INDUSTRIA DE LA FIBRAProfesor: Ing° William Chunga Trelles

Semestre Académico 2015-II

UNIDAD I: LAS FIBRAS TEXTILES

FIBRAS TEXTILES- DEFINICION

• Fibra es cada uno de los filamentos que, dispuestos en haces, entran en la composición de los hilos y tejidos, ya sean minerales, artificiales, vegetales o animales. Fibra textil es la unidad de materia de todo textil. Las características de una fibra textil se concretan en su: flexibilidad, finura y gran longitud referida a su tamaño (relación longitud/diámetro: de 500 a 1000 veces; es el plástico llevado a su máximo grado de orientación).

• Las fibras que se emplearon en primer lugar en la historia del textil fueron las que la propia naturaleza ofrecía; pero aunque existen más de 500 fibras naturales, muy pocas son en realidad las que pueden utilizarse industrialmente, pues no todas las materias se pueden hilar, ni todos los pelos y fibras orgánicas son aprovechables para convertirlos en tejidos. El carácter textil de una materia ha de comprender las condiciones necesarias de resistencia, elasticidad, longitud, aspecto, finura, etc.

• En la naturaleza, y con la única excepción de la seda, las fibras tienen una longitud limitada, que puede variar desde 1 mm, en el caso de los asbestos, hasta los 350 mm de algunas clases de lanas, y las llamamos fibras discontinuas. Químicamente podemos fabricar fibras de longitud indefinida, que resultarían similares al hilo producido en el capullo del gusano de seda y que denominamos filamentos; estos filamentos son susceptibles de ser cortados para asemejarse a las fibras naturales (fibra cortada).

Sectores industriales textiles más importantes y su uso en confección

• Algodonero: Camisería, vaquero, panas, infantil, ropa de verano en general.

• Lanero: Estambre o pañería, lana de carda o lanería.

• Sedero: Sedería para señora, forros y entretelas. • Géneros de punto: Prenda exterior, interior y

deportiva. • No tejidos: Entretelas y refuerzos.

• Debido a la enorme demanda, el consumo mundial de fibras se ha ido decantando hacia las fibras químicas, pues al ser atemporales, es decir, que se producen continuamente según las necesidades del mercado, tienen una calidad uniforme y no dependen del crecimiento natural de la planta o animal; y generalmente son más económicas.

• Este consumo mundial de fibras textiles, en peso, es el siguiente:

• 39% algodón • 39% sintéticas • 10% artificiales • 5% lana • 7 % otras.

CLASIFICACION DE LAS FIBRAS TEXTILESUna primordial clasificación de las fibras textiles se hace dividiéndolas en dos grandes grupos: fibras naturales y fibras manufacturadas. • El primer grupo está constituido por todas

aquellas fibras que como tales se encuentran en estado natural y que no exigen más que una ligera adecuación para ser hiladas y utilizadas como materia textil.

• El segundo grupo lo forman una gran diversidad de fibras que no existen en la naturaleza sino que han sido fabricadas mediante un artificio industrial.

En cuanto a las fibras naturales, cabe hacer una subdivisión según el reino natural del que proceden: animales, procedentes del reino animal; vegetales, procedentes del reino vegetal; minerales, procedentes del reino mineral. En cuanto a las fibras manufacturadas, aquellas que han sido fabricadas en un proceso industrial, una parte de ellas, más raras y menos abundantes, son las artificiales, proceden de la industria que por medios físicos le confiere a una materia forma de fibra: como, por ejemplo, el vidrio, el papel y muchos metales. Otro gran conjunto lo constituyen las fibras sintéticas, obtenidas en la industria química a base de polímeros sintéticos.

El sector textil no abarca solamente la fabricación de tejidos, el diseño de prendas y su confección. Una poderosa ingeniería textil se ocupa de investigar en el diseño de tecnología que perfeccione el hilado de la fibra, con mayor producción, más calidad y menos coste; se ocupa también en la investigación sobre materias primas que, siendo abundantes (como los hidrocarburos), son susceptibles de transformaciones tales que con ellas pueden obtenerse fibras textiles de un bajo coste y de alta calidad.

SIMBOLOS Y TRATAMIENTOS DE FIBRAS TEXTILES Las normas internacionales de la industria exigen etiquetar cada prenda fabricada indicando la naturaleza y composición del tejido, así como las instrucciones elementales de tratamiento y conservación. TERMINOLOGÍA Y SIGNOS INTERNACIONALES Son los signos que son empleados por los fabricantes de confección de todo el mundo para referirse a las operaciones de lavado, lejiado, planchado, lavado en seco y secado de las prendas

LAVADO

LAVADO

LEJIADO

PLANCHADO

LAVADO EN SECO

SECADO

FIBRAS DE ORIGEN NATURAL – ANIMAL

SEDAEs el filamento producido por el gusano de la especie Bombix Mori que se alimenta exclusivamente de hojas de morera; otras especies de gusanos se alimentan de hojas de roble y generan otro tipo de seda mas gruesa llamada seda Tusa. La seda del Bombix Mori es la fibra natural mas valiosa, este gusano comienza su crecimiento siendo una larva que se alimenta constantemente y a los 35 dias comienza a transformarse en crisalida, para ello segrega una “baba” producida por dos glandulas que se encuentran en la cabeza.

• Esta baba esta formada por una sustancia llamada Fibroina y otra llamada Sericina que al tomar contacto con el aire solidifica formando el filamento. El gusano se va envolviendo en el filamento y al termino de 2 o 3 dias ha formado completamente su capullo, luego de 20 dias lo rompe y emerge como mariposa. Pero para devanar y aprovechar la fibra hay que sacrificar al insecto antes que rompa su capullo, para esto se sumergen en agua hirviendo, con esto se mata al gusano y se ablanda la sericina, luego se toman los extremos de varios capullos para formar un hilo fino, se los va extrayendo juntos del agua y se los retuerce; el filamento asi obtenido se termina de constituir por solidificacion debido al endurecimiento de la sericina al enfriarse. Se pueden devanar entre 800 y 1200 m., y el resto se utiliza para hilarlo cortado.

HISTORIA DE LA SEDA Hay una tradición oriental que habla de una princesa china, por nombre Xi-Ling-Shi (SI-LING-CHI), que tomaba plácidamente el té en su jardín, sentada a la sombra de una morera, cuando dentro de su taza cayó un raro capullo desprendido de una rama del árbol; al remojarse el capullo se le despegaron las hebras de que estaba formado y la princesa tiró y tiró de aquella fibra finísima descubriendo por casualidad el hilo de seda.

Era ésta la ciudad de Shantung, en el norte de China. La provincia de este nombre se tiene como cuna mundial de la seda textil, y aun hoy es una gran productora de seda. La princesa Xi-Ling-Shi es recordada como patrona religiosa y cultural de la seda china. El emperador HUANG-TI toma por esposa a esta princesa, quien desde entonces se llama LEI-TSU. Tal hecho está datado en el año 2698 a. C.

Las mujeres de la corte imperial eran las únicas criadoras del gusano de seda y autorizadas a la recolección de los capullos. El tejido de seda era de uso exclusivamente imperial: mortaja, túnica, cinturón, parasol, estandarte, sólo para el emperador, los parientes próximos y los altos dignatarios.

LA LANA

La lana es un pelo, en general suave y rizado, que en forma de vellón recubre el cuerpo de los carneros y ovejas. Está formada a base de la proteína llamada queratina, en torno al 20-25% de proporción total. Cada pelo es segregado en un folículo piloso y consta de una cubierta externa escamosa (lo que provoca el enfieltrado) que repele el agua, una porción cortical y otra medular (que absorbe la humedad). Varía entre 12 y 120 micras de diámetro, según la raza del animal productor y la región de su cuerpo, y entre 20 y 350 mm de longitud.

ENFIELTRADO

Es una propiedad única e importante de la lana, se basa en la estructura de escamas de la fibra. Bajo una acción mecánica, como agitación, fricción y presión en presencia de calor y de humedad, la fibra de lana tiende a moverse hacia la raíz y los bordes de las escamas se enganchan, evitando que la fibra regrese a su posición original en la tela. Como resultado, se produce un encogimiento de enfieltrado de la tela.

ENFIELTRADOEl movimiento de las fibras se acelera y el enfieltrado es más rápido bajo condiciones severas o extremas. Una tela de lana se puede encoger hasta la mitad de su tamaño original.La lana de cordero se enfieltra con mayor facilidad que otras. En las telas suaves y esponjosas, las fibras no están firmemente sujetas en una posición y son libres de moverse, de manera que estas telas son más susceptibles al enfieltrado que los tejidos peinados compactos.La característica de enfieltrado es una ventaja cuando se trata de elaborar fieltro directamente de las fibras sin hilar o tejer, pero es una desventaja porque hacen más difícil el lavado de la lana. Los tratamientos que evitan el encogimiento por enfieltrado se basan en el principio de alisar los bordes ásperos de las escamas.

BATANADO

Es un proceso de acabado de las telas en que éstasse lavan en una solución jabonosa concentrada y se exprimen entre rodillos de madera. Para encoger la tela y cerrar el tejido por acercamiento de los hilos.

Después del batanado la tela tiene más cuerpo y cubre más. El encogimiento depende de la acción del calor y de la humedad sobre la estructura de la molécula y también de la estructura de las escamas. El proceso de batanado no debe confundirse con el enfieltrado, que es una característica.

Conformación de las telas de lana

Las telas de lana pueden ser conformadas por medio de calor y de humedad, una ventaja definitiva en la sastrería. Las pinzas se planchan y el exceso de tela se corta, después se plancha en plano o se redondea conforme haga falta. Los pliegues se planchan por medio de calor, vapor o presión pero no permanecen después de lavado.

Conformación de las telas de lanaLos enlaces de hidrógeno se rompen por la acción del calor y la humedad, de manera que la estructura de la lana se puede reformar por la acción mecánica de la plancha o prensa. Simultáneamente el calor seca la lana y se forman nuevos enlaces de hidrógeno en su estructura, a medida que el agua escapa como vapor. Los nuevos enlaces de hidrógeno mantienen la lana con la nueva forma, siempre y cuando la humedad sea baja.

Cuando la humedad es alta o si se moja la lana con agua, los nuevos enlaces de hidrógeno se rompen y la estructura molecular toma de nuevo su forma anterior. Esta es la razón por la que las prendas conformadas por planchado pierden los pliegues o se arrugan y presentan un encogimiento por relajamiento cuando se humedecen.

Conformación de las telas de lana

Se puede lograr un “planchado” permanente de la misma manera, utilizando los mismos productos químicos que se aplican al ondulado permanente del caballo. El acabado Si-Ro-set desarrollando en Australia utiliza el tioglicolato de amonio.

La tela se rocía o se sumerge en el producto químico y después se acomoda en la forma que se desea, vaporizándola o planchándola con vapor durante cierto tiempo. En esta conformación o planchado, los enlaces de cistina se rompen liberando los dos átomos de azufre y se forman nuevos enlaces.

Conformación de las telas de lana

Otro acabado que elimina el efecto de la humedad en el lavado es el acabado Wurlan, desarrollado por Western Utilization Research and Development Laboratory en Albany, California. Se aplica una solución de tipo poliamida que forma una capa microscópica sobre las superficies de las escamas y las protege.

LANA - EFECTO CON LOS ACIDOS

En general, la lana es resistente a los ácidos minerales, pero se descompone en ácido sulfúrico caliente. Los ácidos se utilizan en la fabricación de telas de lana para eliminar las impurezas de celulosa, como hojas o arcillas que se encuentran en la tela después de tejida. Este tratamiento se conoce como carbonización.

Los ácidos también se utilizan para activar los puentes salinos y establecer puntos en que puedan fijarse los colorantes.

LANA - EFECTO CON LOS ALCALIS

La lana es muy sensible a la acción del álcali. La prueba del álcali se utiliza para identificar la fibra de lana, no sólo en telas de lana 100 por ciento sino también en mezclas. La prueba es simple y es posible hacerla en forma doméstica utilizando lejía, que se compra en cualquier supermercado.

– Utilizar una solución de lejía al 5 por ciento.– Calentar a ebullición una cucharada de lejía por pinta (0.4731 litros) de agua en un recipiente de vidrio o granito.– Sumergir una tira de la tela o algunos hilos.

LANA - EFECTO CON LOS ALCALIS

La lana reacciona con el álcali volviéndose amarillenta, después se hace pegajosa y toma el aspecto de una jalea y por último se disuelve. Si la tela es una mezcla, la lana se desintegra dejando solamente las otras fibras.

Para lavar las fibras de lana en rama, se utilizan álcalis suaves con agua tibia o fría, y así eliminar la grasa. También se utilizaban disolventes para lavar en seco.