Revista APETT Nº8

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N.º 8-ANO 2


REVISTA TÉCNICA DA ASSOCIACÃO PORTUGUESA DOS ENGENHEIROS ETÉCNICOS TÊXTEIS I

DIRECTOR:

N.º 8 OUTUBRO/ DEZEMBRO/ 83

MARIO DE ARAÚJO SUB-DIRECTOR : LUfS DE ALMEIDA

SUMARIO:

CONSELHO DE REDACÇÃO : PROF. DOUTOR MARIO DE ARAÚJO PROF. DOUTOR LUfS DE ALMEIDA PROF. DOUTOR JOSÉ FIADEIRO DOUTOR ENG .0 JOSÉ FERREIRA NEVES DR . JOSÉ CAMINA ENG .º JORGE MONTEIRO ARTUR FARIA ENG .º RAúL BARROCA ENG.º E. M. DE MELO E CASTRO ENG .º FRANCISCO MAGALHÃES DR.' REGINA BYSCAIA SECRETARIADO: ENG.º A. C. CARVALHO NEVES (PUBLICIDADE~

MARIA ALICE CARREGOSA (PUBLICIDADE) JOÃO GONÇALVES (ADMINISTRAÇÃO) ASSESSOR JURIDICO: DR . JOSÉ LUfS ARAÚJO

e

EDITORIAL ...

3

Calendário do mundo têxtil

5

Noticiário

7

Perguntas e respostas .. .

13

Cartas ao director

13

Glossário de termos têxteis

15

Abstractos de artigos, normas e patentes

19

Economias de Energ'ia em Enobrecimento Têxtil

23

Guia-fios e Técnicas de Alimentação para Teares Circulares ...

29

Tecnologia da Produção de Malha Felpa, Parte 1: Teares Jersey Simples ...

37

O Tingimento Uniforme de Fibras Acrílicas a Velocidade de Esgotamento Constante

47

Estudo da Influência das Condições de Mercerização sobre as Propriedades das Fibras Celulósicas

57

Caderno da APETT

65

• •

REDACÇÃO:

R. Dr. Antunes Guimarães, 378·3 .º Dt.º 4435 RIO TINTO

PREÇO UNITÁRIO: 200$00 ASSiNATURA ANUAL: (4 núm.) 600$00 TIRAGEM : 2.500 Exemplares

PUBLICAÇÃO :rRIMESTRAL PROPRIEDADE : ASSOCIAÇÃO PORTUGUESA DOS ENGENHEIROS E TÉCNICOS T~XTEIS

e


EDITORIAL A indústria têxtil e do vestuário internacional, encontra-se em fase de mudança. Esta mudança verifica-se não só ao nível dos equipamentos e maquinaria mas também ao nível do tipo e perfil de técnico necessário para se integrar nos novos sistemas produtivos. Reflexões sobre a ITMA 83 em Milão e a 5.ª Conferência Internacional do Ensino Têxtil - CIETEX, que a precedeu em Biella, levam a crer que a Indústria Têxtil e do V estuário em Portugal necessita sofrer uma grande reviravolta a fim de poder enfrentar um futuro já muito próximo mas que será muito diferente daquilo a que se está habituado. Um País como Portugal não pode andar para trás, e se o caminho a percorrer é para a frente, é necessário trabalhar dentro dos moldes dos países industrializados, o que significa essencialmente duas coisas: -

concorrência na base da inovação sistemática e da garantia da qualidade ao cliente,

-

controlo absoluto dos custos, da qualidade e dos prazas de entrega.

Para atingir estes objectivos torna-se necessário modificar radicalmente o nosso «sistema produtivo tradicional» pois os equipamentos de que tanto necessitamos integram sistemas de automação e controlo altamente sofisticados que lhes permitem elevar significativamente a produtividade e a qualidade. Estes equipamentos porém só podem ser utilizados vantajosamente se forem integrados em sistemas produtivos com métodos de trabalho e de gestão bem diferentes daqueles que presentemente se praticam, a fim dos custos de produção poderem efectivamente ser minimizados. Sendo de origem estrangeira a maioria dos equipamentos, máquinas, matérias-primas, corantes, etc., que utilizamos, a nossa grande preocupação deverá ser maximizar, tanto em termos quantitativos como em termos qualitativos, a utilização desses meios de produção a fim do valor acrescentado poder ascender a níveis muito superiores àqueles que presentemente se praticam para criar a riqueza de que o País tanto carece. A formação profissional 1 - 2 deverá pois ser ª' nossa maior preocupação, pois só com gestores, engenheiros e técnicos especializados nos novos métodos e técnicas de gestão e nas novas tecnologias é que a ITV portuguesa poderá efectivamente dar um grande passo em frente. MÁRIO DE ARAúJO

1

Araújo, M. D. - Educação e Formação Têxtil em Portugal: Que Necessidades?, in «Folha Têxtil», Instituto dos Têxteis, Lisboa, n. 0 22/23, 1981, pp. 52 a 64, e «Técnica '.fêxtil», Porto, Ano 45. 0 , n. 0 1, 1982, pp. 22 a 28.

2

Almeida, L. M. M. G . pp. 25 a 28 .

REVISTA APETT

Formação Profissional, in Revis'. a Técnica da APETI, Porto, n. 0 6/7, 1983,

3


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REVISTA

(4 números por ano)

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Máquinas e Acessórios para a Indústria Têxtil

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Calendário do Mundo Têxtil

- Metalurgia - Máquinas e Acess6rios para a Indtlstria Ti!ztil - Ar Condicionado

Por:

NOÉMIA PACHECO

- Aparelhagem para Laborat6rios - Sistemas de controle Industrial e Analiiadores

APARTADO 1307

Indicam-se por ordem a data, local, nome da realização e entidade organizadora.

4201 PORTO CODEX Rua do Campo Alegre, 144-1. 0 Telefone, 65041/5 Teleg.: BELLOM Telex: 22766

24 / 26 -

Mostra Internacional de revestimentos de solo

TELEF. 691168 (3 linhas) TELEX 22326 CANELA P PORTO

Londres (Reino Unido)

JANEIRO 9-

FEVEREIRO

Hinckley (Reino Unido) Modificações na moda dos artigos exteriores de malha

,,. -

Paris (França) Mostra de Indústrias de Malha

Hinckley & District Knitting Industry Association, 37 Station Road. TI Midlands Section 10 -

3/ 8 -

Bradford (Reino Unido) O «Design» por computador veis aplicações em têxteis

Paris (França) SEHM: Mostra Europeia de vestuário masculino

possí-

The Bradford Clube, Piece Hall Yard, TI Yorkshire Section ll/15 -

Federação Francesa das Indústrias de Malha

6/ 9 -

Brighton (Reino Unido) Feira da Primavera de revestimentos de solo

Frankforte (República Federal Alemã) Heimtextil

12 / 15 Messe und Austellungs GmbH 19 -

Imbex

Industrial trade Fairs, Ltd .

Leeds (Reino Unido) Inovação de produtos em têxteis com particular incidência na Moda

Dept. de Indústrias Têxteis, Universidade de Leeds. TI Leeds Section

REVISTA APETT

Londres (Reino Unido)

16/ 19 -

Barcelona (Espanha) Feira da Moda

Feira de Barcelona

5


24/26 -

Colónia (República Federal Alemã)

25 / 27 -

Fabrex (Moda Primavera)

Feira Internacional de Moda masculina

Messe und Ausstellungs GmbH

Londres (Reino Unido)

27 / 29 -

Harrogate (Reino Unido) Feira da Moda de Harrogate

MARÇO 1/3 -

Bremen (República Federal Alemã)

ABRIL 3/ 6 -

4/7 -

Index 84

Fasernstitut Bremen

Edana

Oslo (Noruega)

7 / 8 Maio -

11 / 14 -

10 / 14 -

por:

Poznan (Polónia)

Taitex: 3.ª Feira Internacional de Maquinaria Têxtil

Feira Internacional Têxtil, vestuário e calçado

Taipei International Event Co. Ltd.

Poznan Intl. Fair Authorities

Dusseldorf (República Federal Alemã)

15 / 18 -

IGEDO

International Modemesse

International Modemesse

lDEA '84

Inda

29 /2 Maio~ Charlotte (Estados Unidos) Exposição Internacional de meias

NAHM

MOÇAMBIQUE: PROJECTO TÊXTIL DE MONTEPUEZ

Os industriais americanos basearam-se em análises de rentabilidade económica do material para tomarem esta decisão de compras.

Terminaram os trabalhos de construção da primeira fase do projecto de Montepuez.

de salientar que estes investimentos foram para material não-automático.

Este projecto consiste essencialmente na construção de um complexo têxtil, denominado Texmont, que deverá ter uma capacidade de produção de 21 milhões de m 2 • A produção será de capulanas, popeline e outros tecidos de algodão de produção local. Este complexo industrial terá uma área de 90.000 m 2 , em que 30.000 serão para habitações. A maior parte do equipamento será fornecido pela República Popular da China.

OS AMERICANOS INVESTEM EM MATERIAL DE FIAÇÃO

A Rieter anunciou que foram vendidas aos americanos instalações de fiação tipo open-end. Deste material faziam parte mais de 60 máquinas Ml/l destinadas a produzir fio para malhas.

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Elisabete Cabeço Silva

Dusseldorf (República Federal Alemã)

IGEDO

12/14- Greenville (Estados Unidos)

NOTICIÁRIO

British Crafts Centre

Norwegian Fair Organization Taipei (Taiwan)

Londres (Reino Unido) Mostra: Revista de -artigos de malha

Feira da moda em Oslo

6/12 -

Genebra (Suíça)

17.ª Conferência Internacional sobre testes em algodão

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É

ACORDO BENNINGER-SCHLAFHORST PARA A PREPARAÇÃO À TECELAGEM

As firmas Benninger SA e W. Schlafhorst & Co. assinaram um acordo de patente exclusiva de máquinas de preparação de teias (urdideiras directas e seccionais, esquinadeiras assim como os respectivos acessórios). Segundo o contrato a Benninger obtém da Schlafhorst o direito de utilizar em exclusividade todas as patentes e o «know-how» relativos às máquinas de preparação à tecelagem. A Schlafhorst decidiu não continuar neste domínio mas assegurará todas as encomendas já feitas, continuando no entanto com a venda de peças sobressalentes e serviço após venda para todas as instalações de preparação de teias assim como man-

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tém os contratos de patentes já feitos para as máquinas de preparação à tecelagem.

COOPERAÇÃO BENNINGER-SUCKER

Para assegurar uma troca contínua de ideias e experiências as firmas Benninger AG e Gebrüder Sucker GmB & Co. fizeram um contrato de cooperação em relação a material de preparação à tecelagem. A finalidade desta colaboração é a de melhor poder servir os clientes. Estas duas firmas são conhecidas mundialmente como especialistas em equipamento de urdissagem (Benninger) e de encolagem (Sucker) .

ACORDO

FEHRER-SCHLAFHORST-SUESSEN

A Fehrer assinou em 7 de Abril último com a Schlafhorst e a Süssen um acordo de cooperação para a realização das invenções da firma Fehrer no domínio da fiação por fricção. Este acordo não se estende às máquinas Dref2 e 3 que são vendidas apenas pela Fehrer e cujos direitos de patente serão exclusivos da Fehrer.

NEGOCIAÇÃO BAYER-MONTEFIBRE PARA COMPRAR A EMPRESA DE FIBRAS ACRÍLICAS DE LINGEN

A Bayer AG (Leverkusen) tem a intenção de retomar a fábrica de fibras acrílicas de Lingen (RFA) que pertencia até agora à Monsanto . Esta decidiu deixar de produzir fibras acrílicas na Europa e ceder as suas fábricas da Irlanda e Alemanha à Montefibre.

A fábrica de Lingen produz exclusivamente fibras acrílicas, e no caso de haver acordo , a Bayer integrará a venda dos produtos da fábrica de Lingen no seu programa de marketing, de fibras têxteis Dralon.

FORMALDEíDO: PERGUNTAS E RESPOSTAS

CONFERÊNCIA INTERNACIONAL DO ALGODÃO

Um folheto intitulado «Formaldeído - perguntas e respostas» acaba de ser publicado pelo Formaldeihyde Institute, NY (U.S.A.). Este folheto responde de uma maneira simples e concisa às perguntas: O que é o formaldeído? Corno é utilizado? Que riscos pode ter para a saúde? Qual a sua influência na poluição regional?, etc. O folheto do Forrnaldeihyde Institute diz que este foi frndado em 1979 para dar a conhecer os resultados das suas investigações às autoridades científicas, comerciais, técnicas e legais. Nenhum dos 12 casos estudados actualmente nesta indústria mostraram qualquer correlação entre a exposição ao formaldeído e o cancro ou outros efeitos crónicos.

A próxima conferência internacional do algodão realizar-se-á em Bremen (RFA) de 1 a 3 de Março do corrente ano. Será organizada pelo Institut des Fibres e a Bourse du Coton de Bremen. Nesta conferência serão apresentadas mais de vinte publicações ele cientistas e especialistas. Em 29 de Fevereiro, antecedendo esta realização, haverá uma reunião do comité ITMF sobre controlos com os grupos ele trabalho ele impurezas e poeiras, maturidade e comprimento ele fibras.

A SCHLAFHORST COMPRA AS ACÇÕES DA ZINSER

Devido a divergências sobre a política a seguir a longo prazo, as firmas Zinser Textilmaschinen e Spindlewerke Zinser decidiram vender as acções da firma. 24 % destas foram vendidas à firma Schlafhorst. A Zinser e a Schlafhorst já colaboraram no passado e os seus programas de produção são complementares.

DEPOIS DE PARIS, NOVA IORQUE E MILÃO A GRÃ-BRETANHA COMO CENTRO INTERNACIONAL DE MODA

O primeiro ·encontro da nova organização para o marketing e promoção da indústria da moda britânica foi celebrado sob o título British Fashion · Council.

Deste modo, a Bayer poderia desenvolver ao mesmo tempo a investigação e as técnicas de aplicaç~o e a venda das fibras acrílicas.

O principal propósito da nova organização para o marketing - que surgiu sob a iniciativa do Clothing Expert Council, a British Clothing Industry

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outros produtos concorrentes que existiam. Conforme a sua aplicação ulterior (produtos sanitários, cirúrgicos, etc.) a sua forma pode ser preparada neste sentido facilmente.

O CENTRO DE TECNOLOGIA TÊXTIL DA UNIVERSIDADE DO MINHO REALIZOU UMA CONFERÊNCIA SOBRE «A UTILIZAÇÃO DE ESPUMAS NA ULTIMAÇÃO TÊXTIL»

«A Utilização ele Espumas na Ultimação Têxtil» foi tema ele duas conferências que se realizaram no dia 30 ele Novembro ele 1983 no Centro ele Tecnologia Têxtil em Guimarães especialmente dedicada aos industriais e técnicos do Sector, bem como aos alunos do Mestrado em Tecnologia Têxtil. O conferencista foi o professor ela Escola Técnica Superior de Engenheiros Industriais ele Terrassa (Barcelona - Espanha), José Vallcleperas e as conferências tinham por título: -

Geração e caracterização das espumas

-

Tratamento prévio, tingimento e estamparia com espumas

VETIMAT SERÁ EM MARÇO

A 3.ª exposição ele equipamento elas indústrias ele vestuário e malha (materiais, equipamentos auxiliares e acessórios) realizar-se-á em Paiis, Porta de Versailles, ele 21 a 24 de Março. Os stands ocuparão uma área de 8.000 m2, onde mais ele 300 construtores e importadores-transformadores apresentai.'ão os produtos mais sofisticados no domínio ela confecção. Mais uma vez aparecerá como ponto ele honra a informática industrial. Será também ocasião para se ver certas inovações ela ITMA/83 no domínio elas malhas.

Visto que a Montefibre pretende concentrar as suas actividades na Irlanda e não deseja durante muito tempo conservar o encargo da fábrica de Lingen em Basse-Saxe, a Bayer negoceia actualmente com a Montefibre a retomada desta empresa que lhe permitirá assegurar o seu futuro .

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Association e o Fashion Industry Action Group consiste na promoção de Londres como centro internacional da moda a · par de Paris, Milão e Nova Iorque. Espera-se rápidos acordos entre os vários organizadores de exposições para se obter uma maior colaboração e uma reorganização.

As conferências foram seguidas ele animado debate com os cerca ele 40 participantes.

RETROSPECTIV A -

ITMA 83

Controlo de Qualidade Físico no Laboratório e na Produção

Haverá também uma secção consagrada ao trabalho à «façon» .

UM NÃO - TECIDO SUPERABSORVENTE

Recentemente foi apresentado no Japão um não-tecido superabsorvente capaz ele absorver rapidamente 40 vezes o seu peso ele solução salina. É ele fácil fabrico, contrariamente ao que acontece com

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A nota marcante ela úfüma ITMA/83 caracteriza-se pela implementação vertiginosa elos microprocessadores, a nível de «harcl ware», «soft ware» e da robótica. É uma característica elo nosso tempo, os grandes progressos que deixaram ele se medir em termos de anos, para passarem a fazer-se em termos ele meses. Algumas elas novidades apresentadas, embora ainda na sua fase de protótipo, poderão ser de aplicação nas empresas/laboratórios têxteis portugueses dentro de alguns meses.

9


Poderemos distinguir duas filosofias expressas: 1-

2-

Desenvolvimento / aperfeiçoamento de aparelhos de controlo especializados. Desenvolvimento de sistemas informáticos para recolha e tratamento da informação em tempo real, informação essa gerada pelos aparelhos de controlo especializados.

Shima Seiki. Este sistema tem uma variada gama de aplicações, tais como:

espectrogramas de regularidade em tempo real, especialmente a nível dos laminadores, a fim de detectar imediatamente defeitos de fabricação. b2) Um sistema informático centralizando a informação gerada por vários aparelhos de controlo especializados, o que significa a recolha, a valorização e o tratamento dos dados procedentes dos diferentes aparelhos.

Na primeira passamos a referir: al) O aparecimento de regularímetros de apreciação capacitiva, com base em processamento digital da informação, a par dos consagrados regularímetros capacitivos com tratamento analógico da informação. b 1) Aparelho para analisar fios texturizados, comandado por microprocessador, que permite analisar 1.200 bobinas a uma velocidade de 150 m/ mn no tempo de 8 horas. cl) A nível do controlo de produção podemos citar o aparecimento de um acessório complementar do auto-regulador de cardas de grande comprimento de onda que permite avaliar a variação da finura das fibras da fita de carda, com uma precisão equivalente à de um ensaio Micronaire, segundo o construtor.

dl) Apresentação a nível de protótipo de um «robot» permitindo a determinação simultânea da torção, retorção, resistência e alongamento de rotura , título e seu coeficiente de variação percentual, bem como a regularidade e o espectrograma de regularidade do fio.

A nível de equipamento do 2.º tipo podemos citar o aparecimento de: a2) Um sistema informático permitindo a aquisição dos dados de produção, assim como dos parâmetros característicos da «qualidade», integrada numa linha de fiação, desde os abridores de fardos até aos torces. Este sistema permite ainda a obtenção de

10

Este sistema permite a elaboração de relatórios de «qualidade» de rotina, integrados, o que para além da redução da elaboração de relatórios parciais, informa de uma forma clara, sobre os resultados anómalos ve1ificados, os valores médios existentes e as possíveis tendências.

-

Graduação e marcação de moldes.

-

Mudança de contextura automática , incluindo alargar e estreitecer os panos.

-

Preparação dos debuxos e das fitas de alimentação dos teares automaticamente.

-

Cálculo e controlo da quantidade de fio gasto por pano.

-

«Facilidade» com várias línguas para o «desenvolvimento de novos sistemas»

-

Controlo de dados SNET a nível mundial.

-

Análise de desenhos e debuxos.

Finalmente, pudemos verificar que de uma forma geral, os resultados finais podem ser afixados sobre terminais vídeo antes de serem impressos, o que eventualmente poderá evitar a elaboração de relatórios sem interesse, com a vantagem da não emissão de simples folhas de papel, que pelo seu reduzido valor, só iriam complicar um arquivo de dados de controlo de qualidade, como muitas vezes se verifica.

Evolução Tecnológica no sector de malhas No domínio das malhas, a ITMA 83 não veio revelar grandes revoluções mas sim, aliás como já se previa, uma evolução natural no sentido da aplicação de meios electrónicos e informáticos à tecnologia das malhas. Pode dizer-se que esta ITMA veio revelar a quase universalização da utilização de meios informáticos de preparação do debuxo (C.A.D.) e a substituição de comandos e controlos tradicionais por sistemas electrónicos e digitais. Vários foram os fabricantes que apresentaram sistemas de selecção de agulhas com actuadores electrónicos para a produção de malha Jacquard, sistemas esses de módulo de repetição praticamente ilimitado em termos de área e facilmente programáveis através de C.A.D. Um dos sistemas mais completos é sem dúvida o sistema SDS apresentado pela empresa japonesa

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í

REVISTA' APETT

O tear de amostras e ensaios Tricotlab da SADEMAT merece também mensão especial, incorporando agora um riscador electrónico, o que o torna uma ferramenta importante na preparação de amostras, em estudos de tricotabilidade ele fios, etc. No domínio da tecnologia dos teares circulares uma inovação digna de nota foi a apresentação pela ALEI de um tear jersey com agulhas compostas e multialimentação que tricotava a uma velocidade extremamente elevada. O futuro dirá se este tipo de agulhas, já tão comum em teares de malha de teia de alta velocidade, se irá também implantar no sector dos teares circulares de grande diâmetro.


O Sector da Ultimacão Têxtil na ITMA-83 I

por:

Tal como nos outros sectores da indústria têxtil, a principal ênfase nas máquinas apresentadas em Milão foi no sentido da automatização. Assim, praticamente todos os expositores procuraram introduzir microprocessadores nas suas máquinas, embora muitas das vezes duma forma um pouco insipiente. Mas para além da simples automatização, foram dados mais alguns passos na robotização das máquinas. Como exemplo, podemos citar a carga e descarga de meadas na mercerização, bem como a carga e descarga das bobinas de tingimento em fio em autoclave. Foi-se ainda mais longe a nível da automação e controlo de toda a fase de ultimação têxtil. Assim, é já hoje possível dispor de uma sala de controlo central ligado a um computador, permitindo programar todas as operações a efectuar a uma dada partida do tecido, conforme a sua referência. Tal sistema permite efectuar instantaneamente cálculos relacionados com a produção, rendimento de máquinas e operários, custos do processo para cada referência , gestão de stocks, etc. Foi já concretizado um sistema de marcação das peças com vista à leitura óptica em movimento, essencial para tal informatização. Tal como em Hannover em 1979, continuou a notar-se um esforço com vista à redução do consumo energético, de água e de produtos. A utilização da secagem por alta frequência foi alargada a vários domínios. O tratamento em meio solvente, que parecia há alguns anos a solução ideal para a eliminação

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Luís Almeida

da poluição das águas no tratamento prévio e tingimento, teve pouca ênfase, parecendo agora limitado a um reduzido número de operações em casos particulares. Maior interesse se verificou nos tratamentos em fase de espuma. Vários fabricanets apresentaram processos de aplicação da espuma, com especial referência nos domínios da estamparia e do acabamento. No sector das malhas, para além da mercerização, onde apenas houve pequenos aperfeiçoamentos em relação a Hannover, há a salientar as soluções apresentadas para a fulardagem de malhas tubulares com eliminação das marcas, bem como os esforços feitos com vista à estabilização dimensional no acabamento final. Foram inúmeras as máquinas apresentadas, combinando diferentes formas de actuação mecânica com a acção térmica. A automatização da revista com raios laser encontra-se já bem desenvolvida em relação a defeitos das telas em cru. No que respeita a outras características, como a cor, foram apresentados colorímetros de medição «on line» que permitirão de futuro eliminar a mão-de-obra desta importante operação. No domínio laboratorial, apenas há a referir pequenos melhoramentos em certas máquinas. Tal como em Hannover, foi dada grande ênfase à Colorimetria. Nos próximos números da revista procuraremos apresentar um estudo pontual mais desenvolvido com menção dos diferentes expositores.

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Perguntas e Respostas

O domínio de utilização largamente utilizado das máquinas de tecer sem lançadeiras DORNIER, teve necessidade dum grande número de dispositivos especiais Sob a' forma de sistema modelar oferecem ao utilizador, a possibilidade de passar em pouco tempo, a outros programas, de artigos completamente diferentes. Máquinas de mercerizar vaporizadores para tratamentos preliminares e tingido. Instalações de branqueio ao largo. Máquinas de lavar ao largo. Instalações de tingir ao largo. Urdideiras directas e seccionais.

SAURER·ALLMA GMBH -

TOROEDORES DE DUPLA TORÇÃO E FANTASIA

Nesta secção põe-se à disposição dos nossos leitores uma equipa de especialistas que farão o possível por responder a questões pontuais do âmbito da indústria têxtil e do vestuário que os leitores queiram ver esclarecidas, quer estas sejam de carácter técnico, económico ou social. A título exemplificativo vamos deixar em aberto algumas questões com o objectivo do leitor perguntar a si próprio:

1-

O que são motores passo a passo?

2-

O que são microprocessadores?

3-

Quais as diferenças entre circuitos impressos e circuitos integrados?

4-

O que são sistemas de CAD (Computer Aided Design) e quais as suas vantagens sobre os métodos tradicionais?

5-

O que se entende por sistemas em circuito aberto e sistemas em circuito fechado?

6-

O que é o «LASER» e quais as suas aplicações na indústria têxtil?

7-

O que são sistemas de comando numérico e onde estão a ser utilizados na indúshia do vestuáiio?

REVISTA APETT

Cartas ao Director Nesta secção convidam-se os nossos leitores a expor, de uma maneira resumida, pontos de vista pessoais ou colectivos divergentes dos expostos nas várias secções da Revista.

13


8-

Qual a diferença entre «hardware» e «software» a nível de um computador?

Estes são alguns dos conceitos com os quais o engenheiro e o técnico têxtil dos anos 80 se deve encontrar familiarizado. Caso tenha dificuldade em responder a estas ou outras questões escreva ao director da revista da APETT.

.,

GLOSSARIO ., DE TERMOS TECNICOS Por:

MÁRIO DE ARAÚJO

e

CAIRO

s.m. Fibra proveniente da parte exterior da noz

CABO

do coco.

( 1) s.m. Fio retorcido múltiplo. Fio formado pela retorção, em uma ou mais operações, de um ou mais fios retorcidos.

CALA

(2) s.111. Cada um dos fios que compõe um fio retorcido.

CACHEMIRA

s.f. Pêlo proveniente da cabra cachemira.

CADEIA DE DEBUXO

s.f. Corrente, formada pela combinação de elos de várias alturas, que controla os movimentos laterais de uma barra de oassad•.Jres num tear de malha de teia com tambor de debuxo.

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s.f.

Abertura formada quando os fios da teia são separados durante a tecelagem.

CALANDRA (1)

s.f. Máquina na qual cilindros pesados giram em contacto, debaixo de pressão mecânica ou hidráulica. Os cilindros podem não ser aquecidos ou então um deles pode ser constituído por paredes de aço espessas e aquecido interiormente. Os cilindros podem girar à mesma velocidade periférica ou então um deles pode ser muito polido e aquecido, girando a uma velocidade periférica superior.

15


(2)

s.f. Dispositivo constituído por rolos em contacto com o objectivo de compactar uma manta (batedores), ou uma fita (cardas e laminadores) .

<<CARRIER» S . 117.

Produto adicionado ao banho do tingimento, a fim de facilitar o tingimento de fibras sintéticas hidrofóbicas e caracterizado por afinidade para, e capacidade de inchar, a fibra.

Tecido em tafetá, vidrado e estampado, normalmente de algodão e mais leve que o cretone.

s.111.

NOTA:

CALICó

s.m. Termo genérico aplicado a tecidos de algodão lisos na cor natural mais pesados que a musselina.

CHARMEUSE

s.f. Termo utilizado na Europa Continental para designar uma contextura de malha de teia produzida em teares Ketten com duas barras de passadores. Esta contextura é conhecida por «tricot jersey» nos EUA e locknit no Reino Unido.

CAMBRAIA

s.f. Tecido liso, leve e apertado, ao qual é dado uma ligeira engomadela. A fibra normalmente utilizada é o algodão ou o linho.

BT: 1 BF: 2

o/ 1 3/ 1

O termo «completamente vidrado» aplica-se apenas a um chintz endurecido por goma ou outra substância e calandrado por fricção; o termo «semividrado» aplica-se ao chintz endurecido apenas por calandragem por fricção.

s.f. Designação genenca para fibras formadas

o

.r

2 l

CARBONIZAÇÃO

BT

s.f. Processo químico de degradação da celu-

o

3 2 l

o

BF

CHENILHA

(1)

s.111.

NOTA :

s.f. Sector da indúst1ia têxtil e do vestuário

Sinónimo de perchar.

s.f. Estrutura de um tecido ou malha.

s.m. Tecido em tafetá muito leve e aberto produzido originalmente com fios de seda mas agora também com fios de fibras não naturais.

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s.f. Propriedade de ce1ias substâncias que lhes permite absorver ou emitir luz de comprimento de onda entre 400 e 700 nm.

CORANTE s.111.

que se dedica à produção do produto final. Consiste normalmente de três partes: corte, costura e acabamento.

Fio de chenilha é um tipo especial de fio de fantasia, de várias cores, com pê/o , que resulta da tecelagem prévia de 2 ou 4 fios de teia, com estrutura de ga ze para prender a trama.

CHIFóN

16

s.f. Percepção qualificada das sensações lumi-

Bobina cónica de fio bobinado num suporte cónico.

CONTEXTURA

Deve expressar-se em newtons.

Composto macromolécular constituído por vários motivos monómeros diferentes.

nosas resultantes da incidência da luz sobre as células sensíveis do fundo do globo ocular (retina) humano . (2)

CONE

CONFECÇÃO

s.f. Tecido contendo fio de chenilha na trama.

O desemaranhar de fibras, trabalhando-as entre duas superfícies muito juntas e com movimento relativo. As superfícies podem ser revestidas com puado de vátios tipos.

s.f. A força que desenvolve a tensão de rotura.

s.111.

de malha.

lose com o objectivo de a eliminar duma mistura com fibras animais.

CARGA DE ROTURA

COPOLiMERO

s.f. Linha vertical de laçadas num «tecido»

.~.

2 -

tínuas a partir de um «tow» de filamentos contínuos não-naturais, através de operações de corte ou estiragem à rotura.

COR COLUNA

1 -

s.f. A produção de uma fita de fibras descon-

a· partir de um polímero linear sintético contendo na cadeia molecular mais de 50 % , em massa de unidades monoméricas de cloreto de vinilo ou cloreto de vinilideno.

2

s.m. L. cannabis sativa. Fibra fina, clara, lustrosa e forte, obtida a partir da planta do mesmo nome.

v.

CONVERSÃO (produção de fio)

CLORO FIBRA

CÂNHAMO

CARDAR

rolo da frente passa por um guia-fios colocado centralmente por cima do fuso e seguidamente através do viajante, enrolando-se finalmente na bobina.

CHINTZ

CONTÍNUO DE ANÉIS, FIAÇÃO POR s.111.

Tipo de fiação que incorpora anel e viajante, e na qual o fio após ter deixado o

REVISTA APETT

Substância que tinge ou que tem substantividade por um substrato. Essa substantividade pode ser inerente ou induzida por reagentes.

CREPE

s.m. Tecido caracterizado por uma superfície rugosa . O efeito pode ser obtido por vários métodos, p.e., pela utilização de fios com torção S ·e Z altamente retorcidos, pela utilização do ponto crepe, ou por tratamento químico ou térmico a fim de produzir encolhimento diferenciado.

17


CORANTE DE CUBA

CRETONE

s.m. Tecido estampado, normalmente de algodão, e mais pesado que o chintz.

CRUZAMENTO

s.m. Forma como a teia e a trama se encontram entrecruzadas num tecido .

Abstractos de Artigos, Patentes e Normas Têxteis

s.m. Corante insolúvel em água, que se torna solúvel por acção de um agente redutor em solução alcalina sobre os grupos «ceto» do corante insolúvel, sendo o corante solúvel designado por composto «leuco».

CU PRO

s.m. Fibra de celulose regenerada obtida pelo processo do hidróxido tetraminocúprico.

Por:

ANA MARIA ROCHA

AGRADECIMENTOS Para a obtenção de fotocópias dos artigos cujos abstractos aparecem na Revista da A.P.E.T.T. deve contactar-se o Centro de Tecnologia Têxtil, Universidade do Minho, Av. D. Afonso Henriques 4800 Guimarães - Telef. 411738/9 .

Agradecem-se as contribuições dos seguintes colegas: Doutor LUÍS ALMEIDA E11ge11heiro E. M . DE MELO E CASTRO

Para a obtenção de fotocópias de patentes nacionias e estrangeiras deve contactar-se o Instituto Nacional de Propriedade Industrial, Campo das Cebolas - 1100 Lisboa - Telef. 87651.

Doutor A. CABEÇO SILVA Doutor JAIME ROCHA GOMES

Cópias de normas portuguesas e europeias devem ser adquiridas na Direcção-Geral da Qualidade, Secção de Normalização, Rua José Estêvão, 83-A- llOOLisboa Telef. 539891. As normas não europeias devem ser solicitadas directamente às instituições que as publicam.

Doutora MARTA TERESA AMORIM

SOLICITAM-SE COMENTÁRIOS A TERMINOLOGIA UTILIZADA

A 21 / 83

ARTIGOS

Círculos · de qualidade

R . T. D. Richards «Quality, design and the purchaser», (Textile Institute), Cambridge, U.K. , 1983 (36 páginas) - em inglês. Focam-se os aspectos práticos e humanos envolvidos na obtenção de Qualidade. Estes dados baseiam-se em experiências colhidas ao longo dos anos a trabalhar em garantia de qualidade (incluindo o controlo de qualidade) e num projecto recente de introdução dos círculos de qualidade em muitas empresas.

18

REVISTA APETT

REVISTA APETT

22 / 83

Especificação da qualidade dos fios para tecidos e malhas

E. Felix, K. Douglas «Quality, design and the purchaser», (Textile Institute) , Cambridge, U.K., 1983 (25 páginas) - em inglês. Consideram-se, em primeiro lugar, os requisitos de qualidade necessários a tecidos e malhas e o modo como alguns são ·qualificados por ensaios físicos . Em seguida tentam-se agrupar algumas especificações do fio de modo a definir a aparência destes tecidos e malhas.

19


23/83

1148-1152 e inglês.

Os microcomputadores e os debuxas de tecidos

+ VII-X

(9 p.) -

em alemão

31 / 83

J. P. Bruggeman

H. Lazennec Industrie Textile, 1983, n.º 1132, Abril, 329-332 (4 p.) - em francês. São referidos os procedimentos necessálios para debuxar com microcomputadores. Inclui-se uma selecção de diagramas de padrões. 24/83

Gestão e controlo de stocks

mostrada, experimentalmente, a importância destes 2 factores. Tomando as medidas necessárias na fiação e bobinagem é possível melhorar a qualidade do produto final, reduzindo os tempos de paragem em todas as fases do processo. É

28/83

H. Dugdale

25/83

Porque razão os artigos brancos amarelecem durante a arnwzenagem em sacos de polietileno?

K. C. Smeltz

Industrie Textile, 1983, n.º 1132, Ab., 333-335 (3 p.) - em francês. É proposto um método simples de avaliação da finura e grau de abertura dos desperdícios baseado em testes de permeabilidade e compressibilidade. A reciclagem racional dos desperdícios é, além de outros factores, dependente destas características.

29/83

26/83

Previsão do encolhimento e geometria de tecidos de malha de algodão acabados

S. A. Heap Knitting International, 1982, 89, n.º 1063, Jul, 87-88 (2 p.) - em inglês. São feitas previsões para uma grande gama de malhas de algodão acabadas em jersey, rib e interlock, cobrindo uma grande variedade de números e jogos. 27 /83

Importância da qualidade do fio e da preparação no rendimento da tecelagem

M. Azarschab, H. Murrweiss Textil Praxis International (Foreign edition with english supplement), 1982, 37, n.º 11,

20

Modernização duma fábrica de fiação

Dempsey

Textile Chemist and Colorist, 1983, 15, n.º 4, 52-56 (5 p.) - em inglês. São analisadas as causas deste efeito e aconselhados alguns métodos para a sua minimização ou mesmo eliminação.

Desperdícios: sua utilização em não-tecidos e geotêxteis

Renner, Schutz

International Dyer, 1983, 168, n.º 4, Abril, 25-27 (3 p.) - em inglês. São considerados, em termos favoráveis, os factores que influem nos custos de controlo de materiais em relação a níveis de segurança de stocks e aquisição de materiais.

Misturas poliéster/ algodão: influência da auto-regulação das cardas

Textile Month, 5, 1981, n.º 5, 27-32 (6 p.) - em inglês. Descrição da modernização e mudança de material para a fiação de algodão penteado. Transformação dos sistemas de condicionamento de ar e filtragem. Automatização da recuperação dos desperdícios das cardas e das penteadeiras.

30/83

Custos de exploração dos teares de jacto de ar

Mohamed, Salama Textile Hotizons, 3, 1982, vol. 2, n.º 3, 26-30 (4 p.) - em inglês. Estudo económico da tecelagem dum cretone poliéster/ algodão. Custos de tecelagem por jacto de ar em comparação com os de tecelagem por lançadeira (energia, peças de substituição, desperdícios, mão-de-obra). Cargas de trabalho de tecelão.

REVISTA APETT

Industrie Textile, 1983, n.º 1132, Ab., 321-323 (3 p.) - em francês. Investigações feitas pelo ITF provaram que a auto-regulação nas cardas não tem efeito significativo nas propriedades mecânicas dos fios desta mistura. A sua uniformidade melhora, no entanto, quando a mistura se efectua ao nível dos laminadores com fitas provenientes de cardas com auto-regulação. Foram produzidos fios O.E. e convencionais com misturas efectuadas antes da carda e antes do laminador tendo sido a cardação efectuada nos 2 casos com e sem auto-regulação.

O padrão espectral laser é um método usado para discriminar a contextura e detectar defeitos de tecidos. São obtidas algumas funções sendo posteriormente utilizadas para medição das características de tecidos. 35 /8 3

V. D. Sahakari Textile Dyer & Printer, 1983, 16, n.º 10, 11 May, 23-28 (6 p.) - em inglês. Descreve-se um método económico de brnnquear tecidos em mistura de algodão em J-box e autoclaves modificadas. 36/83

32/8 3

Panorama de indústria Têxtil Portuguesa

Tingimento de gangas com indigo

Anon

J. A. Greer, G. R. Turner

Confeccion Industrial, 1983, Março, 51-70 (19 p.) - em espanhol.

Textile Chemist and Colorist, 1983, 15, n.º 6, 101-107 (7 p.) - em inglês. Revisão dos Processos, química do corante e mecânica deste método de tingimento. Causas e soluções dadas a problemas que se associam a este processo.

33/83

Aplicação duma nova tecnologia ao branqueio

São apresentadas tabelas estatísticas que resumem o comportamento dos vários sectores industriais. 37 / 83

Anon

O processo de tecer com maquineta na tecelagem com microcomputadores

Textile Dyer & Printer, 1983, 16, n.º 9, 27 Ab., 21-24 b (6 p.) - em inglês.

Bachinger Boletín Textil Internacional, Tejeduria/Tricotage, 3/ 83 , 13-30 (7 p.) - em espanhol. Este artigo descreve o desenvolvimento de desenhos e comando de maquinetas por meio de microcomputadores. Apresenta o protótipo duma calculadora para a elaboração de desenhos bem como uma placa electrónica para comando da maquineta.

Exame crítico à técnica de acabamento com espuma

Revisão desta técnica tendo em conta os critérios de utilização da espuma no acabamento, tingimento e estamparia bem como os factores de custo. 38/33

Relação entre os resíduos de catalizador presentes no algodão acabado e a libertação de f ormaldeído

R. M. Reinhardt 34/83

Detecção de defeitos em tecidos por meio do «laser»

Textile Research Journal, 1983, 53, n.º 8, 493-496 (4 p.) - em inglês.

Toba, Sawaji Journal Textile Institute, 1982, 73, n.º 2, Mar/ Ab, 47-54 (8 p.) - em inglês.

REVISTA APETT

Este estudo foi elaborado baseando-se na separação dos efeitos do formaldeído livre e do formaldeído libertado por degradação do acabamento.

21


B -

Indicador de tensão para fios elastómeros

PATENTES

USP 4353227: 12 Oct. 1982. Applic.: 205 765, 10 Nov. 1980.

Leesona Corp., C. W. Brouwer, E. L. Maddox USP 4384 596: 24 May 1983. Applic.: 223226, 7 Jan. 1981. Sistema de detecção de trama com apalpadores de ambos os lados do tear.

Tecidos resistentes ao fogo (ignifugos)

Economias de Energia em Enobrecimento Têxtil

Kayser - Roth Hosiery Inc., H. Shields, R . M. Farrell

Método de detecção de condições de trabalho do teai' indicativas de potenciais defeitos no tecido.

Luís da Cunha e Melo •:'

O fio elastómero que alimenta um tear circular de peúgas passa através dum guia-fios ligado a um ponteiro que se desloca numa escala graduada. As diferenças de tensão alteram o ângulo que o ponteiro faz com a horizontal.

C -

RÉSUMÉ L'article présente au lecteurs naus soucis concernant les couts énérgetiques et passe en revue les différents systémes et instalations possibles pour la recupération des calories en teinture-apprêt. On ajoute aussi des notes sur les temps d' amortissement des installations.

NORMAS

A. L. Feinberg USP 4365 655: 28 Dec. 1982. Applic.: 186832, 15 Sept 1980. Tecido ignifngo composto na teia por fio de poliéster e na trama por fio de mistura (50 % vinilo e 50 % policloreto de vinilo).

Normas ASTM

SUMMARY

D 4151-82 -

This article introduces the preoccupations of the author concerned energetic costs, and reviews the different systems and equipments of calory in dyeing and finishing. W e join, also, some notes abDut the redemption of the equipments.

Método para testar a inflamabilidade de lençóis. (part 33) Especificações para dimensões de fechos de correr. (part 33) Métodos para testar fios de costura.

D 3657-82 D

204-82 -

I -

Aparelho para a produção de fios de fantasia Saurer-Allma G.M.b.H., M. Mainka, H. Bleek, A. Mehta G.B. 2104113 A: 2 Mar 1983. Priority applic.: Germany (FRG), 8124 334, 20 Ag 1981.

1 Normas AATCC (American Association of Textile Chemists and Colorists, Technical Manual) Test Method

Produção de fios de fantasia com mechas combinadas com um fio de base e um fio de ligação. Regulador de tensão nos torcedores de dupla torção

76-82 -

Test Method 112-78 Test Methocl 84-82 -

Resistividade eléctrica dos tecidos. Libertação de formaldeído. Resistividade eléctrica dos fios.

Normas B. S.

Murata Kikai, M. Fukunaga (British Standards Institution) USP 4363207: 14 Dec 1982. Priority applic.: Japan, 137787 /79, 3 Oct 1979. Método para conferir impermeabilização a tecidos Shin - Etsu Chemical Co. Ltd, Agchara Orimono Kogyo K. K., M. Takamizawa, A. Abe, K. Kasahara, Y. Komeno, A. Aoyama U.S.P. 4370 365: 25 Jan 83. Priority applic.: Japan, 55 - 147334, 21 Oct. 1980. Agente de impermeabilização baseado em silicone.

22

B.S. 3546/ 81- (part 2) Especificações para tecidos revestidos a PVC. B.S. 5690/79 - Resistência à abrasão de tecidos.

Normas ISO (International Organization for Standardization) ISO 105 ISO 105 -

E04-78 C03-78 -

ISO 105 -

X12-78 -

Solidez de tintos ao suor. Solidez de tintos à lavagem a 60º c. Solidez de tintos à fricção.

REVISTA APETT

-

O T'P;XTIL E A ENERGIA

ASPECTOS DE ÍNDOLE ENERGÉTICA

O fim do século XX tem sido dominado pela energia. O estilo de vida a que nos habituámos numa sociedade moderna carece de elevado fluxo energético para a fabricação de toda a gama de produção industrial, transportes, habitação, agricultura e comércio, para além de actividades não especificadas (ver quadro 1). É preocupante verificar que cerca de 30% da energia consumida na Europa e nos USA está afecta a operações de aquecimento, sendo aquele valor ainda mais preocupante nos países nórdicos.

Por muito grandes que sejam os esforços relativos à procura de fontes energéticas alternativas, é fortemente provável que a subida dos preços dos combustíveis seja permanente, o que justifica que sejam procuradas soluções técnicas que envolvam menos consumos energéticos relativos, e que, em complemento, permitam reciclagens de fluídos termicamente utilizáveis, no mesmo ou noutros circuitos, caloricamente dependentes. Começo por referir que, à excepção da Holanda, quase todos os países europeus se encontram fo1iemente dependentes elas importações de recursos energéticos e que o enobrecimento têxtil se distingue no conjunto têxtil por um nível específico de consumo calólico (ver quadro 2), face aos outros sectores, ditos de produção de fibras químicas ou energeti-

Repartição da Utilização da Energia na Europa

QUADRO 2

QUADRO 1

SECTORES Indústria Habitação Transporte Agricultura Comércio Diversos

CONS. RELATIVOS

%

39 33 20 2 2 4

Fabricação de fibras químicas Fiação, Tecelagem Enobrecimento Têxtil

Energia térmica %

Energia e/éctrica %

32 28 28

12

22 58 8 -12

100

100

--

Confecção, Malhas

100

* Chefe da Divisão Têxtil do Instituto de Apoio às Pequena s e Médias Empresas, Porto.

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23


camente afectos à têxtil clássica, esses mais carentes da energia eléctdca. A repartição referente aos combustíveis para os ramos puramente têxteis, unicamente, é ainda mais nítida.

Comb. Sólidos Comb. Líquidos Comb. Gasosos Electricidade

FABRICO TÊXTIL

ACABAMENTO

(Fiação / Tecei.)

(Enob. / Quím.)

2 28 3

33

12 60 6

78

67

22

100

100

A evolução em função do tempo põe em evidência um importante desenvolvimento da utilização dos combustíveis gasosos, uma diminuição sensível do carvão e um aumento relativo na parcela correspondente à energia eléctdca. Apesar da interacção inevitável enh·e alguns dos sectores atrás apresentados, é evidente que a fiação e tecelagem são os grandes consimudores t.êxteis da energia eléctrica, ao passo que o enobrecimento o é de energia térmica (78 % ). Se pretendermos abarcar o enobrecimento no seu sentido mais lato e nele incluirmos as operações de lavagem da lã e a fervura do algodão, poderá estimar-se que cerca de 65 % desse consumo se refere a operações de aquecimento de água em processos de tingimento e 35 % a operações de secagem e termofixação. É evidente que uma pequena pmie dos consumos percentuais atrás apresentados, deverá ser imputada ao aquecimento de instalações, a qual apesar de susceptível de reduções energéticas sensíveis, através dos meios clássicos de isolamento, não é contudo significativa no valor global de consumo industrial, que me proponho analisar. 2-

CONSUMO CALóRICO ESPECÍFICO

Não seria prudente avançar no tema proposto sem que assentássemos em noções precisas relacionadas com o balanço energético, as quais nos permitirão decompor consumos por sectores específicos. Sem deixar de referir o sistema clássico de medição do consumo energético em cada patamar de fabricação, através do contador de vapor, sistema que ,se revela impreciso e dispendioso, basear-me-ei num método moderno e expedito de consideração da repartição do fluxo calórico por dois centros de

24

utilização principais - aquecimento da água e secagem - havendo, posteriormente, que corrigir globalmente, situações de desfasamento relativamente aos pressupostos, que se exprimem, como penalizações. Levando em consideração as variáveis R (relação de banho) e b..T (elevação de temperatura necessária ao processo de tingimento), o consumo energético poderá encontrar-se pelo produto À T.R.C., em que C representa o calor específico do fluido aquecido. Se considerarmos por outro lado a etapa de secagem e multiplicarmos a taxa de espremedura (E) pela quantidade de energia necessária à evaporação de 1 kg de água, no secador considerado (Q) e pelo número de secagens necessárias ao processo, encontraremos o consumo energético relativo à secagem - n E Q. Resta-nos considerar o trabalho eléctrico utilizado no processo em causa (W) para, através de uma expressão matemática global, tornarmos acessível o cálculo do consumo específico (CS) relativo ao processo de enobrecimento que pretendemos. CS =

[~b..T.R.C . F,

+ n.E.Q.)F2 + FaW]

l

trabalhar em baixas relações de banho (diminuição de R) - máquinas de banho curto. - reduzir o número de tratamentos (diminuição de n). - melhorar a produção e distribuição de vapor, com base em geradores de adequado rendimento e na utilização de tubagens bem isoladas (diminuição de F2). - adequar os meios de secagem por forma a reduzir a quantidade de energia necessária (actuação sobre Q). - desenvolver a fiabilidade e a reprodutibilidade dos procedimentos com vista a reduzir os retingimentos (diminuição de F 4 ).

REVISTA APETT

gimento e a utilização da energia solar, factores que podem aparecer combinados sobre sistemas de tratamento contínuo. É essa análise que se apresenta em seguida, tendo em vista a indicação de processos expeditos de recuperabilidade do fluxo térmico envolvido.

-

. F4

em que: CS, exprime o consumo específico em Kcal por Kg de matéria tratada. ~. somatório dos tratamentos efectuados. b..T, variação de temperatura entre a temperatura de partida e a final, para cada tratamento, em graus centígrados. R , relação de banho em litros / Kg. F 1 , factor conectivo, relativo a aquecimento de equipamentos e de matérias, retingimentos e eventuais perdas. n, número de etapas de espremedura. E, taxa de espremedura (em Kg de água/Kg de matéria). Q, quantidade de energia necessária à evaporação de 1 Kg de água na fase de secagem (em Kcal por Kg de água). F 2, factor correctivo relativo à produção e distdbuição de vapor. W, número de Kwh utilizados no processo, por Kg de matéria. F 3 , expressão do trabalho eléctrico (em Kwh/Kg) em energia térmica ( = 2,5 Kcal / Kw). · F 4 , coeficiente correctivo - retingimento (ex. = 1,07). c, calor específico do fluido de base (água) em Kcal/Kg X ºC.

Deste modo, o sistema de cálculo do consumo específico permite seguir a evolução do balanço energético e, consequentemente, corrigir as fases do processo térmico. Assim, da análise da fórmula atrás apresentada pode inferir-se de interesse em:

-

Outros aspectos, não directamente extraíveis da fórmula indicada, poderão ainda ser adicionados com vista à diminuição do consumo energético, tais como: -

-

-

II -

a utilização de corantes de subida rápida com vista à redução do tempo de tratamento. o abaixamento relativo da pressão de funcionamento do gerador de vapor de 8 bars para 5 bars. e de modo geral, a utilização de modos de operação q:ie provoquem a difusão ulterior do corante na fibra, com vista a aumentar o rendimento visual calórico, de que é exemplo a aplicação prévia de agentes que favoreçam a voluminosidade das fibras e, em consequência, a penetrabilidade dos corantes.

RECUPERAÇÃO DE ENERGIA TÉRMICA EM PROCESSOS DE TINGIMENTO

A forma mais corrente de reciclagem de calorias reside no aquecimento de fluidos de circulação, sendo a água o caso mais frequente. De entre as fontes utilizadas para a referida reciclagem, entendo salientar os fumos de caldeira, os condensados, as águas de mTefecimento dos equipamentos de tingimento, os próprios banhos de tin-

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1-FUMOS DE CALDEIRA 1.1 -

Aquecimento da água de circulação

O rendimento médio dos geradores de vapor situa-se entre os 80% e 85%. Contudo é vulgar a perda energética adicional de 1O a 12 % nos fumos libertos, face à sua temperatura de saída que nunca deve ser inferior a 150º C, em consequência do ponto de condensação sulfúrico. Para captação dessa energia em fuga sugere-se a colocação de permutador de calor, funcionando como economizador, na zona de saída de fumos, aparelho que deve ser construído em materiais resistentes à corrosão, sobretudo quando se utilizam queimadores a fuel-oil.

1.2 -

Sistema de pulverização

Conhecida a relação enh'e a superfície de permuta de calor propiciada por 1 Kg de água em gotas de 0,5 mm, a qual pode estimar-se em 12 a 15 m 2, pode inferir-se do interesse que poderá ter um sistema de pulverização de água sobre os anteparos colocados em contra-corrente com a saída de vapor. A materialização do processo reside, fundamentalmente, na colocação de uma chaminé paralela à tradicional. O sistema está, contudo, limitado pela temperatura de condensação do ar, que não permite obter água recirculada a temperatura superior a 50º c, para uma temperatura de alimentação da caldeira de 40º C. Este sistema pode ainda apresentar uma vantagem adicional em consequência da natural acidificação da água recirculada, pelo anidrido carbónico dos gases de escape, facto que pode permitir posterior utilização da neutralização dos efluentes alcalinos da tinturaria. 1.3 -

Recuperação de condensados

Trata-se de um sistema básico cujo ganho energético, porquanto evidente ,levaria à aplicação

25


de um gradiente térmico constante à água de alimentação do gerador de vapor. A limitação do processo surge na aproximação dos 100º C do banho de alimentação, com consequente arrefecimento daquele por autovaporização. 2-

RECUPERAÇÃO DAS ÁGUAS DE ARREFECIMENTO DOS APARELHOS DE TINTURARIA

Trata-se de uma instalação muito simples pela concentração das águas de arrefecimento numa tina de stockagem calorifugada, seguida da redistribuição daquele fluido aquecido sobre cada máquina. Este sistema não carece mais de 6 meses para amortização. 3-

RECUPERAÇÃO ENERGÉTICA SOBRE OS EFLUENTES DE TINTURARIA

Todo o processo de tinturaria comporta o esvaziamento de um ou dois banhos a 80º ou 100º c, de onde são facilmente recuperáveis calorias. Não tendo interesse económico a recuperação de efluentes saídos a temperatura inferior a 40º c, haverá que dirigir apenas os fluxos quentes para uma tina de armazenagem, com uma capacidade pelo menos igual a metade do volume total dos banhos da instalação, onde será colocado um permutador do tipo placas ou tubular, capaz de elevar a temperatura da água para 70º e. 4-

RECUPERAÇÃO SOBRE SISTEMAS CONTtNUOS

A reciclagem de calorias em linhas contínuas, pela introdução de sistemas em conta-con-ente, ganha cada vez mais interesse.

A materialização do sistema de recuperação inclui dois circuitos, uma tina de armazenagem de efluentes, um permutador e uma bomba. Deste tipo de aproveitamento, que foi substancialmente desenvolvido num artigo denominado «Economia de água e energia térmi,~a na eliminação dos produtos solúveis e insolúveis coD.tidos nos tecidos», publicado na Folha Têxtil, n.º 1.D, de Janeiro de 1978, salientarei apenas que, para uma instalação de tingimento em contínuo que expulsa águas de lavagem a 45-50º C, em caudais correntes, são possíveis custos da ordem dos 0,4 esc./termia economizada para um reaquecimento a 37º C, não necessitando o sistema de um período de amortização superior a 1 ano.

l

III -

1-

A operação de secagem é na indústria têxtil, uma das que exige maior fluxo energético. Torna-se importante precisar que a água contida na matéria têxtil pode revestir três aspectos fundamentais, quando vista em termos de penetrabilidade nas fibras: -

UTILIZAÇÃO DE RADIAÇÕES SOLARES

É possível fazer passar o efluente de tinturaria neutralizado ou a água de circulação em tanques munidos de uma placa ou revestimento de vidro e de um quebra-luz negro, com vista a sujeitar esses fluidos a radiações solares para aquecimento. Trata-se, contudo, de um sistema largamente controverso que poderá em primeira instância, servir para pré-aquecimento de águas de circulação (sobretudo se se trata de pequenos caudais), o que acaba limitando o sistema a pequenas utilizações.

6-

SÍNTESE DA RECUPERAÇÃO DE CALORIAS EM TINGIMENTO

-

-

-

Do desenvolvimento até aqui efectuado deverá reter-se que, de entre os sistemas utilizáveis para a recuperação da água quente, se pode concluir pelo escalonamento expresso no quadro 4 por ordem decrescente de interesse económico:

CUSTO DO INVESTIMENTO SISTEMA

26

ECONOMIA POSSÍVEL

Contos

Esc./Termia economizada

(Contos/ Ano)

500 2.000

2,30 0,40

250 2.500

. 3.500

1,50

2.300

3.500 4.500

4,30 1,50

1.021 1.125

PERÍODO DE AMORTIZAÇÃO DO SISTEMA (Anos) 0,5 <1 <1 la2 3 3 3,7 4

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Pseudosólida, face à natureza das forças de ligação. A secagem desta água, que existe em quantidades muito pequenas, terá que ser lenta e exigente em matéria de energia. Pseudolíquida, numa segunda zona, onde as forças de ligação são menos fortes. Realmente líquida, numa terceira zona, retida nas fibras pela tensão superficial (água capilar).

Admite-se que a verdadeira zona de secagem corresponda sensivelmente à zona central, isto é, àquela onde a água é pseudolíquida. Com efeito, a água em excesso (realmente líquida) terá sido eliminada o mais possível na operação de espremedura mecânica, operação que não necessita de grandes quantidades de energia. Para as zonas atrás definidas a relação entre a velocidade de secagem e a quantidade de água retida:

-

QUADRO 3

- Recuperação das águas de arrefecimento - Recuperação sobre sistemas contínuos - Arrefecimento dos condensados - Recuperação dos efluentes de tinturaria - Reciclagem das purgas (recuperação de condensados) - Bombagem a quente nos banhos de tingimento - Recuperação dos fumos de caldeira (água de circulação) - Recuperação dos fumos de caldeira (água de pulverizaç.)

VELOCIDADE DE SECAGEM

5-

ECONOMIAS DE ENERGIA NAS ETAPAS DE SECAGEM E RAMOLAGEM

2-

Assume um valor elevado e constante, para a água superficial, auxiliada pela sucção capilar do interior para o exterior. Decresce na 2.ª zona constantemente, em consequência da difusão de vapor de água. Diminui fortemente na zona pseudosólida, em consequência de se ter já libertada toda a água líquida.

FUNCIONAMENTO DINÂMICO DE UM SECADOR (OU RAMOLA)

Do facto de a maior parte dos secadores e râmolas não possuírem equipamentos para medir a humidade da matéria, à saída (ficando essa taxa de humidade a critério do operador) surge, não raras vezes, a sobressecagem desnecessária e antieconómica do material têxtil. Por outro lado, algumas vezes há que decidir entre conduzir um processo de secagem a bom rendimento do equipamento (alta velocidade) gastando

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mais energia, ou reduzir a velocidade do processo utilizando temperaturas mais baixas e um contacto mais longo. É evidente que o fim pretendido se relaciona sempre com a economia de energia, mas tal não deve comprometer a produtividade do processo em causa. 2.1 -

Rendimento de um secador (ou râmola)

O rendimento de um secador é medido pelo número de calorias necessárias à evaporação de 1 Kg de água, considerando-se normalmente como um bom secador o que não carece de mais de 1.000 Kcal para evaporar 1 Kg de água. De forma sumária, o rendimento de um secador pode ser melhorado pela diminuição do volume de ar saído ou por aumento de saturação deste ar. 2.2 -

Balanço térmico de um secador (ou rftmola)

O sistema mais recomendável, porquanto simples e eficaz, tem presente os cálculos de entalpia referidos em 2.2 e traduz-se na medida de algumas variáveis para cada tipo de acabamento a atingir. Tratando-se de igualar as entalpias entradas na máquina com as saídas, considerando para as primeiras: -

a entalpia do ar frio entrado na máquina e a da água que ele contém; a entalpia do tecido e da água que o impregna; o calor fornecido aos permutadores; a potência afecta aos motores de ventilação.

Para as entalpias saídas: -

a entalpia do ar quente-húmido evacuado pelas chaminés; a entalpia do tecido saído e a sua humidade residual; as perdas térmicas da máquina.

Dispensa-se, neste sistema, a medida dos débitos de ar, no pressuposto de que cada Kg de ar entrado corresponde a um Kg saído pela chaminé, e que a água contida no tecido se irá encontrar no ar evacuado e na matéria saída. O método conduz, assim, à obtenção da quantidade de calor fornecido aos permutadores pela diferença de balanço sendo este valor reportado à quantidade de água evacuada durante o mesmo tempo.

27


2.3. -

Guia-Fios e Técnicas de Alimentacão para Teares Circulares

Síntese de recuperação de calorias em secadores e râmolas QUADRO 4 CUSTO DO INVESTIMENTO SISTEMA Contos

Esc./Termia econo mizada

ECONOMIA POSSÍVEL Termias/h

Contos/Ano

PERÍODO AMORTIZAÇÃO (Anos)

I

Por : MÁRIO DUARTE DE ARAÚJO *

Roda Térmica -râmola

3.500

3,90

255

1.500

2,3

-secador

1.500

5,26

81

480

3,1

1.500

4,26

100

600

2,5

2.500

3,38

210

1.200

2,1

Permutador Tubos de Vidro Permutador de Pulverização

RÉSUMÉ

1

IV -

NOTA FINAL

Analisadas de forma objectiva e pouco teorizada as técnicas propostas para recuperação de fluxos calóricos em processos de enobrecimento têxtil deve concluir-se, sobretudo tendo em conta o confronto entre os quadros 3 e 4, o seguinte: -

-

-

-

A recuperação térmica em operações de secagem é sempre mais dispendiosa que em operações de tinturaria. Numa unidade de pequena dimensão, que apenas possua as secções de tinturaria e secagem, suportadas pela geração de vapor por caldeira clássica, as economias energéticas devem ser baseadas na reciclagem de condensados de caldeira, na recuperação de calorias nos efluentes de tinturaria, sendo menos relevante, numa primeira fase, a procura de economias adicionais no sistema de secagem, porquanto menos rentáveis. Numa unidade de dimensão mais importante devem ser estudados sistemas de recuperação de energia e adicionalmente do próprio fluido de suporte (água), em linhas contínuas, processos muito rentáveis e de fácil amortização. (Para uma análise mais profunda sugere-se a leitura do artigo aludido na Folha Têxtil n.º 10, de Janeiro de 1978). Apenas nos casos em que o sector de acabamentos é tecnicamente suportado pela termofixação das matérias têxteis, serão pensáveis soluções do tipo roda térmica ou permutador, apesar de qualquer destas soluções ter tanto mais interesse quanto maior for a dimensão da instalação em causa.

On analyse les objectifs de differents types de dispositifs d'alimentation pour métiers circulaires. On etudie d'une façon particuliére les techni ques de trammage, ainsi que les rayeurs horizantaux et verticaux. On discute aussi les avantages de l'utilization de la technologie des presseurs en métiers circulaires.

Neste caso, e porquanto o meio de transporte de calor utilizado na râmola é um termofluido, sugere-se a utilização de processos de aquecimento por combustível gasoso, com eventual purificação do ar evacuado. Em conclusão urge dizer que a indústria têxtil em geral e o sector de enobrecimento em particula1 , têm à sua disposição uma vasta gama de meios para economizar energia e consequentemente racionalizar a produção, diminuindo custos fabris . Com estas notas julgamos ter sensibilizadc o empreendedor têxtil para a necessidade de diagnoscação do consumo energético da sua unidade, introduzindo-lhe em consequência, as medidas correctivas adequadas.

SUMMARY Different types of yarn feeds for circular k nitting machines and their purposes are considered. Particular emphasis is given to laying-in techniques as well as horizantal and wrap stripers. The advantages of using presser-foot technolqgy in circular knitting machines are also discussed.

1 -

INTRODUÇÃO

As funções dos guia-fios alimentadores convencionais são as seguintes: -

assegurar que as linguetas se mantenham abertas quando as agulhas atingem a altura de descarregamento (guardar as linguetas);

-

alimentar com fio os ganchos das agulhas do cilindro e do disco, assegurando ainda que o fio é introduzido à altura e ângulo correctos.

BIBLIOGRAFIA 1-Avantages et aleás de la teinture em bain court - B. Ameling T extile Praxis Intemational, 1976 2-

La pénurie de matiéres premieres et d'énergie influence la construction des appareils de teinture -B. Ameling Deutscher Farber-Kalender, 1977

3-

Les systemes de récuperation de chaleur en teinture et apprêts - E. H arastas anu L' Industrie T extile n.0 1124, 1982

4-

L'imporlance du reglage des séchoirs pour tissus sur les conssommations d'énergie spécifique - P. Viallier, R. Freytag L'Industrie Textile n. 0 1125, 1982

2 -

TEARES DE DISCO E CILINDRO

O diagrama da Fig. 1 ilustra a posição correcta do guia-fios em relação às agulhas, isto é, a afinação recomendada da distância entre o guia-fios e as agulhas.

É de notar porém que os guia-fios não abrem uma lingueta que se encontre completamente fechada devido a uma malha caída, permitindo ainda a passagem de linguetas fechadas por detrás e por baixo. Durante a acção de tiicotagem acontece por vezes que as linguetas se fecham após a laçada velha ter sido descarregada. Isto é devido à força de reacção à força exercida pela laçada velha na lingueta durante a subida da agulha. Esta força aumenta com o grau de aperto e com a tensão de tiragem da malha.

5 - E lementos de carácter técnico obtidos junto da Sucker - Systeme Wiessuer Mõnchengladbach 1, e da Monforts - Systéme externe.

Figura 1

* Professor Associado de Engenharia Têxtil da Universidade do Minho .

... 28

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ou as agulhas do cilindro e do disco quando o batimento destas é efectuado simultaneamente (1 ), como ilustrado na Fig. 4.

A fim de assegurar que as linguetas se mantêm fechadas a parte dianteira do guia-fios forma um ângulo de aproximadamente 45º, como indicado na Fig. 2, possuindo ainda um acabamento macio para

tramar é geralmente um fio com borboto ou outro fio de fantasia , demasiado grosso para tricotar em teares de jogo fino.

Figura 2

evitar a danificação das linguetas. De notar que a parte dianteira do guia-fios se encontra a uma maior distância das agulhas que o resto, a fim de possibilitar o descarregamento atrasado de laçadas das linguetas, que ocorre sobretudo quando o grau de aperto é elevado. A parte traseira do guia-fios deve terminar antes das agulhas iniciarem o «fechar da lingueta» durante a descida, a fim de evitar que estas se danifiquem por interferência com o gui~­ -fios. Esta afinação depende do jogo do tear, devendo a parte traseira do guia-fios ficar a uma distância de 5 a 7 agulhas da primeira agulha que se encontrar na posição de batimento.

Figura 4

Uma alternativa aos guia-fios de dois orifícios é o guia-fios giratório, que se encontra ilustrado na Fig. 5. Este guia-fios possui uma perna mais comprida, que quando em posição alimenta as agulhas do disco sozinhas ou as agulhas do disco e cilindro

o

2.4 Figura 6

p

2.1- GUIA-FIOS DE DOIS ORIFÍCIOS Na maior parte dos casos os guia-fios dos teares para jersey-dupla possuem dois orifícios com os seguintes objectivos: -

o orifício dianteiro, que alimenta horizontalmente, e serve para alimentar apenas as agulhas do cilindro ou as agulhas do cilindro e do disco quando o batimento das agulhas do disco se encontra atrasado em relação ao batimento das agulhas do cilindro (1), como ilustrado na Fig. 3;

G Figura 5

-

o orifício traseiro, que alimenta verticalmente, e serve para alimentar apenas as agulhas do disco (devendo neste caso ser ligeiramente descido na direcção do disco)

-

Se um fio tramado fosse introduzido em cada alimentação, o «tecido» resultante ficaria demasiadamente pesado. Em contexturas jacquard a três cores sem relevo é normal introduzir-se uma trama de três em três ou de seis em seis alimentações. No caso das contexturas jacquard serem a quatro cores a trama é normalmente introduzida de quatro em quatro alimentações.

TÉCNICA WEFTLOCK

A técnica Weftlock desenvolvida pela Wildt Mellor Bromley utiliza dois fios num só alimentador, tendo o objectivo de produzir malha lisa ou jacquard de toque e estabilidade superior à maioria das contexturas jersey dupla. Normalmente é utilizado um tear de jogo 28, produzindo-se malha numa variedade de pesos/ m 2 • A alimentação dupla de fio pode ocorrer em alimentadores alternados quando se trata da produção de malha lisa ou então em cada quatro alimentadores quando se trata de malha jacquard.

2.3-TÉCNICA FANEKNIT PARA TRAMAR

quando o batimento destas é efectuado simultaneamente, e uma perna mais curta, que alimenta as agulhas do cilindro sozinhas ou as agulhas do disco e cilindro quando as do primeiro batem ah·asadas em relação ao segundo. 2.2 -

Figura 3

o

pretendida. Esta roda é conduzida por uma roda dentada que engrena nas agulhas do cilindro. O dispositivo Faneknit é aplicado em substituição de um alimentador normal (por exemplo um em cada quatro alimentadores) sendo o fio controlado por um tensor de mola e conduzido para as ranhuras das lâminas da roda. Agulhas alternadas sobem à posição de carregar onde são alimentadas com o fio nos ganchos, formando-se assim laçadas carregadas. O fio flutua por detrás das agulhas que permanecem inactivas. No alimentador seguinte todas as agulhas sobem ao ponto de descarregar, sendo alimentadas de maneira normal. No dispositivo Faneknit seguinte sobem para a posição de carregamento as agulhas que tinham ficado inactivas no dispositivo anterior.

O dispositivo Faneknit, que se encontra ilustrado na Fig. 7, é uma variante da técnica de tramar normal que pode ser facilmente adaptada a um tear · de jersey dupla. Fundamentalmente consiste de uma roda com lâminas em forma de V distanciadas a meio jogo ou distância maior, conforme a contextura

GUIA-FIOS PARA TRAMAR

Efeitos tramados podem ser produzidos pelo dispositivo ilustrado na Fig. 6. Este dispositivo consta de um tubo que introduz um fio de trama entre o disco e o cilindro, antes do início do ciclo da tricotagem. É de notar que o fio introduzido deste modo não forma laçadas, ficando depositado entre as laçadas do disco e do cilindro. Quando se pretende que este fio apareça na face direita retiram-se agulhas alternadas ao cilindro. A fim de evitar a deformação das ranhuras vazias, substituem-se as agulhas retiradas por agulhas de «encher» sem linguetas ou ganchos. O fio utilizado para

~e

Figura 8

Como se pode verificar por referência à Fig. 8 o orifício dianteiro encontra-se posicionado verticalmente, enquanto que o traseiro se encontra posicionado horizontalmente. Um ciclo completo de tricotagem consta de duas alimentações consecutivas: -

1 Figura 7

na primeira alimentação (alimentação dupla) o fio introduzido no orifício vertical (aproximadamente 75 denier) é alimentado a agulhas alternadas do disco que se deslocam radialmente. ao ponto de carregar por baixo do guia-fios. À medida que estas agulhas descem, colocam o fio à volta de agulhas alternadas do cilindro (abaixo das linguetas)

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que sobem para descarregar. Estas mesmas agulhas do cilindro são alimentadas pelo fio proveniente do orifício horizontal (fio fiado ou texturizado de aproximadamente 20/l Ne). O primeiro fio é desenganchado das agulhas do cilindro conjuntamente com as laçadas velhas; -

na segunda alimentação, as laçadas carregadas do disco são desenganchadas.

Devido ao comprimento das laçadas produzidas ser superior ao normal ,a taxa de produção é substancialmente incrementada.

de cardado na face produzida pelas agulhas do cilindro tem uma aparência idêntica à do veludo. 2.6 -

que produzem as contexturas jersey simples são menos versáteis que os teares jacquard para jersey dupla. Por esse motivo existe uma maior variedade de modelos de teares para jersey simples, cada um concebido para determinada técnica de tricotagem.

GUIA-FIOS COM ABAIXADOR

A tecnologia da produção de malha com abaixadores em teares de bancadas em vê, embora desenvolvida há quase duas décadas (2), só nos últimos anos é que atingiu significado comercial digno de nota. A utilização de abaixadores em teares circulares de disco e cilindro tem recentemente despertado bastante interesse em círculos ligados à investigação e desenvolvimento no domínio da tecnologia das malhas.

3.1 -

GUIA-FIOS DE UM ORIFíCIO

Para «tecidos» jersey simples ou jacquard sem relevo, cada guia-fios apenas alimenta um fio, pelo que somente necessita de um orifício horizontal-

zontalmente colocados no guia-fios, como ilustrado na Fig. 12. Os dois fios são alimentados a ângulos e tensões diferentes, de modo que um é alimentado às agulhas a uma altura maior que o outro. O fio que é alimentado mais alto sobressai mais no avesso técnico do «tecido». Quando é possível seleccionar certas agulhas para subirem mais acima que outras durante o descarregamento, pode produzir-se uma contextura tipo rede composta por laçadas com dois fios (produzidas pelas agulhas que sobem mais alto) e laçadas com apenas um fio.

3.3 2.5 -

GUIA-FIOS PARA INTERLOCK V ANISADO

Com um guia-fios do tipo ilustrado na Fig. 9 é possível produzir em teares interlock, um tipo de malha de elevado interesse para vestuário desportivo pesado. As agulhas do disco deslocam-se radialmente para uma posição mais além do normal, sendo o fio introduzido no orifício traseiro (fio inferior) alimentado verticalmente, abaixo da lingueta das agulhas do disco, mas no gancho das agulhas do cilindro. numa posição mais além do normal, sendo o fio introduzido no orifício traseiro (fio inferior) alimentado verticalmente, abaixo da lingueta das agulhas do disco, mas no gancho das agulhas do cilindro. O fio introduzido no orifício dianteiro (fio superior) é alimentado horizontalmente nas agulhas do cilindro numa posição tal que é tricotado simultaneamente pelas agulhas do cilindro e do disco. Como acima referido, quando este tipo de alimentação é efectuado em cada três alimentadores e o orifício traseiro se encontra enfiado com um fio 1 cardado mais grosso (por exemplo em fibra acrílica) produz-se um tipo de interlock vanisado que depois

Figura 11

l

..

Figura 10

A Fig. 10 ilustra um tipo de abaixador para teares rib e interlock que se encontra em fase de desenvolvimento na Universidade do Minho (3 ). Fundamentalmente o abaixador é um arame que exerce pressão na última fileira tricotada, não a deixando subir com as agulhas, quando estas ascendem à posição de descarregamento. As vantagens da tricotagem com abaixador em teares circulares de disco e cilindro, são as seguintes:

1'

-

possibilidade de tricotar a tensões de tiragem baixas, com todas as vantagens que daí advêm (4 ), sem o aparecimento de malhas caídas ou qualquer outro tipo de problema de tricotagem;

-

possibilidade de enfiar automaticamente as agulhas do tear após um desenfiamento, sem necessidade de recorrer ao enfiamento manual como é convencional.

mente colocado. Os guia-fios encontram-se colocados num anel por cima da cabeça das agulhas, como ilustrado na Fig. 11. A posição do guia-fios em relação às agulhas pode ser afinada verticalmente ou horizontalmente a fim de colocar o fio nos ganchos das agulhas bem como para «guardar as linguetas». Esta afinação pode ser efectuada indivíduamente ou colectivamente por manipulação do anel. 3.2 -

GUIA-FIOS DE DOIS ORIFÍCIOS PARA V ANISAR

A produção da malha vanisada é conseguida por alimentação simultânea de dois fios de cor ou estrutura diferentes através de dois orifícios hori-

Figura 12

1. '1

1'

1'

3 -

1'

''

32

Figura 9

TEARES COM MONOCILINDRO

Existe uma maior variedade de contexturas de malha jersey simples do que de malha jersey dupla. É de notar, porém, que os teares com monocilindro

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RISCADORES HORIZONTAIS

A mudança de fios de uma maneira fiável e eficiente em teares circulares em movimento não é tarefa fácil. A acção da tricolagem nestes teares processa-se de um modo contínuo com as agulhas ou os sistemas de carnes a girar a grande velocidade. Quando se pretende mudar de fio num alimentador, normalmente para fazer riscas horizontais de cor diferente, o fio que se encontra a alimentar as agulhas deve ser posto fora de acção e substituído por outro. Este novo fio deverá ser inserido na linha das agulhas de modo a poder formar laçadas nas agulhas, enquanto que o fio que é retirado é cortado e subsequentemente preso até se tornar novamente necessário. Por outro lado, o novo fio que está a ser introduzido na tricotagem deve ser libertado e alimentado nas agulhas. Todas estas operações têm de ser sincronizadas entre si de modo a ocorrerem na altura apropriada durante a mudança do fio. Uma vez que os fios são normalmente alimentados sob tensão na zona de tricotagem, a menos que o sistema de mudança opere com grande precisão, existe um perigo eminente dos fios escorregarem dos seus guia-fios durante a mudança de fio, resultando no desenfiamento da malha e consequente paragem do tear e perda de produção. Os sistemas concebidos para mudar o fio automaticamente · erii teares circulares, permitindo assim o desenho de riscas horizontais de várias cores com módulo de repetição variável são conhecidos por riscadores. Normalmente um tear circular pode encontrar-se equipado com riscadores em vários dos seus alimentadores. A selecção dos fios nos riscadores pode ser efectuada por meios mecânicos. ou electrónicos. A Fig. 13 ilustra um riscador da Camber com selecção mecânica. Neste caso as cores

33


são ·seleccionadas através de um tambor com corrente e elos, · como indicado no diagrama A. Os fios de . diferentes cores encontram-se enfiados em tubos alimentadores individuais e apertados entre estes e uma borracha. Um sistema de vácuo ·suga as pontas livres dos fios dos tubos que se encontram ·fora de acção, para fora da zona de tricotagem como indicado no diagrama B.

Quando um tubo é seleccionado, desce, saindo fora da acção da borracha que o restringe entrando em acção, . isto é, na posição de tricotar. O tubo substituído sobe, o fio é cortado, e entra em contacto com a borracha ficando assim apertado. A ponta livre é sugada pelo sistema de vácuo. Em cada riscador existe um guarda-linguetas para assegurar que o gancho _se encontra aberto durante a mudança de fio.

3.4 -

A técnica de alimentar agulhas de teares de malha de trama com fios de teia a fim de criar possibilidades de desenho adicionais nos tecidos não é nova, tendo sido aplicada em teares Cotton, teares circulares para meias e muito particularmente em teares de duplo cilindro para peúgas. Em todas estas aplicações o objectivo é bordar por vanisagem, isto é, introduzir um fio de teia de cor diferente por cima do fio de trama a fim de criar um desenho na face direita do tecido como indicado no diagrama B da Fig. 15. O diagrama A da mesma figura ilustra o método de bordar por vanisagem em teares de duplo cilindro para peúgas. Neste tipo de tear existe um terceiro cilindro situado no interior do cilindro superior e sobressaindo acima deste. Este cilindro contém jades bordadores W que são alimentados cada qual pelo seu fio individual F através de um tubo T. Quando a parte superior do jack é empurrada para dentro da ranhura, a parte inferior sai para fora

Desde o desenvolvimento do riscador mecânico, os teares circulares têm aumentado significativamente a sua velocidade e o número de alimentadores por polegada de diâmetro, à medida que a carga por operador aumentou e o consumidor se tornou mais exigente em termos de qualidade. Todas estas modificações requerem um mais elevado índice de automatização e uma maior fiabilidade operacional. Foram estes os requisitos que levaram ao desenvolvimento do riscador electrónico tipo Auto-Striper pela Monarch, como ilustrado na Fig. 14.

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··Figura 13 ·

A concepção compacta do riscador electrónico permite a sua colocação num anel de fixação situado no interior do cilindro do tear, como indicado em A, o que permite uma melhor afinação ·dos guia-fios de alimentação bem como uma melhor acessibilidade e inspecção do que é possível obter em teares equipados com riscadores convencionais. O anel de fixação contém um rolamento que gira c'oin o cilindro do tear e no qual se encontra fixa uma placa de carnes para cada riscador. Cada placa de carnes contém quatro carnes ascendentes e quatro carnes descendentes, que podem ocupar duas posições, e são operadas por solenoides. Cada riscador possui quatro tubos alimentadores, cada um com a sua própria tesoura e esmagador de fio, o que possibilita a utilização de fios grossos ao lado de fios finos. Os tubos alimentadores de uma unidade podem ser utilizados em qualquer ordem e se necessá1io, dois, três ou quatro ao mesmo tempo. Cada tubo alimentador é accionado por um sistema de alavancas, que por sua vez obtêm o seu movimento através de jack colocados verticalmente, e com talões · em uma de quatro posições. Estes talões encontram-se colocados em escalão e são actuados por carnes operadas por solenóides que se encontram situadas na placa rotativa. O programa de inserção das liscas é enviado aos elementos relevantes no tear a partir de um microcomputador que funciona como unidade de controlo, como indicado em B, decidindo qual dos quatro jacks sobe ou desce, o que

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BORDADORES OU RISCADORES VERTICAIS

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Figura 14

B

por sua vez determina qual dos tubos alimentadores entra em acção. As carnes ascendentes operam muito rapidamente o que contribui para minimizar o desperdício de tecido na junção que pode ser de apenas 16 mm. O sistema riscador inclui tubos de sucção concebidos de modo a minimizar o tamanho das pontas de fio, o que possibilita que o tecido possa ser acabado sem necessidade de uma operação prévia para aparar as pontas.

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A

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-r \f{} · Figura 15

e 35


por entre a linha das agulhas e quando o jack volta à sua posição inicial deposita o fio na agulha A. A parte inferior do jack Q encontra-se ligeiramente curvada a fim de facilitar a operação. O desenho que se pretende efectuar encontra-se num tambor de debuxo TD com 48 posições rotativas e dezasseis alturas para seleccionar jacks. Cada pino no tambor empurra o selector S e todos os jacks com talão a essa altura são empunados para dentro das suas ranhuras depositando o fio na agulha. A fim de possibilitar que o jack deposite o fio em várias agulhas, o cilindro de jacks que se encontra no interior pode mover-se relativamente ao cilindro exterior. Este movimento é controlado pelas quatro fileiras horizontais superiores de pinos no tambor de debuxo. A técnica desenvolvida pela Camber para bordar em teares circulares de grande diâmetro difere fundamentalmente da técnica convencional no que respeita à construção do tecido, na medida em que as laçadas do fio de teia substituem completamente as laçadas do fio de trama da base. Em consequên-

J

eia disso, em termos de laçadas o tecido é o mesmo dos dois lados, para além da sua densidade estrutural e das suas propriedades permanecerem constante. O diagrama B da Fig. 16 ilustra o tipo de contextura em causa. Se nos referirmos ao diagrama A da Fig. 16, verificamos que os bordadores fora de acção se encontram situados por detrás dos ganchos das agulhas, à altura normal de alimentação do fio. Os bordadores com os seus jacks (a) encontram-se situados nas ranhuras de um cilindro bordador posicionado por cima da zona de tricotagem e rodando com o cilindro das agulhas. Em certas zonas onde não existem os guia-fios alimentadores normais, os jacks são actuados por carnes que fazem com que os bordadores seleccionados pivotem e depositem o fio nos ganchos de agulhas seleccionadas para subir ao ponto de descarregamento. Seguidamente as agulhas descem para bater as laçadas bordadas. Cada bordador pode fazer uma risca vertical com a largura máxima de 5 agulhas.

Parte 1:

RÉSUMÉ Cet article c'est le premier de trois articles concen:zant la production des étoffes bouclés. Dans cette partie on discute les methods de fabrication de ces étofes en métier circulaires simple fonture .

SUMMARY This is the first part of a three part article concerned with the production of pile fabrics. ln this part the methods of producing pile fabrics in single jersey machines are discused.

1-

Figura 16

8

INTRODUÇÃO

O terma felpa refere-se a um grupo de «tecidos» de malha cujo interesse fundamental reside na terceira dimensão, isto é, na direcção da espessura, onde se encontra o pêlo. Este tipo de malha tem-se mostrado de elevado interesse nos últimos anos, sobretudo para vestuário desportivo e de lazer. A tendência actual para uma maneira de viver mais descontraída e a crescente popularidade das várias modalidades desportivas, do atletismo, do jogging, etc. , fazem prever que a procura dos vários tipos de felpa vá continuar a expandir-se. Para além da sua vatiada utilização no vestuário, as felpas são ainda utilizadas para a cobertura de estofos na indústria do mobiliário e na indústria automóvel, bem como na produção de certos tipos de coberturas têxteis de chão, brinquedos e lençóis. Os fios e as técnicas de acabamento utilizadas na produção de felpas são de extrema importância para a qualidade do produto final. As técnicas de tricotagem da melha felpa são extremamente variadas, podendo classificar-se em três grandes grupos: -

( 1) ( 2)

( 3) ( 4)

Teares jersey simples por MARIO DUARTE DE ARAúJO *

A

Tecnologia da Produção de Malha Felpa

-

M. D. de Araújo, Folha Têxtil, n.0 19, Lisboa, Instituto dos Têxteis, 1980, pp. 23 a 41. Courtaulds Ltd. B. P. 1183 574 (7 Junho 1966). Contrato de Investigação da J.N.l.C.T. n.0 301.81.06. M. D. de Araújo, Folha Têxtil, n. 0 20, Lisboa, Instituto dos Têxteis, 1980, pp. 55 a 68.

felpas isto é, felpas isto é,

produzidas em teares jersey simples, teares com apenas cilindro ou disco; produzidas em teares jersey dupla, teares com disco e cilindro; e

felpas produzidas em teares de malha de teia e coser-tricotar.

A primeira parte deste artigo, refere-se apenas ao primeiro grupo de técnicas, enquanto que a segunda e a terceira partes, versarão sobre os outros dois grupos, respectivamente.

2-

PRODUÇÃO DE FELPA ITALIANA EM TEAR CIRCULAR DE AGULHAS DE LINGUETA

Este tipo de felpa encontra-se ilustrado na Fig. 1, sendo produzida em teares para jersey simples com possibilidades de selecção das agulhas, através de técnicas convencionais, tais como multicaminhos de carnes, rodas de debuxo, minijacquards, etc.

Figura

B

As agulhas que são seleccionadas para tricotar (p.e. uma agulha em duas) sobem apenas à altura de carregar onde são alimentadas por um fio grosso (fio da argola) , geralmente cardado. Na alimentação seguinte todas as agulhas sobem à altura de descar-

* Professor Associado de Engenharia Têxtil da Universidade do Minho

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De notar que a laçada do fio de ligação não é batida. No terceiro alimentador as platinas movem-se para a frente, todas as agulhas sobem à altura de carregar e o fio forro C é alimentado às agulhas, como indicado no diagrama 4, juntando-se assim às laçadas do fio de ligação. À medida que as agulhas descem as platinas recuam, e as laçadas de ligação e do forro formadas no ciclo anterior são desenganchadas, como indica no diagrama 5. O fio flutuante é normalmente um fio grosso cardado que aparece no avesso técnico. Durante o acabamento a malha é normalmente cardada no avesso técnico, levantando-se o pêlo do fio flutuante, sem se danificar o fio de ligação que é protegido da carda pelo fio do forro.

regar sendo alimentadas por um fio mais fino (fio da base). Nos pontos onde se formam as laçadas carregadas, o fio grosso é ligado à base, flutuando no avesso técnico do tecido, entre estes pontos. No início do ciclo seguinte apenas sobem à altura de carregar as agulhas que não foram seleccionadas no ciclo anterior. Durante o acabamento a malha é por vezes cardada no avesso técnico. Este procedimento não é muito aconselhável uma vez que a carda levanta não só a fibra do fio flutuante mas também a do fio da base o que diminui a resistência ao «tecido», produzindo um produto de qualidade inferior. Esse tipo de acabamento deve reservar-se para a felpa americana de que se falará a seguir. Figura 2

3-

PRODUÇÃO DE FELPA AMERICANA EM TEAR CIRCULAR DE AGULHAS DE LINGUETA

Este tipo de felpa encontra-se ilustrado na Fig. 2 sendo produzido em teares especiais que introduzem três fios diferentes em três alimentadores diferentes.

2

O ciclo da tricotagem para a produção desta contextura encontra-se ilustrada na Fig. 3. No primeiro alimentador, ilustrado no diagrama 1, as agulhas são seleccionadas (uma em cada três) para subir à altura de descarregar. O fio flutuante A, é alimentado abaixo das linguetas das agulhas ao nível das gargantas superiores das platinas. As platinas movem-se para a frente colocando o fio flutuante à volta das agulhas seleccionadas e por detrás das agulhas inactivas. As agulhas seleccionadas mantêm-se inactivas até chegarem ao alimentador seguinte. No segundo alimentador todas as agulhas sobem, isto é, as agulhas que se encontravam inactivas sobem para se juntar às que já se encontravam na posição de descarregamento, e o fio de ligação B é alimentado como indicado no diagrama 2. As platinas movem-se para trás e as agulhas descem, desenganchando as laçadas carregadas do fio flutuante que ficam presas nas entremalhas do fio de ligação, como indicado no diagrama 3.

4-

PRODUÇÃO DE FELPA DE PELUCHE EM TEAR COM PLATINAS DE FORMAÇÃO VERTICAL DA ARGOLA

Este tipo de felpa encontra-se ilustrado na Fig. 4, sendo produzido em teares com platinas especiais. As argolas aparecem no avesso técnico da malha. O ciclo de tricotagem para a produção desta contextura encontra-se ilustrado na Fig. 5.

As platinas movimentam-se para a frente à medida que as agulhas são alimentadas por dois fios, a vanisar. O fio da argola é alimentado numa posição mais baixa ao nível da garganta das platinas. As platinas que forem seleccionadas por uma roda de debuxo para se movimentarem mais para a frente formam uma entremalha de grandes dimensões, a argola A, por cima do nariz das platinas, enquanto que o fio da base é passado à altura da garganta dessas mesmas platinas formando entremalhas de dimensões normais B. Nas platinas onde o movimento para a frente é mais curto, por não terem sido seleccionadas, não se forma argola, aparecendo nesse ponto duas laçadas de tamanho idêntico vanisadas.

e

+--

Figura 4

3 Figura 3

38

5

Figura 5

A

A Fig. 6 ilustra uma contextura de peluche simples onde todas as platinas formam argola, enquanto que a Fig. 7 ilustra uma contextura de lxl peluche na qual apenas platinas alternadas são

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seleccionadas para formarem argolas (as pares nos alimentadores pares e as impares nos alimentadores impares). Desenhos em relevo podem ser obtidos por selecção adequada das platinas.

Figura 6

A altura das argolas é determinada pela altura do nariz das platinas, que podem ser escolhidas de acordo com o tamanho da argola pretendido.

da argola é formada horizontalmente enquanto que a laçada da base é formada verticalmente. A altura da argola é determinada pela amplitude do deslocamento horizontal das platinas que pode ser controlada por afinação da carne das platinas. A produção de felpa de peluche em teares circulares de agulhas de lingueta apresenta alguns problemas, um dos quais se encontra relacionado com a falta de controlo consistente entre as posições relativas do fio da base e do fio da argola. Estes dois fios por vezes modificam as suas posições em relação um ao outro durante o batimento, o que provoca o aparecimento do fio da argola no direito técnico, cuja aparência se torna irregular. Este efeito torna-se mais notório quando fios de cor diferente são utilizados na base e na argola. A utilização de fios de filamento contínuo em combinação com fios de fibra descontínua, ou a combinação de dois fios de fibra descontínua de título substancialmente diferente contribuem para o agravamento deste problema. Um segundo problema encontra-se relacionado com a dificuldade em manter a uniformidade da laçada da argola no direito técnico do «tecido».

J

Este problema resulta da dificuldade em controlar a argola após ter deixado o nariz da platina quando esta recua antes da alimentação seguinte. Quando uma laçada nova, composta pelos fios da base e argola, é formada, a laçada velha, também composta pelos fios da base e da argola, sobe pela haste da agulha, fecha a lingueta, e seguidamente passa por cima do gancho da agulha. A laçada velha é por conseguinte altamente deformada ao passar por cima do gancho. A laçada da base por não se encontrar lassa não se deforma permanentemente, por outro lado a laçada da argola encontrando-se muito lassa e sem controlo, deforma-se permanentemente, daí resultando que o fio da laçada da platina (argola) que se encontra no avesso técnico seja «roubado» pela laçada da agulha que se encontra no direito técnico. Este fenómeno é responsável pela aparência rugosa da face direita do «tecido». Este aspecto pode também causar problemas no acabamento, uma vez que a altura das argolas se encontra irregularmente distribuída e durante a tesouragem necessária para a produção de veludo, as lâminas terem de ser afinadas para cortarem as laçadas mais baixas, o que resulta não só em perda de fio mas também em maiores cuidados durante a tesouragem. A fim de melhorar a aparência da face direita do «tecido» podem tomar-se as seguintes medidas: -

utilização de circuitos de carnes fechados para as agulhas e platinas o que possibilita um mais eficiente controlo e actuação dos elementos tricotadores durante o ciclo de tricotagem;

-

aceleração da acção de tricotagem por aumento do ângulo da carne de batimento de 45º para 62º a fim de minimizar a tendência para «roubar» acima descrita.

Figura 7

Os fios normalmente utilizados são um fio texturizado na base e um fio de algodão na argola. Durante o acabamento a argola pode ou não ser cortada por tesouragem para a formação de veludo. 5-

PRODUÇÃO DE FELPA DE PELUCHE EM TEAR COM PLATINAS DE FORMAÇÃO HORIZONTAL DA ARGOLA

Este tipo de felpa encontra-se ilustrado na Fig. 4, sendo idêntica à felpa produzida pelo método descrito na secção anterior. O ciclo da tricotagem para produzir este tipo de contextura encontra-se ilustrado na Fig. 8 (1 ). As agulhas são alimentadas pelo fio da base e pelo fio da argola e seguidamente as platinas movimentam-se para a frente de modo a que o fio superior seja posicionado na garra da platina (fio da argola) e o fio infe1ior (fio da base) seja posisionado na garganta da mesma. Neste caso a laçada

1

6-

2

Figura 8

.. 40

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o

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B• AD

0

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PRODUÇÃO DE FELPA DE DUAS FACES COM ARGOLAS DE PELUCHE NO AVESSO E ARGOLAS FLUTUANTES NA FACE DIREITA

Este tipo de felpa é produzido pela introdução de três fios numa só alimentação, como ilustrado nos diagramas 1 e 2 da Fig. 9 (2). O fio da argola do avesso AA é alimentado mais alto, seguido do fio da base B e finalmente o fio da argola do direito AD, que é alimentado abaixo do nível do «tecido» T.

4

3

AA

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Figura 9

A introdução do fio da argola do avesso não apresenta qualquer dificuldade, sendo as respectivas argolas formadas por uma platina de peluche convencional. A formação da argola do direito porém, necessita que o «tecido» T seja levantado por um

41


8-

suporte S (ver diagrama 3), sendo o fio alimentado na garganta de uma platina P que actua debaixo do «tecido», depositando o fio no seu movimento dianteiro (ver diagrama 4) à volta de agulhas que sobem alternadamente à posição de carregar e descarregar (ver diagrama 1). O fio da argola do direito é assim introduzido no tecido sem tricotar, isto é, carregando e flutuando. Na alimentação seguinte as agulhas que carregaram na anterior, descarregam agora e vice-versa. A introdução do fio da argola do direito deste modo, representa uma limitação deste método, uma vez que estas argolas não ficam bem presas ao «tecido» da base, podendo ser facilmente puchadas.

7-

PRODUÇÃO DE FELPA COM ARGOLAS DE PELUCHE NAS DUAS FACES COM A AJUDA DE UM RETENTOR DE LINGUETAS

O ciclo da tricotagem encontra-se ilustrado na Fig. 13. No início do ciclo da tricotagem a agulha desca1Tega num ponto bem alto, encontrando-se a malha retida na garganta da platina superior P A, como indicado no diagrama 1.

A fim de evitar o corte de laçadas velhas pela acção da lingueta, como acontece no caso citado na secção anterior, introduz-se por cima da agulha e na mesma ranhura onde esta se encontra no cilindro, um retentor de linguetas R como ilustrado no diagrama 4 da Fig. 12, cujo objectivo é evitar que a lingueta se abra completamente. Por conseguinte, a pressão exercida pela lingueta durante a formação da argola do direito não é aplicada à laçada velha mas antes absorvida pelo retentor de linguetas. O sistema consiste de duas platinas PD e P A que se movimentam independentemente uma da outra

PRODUÇÃO DE FELPA COM ARGOLAS DE PELUCHE NAS DUAS FACES

Este tipo de felpa encontra-se ilustrado na Fig. 10, as argolas de peluche aparecendo dos dois lados do «tecido». 2 A

A agulha começa a descer e a laçada velha passa por detrás da lingueta na haste da agulha, à medida que a colher da lingueta aberta entra em contacto com a parte superior do retentor da lingueta R, onde se apoia, evitando o contacto com a laçada velha, como indicado no diagrama 2. As platinas movimentam-se para trás à medida que o suporte levanta o «tecido» e os três fios são alimentados a alturas diferentes: ao nível mais elevado o fio da argola do avesso AA, seguido do fio da base B a um nível médio e depois do fio da argola do direito AD a um nível inferior, por debaixo da malha, como indicado no diagrama 3. As platinas movimentam-se para a frente e a argola do avesso é formada verticalmente no nariz da platina superior. A laçada da base é formada na agulha ao nível da garganta da platina superior e a argola do direito é formada horizontalmente na garra da platina inferior, como indicado no diagrama 4.

Figura 11 2

Figura 10

base juntamente com as argolas do direito e do avesso são batidas através da laçada velha que se encontra na haste da agulha, formando-se assim laçadas normais que seguram as duas argolas (ou entremalhas) intimamente à base. Para tal torna-se necessária uma platina com o nariz N acima do tecido, onde se forma a argola do avesso AA verticalmente e uma garra G a um nível inferior ao «tecido» onde a argola do direito AD se forma horizontalmente, como indicado na Fig. 11. Para tal o «tecido» é levantado por acção de um suporte S.

O fio da argola do direito AD é alimentado por cima da lingueta da agulha, encontrando-se a laçada velha completamente descarregada e na haste da agulha por detrás da lingueta aberta. Os três fios são alimentados a· alturas diferentes (mais acima o fio da argola do avesso AA, a seguir o fio da base B e abaixo o fio da argola da face direita AD) como indica no diagrama 1 da Fig. 11 (3) e a laçada da

As dificuldades que surgem com este método é que, quando a platina se movimenta para a frente a fim de alimentar o fio que forma a argola do direito AD na ponta da lingueta, a laçada previamente formada (laçada velha) fica entalada entre a parte inferior da lingueta e as paredes da ranhura · da agulha. Devido à elevada tensão produzida pelo fio da argola da frente na lingueta, esta actua como uma tesoura cortando a laçada velha de encontro às ranhuras da agulha.

A agulha desce e bate as 3 laçadas, pelo que as argolas ficam intimamente ligadas à base sem possibilidade de serem facilmente puxadas, como indicado no diagrama 5.

Esta nova geração de felpa de duas faces é extremamente versátil, introduzindo enormes possibilidades de variação contextura!:

Figura 12

através de um sistema de carnes como ilustrado no diagrama 3 da Fig. 12, de um tetentor de lingueta R e de um suporte de malha S como ilustrado no diagrama 3 da Fig. 13 .

-

felpa de duas faces lisa, com argolas no direito e no avesso;

-

felpa de uma só face com argolas no avesso ou no direito;

-

felpa de duas faces com argolas no direito e no avesso alternadamente e/ou conjuntamente.

Este tipo de malha é utilizada para roupões de praia, toalhas, fatos de treino, fraldas, etc. As argolas podem ser cortadas num ou nos dois lados.

... 42

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cobrir inteiramente o fio da argola (que aparece na face direita) é substancialmente reduzido o que resulta em faces «limpas». Este aspecto reveste-se de maior importância quando a argola é tesourada, tornando-se mais difícil de remover por fricção quando utilizado em estofos. O comprimento da argola varia com a distância entre as garras da platina, de 1 a 5 mm.

Figura 13

R Figura 14

2

1

4

2 5

A quantidade de fibra alimentada às agulhas pode ser modificada fazendo-se variar a velocidade da carda relativa ao cilindro do tear e/ ou o peso da fita Fi alimentada. O sistema de carnes das agulhas é concebido de modo a que estas se mantenham numa posição alta no interior do puado do rolo descarregador durante toda a largura deste, a fim de receber as fibras no gancho aberto das agulhas antes de descerem pela carne de batimento, altura em que o fio da base F 2, normalmente de algodão ou poliester, é alimentado de forma a que as fibras e o fio da base sejam batidos conjuntamente para formar a laçada, como indicado no diagrama 1. O dispositivo de sucção encontra-se posicionado de modo a remover as fibras soltas, assegurando ainda que as pontas das fibras introduzidas se encontram viradas para o centro do tear, de modo a que o pêlo se forme regularmente no avesso do «tecido».

10 9-PRODUÇÃO DE FELPA DE P:f:LO ALTO EM TEAR DE CARDAS (SLIVER KNIT)

PA R

3

44

Este processo é utilizado sobretudo para a produção de pele artifici(\l usada em vestuário exterior pesado. Fundamentalmente o processo consiste na adap. tação de uma carda em miniatura, com tomador B, limpadores A e C e descarregador D, a um tear circular de jersey simples, como indicado no diagrama 2 da Fig. 14 (4 ).

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PRODUÇÃO DE FELPA DE PELUCHE NUMA MALHOSA

Este é o método clássico de produzir felpa de peluche, aparecendo as argolas na face direita do tecido. A qualidade desta felpa é muito superior àquela produzida em teares de agulhas de lingueta devido a este método permitir a vanisagem correta dos fios. Os fios são colocados em agulhas fixas num disco, dando-se a formação da laçada da base e da laçada da argola antes do batimento. Por esse motivo o lisco do fio da base (que aparece no avesso) não

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PD Figura 15

O ciclo da trioctagem encontra-se ilustrado na Fig. 15. Os fios são alimentados na haste da agulha, o da argola no exterior e o da base no interior, como ilustrado no diagrama 1. A platina de formação de duas garras PF frisa o fio entre as agulhas, formando a laçada da base e a da argola como indicado no diagrama 2. A platina leva as duas laçadas para debaixo do gancho da agulha que é prensado pela prensa P à medida que a laçada velha passa, como indicado no diagrama 3. A laçada velha é desenganchada por acção da platina desenganchadora PD, à medida que a laçada nova é batida como ilustrado no diagr·a ma 4.

45


- - fio de ligaç~o 1 - - - fio de forro laçadas velhas (ligaçãoa forro) fio flutuante ...---- argola

laçada de ligação e laçada de forro

2

Figura 16

11- PRODUÇÃO DE FELPA AMERICANA NUM TEAR TOMPKINS Este é o método tradicional de produzir felpa americana de alta qualidade como ilustrado no diagrama 2 da Fig. 16 (5 ). Neste tipo de tear as agulhas de mola N encontram-se verticalmente fixas num cilindro que na sua rotação movimenta uma série de rodas com lâminas, como ilustrado no diagrama 3, que se encontram indinadas e giram à volta dos seus próptios eixos. O «tecido» encontra-se normalmente na parte superior das rodas de lâminas e é mantido nessa posição pela tensão de tiragem proveniente do rolo de malha situado por cima das agulhas. O ciclo da tricotagem encontra-se ilustrado no diagrama 1 ·da Fig. 16.

46

No início do ciclo a malha desce para a base das agulhas por acção da placa retentara D. A /'O(fa, flutuadora A introduz o fio flutuante pela frente e por detrás das agulhas. A roda descarregadora B faz descer o fio flutuante para a base das agulhas. A primeira roda alimentadora C alimenta o fio de ligação por debaixo dos ganchos das agulhas que são seguidamente fechados pela primeira prensa P 1 • A primeira roda passadora E eleva o fio flutuante para cima dos ganchos fechados. Após as agulhas terem passado a primeira prensa, as molas abrem-se e a segunda roda alimentadora F desengancha as laçadas flutuantes e alimenta o fio do forro por debaixo dos ganchos. Seguidamente os ganchos são novamente fechados por uma segunda prensa Pz. A malha (laçadas velhas) sai fora da acção da placa retentora e começa a subir pelas hastes das agulhas. Os ganchos das agulhas continuam fechados . A segunda roda passadora H eleva a malha e fá-la passar por cima dos ganchos fechados. As agulhas saiem fora da acção da segunda prensa e os ganchos abrem-se. A roda desenganchadora J desengancha a malha das agulhas. As laçadas do fio de ligação e do fio de forro continuam debaixo das molas segurando o «tecido» às agulhas. O ciclo da tricotagem dá-se por terminado. O fio flutuante encontra-se entrelaçado com o fio de ligação, e entre este e o fio do forro, formando flutuações ou argolas na face direita do «tecido» como ilustrado no diagrama 2. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

1 - D. Brooks - U. S. Patent 3,331,219 - July 1967 2 - M . Thebord, et ai - U. S. Patent 2,936,601- May 1970 3 - V. Lombardi - U. S. Patent 3,977,216 - Aug. 1976 4 - M. S. Burnip and M. S. Abbas, Production and Properties of Sliver - Knit Fabrics, lnternational Wool Textile Research Conference, Proceedings, Vol. IV, Aachen, 1975, p. 553 to 549 5 - Catálogo de Tompkins Brothers CO ., INC, New York, U .S.A.

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O tingimento uniforme de Fibras Acrílicas a velocidade de esgotamento constante Por: NOÉMIA M. R. A. CARNEIRO,* LUIS M. M. GUIMARÃES DE ALMEIDA* e

JOSÉ VALDEPERAS MORELL * *

RÉSUMÉ

Pour résoudre le probleme de l'unisson des teintures de fibres acryliques avec des colorants cationiques, une des méthodes proposées consiste à teindre à vitesse d ' épuisement constante. Les résultats obtenus en utilisant un appareil de contrôle travaillant sur ce principe démontrent qu'il est possible de réduire considérablement la quantité de retardateur, avec des avantages économiques et tech.niques.

SUMMARY

The problem of leve! dyeing of acrylic fibers with. basic dyes can be solved in different ways; one of which is dyeing with a constant rate of exh.austion. Th.e results obtained using an automatic controller according with. this principie show that it is possible to reduce considerably the quantity of retarding agent, corresponding to tech.nical and economic advantages.

INTRODUÇÃO

As fibras acrílicas são normalmente tingidas com corantes catiónicos por processos de esgotamento . Desde sempre, o problema mais grave que se pôs foi o de conseguir tintos com uma boa uniformidade durante um tempo de tingimento aceitável. Para tal, é imprescindível assegurar que o corante seja uniformemente absorvido pela fibra pelo que o essencial é promover um esgotamento controlado ou então modificar a estrutura dos corantes catiónicos de tal forma que possam ser possuidores de características migratórias. Tornou-se evidente que, no

primeiro caso, seria mais económico e traria melhores resultados, tingir promovendo a igualação desde o princípio sem perder tempo extra para a conseguir. Sabe-se desde já, ser necessário um ajustamento sistemático das condições de tingimento ao mecanismo do mesmo, à maquinaria, à forma de apresentação do material, aos corantes e produtos auxiliares, à intensidade do tom, à solidez e ao grau de igualação exigidos. Devido à imensidade de parâmetros envolvidos, é sem dúvida uma tarefa muito complexa que tem vindo a ser objecto de intensa investigação tendo sido apresentadas teorias sobre os mecanismos envolvidos no tingimento deste sistema, proposto

* Centro de Tecnologia Têxtil da Universidade do Minho. ** Catedra de Tintoreria da Escuela Tecnica Superior de lnginieros Industriales de Terrasa.

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novos processos e maquinaria, sempre à procura de um sucesso prático que neste momento é já uma evidência. O desenvolvimento tecnológico, quase sempre apoiado em considerações teóricas é sempre no sentido de reduzir custos e produzir alta qualidade. É neste âmbito que se vêm a introduzir a automação e a informática nos processos de tingimento permitindo adaptar procedimentos que seriam de difícil aplicação recorrendo ao equipamento tradicional. Os métodos de tingimento optimizados têm vindo a ser desenvolvidos para diversas fibras adquirindo uma importância fundamental nos casos de poliéster, poliamida e acrílicas. Neste artigo apresentam-se processos de tingimento envolvendo sistemas de controlo, através dos quais o esgotamento é continuamente medido e a temperatura actuada de modo a garantir uma pré-dete1minada velocidade de esgotamento. Além das particularidades de funcionamento e constituição do aparelho utilizado mostram-se os resultados obtidos que evidenciam que o controlo do factor velocidade por parte deste controlador leva à obtenção de tintos uniformes com uma quantidade inferior de retardador, e consequente redução dos custos do processo.

1-

O PROBLEMA DA IGUALAÇÃO

1.1 -

A igualação na fase de esgotamento

Para obter tintos igualados o procedimento mais comum é tentar controlar a velocidade de esgotamento recorrendo a retardadores. Segundo Hoffmann (1 ) a velocidade de esgotamento não pode ser considerada como o único factor determinante de igualação. Deverá ser incorporado numa série de outros factores todos eles podendo ser responsabilizados por diferenças de concentração, essas sim importantes para a obtenção de tintos uniformes. Os factores de igualação encontram-se resumidos no quadro seguinte: DIFERENÇAS DE CONCENTRAÇÃO

FACTORES

velocidade de esgotamento

no banho

+

à superfície da fibra

adsorção superficial

+ no interior da fibra

difusão

+ propriedades ópticas

=Igualação

Segundo o mesmo autor deve considerar-se a relação que existe enh·e a concentração de corante no banho e a concentração de corante à superfície da fibra, a que ele chama característica de absorção do corante, para assim se poder averiguar do efeito que pode ter na dish"ibuição do corante à superfície, uma variação de corante no banho.

C sup S -

C

b

Concentração de saturação da superfície

À medida que o banho flui através do material (bobinas, neste caso) a concentração do corante no banho vai diminuir na direcção do fluxo. Quanto maior for a razão entre a velocidade de esgotamento e a velocidade de fluxo, maior é o decréscimo e portanto maior o risco de tintos não igualados.

Apresenta-se a seguir um exemplo de determinação desta velocidade a partir duma dada curva de esgotamento:

Para uma máquina em que haja circulação de banho, Beckmann (2 ) deduziu uma relação em que admite que a optimização de um processo de tingimento se terá que fazer partindo de um valor de velocidade de esgotamento que se saiba dar uma boa igualação. Neste caso concreto e assumindo U como o número de circulações de banho por minuto, e um parâmetro l independente do tempo significando o máximo de esgotamento permitido por cada circulação, virá:

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Inicio

Decrescente

Fim

Característica de absorção dum corante catiónico em fibras acrílicas (1)

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15

8

40

30

20

Tempo (min)

Figura 2

Determinação da velocidade de tingimento a partir de uma dada curva de esgotamento (7)

=lU

Os valores para l situam-se na maior parte dos casos entre 1 e 4 % recorrendo-se para o conseguir ao controlo de temperatura ou à adição de retardadores. No entanto a forma da curva de esgotamento a adaptar tem sido objecto de discussões, quandb se pretende responsabilizar esta ou aquela por resultados melhores em termos de igualação.

No entanto parece evidente que a forma ideal duma curva de esgotamento depende de um grande número de factores, incluindo a variação de substantividade e das propriedades migratórias dos corantes com a temperatura, pelo que quase deveria haver uma curva para cada caso específico.

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A curva deve ser dividida em segmentos de recta, podendo-se então a pa1iir dela construir o segundo quadro:

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1.4

0.1

2.3

0.2

6.6

3.0

5

15

Figura 1

48

Brooks (5) procurou encontrar a forma de curva que melhor se adaptasse a todos os tingimentos e concluiu que os resultados obtidos eram melhores para uma curva do tipo exponencial. Ruttiger (6 ) adaptando o modelo da vaiiação linear do esgotamento de corante definiu um parâmetro a que chamou velocidade de tingimento significativa e que segundo ele deveria servir de base para a escolha da velocidade de esgotamento mais apropriada.

Segundo Carbonell (3) a variação linear do esgotamento com o tempo ou seja a manutenção de velocidade a um valor constante é o procedimento que melhores resultados dá. Cegarra e col. (4 ) deduziram o diagrama temperatura - tempo para um sistema isorreactivo.

Concentração superficial de corante

Concentração de corante no banho

Outro aspecto analisado por Beckmann e Hoffmann (2 ) são as condições de circulação do banho, dado que se revelam muito importantes na promoção duma distribuição uniforme de corante à superfície. A existência de diferentes velocidades de esgotamento em diferentes pontos do material é responsável por falta de uniformidade dado que esta velocidade é proporcional à concentração superficial de corante que por sua vez é proporcional à concentração de corante no banho.

60

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19

75

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4

4

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27 -

90

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40

100

6

~V

par

= 4,3

49


O somatório das velocidades parciais de tingimento das secções consideradas é a velocidade significativa. Fazem-se então vários ensaios para os diversos procedimentos recomendados, traça-se a curva de esgotamento para cada um , determina-se a velocidade significativa e escolhe-se de entre elas a que de todas as partidas testadas garante um tinto mais uniforme. A velocidade escolhida chama-se velocidade crítica . A adição de retardadores ao banho de tingimento, referindo especialmente o caso de retardadores catiónicos, parece revelar-se imprescindível, dada a manifesta impossibilidade de controlo da absorção inicial de corante. Analisando a influência que a adição de um retardador tem sobre a característica de absorção superficial tal como foi definida atrás, vê-se de acordo com a figura 3 que uma mesma variação de concentração de corante no banho vai provocar uma mais elevada variação da concentração superficial de corante e por conseguinte haverá uma deficiente igualação na ausência de retardador.

ti

Hoffmann (1) apresentou os resultados de um trabalho em que prova que a escolha do retardador é fundamental e que este deverá esgotar antes do corante e não simultaneamente como é usual, obtendo-se assim tintos substancialmente mais uniformes e uma possibilidade de redução da quantidade de retardador. É no entanto contrariado pela BASF que na sua publicidade argumenta que a escolha de um retardador não combinável vai obrigar a trabalhar em zonas de temperatura mais elevada e a aumentar o tempo ele esgotamento. Outro problema é fazer uma adequada selecção de corantes para desta forma prevenir resultados muitas vezes cheios de surpresas. É o caso ele uma mistura de corantes incompatíveis, que vão subir na fibra a velocidades diferentes e exigindo um controlo rigoroso daquele que sobe mais depressa, o que acarreta um esgotamento demasiado prolongado dos corantes mais lentos e a necessidade de reforço da quantidade de retardador. Pode acontecer que mesmo exercendo o controlo referido apareçam zonas com diferentes tonalidades impossíveis ele corrigir com o prosseguimento do tingimento.

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1.2 -

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A igualação através de migração

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Inicio

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Fim

Figura 3 Efeito de

11m

retardador catió11ico na co11ce11tração superficial de corante (1)

Segundo Glenz e Beckmann (8 ) quanto maior for a afinidade dos corantes escolhidos e quanto maior a velocidade de tingimento da fibra (definida em relação a uma fibra standard) mais elevada deverá ser a saturação relativa da fibra medida como percentagem de sítios ocupados e portanto mais retardador será necessário. Verifica-se ainda que quanto mais elevada for a saturação relativa maiores serão as probabilidades de obtenção de tintos igualados.

50

Esta forma de obter igualação só pode ser aplicável ao tipo de corantes catiónicos possuidores de características migratórias. Desta forma, pode permitir-se um esgotamento não controlado seguido de uma fase de migração destinada a corrigir os defeitos introduzidos. Este tipo de corantes possuidores de baixa afi1\iclade difundem bastante mais rapidamente mas têm valores de esgotamento no equilíbrio inferiores. A migração é uma desorpção do corante ligado às partes do material mais fortemente tingidas sendo favorecida pela presença de electrólitos cujo catião vai desalojar o catião de corante que assim se iesIocará até outra parte da fibra . A aplicação dos corantes com capacidade para migrai' não necessita tão decisivamente de retardadores para a obtenção de tintos completamente igualados como acontece com os corantes ditos convencionais, mas não se pode prescindir completamente deles sob pena ele tingimentos excessivamente longos. Os retardadores a utilizar terão que ter eles próprios capacidade para migrar, pois de contrário uma absorção desigual de retardador convencional cor-

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.. \

responderá a uma situação de variação de capacidade tintorial da fibra e ao aparecimento de manchas mais claras correspondentes aos sítios ocupados pelo retardador.

70 60

1 1

50 2-

2.1 -

Aparelho utilizado: Princípio do seu funcionamento

1 1

TINGIMENTO A VELOCIDADE DE ESGOTAMENTO CONSTANTE

L.O - - - - o/

30

O regulador vai actuar sobre a curva temperatura-tempo , um dos factores de velocidade, como se pode ver na figura 4. Uma das condições para que o controlo seja feito é que a quantidade de corante no banho de tingimento seja continuamente conhecida. Assim, o banho circula e o teor em corante é determinado com um sistema fotométrico incorporado no aparelho. A temperatura do banho é também registada continuamente e transmitida ao sistema de controlo . O banho inicial corresponde a 0 % de esgota:nento e a água isenta de corante a 100 % pelo que é feita no início uma operação de calibração. O valor de velocidade de esgotamento é fornecido em cada momento através de um elemento diferenciador. Este valor é comparado com o desejável e de acordo com os desvios detectados produz-se um programa de temperatura interno. O controlador fornece um sinal de saída de O a 20 mA que é convertido num sinal pneumático

através dum conversor electropneumático que vai actuar sobre válvulas que regulam o fornecimento de vapor ao sistema de aquecimento do banho de forma que a velocidade de tingimento corresponda em qualquer instante ao valor pré-determinado. O princípio de funcionamento do sistema fotométrico de medida do esgotamento do banho é a chamada lei de Lambert-Beer, que exprime uma relação linear entre o valor da absorvância e o número de moléculas contidas na solução atravessada por um determinado feixe de luz.

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Em sequência do que foi já referido acerca da escolha da velocidade de tingimento mais adequada para garantir um tingimento mais uniforme, escolheu-se um controlador comercializado sob o nome «Colorex» que além de ajudar mais facilmente a encontrar este óptimo vai permitir a manutenção da linearidade do esgotamento em função do tempo.

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40

50

80

100 120 140 Ternperatura ºC

Figura 4 Controlo de uma operação de tingimento para uma velocidade de esgotamento de 3 %/ min.

Deve escolher-se o comprimento de onda que corresponde ao de máxima absorção para o corante ou corantes com que se trabalha. Existe uma fonte ele luz emitindo uma radiação que passa por um filtro que ajusta o seu comprimento de onda sendo em seguida separada em dois feixes por intermédio de um espelho inclinado a 45º. Um é recebido num receptor fotoeléctrico e o outro passa pela cuvete onde flui a solução após o que é recebido noutro receptor. Finalmente existe uma unidade que recebe os dois sinais, os amplifica os logaritmiza obtendo assim o valor ela absorvância por subtracção.

2.1.1 -

Possibilidade de emprego

O aparelho utilizado oferece dois programas em alternativa. Ambos permitem o registo contínuo do esgotamento do corante e de temperatura. O programa de velocidade de esgotamento constante inclui o ajuste de velocidade de absorção de corante desejada.

51


BanhoFotometro Aparelho de Tingir Temperatura Controlador

Sin 1

~ !ll

Fornecim ento Vapor

Bomba

Q

Registador

11 1 II

Figura 5

Diagrama da operação

Se se quiser controlar a absorção de corante ah·avés de um programa temperatura / tempo pode-se optar por um esquema que englobe uma fase de aquecimento, dois gradientes de aquecimento e finalmente uma fase de manutenção a temperatura constante seguida de arrefecimento. A aplicação clássica deste aparelho é no tingimento de fibra acrílica com corantes catiónicos pois este sistema fibra-corante é mais sensível que qualquer outro a variações de temperatura. Além disso o corante é solúvel em água, sendo esta uma condição imperiosa para se efectuarem as medições fotométricas. O leque de aplicações do controlador poderá ainda alargar-se a outras fibras e misturas tais como a lã, a poliamida e o algodão (com corantes directos), as misturas acrílica-lã e acrílica-poliamida. Com o aparelho, além do controlo das operações de tingimento podem ainda testar-se as propriedades cinéticas de corantes e fibras. Aponta-se normalmente as seguintes vantagens da sua utilização: -

V -

Velocidade

T -

Temperatura

vdesejada

T

t -

tempo

i-

tempo de aquecimento

-

Temperatura do banho

B

L....

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52

'

Foto metro Figura 6

Esquema do circuito de controlo

REVISTA APETT

Tintos completamente uniformes Economia de tempo e energia Aumento de capacidade de produção Aumento de segurança na produção.

Teremos ainda a oportunidade, de acordo com resultados obtidos, de confirmar e esclarecer algumas das vantagens atrás enunciadas. 2.1.2 -

Factores que afectam o seu funcionamento

As medições fotométricas podem ser muito afectadas por irregularidades no líquido que flui através da célula. Recomenda-se um valor limite de absorvância igual a 2 para minimizar a influência destes factores. Se as sujidades não variarem ao longo do tingimento não irão influenciar a precisão das medições. Os fabricantes do aparelho recomendam um extremo cuidado com a instalação de enxaguamento e limpeza das cuvetes. Ao longo do tingimento pode ainda ocorrer, aquilo a que se chama turvação do banho e que vai alterar a quantidade de luz transmitida_influenciando as medições. Se a turvação ocorrer antes da calibração e se se aceita os 100 % de esgotamento como água límpida, os valores de velocidade serão mais altos que

REVISTA APETT

os reais pois a turvação é tida como corante. No caso da turvação desaparecer durante o tingimento o instrumento detecta-a como esgotamento de corante e o efeito será o contrário do anterior sem grande perigo para a igualação. Se se calibrar a 100 % com banho turvo sem corante já se evitam estas nefastas influências. Se as interferências ultrapassarem o limite fixado há um sinal que impede o funcionamento do sistema. Nos ensaios efectuados com o aparelho foi sempre conseguida a lineariedade da curva de esgotamento mas o que realmente se constatou foi haverem diferenças notáveis entre a velocidade de esgotamento efectiva e aquela para a qual o aparelho estava regulado. Verificou-se que as discrepâncias máximas eram da ordem de ± 30 % sendo mais evidentes em comprimentos de onda mais baixos e para concentrações do corante elevadas. É de salientar no entanto que estes desfazamentos são perfeitamente aceitáveis dada a impossibilidade de reduzir o tempo de resposta dum aparelho deste tipo.

3-

RESULTADOS OBTIDOS E DISCUSSÃO

Pretendia-se comparar resultados de igualação de tintos levados a cabo mantendo a velocidade de esgotamento constante com a daqueles que foram feitos em condições de velocidade de aquecimento constante. Realizaram-se experiências sobre bobinas de fio nas quais além de se variar como já foi referido o programa de tingimento se alteraram as quantidades de retardador e de corante. Para cada um dos ensaios foi obtido o registo do próprio aparelho (esgotamento e temperatura) e foram-se retirando amostras de banho para a determinação de percentagem real de esgotamento num espectrofotometro de absorção. Para a comparação da igualação obtida nos diversos tingimentos foram utilizadas três técnicas diferentes cujos resultados se mostraram concordantes: avaliação visual, medição da reflectância das amostras e dissolução num solvente com medição da densidade óptica da solução. Para todos os casos foi retirado fio das paiies interior e exte1ior das bobinas tingidas, e em seguida foram tricotadas amostras com duas partes distintas as quais foram comparadas através das técnicas citadas. As medidas de reflectância (X, Y, Z) foram introduzidas num computador programado para dar a diferença de cor CIELAB.

53


As condições de tingimento adaptadas foram as seguintes:

Tinto Retar· dador n.º (% )

Aparelho de tingir: Seprotec Material: Fio 100 % acrílico (Dralon) em bobinas cruzadas Relação de banho: 1/ 17 Circulação de banho: 2 circulações / minuto Fluxo de banho: Dentro para fora

--

1 2 3 4 5 6

B

., e "O "

"'E u o o Cl

~~

(ii"'

> "

"

"O

Velocidade de esgotamento ou aquecimento %/min . ou °C/ min.

0.7 0.7 0.7

3 1 3 3 3 1.5

0.35

--

-

7 1.4 8 0.7 9 2.5 10 0.7

Receita base: 0, 15 % Amarelo Astrazon 7 GLL 200 % (CI Basic yellow 21) 0,1 % Azul Astrazon FGGL 300 % (CI Basic Blue 41) 1 % Avolan IWW pH = 4,5 (ácido acético e acetado de sódio) X % Astragal PAN (retardador catiónico)

0.5 0.5 0.5 0.25

Temp o de tingimento total (min.J

55 144 54 60 57 89

Dado que se consegue aumentar substancialmente o nível de igualação com a manutenção de velocidade de esgotamento constante parece poder aceitar-se a linearidade da cinética de absorção de corante como favorável à obtenção de boa igualação.

Diferença de cor !\ CJELAB

0.8 0.2 0.8 3.1 3.3 2.3 1

49 h 54 1h 42 90

t

t. CIELAB4

1.6 3.0 1.0 2.5

3•

Os resultados obtidos em termos de tempo de tingimento necessário e diferença de cor (~CIELAB) estão resumidos no quadro seguinte:

r

e 2

o e

<li

E

<li "O

o

o

o

O'l

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N

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'Ó

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to

0,50

o

0,25

•e/ min •c1 min

• •e

3

'lo I min

1,5

•1.1 m1n 'le/min

<::ofJ X StqfJff!<

L

o\/) .o

Curva do controlador

"O

- - - - Curvo r eal

o o e OJ

40

-4g,

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X

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o

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°'-'-".

-e

60

t

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.s'-".

o

~

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\

-90,..

1

100( 80

1

As curvas de esgotamento obtidas, das quais se mostram dois exemplos, evidenciam no caso de aplicação de uma velocidade de aquecimento constante uma inclinação demasiado elevada em comparação com a quase linearidade e declive suave atingido com o controlo da velocidade de esgotamento .

Podem visualizar-se melhor as diferenças obtidas entre os dois programas, em termos de percentagem de retardador necessária e da igualação obtida, se se atentar na figura seguinte:

1 Figura 9 Comparação da igualação para diversos programas d e tingimento e diferentes quantidades de--retardador

20

w

o

5

20

15

10

Figura 7

25

30

45

40

35

50 Tempo (minl

As economias inerentes à utilização do controlo do esgotamento podem dividir-se em:

Ting :mento n.0 1 (ver quadro anterior)

a)

mo o~

b)

e.o

_g o L

e o u

.....oe 60

40

La

20

Para a comparação de igualação variou-se a quantidade de retardador, a velocidade de esgotamento e a velocidade de aquecimento . Verificou-se que, utilizando o controlador da velocidade de esgotamento se podem reduzir até 1/3 as quantidades de retardador com o mesmo tempo de tingimento. A um tingimento sem retardador, mas sob este controlo vai corresponder um ouh·o com O, 7 % de retardador a uma velocidade constante de aquecimento.

Curvo do controlador

<li

"O

<li

- - - -Curva real

o

O'l

o

5

10

15

Figura 8

20

25

30

35

40

Economia de retardador; Economia de tempo (energia, redução do número de máquinas, redução de pessoal, aumento de produção).

45 Tempo (min)

Tingimento n. 0 8 (ver quadro anterior)

Para a obtenção de níveis de igualação mais elevados, no caso de se diminuir a quantidade de retardador foi necessário rec01Ter a tempos mais longos de tingimento. Dado que o preço do aparelho não se pode considerar demasiado elevado (cerca de 1500 contos) pode espera r-se que este investimento seja compensador. A análise dum estudo que nos foi facultado pela Bayer aponta para produções diárias de 1.200 quilos quando se economiza 1 % de retardador, como suficientes para cobrir os custos do aparelho num ano. Este valor corresponderá à redução de custo obtida para uma economia de tempo de 15 minutos, na qual foram aproveitadas todas as consequências a ela inerentes.

... 54

REVISTA APETT

R EVISTA APETT

55


4-

CONCLUSÃO

igualação, e por outro os erros de medição provocados por sujidades provenientes da fibra. No caso de material muito sujo deverá fazer-se uma lavagem prévia aconselhando-se sempre ajustar o zero de absorção para o banho turvo sem corante.

As considerações e os resultados apresentados visam contribuir para o esclarecimento sobre um dos mais modernos processos de obter velocidades de esgotamento pré-estipuladas. Como conclusões poderão apresentar-se as seguintes:

l.º -

A utilização deste controlador de velocidade de esgotamento permite obter uma curva cinética próxima da linearidade aparte os minutos iniciais e finais do tingimento.

É de salientar que dada a complexidade dos factores envolvidos no problema da igualação em fibras acrílicas, este é um caminho que parece poder resolver com vantagens económicas algumas das dificuldades mais prementes.

52.º -

Há um certo desfazamento entre as curvas de esgotamento real e a fornecida pelo controlador, o que no entanto não acarreta grandes dificuldades.

3.º - A igualação obtida com o programa de velocidade de esgotamento constante é bastante maior do que a conseguida com um programa de velocidade de aquecimento constante. 4.º -

5.º -

6. º -

Os tempos de tingimento podem ser substancialmente reduzido-s, dado ser desnecessário promover a igualação no final do tingimento. Como consequência dos dois pontos anteriores advêm reduções de custo que permitem amortizar o investimento bastante rapidamente, dependendo o tempo de amortização da extensão do aproveitamento das vantagens apresentadas pelo aparelho. Devem assinalar-se como limitações deste tipo de controlo, por um lado as dificuldades de medição quando se trata de banho com concentrações de corante elevadas, se bem que neste caso um conh·olo linear seja menos necessário por ser mais fácil a obtenção de

+) AGM AGMULLER

AGRADECIMENTOS

Os autores desejam agradecer à empresa Bayer A.G. de Leverkusen na pessoa do Dr. H. Hoffmann a ajuda material que permitiu a realização dos ensaios e aos Professores J. Cegarra e P . Puente da E.T.S.I.I. de Terrassa assim como ao Prof. J. M. Fiadeiro do I.U.B.I. da Covilhã os seus valiosos comentários sobre o tema.

HAMEL ®ETTLE8J

BIBLIOGRAFIA

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W. Beekmann, F. Hoffmann, Textile Chemist and Coloris!, 9 (1977) 231/236 .

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5 - J. H . Brooks, J. Soe. Dyers and Col., 91 (1975) 394/398. 6-

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Estudo da Influência das Condicões de Mercerizacão sobre as Propriedades das Fibras Celulósicas _,

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REVISTA

_,

1.ª Parte:

Por

Informações e condições

RUA SANTA CATARINA. 730-3.° C

LUÍS MANUEL MENESES GUIMARÃES DE A LMEIDA • JEAN-JACQUES DONZÉ RENÉ FREYTAG

**

**

RÉSUMÉ Les fibres de cellulose régénérée , et en particulier les fibres de viscose, étant sujettes à une importante dissolution dans les solutions à 100 g/ I d'hydroxyde de sodium, un rinçage e température élevée permet de minimiser la dégradation mécanique de ces fibres apres mercerisage. La présence d'électrolycte dans le premier bain de rinçage réduit davantage la dégradation mais n' est pas envisageable industriellement.

SUMMARY , Regenerated cellulose fibers, especially viscose fibers, are highly dissolved in 100 g/l sodium hydroxyde solutions, but rinsing after m ercerizing at a temperature near the boiling point of water will reduce consequently the mechanical degradation of th ese fibers. The presence of electrolyte in the first rinsing bath sti/l reduces the damage of the fibers, but it cannot be employed in industry for economic reasons.

1-

(4 números por ano)

Influência das condições de enxaguamento após tratamento alcalino

INTRODUÇÃO

A mercerização é uma operação de tratamento prévio muito frequente para os artigos de algodão. Embora não seja tão indispensável como as operações de desencolagem, fervura e branqueamento, é bastante recomendável dadas as vantagens que confere aos artigos: aumento do brilho, melhoramentd das propriedades colorísticas e mecânicas, aumento da estabilidade dimensional e obtenção de melhores resultados nos acabamentos com resinas de reticulação. Quando em mistura com fibras de poliester, a mercerização do algodão pode ser efectuada da mesma formq, dada a reduzida sensibilidade do poliester às soluções alcalinas a frio. No entanto, quando em •

mistura com fibras de celulose regenerada, nomeadamente com viscose, a grande solubilidade destas fibras nas soluções alcalinas concentradas põe sérios problemas à sua mercerização. Com efeito, a viscose sofre um forte inchamento nas soluções de hidróxido de sódio, que atinge o valor máximo para a concentração crítica de 100 g/ l, e que conduz à sohibilização parcial das macromoléculas com perda das :>uas propriedades como fibra têxtil (1 - 2)_ Para evitar a dissolução das fibras de celulose regenerada, é necessário tomar certas precauções quando se efectua a sua mercerização. Em primeiro lugar, a introdução dos tecidos no estado seco na solução de impregnação evita a passagem pela concentração crítica de hidróxido de sódio. No entanto, quando se efectua a lavagem após mercerização, é

Centro de Tecnologia Têxtil da Universidade do Minho

** Centre de Recherches Textiles de Mulhouse (França)

TELEFONES 382754/381140-4000 PORTO

REVISTA APETT

57


inevitável uma diluição com passagem pela concentração crítica, o que se traduz por uma degradação mecânica e por uma alteração do toque. Para reduzir a dissolução da celulose, deverá diminuir-se a taxa de hidratação dos iões Na + e OH-, o que se consegue enxaguando a elevada temperatura e adicionando um electrólito no banho de enxaguamento (3 -1 ). Tendo em vista a possibilidade de mercerizar tecidos em mistura algodão-viscose e algodão-modal, procedemos ao estudo do comport<'tmento de cada uma das fibras nas condições de mercerização e em função, das condições de enxaguamento, da temperatura de impregnação, da concentração de hidróxido de sódio e da tensão (5). Conhecendo as relações entre cada um destes parâmetros e as propriedades das fibras, será então possível definir as condições óptimas de tratamento para cada tipo de mistura, condições essas que permitem minimizar a dissolução da fibra de celulose regenerada mas que conservem um tratamento eficaz para a fibra de algodão.

2-

INFLUÊNCIA DAS CONDIÇÕES DE ENXAGUAMENTO 2.1 -

Materiais Utilizados

Os ensaios foram realizados sobre fios de fibras de algodão, de viscose e de modal (tipo Z4 da Rhône-Poulenc Textile, fibra tradicionalmente classificada como polinósica). Algumas das caracterís__...... ticas dos fios crus encontram-se na tabela 1. CARACTER!STICAS DAS FIBRAS

Fibra Comprimento (mm) Título (tex) Torção (voltas/m)

2.2 -

Algodão

Viscose

Modal

32 19,6 z 740

40 19,0 z 730

40 19,2 z 750

Planificação das Experiências

As condições de enxaguamento numa máquina de lavar ao largo dificilmente podem ser reproduzidas laboratorialmente num fio mantido num suporte

(*)

58

que permita manter a tensão, dado ser impossível proceder a uma expressão. Por isso, decidimos estudar previamente a influência das condições de enxaguamento após tratamento de caustiticação do fio sob a forma de meada , fácil de espremer, e em seguida transpor as condições no caso da mercerização do fio mantido sob tensão num suporte adequado. Posteriormente, verificámos ainda , com o auxílio de ensaios industriais realizados sobre os tecidos, qual a possibilidade de aplicação prática da técnica estudada (*).

2.3 -

Influência das condições de enxaguamento após mercerização sem tensão (caustificação)

Os fios tratados sob a forma de meadas, sem qualquer tensão, num asolução a 300 g/ I de hidróxido de sódio ( = 30º Bé) e 10 ml / l de molhante específico para a mercerização (à base de sulfato de álcool gordo). O tratamento foi efectuado durante 1 minuto a 20º C e com uma relação de banho de 1/50. As meadas assim impregnadas foram espremidas num foulard de laboratório. Numa máquina de lavar ao largo industrial, tendo em vista minimizar o consumo de água, trabalha-se na medida do possível em contra-corrente e empregando 4 a 5 1 de água por Kg de tecido. O banho de enxaguamento, com uma concentração que pode ir até aos 60 g/ l de hidróxido de sódio, pode ser utilizado na fervura ou recuperado de outra forma. O número de compartimentos da máquina é de 3 a 4 (2 a 3 enxaguamentos e uma acidificação). Admitindo uma velocidade de 20 m / min. ou cerca de 10 m de tecido em cada compartimento, a duração de contacto por compartimento é de cerca de 30 segundos. Assim, estimámos que se conseguiria uma boa reprodutibilidade no laboratório empregando os seguintes banhos: -

solução de NaOH a 60 g/l

-

solução de NaOH a 10 g/l

-

solução de ácido acético a 1 g/l

-água fria.

Estes resultados constarão da 2.ª parte deste estudo.

O tempo de passagem em cada banho foi de 30 segundos com uma relação de 1/300. Após cada passagem, efectuou-se uma expressão no foulard . Com vista a optimizar as condições de enxaguamento, fizemos variar os seguintes parâmetros: -

temperatura dos dois primeiros banhos; o segundo enxaguamento foi feito a 60º C nos casos em que a temperatura do plimeiro banho era igual ou superior a 60º c, e a uma temperatura igual à do primeiro banho nos casos em que esta era inferior a 60º C.

-

adição de electrólito (50 a 100 g/l de cloreto de sódio) no primeiro banho de enxaguamento.

Para caracterizar as propriedades mecânicas dos fios , efectuamos ensaios de tracção num dinamómetro INSTRON 1122 a velocidade de alongamento constante (duração até à rotura: 20 ± 3 segundos) , sobre 3 conjuntos de 20 provetes retirados de diferentes locais da meada. Foi feita em todos os casos uma análise da variância para verificação da homogeneidade do tratamento. Medimos igualmente a perda em peso (tomando como base o estado anidro), de forma a avaliar a percentagem de fibra celulósica dissolvida .

-celulose, que conduz à introdução de grupos carbonilo na molécula , com consequente despolimerização, aumenta substancialmente com o aumento da temperatura (º) . De acordo com este raciocínio, a oxidação domina para temperaturas superiores a 60º e, enquanto que a dissolução é dominante para temperaturas inferiores. No entanto, se não houver electrólito, a elevada dissolução camufla o efeito da oxidação. Na figura 1-b) podemos observar o efeito benéfico quer da temperatura quer da presença :le electrólito sobre a perda em peso (dissolução). Os resultados obtidos aconselhariam, pois, a adição de electrólito (cloreto de sódio) ao primeiro banho de enxaguamento. No entanto, não há grande viabilidade prática de tal procedimento, pois seria necessário um consumo da ordem dos 250 g de sal por Kg de tecido. Por isso, consideramos que a solução «menos má » é a realização do enxaguamento a 95 º C sem electrólito, pese embora a elevada perda da tenacidade do fio - da ordem dos 70 % (perda essa que seria de apenas 50 % em presença de 100 g/ l de NaCl a 60º C). No entanto, apenas será de aconselhar a caustificação de tecidos contendo uma baixa percentagem de viscose em relação ao algodão.

2.3.2 2.3.1 -

Caso das fibras de viscose

O estudo foi feito essencialmente sobre o fio de viscose, por se tratar da fibra mais sensível às soluções de hidróxido de sódio. Na figura 1 encontram-se os valores quer da tenacidade quer da perda em peso em função da temperatura duma lavagem e da concentração de cloreto de sódio. Na ausência do electrólito, a perda de resistência à tracção é drástica, se tivermos em conta que a tenacidade do fio inicial é de 16,8 cN/ tex. Neste caso, mesmo à temperatura de enxaguamento de 80º c verifica-se um inchamento tal da viscose que se torna impossível espremer a meada no foulan.l. A presença do cloreto de sódio melhora niti damente os resultados, e tanto mais quanto maior for a sua concentração. As curvas apresentam um máximo a cerca de 60º C, o que poderia ser explicado pela existência de dois fenómenos actuando em sentido inverso: dissolução e oxidação. Assim, enquanto que a solubilidade da viscose diminui com 0 aumento da temperatura, a oxidação da alcali-

Caso das fibras modais

O termo «fibra modal» engloba qualquer fibra de celulose regenerada cuja tenacidade a molhado seja superior a 22 cN/ tex (7). Dentro deste grupo, podem incluir-se as fibras de alto módulo (ou modais propriamente ditas) que resistem bem à água mas não às soluções alcalinas concentradas, e as fibras polinósicas que resistem relativamente bem nos dois casos. A fibra utilizada encontra-se no primeiro grupo, mas próxima do segundo (8 ). Efectuamos um estudo análogo ao caso da viscose. Para representar os resultados, escolhemos três casos para os quais representamos os diagramas carga-alongamento na figura 2. Tal como para a viscose, os melhores resultados são obtidos enxaguando a 60º c na presença de 100 g/ l de cloreto de sódio. De notar que a tenacidade inicial do fio era de 22,3 cN/ tex, pelo que a perda relativa é inferior à da viscose. Neste caso, se 6 enxaguamento for efectuado a 95º C sem electrólito, os resultados são mais aceitáveis: perda de tenacidade de 50 % (em lugar de 70 % ) e perda em peso de 3,8 % (em lugar de 8,3 % ).

REVISTA APETT REVISTA APETT

59


8 16

X

a) Tenacidcide (cN / tc:-x)

Carga (cN/tex)

100 g/l NaCl 60°C

+

7 14

6 12

s7-

5.

4

20

b)

10

40

NaCl 95ºC 10

60

Perda em peso anidro (%)

NaCl

8

NaCI

Sem

8 6

6 50 g/1 NaCI

4

X

100 g/I NaC 1

2

2

Alongamento

20

40

60

80

(%)

100

F igura 1

o

10

20

30

F igura 2 ln.fluência da temperatura e da concentração de cloreto de sódio no prim eiro banh o de enxaguamento na a) T enacidade e b) Perda em peso do fio de viscose

60

REVISTA APETT

In fluência das condições do primeiro enxaguam ento n o diagram a carga-alonga111 e11to do fio de fibra m odal

REVISTA APETT

61


2.4 -

de sódio a 300 g/ l em presença de 10 mi/! de molhante. Os tratamentos posteriores foram os seguintes:

Influência das condições de enxaguamento após mercerização sob tensão

As condições de enxaguamento aplicáveis no caso da caustificação não são exactamente transponíveis ao caso da mercerização dos fios enrolados sobre um suporte. Assim, para eliminar correctamente o hidróxido de sódio, foi necessário aumentar a duração de cada enxaguamento para 10 min. Por outro lado, verificou-se que se o enxaguamento fosse feito durante este tempo em presença de 60 g/l de hidróxido de sódio, o que corresponderia já a um efeito de fervura, se verificava um amarelecimento da viscose. Por isso, os enxaguamentos foram feitos em água . A relação de banho teve também que ser aumentada, dada a voluminosidade do suporte. Os fios foram enrolados num suporte com uma tensão constante de cerca de 0,25 cN/ tex, suporte esse que impede o encolhimento do fio (comprimento constante). A impregnação foi feita a 15º C durante 60 segundos numa solução de hidróxido

-

enxaguamento durante 10 min. em água a 95º e ou numa solução de cloreto de sódio a 60 g/ l a 60º e

-

enxaguamento durante 10 min. em água a 60° e

-

acidificação durante 5 min. numa solução de ácido acético a 1 g/l a 15º C

-

enxaguamento durante 5 min. em água a 15º e.

A partir dos diagramas carga-alongamento dos fios procedemos à determinação não só da tenacidade e do alongamento à rotura como da capacidade de trabalho (área compreendida entre a curva e o eixo do alongamento) e do módulo de Young (declive da zona elástica reversível do diagrama). Os resultados relativos a estas propriedades encontram-se na Tabela II.

TABELA II INFLUÊNCIA DAS CONDIÇÕES DE ENXAGUAMENTO APÓS MERCERIZAÇÃO SOBRE AS PROPRIEDADES MECÂNICAS DOS FIOS

Fibra

Tenacidade (cN.tex-1)

Tratamento

Não mercerizado ALGODÃO

Mercerizado, enxaguado a 100 g/ l NaCI

VIS COSE

e 60° e

Mercerizado, enxaguado a 95°

Módulo de Young (cN.tex-1mm-1)

12,9

7,7

48

1,9

18,0

5,1

42

4,2

15,7

5,7

42

3,3

com

Não mercerizado

16,8

15,0

145

2,7

10,7

13,0

90

3,9

e

com

Não mercerizado

e 60° e

Mercerizado, enxaguado a 95° Mercerizado, enxaguado a 100 g/ l NaCI

13,2

13,3

106

3,4

22,3

11,0

131

3,3

17,4

8,4

86

6,0

19,6

8,9

101

5,8

com

No caso do algodão, e conforme era de esperar verificou-se um aumento da tenacidade com a mercerização. No caso das fibras de celulose regenerada, verifica-se de novo uma perda de resistência mecânica. No entanto, essa perda é inferior ao caso da caustificação, com livre encolhimento. A título de

62

Capacidade de trabalho (cN.tex mm-1)

Mercerizado, enxaguado a 95° e Mercerizado, enxaguado a 60° 100 g/ l NaCI

MODAL

Alongamento à rotura (% ou mm)

exemplo, o fio de viscose caustificada e enxaguada a 95º C tem uma tenacidade de 4,9 cN/tex, enquanto que o mesmo fio mercerizado e enxaguado em condições análogas apresenta uma tenacidade nitidamente superior (10,7 cN/tex) - o que no entanto corresponde a uma perda de 36% em relação ao

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fio não tratado. No caso do fio de fibra modal, a perda é neste caso de 22 % contra os 50 % no caso da caustificação. A tensão aplicada ao fio tem portanto um efeito de redução da degradação mecânica das fibras. Este efeito será estudado de novo mais adiante. No caso da adição de 100 g/l de cloreto de sódio ao banho de enxaguamento a 60º C, a degradação das fibras de celulose regenerada é ainda menor. No entanto, a influência do electrólito é inferior após mercerização do que após caustificação. Por outro lado, no caso do algodão, o valor da tenacidade é significativamente superior quando o enxaguamento é feito a 95º e sem electrólito. Em qualquer dos casos, verifica-se uma diminuição do alongamento à rotura após mercerização, devido à aplicação d~ tensão. No caso do algodão, há uma certa compensação desta diminuição pelo aumento de tenacidade o que faz com que a capacidade de trabalho pouco varie. Já no caso das fibras de celulose regenerada se verifica uma diminuição de ambas as grandezas, maior na ausência de electrólito. No que respeita ao módulo de Young, aumenta em qualquer dos casos, mas mais sem a adição de electrólito. Efectuamos ainda a avaliação das propriedades tintorais das 3 fibras. Para tal , recorremos à diferença de velocidade de tingimento entre fibra mercerizada e fibra não mercerizada, bem como à medição da concentração do corante no equilíbrio e do rendimento colorístico. A diferença de velocidade de tingimento foi avaliada efectuando um tingimento por competição entre o fio inicial e o fio mercerizado, sendo ambos submetidos a um pré-tratamento em condições análogas (lavagem a 95º C com 5 g/ l de sabão e 5 g/ l de carbonato de sódio, seguida de enxaguamento e secagem ao ar). Se se tingir no mesmo banho duas fibras com estruturas diferentes, uma das fibras vai absorver mais rapidamente o corante em detrimento da outra. Assim, a diferença relativa de concentração do corante nas duas fibras pode constituir um parâmetro de comparação relativamente à cinética do tingimento. Os tingimentos por competição foram efectuados durante 4 horas com uma relação de banho de 1/ 50 com 2 % de corante directo C.I. Direct Blue 1 e 20 g/ l de cloreto de sódio, operação seguida de três enxaguamentos. Escolheu-se a temperatura de tingimento de 40 ± 0,5º e, suficientemente baixa para melhor distinguir as diferenças de velocidade de tingimento. Após tingimento, as

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concentrações de corante C1 (provete não mercerizado) e C2 (provete mercerizado) foram determinadas por extracção com uma mistura azeotrópica piridina-água seguida de espectrofotometria de absorção. O parâmetro cinético pode ser calculado em pci centagem relativa e tomando como referência o fio inicial, de acordo com a expressão: D..C

- - ( %)

X 100

e

A concentração do corante no equilíbrio (C ), eq relacionada com a afinidade do corante para com as fibras , foi calculada efectuando o tingimento em condições análogas às precedentes, sobre um só provete, durante 4 h , tempo ao fim do qual se pode supor que se atingiu o equilíbrio; a relação de banho utilizach foi de 1/ 100. Os resultados obtidos (ver Tabela III) mostram que as diferenças de concentração de corante no equilíbrio entre provetes mercerizado e não mercerizado são pequenas relativamente às diferenças de tonalidade perceptíveis ao olho humano. Estas diferenças são provocadas por diferenças de absorção e de difusão luminosa entre fibras com macroestmturas diferentes. Por este motivo, efectuamos igualmente medidas de espectrofotometria por reflecção dos provetes tingidos de forma a avaliar o rendimento colorístico. A partir da medição de reflectância R ao comprimento de onda para o qual se verifica a absorção máxima (640 nm no caso do corante escolhido), os valores do rendimento colorístico K / S foram calculados de acordo com a fórmula de KUBELKA-MUNCK (9 ) : K

(1-R) 2

s

2R

=aC

sendo R K S C a

= = = = =

reflectância factor ele absorção da luz factor ele difusão luminosa concentração do corante na fibra Constante

A partir dos valores de K / S, determinamos a diferença relativa de rendimento colorístico entre o fio inicial e os fios mercerizados tingidos separadamente até ao equilíb1io.

63


As propriedades tintoriais dos fios iniciais e mercerizados encontram-se na Tabela III. TABELA III INFLUÊNCIA DAS COND IÇÕES DE ENXAGVAMENTO NAS PROPRIEDADES TINTORIA IS DOS FIOS

Trata m ento

Fibra

Corante fixado no equilíbrio Ceq ( % em relação ao peso da fibra)

Va riação de rendimento co lorístico AK / S

D ife rença de velocidade de tingimen to AC

- - (% )

-

K/S

ALGODÃO

VISCO SE

MODAL

-

-

26

87

1,63

28

72

não mercerizado mercerizado, enxaguado a 95° C mercerizado, enxaguado a 60° e com 100 g/ l NaCI

1,63 1,68

-

-

145

128

1,66

87

63

não mercerizado mercerizado, enxaguado a 95° C mercerizado, enxaguado a 60° C com 100 g/ l NaCI

1,68 1,65

120

-

31

1,62

96

-

36

Conclusão

P udemos demonstrar que a degradação das fibras de celulose regenerada pode ser minimizada se se efectuar o enxaguamento a 60º C na presença de 100 g/ l de cloreto de sódio. No entanto, esta

64

(%)

1,48 1,61

não mercerizado mercerizado, enxaguado a 95° C mercerizado, enxaguado a 60° e com 100 g/ l NaCI

No caso das fibras de algodão, a afinidade, a velocidade de tingimento e o rendimento colorístico dos fios mercerizados são mais elevados em relação ao fio inicial. No entanto, os valores são pouco afectados pelo modo como é feito o enxaguamento. No que diz respeito às fibras de viscose, podem notar-se gra ndes variações na velocidade de tingimento e no rendimento colorístico, sobretudo se o enxaguamento for feito sem electrólito, o que corresponde a elevada degradação da fibra. Embora a concentração de corante fixado no equilíbrio quase não seja alterada, há um grande aumento do rendi mento colorístisco. Este facto pode ser justificado por uma dissolução superficial dos fios, conforme veremos adiante. Nas fi bras modais, as variações do rendimento colorístico são da mesma ordem de grandeza das verificadas com a viscose. No entanto, a afinidade diminui ligeiramente e a velocidade de tingimento é inferior à da fi bra inicial. Estes fenómenos, de certa forma inesperados, serão justificados mais adiante.

2.5 -

-

e

-

-

solução é inaceitável na prática. Além disso, e na óptica de mercerização de misturas de algodão com fibra de celulose regenerada, os efeitos de mercerização sobre as propriedades mecânicas do algodão não são tão pronunciados na presença de electrólito no enxaguamento. Por outro lado, demonstrámos o efeito benéfico da tensão na diminuição da degradação das fibras de celulose regenerada. Assim, decidimos rejeitar a solução de inclusão do electrólito no enxaguamento e por consequência prosseguir o estudo dos parâmetros da mercerização utilizando um primeiro enxaguamento unicamente com água a 95º e. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS (1) (2) ( 3)

(•l) (5)

(ü) ( 7) ·

( 8)

( 9)

H. HAMPE, B. PHILLIP e J . BAUDISCH, Faserforsch. u. Textiltechn. 23 (1972), 425 e 24 (1973), 113 G . F . DAVIDSON, J. Text. Inst. 17 (1936), Tl12 O. MECHEELS, Mell iand Textilber. 17 (1932), 725, 804 H . RATH, «Lehrbuch der Textilchemie», Springer Verlag, Berl in, 1963, pág. 209-211 L. M . MENESES GUIMARÃES DE ALMEIDA, «Étude de l'Influence des Conditions de Mercerisage sur les Propriétés des Fibres Cellulosiques, these D oct. Ing., Un iversité de Ha ute Alsace, 16 de Jun ho de 1978 D. ENTWISTLE, E . H. COLE e N . S. WOODING, Texti le Res. J. 19 (1949), 527, 609 Norma ISO 2076-1976 P. BOURIOT e F. D ELESTANG, Bull-Scient. ITF 5 (1976), pág. 1-16 P . KUBELKA e F. MUNCK, Z. Techn. Physik 12 (1931), 593

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65


Noticiário 1 - A reconversão e modernização do sector têxtil e a premente necessidade de actualização científica e tecnológica dos seus quadros médicos e superiores, continua, ainda hoje e mais que ontem, a ser de extrema importância. Com efeito, sabe-se actualmente, como o custo da mão-de-obra tende a parificar-se com o dos demais países com posições adquiridas nos mercados internacionais, enquanto entre nós aumentam os riscos do atraso tecnológico. Doutra forma, o acentuar da concorrência internacional, maior importância vem atribuir ao .problema do aperfeiçoamento e reciclagem profissional dos nossos técnicos, com inegável impacto nos índices de produtividade por unidade de trabalho. Conscientes desta problemática a A.PETT levou a efeito no passado dia 10 de Fevereiro o seu V Seminário versando o tema, «Rescaldo da "ITMA/83" sobre a evolução tecnológica na Fiação e o apoio financeiro para o investimento no sector Têxtil». Estiveram presentes a este seminário, como palestrantes, os srs. Eng. 0 s Sugahara (técnico responsável da Murata formado em Engenharia Mecânica pela Universidade de Kobe) e Uchiha:ra (técnico responsável da Murata, formado pelo Industrial Tecnology College), e os Srs. Henri Jeanmonod e Urs Harr (delegados da Zellweger Uster A.G., de Uster, Suíça, para a Europa) e ainda o Dr. Ramalho Pinhal da Leasinveste. A Murata apresentou, através dos seus palestrantes a bobinagem automática e sua combinação com contínuos de fiação de anel,

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e a «Murata Jet Spinner», contínuo de fiação directa para fios finos. Quer uma, quer outra, das máquinas apresentadas, deixou na mente dos nossos técnicos, o quão longe nós nos encontramos da real evolução tecnológica. A Uster, por sua vez, trouxe até nós a «electrónica têxtil uster» e a informática uster no domínio têxtil - a produção no fabrico aliada à qualidade- o presente e o futuro. Inovações altamente positivas e dignas de um estudo atento por parte das empresas. Não poderemos deixar de referenciar aqui o contributo positivo, por parte das representadas Mário Tarifo de Oliveira e Rogério Marques & Pereira, Lda., para a realização deste seminário.

* 2 - A partir de 4 de Fevereiro encontra-se aberto aos nossos estimados Associados o Bar e Biblioteca desta Associação . O horário de funcionamento e aos sábados entre as 14 horas e as 21 horas.

* 3 - Vai realizar-se no próximo dia 6 de Ab11H o nosso VI Seminário versando o tema «Rectrospectiva da "ITMA/83" sobre a evolução tecnológica na tecelagem».

* 4 - Leva-se a efeito no próximo dia 3 de Março, a Assembleia Geral e o Acto Eleitoral bem como um jantar de convívio.

67


DESLOCAÇÃO DO CIETEX

À

CONFERÊNCIA

Deslocou-se a Biella, Itália, em Outubro do ano findo o Doutor Már:o de Araújo a fim de participar na 5.ª Conferência Internacional do Ensino Têxtil ('CIETEX). A comunicação apresentada «Computer Science as a Tool to Solne Industrial Problems in Textiles» tem como co-autores

A. Cabeço Silva e L. Almeida.

DESLOCAÇÃO AO CONGRESSO DA IFKT Deslocou-se a Leicester, Inglaterra, em Set./ Out., do ano findo, o Doutor Mário de Araújo a fim de part:cipar no XXVIII Congresso da Federação Internacional dos Técnicos de Malhas ( IFKT) . A comunicação apresentada «The Dimensional Proporties of Single Jersey Piqué» tem como co-autores Manuela Neves e A. J. G. Silva.

Composto e impresso na Gráfica Maiadouro - 2500 ex . - 2/ 84


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