monografia fibras artificiales

Escuela Provincial de Bellas Artes Tomas Cabrera Tecnicatura Tecnicatura textil  Asignatura:  Asignatura: …….. Profesor : …….García Bes Grupo: Tema: ibras Artificiales

!as fibras artificiales se fabrican a partir de la transformaci"n #uímica de productos naturales$ las fibras  polimerización. sint%ticas se elaboran mediante síntesis #uímicas& a trav%s de un proceso denominado  polimerización !os primeros pl'sticos: El primer pl'stico se produ(o en Estados )nidos con motivo de un concurso. En la d%cada de *+,-& se ofrecieron *-.--- d"lares a la persona #ue consiguiera reemplaar el marfil /cu0as reservas se agotaban/ por un material igualmente bueno para fabricar bolas de billar. Gan" el premio 1o2n 3esle0 40att con un material llamado celuloide  En la d%cada de los 5-& #uímicos brit'nicos descubrieron #ue el gas etileno polimeriaba ba(o la acci"n del calor 0 la presi"n& formando un termopl'stico al #ue llamaron polietileno. El polipropileno vino despu%s& en los a6os 7-. Ambos se emplean para fabricar botellas& tuberías 0 bolsas de pl'stico. )n pe#ue6o cambio en la materia prima rente a las fibras naturales& elaboradas a partir de componentes animales 8lana& seda9 o vegetales 8algod"n& lino9& las fibras sint%ticas 0 artificiales son el resultado de transformaciones #uímicas. Antes de analiar detenidamente estos dos ltimos tipos de fibras& es necesario establecer una clara distinci"n entre los conceptos sint%tico 0 artificial. El t%rmino sint%tico 2ace referencia a un producto obtenido a partir de elementos #uímicos. Por e(emplo& el amoníaco a partir del 2idr"geno 0 el oxígeno. Por el contrario& el ad(etivo artificial& en este contexto& alude a un producto elaborado mediante compuestos 0a existentes en la naturalea. !as fibras textiles artificiales poseen propiedades seme(antes a las de las fibras naturales. Aun#ue pueden obtenerse a partir de proteínas vegetales presentes en determinadas plantas /caca2uete& maí o so(a/& generalmente derivan de la celulosa 0 de la caseína. !a celulosa& un 2idrato de carbono comple(o& es el componente b'sico de las paredes de las c%lulas vegetales.

;e color blanco& sin olor ni sabor& sus aplicaciones industriales no se reducen al campo textil$ se emplea& asimismo& en la fabricaci"n de papel& pl'sticos o explosivos. Por su parte& la caseína es una proteína rica en fosfatos& #ue se encuentra presente en la lec2e de los mamíferos$ por la acci"n de enimas se transforma en para caseína insoluble 8#ueso9. !as primeras investigaciones sobre fibras artificiales !a 2istoria de las fibras artificiales comen" a partir de los primeros intentos de producir seda artificial. !os principales avances en este campo se encuentran estrec2amente vinculados a las investigaciones del #uímico franc%s 4ílaire Berniggaud& conde de C2ardonnet 8Besan París& *=?@& considerado como el aut%ntico impulsor de la industria de te(idos artificiales.  Aplicando a la celulosa los disolventes adecuados& obtuvo una soluci"n densa 0 viscosa& #ue filtr" a trav%s de una planc2a en la #ue 2abía practicado previamente diminutos agu(eros. Al atravesar la placa& el lí#uido formaba pe#ue6os filamentos #ue& una ve secos& constituían fibras f'ciles de adaptar al 2ilado 0 al te(ido. C2ardonnet 2abía obtenido una nueva fibra& el ra0"n. e trataba de un material seme(ante a la seda& de gran resistencia 0 poco inflamable. !as fibras sint%ticas El proceso de polimeriaci"n& aplicado a determinadas materias primas& permite la obtenci"n de fibras sint%ticas. !os polímeros son mol%culas org'nicas comple(as& formadas como resultado de la uni"n de varias mol%culas org'nicas simples& los mon"meros. Al constituirse un polímero& los mon"meros forman entre sí una larga cadena lineal& con extraordinarias condiciones de ligerea& elasticidad 0 resistencia. ;ic2as propiedades son fundamentales para la fabricaci"n de todo tipo de fibras. En este sentido& los polímeros se emplean& adem's de para fabricar te(idos& en la elaboraci"n de pl'sticos& productos estructurales dise6ados para resistir esfueros /parac2o#ues de autom"viles& tuberías/& aislantes& filtros& cosm%ticos& así como en la industria el%ctrica& electromec'nica& del mueble o de la construcci"n. !as fibras sint%ticas se pueden clasificar en: poliamidas& poli%steres& poli acrílicas& polivinilos 0 polipropil%nicas.

ibras sint%ticas en la industria textil !a elaboraci"n de fibras sint%ticas textiles se realia a partir de materias primas #ue se encuentran con relativa facilidad 0 son& en t%rminos generales& poco costosas: carb"n& al#uitr'n& amoniaco& petr"leo& adem's de subproductos derivados de procesos industriales. !as operaciones #uímicas realiadas con estos materiales permiten obtener resinas sint%ticas #ue& tras su 2ilado 0 solidificaci"n& resultan el'sticas& ligeras 0 mu0 resistentes tanto al desgaste como a la presencia de 'cidos u otros agentes externos. !a incorporaci"n de un colorante al polímero permite te6ir el material antes de su 2ilado& lo #ue se traduce en un "ptimo nivel de estabilidad crom'tica en la fibra& #ue& adem's de no deste6ir& elimina la necesidad de recurrir a posteriores operaciones de fi(ado del tinte.  Aramida !as aramidas pertenecen a una familia de nailones& inclu0endo el nomex 0 el evlar. El evlar se utilia para 2acer c2alecos a prueba de balas 0 neum'ticos resistentes a los pinc2aos. !as meclas de nomex 0 de evlar se utilian para 2acer ropas resistentes a la llama& motivo por el #ue lo emplean los bomberos. El evlar es una poliamida en la cual todos los grupos amida est'n separados por grupos paraDfenileno. Es decir& los grupos amida se unen al anillo fenilo en posiciones opuestas entre sí& en los carbonos * 0 @. El evlar es un polímero altamente cristalino. !lev" tiempo encontrar una aplicaci"n til para el evlar& dado #ue no era soluble en ningn disolvente. Por lo tanto& su procesado en disoluci"n estaba descartado. o se fundía por deba(o de 7-- FC El polietileno de peso molecular ultra alto tiene una capacidad el'stica ma0or #ue la del evlar& sustitu0endo a este en la confecci"n de c2alecos antibalas. +

Estructura Armida

El nailon  A comienos de siglo 3allace 4. Carot2ers invent" el nailon& a partir de la polimeriaci"n de una amida / cada uno de los compuestos org'nicos nitrogenados #ue resultan de sustituir uno& dos o los tres 2idr"genos del amoniaco por radicales 'cidos/ Carot2ers descubri" #ue el polímero resultante presentaba la propiedad de transformarse f'cilmente en filamentos. ue en la d%cada de los a6os treinta cuando se inici" la fabricaci"n de nailon a gran escala. El %xito fue mu0 r'pido& lo #ue favoreci" la aparici"n de otras fibras. El nailon se emplea& por e(emplo& para

confeccionar g%neros de punto. En *=@- la empresa ;u Pont comerciali" las primeras medias fabricadas con esta fibra.

El ra0"n Como se 2a indicado& el ra0"n& la m's comn de las fibras artificiales& se elabora a partir de la celulosa. El proceso de fabricaci"n difiere segn el procedimiento empleado$ en funci"n de ello recibe la denominaci"n de ra0"n& viscosa& acetato de celulosa o Bemberg. En el caso de la viscosa& la celulosa se trata con sosa c'ustica concentrada 0& posteriormente& se disuelve en disulfuro de carb"n. El proceso en todos ellos es& no obstante& id%ntico en lo esencial. En un primer momento& la celulosa se reduce a pasta 0& tras ser purificada& se extiende 2asta #ue adopta una disposici"n en forma de l'mina. El empleo de diversas sustancias #uímicas& segn los diferentes m%todos& permite su solubiliaci"n. Como resultado de este primer tratamiento se obtiene un lí#uido de apariencia viscosa& #ue se ultra a trav%s de una 2ilera. e forman así los filamentos& #ue ad#uieren la consistencia deseada gracias a la evaporaci"n del disolvente con #ue se 2a tratado la celulosa& o bien a trav%s de ba6os de coagulaci"n. )na ve secos& los filamentos se retuercen& #uedando listos para el proceso de 2ilado. El copo de ra0"n& parecido al de algod"n& se obtiene tras cortar el 2ilado a determinada longitud. !a mecla de ra0"n con seda& lino o algod"n permite& siguiendo las t%cnicas 2abituales de 2ilatura& fabricar te(idos mixtos. tros e(emplos de poliamidas son el lili"n o el perl"n& #ue& con frecuencia& se utilian en copos #ue se meclan con lana 0 algod"n en 2ilados mixtos. El resultado son fibras m's reforadas. )na de las propiedades características de las poliamidas es su elevado grado de resistencia a la rotura. Entre los poli%steres cu0o uso est' m's extendido en la industria textil& pueden mencionarse el dacr"n 0 el terital& #ue derivan del carb"n 0 del petr"leo. A su resistencia a6aden cualidades de indeformabilidad$ adem's& no se arrugan. En la confecci"n de g%neros de punto se utilian 2abitualmente fibras acrílicas como el leacril& el drac"n o el ori"n& derivados del carb"n& el petr"leo ibras artificiales celul"sicas: ra0ones o !a materia prima es la celulosa o Tienen una gran resistencia mec'nica en seco o btenci"n:

Celulosa HextraccionHmolidoHdisolucionHmasa pastosaHcoagulacion 0 extracci"n de 2ilos ibras artificiales proteínicas: no 2an respondido a las expectativas. u fabricaci"n consiste en la 2ilatura de masa obtenida por la disoluci"n de proteínas. o ibrolana o lanitel: se fabrica a partir de la caseína de la lec2e disuelta en sosa c'ustica o Picara: se obtiene de las proteínas del maí disuelto en soda c'ustica o Ia0"n alginato: se obtiene de las proteínas de algas marinas disueltas en sosa c'ustica o Jenta(as Gran duraci"n 0 resistencia a los agentes 'cil cuidado !a suciedad desaparece con facilidad o Knconvenientes on poco girosc"picas Pueden provocar alergias o Tipos Fibras por poli condensación

Poliamidas: la fibra m's conocida es el n0lon. Tienen gran resistencia 0 elasticidad$ son poco girosc"picas Poli%ster: se obtiene de un di'cido 0 de un dio. !a fibra m's conocida es el tergal Fibras por polimerización

 Acrílicas: se obtiene por polimeriaci"n del acrilonitrilo. Iesistentes a la lu t la intemperie. !a fibra mas conocida es el leacril Polivinilicas. e obtienen por polimeriaci"n del vinilo. on mu0 suaves 0 se utilian para prendas de bebes. !a fibra m's conocida es el r2ovil Polietilenicas: se obtienen de los 2idrocarburos del etileno. es resistente a la abrasi"n 0 la fibra m's conocida es el saran Polipropileno : se obtienen de los 2idrocarburos del propileno. !a fibra m's conocida es el merlon Poliuretano: se obtienen del uretano& tienen muc2a elasticidad 0 la fibra m's conocida es la l0cra

Propiedades positivas  u tacto es suave$ los ra0ones son fibras mu0 flexibles. u comportamiento a la formaci"n de bolitas o LpillingM es bueno 0 se forman ocasionalmente. on buenos conductores de calor 0 fríos al tacto. !a solide del color es mu0 alta. !as fibras #uímicas poseen una gran resistencia al roce 0 al arrrugado. u recuperaci"n el'stica es excelente. !os colores son s"lidos frente a los lavados. Propiedades negativas ;ebido a su estructura poco cristalina estos te(idos se arrugan con muc2a facilidad. on mu0 sensibles al agua 0 a exposiciones prolongadas a la lu& factores #ue a0udan a la p%rdida de resistencia. En general& los ra0ones se 2inc2an muc2o 0 se deforman f'cilmente. !os ra0ones son atacados por los detergentes 0 otros componentes presentes en los preparados utiliados en el lavado dom%stico. Es conveniente limpiar en seco. u ba(a absorci"n de la 2umedad provoca la tendencia a las cargas electroest'ticas. !as fibras sint%ticas son mu0 sensibles a la acci"n del calor 

)sos !a fibra sint%tica puede emplearse en la fabricaci"n de textiles& tanto te(idos como no te(idos$ por este motivo& es un tema relacionado con el mundo de la moda 0 de la indumentaria. Tambi%n tiene usos industriales& como paracaídas& velas de barcos& cordelería Clasificaci"n !a clasificaci"n tradicional de las fibras sint%ticas se basa en la forma de obtenci"n de la mol%cula& se trata de una polimeriaci"n  o por condensaci"n o por adici"n. •

Polimeriaci"n por condensaci"n: dos mol%culas se combinan para dar un nico producto acompa6ado de la formaci"n de una mol%cula de agua. En las fibras sint%ticas& las dos mol%culas

son diferentes 0 el resultado se llama copolímero. Por este m%todo se obtienen las Nfibras de poliamidaO 8o de nailon9 0 las Nfibras de poli%sterO. •

Polimeriaci"n por adici"n: los mon"meros& debido a un enlace covalente& son capaces de agruparse #uímicamente formando polímeros o macromol%culas con distintas estructuras. Por este m%todo se obtienen las Nfibras acrílicasO& las Nfibras de poliolefinasO 0 las Nfibras de elast"merosO.

uera de esta clasificaci"n tradicional se sitan las nuevas fibras: fibras bicomponentes& microfibras 0 nanofibras.

https://es.wikipedia.org/wiki/Kevlar