EFEITOS DA TEMPERATURA DE TERMOFIXAÇÃO EM
TECIDOS DE POLIÉSTER
João B. Giordano1*, João S. C. Campos2
1*
Depto. Têxtil da FATEC/UNESP – Americana – [email protected], Av. Nossa Senhora de Fátima, nº567,
Americana, SP, cep:13465 000; 2 Dept.o de Polímeros da FEQ – UNICAMP – [email protected]
Effect of the Temperature of Thermofixation
in Polyesters Fabrics
The polyesters in staple fibre form are used in the textile industry for fabric confection. The properties of polyesterses
are associates to the processes that the material is submitted, being distinguished it settting that involves temperature
and time. The objective of this work is to show the influence of these parameters in the setting in polyester fabrics.
Fabric samples had been submitted to thesetting in the interval enter 25 to the 190 ºC and 60 times of 30 and second.
After that they had been submitted to successive the laudering and after droughts had been made traction tests. The
results had shown that: (i) treatment above of 170 ºC gives an excellent dimensional stability. (ii) if did not observe
difference in the mechanical properties for the times of 60 treatment of 30 or second and (iii) in accordance with the
measures of traction have a reduction of the elastic component of the fabric, suggesting that reticulation in staple fibres
is occurring. In lesser temperatures (25 and 60 ºC) they present discrete shrinking, with exception of the sample not
termofixada, that already presents shrinking in the 25 ºC.
internas acontecem, dando a forma final da estrutura
física da fibra.
As propriedades das fibras de poliéster são afetadas
pela estrutura das fibras. O peso molecular médio de
aproximadamente 15000 para o PET é requerido para
obter melhores propriedades das fibras têxteis. Peso
molecular menor fornece fibras de baixa resistência de
empacotamento, peso molecular maior fornece fibras
mais duras para aplicação industrial. As fibras de
poliéster podem ser compostas de região cristalina,
semicristalina e amorfa. A densidade do PET amorfo é
1,33 g/cm3, mas a orientação e ao aumento da
cristalinidade faz com que a densidade varie entre 1,38
– 1,40 g/cm3. (4), (5). O poliéster em forma de fibras,
são largamente empregados na indústria têxtil para
confecção de tecidos em aplicações que se estendem
desde vestuários, tecidos técnicos, decoração de
ambientes, até a indústria automobilística. Todas estas
propriedades estão em geral associadas aos processos
industriais que o material é submetido, e dentre estes
processos destaca-se a termofixação envolvendo os
parâmetros temperatura e tempo. (2), (4), (6). O
poliéster por ser uma fibra termoplástica adquire
estabilidade
dimensional
permanente
quando
submetido à alta temperatura. Deve-se efetuar a
termofixação à temperatura de 160ºC à 195ºC durante
Introdução
O poliéster devido suas excelentes propriedades
físico-químicas é bastante utilizado na indústria têxtil
em diversas aplicações, sendo que mundialmente é a
segunda fibra mais produzida, perdendo apenas para o
algodão. (1), (6). A fibra poliéster é obtida através do
processo de fiação por fusão (melt spinning) do
polímero poliéster. Este polímero, em grande parte da
produção mundial de fibras poliéster, é o
poli(tereftalato de etileno) (PET), obtido pela
polimerização por condensação do ácido tereftálico
(ou tereftalato de dimetila) com o glicol etilênico. (2),
(3). Na fiação por fusão, o polímero na forma de
pequenos grãos (chips) é fundido e extrudado através
de fieiras e então resfriado. Como resultado desta fase
do processo, dependendo das condições impostas, os
filamentos de poliéster obtidos se apresentam
amorfos, com baixa orientação molecular, baixa
estabilidade dimensional acima da temperatura de
transição vítrea (Tg ~ 70 ºC), baixo módulo, baixa
tenacidade e alto alongamento residual. Um segundo
estágio, chamado estiragem, é necessário para se
obter a fibra poliéster adequada às aplicações têxteis.
Na estiragem é que os fenômenos da orientação
molecular, da cristalização e da relaxação das tensões
198
30 à 60 segundos, na largura desejada e conforme
gramatura pré-definida. A termofixação pode ser
realizada antes ou depois do tingimento, mas sempre
que possível depois da purga. Quando a termofixação
for realizada após o tingimento, deve-se selecionar os
corantes para que resistam as temperaturas de
termofixação, sem que migrem alterando a cor.
Temperatura baixa de termofixação propicia ao
poliéster: baixa estabilidade dimensional; toque macio
e volumoso e maior sensibilidade à formação de rugas
(quebraduras ).Temperatura elevada de termofixação
provoca: elevada estabilidade dimensional; toque duro
e fino e menor sensibilidade à formação de rugas.
Palavras chave: poliéster, termofixação, encolhimento,
temperatura e tempo. (1), (3).
Não se observou diferença nas propriedades mecânicas
dos tecidos para os tempos de tratamento de 30 ou 60
segundos, sendo assim, neste trabalho apresentou-se
apenas os resultados em tempo de 60 seg.
A tabela 2 mostra que amostras termofixadas em
temperaturas acima de 170 ºC não apresentam
alteração dimensional. Para temperaturas inferiores
ocorre encolhimento, sendo mais acentuado na amostra
em que não houve termofixação (25ºC, ambiente).Nas
temperaturas de lavagem 80 e 96ºC é onde ocorre
maior grau de encolhimento.
Tabela 2: (%) de encolhimento de tecido de poliéster termofixados
após lavagens às temperaturas de: 25, 60, 80, e 96 ºC. t = trama; u =
urdume.
Encolhimento%
Experimental
Materiais:
Tecido de poliéster 100%; sabão neutro; câmara de
aquecimento com controle de tempo e temperatura;
dinamômetro e sistema para lavagem de tecido
contendo medidor de temperatura.
Metodologia:
Amostras de tecidos foram submetidas a tratamento
térmico em temperaturas de: 25, 150, 170, 180 e
190ºC, e tempos de 30 e 60 segundos. Posteriormente,
amostras destes tecidos foram submetidas a ensaios de
alteração dimensional (encolhimento), num banho com
água, 5g/l de sabão neutro por 25 minutos, nas
temperaturas de: 25, 60, 80 e 96ºC. As medidas de
encolhimento (%) foram realizadas sucessivamente a
cada lavagem. Também foram realizados ensaios de
tração e alongamento nas amostras sem o ensaios de
alteração dimensional e naquelas que foram lavadas a
96ºC.
150
170
180
190
0
60
60
60
60
Tração (N)
655
858
855
943
927
Tração após
lavagem a 96 ºC
(N)
Along. (%)
998
992
855 1002 941
26
30
24
27
22
Along. % após
lavagem á 96 ºC
38
34
27
32
28
60
80
96
150
170
190
0
60
60
60
t =1
u=1
t =0
u=0
t =0
u=0
t =0
u=0
t =4
u=4
t = 10
u = 12
t = 14
u = 20
t =1
u=1
t =3
u=3
t =4
u=4
t =1
u=1
t =3
u=3
t =3
u=3
t =0
u=0
t =0
u=0
t =0
u=0
Agradecimentos
Faculdade de Tecnologia de Americana
Faculdade de Engenharia Química – UNICAMP.
Tabela 1: Tração (N) e Alongamento (%) de poliéster termofixado
antes e após lavagem.
25
25
25
Conclusões
Os tempos de 30 e 60 segundos utilizados neste
trabalho são independentes nas propriedades mecânicas
nos tecido de acordo com o resultados aqui
apresentados;
O tratamento térmico é importante para eliminar o
encolhimento do tecido em processos posteriores
(tingimento);
Temperatura acima de 170 ºC é ideal para se obter
bons resultados quanto a estabilidade dimensional do
tecido.
Resultados e Discussão
A tabela 1 mostra que o poliéster termofixado
apresenta maior carga de ruptura em relação ao não
termofixado. Após a lavagem as amostra apresentam
carga de ruptura semelhantes. Com relação ao
alongamento tanto o tempo quanto à temperatura
pouco influem nesta propriedade.
Temp. de
termofixação ºC
Tempo (seg)
Temperatura de lavagem
ºC
Temp. de
termofixação (ºC)
Tempo de
Termofixação (s)
Referências Bibliográficas
1. Araújo, M. de; Castro, E. M. de Melo. (1984),
Manual de Engenharia Têxtil. Volume 2. Fundação
Calouste Gulbenkian. Lisboa. Portugal.
2. Bernard, P. C.,(1983). Textiles Fibers to Fabrics, 6ª
edição. Mc Graw International Editons. New York.
3. BASF., (1986). Manual de Poliéster.
4. Marinez, P. M.., (1976). Química y Física de las
Fibras Textiles. Editorial Alhambra S.A. Madrid.
Espanha.
5. Menachen, L., Preston, J., (1983). High Technology
Fibers. Part A, Volume 3, Marcel Dekker, New
York.
6. www.fibra.com.br
Anais do 8o Congresso Brasileiro de Polímeros
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