19.0.0- RECONOCIMIENTO DE FIBRAS TEXTILES
En la Tabla 2.61 se da una lista de algunos de los ensayos más importantes para el
reconocimiento de fibras textiles:
TABLA 2.61– ENSAYOS DE RECONOCIMIENTO DE FIBRAS TEXTILES
1 Ensayo de Combustión
2 Observación Microscópica
3 Determinación del Índice de Refracción
4 Ensayos de Solubilidad (con diferentes solventes)
5 Tintura (con diferentes colorantes)
6 Difracción de Rayos X
7 Espectroscopía en Infrarojo FTIR (ref. 2)
8 Análisis Térmico Diferencial
9 Determinación del Peso Específico
10 Determinación del “Regain”
11 Determinación de Propiedades Mecánicas (Tenacidad, Módulo)
12 Determinación del Punto de Fusión ( sólo para las fibras químicas)
13 Contenido Relativo de Nitrógeno y Carbono
Antes de realizar cualquier ensayo es conveniente observar y estudiar cuidadosamente el
material textil: ver su aspecto, apreciar su tacto, investigar el uso final para el que está destinado,
si es una tela plana separar hilos de trama y urdimbre, ver sus diferencias, ver si hay fibras de
diferente naturaleza, etc. Esto, en general, permite orientar mejor la investigación. Es
conveniente realizar más de uno de los ensayos enumerados en la Tabla 2.61.
Los ensayos de combustión son muy prácticos. En general, se pueden tomar muestras de
hilados de los orillos de las telas o prendas y con un simple encendedor hacer un sencillo ensayo
de combustión. Se debe considerar la velocidad como quema la fibra, si forma bolita o no, el tipo
de ceniza que forma y el olor que se desprende (ver Tabla 2.62).
En la observación microscópica es muy conveniente valerse de un atlas con microfotografías
de los diferentes tipos de fibras (Ref.1). El examen bajo aceite mineral, de índice de refracción
1,48, permite, en general, identificar fácilmente la lana y el algodón. La observación microscópica
bajo luz polarizada es también muy útil para ayudar a la identificación sobre todo en mezclas de
fibras.
La determinación del índice de refracción es también muy útil para identificar la naturaleza de
las fibras textiles. Si se determina a lo largo del eje de la fibra y en sentido perpendicular a este
eje, podemos obtener un índice de birrefringencia (ver Tabla 2.65). Para medir índices de
refracción y birrefringencia es necesario un microscopio con filtro polarizador por debajo y por
encima del espécimen a observar (no teñido), colocado este en una platina capaz de rotar.
Los ensayos de solubilidad se hacen generalmente en tubos de ensayo pero, muchas veces,
es muy útil colocar las fibras en un porta-objeto de vidrio, humedecerlas con una gota de
solvente, cubrir todo con un cubre-objeto y observar al microscopio el proceso de hinchado y/o
disolución que van sufriendo las fibras. El ensayo de tintura es también muy útil pero solo
puede hacerse sobre fibras no teñidas o previamente decoloradas. En el mercado se ofrecen
colorantes especialmente seleccionados para este fin (ref 5 y 6).
específico conocido, a una dada temperatura, y observando si flotan, si se mantienen en el seno
del solvente o se hunden. Debe evitarse la formación de burbujas de aire y, naturalmente
seleccionarse líquidos que no sean solventes o reaccionen de alguna forma con la fibra.
El punto de fusión es también un método de identificación sencillo que se puede aplicar solo a
las fibras químicas. Permite p.ej. distinguir rápidamente entre Nylon 6 y Nylon 66.
La espectroscopia en infrarrojo es extremadamente precisa y permite a veces hasta
determinar el origen o el fabricante de las fibras químicas. Generalmente se disuelve la fibra en
un solvente adecuado, se hace un film por evaporación y se determina el espectro. Luego se
compara con patrones preestablecidos.
Las imágenes de difracción de RX son muy útiles para obtener información sobre la estructura
cristalina o amorfa del polímero del que está constituida la fibra, pero requiere la utilización de un
equipamiento costoso. Lo mismo ocurre con alguno de los ensayos enumerados del 6 al 13.
Esos ensayos son necesarios cuando se deben resolver casos de dudas en la identificación de
una fibra y en trabajos de investigación.
TABLA 2.62 – ENSAYOS DE COMBUSTIÓN
NATURALES
PROTEICAS
Queman con llama irregular y chiporroteante. Olor característico a pelo quemado.
Dejan residuo negro pulverizable. No encogen ni funden al quemar.
CELULÓSICAS
Queman fácilmente.
Olor característico a papel quemado. Dejan cenizas escasas
No encogen ni funden al quemar.
MINERALES
Se ponen incandescentes. Conservan su forma original.
No encogen, no funden ni se carbonizan.
QUÍMICAS
ARTIFICIALES
Celulósicas
Queman fácilmente. Dejan residuo carbonoso.
Olor característico a papel quemado (el rayon acetato desprende olor a vinagre).
SINTÉTICAS
Gotean al arder ó se encogen y funden formando bolitaVIDRIO
No encoge ni carboniza. Funde formando bolitaTABLA 2.63 - OBSERVACIÓN MICROSCÓPICA DE ALGUNAS FIBRAS TEXTILES
Aspecto longitudinal
Corte transversal
Fibra
Escamoso Aprox. circular, con estructura
interna
Lana, Alpaca, Cashmere, Mohair, Vicuña, Llama
Con canal central, continuo o entrecortado
Aprox. circular con canal central Pelos de Conejo u otros Con marcas transversales,
débiles o marcadas
Aprox. circular con canal central Lino, Cáñamo, Ramio, etc. Cinta plegada en forma
helicoidal
Forma de riñon con canal central Algodón
Lisa Aprox. triangular Seda
Lisa Aprox. circular y otras diversas
formas
Figura 2.166
La observación microscópica de la fibra de algodón permite apreciar su aspecto de cinta achatada y
plegada sobre sí misma
Figura 2.167 (a) y (b)
Corte transversal de fibra de algodón (a) sin mercerizar y (b) mercerizado
Figura 2.168
La observación microscópica de una fibra de lana permite apreciar su cutícula exterior escamosa, que la
asemeja a un tronco de palmera.
Figura 2.169 (a) y (b)
La observación microscópica de las fibras químicas permite apreciar su forma cilíndrica más
regular que las de las fibras naturales: (a) observación longitudinal, (b) corte transversal
TABLA 2.64 – SOLUBILIDAD DE LAS FIBRAS TEXTILES
ALGODÓN
Acido sulfúrico al 75%, 50ºC, 60 min.LANA
Hipoclorito de sodio 1M + NaOH 5g/l, 20ºC, 30 min.SEDA
Soda caústica al 5%, a ebullición, 3 min.VISCOSA
Acido fórmico al 85% + Cloruro de cinc (80+20), 40ºC, 150 minDIACETATO
Acetona, 20ºC, 5 minTRIACETATO
Cloruro de metileno, 20ºC, 30 min.POLAMIDAS 66
Acido fórmico al 80%, 20ºC, 15 minPOLIAMIDA 6
Acido fórmico al 85% + Dimetilformamida (25/75), a ebulliciónPOLIAMIDA 11
Ciclohexanona a ebullición, 2 minPOLIESTER
Nitrobenceno a ebullición, 2 min.ACRÍLICA
Dimetilformamida a ebullición, 30 min.MODACRÍLICA
Acetona o Dimetilformamida a ebulliciónPOLIPROPILENO
Xilol a ebullición, 3 minFiguras 2.170 y 2.171 - Imágenes de difracción de RX del Algodón y del Lino
Figuras 2.172 y 2.173 - Imágenes de difracción de RX de la Lana y de la Seda
Tussah
TABLA 2-65 * PROPIEDADES DE ALGUNAS FIBRAS TEXTILES
FIBRA
Fusión, ºC Punto deIndice de Refracción
Específico Pesomg/mm3 Regain % (65% HR, 20ºC) Paralelo al eje, έ Perpendicular al eje, ω Birrefringencia έ-ω
ALGODON
-
1,580
1,533
0,047
1,54
12,0
LANA
-
1,556
1,547
0,009
1,31
15,0
LINO
-
1,596
1,528
0,068
1,54
7,0
SEDA
-
1,591
1,538
0,053
1,35
9,4
R.ACETATO
260
1,479
1,477
0,002
1,32
5,0
R.VISCOSA
-
1,547
1,521
0,026
1,52
13,3
NYLON 6
219
1,568
1,515
0,053
1,14
4,0
POLIESTER (*)
256
1,710
1,535
0,175
1,38
0,4
ACRILICO
-
1,520
1,524
-0,004
1,17
1,8
POLIETILENO
135
1,556
1,512
0,044
0,93
0,0
POLIPROPILENO
170
1,530
1,496
0,034
0,90
0,1
(*) Los valores varían según el tipo de poliéster (composición química y fabricante)
Figura 2.174
IDENTIFICACION DE FIBRAS TEXTILES POR SU CONTENIDO RELATIVO DE NITROGENO Y CARBONO (Tomado de “Facts & Methods”, Hewlett Packard, Vol. 8, Nº 3, 1967)
FIBRA PROBLEMA Mantener 10 minutos en acetona
SOLUBLE ( S ) INSOLUBLE ( I ) ▼ ▼ mantener 2 m mantener 2 m a ebullición en a ebullición en Ciclohexanona NaOH 5% ( S ) ( I ) ( S ) (se ablanda) ( I ) ▼ ▼ ▼ ▼ ▼ PVC mantener 2 m acidificar con HCl SARAN secar y a ebullición en y adicionar adicionar
ác. acético acetato de plomo ac. fórmico
▼ ▼ ▼
( S ) ( I ) ppta. no ppta. ( S ) ( I ) ▼ ▼ ▼ ▼ I ▼ ACETATO MODACRILICA LANA SEDA mantener mantener 2 m en 2 m. en
cloruro de metileno dimetilformamida
( S ) ( I ) ( S ) ( I ) ▼ ▼ I ▼
TRIACETATO mantener 2 m mantener mantener a 70ºC
a ebullición en 2 m en 2 m en ác. acético cloruro de metileno dimetilformamida
( S ) ( I ) ( S ) ( I ) ( S ) ( I ) ▼ ▼ ▼ ▼ I ▼ NYLON VINAL NYTRIL VINYON mantener 2 m mantener a ebullición en a 100ºC tiocianato de 2 m en
amonio 70% m-cresol
( S ) ( I ) ( S ) ( I ) ▼ ▼ I ▼ ACRÍLICA SPANDEX mantener mantener a 2 m en ebullición 1 m
cloroformo tricloroetileno
( S ) ( I ) ( S ) ( I ) ▼ ▼ ▼ ▼
POLICARBONATO POLIESTER OLEFINICA mantener 2 mins.. en H2SO4 75% ( S ) ( I ) ▼ ▼ CELULÓSICAS ARAMIDICA ASBESTO VIDRIO
