Fibra de Olefina

Olefina
Las olefinas son compuestos químicos que contienen por lo menos un doble enlace carbono – carbono. Sin embargo, el término olefinas está siendo sustituido por el término alquenos.


Formula quimica

hidrocarburos insaturados que se podrían definir como alcanos que han perdido un par de átomos de hidrógeno. En lugar de estos átomos de hidrógeno, las olefinas emplearon un doble enlace entre dos carbonos.

Proceso de obtencion

La polimerización de propileno y de los gases de etileno, controlado con catalizadores especiales, crea fibras de olefina. El tinte se añade directamente al polímero antes de aplicar la hilatura por fusión. 

Producción de alta presión, que utiliza diez toneladas por pulgada cuadrada, crea una película para materiales moldeados. Producción de baja presión utiliza una temperatura baja con un catalizador y disolvente de hidrocarburo. Este proceso es menos caro y produce un polímero de polietileno más para uso textil.

El polímero es entonces fundido, hilado, de una hilera, en el agua o el aire se enfría. La fibra se extrae seis veces la longitud del hilado. 

Gel de hilatura es un nuevo método en el que se utiliza una forma de gel de polímeros de polietileno

Historia

Italia inicio con la fabricación  de fibras de olefina en 1957 - El químico Giulio Natta olefina formulado con éxito aplicaciones textiles. Tanto Karl Ziegler y Natta recibieron el Premio Nobel por su investigación  sobre la transición catálisis metálica de olefinas a la fibra, también denominado  como Ziegler-Natta. Producción de fibras de olefina EE.UU.

Comenzó en 1960. Fibras de olefina representan el 16% de todas las fibras manufacturadas. El primer productor comercial de una fibra de olefina en los Estados Unidos fue de Hércules, Inc.

Caracteristicas y Propiedades

- Mayor densidad que el agua

- Insolubles en agua

- Son incoloras

- Presentan un doble enlace carbono – carbono.

- Su isomería es de cadena, como las parafinas.

- Se clasifican como hidrocarburos insaturados. - Su isomería es geométrica o cis – trans.

- El isómero CIS suele ser más polar, tener un punto de ebullición mayor y un punto de fusión menor que el isómetro trans.

Ventajas
fortaleza, solidez del color y la comodidad, y su resistencia a las manchas, el moho, la abrasión y los rayos solares

Usos y Apliaciones

Vestir

Deportes y ropa deportiva, calcetines, ropa interior térmica, telas de forro.

INDUSTRIAL

Alfombras, cuerdas, geo-textiles que estén en contacto con el suelo, telas filtrantes, embolsado, refuerzo de concreto, y papel termosellable.

MUEBLES PARA EL HOGAR

alfombras de interior y al aire libre, azulejos, alfombras y soporte de la alfombra, tapicería, cortinas, revestimientos de paredes, slipcovers, y revestimientos para el suelo.

AUTOMOTOR
tejidos de interior, viseras, los reposabrazos, paneles de las puertas y laterales, troncos, shelfs parcelas, y la sustitución de resina como fibras aglutinantes.

Prueba de combustionBase azul con punta naranjaquemaduras uniformemente y rápidamente, poco humo. Olor a asfalto o alquitrán Ronda de la ceniza marrón.

Prueba Quimica

- Buena resistencia a los ácidos minerales débiles.

- Se disuelven por descomposición parcial por el ácido sulfúrico concentrado.

-Excelente resistencia a los oxidantes como: blanqueo textiles convencionales, resistencia a los disolventes de limpieza.

- Son altamente sensibles a bases tales como hidróxidos de sodio y metalamilina.

- Insoluble a la mayoría de los disolventes de limpieza y a los agentes activos excepto a los poli halogenados, ácido acético y fenoles.

Proceso industrial

1.Extrusión.

2. Medición.

3. Enfriamiento Rápido.

4. 6. 8. Tensor de conducción.

5. Estirador.

6. Estabilizador.

7. Termoenducible

8. Cortador

Produccion

Los principales países fabricantes de la Olefina es Estados Unidos, Europa, Asia, China, Japón y Países de América central.

Fibra de Acrlico

Acrilico
Se define como fibra acrílica a un polímero constituido por macromoléculas lineales cuya cadena contiene un mínimo del 85% en masa de unidad estructural correspondiente al acrilonitrilo.
Historia
El acrilonitrilo se obtuvo por primera vez en Alemania en 1893. Fue uno de los productos químicos utilizados por Carothers y su equipo en la investigación fundamental sobre altos polímeros que se llevó a cabo en la compañía Du Pont
En 1913 una patente alemana había contemplado la posibilidad de producir hilados a partir del cloruro de polivinilo, pero no se conocía ningún solvente para este producto y la patente no tuvo aplicación.
En 1931 I.G. Farben retorno a la idea de utilizar cadenas largas de cloruro de polivinilo por ser obtenido a partir del acetileno o del etileno. Sobre clorando el cloruro de polivinilo, obtuvo un producto soluble en acetona.
En 1948 se descubrió que el cloruro de polivinilo se podía disuelven en una mezcla de acetona y sulfato de carbono. La primera fibra acrílica (poliacrilonitrilos) obtenidas por polimerización del acrilonotrilo fueron lanzados al mercado en 1948, con el nombre de Orlon. Fibras similares se fabricaron en 1954 por Alemania con el nombre de Dralon y en Francia con el nombre de Crilon.
Caracteristicas
# Son menos higroscópicas que las fibras naturales, menos que los nylones 6 y 6,6 y más que las fibras de poliéster.
# La tasa de humedad de las fibras acrílicas oscila entre el 1,0 y el 3 %.
# La absorción de agua a 20 °C y 95% de humedad relativa la retención de agua por imbibición es del 5 - 10 %.
# Las fibras acrílicas no presentan un punto de vista de fusión definido
# La resistencia mecánica de las fibras acrílicas no resulta seriamente afectada cuando se las somete a la acción del calor. Se estima que después de permanecer 100 horas a 155 `C suelen conservarse el 96 % de la tenacidad original
# Resistencia a la ruptura 2,0-3,5 g/ d seco1.8-3,5 g/ d húmedo 1,5 g/ d seco1.0 g/ d húmedo
# Recuperación elástica 92% 99%
# Alargamiento antes de la ruptura 30% 45%
# Resistencia a la abrasión Buena Regular
# Resistencia a la mayoría de agentes químicos. Propiedad que lleva a su uso de la confección de prendas apropiadas para el trabajo en laboratorios
# Otros tipos de fibras acrílicas son las fibras modacrílicas.
Tipos de Acrilico
Las fibras compuestas 100% por acrilonitrilo tienen una estructura interna orientada y compacta que imposibilita el teñido.
A partir del acrílico se extrulle un filamento continuo y se procesa para obtener la fibra cortada. Dependiendo del tipo de acrílico se obtiene HB o regular. El acrílico HB tiene la propiedad de ser más elástico que el acrílico regular.
El acrilico flamé, se caracteriza porque cambia su grosor de fino a grueso en el mismo hilado.
Belcryl 2/30: es un hilado de acrílico 100% de industria brasilera, se caracteriza por la buena mano, lo mucho que rinde para la fabricación de prendas y eficiente que resulta su tejido.
Composicion quimica
Están elaboradas en donde la sustancia que forma la fibra es un polímero sintético que, cuando menos, contiene 85% y hasta un 94% en peso de acrilonitrilo con grupos ácidos en los terpolímeros hasta un 1%
Producción de acrilonitrilo (cianato de Vinilo): Gas Acetileno + Ácido cianhídrico => Acrilonitrilo
Prueba de combustion
Cerca de la llama: Se funde
# En la llama: Arde y se derrite
# Al sacar de la llama: Continúa ardiendo y se funde
# Residuo: Deja gota negra, dura y frágil.
# Olor: No se percibe.
Punto de fusion
Las fibras acrílicas no presentan un punto de vista de fusión definido; sin embargo, cuando se las somete a una presión tienden a adherirse a las superficies metálicas a temperaturas comprendidas entre 215 y 255 °C.
Tipos de proceso
Producción de fibra sintética en seco
 En la producción de fibra sintética en seco se utilizan disolventes que entrarán en contacto con el polímero que se utiliza de base para la fabricación de la fibra sintética. Una vez que se llevo a cabo la mezcla con disolventes, comienza el proceso de extrusión en caliente. Una vez que el material se ha solidificado comienza el proceso de hilatura. Dicho proceso consiste en estirar las fibras resultantes de entre 3 y 10 veces su longitud original.
Producción de fibra acrílica en húmedo El proceso inicial es prácticamente el mismo que en la producción en seco, con la diferencia de que la extrusión incluye un baño coagulante, después del cual se secan las fibras, se hilan, se estiran y se comercializan en forma de hilo acrílico.
Proceso Industrial En Seco
1.- el polímero se disuelve en un solvente orgánico tal como dimetilformamida, para obtener una solución hilable que contenga 25 a 40% del polímero.
2.- la solución se filtra y se calienta a la temperatura de ebullición y luego es expulsada por extracción (similar al rayón acetato) a través de la hilera.
3.- al abandonar los orificios de la hilera, los filamentos pasan por la cámara de hilatura en la que circula una corriente de aire caliente (400°C) produciéndose la evaporación del solvente que solidifica los filamentos.
4.- los filamentos se conducen juntos y sufren un estiramiento de 10 a 3 su Long. Original, mediante los rodillos de estiraje.
5.- si se requiere hilos de filamentos continuos. Los filamentos son lubricados, torcidos y finalmente bobinados, si por lo contrario la producción es como fibra corta, los filamentos son rizados mecánicamente y cortados
Usos
# Tejidos de Punto circular y rectilíneo, tejidos planos de vestir a base de hilos peinados y tipo algodón.
# Telas para cortinas, hilados para hamacas, frazadas y mantas, para tapices de muebles, alfombras y de automóviles, para la imitación de la piel de borrego o para peluche, para los hilados de tejer a mano y para tapetes de tipo no tejido.
# Empleo como alternativa de la lana en el campo del vestido y de los textiles para interiores.

Modalcrilico

Modalcrilico

Es un copolímero sintético formado por macromoléculas que presentan en su cadena más del 50% y menos del 85% en peso de acrilonitrilo; y contienen polímeros como cloruro de vinilideno, acrilamida, y sulfato de metalilo alcalino.

HistoriaLa producción comercial de fibras modacrílicas comenzó en 1949 por Union Carbide Corporation en los Estados Unidos, con la fabricación de Dylen (fibra de acrilonitrilo y cloruro de polivinilo).
En un principio se clasificaban igual que las acrílicas. Pero en 1960 la Comisión Federal de Comercio decidió separar las fibras y establecer una categoría para cada una.En 1977 se descontinuó la producción de Dylen; y en 1971Monsanto inicio la producción de modacrílicas SEF.

 Proceso de obtencion

•Las fibras se producen mediante la polimerización de los componentes antes mencionados.

•El copolimero resultante se disuelve en un material adecuado, como acetona o dimetilformamida.

•La extrusión de la solución  se hace en aire caliente lo que provoca una solidificación por evaporación del disolvente.

•Se realiza la hilatura y  las fibras se estiran en caliente de tres a ocho veces su longitud original.

•Posteriormente se procede a ondularlas y cortarlas. 

Características

• Son de color blanco o crema.
• Se producen en forma de filamento o fibra corta, con diverso titulo, longitud, grado de ondulación.
• Suaves, ligeras y fuertes.
• Propensas a la formación de pilling.
• Son de rápido secado y no se arrugan.
• Son resistentes a las polillas y el moho.
• Mala conductora de calor.

Propiedades

•PESO ESPECÍFICO:1.30-1.37 gr/cm3

•RESISTENCIA: 2-3.5 gr/den

•ELASTICIDAD:88%

•ALARGAMIENTO:14%

•RESISTENCIA A LA LUZ SOLAR:Buena

•RESISTENCIA A LA ABRASIÓN:Buena

Usos y aplicaciones 

Paño grueso suave

Soportes de punto sin pelo

No tejidos

De punto

Toldos

Mantas

Alfombras

Cortinas y cortinas ignifugas

Alfombras de dispersión

Tapetes.

Filtros

Telas industriales

Rodillos para pintar

Juguetes de peluche.

Prueba de combustión

 Es muy difícil que se enciendan y se auto extinguen.Se encoge al entrar en contacto con el calor de la llama, por lo que se aleja de ella, en la flama arde muy lentamente.Al retirarla de flama se apaga sola produciendo humo blanco y dejando una perla dura, negra quebradiza.
su punto de fucion es a 400°

Prueba Química

Son resistentes a los ácidos y a los álcalis débiles y a la mayoría de los disolventes orgánicos,se disuelven en acetona hirviendo.

Cuidados

  Lavar con agua tibia.

Secar en secadora  baja temperatura

A mano.

Con un detergente liviano

Suavizante.

 

Nylon

Nylon

Es una fibra sintética poliamidica la cual está hecha por grupos de amidas.

Historia
Se dio a conocer en 1930 pero no fue hasta 1940 cuando se le dio uso tanto en utensilios como en ropa donde las medias femeninas fueron su auge, hasta llego a ser utilizada para material de guerra.
Característica
a pesar de ser una fibra artificial sus características son muy similares a las del algodón:

·        Inarrugable.

·        Ligera y elástica.

·        Se seca con facilidad.

·        Se utiliza en prendas de punto para estabilidad dimensional.

·        Resistente a las polillas y hongos

Los pliegues, plisados y diseños gofrados duran toda la vida de la prenda

Proceso de obtención

Se hace pasar la mezcla fundida a través de orificios que constituye a la hiladera.

La fibra con el aire, se endurece y se enrolla en bobinas, el filamento se estira para obtener sus propiedades  (resistencia, elasticidad, dureza, etc.) este se pasa  la estiradora para dar el tamaño de la fibra ya que se reduce la fibra y aumenta la resistencia de esta de acuerdo a lo que se le quiere dar

Proceso IndustrialSe ingresan los cristales blancos de caprolactama a los cuales se le añade ácido acético después se agrega agua y TiO2 y se meten en un reactor tubular-N2gaseoso al Nylon y oligopolímero para poder llevarse a cabo la polimerización se ingresan en una rueda de formado mediante nitrógeno para enfriarlos en el Cooler y ser cortados en pequeños trozos para de ahí poder ser centrífuga y trasladarlos a las unidad de hilado y moldeado polímero fundido pasa por las aberturas y que los filamentos se solidifiquen para poder ser estirados y llevarlos al sistema de rodillos

Propiedades
 *Densidad 1.14 g/d
*Alargamiento 23%
*Recuperación de humedad 4.0-4.5%
*Temperatura segura de planchado 177C o 340F
*Resistencia a la luz solar mala
*Punto de fusión 250C o 482F*Tenacidad (filamentos) 3.0.6-0 g/d*Se carga de electricidad estática.*Temperatura de termo fijado 205C*A menor alargamiento mayor tenacidad*Peso específico 1.14*Resistente a la abrasión*A menor alargamiento mayor recuperación elástica*Tenacidad en húmedo de 80 a 90 % mayor que en seco

Usos

Fibra de nylon

Medias

Polainas

 Cerdas de los cepillos de dientes

 Hilo para pescar

 Redes

 Fibra de alfombra

 Fibra de bolsas de aire

 Piezas de autos (como el deposito de gasolina)

 Piezas de máquinas (como engranes y cojinetes)

 Paracaídas

Cuerdas de Guitarra

Chaqueta

Cremalleras

Palas de ventiladores industriales

Tornillos

Prueba de combustión

Flama: anaranjada.

 Su comportamiento a la llama: Se inflaman lentamente.

Ceniza: no deja residuo, en la parte quemada se forman bolas negras.

Humo: color gris.

Su olor especial algo acido.

Cuidados

Temperatura máxima 30°C. Lavado y aclarado con acción mecánica reducida y centrifugado corto.

Limpieza con todos los disolventes corrientes.

Prohibición de lejiado.

Secar la prenda colgando

Prohibición de planchado.

Fibras Sinteticas

Fibras Sintéticas

Las fibras sintéticas son una fibra textil que proviene de diversos productos derivados del petróleo.Las fibras sintéticas son enteramente químicas, tanto la síntesis de la materia prima como la fabricación de la hebra o filamento son producto del ser humano. 

Con la aparición y desarrollo de las fibras sintéticas la industria textil ha conseguido hilos que satisfacen la demanda que plantean las nuevas técnicas de tejeduría y los consumidores. Como lo son:

Las fibras de Poliamidas

• Nylon 6/6.6
• Aramidas

Las fibras de Poliéster

• PET
• PLA
• PTT

Las de fibras Acrílicas

• Modal Acrilicas

Las fibras de Poliolefinas

• Polietileno
• Polipropileno
• Elastomeros

Las fibras Polivinilicas

• Vinyon
• Vinylon