Industria Textil e do Vestuário - Textile Industry - Ano XVI

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Investigadores do centro de investigação suíço criaram um processo que confere propriedades retardantes de chama a têxteis de algodão sem recurso a formaldeído. A tecnologia permite manter as propriedades da fibra, como a hidrofilia, e usa os equipamentos convencionais de acabamentos.

Sabyasachi Gaan [©Empa]

O Laboratório Federal Suíço para a Ciência e Tecnologia de Materiais, conhecido como Empa, desenvolveu uma rede física e quimicamente independente de retardantes de chama dentro de fibras de algodão, contornando um problema frequentemente encontrado em têxteis algodoeiros retardantes de chama, que podem libertar formaldeído e serem desconfortáveis ao uso.

O Empa refere que o processo mantém as propriedades positivas das fibras de algodão, que atualmente representam três-quartos da procura mundial de fibras naturais em vestuário e têxteis-lar, nomeadamente a sua capacidade de absorver grandes quantidades de água e de manter um microclima favorável junto da pele.

Segundo o Empa, para os bombeiros e outro pessoal dos serviços de emergência, o vestuário de proteção fornece uma barreira de segurança crítica. Neste campo, e até ao momento, o algodão é usado principalmente como uma camada têxtil interior que precisa de propriedades adicionais, como ser à prova de fogo e proteger contra contaminantes biológicos. Contudo, não deve ser hidrofóbico, porque isso criaria um microclima desconfortável. Estas propriedades suplementares podem ser incorporadas nas fibras de algodão através de modificações químicas.

«Até agora, foi sempre necessário um compromisso para tornar o algodão à prova de fogo», explica Sabyasachi Gaan, químico e especialista em polímeros que trabalha no laboratório de Fibras Avançadas do Empa. O algodão retardante de chama capaz de resistir às lavagens existente na indústria é produzido tratando o tecido com retardantes de chama, que quimicamente se ligam à celulose no algodão. Atualmente, a indústria têxtil não tem outra opção senão utilizar produtos químicos à base de formaldeído – e o formaldeído é classificado como cancerígeno. Este tem sido um problema por resolver há décadas, sublinha o comunicado do Empa. Embora os tratamentos retardantes de chama baseados em formaldeído sejam duradouros, têm ainda inconvenientes adicionais, acrescenta. «Os grupos de celulose -OH estão quimicamente bloqueados, o que reduz consideravelmente a capacidade do algodão de absorver água, o que resulta num têxtil desconfortável», aponta o Empa.

Da panela de pressão à indústria

Gaan e os seus colegas, Rashid Nazir, Dambarudhar Parida e Joel Borgstädt, utilizaram um composto trifuncional fosforoso (óxido de trifenilfosfina) que tem a capacidade de reagir apenas com moléculas especificamente adicionadas (compostos de nitrogénio como piperazina) para formar a sua própria rede dentro do algodão. Isto torna o algodão permanentemente resistente ao fogo sem bloquear os componentes favoráveis que possibilitam os atributos positivos.


[©Pixabay/Nico Franz]

Este tratamento retardante de chama não inclui formaldeído cancerígeno, e as redes de óxido de fosfina formadas não saem com a lavagem: após 50 lavagens, 95% da rede retardante de chama ainda está presente no tecido.

Para atribuir funcionalidades protetoras suplementares ao algodão retardante da chama, os investigadores do Empa também incorporaram nanopartículas de prata no tecido, que conferem propriedades antimicrobianas e são igualmente resistentes a 50 lavagens.

«Usámos uma abordagem simples para fixar o óxido de fosfina dentro da celulose», afirma Sabyasachi Gaan. «Para as nossas experiências laboratoriais, primeiro tratámos o algodão com uma solução aquosa de compostos de fósforo e nitrogénio e depois vaporizámos numa panela de pressão correntemente disponível para facilitar a reação cruzada das moléculas de fósforo e nitrogénio», conta. O processo de aplicação é compatível com o equipamento usado na indústria têxtil. «Vaporizar os têxteis após o tingimento, a estamparia e o acabamento é um passo normal na indústria têxtil. Por isso, não exige um investimento adicional para aplicar o nosso processo», destaca o químico do Empa.

O novo processo, para o qual foi já submetido um pedido de patente, tem, no entanto, dois desafios a ultrapassar, salienta Sabyasachi Gaan. «Para a comercialização no futuro, temos de encontrar um produtor de químicos adequado que consiga produzir e fornecer óxido de trifenilfosfina. Além disso, o óxido de trifenilfosfina tem de ser registado no Reach [o regulamento relativo ao registo, avaliação, autorização e restrição dos produtos químicos] na Europa», conclui.

https://www.portugaltextil.com/empa-desenvolve-algodao-antifogo-sem...

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