BR102017002982A2 - formulação para aplicação em processos específicos para acabamentos ou beneficiamentos industriais têxteis e seus usos - Google Patents

Abstract

a presente invenção refere-se a uma formulação apresentando estruturas micelares contendo extratos vegetais para aplicação em processos de beneficiamento têxteis. são preparadas formulações com agentes tensoativos empregando extratos vegetais amazônicos (óleo-resina de copaíba, óleo de castanha do brasil, óleo de buriti, manteiga de cacau, manteiga de tucumã e manteiga de cupuaçu) e outros de modo a garantir a estabilidade de tais estruturas micelares dos extratos vegetais em aplicações de altas temperaturas (até 200oc), com a não-oxidação e evitando o amarelecimento ou alteração de cor em têxteis, além de propiciarem as propriedades cosméticas e/ou farmacológicas inerentes de cada extrato vegetal empregado.

Description

(54) Título: FORMULAÇÃO PARA APLICAÇÃO EM PROCESSOS ESPECÍFICOS PARA ACABAMENTOS OU BENEFICIAMENTOS INDUSTRIAIS TÊXTEIS E SEUS USOS (51) Int. Cl.: D06M 14/04; D06M 13/144 (73) Titular(es): UNIVERSIDADE DE SÃO PAULO - USP (72) Inventor(es): JÚLIA BARUQUE RAMOS; BÁRBARA LEONARDI (85) Data do Início da Fase Nacional:

14/02/2017 (57) Resumo: A presente invenção refere-se a uma formulação apresentando estruturas micelares contendo extratos vegetais para aplicação em processos de beneficiamento têxteis. São preparadas formulações com agentes tensoativos empregando extratos vegetais amazônicos (óleo-resina de copaíba, óleo de castanha do Brasil, óleo de buriti, manteiga de cacau, manteiga de tucumã e manteiga de cupuaçu) e outros de modo a garantir a estabilidade de tais estruturas micelares dos extratos vegetais em aplicações de altas temperaturas (até 200oC), com a nãooxidação e evitando o amarelecimento ou alteração de cor em têxteis, além de propiciarem as propriedades cosméticas e/ou farmacológicas inerentes de cada extrato vegetal empregado.

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FORMULAÇÃO PARA APLICAÇÃO EM PROCESSOS ESPECÍFICOS PARA ACABAMENTOS OU BENEFICIAMENTOS INDUSTRIAIS TÊXTEIS E

SEUS USOS

Campo da invenção:

[001] A presente invenção se insere no campo de aplicação de tratamento de têxteis ou similares, mais especificamente no campo de formulações químicas para aplicações têxteis, uma vez que se refere a formulações apresentando estruturas micelares compreendendo extratos vegetais para aplicações em altas temperaturas no beneficiamento têxtil, com a não-oxidação, evitando o amarelecimento ou alteração de cor.

Fundamentos da invenção:

[002] Um dos mais significativos mercados de consumo de produtos químicos é o setor têxtil, tanto na fabricação de fibras sintéticas e artificiais, quanto na utilização de produtos químicos auxiliares. Os produtos auxiliares são indispensáveis para tornar eficientes as etapas de fabricação de fibras, fios e tecidos, bem como no acabamento destes materiais.

[003] As transformações têxteis ocorrem de acordo com as seguintes etapas: fiação, tecelagem e beneficiamento. No beneficiamento são realizadas as etapas de beneficiamento primário, tingimento, estamparia e acabamento final. O beneficiamento engloba todas as etapas de transformação do tecido quanto à aparência, capacidade de absorção de água, aumento da resistência, entre outros.

[004] A finalidade do acabamento final dos materiais têxteis é conferir-lhes um aspecto que atenda aos desejos do consumidor, além de garantir melhor resistência

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2/21 ao uso, podendo conferir ao artigo têxtil características, tais como: aumentar o brilho, aumentar a resistência ao desgaste e ao esgarçamento, evitar ataque microbiológico, conferir estabilidade dimensional, impermeabilização, diminuir o amassamento, entre outros.

[005] Atualmente, a combinação de processos químicos com mecânicos e/ou biológicos é a forma mais aconselhada para se conseguirem efeitos especiais sem desvirtuar as propriedades próprias das fibras em processamento.

[006] Um processo de aplicação realizado em operações industriais têxteis frequentemente utilizado é chamado de processo contínuo ou de impregnação, os quais são efetuados de uma forma contínua, com impregnação prévia em foulardagem, pré-secagem, secagem por vaporização ou calor seco, e lavagens subsequentes na mesma máquina, em

unidades	distintas.	Para	tal,	utiliza-se composições
químicas	que	devem	possuir	boa	estabilidade a altas
temperaturas. [007]	Este	processo	tem	a vantagem de ser

utilizado quando há grandes quantidades de material têxtil, uma vez que evita o inconveniente de separar o trabalho por partidas/banhos e repetir o processo por várias vezes. Neste método, o processamento é planeado com uma sequência contínua de acontecimentos desde o início até ao fim. A peça em processamento move-se a uma velocidade constante ao longo do equipamento e no final do processo é retirada mecanicamente através da extremidade do equipamento.

[008] A maioria dos processos de beneficiamento em processo contínuo pode ser dividida em quatro etapas: 1Petição 870170009886, de 14/02/2017, pág. 10/35

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Aplicação do agente (formulação) por impregnação (padding); 2- Fixação da formulação, usualmente por ar quente ou vapor; 3- Secagem, feita em cilindros aquecidos por vapor; 4- Termofixação a elevadas temperaturas (igual ou superior a 150°C, cujos objetivos são proporcionar estabilidade dimensional ao artigo ou polimerizar sobre a fibra os agentes aplicados).

[009] Pensando em proporcionar características cosméticas e/ou farmacológicas em materiais têxteis em seu processo industrial de acabamento final, a presente invenção propõe a utilização de extratos vegetais oriundos da região amazônica e outros para uso em beneficiamento têxtil como uma alternativa sustentável e ecológica em relação às atuais matérias-primas utilizadas pelo mercado.

[010] No entanto, um problema desafiador seria manter a efetividade e propriedades terapêuticas dos extratos vegetais em elevadas temperaturas, necessárias nas operações industriais de beneficiamento têxtil. Além disso, poderia causar a oxidação da composição, assim como o amarelecimento e alteração de cor em tecidos.

[011] De modo a solucionar os problemas técnicos mencionados, a presente invenção propõe, de forma inesperada, uma composição apresentada por estruturas micelares compreendendo extratos vegetais, a qual quando aplicada nos tecidos por processos industriais de beneficiamento têxtil, propiciam as propriedades cosméticas e/ou farmacológicas inerentes de cada extrato vegetal empregado.

Estado da técnica:

[012] Alguns documentos do estado da técnica

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4/21 descrevem amaciantes têxteis compreendendo extratos vegetais.

[013] O documento PI0302871 descreve uma emulsão preparada com óleo de manteiga de cupuaçu para uso como agente amaciante têxtil em temperatura ambiente. Além disso, para obtenção da emulsão é realizada uma reação química da manteiga de cupuaçu com dimetilaminopropila, e posteriormente com ácido monocloroacético de sódio, resultando em um produto anfotérico com finalidade de aumentar a hidrofilidade e maciez do artigo têxtil. Diferentemente, a presente invenção refere-se a composições compreendendo tensoativos, as quais resultam na formulação de estruturas micelares contendo os extratos vegetais. Por apresentarem micelas dos extratos vegetais sem alterações químicas, quando aplicadas nos tecidos por processos industriais de beneficiamento têxtil, propiciam as propriedades inerentes cosméticas e/ou farmacológicas de cada extrato vegetal empregado. Além disso, ocorre estabilidade de tais estruturas micelares dos extratos vegetais em aplicações de altas temperaturas (até 200^oC), permitindo aplicação das formulações por processos industriais de beneficiamento têxtil.

[014] Já os documentos US2006070189(A1) e CN104278535A descrevem uma composição de pós-tratamento têxtil compreendendo óleos vegetais. No entanto, as referidas emulsões são para serem usadas na lavagem e/ou rinsagem do artigo têxtil, ou seja, em temperatura ambiente. Diferentemente, a presente invenção propõe uma formulação que compreende compostos micelares com os óleos e manteigas amazônicos. Além de não oxidarem a elevadas

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5/21 temperaturas, o tecido acabado com o composto micelar, quando colocado em contato com a pele, estas micelas dissolvem-se liberando os ativos para a pele, atuando de forma mais eficaz de acordo com as suas características farmacológicas e cosméticas.

[015] A combinação dos tensoativos utilizada nas formulações em questão, é fundamental para garantir sua estabilidade à oxidação em altas temperaturas. Os tensoativos escolhidos apresentam íons em comum, sendo ambos Monooleato de Sorbitan; o primeiro sem etoxilação e o segundo, com 20 mols de Óxido de Etileno. Desse modo, de forma inesperável, foi estipulada a concentração ideal para a obtenção de uma formulação estável.

[016] Portanto, nenhum documento do estado da técnica descreve uma formulação apresentando estruturas micelares compreendendo extratos vegetais para aplicações em altas temperaturas no beneficiamento têxtil, tal como proposto pela presente invenção.

Breve descrição da invenção:

[017] A presente invenção refere-se a uma formulação apresentando estruturas micelares contendo extratos vegetais para aplicação em processos de beneficiamento têxtil. São preparadas formulações com agentes tensoativos empregando extratos vegetais amazônicos (óleo-resina de copaíba, óleo de castanha do Brasil, óleo de buriti, manteiga de cacau, manteiga de tucumã e manteiga de cupuaçu) e outros de modo a garantir a estabilidade de tais estruturas micelares dos extratos vegetais em aplicações de altas temperaturas (até 200^oC), com a nãooxidação e evitando o amarelecimento ou alteração de cor em

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6/21 têxteis. Tais formulações podem ser aplicadas através de diferentes processos de beneficiamento industrial têxtil (imersão, coating, foulardagem, etc.) e outros. As formulações, por apresentarem micelas de extratos vegetais sem alterações químicas, quando aplicadas nos tecidos por processos industriais de beneficiamento têxtil, propiciam as propriedades cosméticas e/ou farmacológicas inerentes de cada extrato vegetal amazônico empregado.

Descrição detalhada da invenção:

[018] A presente invenção refere-se a uma formulação apresentando estruturas micelares compreendendo extratos vegetais para aplicações no beneficiamento têxtil.

[019] O processo de preparo da referida formulação, embora não reivindicado, é essencial para apresentar as características inovadoras da formulação em questão, uma vez que foi capaz de formar compostos micelares com os óleos e manteigas de extratos vegetais oriundos da região amazônica que não oxidam em elevadas temperaturas.

[020] O processo de obtenção da referida formulação é dividido em dois grupos I e II, sendo o grupo I para o preparo de formulações em estado líquido (óleos) e o grupo II para formulações em estado sólido (manteigas). Assim, o grupo I compreende as etapas de:

a) Realizar mistura de tensoativos;

b)	Adicionar	até	10%	da	mistura obtida na etapa
c)	Adicionar	até	10%	do	óleo amazônico;
d)	Adicionar	até	98%	de	água; e

e) Realizar mistura mecânica.

[021] Já o grupo II, compreende as etapas de:

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a) Pesar a manteiga amazônica;

b) Aquecer a manteiga até completa fusão;

c) Realizar mistura de tensoativos;

d)	Adicionar	até	10%	da	mistura obtida na etapa c
e)	Adicionar	até	10%	da	manteiga em estado líquido;
f)	Adicionar	até	98%	de	água; e

g) Realizar mistura mecânica.

[022] Os tensoativos são selecionados do grupo que consistem em tensoativos não iônicos, preferencialmente o monooleato de sorbitan e monooleato de sorbitan etoxilado 20 EO. Esses tensoativos apresentam íons em comum, sendo ambos Monooleato de Sorbitan; o primeiro sem etoxilação e o segundo, com 20 mols de Óxido de Etileno. Assim, para ambos os grupos, é realizada uma mistura de dois tensoativos, em que a proporção do primeiro varia de 20 a 70%, e o segundo de 30 a 80%.

[023] A seguir, adiciona-se até 10% da mistura de tensoativos obtida em um recipiente adequado para realizar agitação mecânica.

[024] Após o preparo da mistura de tensoativos, adiciona-se até 10% de óleos ou manteigas amazônicas de escolha, os quais são selecionados do grupo que consistem em óleo-resina de copaíba, óleo de castanha do Brasil, óleo de buriti, manteiga de cacau, manteiga de tucumã e manteiga de cupuaçu. Os óleos e manteigas são escolhidos conforme as propriedades farmacológicas e cosméticas de cada extrato, desejadas conhecidas na literatura.

[025] Assim, no caso do grupo II, primeiramente, a manteiga deve ser aquecida à temperatura que varia de 40 a 50°C em chapa aquecedora por tempo que varia de 5 a 10

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8/21 minutos, suficiente para completa fusão, e posteriormente adicionar até 10% da manteiga em estado líquido na mistura de tensoativos.

[026] É oportuno ressaltar que a concentração da mistura de tensoativos varia conforme o extrato escolhido.

[027] Logo após, adiciona-se de 80 a 98% de água de grau III (deionizada), seguida de agitação mecânica de rotação que varia de 200 a 1000 rpm até completa dissolução.

[028] Desse modo, obtém-se uma formulação estável de EHL (equilíbrio hidrófilo-lipófilo) que varia de 7,51 a 12,86, a qual apresenta estruturas micelares compreendendo extratos vegetais (óleos e manteigas). Os produtos estáveis formados são considerados compostos micelares, uma vez que são conjuntos de moléculas que trazem encapsuladas dentro de si os ingredientes hidrofóbicos (óleos ou as manteigas) onde os ativos ficam suspensos no produto de forma intacta.

[029] Portanto, a presente invenção refere-se à formulação obtida conforme processo aqui descrito, a qual compreende:

- até 10% de extrato vegetal;

- até 10% de mistura de tensoativos; e

- de 80 a 98% de água deionizada.

[030] Em que o referido extrato vegetal é selecionado do grupo de óleos e manteigas que consistem em óleo-resina de copaíba, óleo de castanha do Brasil, óleo de buriti, manteiga de cacau, manteiga de tucumã e manteiga de cupuaçu.

[031] Em que os tensoativos são selecionados do grupo que consistem em tensoativos não-iônicos,

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9/21 preferencialmente o monooleato de sorbitan e monooleato de sorbitan etoxilado 20 EO, em que a proporção do primeiro varia de 20 a 70%, e o segundo de 30 a 80%, respectivamente. É oportuno ressaltar que a concentração da mistura de tensoativos varia conforme o extrato escolhido.

[032] Para óleo-resina de copaíba, preferencialmente, a proporção da mistura de tensoativos é a 70% de monooleato de sorbitan e 30 a 80% de monooleato de sorbitan 20EO.

[033] Para óleo de castanha do Brasil, preferencialmente, a proporção da mistura de tensoativos é

70% de monooleato de sorbitan e 30% de monooleato de sorbitan 20EO.

[034] Para óleo de buriti, preferencialmente, a proporção da mistura de tensoativos é 60 a 70% de monooleato de sorbitan e 30 a 40% de monooleato de sorbitan

20EO.

[035] Para manteiga de cacau, preferencialmente, a proporção da mistura de tensoativos é 50 a 70% de monooleato de sorbitan e 30 a 50% de monooleato de sorbitan

20EO.

[036] Para manteiga de tucumã, preferencialmente, a proporção da mistura de tensoativos é 40% de monooleato de sorbitan e 60% de monooleato de sorbitan 20EO.

[037] Para manteiga de cupuaçu, preferencialmente, a proporção da mistura de tensoativos é 60 a 70% de monooleato de sorbitan e 30 a 40% de monooleato de sorbitan

20EO.

[038] Alternativamente, a presente invenção refere-se a formulações compreendendo outros extratos

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10/21 vegetais cujas características cosméticas e terapêuticas sejam comprovadas cientificamente, além dos já descritos. Estes são selecionados dos grupos que consistem em originados de Aloe vera (babosa) , Rosa rubígínosa (rosamosqueta”), Cymbopogon winterianus (citronela) e outros. Para tanto, deverá ser determinado para cada formulação o valor EHL, dentro da faixa de 4,30 a 15,00, e garantir que possua características terapêuticas e cosméticas de interesse em aplicação têxtil ou outras aplicações.

[039] Além disso, alternativamente, ao invés de uma mistura de tensoativos com íons em comum, é possível a utilização de um único agente tensoativo não iônico, com EHL variando de 4,30 a 15,00 conforme o do extrato vegetal utilizado, o qual deve ser muito próximo ao do mesmo. Assim, forma-se também uma formulação estável e com uma menor quantidade do tensoativo. Isto poderia permitir aumentar a concentração do extrato vegetal no produto a pelo menos 10%, o que pode ampliar a sua atuação terapêutica e/ou cosmética.

[040]	Destarte,	as formulações selecionadas	para
cada extrato	vegetal apresentam	estabilidade superior	a 40
(quarenta)	dias. Além	disso,	devido à	combinação	dos
tensoativos,	de forma	não	dedutível,	garantiu-se a
estabilidade	à oxidação	em temperaturas	até 200°C	das

formulações da presente invenção, não prejudicando, portanto, as propriedades farmacológicas e cosméticas dos extratos.

[041] Devido a esse motivo, adicionalmente, a presente invenção refere-se ao uso das formulações aqui descritas para aplicação no processo de beneficiamento

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11/21 têxtil, tais como imersão, coating, foulardagem, entre outros.

[042] As formulações podem ter várias finalidades, como por exemplo: emoliente, agente antimicrobiano, repelente de insetos, ação terapêutica (por exemplo, auxiliar no tratamento de eczemas, queimaduras, cicatrização, escaras, etc.), ação cosmética (por exemplo, proteção UV, regeneração e hidratação da pele, ação anticelulítica, ação anti-estrias, etc.), entre outras conforme as propriedades farmacológicas e cosméticas de cada extrato desejadas, conhecidas na literatura.

[043] Desse modo, as formulações podem ser aplicadas no processo de beneficiamento têxtil em vários tipos de artigos têxteis como em artigos de cama, mesa e banho (wellness), infantil, uniformização (workwear”), moda íntima (underwear”), linha hospitalar e têxteis médicos, para prática de esportes (gym wear”) e artigos para uso animal ou veterinários (linha pet”).

[044] Preferencialmente, exemplos mais específicos seriam referentes a possibilidade de aplicações em bandagens médicas ou outras aplicações têxteis, tais como, em artigos hospitalares descartáveis ou lençóis hospitalares (esses poderiam agir na recuperação da pele de queimados ou ajudar a evitar escaras pelo excesso de contato da pele do paciente); artigos de uso pessoal descartáveis ou não, camisetas ou leggings” impregnadas que possam tratar de problemas de pele, queimadura ou benefícios estéticos à pele, etc.).

[045] Alternativamente, a mesma poderá, além de ser aplicada nos materiais têxteis como já descrito, ter

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12/21 sua aplicação reforçada após algum tempo de uso por formas específicas tal como aerossóis para reaplicação direta pelo consumidor.

[046] Além disso, com relação às aplicações industriais das formulações sobre os artigos têxteis, além dos processos já descritos, o processo industrial pode ser realizado por aplicação de espuma com a adição de agentes espumadores, sprays ou aerossóis, constituindo possibilidades para reduzir o tempo e a energia gastos nos processos convencionais. Desse modo, alternativamente, a formulação da presente invenção pode ser na forma de espuma associada a agentes espumadores; ou aerossóis associados a propelentes; ou associada a outros veículos gasosos ou líquidos conforme utilizado no processo industrial.

[047] Portanto, a invenção é relacionada com processos de aplicação têxtil, principalmente em processos específicos para acabamentos ou beneficiamentos industriais têxteis. Ainda, a seguir, são apresentados testes que comprovam que ocorre aumento na maciez do artigo e que as formulações aplicadas através desses processos não alteram a cor e evitam o amarelecimento dos têxteis utilizados.

Testes Realizados:

[048] Foram preparadas 66 formulações com diferentes proporções dos tensoativos utilizados, empregando os óleos e manteigas na proporção que pode ser de até 10% (dez por cento) em peso em relação à composição final, conforme descrito na Tabela 1.

Tabela 1 - Valores das quantidades de tensoativos, extratos e água para as formulações preparadas.

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Formulação	Monooleato de sorbitan (%)	Monooleato de sorbitan etoxilado 20 EO (%)	Extrato* (g)	Água (mL)
1	100 (10 g)	0	10	80
2	90 (9 g)	10 (1 g)	10	80
3	80 (8 g)	20 (2 g)	10	80
4	70 (7 g)	30 (3 g)	10	80
5	60 (6 g)	40 (4 g)	10	80
6	50 (5 g)	50 (5 g)	10	80
7	40 (4 g)	60 (6 g)	10	80
8	30 (3 g)	70 (7 g)	10	80
9	20 (2 g)	80 (8 g)	10	80
10	10 (1 g)	90 (9 g)	10	80
11	0	100 (10g)	10	80

*Óleos e manteigas, sendo os 6 empregados de: óleo-resina de copaíba, óleo de castanha do Brasil, óleo de buriti, manteiga de cacau, manteiga de tucumã e manteiga de cupuaçu.

[049] A formulação mais estável para cada extrato estudado foi determinada através de avaliação visual em condições normais de temperatura e pressão. Tomou-se como ponto de referência a formulação que apresentou maior estabilidade, ou seja, não apresentou aspecto grumoso, nem registrou separação de fases em 7 dias.

[050] Para cada conjunto de 11 preparos por extrato (totalizando 66 preparos), nos casos em que mais de uma formulação apresentou estabilidade (visualmente não houve separação de fases), realizou-se determinação do teor de água por Karl Fischer.

[051] Para determinação do teor de água por Karl Fischer utilizaram-se como equipamentos a balança analítica

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Schimadzu modelo AY220 e o titulador Metrohm modelo 785 DMP com kit Karl Fischer. Os reagentes utilizados são metanol anidro PA e reagente Karl Fischer PA isento de piridina. Pesou-se analiticamente por diferença com o auxílio de uma seringa aproximadamente 0,1 g da formulação analisada e iniciou-se a titulação até a detecção do ponto final pelo equipamento. Ao término da análise o equipamento fornece o teor de água em porcentagem. Foram realizadas duas determinações para cada formulação.

[052] Os resultados da avaliação do aspecto de cada uma das formulações ensaiadas estão descritos na

Tabela 2.

Tabela 2 - Resultados das estabilidades das formulações ensaiadas.

Formulação	Óleo- Resina de Copaíba	Óleo de Castanha do Brasil	Óleo de Buriti	Manteiga de Cacau	Manteiga de Tucumã	Manteiga de Cupuaçu
1	Instável	Instável	Instável	Instável	Instável	Instável
2	Instável	Instável	Instável	Instável	Instável	Instável
3	Instável	Instável	Instável	Instável	Instável	Instável
4	Estável	Estável	Estável	Estável	Instável	Estável
5	Estável	Instável	Estável	Estável	Instável	Estável
6	Estável	Instável	Instável	Estável	Instável	Instável
7	Estável	Instável	Instável	Instável	Estável	Instável
8	Estável	Instável	Instável	Instável	Instável	Instável
9	Estável	Instável	Instável	Instável	Instável	Instável
10	Instável	Instável	Instável	Instável	Instável	Instável
11	Instável	Instável	Instável	Instável	Instável	Instável

[053] Das dezenas das formulações preparadas, a maior parte se mostrou não estável. Somente algumas para cada extrato se mostraram suficientemente estáveis para a continuidade dos estudos.

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15/21 [054] A fim de confirmar a formação de micelas na fase oleosa, a quantidade de água solubilizada na fase oleosa pode ser medida por titulação Karl Fischer. Portanto este método foi aplicado nas amostras que apresentaram mais de uma formulação considerada estável.

[055] Na Tabela 3 estão descritos os resultados das análises em porcentagem de matéria ativa. As formulações que apresentaram valores mais altos de matéria ativa foram consideradas as formulações mais estáveis e determinado o valor de EHL dos extratos. Em negrito, as formulações selecionadas para os testes subsequentes.

Tabela 3 - Resultados das análises de titulação por Karl Fischer das formulações com extratos óleo-resina de copaíba, óleo de buriti, manteiga de cacau e manteiga de cupuaçu.

Formulação	EHL	Matéria Ativa* (%)
Óleo- resina de Copaíba	Óleo de Buriti	Manteiga de Cacau	Manteiga de Cupuaçu
4	7,51	10,6	18,7	17,7	14,2
5	8,58	11,9	15,8	23,1	9,2
6	9,65	16,6	-	22,9	-
7	10,72	8,6	-	-	-
8	11,79	23,2	-	-	-
9	12,86	8,4	-	-	-

*Diferença entre produto (100%) e o teor de água determinado por meio da análise por Karl Fischer.

[056] Baseando-se nos resultados apresentados, pode-se concluir que o valor de EHL das formulações com os extratos de óleo de buriti e manteiga de cupuaçu é 7,51. O valor de EHL considerado para a formulação com óleo-resina de copaíba é 9,65, considerando-se como formulação mais estável o preparo de número 6. Considerou-se que o

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16/21 resultado obtido para a formulação 8 não apresenta coerência em relação aos demais, provavelmente em função de erros analíticos e, portanto, foi desconsiderado. A formulação com manteiga de cacau apresentou teores de matéria ativa muito próximos para as formulações 5 e 6. Com isto, pode-se considerar que o valor de EHL corresponde à faixa entre 8,58 e 9,65. Para fins de aplicação, a formulação 5 foi utilizada (Tabela 4).

Tabela 4. Valores de referência de EHL e número da formulação para as formulações de maior estabilidade.

Extrato vegetal	Valor de referência de EHL	Número da Formulação*
Óleo-resina de copaíba	9,65	6
Óleo de castanha do Brasil	7,51	4
Óleo de buriti	7,51	4
Manteiga de cacau	8,58-9,65	5
Manteiga de tucumã	10,72	7
Manteiga de cupuaçu	7,51	4

*Composição de tensoativos e extratos conforme descrito na Tabela 1.

[057] De acordo com os resultados apresentados na

Tabela 4, as formulações com extratos vegetais óleo de castanha do Brasil, óleo de buriti e manteiga de cupuaçu apresentaram resultados iguais de referência de EHL, ou seja, estes extratos podem ser formulados através da mesma mistura de tensoativos. As formulações para os demais extratos apresentaram resultados de referência de EHL superiores em relação aos primeiros (óleo de castanha do Brasil, óleo de buriti e manteiga de cupuaçu).

[058] O óleo-resina de copaíba proporcionou o maior número de formulações estáveis.

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17/21 [059] Não foram encontrados dados em literatura que correlacionem o valor de referência do EHL com sua composição graxa.

- Aplicação em algodão por foulardagem:

[060] O artigo têxtil empregado nas aplicações foi meia malha 100% algodão, não mercerizada, alvejada e branqueada, fio 24/1 open end e 154 g/m² de gramatura. E os equipamentos utilizados foram: balança semi-analítica modelo AS2000C, foulard pneumático vertical Mathis modelo VFM-B-350, vaporizador e rama secadora Mathis modelo DH-E.

[061] Aplicaram-se 0,5; 1,0 e 2,0% de cada uma das formulações consideradas as mais estáveis para cada um dos extratos sobre a fibra (conforme Tabelas 1 e 4), empregando o cálculo expresso na Equação 1.

[062] Ressalta-se que em processos contínuos, como é o caso do processo de foulardagem, a conversão é necessária para que o valor da concentração de formulação aplicada seja convertido a g/L, uma vez que neste processo não se utiliza a massa do artigo têxtil para o cálculo da porcentagem.

[063] Também sobre outro conjunto de amostras têxteis foi aplicado um amaciante industrial padrão de mercado, para comparação com as formulações desenvolvidas, nas mesmas concentrações das formulações, a saber: 0,5; 1,0 e 2,0 %.

[064] Para o preparo dos banhos nas concentrações acima relacionadas, utilizaram-se as concentrações em g/L, de acordo com a Equação 1.

Equação 1 - Fórmula para conversão de % sobre a fibra para g/L no banho em aplicações por processo contínuo.

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18/21 g % produto %1000 [066] tamanho A4

L pick — up [065] O pick-up é expresso em porcentagem e corresponde à quantidade de banho absorvida pelo substrato.

Cortaram-se amostras do artigo têxtil em ^210 x 297 mm). Empregando o equipamento foulard, aplicaram-se por impregnação os banhos preparados com as formulações dos extratos. A pressão empregada neste equipamento foi igual a 6 bar e a velocidade, 5 m/min e pick-up de 75%. Todas as amostras foram secas na rama secadora a 120°C por 2 minutos cada.

[067] Adicionalmente, realizaram-se mais 4 aplicações com 2% de formulação, as quais também foram secas em rama secadora a 120°C por 2 min cada. A seguir, cada uma destas provas de acabamento foi novamente seca em rama secadora, respectivamente nas temperaturas 140, 160,

180 e 200°C por 2 minutos.

[068] Em seguida, todas as provas de acabamento foram climatizadas em ambiente controlado (65 ± 5 % de umidade relativa e 21 ± 2 °C) por 24 horas. Realizaram-se leituras espectrofotométricas em equipamento de remissão Datacolor modelo 650, utilizando para tratamento dos dados o software Datacolor TOOLS versão 1.0.2. Em cada amostra foram efetuadas quatro medições em pontos diferentes da amostra, com as quais determinou-se um valor médio. O grau de branco foi determinado pelo software usando a equação de Berger. As avaliações da interferência dos extratos ao calor foram realizadas através das leituras espectrofotométricas em escala Berger de brancura.

- Avaliação da aplicação das formulações sobre artigo têxtil: Grau de alvura:

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19/21 [069] Avaliou-se a influência da aplicação das formulações em malha de algodão branca após passagem em rama de 120 a 200°C. Foram testadas somente as amostras com maior concentração de formulação, ou seja, as amostras de tecido com 2% de formulação dos extratos (preparadas de acordo com o valor obtido de EHL) contra um padrão comercial (Goldsoft COB - Golden Technology, Brasil). Os resultados das leituras em graus Berger estão apresentados na Tabela 5. Foram utilizadas as provas de acabamento com maior concentração de formulação aplicada para melhor avaliação da influência do extrato aplicado no material têxtil utilizado.

[070] Surpreendentemente, através dos resultados apresentados na Tabela 5, constatou-se que os preparos com os seis ativos em estudo apresentaram estabilidade até a temperatura de 200°C.

Tabela 5 - Resultados das leituras em graus Berger das amostras com aplicação de 2% de formulação dos extratos e do padrão comercial.

	Brancura Berger
120°C	140°C	160°C	180°C	200°C
Artigo sem tratamento	152	150	147	140	126
Goldsoft COB	150	145	139	125	101
Óleo-resina de Copaíba	153	147	142	136	122
Óleo de Castanha do Brasil	153	149	147	139	124
Óleo de Buriti	140	143	139	135	125
Manteiga de Cacau	150	144	142	138	123
Manteiga de Tucumã	152	151	144	139	122
Manteiga de Cupuaçu	154	149	147	141	125

[071] Observa-se através dos resultados obtidos

Tabela 5) que quanto maior a temperatura menor o grau de

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20/21 alvura. Todas as seis formulações contendo os diferentes seis extratos estudados apresentaram resultados superiores ao padrão comercial testado, o que indica que não houve tendência a se oxidarem com o aumento da temperatura. Notase também que a influência sobre o artigo é mínima, pois os resultados são similares aos obtidos na amostra de algodão sem tratamento.

[072] Portanto, todas as formulações contendo os diferentes extratos apresentaram resultados semelhantes, sem tendência de se oxidarem com o aumento da temperatura, indicando a adequação do preparo a distintos tipos de extratos vegetais.

- Análise sensorial de produtos têxteis:

[073] Todas as provas de acabamento, exceto aquelas secas a temperaturas mais elevadas descritas anteriormente, foram avaliadas sensorialmente através do tato utilizando-se a escala Likert com notas de 1 a 5.

Correspondendo a nota 1 o artigo sem tratamento e nota 5, o correspondente ao amaciante de mercado, o qual foi considerado toque ótimo.

[074] No presente estudo, o painel de avaliadores foi composto por 10 indivíduos, 5 homens e 5 mulheres, cujas idades variaram entre 19 e 59 anos. Foram explicados a cada avaliador, individualmente, os objetivos da pesquisa e a metodologia a ser empregada na análise. Duas amostraspadrão foram consideradas como base de referência na escala Likert, sendo uma sem tratamento (nota 1) e outra tratada com amaciante comercial (nota 5).

[075] A avaliação sensorial foi realizada através do tato das duas mãos do avaliador. A amostra de artigo

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21/21 têxtil foi friccionada contra os dedos a fim de perceber alterações no grau subjetivo de maciez.

[076] Assim, primeiramente foram avaliados tatilmente os padrões (nota 1 e nota 5) e, em seguida, foi entregue uma amostra com a formulação aplicada. Após o avaliador tocar a amostra e atribuir a nota, foram entregues novamente os padrões para precisar a percepção de tato do avaliador e outra amostra com aplicação de formulação foi apresentada para atribuição de nota. Este procedimento foi realizado sucessivamente até que todas as amostras preparadas a partir das seis formulações (cada uma correspondendo a um extrato vegetal) recebessem uma nota.

[077] As médias globais do teste indicam um resultado inferior ao padrão comercial, porém todas as formulações testadas apresentaram resultados entre 2,5 e 3,0. De acordo com estes resultados, as aplicações com formulações com manteigas de cacau, cupuaçu e o óleo de castanha do Brasil apresentaram os melhores resultados, com notas entre 2,8 e 2,9.

[078] Assim, as formulações aplicadas propiciam propriedades amaciantes, além da possibilidade de agregar propriedades cosméticas e/ou farmacológicas próprias de cada extrato vegetal utilizado.

[079] Os versados na arte valorizarão os conhecimentos aqui apresentados e poderão reproduzir a invenção nas modalidades apresentadas e em outras variantes, abrangidas no escopo das reivindicações anexas.

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Claims (14)

1. REIVINDICAÇÕES

   1. Formulação para aplicação em processos específicos para acabamentos ou beneficiamentos industriais têxteis caracterizada pelo fato de apresentar estruturas micelares compreendendo:

   - até 10% de extrato vegetal;

   - até 10% de mistura de tensoativos não-iônicos; e

   - de 80 a 98% de água deionizada.
2. 2. Formulação, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de o referido extrato vegetal ser selecionado do grupo de óleos e manteigas que consistem em óleo-resina de copaíba, óleo de castanha do Brasil, óleo de buriti, manteiga de cacau, manteiga de tucumã e manteiga de cupuaçu.
3. 3. Formulação, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de os tensoativos serem selecionados preferencialmente do grupo que consistem em monooleato de sorbitan e monooleato de sorbitan etoxilado

   20 EO, em que a proporção do primeiro varia de 20 a 70%, e o segundo de 30 a 80%, respectivamente.
4. 4. Formulação, de acordo com a reivindicação 3, caracterizada pelo fato de a concentração da mistura de tensoativos variar conforme o extrato vegetal de escolha, em que para óleo-resina de copaíba a proporção da mistura de tensoativos é 20 a 70% de monooleato de sorbitan e 30 a

   80% de monooleato de sorbitan 20EO; para óleo de castanha do Brasil é 70% de monooleato de sorbitan e 30% de monooleato de sorbitan 20EO; para óleo de buriti é 60 a 70% de monooleato de sorbitan e 30 a 40% de monooleato de sorbitan 20EO; para manteiga de cacau é 50 a 70% de

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   2/3 monooleato de sorbitan e 30 a 50% de monooleato de sorbitan

   20EO; para manteiga de tucumã é 40% de monooleato de sorbitan e 60% de monooleato de sorbitan 20EO; e para manteiga de cupuaçu é 60 a 70% de monooleato de sorbitan e 30 a 40% de monooleato de sorbitan 20EO.
5. 5. Formulação, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de, alternativamente, compreender apenas um tensoativo não iônico, em que o EHL varia de 4,30 a 15,00 conforme o EHL do extrato vegetal utilizado; e possuir uma concentração de extrato vegetal de pelo menos

   10%.
6. 6. Formulação, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de apresentar estabilidade superior a 40 dias, possuir EHL que varia de 7,51 a 12,86 e possuir características terapêuticas e cosméticas do extrato vegetal utilizado.
7. 7. Formulação, de acordo com a reivindicação 2 ou 5, caracterizada pelo fato de, alternativamente, o referido extrato vegetal ser selecionado do grupo que consiste em Aloe vera, Rosa rubígínosa, Cymbopogon winterianus e qualquer outro extrato que possua características cosméticas e terapêuticas comprovadas cientificamente.
8. 8. Formulação, de acordo com a reivindicação 7, caracterizada pelo fato de apresentar estabilidade superior a 40 dias, possuir EHL que varia de 4,30 a 15,00, e possuir características terapêuticas e cosméticas do extrato vegetal utilizado.
9. 9. Formulação, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 8, caracterizada pelo fato de garantir a estabilidade à oxidação em temperaturas até 200°C.

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10. 10. Formulação, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 9, caracterizada pelo fato de, alternativamente, ser na forma de espuma associada a agentes espumadores; ou aerossóis associados a propelentes; ou outros veículos gasosos ou líquidos.
11. 11. Uso da formulação, conforme definida em qualquer uma das reivindicações 1 a 10, caracterizado pelo fato de ser para aplicação em processo de beneficiamento têxtil.
12. 12. Uso da formulação, de acordo com a reivindicação

    11, caracterizado pelo fato de ser aplicada em artigos têxteis selecionados do grupo que consiste em artigos de cama, mesa e banho, infantil, uniformização, moda íntima, linha hospitalar e têxteis médicos, artigos para prática de esportes e artigos para uso animal ou veterinários.
13. 13. Uso da formulação, de acordo com a reivindicação

    12, caracterizado pelo fato de, preferencialmente, ser aplicada em bandagens médicas ou outras aplicações têxteis selecionadas do grupo que consiste em artigos hospitalares descartáveis ou lençóis hospitalares; artigos de uso pessoal descartáveis ou não; para tratar problemas de pele, queimadura, escaras ou benefícios estéticos à pele.
14. 14. Uso da formulação, conforme definida em qualquer uma das reivindicações 1 a 10, caracterizado pelo fato de, alternativamente, ser aplicada em materiais têxteis de forma direta pelo consumidor.

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