Los Polímeros
Transformación de los Materiales en Los Procesos Productivos
¿Q u é e s s o n l o s p o l í m e r o s ?
Clasificación
Ca u c h o n a t u r a l
El caucho natural es un polímero elástico y semisólido, que posee la siguiente estructura:
Caucho natural formado por monómeros de isopreno(2-metil-1,3butadieno), que es un líquido volátil.
Los p o l í m e r o s son macromoléculas (generalmente orgánicas) formadas por la unión de moléculas más pequeñas llamadas monómeros. Los monómeros son los pequeños eslabones que se repiten para formar un polímero mediante un proceso llamado p o l i m e r i zación.
Existen varias formas posibles de clasificar los polímeros, sin que sean excluyentes entre sí. Se g ú n s u o r i g e n P o l ím ím e r o s n a t u r a l e s. Existen en la
naturaleza muchos polímeros y las biomoléculas que forman los seres vivos son macromoléculas poliméricas. Por ejemplo, las proteínas, los ácidos nucleicos, los polisacáridos (como la celulosa y la quitina), el hule o caucho natural, la lignina, etc. P o l ím ím e r o s s em e m i s i n t é t i c o s . Se ob-
tienen por transformación de polímeros naturales. Por ejemplo, la nitrocelulosa, el caucho vulcanizado, etc. P o l ím ím e r o s s i n t é t i c o s . Muchos polí-
meros se obtienen industrialmente a partir de los monómeros. Por ejemplo, el nylon, el poliestireno, el cloruro de polivinilo (PVC), el p olietileno, etc.
Polímeros Naturales Origen
Material
Co m p o s i c ió ió n Q u í m i c a
Algodón
Celulosa, agua, algunas i mpurezas
La naturaleza provee al homLino Celulosa bre de diferentes recursos para la fabricación de vivienCáñamo Celulosa, lignina, pectinas, ceras y hemicelulosa das, vestimenta, Vegetal Yute Celulosa, lignina, pentosas y ceras herramientas y enseres. Uno de los primeMadera Celulosa, lignina ros materiales que utilizó fue Corcho Lignina la madera, a causa de sus Caucho Poli-cis-isopreno características particulares: facilidad de conformado, bajo peso especifico, aspecto Lana Queratina todos están formados en un Animal exterior agradable y alto porcentaje, por polímeros Cuero Queratina buenas propiedades naturales, motivo por el cual mecánicas, térmicas y acústiSeda Sedoina se los clasifica bajo este rótucas. El uso de este y de otros lo. Pueden ser de origen vegemateriales formados por polítal o animal, tal como se semeros naturales –como fibras ñala en la t a b l a . Algunos de vegetales, seda, cuero, lana– El algodón., lino, cáñamo, estos materiales comparten fue cambiando a lo largo de la madera, lana, cuero y seda otra característica: se trata de historia. son materias primas o recurmateriales fibrosos, muchos sos naturales de amplia aplide ellos de aplicación t e x t i l . cación tecnológica que comparten una característica:
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Los Polímeros
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L as a s Fi Fi b r a s t e x t i l e s d e o r i g e n v e j e t a l
Algodón
Se denomina f i b r a t e x t i l a los
materiales compuestos de filamentos y susceptibles de ser usados para formar hilos o telas, bien sea mediante tejido o mediante otros procesos físicos o químicos.
Desde el punto de vista tecnológico, las f i b r a s t e x t i l e s se definen como aquellas cuya longitud es muy superior a su diámetro y que pueden ser hiladas. Las f i b r a s t e x t i l e s son filamentos que se hilan o trenzan, se tiñen y se entretejen para formar paños o telas. Las fibras naturales se obtienen de materias primas que están en la naturaleza, como la lana animal, la semilla del algodón o el tallo de lino. Las fibras sintéticas se obtienen por reacción química, por ejemplo, el nailon, el poliéster y el elastán.
El l i n o :
Es una planta herbácea de la familia de las lináceas. Su tallo se utiliza para confeccionar tela y su semilla, llamada linaza, se utiliza para extraer harina (harina de linaza) y aceite (aceite de linaza). Su fruto seco recibe el nombre de 'gárgola'.
Lino
Su tallo hueco y cilíndrico crece recto hasta una altura de hasta 10 cm; tiene hojas angostas y puntiagudas, dispuestas alternativamente en toda su longitud; las flores colocadas en el extremo de las ramas, presentan cinco pétalos de color azul claro; el fruto es una cápsula casi redonda terminada en punta en la parte superior.
Se describen a continuación, las principales fibras textiles compuestas por polímeros naturales (es decir de origen natural) ellas son: El a l g o d ó n :
Es un producto textil obtenido de la planta de algodón. La palabra algodón se la emplea también para referirse a la fibra. Esta fibra se la extrae de la fruta del algodonero, planta cuya altura oscila entre uno y dos metros. Después de recolectarlo, se obtiene un fruto de color blanco o blanco amarillento de pequeña longitud (de 2 a 4 cm), que se separa de la semilla mediante un proceso mecánico en el que se descartan las fibras defectuosas y las impurezas que se hayan adherido durante la recolección. Luego se agrupan las fibras en una
blanquecino, rubio, tostado o gris claro acerado. El lino, al igual que el algodón algodón,, se compone principalmente de celulosa.. Es capaz de absorcelulosa ber hasta un 20% de agua sin que por ello llegue a adquirir un tacto húmedo. La resistencia a la rotura de la fibra de lino, es casi doble que la del algodón algodón.. En fibras de primera clase es aún más elevada la resistencia a la rotura. Es característica de los tejidos de lino cierta sensación de frescura que se explica fácilmente teniendo en cuenta que esta fibra es muy buena conductora del calor. Tal circunstancia hace que el lino sea especialmente indicado para ropas veraniegas. El Cá Cá ñ a m o :
Es el nombre que reciben las Cáñamo
dirección y se las une apra formar un hilo. Al mismo tiempo, se procede a la torsión. A continuación se realiza el hilado automático en bobinas, que servirá para elaborar distintos productos. Del algodón se obtienen diversos productos como aceite, materias primas para fabricar jabón y también pólvora, celulosa para utilizar en cosméticos, fibras para prendas de vestir, combustible para cohetes y recientemente se comprobó que el papel moneda (billete) del Euro está confeccionado íntegramente con algodón.. También el dólar estadounidense, en sus versiones más modernas, están confeccionados con esta fibra.
ellas. Esta es de color grisáceo similar a la fibra del lino pero más gruesa y resistente, es poco elástica y buena conductora del calor. Aplicaciones comunes Se puede hablar de la utilidad del cáñamo, entre otros usos, para: -Fibras textiles (estopa), y cordajes, lonas, bolsas, suelas, redes de pesca, etc de gran resistencia. Fácil y ligero de llevar -Semillas y aceites ricos en grasas (incluyendo omega 3) y proteínas (un 34% aproximadamente). -Combustibles ecológicos (biocombustibles), lubricantes y plásticos vegetales. -Materiales de bioconstrucción de gran resistencia. -Celulosa para papel. -Aplicaciones medicinales y cosméticas de los aceites. -Materiales aislantes, piezas plásticas y textiles para automóviles de la marca Audi y BMW, entre otras.
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completa a las dos o tres semanas. Las fibras poco enriadas son pegajosas y difíciles de hilar; el yute demasiado enriado es de poco valor y no tiene brillo. Se separan las fibras de los tallos mojados, con los dedos, se lavan para desprender la corteza adherida y se extienden para su secado. Descripción Los manojos se doblan por Es un arbusto de 2 a 4 m de el centro y se comprimen en balas, con lo que el yute alto, el tronco rígido y fibroqueda listo para su transporso de 2 cm de diámetro se te y exportación. ramifica en la parte superior. Las hojas, pecioladas, con Propiedades y empleo del limbo triangular de 10 a 15 yute cm de largo por 5 cm de ancho. Requiere clima cálido Las fibras del yute tienen una longitud de 1 a 4 m. y y húmedo. un color blancoamarillento, Obtención de la fibra amarillo o castaño. Se puede blanquear y teñir con faciliLa planta se cosecha poco dad. Es menos resistente y después de la floración, mas frágil que el lino y el cuando aparecen los frutos. cáñamo. Es especialmente Con una hoz se cortan los sensible a los ácidos. Las tallos cerca del suelo, se posibilidades del empleo del atan en fajos y se dejan yute vienen dadas por sus unos días para que se semismas propiedades. Se hila quen. Después de quitar las hojas y las ramas, se dispo- generalmente en hilos gruenen los fajos para el enriado sos o medianos y con ellos en agua corriente y estanca- se tejen arpilleras para sacos, embalajes, cinchas y da pero limpia. Cuando la temperatura del agua alcan- cordelería. También se produce gran cantidad de esteza unos 30º, el enriado se
El y u t e :
Es una planta herbácea fibrosa, de la familia de las Malváceas, cultivada en regiones tropicales por sus fibras. Yute es también el nombre de las fibras textiles extraídas de esta planta y de otra similar, Corchorus olito- r i u s.
ras, tapices y tejidos para alfombras y linoleo. En cuanto a la cantidad, el yute ocupa un lugar importante. En tiempos normales, se elaboró siempre mas yute que lino y cáñamo juntos. El yute se hila, en principio, por el mismo procedimiento que el lino y el cáñamo. Fibra
El principal destino de la fibra de yute es actualmente la fabricación de sacos de empaque. También se usa frecuentemente para fabricar cuerdas. Se utiliza menos para tejidos, debido al tratamiento que requiere, por su alto contenido de lignina, y por la competencia de las fibras sintéticas, aunque el yute tiene la ventaja de ser degradable y no causar, por tanto, daños ecológicos.
L as as f i b r a s t e x t i l e s d e o r i g e n a n i m a l La lana y la seda se distinguen del resto por ser de origen animal; por consiguiente, se obtienen de manera diferente. Sin embargo, una vez que se tiene la fibra, se siguen algunos pasos parecidos a los del
diante un proceso denominado e s q u i l a . Por lo general es menos duradera que las fibras de origen vegetal. Se utiliza en la industria textil para confeccionar productos tales como sacos, cobijas, ruanas,guantes, calcetines,
naturaleza de la fibra del material. La lana era ampliamente usada hasta que se descubrió el algodón, que era más barato de producir y se implantó debido a los avances
El yute
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tratamientos de ventana Es una fibra natural forma- (si se mezcla con otra fibra), alfombras, ropa de da por proteínas. Aunque cama y tapicerías murales. es producida por varios grupos de insectos, en la La seda también se utiliza actualidad sólo la seda para la fabricación de paobtenida del capullo proracaídas,, los neumáticos racaídas ducido por las larvas de de bicicleta y para fabricar Bombyx mori se emplea las bolsas de pólvora de la en la fabricación industrial artillería.. Los primeros artillería textil. chalecos antibalas fueron USOS La buena absorción fabricados con seda en la era de la pólvora hasta de la seda hace que sea aproximadamente la I cómodo de llevar ropa Guerra Mundial. Mundial. Un proceelaborada con éste tejido so de manufactura espeen climas cálidos y en sicial consigue hacerla adetuaciones de actividad cuada como sutura quirúrfísica. Su baja conductivigica no absorbible por el dad mantiene el aire caorganismo. Doctores chiliente cerca de la piel dunos la han utilizado para rante el tiempo frío. A hacer arterias protésicas. menudo se utiliza para elaborar prendas de vestir El paño de seda también se puede utilizar como un como camisas, blusas, vestidos formales, ropa de material sobre el que escribir. alta costura, pijamas, batas, trajes de falta, vestidos ligeros y ropa interior.
La seda:
La elegancia de la seda, su suave lustre y hermosa caída la hacen perfecta para algunas aplicaciones de amueblado. Se usa para la tapicería tapicería,, paredes,
El c u e r o : Se obtiene dela piel de distintas especies animales, como las vacas, las cabras, antílopes, lagartos, cocodrilos, serpientes, tiburones, y otros animales más, lo cual da lugar a clases de cuero de diferente calidad. Sus propiedades particulares (dureza, flexibilidad, aspecto exterior) hacen que sean destinados a uno u otro uso. Por su flexibilidad, resistencia a la humedad y permeabilidad frente al aire y al vapor de agua, resulta un material adecuado para la confección de calzado y artículos de marroquinería. Además se conserva bien y no requiere mayores cuidados. El proceso de separación de la piel consta de tres pasos:1) Eliminación del pelo y la grasa. 2) Para evitar la putrefacción de la piel, se lleva a cabo el desecado, operación mediante la cual se elimina la humedad. 3) Por ultimo, se somete al curtido, mediante el cual se logra darle un mejor aspecto. La piel gana suavidad y flexibilidad y queda lista para lamanufactura de objetos destinados a ser comercializados.
Lavado manual de los capullos de seda.
L a I n d u s t r i a t e x t i l es el nombre que se da al sector de la economía dedicado a la produc-
ción de ropa, tela, hilo, fibra y productos relacionados. Está dividida en distintos subsectores textiles, los cuales citamos a continuación: •
P r o d u c c i ó n d e f i b r a s . Las fibras son las materias primas básicas de toda producción
textil, dependiendo de su origen, las fibras son generadas por la agricultura, la ganadería, la química o la petroquímica. •
H i l a n d e r í a . Es el proceso de convertir las fibras en hilos.
•
T e j e d u r í a . Es el proceso de convertir hilos en telas.
T i n t o r e r í a y a c a b a d o s . Son los procesos de teñir y mejorar las características de hilos y telas mediante procesos físicos y químicos.
•
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C o n f e c c i ó n . Es la fabricación de ropa y otros productos textiles a partir de telas, hilos y
