Identificación de fibras textiles más comunes

En la materia de Fibrología e Hilatura, el profesor nos llevó al laboratorio para hacer un estudio físico, químico y estructural de fibras que son muy comunes de usar en textiles. Nos dividimos en parejas y en total fueron 8 fibras. La primera que estudiamos fue:

Algodón
En contacto con la llama, se apaga su flamita pero no se extingue, continúa ardiendo. Aparentemente está apagado, pero se sigue consumiendo. Deja como residuo una cosita negra hinchada y pulverizada. El olor no pasa desapercibido, huele a papel quemado. 

Al observar la fibra en el microscopio, se ve como planchado y un poco torcido. Para que se desintegre, se debe de poner en ácido sulfúrico.

Lana

Al acercar esta fibra al mechero, se funde y se riza, se pone negra. La flama se autoextingue, es decir, se quema rápido. El humo es gris blanco. Huele a pelo chamuscado, huele muy feo porque me recuerda cuando se me quemó mi cabello al prender el boiler.  Deja un residuo negro, hinchado, pulverizado. 

En el microscopio, el pelito se ve muy delgado y fino, aparte de poseer una uniformidad. Con ácido sulfúrico se desintegra.

Acrílico

En contacto con el fuego, se consume muy rápido, es decir, se funde. Arde y se derrite. Sin embargo, continua ardiendo. Su residuo es una gota negra dura y frágil.  El humo es blanco y el olor no se percibe. 

En el microscopio es muy delgado y ondulado. En contacto con el ácido nítrico, el agua y la fibra se ponen café, y la fibra se deshace. Era un hilo y por partes desapareció.

Lino

En este apartado, pondré información que encontré en internet. Ya que la fibra que llevó nuestra compañera, era poliéster. 

Físicamente, tiene baja elasticidad y flexibilidad. Es resistente a los álcalis, a los disolventes orgánicos y a las temperaturas altas. A la observación al microscopio, las fibras primarias están constituidas por células muy puntiagudas, de paredes gruesas y un lumen pequeño. Presenta dislocaciones transversales nódulos, normalmente en forma de X, que se pueden observar mejor, si la fibra se embebe en parafina liquida. Las paredes tienen una estructura en espiral.

Textura similar al algodón es suave y se arruga fácilmente. Su comportamiento con el fuego, no se funde cerca de la flama, se encoge. La flama tiene un brillo naranja y se extingue. El humo es negro. Cuando se expone directo a la flama, toma un color naranja. Directo a la flama, se encoge. Tiene ceniza negra como una perla. 

Con el ácido sulfúrico se deshace, se hace amarillo. En el acetona no le pasa nada.

Poliéster
Al contacto con la llama, se funde y sale un humo negro. Se consume, arde lentamente. La llama se apaga sola y deja una gota negra, dura y frágil con un color negro-amarillo. Huele a plástico quemado.  Se disuelve en metracasol.

Seda

Tiene resistencia media, durabilidad, absorbencia del 11%, densidad del 15%. Cerca de la flama no se funde ni se encoge. Huele a cabello quemado. En el punto de fusión arde en la flama y la misma flama se apaga sola dejando una ceniza negra naranja.

Rayón
Es una nitrocelulosa que tiene una recuperación elástica media. Dañado por ácido sulfúrico y acetona, así como el ácido florídico. Deja residuo de ceniza café y huele a papel quemado ya es más puro. Es nitrocelulosa el rayón. Arde la flama y para mí huele dulce.

El rayón que estudiamos era el rayón viscosa, y tenía un poco de poliéster, así que se funde muy rápido y se puede manipular. Huele a plástico por tener fibras sintéticas. Tiene una ceniza negra y se rompe fácil. Es plasticoso y se consume rápido.

Yute
Expuesta a la llama se funde y arde. Es soluble en ácido sulfúrico. Tiene biodegrabilidad y tiene moho y bacterias. El humo que desprende es gris  y se consume en velocidad media. Tiene un olor a papel quemado, como a la luz de vengala. La razón que no prende y se consume es porque es celulosa. Su residuo son pequeñas partículas cafés.

Estudio de una prenda

La prenda que escogí para realizar un estudio es este suéter tejido.

En un inicio, compré este suéter para las temporadas de frío en Veracruz, ya que el estado en temperaturas bajas, tiende a cambiar bastante el clima. No hay tanto frío, pero hay mucho viento. Más que nada compré la prenda por su calidez y comodidad, así mismo, como es claro, por su estética. Principalmente quería una tela agradable, resistente y caliente para no pasar frío. Y ésta prenda sí lo cumple.

Análisis de Componentes

La prenda está compuesta de dos fibras: 

Tiene 50% de algodón y 50% de acrílico, a continuación, se explicarán sus propiedades.

El acrilonitrilo es un líquido incoloro inflamable derivado del plástico de polipropileno que se utiliza para hacer fibras acrílicas. Por lo general, este producto se coloca en la solución de hilatura combinado con otras sustancias químicas para mejorar la absorción de los tintes. Puede tratarse entonces o bien de una hilatura seca (cuando se inyecta en un espacio lleno de aire), o bien de una hilatura húmeda (cuando se pulveriza en agua). La fibra resultante es lavada, secada y rizada, produciéndose "cable" (una fibra larga continua) o "fibra corta" (una fibra de tamaño más reducido similar a la lana o al algodón). Ambos tipos de fibra pueden utilizarse, como cualquier otra, para tejer ropa.

Las propiedades de las fibras acrílicas recomiendan su empleo como alternativa de la lana en el campo del vestido y de los textiles para interiores. Entre estas propiedades se pueden citar la alta voluminosidad con tacto cálido parecido a la lana, su excelente resiliencia, su baja densidad y su tacto agradable, al igual que su forma retentiva.

En acrílicos, la sustancia de formación de fibras es de cualquier polímero sintético de cadena larga compuesto por al menos 85% en peso de unidades acrilonitrilo. Utilizando procesos complicados, carbón, hidrógeno y nitrógeno, los elementos básicos son sintetizados con pequeñas cantidades de otros químicos en combinaciones de polímeros más grandes.

El contenido de unidades con grupos ácidos en los terpolímeros es de unas pocas unidades porcentuales, y a veces inferior al 1%. Entre los comonómeros de este tipo tenemos:

Acidos acrílicos	Acido itacónico
CH2 = CH COOH	COOH CH2 = C COOH
Acido alilsufúrico	Acido estirenosulfónico.
CH2 = CH CH2 - O - SO3H	CH2 = CH C6H4 - SO3H

El contenido de unidades con grupos básicos en los terpolímeros suele ser del orden del 6%. Los comonómeros más citados son:

Vinilpiridina	Acrilamida	Etilinimina
CH2 = CH C5H4N	CH2 = CH CONH2	CH2 - CH2 NH

El contenido de unidades estructurales de comonómero neutro en los terpolímeros suelen ser del 5% al 8%. Como en el caso de los copolímeros, estos comonómeros son:

Acrilato de metilo	Metacrilato de metilo	Acetato de vinilo
CH2 = CH COO - CH3	CH3 CH2 = C COO - CH3	CH2 = CH OOC - CH3

Las fibras acrílicas contienen aditivos que se incorporan como agentes de acabado para mejorar el comportamiento de la fibra en el proceso de fabricación, en el proceso textil y durante su uso. Estos productos poseen propiedades antiestáticas y lubricantes; en algunos casos la fibra acrílica contienen también foto y termoestabilizadores.

Los puntos a favor de la fibra acrílica son su mayor resistencia que la lana, es inarrugable, es ligero, tiene capacidad de aislamiento térmico. Así como es usada sobre todo en prendas de punto o formando parte de algunos tejidos. Tiene un tacto suave, cálido, seco y grato y su tintura es sólida.

Unos puntos en contra son: encogimiento si sobrepasa temperatura óptima de lavado, se carga de electricidad estática. Posee una débil capacidad de absorción, es poco confortable, poco transpirable. Es atacable por ácidos y arde fundiendo, así como continúa ardiendo al retirar la llama.

Algunos accidentes de estas fibras, es que se puede formar pilling, puede aparecer un amarillamiento y alargamiento o deformación por el calor.

La composición química del algodón es la siguiente:

Celulosa pura..............................................................     91,5% 

Agua de composición...............................................    7,5 %

Materias nitrogenadas.............................................      0,5 %

Grasa y ceras.............................................................      0,3 %

Materias minerales...................................................     0,2 %

Como podemos comprobar, la materia predominante en el algodón es la celulosa pura, que se presenta en forma de moléculas más o menos orientadas. De aquí proviene el nombre de materias celulosa que reciben el nombre de fibras vegetales.

Algunos puntos a favor del algodón son: su gran poder absorbente, es cómodo y transpirable, no acumula electricidad estática. Tiene una resistencia a la rotura y la abrasión, no se apelmaza ni apolilla, tiñe bien.

Sin embargo, tiende a arrugarse y tarda tiempo en secarse. Los oxidantes diluidos los tolera, pero concentrados rompen. Es propenso a desarrollar moho, y a más de 140° en seco, amarillea y disminuye resistencia.

La suavidad y comodidad del algodón depende de muchas cosas para que sea placentera, como el tejido, el número de hilos, la calidad del algodón, el largo de las fibras y la terminación.

El algodón tiene una combinación de propiedades: durabilidad, bajo costo, facilidad de lavado y comodidad, que lo hacen apropiado para prendas de verano, ropa de trabajo, toallas, ropa interior y exterior; sin embargo el arrugamiento y encogimiento durante el uso constituye todavía uno de los problemas de esta fibra. 

Hilados de rayón 

A partir del hilado de rayón es posible obtener telas cómodas, absorbentes y suaves, semejantes al algodón, lino, lana y seda; sin embargo tienen lavabilidad limitada debido a la baja resistencia de las fibras estando húmedas. 

Hilados de poliéster 100 % 

Los hilados con poliéster tienen una resistencia sobresaliente. Gracias a los poliesteres, casi ha desaparecido por completo el planchado de sabanas, colchas y ropa exterior. 

La forma de frisas constituye un problema grave en las telas elaboradas con poliesteres estándar, este fenómeno cambia la apariencia de las telas haciendo que luzcan deterioradas antes de degradarse. Los poliesteres son más electrostáticos que las otras fibras del grupo termoplástico, la estática es una característica de la fibra con baja absorbencia. Esto es una desventaja definitiva por que la pelusa es atraída hacia la superficie de la tela. 

Mezcla poliéster algodón 65/35, 80/20 

Al combinar poliéster y algodón se ha logrado una amalgama de características superiores, con las 

cualidades siguientes: 

• Ligeras y frescas 

• Buena apariencia 

• Planchado permanente, posibilidad de fijar plisados 

• Resistencia a las arrugas 

• Secado rápido 

• Durabilidad 

• Colorido firme y brillante. 

Mezcla acrílico con algodón

COPAC: Hilado para género de punto 55% algodón 40% acrílico 5% fibras diversas* Nm 1/15, Nm 1/28, Nm 1/40

CLIP USA: Hilado para género de punto 50% algodón 25% acrílico 25% fibras diversas* Nm 1/13’5, Nm 1/20

CODRALON: Hilado para manta 55% algodón 40% acrílico Dralón 5% fibras diversas* Nm 1/5

COPAC DRY: Hilado para manta 55% algodón 40% acrílico seco 5% fibras diversas* Nm 1/5

Más propiedades del acrílico

Se producen en diferentes finuras. Desde gruesas de 12 dtex para alfombras, hasta 0,8 dtex, para microfibas.
Entre estos extremos, hay fibra de 4,1 dtex (para el Regular o normal y el HB y fibras de 3,6 para Cashmire look o de 2,2 para Cotton Look.
 

Esto, te dice que:
Ademas de tener buenas características de resistencia, elongación, textura, etc. se utilizan para imitar a otras fibras o pelos.
El hilado HB es la imitación de la lana, El Cashmire, imitación de pelos, El Cotton, imitación de algodón y la microfibra, imitación de algodones finos o pelos finos, como alpaca.

En cada aplicación cumple acabadamente con el objetivo. Tiene también una muy buena fijación de los colorantes (básicos) y esto la hace casi una de las pocas fibras con esa resistencia a la decoloración (Ideal para cortinas y tapizados)

Conclusión

El tejido de algodón y acrílico en mi prenda es agradable por las diferentes propiedades de cada uno. Aunque tengan características contradictorias, como la generación y atracción de la estática, se complementan el uno al otro y hacen de mi prenda, una suavidad confortable. 

Referencias electrónicas:

http://fibrologia.blogspot.mx/2013/04/fibra-acrilica_8.html

http://www.coatsindustrial.com/es/information-hub/apparel-expertise/know-about-textile-fibres

http://guia.tintorerias.com/las-fibras-textiles.html

http://www.redtextilargentina.com.ar/index.php/home/56.html

http://www.ehowenespanol.com/sabanas-sean-sedosas-suaves-info_211598/

http://www.hifesa.com/index.php/productos/algodon-acrilico/

Conceptos:

Resiliencia: Es la capacidad que tiene un material de recuperarse a fuerzas deformantes de compresión, se define también como la capacidad que tiene el material de recuperarse a la arruga causada por fuerzas deformantes.

Terpolímero: término se refiere a un polímero formado por largas cadenas de 3 monómeros repetir.