Desenvolvimento e caracterização de um compósito polimérico reforçado com resíduos têxteis de algodão beneficiado

Abstract

A indústria têxtil tem como característica a geração de resíduos sólidos provenientes de processos produtivos. Diante das questões ambientais de sustentabilidade que têm sido cada vez mais abordadas, desenvolver novos materiais que reutilizem esses rejeitos é uma alternativa para reduzir os impactos ambientais. Apesar de o setor têxtil ser conhecido principalmente por malhas e tecidos, um ramo muito usado e pouco explorado na literatura dentro da cadeia têxtil é o de aviamentos. Tradicionalmente, os botões são desenvolvidos a partir de resina de poliéster e metais. Uma alternativa para a mitigação dos impactos que os resíduos podem causar ao meio ambiente é a incorporação de fibras têxteis no desenvolvimento de compostos. Dessa forma, a presente dissertação tem como objetivo o desenvolvimento de compósito a partir do reaproveitamento de resíduos de algodão provenientes do processo de acabamento da felpadeira para a fabricação de aviamentos. Para isso, foi utilizada resina de poliéster insaturada e resina de óleo de mamona. Foram realizadas diferentes contribuições de reforço para as análises de resistência à tração, ensaio de dureza, análise termogravimétrica, análise macroscópica, análise de imagem no software Image J, microscopia eletrônica de varredura e análise de costurabilidade. De acordo com as análises realizadas, os compostos de resina de poliéster apresentaram um aumento de resistência à tração conforme é aumentado na proporção da fibra, sendo que o contrário ocorre com os compostos de mamona. No ensaio de dureza, os compostos de poliéster tiveram valores maiores que os compostos de mamona. Para o ensaio térmico, o composto de mamona com exposição apresentou maior estabilidade térmica em relação ao poliuretano puro. Entretanto, ressalta-se que o compósito de poliéster apresentou-se mais homogêneo em comparação com o compósito de mamona na análise macroscópica, também corroborados com a análise a partir do software Image J. Os botões a partir de compósitos não incluem problemas de quebra de quebra agulha ao ser costurada. Assim, é possível a utilização de fibras de algodão beneficiadas provenientes do processo de felpagem para o desenvolvimento de botões, utilizando tanto a resina de poliéster quanto a resina de mamona.

Abstract: The textile industry is characterized by the generation of solid waste from production processes. Given the environmental issues of sustainability that have been increasingly addressed, developing new materials that reuse these wastes is an alternative to reducing environmental impacts. Although the textile sector is known mainly for knits and fabrics, a branch that is widely used and little explored in the literature within the textile chain is trimming. Traditionally, buttons are developed from polyester resin and metals. An alternative to mitigating the impacts that waste can cause to the environment is the incorporation of textile fibers in the development of composites. Therefore, the present dissertation aims to develop a composite from the reuse of cotton waste from the terrycloth finishing process for the manufacture of trimmings. For this, unsaturated polyester resin and castor oil resin were used. Different concentrations of reinforcement were carried out for tensile strength analysis, hardness test, thermogravimetric analysis, macroscopic analysis, image analysis in Image J software, scanning electron microscopy and seamability analysis. According to the analyzes carried out, polyester resin composites showed an increase in tensile strength as the fiber proportion increased, whereas the opposite occurred with castor bean composites. In the hardness test, polyester composites showed higher values than castor bean composites. For the thermal test, the castor bean composite with residue showed greater thermal stability compared to pure polyurethane. However, it is noteworthy that the polyester composite was more homogeneous compared to the castor bean composite in the macroscopic analysis, also corroborated with the analysis using the Image J software. The composite buttons did not present problems with breakage. needle when sewing. Thus, it is possible to use cotton fibers benefited from the fluffing process to develop buttons, using both polyester resin and castor resin.