Utilização de extratos vegetais para obtenção de cores diversas em substratos têxteis não naturais

Abstract

O setor do tingimento da indústria têxtil é responsável pela produção de grandes quantidades de poluição, maioritariamente poluição aquática, devido à libertação dos efluentes em rios. Para além do impacto no meio ambiente causado por este setor, também são consumidas grandes quantidades de recursos, como energia e água. O objetivo deste projeto centrou-se na otimização de um processo de coloração com extratos naturais e enzima lacase, em que os efluentes gerados ao longo do processo de tingimento possuem uma menor carga poluente. Numa fase inicial não foram utilizados extratos naturais, mas sim compostos sintéticos, como o mediador 1 e o percursor 1, com o objetivo de otimizar o processo de coloração para o lyocell. Pelo facto do lyocell ser bastante inerte, foi necessária a aplicação de pré-tratamentos neste. Sendo que de todos os pré-tratamentos testados no lyocell, só a cationização e a funcionalização com quitosano revelaram resultados positivos, tendo sido obtidos substratos têxteis tingidos com cores escuras. Ao longo do processo utilizaram-se 5 tipos diferentes de enzimas lacases: enzima líquida, enzima sólida 1, enzima sólida 2, enzima sólida 3 e enzima sólida 4, com as respetivas atividades enzimáticas de 33, 87, 53, 450 e 117 U/mL. Apesar da enzima sólida 3 possuir a atividade enzimática mais alta, esta não é adequada para uso industrial, devido ao seu alto custo de obtenção, tendo-se optado pela utilização da enzima sólida 4. Para a realização do processo de coloração, utilizaram-se 3 tipos de equipamentos, o banho termostatizado, MATHIS e o Jet. Destes 3 o que apresentou melhores resultados foi o Jet, no ensaio realizado a 40°C durante 140min com a enzima sólida 4. Posteriormente testou-se o processo de coloração com extratos naturais e enzima sólida 4, tendo-se obtido resultados interessantes com vinho tinto de origem caseira.

The dyeing sector of the textile industry is responsible for the production of large amounts of pollution, mainly water pollution, due to the release of effluents into rivers. In addition to the impact on the environment caused by this sector, are also consumed large amounts of resources such as energy and water. The objective of this project focused on the optimization of a process of coloration with natural extracts and laccase enzymes, in which the effluents generated during the dyeing process have lower toxicity. In an initial stage were not used natural extracts, but synthetic compounds, such as the mediator 1 and precursor 1, in order to optimize the coloration process of lyocell. Because lyocell is somewhat an inert subtract, was necessary the application of pretreatments. Off all the pretreatments tested in lyocell, only the cationization and the functionalization with chitosan showed positive results. In the process were used 5 different types of laccase enzymes: liquid enzyme, solid enzyme 1, solid enzyme 2, solid enzyme 3 and solid enzyme 4, with the respective enzyme activities of 33, 87, 53, 450 and 117 U/mL. Although the solid enzyme 3 possess the highest enzyme activity, it is not suitable for industrial use, due to the high cost of acquisition. Because of this, it was decided in the using of the solid enzyme 4. For the realization of the coloration process, it was used 3 types of equipment, thermostat bath, MATHIS and Jet. Of these 3, the one that showed the best results was the Jet, when used at 40°C for 140min with the solid enzyme 4. Later was tested the coloration process with natural extracts and solid enzyme 4, where the best results were obtained with homemade red wine.