Controlo das variáveis de lavação das rolhas TwinTop

Abstract

A presente dissertação realizada em ambiente empresarial na Amorim & Irmãos, S.A., teve como principal objetivo o controlo das variáveis do processo de lavação de rolhas TwinTop® melhorando o aspeto visual, a uniformidade da cor e o revestimento das mesmas. Foi abordada uma análise modal de falhas e efeitos para compreender e adquirir conhecimento sobre o processo de lavação. Foram estudadas as técnicas e métodos de avaliação dos parâmetros pretendidos para a caraterização deste tipos de rolhas ténicas. Por isso realizou-se estudos para a validação da redução de reagentes químicos e a sua substituição utilizados na lavação ”branca”de rolhas TwinTop®. Decorrente deste estudo foram apresentadas e avaliadas duas abordagens diferentes para a lavação: na primeira abordagem, foi reduzido apenas o agente de branqueamento (peróxido de hidrogénio); na segunda, foi alterada as quantidades dos reagentes envolvidos tendo em atenção o balanço das reações de branqueamento. Estudou-se ainda a possibilidade de introduzir o agente redutor e as suas respetivas quantidades (hidrogenossulfito de sódio e ditionito de sódio) em vez do atual hidrogenossulfato de sódio, com intuito de diminuir o peróxido residual nas rolhas. As duas abordagens referidas foram testadas a nível laboratorial e industrial. Em todos os ensaios, as rolhas foram submetidas a uma avaliação da humidade relativa, do teor residual de peróxidos após 1 e 48 horas da lavação e a brancura ISO através de refletância difusa para o comprimento de onda de 457 nm através de colorimetria. O ensaio com a redução de peróxido de hidrogénio foi submetida a análise de superfície por FTIR-ATR. Os resultados obtidos para a primeira abordagem permitem uma redução de 14% de peróxido de hidrogénio utilizado na lavação ”branca”obtendo-se os mesmos valores de brancura ISO. A segunda aborgem permite uma redução da quantidade de reagentes e substituiçao do agente redutor para o hidrogenossulfito de sódio, gerando uma poupança anual de 4.406,88 C/ano. O tratamento de superfície foi analisado por FTIR-ATR obtendo-se uma percentagem total de revestimento ligeiramente superior para as rolhas com redução de peróxido de hidrogénio na lavação.

The present dissertation held in a business environment in Amorim&Irmãos, S.A., had as its main objective the control of the variations of the washing process of TwinTop® stoppers by improving the visual appearance, color uniformity and coating thereof. A modal analysis of flaws and effects was undertaken to understand and acquire knowledge about the washing process. The techniques and methods of evaluation of the desired parameters for the characterization of this type of technical stoppers were studied. Therefore, studies have been carried out for the validation of the reduction of chemical reagents and their substitution used in the ”white”washing of TwinTop® stoppers. From this study two different approaches to washing were presented and evaluated: in the first approach, only the bleaching agent (hydrogen peroxide) was reduced; in the second, the quantities of the reactants involved were altered taking into account the balance of the bleaching reactions. It was also studied the possibility of introducing the reducing agent and its respective amounts (sodium hydrogen sulfite and sodium dithionite) instead of the current sodium hydrogen sulfate, in order to reduce the residual peroxide in the stoppers.The two approaches mentioned were tested at laboratory and industrial level. In all tests the corks were subjected to an evaluation of the relative humidity, the residual peroxide content after 1 and 48 hours of the wash and the ISO whiteness by diffuse reflectance at the wavelength of 457 nm by colorimetry. The hydrogen peroxide reduction assay was subjected to FTIR-ATR surface analysis. The results obtained for the first approach allow a 14% reduction of hydrogen peroxide used in the ”white”wash to obtain the same ISO whiteness values. The second abatement allows a reduction of the amount of reagents and substitution of the reducing agent for the sodium hydrogen sulfite, generating an annual saving of 4,406.88 euro/year.The surface treatment was analyzed by TTR-FTIR giving a slightly higher total percentage of coating for stoppers with reduction of hydrogen peroxide in the wash.