Avaliação do uso de biomordentes e auxiliares no tingimento de malhas de algodão utilizando nanopartículas de curcumina

Abstract

Na indústria têxtil, tanto os corantes utilizados como os mordentes (auxiliares de fixação do corante) são responsáveis pela potencial toxicidade do efluente gerado. O uso de substâncias naturais corantes tem precedência histórica sobre os corantes sintéticos, contudo seu uso entrou em declínio devido a desafios que barram seu uso em larga escala, como a baixa afinidade pela água e baixa durabilidade, propriedade esta conhecida como solidez da cor. O uso de corantes naturais em conjunto com mordentes sintéticos tem sido avaliado, contudo a sua inclusão acaba por inserir compostos sintéticos na cadeia produtiva têxtil, o que não é desejado. A aplicação de nanopartículas de corantes naturais vem sendo investigada com êxito pelo grupo de pesquisa do proponente, contudo, a interação entre nanopartículas de corantes naturais e mordentes de origem natural (ou biomordentes) precisa ser melhor investigada. O objetivo do presente projeto de pesquisa foi produzir tecidos tingidos com nanopartículas de curcumina utilizando leite de soja como biomordente. Os tingimentos foram realizados pelas técnicas de esgotamento usando nanopartículas de curcumina, um corante sintético do tipo reativo, alúmen como mordente convencional e leite de soja como biomordente. Em todos os casos a tonalidade amarela foi alcançada, contudo a presença dos mordentes teve influência sobre os parâmetros de cor das amostras. O alúmen proporcionou a maior intensidade inicial de cor no tingimento com curcumina (K/Smáx = 3,36), enquanto o leite de soja apresentou menor intensidade, porém melhor solidez. A amostra biomordentada obteve nota 4/5 na lavagem e nota 5 nas fricções seca e úmida, superando o sistema com alúmen e aproximando-se do desempenho do corante reativo.

In the textile industry, both the dyes employed and mordants (dye-fixation auxiliaries) contribute to the potential toxicity of the effluent generated during textile processing. The use of natural dyes has historical precedence over synthetic dyes; however, their application has declined due to challenges that limit their large-scale use, such as low affinity for water and poor durability, the latter property being commonly referred to as color fastness. The use of natural dyes in combination with synthetic mordants has been investigated; however, their incorporation ultimately introduces synthetic compounds into the textile production chain, which is undesirable from a sustainability perspective. The application of natural dye nanoparticles has been successfully investigated by the proposer’s research group. Nevertheless, the interaction between natural dye nanoparticles and mordants of natural origin (i.e., biomordants) requires further investigation. The objective of the present research project was to produce dyed fabrics using curcumin nanoparticles and soybean milk as a biomordant. Dyeing experiments were conducted using the exhaust dyeing technique with curcumin nanoparticles, a reactive synthetic dye, alum as a conventional mordant, and soybean milk as a biomordant. In all cases, a yellow hue was achieved; however, the presence of mordants affected the color parameters of the dyed samples. Alum provided the highest initial color intensity in the curcumin dyeing process (K/Smax = 3.36), whereas soybean milk resulted in a lower color intensity but improved color fastness. The biomordanted sample achieved a rating of 4/5 for washing fastness and a rating of 5 for both dry and wet rubbing fastness, outperforming the alum-based system and approaching the performance of the reactive dye.