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FIBRAS SINTETICAS

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by

Israel Rodriguez M

on 17 March 2014

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Transcript of FIBRAS SINTETICAS

FIBRAS SINTÉTICAS
Historia
Por miles de años, el uso de la fibra estaba limitado por las cualidades inherentes disponibles en el mundo natural.
Las fibras manufacturadas ahora se usan en la ropa moderna, muebles para el hogar, la medicina, la aeronáutica, la energía, la industria, y más.
Los primeros intentos
El primer registro publicado de un intento de crear una fibra artificial se llevó a cabo en 1664.
En Inglaterra en 1855 por un químico suizo llamado Audemars creó la primera Seda sintética.
Primera producción comercial
Hilaire de Chardonnet. En 1889, sus tejidos de "seda artificial" causaron sensación en la Exposición de París.


Mientras tanto, la producción de rayón en EE.UU. aumentó para satisfacer la demanda creciente. A mediados de la década de 1920, los fabricantes de textiles podrían comprar la fibra por la mitad del precio de la seda cruda
NYLON
En septiembre de 1931, el químico estadounidense
Wallace Carothers
se informó sobre la investigación llevada a cabo en los laboratorios de la compañía DuPont de las "gigantes" moléculas llamadas polímeros.




Al comienzo de la guerra, el algodón era el rey de las fibras, lo que representa más del 80% de todas las fibras utilizadas. Las fibras de lana y las manufacturadas compartían el restante 20%. Para el final de la guerra en agosto de 1945, el algodón se situó en el 75% del mercado de la fibra. Las fibras manufacturadas se habían elevado a 15%.
ACRÍLICO
En la década de 1950, una nueva fibra, "acrílico", se añadió a la lista de nombres genéricos, como DuPont comenzó la producción de este producto símil lana.
POLIESTER
Mientras tanto, el poliéster, se examinó por primera vez como parte de la investigación de Wallace Carothers
ACTUALIDAD
El Spandex, una fibra estirable y la aramida,
una fibra resistente a alta temperatura, se introdujeron en el mercado.

Cuando Neil Armstrong dio "un pequeño paso para el hombre, un salto gigante para la humanidad" sobre la Luna el 20 de julio de 1969, su traje espacial lunar incluía varias capas de telas de nylon y aramida.

Materiales compuestos de fibra de carbono se utilizan como componentes estructurales en los últimos aviones comerciales, añadiendo resistencia y la reducción de peso y costes de combustible.
TIPOS DE FIBRAS
SINTETICAS
METODOS DE PRODUCCION
PRODUCCIÓN DE FIBRAS SINTÉTICAS EN CIFRAS

La producción mundial durante 2009 fue de 43,7 millones de toneladas .
14660 toneladas fibra cortada.
25455 toneladas hilados de filAmento continuo.
.
Las tres principales fibras sintéticas son la que se llevan el 87% de la producción mundial de fibras sintéticas.
MAQUINARIA NECESARIA PARA FABRICAR FIBRAS SINTÉTICAS
· Destiladores.

· Evaporadores.

· Reactores.

· Centrífugas y bombas de hilatura.

· Cabezales de hilados.

 Cortadoras.
 Desfibradoras.


· Mezcladoras
· Emulsores centrífugos
· Diluidores y precipitadores
· Hidroextractores
· Secadores
· Texturizadores

· Prensas
· Manuares estiradores
· Mecheras, cardadoras, peinadoras y peines
PROCESO DE OBTENCION
Este proceso se basa en tres etapas generales:
 
1. Preparar una solución viscosa tipo jarabe.


2. Extruir esa solución a través de una hilera o tobera para formar la fibra.


3. Solidificar la fibra por coagulación, evaporación o enfriamiento.
LAS FIBRAS SINTETICAS SON
Poliamida:
Existen varios tipos de poliamida:

-
Poliamida 6
: proviene de caprolactama
-
Poliamida 6.6
: se obtiene por condensación entre el ácido atípico y la hexametilendiamina.
-
Poliamida 11
: se obtiene por polimerización de ácido 11-aminoundecanoico
características:
PROPIEDADES
COMPORTAMIENTO AL USO
INCONVENIENTES
UTILIZACIÓN
MARCAS
Poliester
Se obtiene mediante una reacción de polimerización a partir de ácido tereftálico y del etilenglicol.
Aspecto:

Se presenta en forma de filamento continuo o de fibra discontinua en cuyo caso se mezcla con frecuencia con otras fibras (algodón, lana, viscosa..). Filamentos o fibras mates, brillantes o semi-mates, en sección redonda o y en su vista longitudinal se presenta con una superficie muy lisa.
caracteristicas:
PROPIEDADES
COMPORTAMIENTO AL USO
INCONVENIENTES
UTILIZACIÓN
MARCAS
Acrilicas
Se obtienen por un proceso de polimerización de un monómero denominado acrilonitrilo que se encuentra en un 85% en las fibras sintéticas acrílicas y entre el 50 y el 85 % en las fibras sintéticas modacrílicas.
Aspecto:
Se presenta generalmente en forma de fibra cortada, en cuyo caso se hila o bien sola, o bien mezclada, principalmente con la lana, aunque puede mezclarse con otras fibras. Finalmente mates o brillantes, de sección redonda o de judía, con piqueado, ligeras estrías longitudinales, lisas..
características
PROPIEDADES
COMPORTAMIENTO AL USO
INCONVENIENTES
UTILIZACIÓN
MARCAS
clorofibras
Las clorofibras son fibras sintéticas que poseen cloro en su constritución. Existen dos tipos:
Cloruro de polivinilo
y
cloruro de polivinilideno
. Están formadas por moléculas lineales de vinilo y vinilideno.
Aspecto:

Se presentan en forma de filamento o de fibra cortada, en cuyo caso se utiliza con algodón, lana u otras fibras.

Después de la lana es la fibra que presenta un mayor poder de recuperación a la deformación (resiliencia) y en consecuencia, presenta un gran poder aislante de calor.

En bruto y por la acción de la temperatura (75 a 1000º) las clorofibras tienen la propiedad de rizarse y perder mas del 50% de longitud. Esta particularidad se explota industrialmente para producir efectos especiales. Las fibras comerciales para el textil se estabilizan por tratamiento térmico.
caracteristicas
PROPIEDADES
COMPORTAMIENTO AL USO
INCONVENIENTES
UTILIZACIÓN
MARCAS
Poliofelinas
Las poliolefinas se caracterizan porque poseen en su constitución
carbono
e
hidrógeno
.
Según el monómero por el cual se obtienen se distinguen dos tipos:

-Polipropileno

-Polietileno
Aramidas
Fibra consistente en una poliamida modificada que se presenta generalmente, en forma de fibra cortada y filamento, cuya principal característica es su incombustibilidad, por lo que va desplazando el amianto en sus aplicaciones especidicas. Se utiliza en prendas ignífugas y tapicería.
Existen dos tipos:

-Para-amidas

-Meta-aramidas
Poliuretanos (Elastómeros)
Naturaleza: Se denominan fibras elastómeros aquellas que poseen una gran
capacidad de alargamiento, con una elongación superor al 300%.

Dentro de las fibras elastómeros se distinguen:

-Elastodieno --> de caucho
-Elastano --> de poliuretano
características
PROPIEDADES
COMPORTAMIENTO AL USO
INCONVENIENTES
UTILIZACIÓN
MARCAS
TEJIDOS COMPUESTOS POR FIBRAS SINTETICAS
Tejidos de Acetato:
Tienen apariencia de seda, fabricada con hilos de
fibra de acetato de celulosa. No encoge, no destiñe, no se arruga.

-Usos: Lencería, blusas, vestidos
Tejidos
Acrílicos
:
Se asemeja al tejido de lana. Colores nítidos.

-Usos: Reemplaza a la tela de lana natural en cualquier tipo de prenda.
Tejidos de Nylon:
Tela de material sintético resistente a la abrasión y acción de químicos. Es elástica, fácil de lavar, de aspecto lustroso. Recupera su forma con facilidad, no es absorbente, seca rápido y admite algunos tipos de teñido.

-Usos: Se emplea en la fabricación de géneros de punto y tejidos diversos. Medias, pantis, ropa interior femenina, calcetines y sudaderas.
Pongee:
Seda sintética fabricada en poliéster, peso bajo y medio.

-Usos: Vestidos, blusas, trajes de verano.
Tejidos Rayón:(Viscosa)
Seda artificial, suave, acepta teñido, tiende a encogerse Resiste temperaturas altas, aprestos y químicos.

-Usos: Diversas prendas de vestir.
Supplex
:
Tela sintética de nylon, liviana, con textura más suave que el algodón. Muy transpirable.

-Usos: Prendas deportivas
Tafetán
:
Tejido fino de seda sintética muy tupida y de superficie lustrosa. Fácil de cortar y coser. Por el tipo de ligamento, la superficie del tafetán es idonea para la estampación y el bordado.

-Usos: Su uso es el más extendido por ser el textil más fácil de tejer.

Combinaciones de las fibras sintéticas:

Las fibras sintéticas se pueden combinar en tejidos con otros tipos de fibras como las naturales o las artificiales.

Algunas de las combinaciones mas frecuentes son Poliester con Algodón o Poliester y Elastano.
ACABADOS Y APRESTOS
-
antideslizantes
:
En telas ligeras o tejidas basándose en fibras sintéticas, es muy fácil que los hilos se
deslicen afectando a su estructura.

Este acabado aplicado en géneros de punto se llaman indesmallable.los productos que se
utilizan para aumentar el índice de rozamiento de las fibras son el acetato de polivinilo,
sílice coloidal o mezclas con resinas.
-antimanchas :
El tejido que ha recibido este tratamiento
difícilmente retiene las manchas y la suciedad,
facilitando así su limpieza.
Acabados antiestáticos:

Los cargados electroestáticamente atraen el polvo. Los antiestáticos son productos que
captan la humedad y eliminan las cargas eléctricas de las fibras.
Acabados repelentes a la impureza seca:

Se tratan los tejidos con óxidos metálicos que rellenan las cavidades de las fibras
impidiendo que las impurezas se depositen allí den al tejido un color grisáceo.

Acabados repelentes a la suciedad húmeda:

Se tratan los tejidos aplicando un acabado para evitar la redeposición de la suciedad, por
ejemplo “acabado antisoil”.

Acabados repelentes a las grasas, aceites y bencinas:

Generalmente son compuestos del Flúor, empleados junto con siliconas. Este tratamiento
cambia el comportamiento térmico de los tejidos, se suelen utilizar en cortinas, tapicerías
y decoración.

Acabados soil-release:

Este tratamiento se usa especialmente sobres fibras sintéticas y sus mezclas con
celulosa. Mejora la disolución de la suciedad en el lavado doméstico.
Se aplica a tejidos acabados con productos de alta calidad.
Antipilling:
Una forma de eliminarlo es aplicar superficialmente una resina, o bien gasear o vaporizar,
dependiendo siempre del tipo de tejido .También se puede disminuir la tendencia a la
formación de pilling mediante la fusión de las fibras por ultrasonidos. Otra posible
solución es aumentar el coeficiente de rozamiento entre las fibras con un tratamiento de
15 minutos a 40º en una solución de jabón de Marsella, incluso también el tratamiento con
cloruro de zinc aumenta dicho coeficiente.
Antiséptico:
Este acabado tiene por objeto destruir la acción perjudicial que producen ciertos
organismos, como hongos o bacterias, sobre las fibras textiles. Para ello se añaden al
tejido ciertos productos que, o bien pueden inhibir la acción del microorganismo, o bien lodestruyen. Estos microorganismos atacan fundamentalmente a las partes amorfas de las fibras y algunos tipos de aprestos pueden favorecer su desarrollo.

El microorganismo que actúa sobre las fibras sintéticas puede desarrollarse si las
condiciones son adecuadas, aunque este tipo de fibras no pueden ser degradadas.
Caustificado:
Al someter a los tejidos de poliéster a tratamientos térmicos encogen y disminuyen su
permeabilidad al aire, produciendo pérdida de confort.
El tratamiento caústico cambia la
porosidad del tejido mejorando su tacto, degrada la superficie de las fibras produciendo
brillo y pérdida de resistencia. Se efectúa con un 3 a un 5% de sosa cáustica.
Desengrasado :
Con este acabado pretendemos eliminar las grasas y otras sustancias adicionales como
polvo, sales potásicas, sulfato sódico, aceites minerales y naturales de los tejidos de lanao sus mezclas con fibras sintéticas.

Con esta operación el tejido gana calidad y cuerpo ,evitando el enranciamiento de dichasmaterias que provocan malos olores y amarilleos .

La acción detersiva en el desengrasado se basa en tres efectos:

-la eliminación de sustancias solubles con el empleo del agua
-la sanforizacion de acidos grasos y del aceite, que con carbonato sódico y sosa formaron
jabón
-eliminación mecánica de la grasa mediante la formación de espuma del jabón
fungicida:

Los tejidos que están a la intemperie en contacto con la humedad o con el suelo, por
ejemplo lonas, redes, toldos, ropa interior... necesitan este tipo de tratamientos, ya que los
microorganismos atacan las zonas amorfas de las fibras por ser estas más débiles.

Existen distintas formas de proteger las fibras:
-modificación química de las fibras; se utiliza para las fibras celulósicas.
-impermeabilidad, ya que estos microorganismos necesitan humedad.
-apresto fungicida propiamente dicho productos derivados de las sales de cobre
gofrado
se basa en el aplastamiento de distintas
zonas de un tejido mediante la aplicación de un
cilindro grabado con un dibujo
gaseado
este acabado chamusca, mediante la utilización de gas, las fibras superficiales que
anteriormente hemos levantado mediante un cepillo ligero, eliminado toda la vellosidad
que pueden ocasionar la formación de pilling
Hidrófugo

Este acabado permite el paso del aire pero no del agua.
La mayoría de las hidrofugaciones se realizan utilizando emulsiones de parafina con sales de aluminio. Se aplican por fulardado a 120 c también se utilizan otros productos como las
sales de alumnio, derivados cationicos de ácidos grasos, siliconas.

Si tratamos el tejido con disolventes se pueden perder el poder hidrófugo.
Inarrugable

El proceso que se sigue para darle el tejido este acabado es el siguiente:

-doble impregnación en foulard y escurrido a presión elevada
-secado suave para evitar el endurecimiento de la resina
-condensación de la resina
lavado con detergente no iónico
INENCOGIBLE
Se trata de un acabado que proporciona a los tejidos estabilidad dimensional.
Si la fibra es giroscópica al sumergirle tejido en agua, absorbe agua tendiéndose a
hincharse, lo que hace que el tejido encoja y aumente su espesor, también los
tratamientos térmicos a temperaturas elevadas pueden producir en el tejido efectos de
encogimiento

existen diferentes maneras para evitar el encogimiento del tejido:

-encogimiento por relajación: tratamiento térmico a temperaturas elevadas que
proporcionan a las fibras especialmente sintéticas estabilidad dimensional

Encogimiento compresión: tratamiento mecánica en el que se pierden dimensiones perose gana resistencia.encontramos principalmente en el mercado dos maquinas que seutilizan para este tipo de acabados:

el acabado de sanfor y la maquina palmer
IGNIFUGO
Tratamiento mediante el cual se pretende retardar la acción del fuego sobre los textiles
Respecto a las fibras sintéticas podemos destacar que funden al arder y son difíciles de
ignifugar
Con el acabado ignifugo se pretende que este tipo de fibras fundan antes de quemarse.
MATEADO
El objeto de este acabado es el eliminar el brillo excesivo de las fibras.el mateado del
acetato se consigue bien por vaporizado o por inmersión en una solución acuosa caliente,
lo cual produce rugosidades en las fibras y grietas.
TINCION DE FIBRAS SINTETICAS
La tinción es el proceso en el que la materia textil, al ser puesta en contacto con una
solución de colorante, absorbe este de manera que habiéndose teñido ofrece resistencia
a devolver el colorante al baño.el proceso molecular tintóreo es lo que llama cinética
tintorea.en torno a esta definición de tincion, establecemos dos principios fundamentales

Que la tinción consiste en una compenetración entre colorante y fibra, que no es el recubrimiento exterior con un colorante, sino absorción de colorante al interior de la fibra
Que es un proceso de efecto durable; si una fibra se destiñe fácilmente es que no ha sido bien teñida
Lo mismo en teoría que experimentalmente en el laboratorio, se puede seguir el proceso
tintoreo anivel molecular, observando las diferentes fases por las que atraviesa una
molécula de colorante.

-Difusión:
Movimiento de las moléculas a traves del liquido en el que se deposita,acercándose a la fibra textil.

-Absorción:

Contacto de las moléculas de colorante con la fibra y penetración en su cuerpo físico

Difusión sólida:
la difusión del colorante a trabes del interior de la fibra

Fijación:
es el establecimiento de enlaces estables entre las moléculas de la fibra y de
colorante.llegando a este punto de fijación se puede decir que el colorante ha teñido la
fibra y el proceso de tinción ha terminado, estando todas las moléculas de fibra en
lazadas con moléculas de colorante
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