Mercerização e Fervura do Algodão

Mercerização do Algodão

    A mercerização aumenta o brilho dos artigos através da ocorrência de transformações físicas das fibras de algodão (a forma tradicional de “feijão” passa a arredondada, aumentando assim as superfícies de reflexão).

    - Aumenta a sua resistência à tracção;

    - Aumenta a absorção de corantes;

    - Aumenta a estabilidade dimensional dos artigos;

    A mercerização apresenta as seguintes vantagens:

        - Aumenta a afinidade tintorial dos artigos;

        - Aumenta a estabilidade dimensional;

        - Permite uma cobertura do algodão morto e imaturo;

        - Proporciona um brilho permanente (estrutura arredondada);

        - Melhora qualitativamente o aspecto geral;

        - Permite uma geometria mais regular;

        - Melhora a homogeneidade (uniformidade) dos tintos;

        - Reduz o “pilling”;

        - Aumenta a resistência à torção.

Máquinas para a mercerização

As máquinas para mercerizar tecidos podem ser:

    Um simples foulard de mercerização (processo descontí­nuo), o tecido é impregnado com a solução de mercerização e enrolado. Depois é transferido para o rolo inferior, sendo em seguida esvaziada a solução de soda cáustica e feito um enxaguamento por meio de jacto de água. Após as diferen­tes lavagens e a eventual neutralização com ácido, o tecido sai da máquina.

    Com funcionamento contínuo, existem as seguintes máqui­nas:

        a) Máquina de mercerização com cadeias, na qual a tensão é exercida na direcção da trama por acção de cadeias, como numa râmola, sendo nessa fase efectuado o primeiro enxaguamento (estabilização).

        b) Máquina de mercerização sem cadeias, na qual a tensão na direcção da trama é sob acção de rolos arqueados. Estas máquinas não permitem uma tensão tão elevada quanto as máquinas com cadeias, mas o espaço ocupado é menor e o perigo de rasgo perto das pinças é eliminado.

Fervura do Algodão

    As gorduras, ceras, pectinas e sais minerais contidos nas fibras de algodão cru constituem um obstáculo às operações de ultimação. A sua remoção eficaz é feita na operação designada por fervura. A fervura consiste num tratamento com uma solução alcalina a uma temperatura próxima da ebulição. Nestas condições dá-se a hidrólise das gorduras e ceras, facilitando a sua remoção. Como resultado obtém-se, portanto, um algodão hidrófilo.

    Esta operação é normalmente efectuada numa solução de hídróxido de sódio a 10 a 50g/l, em presença dum detergente que seja resistente à soda cáustica e com bom poder dispersante. O enxaguamento subsequente deverá ser efectuado com água a ferver, para assegurar uma boa eliminação das ceras emulsiona­das sem haver coagulação.

    Para além das ceras e gorduras, são eliminadas por este pro­cesso todas as impurezas solúveis do algodão, bem como as pec­tinas e as proteínas.

    Como controlo do efeito da fervura, deve medir-se a hidrofi­lidade do tecido, por exemplo através do tempo de desapareci­mento duma gota de água colocada à sua superfície. No caso do tecido bem fervido, a absorção deve ser praticamente instantânea (tempo inferior a um segundo).

    Caso o tecido não tenha sido desencolado, a fervura permite eliminar parte dos produtos de encolagem amiláceos, o que ésuficiente para certos fins.

 Maquinaria

    Esta operação pode ser feita de forma descontínua, em rama, fio ou tecido, ou contínua, apenas no caso dos tecidos.

    - Processos Descontínuos

    Tradicionalmente a operação de fervura de tecidos é feita num autoclave. É uma máquina cilíndrica na qual é depositado o tecido em corda e na qual se faz a circulação do banho de fervura. Esta máquina pode trabalhar sob pressão, atingindo a temperatura de 130ºC. O tempo de operação é de cerca de 4 horas. Para evitar a oxidação da celulose em meio alcalino, deve expulsar-se o ar e em certos casos introduz-se mesmo um redutor como o bissulfito de sódio.

    No caso da fervura de algodão em fio ou mesmo em rama, utilizam-se igualmente autoclaves com porta materiais apropria­dos. Dado que são estas mesmas máquinas que vão ser utilizadas na tinturaria, ocupar-nos-emos nessa altura da sua descrição mais detalhada.

    A fervura de tecidos em autoclave é já pouco utilizada hoje em dia, por ser um processo longo e que opera em corda. Além disso, está provado não existir grande vantagem em trabalhar sob pressão.

    A fervura em corda pode ainda ser efectuada numa barca de sarilho ou em jet, máquinas que se encontram descritas no capí­tulo do tingimento.

    A fervura de tecidos ao largo pode ser efectuada em jigger. Trata-se duma máquina em que o tecido é trans­portado de um rolo ao outro, atravessando nesse percurso o banho de fervura. São necessárias várias passagens do tecido em ambos os sentidos.

    Podem utilizar-se ainda outros tipos de máquinas, como por exemplo a máquina rotowa, constituída por um cilindro perfu­rado no qual se enrola o tecido e através do qual se vai bombear o banho de fervura.

- Processos Semi-contínuos

    Para médias partidas, pode utilizar-se o sistema «Pad-Roll” (fulardar, enrolar a quente). O tecido é impregnado com o banho de fervura, espremido, pré-aquecido e enrolado. Após completado o enrolamento, a câmara de reacção é fechada e mantida a 100ºC durante 1 a 2 horas. Durante esse tempo, há uma lenta rotação para evitar que o banho se acumule no fundo.

    Dispondo-se de várias câmaras de reacção, é possível traba­lhar apenas com as paragens necessárias para mudar de câmara.

Seguem-se os enxaguamentos, que podem ser feitos numa máquina de lavar ao largo.

- Processos Contínuos

    Os tecidos podem ser tratados duma forma contínua quer em corda quer ao largo. Sempre que a qualidade do tecido o permita, é preferível trabalhar em corda, pois as máquinas são mais compactas.

Para o tratamento contínuo em corda, há as câmaras, nas quais, após um prévio aquecimento, o tecido é acumulado de tal forma que se consegue um tratamento contínuo a alta velocidade (da ordem de 100 m/min.) com um tempo de residência da ordem de 1 hora.

Para o tratamento contínuo ao largo, pode utilizar-se uma câmara em U, mas a capacidade do acumulador é naturalmente menor.

A fervura pode ainda efectuar-se em contínuo ao largo pelo processo Pad-Steam (fulardar-vaporizar). Neste caso, após impregnação do tecido com a solução de soda cáustica, o tecido é enviado ao vaporizador.

    Para maior rapidez do processo, existem vaporizadores que funcionam sob pressão. Neste caso, a entrada e saída do tecido é revestida a rolos especiais com os quais se consegue um certo isolamento.