Proceso de cationizado por agotamiento en tejidos de algodón como alternativa de proceso de tintura reactiva sostenible

Abstract

La presente investigación se enfocó en la búsqueda de una técnica amigable con el medio ambiente que pueda reemplazar el proceso de teñido reactivo convencional, el cual consume grandes cantidades de agua y productos químicos tóxicos como la sal. El proceso de cationizado del algodón se planteó como una solución, en la cual se trataron muestras de algodón utilizando el 3-cloro-2-hidroxipropiltrimetilamonio (CHPTAC) como agente cationizante a diferentes concentraciones. Luego, estas muestras tuvieron que ser teñidas sin la presencia de sal y se compararon con muestras teñidas convencionalmente con colorantes reactivos. Las muestras cationizadas obtuvieron resultados de solidez al lavado de 4-5; solidez al frote en seco de 5 y en húmedo de 4; asi como solidez a la luz de 4,5. Con relación a la evaluación espectrofotométrica, se demostró que las muestras teñidas, previamente cationizadas con una concentración de 60 g/L como mínimo obtuvieron mayor variación de fuerza relativa de color. Se cationizaron más muestras de algodón a una concentración de 70 g/L de CHPTAC para luego teñirlas bajo la curva optimizada de teñido reactivo y sin presencia de sal. Esta curva optimizada presentó un proceso de un enjuague más neutralizado que se realizó posterior a la tintura, luego de esto se realizó solo un jabonado a 75°C, finalizando con un enjuague en frío. Los resultados obtenidos de este nuevo proceso optimizado fue el ahorro de agua en un 39,47% y un ahorro de tiempo de 14,71%.

The present research focused on the search for an environmentally friendly technique that could replace the conventional reactive dyeing process, which consumes large amounts of water and toxic chemicals such as salt. The cotton cationization process was approached as a solution, in which cotton samples were treated using 3-chloro-2-hydroxypropyltrimethylammonium (CHPTAC) as the cationizing agent at different concentrations. Then, these samples had to be dyed without the presence of salt and were compared with samples conventionally dyed with reactive dyes. The cationized samples obtained wash fastness results of 4-5; dry rub fastness of 5 and wet rub fastness of 4; as well as light fastness of 4,5. In relation to spectrophotometric evaluation, it was demonstrated that the dyed samples previously cationized with a concentration of at least 60 g/L, obtained a greater variation in relative color strength. More cotton samples were cationized at a concentration of 70 g/L of CHPTAC and then dyed under the optimized reactive dyeing curve without the presence of salt. This optimized curve presented a rinsing process plus a neutralizing process that was performed after dyeing, followed by a single soaping at 75°C, ending with a cold rinse. The results obtained from this new optimized process were water savings of 39.47% and time savings of 14.71%.