi também realizado por imagens obtidas em um microscópio eletrônico de varredura, comprovando a deposição do material particulado sobre a fibra do tecido. Os resultados evidenciam a possibilidade de incorporação de corantes ácidos e dispersos à quitosana através da reticulação covalentemente, bem como empregar o material formado para o tingimento de poliéster. |
