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Título: Análise da influência da β-ciclodextrina no tingimento de poliamida com corante ácido
Título(s) alternativo(s): Analysis of Β-cyclodextrin influence in polyamide dyeing with acid dye
Autor(es): Augusto, Sarah Pignagrandi Camargo
Orientador(es): Carvalho, Dayane Samara de
Palavras-chave: Corantes e tingimento
Adsorção
Fibras têxteis
Dyes and dyeing
Adsorption
Textille fibers
Data do documento: 25-Nov-2015
Editor: Universidade Tecnológica Federal do Paraná
Câmpus: Apucarana
Referência: AUGUSTO, Sarah Pignagrandi Camargo. Análise da influência da β-ciclodextrina na cinética de tingimento de poliamida com corante ácido. 2015. 46 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação) — Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Apucarana, 2015.
Resumo: O tingimento é considerado, dentro do setor têxtil, um dos maiores geradores de efluentes devido ao grande consumo de água e de produtos químicos, fatores estes que maximizam seu potencial poluidor. Além de corantes sintéticos, que possuem estrutura molecular complexa e de difícil biodegradação, outros produtos químicos são utilizados no processo de tingimento com o objetivo de promover melhorias na adsorção do corante, aumento do rendimento da fixação, melhor distribuição no material, contribuindo para uma boa igualização e qualidade no artigo. Dentro deste contexto, as ciclodextrinas (CDs) tem despertado grande interesse na comunidade científica, pois além de serem biodegradáveis e não tóxicas possuem capacidade de formar complexos que modificam características das substâncias. Recentemente, estudos que visam aplicar as CDs em tingimentos têxteis de maneira a substituir os produtos auxiliares sintéticos vêm sendo desenvolvidos, visto que o mercado esta cada vez mais a procura de produtos ecotêxteis e com excelência em qualidade. A capacidade de incorporar corantes em suas cavidades faz com que as CDs possam agir como agentes retardantes no processo de tingimento, proporcionando melhoria na uniformidade da cor. Desta forma, este trabalho teve como objetivo estudar a influência da β- ciclodextrina na cinética de tingimento de poliamida com corante ácido. O estudo mostrou que a compatibilidade do tamanho entre a molécula de corante e ciclodextrina afeta diretamente na complexação e, consequentemente, no retardamento ou não do processo de tingimento. Além disso, observou-se que a temperatura é um fator que modifica o comportamento da ciclodextrina e os valores de quantidade adsorvida. As dimensões não compatíveis entre as moléculas de corante e ciclodextrina indicaram que a complexação do corante ocorreu por mais de uma molécula de ciclodextrina. Nos tingimentos realizados observou-se que a CD não agiu como retardante devido à diminuição de tempo de equilíbrio. No tingimento à 50ºC não houve mudanças significativas na quantidade adsorvida, diferentemente do tingimento à 90ºC, na qual houve consideráveis mudanças, indicando que a CD agiu como solubilizante, podendo promover melhorias na igualização. Além disso, devido ao aumento da solubilidade e da quantidade adsorvida, uma menor concentração de corante pode ser utilizada para atingir a tonalidade desejada. Nos tingimentos realizados à 50ºC com e sem inserção de CD, o modelo que melhor se ajustou foi o de pseudo-segunda ordem assim como no tingimento à 90ºC com utilização de CD. Já no tingimento à 90ºC sem CD o melhor ajuste foi de pseudoprimeira ordem, indicando que com o aumento da temperatura e utilização de ciclodextrina há alteração no modelo cinético.
Abstract: Dyeing is considered within the textile sector, one of the largest waste generators due to the large consumption of water and chemicals, factors that maximize their pollution potential. In addition to synthetic dyes that have complex molecular structure and difficult to biodegradation, other chemicals are used in the dyeing process with the aim of further improvements in the adsorption of the dye, increasing the fixing performance, better distribution in the material, contributing to a good equalization and quality in the article. Within this context, cyclodextrins (CDs) has aroused great interest in the scientific community, as well as being biodegradable and non-toxic are able to form complexes that modify characteristics of substances. Recently, studies that aim to apply the CDs in textile dyes in order to replace the synthetic auxiliary products are being developed, as the market is increasingly looking for ecotêxteis products and excellence in quality. The ability to incorporate dyes in their cavities causes the CDs can act as retarding agents in the dyeing process, providing improved color uniformity. Thus, this study aimed to study the influence of β- cyclodextrin in polyamide dyeing kinetics with acid dye. The study showed that the size of the dye molecule and compatible cyclodextrin in the complexation affects directly and therefore in delaying or not the dyeing process. Furthermore, it was observed that the temperature is one factor that modifies the behavior of cyclodextrin and the amount of adsorbed values. The dimensions not compatible between the dye molecules and cyclodextrin complexation indicated that the dye occurred more than one cyclodextrin molecule. In dyeings carried out it was observed that the CD does not act as a flame retardant due to decreased equilibration time. In the dyeing 50°C there were no significant changes in the amount adsorbed, unlike the dyeing at 90°C, which was considerable change, indicating that CD has acted as a solubilizer and may promote better equalization. Furthermore, due to the increased solubility and the amount adsorbed, a lower dye concentration can be used to achieve the desired shade. In dyeing performed at 50 ° C with and without CD insertion, the model that best fit was the pseudo-second order as well as in the dyeing to 90 ° C with use of CD. Already at 90 ° C without dyeing the CD was the best fit pseudo-first order, indicating that with the increase in temperature and use of cyclodextrin is no change in kinetic model.
URI: http://repositorio.roca.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/9934
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