Milho de mil cores

As fibras termoplásticas sintéticas convencionais são obtidas a partir do petróleo, cuja escassez de recursos representa já um freio ao progresso industrial. Em contrapartida, as fibras de ácido poliláctico (PLA) derivam da fermentação de açúcares vegetais naturais obtidos a partir de culturas renovadas anualmente, como por exemplo o milho. A Ingeo, a nova fibra termoplástica comercializada pela americana Cargill Dow, constitui o símbolo desta nova geração de polímeros que responde à crescente procura de materiais mais sustentáveis.

As fibras Ingeo têm sido utilizadas na produção de enchimentos, cobertores, carpetes e vestuário. A primeira geração destas fibras apresenta um ponto de fusão que confinou a sua aplicaçã,o no sector do vestuário, às malhas e misturas com algodão, lã e seda. O seu baixo ponto de fusão obriga actualmente a uma temperatura de tingimento igual a 110 ºC, o que limita a gama de cores.

No entanto, as actuais investigações estão centradas no desenvolvimento de uma segunda geração de fibras de PLA com distintas lactides e ponto de fusão superior. A poli-L-lactide, por exemplo, apresenta uma cristalinidade na ordem dos 37% e funde a uma temperatura compreendida entre 175 e 178ºC, mas é possível ainda atingirem-se pontos de fusão mais elevados mediante a utilização de diferentes copolímeros com base em unidades D e L de ácido láctico (estas são diferentes versões ou diferentes “isómeros” dos mesmos polímeros).

Os tecidos à base de fibra de ácido poliláctico Ingeo estão a ser equacionados para vestuário de desporto e outras aplicações finais. Tecidos de maior valor acrescentado estão a ser produzidos a partir de misturas de Ingeo com algodão ou lã, que apresentam as características combinadas das fibras individuais, oferecendo níveis de conforto e de estabilidade dimensional bastante satisfatórios. 

O Departamento Têxtil da Universidade de Manchester, no Reino Unido, tem vindo a debruçar-se sobre os efeitos de diferentes processos de preparação e tingimento sobre a resistência física da componente Ingeo e da mistura algodão/Ingeo. Após a fervura alcalina, efectuou-se um processo de tingimento de duas etapas, com dois banhos. Isto implicou o tingimento simulado da fibra Ingeo com corantes dispersos, seguido do tingimento do algodão com corantes reactivos a temperatura média ou alta, que resultou numa deterioração mínima da resistência da fibra de Ingeo.

Segundo a Dystar, as condições de tingimento óptimas para tingir a fibra de PLA são 30 minutos a 110 ºC a pH entre 4,5 e 5. A experiência mostrou que o uso de temperaturas mais elevadas ou tempos de tingimento mais longos a valores de pH alcalino ou neutro poderia todavia conduzir a alguma hidrolise da cadeia polimérica do PLA, resultando numa diminuição no peso molecular e nalguma perda de resistência à tracção. Prolongar o tempo de tingimento muito além de 60 minutos a 110-115 ºC pode, consequentemente, diminuir o peso molecular abaixo do valor crítico de 40.000. Um banho de tingimento simulado da fibra Ingeo com corantes reactivos e dispersos sob condições de pH neutro resultou, todavia, numa despolimerização e perda de resistência significativas.

A fervura alcalina de uma malha de fibra Ingeo durante 20 minutos a 60 ºC, seguida de uma lavagem a frio e uma secagem à temperatura ambiente não teve um efeito prejudicial sobre o peso molecular ou a resistência à tracção da fibra. O branqueamento alcalino da malha algodão/Ingeo produziu também resultados tecnicamente aceitáveis ao nível das propriedades mecânicas da fibra Ingeo. A purificação por redução em condições ácidas com corantes dispersos é considerada como um tratamento de purificação mais suave para a fibra Ingeo embora os resultados da purificação por redução alcalina também tenham sido satisfatórios.

Por causa do seu baixo ponto de fusão, as condições de termofixação utilizadas nas fibras Ingeo são mais suaves (30 segundos a 130 ºC) em comparação com as que são usadas nas fibras de polietileno tereftalato (30 segundos a 180 ºC ou mais).

O trabalho de investigação demonstrou que a termofixação ulterior em condições de termofixação normais (após tingimento com corantes dispersos) pode originar uma maior quantidade de corante disperso à superfície das fibras Ingeo na sequência da migração térmica do corante durante a termofixação. Isto resulta na diminuição até metade de um ponto da solidez a húmido da fibra de Ingeo em comparação com a fibra de poliéster tingida.