Tese de doutoramento. Engenharia Química e Biológica. Faculdade de Engenharia. Universidade do Porto. 2008

Submitted by Daniele Amaral (daniee_ni@hotmail.com) on 2016-10-06T18:36:32Z No. of bitstreams: 1 DissCMC.pdf: 3606303 bytes, checksum: 03bf7fccc7e73860758575867e0742ed (MD5) / Approved for entry into archive by Marina Freitas (marinapf@ufscar.br) on 2016-10-14T14:17:05Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DissCMC.pdf: 3606303 bytes, checksum: 03bf7fccc7e73860758575867e0742ed (MD5) / Approved for entry into archive by Marina Freitas (marinapf@ufscar.br) on 2016-10-14T14:17:14Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DissCMC.pdf: 3606303 bytes, checksum: 03bf7fccc7e73860758575867e0742ed (MD5) / Made available in DSpace on 2016-10-14T14:17:24Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DissCMC.pdf: 3606303 bytes, checksum: 03bf7fccc7e73860758575867e0742ed (MD5) Previous issue date: 2016-04-08 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / The fabrics are derived from fibers, which are divided into to main groups: natural (like cotton) and chemical (such as rayon and polyester). In the processing of the fabric, drying is a major operation, contributing to the finishing and obtaining a fabric with greater brightness and also better touch. However, each tissue has a different structure and different composition which can influence its absorption capacity and retention of water. The aim of this study is to analyze the drying of 3 types of fabrics (polyester, toweling and jeans), and evaluate how the material characteristics and operating conditions influence the process. Experimental tests were conducted in oven with natural convection, with natural convection, at temperatures of 50, 60 and 70 ° C and also in a tunnel dryer with forced convection under the conditions of 1.0 and 2.0 m / s at the temperatures of 50, 60 and 70 ° C. Besides that, the adjustments of generalized curves of drying were evaluated, there are empirical equations of kinetics. In the evaluation of water absorption in saturated atmosphere at 40 to 60 ° C, it was observed that the polyester is the fabric that absorbs less water while the jeans had greater absorption capacity. It was also found that absorption increases with increasing temperature for all three fabrics. By analyzing the influence of operating conditions on the drying fabrics, the air speed was the variable that most influenced the moisture reduction, indicating that surface resistance was the limiting mechanism in drying. Page model (1949), was the most appropriate to represent the generalized kinetic curves for the fabrics evaluated.The comparative analysis of the fabrics showed that, although significant differences in the type of fiber and fabric structure, these characteristics do not influence the drying of the material, indicating that the drying of materials with high surface area, the process is controlled by the conditions flow. / Os tecidos são originados a partir de fibras têxteis, a quais são divididas em grandes grupos: naturais (como o algodão) e químicas (como o rayon e o poliéster ). No beneficiamento dos tecidos, a secagem é uma operação primordial, que contribui para o acabamento final e obtenção de um tecido com maior brilho e também melhor toque. Porém cada tipo de tecido possui características de estrutura e composição diferentes, o que pode influenciar sua capacidade de absorção e retenção de água. O objetivo deste trabalho foi analisar a secagem de tipos de tecidos (poliéster, atoalhado e jeans), e avaliar como as características dos materiais e as condições operacionais influenciam no processo. Os ensaios experimentais foram conduzidos em estufa com convecção natural, nas temperaturas de 50, 60 e 70 °C e também em secador de túnel com convecção forçada, nas condições de 1,0 e 2,0 m/s e temperaturas de 50, 60 e 70 °C. Além disso, foram avaliados os ajustes das curvas generalizadas de secagem, à equações empíricas de cinética. Na avaliação da absorção de água em atmosfera saturada a 40 e 60 oC, observou-se que o poliéster é o tecido que menos absorve água, enquanto o jeans apresentou maior capacidade de absorção. Constatou-se também que a absorção aumenta com o aumento da temperatura, para os três tipos de tecidos. Ao analisar a influência das condições operacionais na secagem dos tecidos, a velocidade do ar foi a variável que apresentou maior influência na redução de umidade, indicando que resistência superficial foi o mecanismo limitante na secagem. O modelo de Page (1949), foi o mais apropriado para representar as curvas de cinéticas generalizadas para os tecidos avaliados. A análise comparativa entre os tecidos mostrou que, apesar das diferenças significativas no tipo de fibra e estrutura do tecido, estas características não influenciaram a secagem do material, indicando que, na secagem de materiais com elevada área superficial, o processo é controlado pelas condições de escoamento.

Made available in DSpace on 2014-06-12T15:48:53Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo118_1.pdf: 1482062 bytes, checksum: 03f498b56dd4aa83cf00e0c24a7b2dea (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2010 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / A indústria têxtil consome grande quantidade de água e produtos químicos, gerando efluentes, os quais são fortemente coloridos, devido à baixa eficiência de fixação dos corantes às fibras dos tecidos, gerando resíduos que contaminam diretamente a água e o solo. Devido ao fato dos métodos físico-químicos tradicionais para a eliminação dos corantes serem caros e às vezes causarem problemas de poluição secundária, a utilização de Pseudomonas oleovorans CBMAI 0703 demonstrou ser uma alternativa promissora para utilização no processo de descoloração dos corantes têxteis. Para o estudo de descoloração do corante azo B15 foi utilizado um planejamento fatorial completo (23), onde foram avaliadas as variáveis, concentração do inóculo, temperatura e concentração do corante. Após 48 horas de cultivo, a eficiência máxima de descoloração do corante foi de 95,32% (60mg/L de corante, 34°C, 0,17g de inóculo). As águas residuais dos processamentos têxteis são altamente coloridas, possuindo uma concentração na faixa de 10-200 mg/L. Para avaliar o efeito de altas concentrações de corante na descoloração foi realizado um ensaio utilizando as condições ideais de temperatura e inóculo em diferentes concentrações de corante (60 a 200mg/L). Desta forma, P. oleovorans CBMAI 0703 demonstrou grande potencial para aplicação no processo de descoloração de efluentes têxteis contaminados, permitindo a recuperação de ambientes naturais degradados

Submitted by Divisão de Documentação/BC Biblioteca Central (ddbc@ufam.edu.br) on 2017-09-20T19:43:41Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertação - Maria Oliveira Martins.pdf: 368338 bytes, checksum: 33837d131248b0af27d32eac6c391976 (MD5) / Approved for entry into archive by Divisão de Documentação/BC Biblioteca Central (ddbc@ufam.edu.br) on 2017-09-20T19:43:54Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertação - Maria Oliveira Martins.pdf: 368338 bytes, checksum: 33837d131248b0af27d32eac6c391976 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-09-20T19:43:54Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertação - Maria Oliveira Martins.pdf: 368338 bytes, checksum: 33837d131248b0af27d32eac6c391976 (MD5) Previous issue date: 2017-04-12 / The continuous search of company's competitiveness has been increasingly more intense in the actual markets. To ensure success and own survival, companies need to find new and creative ways to reinvent itself, aligned to an efficiency and productivity management. One manner to achieve their goals can be through 5W2H management tool usage. Any company can use it for assisting in the preparation of action plans, as a sort of checklist to help in the activity's perception. In this sense, this study aims to apply the 5W2H tool as support to the management of a textile company sector. The method suggested in the application of this approach has been addressed in this company, and the most significant result is visualized in the planning preparation of company’s share of the case study clearly and objectively that had not been done before. / A constante busca da competitividade por parte das empresas tem se mostrado cada vez mais intensa nos mercados atuais. Para garantir êxito e a própria sobrevivência as empresas precisam achar novos caminhos e criar novas formas de se reinventar, alinhadas a eficiência da gestão e produtividade. Uma maneira de atingir estas metas pode ser através do uso da ferramenta de gestão 5W2H. Ela pode ser utilizada por qualquer organização com a finalidade de auxiliar na elaboração de planos de ação, como uma espécie de check-list que auxilia na percepção das atividades. Neste sentido, este artigo tem como objetivo a utilização da ferramenta 5W2H no suporte à gestão de uma empresa do setor de artefatos têxteis. A metodologia sugerida para a aplicação desta ferramenta foi aplicada nesta empresa e o resultado mais expressivo, visualiza-se na elaboração do planejamento das ações da microempresa do estudo de caso de forma clara e objetiva, o que não havia sido realizado antes.

Dentre a grande variedade de polímeros naturais que podem ser aplicados na área médica, a quitosana e o alginato têm sido amplamente destacados. A quitosana é obtida a partir da desacetilação da quitina que é extraída do exoesqueleto de crustáceos, ou seja, de rejeitos da indústria pesqueira. O alginato é um polissacarídeo obtido de algas, muito utilizado na indústria farmacêutica. O objetivo deste trabalho foi a produção de fibras têxteis à base de quitosana, alginato e híbrida (alginato/quitosana) para aplicação na área médica, devido as propriedades de biocompatibilidade, antimicrobiana, cicatrizante, entre outras, presente nesses polímeros. As fibras de quitosana foram preparadas por um gel, dissolvendo a quitosana 2,5% (m/v) em ácido acético 2% (v/v), após a preparação do gel foram extrudadas em uma solução de precipitação contendo sulfato de sódio 0,5M e hidróxido de sódio 1M. As fibras foram produzidas com um gel de alginato a 5% (m/v) através da extrusão em solução de cloreto de cálcio 2% (m/v). As híbridas foram produzidas através da extrusão do gel de alginato em uma solução 0,2% (m/v) de quitosana. Algumas fibras foram produzidas com 2,5 % de glicerol, adicionado diretamente ao gel. As microcopias eletrônicas de varredura (MEV) mostram regularidades ao longo do comprimento e ranhuras laterais nas fibras produzidas. As amostras foram testadas e obtiveram bons valores de absorção de água, chegando a 215% em 30 dias para a fibra híbrida. Quanto a perda de massa, as fibras produzidas com glicerol obtiveram maior degradação. As amostras também foram submetidas a calorimetria exploratória diferencial (DSC) para análise do comportamento térmico. O glicerol foi responsável por deslocar os picos endotérmicos para a direita em relação aquelas sem glicerol, ou seja, em uma temperatura maior, enquanto os picos exotérmicos ocorreram em uma temperatura menor. Nos testes físicos, foi obtido baixos valores de tenacidade e alto título. As fibras são atóxicas e os resultados mostraram a potencialidade do uso desses polímeros na produção de fibras têxteis. / Among the wide variety of natural polymers that can be applied in medical area, chitosan and alginate have beem widely deployed. Chitosan is obtained from the deacetylation of chitin, wich is extracted from the exoskeleton of shellfish, and is characterized as a reject of fishing industry. The alginate is polysaccharides obtained from algae and have commom use in pharmaceutical industry. The objective of this work is the production of textile fibers based on chitosan, alginate, and hybrid (alginate/chitosan) for application in medical field, because of the properties of biocompatibility, antimicrobial, wound healing capability, among others, present in these polymers. The fibers of chitosan were prepared by a gel, by dissolving the chitosan 2.5% (w/v) in acetic acid 2% (v/v), after preparation of the gel, it was made a extrusion in a precipitating solution containing sodium sulfate 0,5 M and sodium hydroxide 1 M. Other fiber was produced using an alginate gel 5% (w/v) by extrusion in calcium chloride solution 2% (w/v). Hybryd fibers were made by extruded the same alginate gel in a chitosan solution 0.2 % (w/v). Some fibers have been produced with 2.5% (w/v) glycerol added directly to the gel. The electronic microscopy shows regularities along the length of lateral. The samples were tested and showed good values of water absorption, reaching 215% in 30 days for the hybrid fiber. As for weight loss, the fibers produced with glycerol had higher degradation. The samples were also subjected to differential scanning calorimetry (DSC) to analyze thermal behavior. Glycerol was responsible for the endothermic peaks shift to the right in relation of the one without glycerol, occurring in a higher temperature, while the exotermic peaks occurred at a lower temperature. In the physical tests, was obtained low values of tenacity and high yarn number. The fibers are nontoxic and the results showed the potential use of these polymers in the production of textile fibers.

Dentre a grande variedade de polímeros naturais que podem ser aplicados na área médica, a quitosana e o alginato têm sido amplamente destacados. A quitosana é obtida a partir da desacetilação da quitina que é extraída do exoesqueleto de crustáceos, ou seja, de rejeitos da indústria pesqueira. O alginato é um polissacarídeo obtido de algas, muito utilizado na indústria farmacêutica. O objetivo deste trabalho foi a produção de fibras têxteis à base de quitosana, alginato e híbrida (alginato/quitosana) para aplicação na área médica, devido as propriedades de biocompatibilidade, antimicrobiana, cicatrizante, entre outras, presente nesses polímeros. As fibras de quitosana foram preparadas por um gel, dissolvendo a quitosana 2,5% (m/v) em ácido acético 2% (v/v), após a preparação do gel foram extrudadas em uma solução de precipitação contendo sulfato de sódio 0,5M e hidróxido de sódio 1M. As fibras foram produzidas com um gel de alginato a 5% (m/v) através da extrusão em solução de cloreto de cálcio 2% (m/v). As híbridas foram produzidas através da extrusão do gel de alginato em uma solução 0,2% (m/v) de quitosana. Algumas fibras foram produzidas com 2,5 % de glicerol, adicionado diretamente ao gel. As microcopias eletrônicas de varredura (MEV) mostram regularidades ao longo do comprimento e ranhuras laterais nas fibras produzidas. As amostras foram testadas e obtiveram bons valores de absorção de água, chegando a 215% em 30 dias para a fibra híbrida. Quanto a perda de massa, as fibras produzidas com glicerol obtiveram maior degradação. As amostras também foram submetidas a calorimetria exploratória diferencial (DSC) para análise do comportamento térmico. O glicerol foi responsável por deslocar os picos endotérmicos para a direita em relação aquelas sem glicerol, ou seja, em uma temperatura maior, enquanto os picos exotérmicos ocorreram em uma temperatura menor. Nos testes físicos, foi obtido baixos valores de tenacidade e alto título. As fibras são atóxicas e os resultados mostraram a potencialidade do uso desses polímeros na produção de fibras têxteis. / Among the wide variety of natural polymers that can be applied in medical area, chitosan and alginate have beem widely deployed. Chitosan is obtained from the deacetylation of chitin, wich is extracted from the exoskeleton of shellfish, and is characterized as a reject of fishing industry. The alginate is polysaccharides obtained from algae and have commom use in pharmaceutical industry. The objective of this work is the production of textile fibers based on chitosan, alginate, and hybrid (alginate/chitosan) for application in medical field, because of the properties of biocompatibility, antimicrobial, wound healing capability, among others, present in these polymers. The fibers of chitosan were prepared by a gel, by dissolving the chitosan 2.5% (w/v) in acetic acid 2% (v/v), after preparation of the gel, it was made a extrusion in a precipitating solution containing sodium sulfate 0,5 M and sodium hydroxide 1 M. Other fiber was produced using an alginate gel 5% (w/v) by extrusion in calcium chloride solution 2% (w/v). Hybryd fibers were made by extruded the same alginate gel in a chitosan solution 0.2 % (w/v). Some fibers have been produced with 2.5% (w/v) glycerol added directly to the gel. The electronic microscopy shows regularities along the length of lateral. The samples were tested and showed good values of water absorption, reaching 215% in 30 days for the hybrid fiber. As for weight loss, the fibers produced with glycerol had higher degradation. The samples were also subjected to differential scanning calorimetry (DSC) to analyze thermal behavior. Glycerol was responsible for the endothermic peaks shift to the right in relation of the one without glycerol, occurring in a higher temperature, while the exotermic peaks occurred at a lower temperature. In the physical tests, was obtained low values of tenacity and high yarn number. The fibers are nontoxic and the results showed the potential use of these polymers in the production of textile fibers.

Quando uma pessoa fricciona os sapatos num tapete, seu corpo pode carregar-se com um potencial de alguns milhares de volts em relação ao referencial de terra. Se esta pessoa tocar um objeto aterrado, uma faísca pode salta entre o objeto e a ponta do seu dedo. O corpo desta pessoa age como um capacitor, e um fluxo rápido de eletricidade estática armazenada, resultado das cargas estáticas armazenadas no copo, flui deste para um objeto de potencial menor. Essas descargas podem provocar desde pequenos danos, como desconforto físico, até incêndios em grandes construções. Na tentativa de minimizar ou eliminar esses problemas, tapetes e carpetes antiestáticos são utilizados. Muitos métodos têm sido propostos para caracterizar esses produtos de acordo com suas características eletrostáticas. Dentre eles, o recomendado pela norma francesa NF G35-025 [Essais des Revêtements de Sol Textiles-Propension à l\'accumulation de Charges Életrostatiques, Méthode d\'essai et spécification, Décembre 1983], prescreve que alguém usando sapatos especiais deve caminhar em uma amostra de tapete por longo período e, então, o potencial eletrostático adquirido por ele é medido através de um eletrômetro. Por este método são reproduzidas as condições reais, mas, ele é muito caro e trabalhoso, pois requer uma sala climatizada. Na tentativa de descobrir métodos alternativos, encontram-se na literatura vários estudos e métodos. Taylor [An Instrument for Measuring Static Dissipation from Materials, Journal of Electrostatics, (1987) 53-64, Elsevier Science Publishers B.V., Amsterdam-Printed in the Netherlands] desenvolveu um medidor de decaimento de carga para medir tempo de decaimento em polímeros antiestáticos. Nesse método, ele determinou uma boa correlação entre a resistência superficial e o tempo de meia-vida do material. Usando a mesma ideia, foi possível desenvolver o método apresentado nesta tese, aplicado a amostras de tapete e carpetes. Neste método, a caracterização eletrostática de tapetes ou carpetes é realizada também através da medida do tempo de decaimento do potencial eletrostático. Porém, sua ideia principal é que todas as medidas são realizadas dentro de uma câmara especial isenta de umidade, pois este pode influenciar o carregamento das amostras. Dentro desta câmara, as amostras de tapete ou carpete são inicialmente carregadas através de descarga corona, após cessar o carregamento, é medido o seu tempo de decaimento. Um programa computacional especialmente desenvolvido para este fim permite o controle da medição e do processo de carregamento. / When a person rubs his shoes in a rug, his body may be charged with a potential of some thousands of volts in relation to the earth reference. If this person touches a grounded object, a spark can travel between the object and the tip of his finger. The person\'s body acts like a capacitor, and a fast flow of stored static electricity, which is a result of the static loads stored in the body, flows from the body to an object in a smaller potential. Those discharges can cause from small damages, as physical discomfort, to fires in big constructions. ln the attempt to minimize or to eliminate these problems, antiestatic rugs and carpets are used. Many methods have been proposed 10 characterize those products in agreement with the electrostatic characteristics . Among them the recommended methods by the French standard NF G35-025 [Essais des Revêtements de Sol Textiles-Propension à I\'accumulation de Charges Életrostatiques, Méthode d\'essai et spécification, Décembre 1983], prescribe that somebody using special shoes should walk in a rug sample for a long period, and then the electrostatic potential acquired by him is measured using an electrometer. ln this method the real conditions are reproduced, but, it is very expensive and difficult, because it requires an aclimatized room. There are in the literature several studies attempting to devise alternative methods. Taylor [An Instrument goes Measuring Static Dissipation from Materiais, Journal of Electrostatics, (1987) 53-64, Elsevier Science Publishers B. V, Amsterdam-Printed in the Netherlands] developed a meter of charge decline to measure time of decline in antistatic polymers. ln his method, Taylor determined a good correlation between the superficial resistance and the time of stocking-life of the material. Using the same idea, it was possible to develop the method that is presented in this thesis, applied to samples of rugs and carpets. ln this method the electrostatic characterization of rugs or carpets is also accomplished through the measurement of the time of decline of the electrostatic potential. However its main idea is that all the measures are accomplished inside a special camera without humidity, since it can influence the charging of the samples. lnside this camera, the rugs or carpet samples are initially charged using corona discharge, after interrupting the charging, time of decline is measured. A computer program was especially developed for this reason, it allows the control of the measurement and of the charging process.

A necessidade básica de corte de têxteis nos formatos convenientes ao posterior das peças dentro da indústria da confecção determinou o desenvolvimento dos diversos tipos de processos de corte atualmente existentes. Estes processos podem ser classificados em três grupos principais: corte mecânico, corte por laser e híbrido mecânico-térmico. O corte mecânico, que se utiliza de um agente de corte tal como faca, serra, prensa, etc., é de longe o mais empregado, devido principalmente seu baixo custo. Embora perfeitamente adequado para uma grande variedade das aplicações existentes, possui limitações específicas. O corte mecânico é adequado para cortes simultâneo de várias camadas de tecidos sobrepostas embora a velocidade de corte seja baixa. O processo de corte por laser tem sua principal vantagem na ausência de forças de corte sobre o material, permitindo um corte preciso. Além disso, permite altas velocidades de avanço. Suas principais desvantagens são o preço do equipamento e a impossibilidade de corte de várias camadas sobrepostas de tecido. O corte mecânico-térmico tem emprego bem mais limitado e consiste na degradação do material através do contato de uma ferramenta aquecida. Para têxteis tem sido usado até agora para seccionamento reto. A proposta aqui apresentada é de um novo processo de corte de têxteis apropriado ao retalhamento de tecidos dispostos em camadas sobrepostas que emprega um processo híbrido de degradação térmica do material combinada à ação mecânica de gumes de corte. Este processo consiste na utilização de uma fresa de topo eletricamente aquecida, que em decorrência da pequena área da seção transversal do circuito elétrico no comprimento de corte, da elevada resistividade elétrica do seu material e do valor elevado da corrente elétrica que o atravessa, tem a temperatura nesta região bastante elevada devido ao calor gerado pelo efeito Joule. Esta energia será absorvida pelo meio material que circunda a ferramenta, provocando a degradação localizada das fibras têxteis. Uma campânula cobre a região do contato entre a ferramenta e o tecido e em seu interior é injetado gás nitrogênio como forma de criar-se uma atmosfera inerte que iniba a combustão do tecido. O mecanismo de corte pode então ser sucintamente descrito como uma degradação térmica do material seguido da remoção mecânica dos seus resíduos pelas arestas de corte da ferramenta. Apropriado para o corte de várias camadas de tecido sobrepostas, sua maior vantagem está em sua capacidade de corte de figuras complexas que apresentem curvaturas bastante acentuadas. A combinação de um processo mecânico com o de degradação térmica permite que as forças de corte sejam baixas, garantindo desse modo a precisão do corte. Uma das áreas que possivelmente se beneficiaria deste tipo de equipamento seria o de confecção de roupas infantis, que utiliza extensivamente o recorte de figuras estampadas. Inicialmente pensado para o corte de têxteis de fibras naturais observou-se que o emprego acarretava a impregnação das peças com um persistente odor de queimado, o que se constitui uma restrição ao emprego do processo em artigos de vestuário e do lar. Contudo, no caso de têxteis sintéticos foi observado um desempenho bastante apreciável e que tenha como limitação apenas a soldagem das peças sobrepostas, o que pode ser evitado com a introdução de folhas de papel entre elas. Dos resultados obtidos no processo de corte observou-se que o seu desempenho é comparável a de outras tecnologias já estabelecidas, realçando-se que este processo pode ser certamente otimizado com o emprego de dispositivos que o levem a operar nas condições de maior rendimento e de outras medidas que diminuam as restrições atuais. / The basic necessity of cutting textiles into convenient forms for later processing within the confection industry has determined the various cutting methods in existence. These processes may be classified in three principle groups: mechanical cutting, laser cutting and hybrid mechanical-thermal cutting processes. Mechanical cutting, in which knives, saws, presses, etc. are employed, is by far the most used, due principally to the low costs involved. Although perfectly adequate for wide variety of applications, it possesses specific limitations. Mechanical cutting is adequate for straight cuts or of not very pronounced curvature and is efficient for over-layed simultaneous cuts, although the cutting velocity is low. The laser cutting process has as its principal advantage the lack of cutting forces on cut the material. As well as high advance speeds. The principal disadvantages are the price of the equipment and the impossibility of cutting various layers of material at the same time. Mechanical-thermal cutting is much less used and consists of the degradation of the material on contact with the heated cutter. The proposal here presented is of a new process of textile cutting of overlaid layers of material through the use of a hybrid process of thermal degradation of the material combined with the mechanical action of the cutting-edges. This process consists of the use of an electrically heated vertical mill which, as a result of the small cross-section of the electrical circuit formed by the length of the cut, the high resistivity of the material and of the electrical current that runs through it, possesses a high temperature in this region due the Joule effect. This energy is absorbed by the material that touches the cutting surface provoking the localized degradation of the textile fibers. A bell form covers the region of contact between cutter and material and nitrogen is injected into this space, being an inert gas that inhibits combustion of the material. The mechanism of the cut may thus be described as the thermal degradation of the material followed by the mechanical removal of the material and its residues by the tool cutting edges. Suitable for the cutting of various layers of material, the major advantage of this method is its capacity of cutting complex forms that include accentuated curvatures. The combination of mechanical process with thermal degradation permits low cutting forces, thus guaranteeing the precision of the cut. One area of use that could possibly benefit from this type of equipment is the confection of children and infant clothing, which makes extensive use of the cutting of printed designs. Initially intended for the cutting of natural textile fibers, the method is restricted to use for articles for home use due to the persistent burn odor observed during tests. For synthetic textiles was observed a good performance although occurs the edge welding of over-Iayed pieces. This may be evicted by the introduction of paper sheets between the fabric layers. The results of the tests show the performance of this process is comparable with others established technologies. However this process may be optimized with the use of devices that make the equipment to operate in the conditions of high efficiency and others that reduce the current restrictions.

Quando uma pessoa fricciona os sapatos num tapete, seu corpo pode carregar-se com um potencial de alguns milhares de volts em relação ao referencial de terra. Se esta pessoa tocar um objeto aterrado, uma faísca pode salta entre o objeto e a ponta do seu dedo. O corpo desta pessoa age como um capacitor, e um fluxo rápido de eletricidade estática armazenada, resultado das cargas estáticas armazenadas no copo, flui deste para um objeto de potencial menor. Essas descargas podem provocar desde pequenos danos, como desconforto físico, até incêndios em grandes construções. Na tentativa de minimizar ou eliminar esses problemas, tapetes e carpetes antiestáticos são utilizados. Muitos métodos têm sido propostos para caracterizar esses produtos de acordo com suas características eletrostáticas. Dentre eles, o recomendado pela norma francesa NF G35-025 [Essais des Revêtements de Sol Textiles-Propension à l\'accumulation de Charges Életrostatiques, Méthode d\'essai et spécification, Décembre 1983], prescreve que alguém usando sapatos especiais deve caminhar em uma amostra de tapete por longo período e, então, o potencial eletrostático adquirido por ele é medido através de um eletrômetro. Por este método são reproduzidas as condições reais, mas, ele é muito caro e trabalhoso, pois requer uma sala climatizada. Na tentativa de descobrir métodos alternativos, encontram-se na literatura vários estudos e métodos. Taylor [An Instrument for Measuring Static Dissipation from Materials, Journal of Electrostatics, (1987) 53-64, Elsevier Science Publishers B.V., Amsterdam-Printed in the Netherlands] desenvolveu um medidor de decaimento de carga para medir tempo de decaimento em polímeros antiestáticos. Nesse método, ele determinou uma boa correlação entre a resistência superficial e o tempo de meia-vida do material. Usando a mesma ideia, foi possível desenvolver o método apresentado nesta tese, aplicado a amostras de tapete e carpetes. Neste método, a caracterização eletrostática de tapetes ou carpetes é realizada também através da medida do tempo de decaimento do potencial eletrostático. Porém, sua ideia principal é que todas as medidas são realizadas dentro de uma câmara especial isenta de umidade, pois este pode influenciar o carregamento das amostras. Dentro desta câmara, as amostras de tapete ou carpete são inicialmente carregadas através de descarga corona, após cessar o carregamento, é medido o seu tempo de decaimento. Um programa computacional especialmente desenvolvido para este fim permite o controle da medição e do processo de carregamento. / When a person rubs his shoes in a rug, his body may be charged with a potential of some thousands of volts in relation to the earth reference. If this person touches a grounded object, a spark can travel between the object and the tip of his finger. The person\'s body acts like a capacitor, and a fast flow of stored static electricity, which is a result of the static loads stored in the body, flows from the body to an object in a smaller potential. Those discharges can cause from small damages, as physical discomfort, to fires in big constructions. ln the attempt to minimize or to eliminate these problems, antiestatic rugs and carpets are used. Many methods have been proposed 10 characterize those products in agreement with the electrostatic characteristics . Among them the recommended methods by the French standard NF G35-025 [Essais des Revêtements de Sol Textiles-Propension à I\'accumulation de Charges Életrostatiques, Méthode d\'essai et spécification, Décembre 1983], prescribe that somebody using special shoes should walk in a rug sample for a long period, and then the electrostatic potential acquired by him is measured using an electrometer. ln this method the real conditions are reproduced, but, it is very expensive and difficult, because it requires an aclimatized room. There are in the literature several studies attempting to devise alternative methods. Taylor [An Instrument goes Measuring Static Dissipation from Materiais, Journal of Electrostatics, (1987) 53-64, Elsevier Science Publishers B. V, Amsterdam-Printed in the Netherlands] developed a meter of charge decline to measure time of decline in antistatic polymers. ln his method, Taylor determined a good correlation between the superficial resistance and the time of stocking-life of the material. Using the same idea, it was possible to develop the method that is presented in this thesis, applied to samples of rugs and carpets. ln this method the electrostatic characterization of rugs or carpets is also accomplished through the measurement of the time of decline of the electrostatic potential. However its main idea is that all the measures are accomplished inside a special camera without humidity, since it can influence the charging of the samples. lnside this camera, the rugs or carpet samples are initially charged using corona discharge, after interrupting the charging, time of decline is measured. A computer program was especially developed for this reason, it allows the control of the measurement and of the charging process.

Tendo em vista o alto índice de criminalidade com armas de fogo no Brasil, é imperativo que a perícia forense tenha mais subsídios sobre resíduos de tiro e alterações provocadas por tiros em têxteis comumente encontrados em cenas de crime. Neste trabalho foram utilizadas munições do maior fabricante de cartuchos no Brasil (Companhia Brasileira de Cartuchos CBC). Foram comparados resíduos de munição convencional (Sinoxid) e de munição não-tóxica (Sintox) em tiros disparados a diversas distâncias, mostrando suas diferenças de composição e morfologia e que o resíduo Sintox contém partículas com composição semelhante àquelas encontradas no ambiente livre de tiros. A análise de fases do resíduo Sinoxid permitiu identificar uma nova categoria de partículas características, com composição e cristalografia específica (BaAl2O4), além das características (PbSbBa, PbBa) e consistentes (PbSb, PbBa, Pb, Sb, Ba) previstas pela norma. Nos resíduos de munição Sintox foram observadas composições contendo AlSiK, AlSi, Pb e AlSiCa. Destas categorias três tem composição semelhante a minerais abundantes na crosta terrestre (aluminossilicatos em geral). Nesta munição se propõe a presença de microesferulitos de chumbo, detectados com microscopia eletrônica de varredura, como evidência de disparo, com validade para os casos de armas em que se supõe o uso anterior ou concomitante de munição convencional, pois a origem provável destes esferulitos é a contaminação da arma com tiros anteriores (enchumbamento do cano). Exceto pela presença dos esferulitos de Pb, não se tem indicativo seguro para afirmar a origem de disparo de arma de fogo nestes resíduos. Do universo de fibras têxteis foram selecionadas fibras de vestimentas comuns entre vítimas de homicídio no Estado do Rio Grande do Sul e foram analisadas as alterações em fibras de tecidos submetidas a tiros, disparados em diferentes distâncias. Fibras de poliéster no tecido alvejado permitiram estimar distâncias de tiro tipo "encostadas" (contact) por fusão das fibras (fiber fusing), tipo "distâncias curtas", por apresentarem rompimento por fusão (fiber melting), enquanto que em distâncias maiores ocorre o rompimento mecânico. Fibras de algodão apresentaram apenas rompimento mecânico. Foi desenvolvida uma medida quantitativa através da medida com MEV do recobrimento de fibras com GSR, que mostra um decaimento exponencial em função da distância radial do furo do projétil, cuja constante de decaimento apresenta dependência da distância de disparo. / Given the high crime rate with firearms in Brazil, it is imperative to supply forensic laboratories with more subsidies on gunshot residues (GSR) from Brazilian ammunition and to analyze changes caused by firearm projectiles in textiles most commonly found at crime scenes. In this work we used ammunition from the leading supplier of cartridges in Brazil (Companhia Brasileira de Cartuchos CBC), and analyzed GSR from conventional ammunition (Sinoxid) and from non-toxic ammunition (Sintox), originated from shots fired at various distances from the target. Elemental analysis showed that both GSR are fundamentally different and that Sintox GSR is similar in composition to common environmental dust. The residue of the Sinoxid phase analysis identified a new category of characteristics particles, with specific composition and crystallography (BaAl2O4), next to the characteristic (PbSbBa, PbBa) and consistent (PBSB, PbBa, Pb, Sb, Ba) particles enumerated by the standard. In Sintox ammunition residue containing AlSiK, AlSi, Pb, and AlSiCa were found. Three of these categories have similar composition to abundant minerals in the earth's crust (aluminosilicates). To identify GSR from this ammunition, the presence of lead micro-spherulites detected with scanning electron microscopy, is proposed as evidence of shooting, valid for cases of weapons which had previous usage of conventional ammunition (weapon fouling). Among the many possible textile fibers, we selected those common on clothing of homicide victims in Southern Brazil (State of Rio Grande do Sul). Fiber modifications due to shots fired at different distances were analyzed. Polyester fibers in the targeted textiles allowed to estimate the firing distance of contact shots by fiber fusing, while at short distances fiber melting occurred. A higher distance only mechanical breakage was observed. Cotton fibers showed only mechanical disruption. The GSR-coverage of the fibers as a function of radial distance from the hole margin showed an exponential decay and the reciprocal decay constant showed a linear dependence on firing distance.