Tratamentos enzimáticos de fibras para obtenção de propriedades funcionais

Abstract

Resultado da crescente demanda por produtos têxteis, a Indústria Têxtil e de Vestuário tornou-se num dos maiores setores económicos a nível mundial, sendo em consequência um dos maiores responsáveis pela poluição do ambiente, recorrendo à utilização de grandes quantidades de água, químicos perniciosos, tratamentos prolongados e geração de efluentes tóxicos e que requerem neutralização. Com as crescentes preocupações ambientais tornou-se premente o desenvolvimento de métodos de processamento dos têxteis mais ecológicos e conscientes. O presente projeto de dissertação teve como objetivo ir de encontro a estas preocupações, desenvolvendo tratamentos mais sustentáveis com recurso a enzimas para o pré-tratamento de fibras de algodão e subsequente obtenção de acabamentos funcionais. Pretendeu-se obter funcionalidades como repelência à água, proteção UV, propriedade antiestática e atividade antimicrobiana. Estudaram-se várias alternativas para pré-tratamento do substrato têxtil e para a sua funcionalização. Neste último, realizaram-se extrações de compostos fenólicos de produtos naturais em meio aquoso. Testou-se ainda a utilização de quitosano com lacases, e a utilização de um sistema ternário lacase/quitosano/infusão. As amostras foram de seguida caracterizadas relativamente às propriedades funcionais pretendidas. Em suma, desenvolveu-se um método de pré-tratamento do tecido de algodão, com eliminação de impurezas e aumento da sua hidrofilidade. Foi ainda desenvolvido um método de branqueamento que permitiu melhorar o grau de branco do tecido. Na etapa de funcionalização, obtiveram-se amostras com repelência à água (funcionalizadas com quitosano e infusão de azeitonas pretas), com bons tingimentos, com bons valores de proteção UV (em especial nas amostras funcionalizadas com infusão de cravo-da-índia) e com propriedades antiestáticas (tendo-se obtido os melhores resultados nas amostras funcionalizadas com infusão de hibisco flor). Os testes antimicrobianos realizados não surtiram resultados positivos.

As a result of the growing demand for textile products, the Textile and Garment Industry has become one of the major economic sectors worldwide. Consequently, it has also become one of the major responsible for polluting the environment, resorting to the use of large amounts of water, harmful chemicals, prolonged treatments, and the generation toxic effluents that require neutralization. Due to the growing environmental concerns, the development of more ecologic and conscious textile processing methods has become a pressing matter. The goal of the present dissertation meets these concerns, developing more sustainable treatments resorting to enzymes for the pre-treatment of cotton fibers e following obtention of functional finishes. It was intended to obtain functionalities like water repellency, UV protection, antistatic properties, and antimicrobial activity. Several alternatives were studied for the pre-treatment and functionalization of textile. In this last one, extractions of phenolic compounds from natural products in aqueous medium were performed. The use of chitosan with laccases, and the utilization of a laccase/chitosan/infusion ternary system was also tested. All samples were characterized regarding the functional properties envisaged. In short, a method for the pre-treatment of cotton fabric was developed, with elimination of impurities and increase of its hydrophilicity. A bleaching method that allowed an improvment in the whiteness index was also developed. In the functionalization step, samples with water repellency (functionalized with chitosan and black olives infusion), with good dyeing properties, with good values of UV protection (specially the samples functionalized with clove infusion) and with antistatic properties (the best results were attained in the samples functionalized with hibiscus flower infusion) were obtained. The antimicrobial tests performed didn’t reveal positive results.