Hablemos de Fibras
Una aplicación muy importante de las resinas plásticas a nivel global es la producción de fibras textiles sintéticas y nos quisimos dar un espacio para platicar sobre sus caracerísticas más importantes, procesos de elaboración y propiedades dependiendo del material del que están hechas.
Empecemos por definir la palabra «fibra», la cual, es un término general que se utiliza como sinónimo de filamento. Es un término general para un filamento con una longitud finita que es al menos 100 veces su diámetro, que normalmente puede estar entre 0.10 – 0.12 mm. En la mayoría de los casos, se prepara por extrusión, centrifugando (mejor conocido en la industria por su término en inglés «spinning») o por depósito sobre un sustrato.
La amplia gama de materiales clasificados como fibras incluye productos naturales y sintéticos, orgánicos e inorgánicos. Algunos polímeros utilizados como fibras, como el nylon (poliamida) y los acetatos de celulosa, sirven tan bien como otros plásticos. La clasificación de una fibra depende más de su forma que de cualquier otra propiedad. Las fibras sintéticas, por lo general, se pueden hacer en cualquier proporción deseada de longitud a diámetro.
Para ser útil como material textil, un polímero sintético debe tener características adecuadas con respecto a varias propiedades físicas. Estos incluyen un alto punto de reblandecimiento para permitir el planchado, resistencia a la tensión en un rango de temperatura bastante amplio, solubilidad o capacidad de fusión para la hilatura, un alto módulo o rigidez y buenas propiedades textiles.
La mayoría de las fibras sintéticas pueden obtenerse como un filamento continuo muy largo, o como un elemento básico, fabricado cortando filamentos continuos en longitudes relativamente cortas. Las fibras naturales, con la excepción de la seda, se obtienen solo en la forma básica.
PROPIEDADES DE UNA FIBRA
El denier de una fibra, una medida de su tamaño, se define como el peso en gramos de 9000 m (o 9 km) de fibra. Por lo tanto, es proporcional a la densidad de la fibra y a su área de sección transversal. Se usan al menos otras 10 medidas del tamaño de las fibras, pero el denier es el más ampliamente aceptado.
La resistencia a la tensión de una fibra se expresa generalmente en términos de tenacidad. La tenacidad se define como la fuerza por tamaño de la unidad, como el denier, donde el tamaño se expresa como un peso por unidad de longitud. La tenacidad es, por lo tanto, una función de la densidad de la fibra así como de su resistencia a la tensión. Dos fibras que tienen el mismo denier y la misma resistencia a la ruptura tienen la misma tenacidad. Si tienen la misma densidad, también tienen la misma resistencia a la tensión. La fluencia en una fibra se define igual que con un material plástico, esto es, como la deformación visco-elástica bajo carga.
El contenido de humedad de una fibra es la cantidad de humedad presente en equilibrio en condiciones estándar (como 50% de humedad relativa a 23°C, que son condiciones muy utilizadas bajo métodos de la ASTM). Se expresa como un porcentaje del peso total de la fibra húmeda. Si se expresara como un porcentaje del peso seco de la fibra, se le denominaría como recuperación de la humedad.
El engarzado es la ondulación de una fibra, una medida de la diferencia entre la longitud de la fibra sin enderezar y la enderezada. Algunas fibras naturales tienen un engarce natural. El engarzado se puede producir artificialmente en fibras mediante un tratamiento térmico adecuado o enrollándolo entre rodillos acanalados y calientes.
Las propiedades estéticas de las telas se definen en términos tales como apariencia, manejo y plegado (o caída). Aunque los significados cualitativos de estos términos son obvios, sus definiciones cuantitativas e interpretaciones en términos de propiedades de la fibra son bastante difíciles. El manejo y el plegado están determinados en gran parte por el comportamiento extensible y elástico de la fibra.
MATERIALES UTILIZADOS EN LA ELABORACIÓN DE FIBRAS SINTÉTICAS
Viscosa: Fibra regenerada a partir de materiales poliméricos naturales como la celulosa. Se usa para camisas, vestidos y forros, calienta poco, es absorbente y tiene un tacto suave.
Acrílico: Se usa para chamarras, chaquetas de lana y mantas, ofrece textiles cálidos, no absorbentes y durables.
Nylon (poliamida): Se utiliza para ropa deportiva activa, sacos de lana, calcetines y cinturones de seguridad, ofrece calidez, es absorbente y transpirable, repele a la lluvia y puede encoger.
Poliéster: Se utiliza para impermeables, sacos de lana, ropa de dormir, textiles médicos y ropa de trabajo. Ofrece textil poco térmico, no absorbente, resistente y durable, que además puede ser hecho con PET reciclado.
Elastano (Lycra): siempre se usa en una mezcla con otras fibras. Se usa para hacer ropa deportiva. Es resistente a arrugas, elástico (más cómodo) y es de fácil cuidado. Ofrece poca calidez y es absorbente.
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