4.3 ESPECTROSCOPIA DE REFLECTÂNCIA
4.3.2 Tingimentos
Os tingimentos realizados foram padronizados de acordo com o conteúdo presente na metodologia deste trabalho. Os resultados relacionados diretamente à propriedade de cor foram descritos quanto aos parâmetros de coordenadas colorimétricas (L*,a* e b*) e diferença de cor (ΔE) entre as concentrações. Assim como pelos valores da capacidade tintorial ou força colorística (K/S) das amostras. Os valores foram obtidos através da espectrofotometria de reflectância. Os valores de K/S são referentes a toda faixa de comprimentos de onda do espectro visível.
Para facilitar o entendimento e discussão dos resultados foi mantido o uso das legendas “AD” para tingimentos com água destilada, “AM” para os tingimentos com água marinha e foi adotado “50/50” para se referir aos tingimentos utilizando a mistura de 50% de água destilada e 50% água do mar. Seguem os resultados:
Corante azul
Tabela 1 – Coordenadas colorimétricas das amostras tingidas de azul.
Conc. (%s.p.m.)
Água destilada Água do mar 50/50
L* a* b* ΔE L* a* b* ΔE L* a* b* ΔE 0,1 70,17 -6,13 -11,25 67,41 -6,19 -12,51 69,31 -6,3 -11,93 0,5 55,92 -6,98 -14,07 14,55 55,47 -6,6 -14,85 12,17 56,18 -7,04 -14,82 13,46 1 45,37 -7,29 -15,55 10,66 50,32 -6,93 -15,79 5,25 50,42 -7,35 -15,89 5,87 2 35,89 -6,56 -15,91 9,52 44,12 -7,12 -16,69 6,27 42,44 -7,11 -16,57 8,01 5 25,3 -4,51 -13,99 10,96 35,41 -6,43 -16,66 8,74 33,53 -6,18 -16,94 8,97
Figura 12 – Imagens das amostras tingidas com corante azul.
Tabela 2 – Valores de K/S das amostras tingidas com corante azul.
Concentração (%s.p.m.)
Água destilada Água do mar 50/50
K/S K/S K/S 0,1 11,18 14,01 12,05 0,5 32,75 33,70 32,24 1,0 67,53 48,10 48,02 2,0 130,00 73,68 82,75 5,0 282,03 134,96 154,70
Gráfico 10 – Gráfico comparativo dos valores de K/S das amostras tingidas com corante azul. 0,00 50,00 100,00 150,00 200,00 250,00 300,00 0,1 0,5 1,0 2,0 5,0 (K /S ) Concentração (%s.p.m.)
Comparativo K/S - Cor azul
Água destilada Água do mar 50/50
Através das análises realizadas foi possível observar que com o aumento da concentração do corante o rendimento tintorial dos processos com água do mar é reduzido quando comparado ao processo com água destilada, isso é extremamente evidenciado nas concentrações acima de 1,0%, além da menor força com relação à cor, há ainda outra situação nos tingimentos com água do mar e 50/50 que é uma notória quantidade de manchas nas amostras, estas manchas não apresentam uniformidade no comprimento das amostras, nem apresentam proporção quanto à concentração do corante e nenhum outro parâmetro.
Corante amarelo
Tabela 3 – Coordenadas colorimétricas das amostras tingidas de amarelo.
Conc. (%s.p.m.)
Água destilada Água do Mar 50/50
L* a* b*
ΔE L* a* b* ΔE L* a* b* ΔE
0,1 91,86 -7,76 38,19 92,48 -6,51 36,6 92,84 -6,41 33,34
0,5 90,54 -7,79 62,62 24,47 91,6 -6,96 51,77 15,20 91,8 -7,18 50,24 16,95
1 89,52 -6,35 75,5 13,00 90,95 -6,77 58,79 7,05 91,15 -7,04 59,27 9,05
2 88,02 -4,18 87,45 12,24 90,46 -6,32 66,44 7,68 90,25 -6,34 71,25 12,03
5 87,41 -1,88 96,48 9,34 89,19 -5,04 75,77 9,50 88,84 -3,89 87,52 16,51
Tabela 4 – Valores de K/S das amostras tingidas com corante amarelo.
Concentração (%s.p.m.)
Água destilada Água do mar 50/50
K/S K/S K/S 0,1 5,21 4,45 3,65 0,5 17,16 9,53 8,80 1,0 32,81 13,58 13,72 2,0 65,28 19,60 24,87 5,0 109,83 43,08 59,83
Gráfico 11 – Gráfico comparativo dos valores de K/S das amostras tingidas com corante amarelo.
Para o corante amarelo o perfil dos resultados é semelhante ao que ocorre na cor azul, entretanto as diferenças em rendimento tintorial já são notórias desde a concentração de 0,5%. Porém, devido à tonalidade do corante amarelo a quantidade de manchas apresentadas nas amostras AM é menor e as manchas são menos visíveis principalmente quando observamos sobre uma superfície branca ou clara. Nesta tonalidade as manchas só se destacam quando observadas sobre uma superfície escura. 0,00 20,00 40,00 60,00 80,00 100,00 120,00 0,1 0,5 1,0 2,0 5,0 (K/S ) Concentração (%s.p.m.)
Comparativo K/S - Amarelo
Água destilada Água do mar 50/50 Corante vermelho
Tabela 5 – Coordenadas colorimétricas das amostras tingidas de vermelho.
Conc. (%s.p.m.)
Água destilada Água do mar 50/50
L* a* b*
ΔE L* a* b* ΔE L* a* b* ΔE
0,1 80,06 25,23 -6,78 77,67 25,9 -8,13 79,54 21,97 -6,9
0,5 67,33 40,1 -7,79 19,60 69,8 35,2 -8,73 12,20 71,42 33,23 -8,89 14,02
1 60,38 48,16 -6,52 10,72 65,92 39,36 -8,44 5,70 67,76 37,28 -8,98 5,46
2 53,35 53,59 -4,07 9,21 65,5 40,08 -8,99 1,00 62,88 42,65 -8,4 7,28
5 44,88 60,79 0,2393 11,92 57,2 48,64 -8,09 11,96 54,32 49,73 -6,13 11,34
Figura 14 – Imagens das amostras tingidas com corante vermelho.
Tabela 6 – Valores de K/S das amostras tingidas com corante vermelho.
Concentração (%s.p.m.)
Água destilada Água do mar 50/50
K/S K/S K/S 0,1 3,87 4,89 3,98 0,5 14,31 10,89 9,31 1,0 27,14 15,56 13,09 2,0 50,62 16,09 20,35 5,0 125,31 33,47 42,67
Gráfico 12 – Gráfico comparativo dos valores de K/S das amostras tingidas com corante vermelho.
Na cor vermelha o rendimento tintorial apresentou resultados semelhantes aos tingimentos em azul e amarelo. Nestes tingimentos as amostras também apresentaram manchas, entretanto em uma quantidade menor que com o corante azul, e as manchas não mostram uma distribuição uniforme no comprimento das amostras.
Nas três cores estudadas é notável que nas concentrações mais altas de 2,0% e 5,0% sobre o peso do material, o rendimento dos tingimentos 50/50 é mais alto que os feitos com 100% água do mar. Isto deve ocorrer pelo fato de haver menor quantidade de água do mar, consequentemente há uma menor quantidade de compostos químicos que podem interferir na qualidade dos tingimentos.
Como mencionado anteriormente, os tingimentos feitos com água do mar apresentaram algumas manchas brancas não uniformes no comprimento das amostras. As manchas ocorreram principalmente na cor azul, já nos tingimentos 50/50 a quantidade de manchas foi consideravelmente menor e elas se apresentaram menos intensas. Não houve uniformidade de manchas sobre a área das amostras. A figura 15 ilustra as manchas obtidas após o processo de tingimento.
Figura 15 – Detalhe das manchas em amostra tingida com 100% água do mar. 0,00 20,00 40,00 60,00 80,00 100,00 120,00 140,00 0,1 0,5 1,0 2,0 5,0 (K/S ) Concentrações (%s.p.m.) Comparativo K/S - Vermelho Água destilada Água do mar 50/50
Para identificar o(s) causador(es) deste ocorrido (aparecimento de manchas) foram realizadas análises de caracterizações químicas. Inicialmente foi feita a microscopia eletrônica de varredura (MEV) nas amostras. Na microscopia comparou- se a estrutura do tecido tingido com água destilada que não apresentou manchas, com as manchas presentes nas amostras tingidas com água do mar e 50/50 (Figura 16).
Figura 16 – Imagens do MEV de amostra tingida com água destilada (100x, 200x, 400x, 500x, 800x e 1000x).
Como é possível observar nas imagens de microscopia não há aglomerados sobre o substrato das amostras tingidas com água destilada, as imagens mostram as fibras lisas aparentando leve superfície brilhosa. Já o tingimento com 100% água do mar e o tingimento 50/50, quando analisadas as manchas é possível notar aglomerados de partículas sobre as fibras, que mostram onde o corante não conseguiu penetrar no tecido assim causando o manchamento. Nas figuras 17 e 18 estão as imagens de MEV feitas sobre as manchas em amostra tingida com água do mar, e em seguida imagens sobre as manchas nas amostras tingidas com a mistura de 50% água destilada e 50% água do mar.
Figura 17 – Imagens do MEV de mancha em amostra tingida com água do mar (100x, 200x, 400x, 500x, 800x e 1000x).
Figura 18 – Imagens do MEV de mancha em amostra tingida 50/50 (100x, 200x, 400x, 500x, 800x e 1000x).
Para complementar as análises de microscopias realizadas, foi efetuada sobre as manchas mostradas acima a análise de espectroscopia de energia dispersiva (EDS) e a espectrometria de fluorescência de raios-x (FRX). As técnicas de EDS e FRX utilizadas auxiliaram na identificação, análise elementar e
caracterização quantitativa e química sobre quais compostos ficaram depositados sobre as fibras que prejudicaram os tingimentos.
De acordo com os resultados destas análises foi constatado que as manchas apresentam em maior quantidade os elementos de cálcio e magnésio. Entretanto, com a presença também de outros elementos como ferro, potássio e sódio em menores quantidades.