Explorando las diecisiete propiedades principales de las fibras textiles

Las propiedades de las fibras textiles se refieren a las propiedades físicas, químicas y estructurales de los materiales de fibra. Estos atributos influyen en el procesamiento, tejido, teñido, acabado y rendimiento final y aplicaciones de las fibras. Desde la resistencia hasta la suavidad, desde la absorción de humedad hasta la resistencia a las llamas, las fibras exhiben una amplia gama de propiedades, cada una de las cuales desempeña un papel crucial. En este artículo, profundizaremos en las diecisiete características clave de las fibras textiles, llevándote en un viaje para explorar este fascinante campo y añadiendo un toque de vitalidad a tu mundo de fibras.

Resistencia a la abrasión

La resistencia a la abrasión se refiere a la capacidad de resistir el desgaste por fricción durante el uso, contribuyendo a la durabilidad de los tejidos. Las prendas fabricadas con fibras con alta resistencia a la tracción y buena resistencia a la abrasión pueden soportar un uso prolongado y muestran signos de desgaste sólo después de un período prolongado.

El nailon se utiliza ampliamente en ropa deportiva, como chaquetas de esquí y camisetas de fútbol, ​​debido a su excepcional resistencia y resistencia a la abrasión. Por otro lado, la fibra de acetato, conocida por sus excelentes propiedades de drapeado y su bajo costo, se utiliza a menudo como material de revestimiento en prendas exteriores y chaquetas.

Sin embargo, debido a la mala resistencia a la abrasión de fibra de acetato, el forro puede desgastarse o desarrollar agujeros antes de que aparezca la abrasión correspondiente en el tejido exterior de las chaquetas.

Absorbencia de agua

La absorbencia de agua se refiere a la capacidad de absorber humedad, a menudo medida por la tasa de recuperación. La absorbencia de agua de las fibras se refiere al porcentaje de humedad absorbida por las fibras secas en condiciones estándar de 70°F (equivalente a 21°C) y 65% ​​de humedad relativa.

Las fibras hidrofílicas, que absorben fácilmente agua, incluyen todas las fibras naturales de animales y plantas, así como dos tipos de fibras sintéticas: rayón viscosa y acetato. Las fibras hidrófobas, por el contrario, tienen dificultades para absorber agua o sólo pueden absorber cantidades mínimas. A excepción del rayón viscosa, las fibras Lyocell y el acetato, todas las demás fibras sintéticas son hidrófobas. Las fibras de vidrio no absorben agua, mientras que otras fibras suelen tener una tasa de recuperación de sólo el 4% o menos.

La absorbencia de agua de las fibras afecta varios aspectos de sus aplicaciones, entre ellos:

1. Comodidad de la piel: Una mala absorción del agua puede provocar sensación de frío y humedad debido a la acumulación de sudor.
2. Electricidad estática: Las fibras hidrofóbicas pueden acumular electricidad estática, lo que provoca problemas como que la ropa se pegue y produzca chispas. Las partículas de polvo también son atraídas por las fibras debido a la electricidad estática.
3. Estabilidad del tamaño después del lavado: las fibras hidrofóbicas tienden a encogerse menos que las fibras hidrofílicas después del lavado, ya que absorben una cantidad mínima de agua y se expanden menos, lo que contribuye a que la tela se encoja.
4. Eliminación de manchas: Las manchas son más fáciles de eliminar de las fibras hidrófilas porque absorben más fácilmente los agentes de limpieza y el agua.
5. Repelencia al agua: las fibras hidrofílicas suelen requerir tratamientos repelentes al agua más duraderos, ya que estos tratamientos químicos mejoran su repelencia al agua.
6. Recuperación de arrugas: Las fibras hidrofóbicas generalmente tienen una mejor recuperación de las arrugas, especialmente después del lavado y planchado, ya que no absorben agua, se expanden menos y se secan en estado arrugado.

Interacción química

En el procesamiento textil, como la impresión, el teñido y el acabado, así como en los procesos de limpieza y cuidado doméstico o profesional que implican el uso de jabones, agentes blanqueadores y disolventes de limpieza en seco, las fibras suelen entrar en contacto con productos químicos. El tipo de sustancias químicas, su potencia y la duración de la exposición determinan el alcance de su impacto en las fibras. Comprender los efectos de los productos químicos en las diferentes fibras es fundamental, ya que se relaciona directamente con el cuidado requerido durante la limpieza.

Las fibras reaccionan de manera diferente a los productos químicos. Por ejemplo, las fibras de algodón tienen una resistencia relativamente baja a los ácidos pero presentan buena resistencia a los álcalis. Además, las telas de algodón pueden experimentar cierta pérdida de resistencia después de someterse a un acabado sin arrugas con resina química.

Cobertura

La cobertura se refiere a la capacidad de cubrir un área determinada. Los textiles hechos de fibras gruesas o rizadas brindan una mejor cobertura en comparación con las fibras finas y rectas. Estas telas son cálidas, se sienten llenas al tacto y requieren menos fibras para tejer.

La lana se utiliza mucho en la ropa de invierno debido a la excelente cobertura que brindan sus rizos, que atrapan una cantidad importante de aire quieto dentro del tejido, aislándolo del aire frío externo. La eficacia de la cobertura de fibra depende de la forma de su sección transversal, su estructura longitudinal y su peso.

Elasticidad

La elasticidad se refiere a la capacidad de alargarse cuando se somete a tensión (estiramiento) y volver a su estado original cuando se elimina la fuerza externa (recuperación). El alargamiento de fibras o tejidos bajo fuerzas externas puede hacer que las prendas sean más cómodas de usar y el número de costureras resultante es relativamente pequeño.

También existe una tendencia hacia una mayor resistencia a la tracción. La recuperación completa puede ayudar a evitar que las prendas se caigan a la altura de los codos o las rodillas, evitando así una deformación relajada. Las fibras que pueden alargarse al menos el 100% se denominan fibras elásticas. A esta categoría pertenecen las fibras de spandex (también conocidas como lycra o elastano) y las fibras de caucho. Después del alargamiento, estas fibras elásticas pueden volver casi con fuerza a su longitud original.

Condiciones ambientales

Las condiciones ambientales tienen efectos variables sobre las fibras, y es crucial cómo reaccionan las fibras y los tejidos finales a la exposición, el almacenamiento, etc.

He aquí algunos ejemplos:

1. Las prendas de lana necesitan protección contra los daños causados ​​por las polillas durante el almacenamiento, ya que son susceptibles a la infestación por polillas.
2. El nailon y la seda, cuando se exponen a la luz solar durante períodos prolongados, experimentan una menor resistencia, lo que los hace inadecuados para su uso en cortinas y revestimientos de puertas y ventanas.
3. Las fibras de algodón son propensas al crecimiento de moho, por lo que no deben almacenarse durante períodos prolongados en ambientes húmedos.

inflamabilidad

La inflamabilidad se refiere a la capacidad de un material para encenderse o quemarse. Esta es una característica importante ya que la vida de las personas suele estar rodeada de diversos textiles. Sabemos que la ropa o los muebles de interior, por su inflamabilidad, pueden causar graves daños a los consumidores y provocar importantes pérdidas materiales.

Las fibras generalmente se clasifican en altamente inflamables, no inflamables o retardantes de llama:

1. Las fibras altamente inflamables se encienden fácilmente y continúan ardiendo.
2. Las fibras no inflamables tienen puntos de ignición relativamente altos, se queman lentamente y se autoextinguen una vez que se retira la fuente de ignición.
3. Retardante de llama Las fibras no se queman.

Las fibras altamente inflamables se pueden transformar en fibras retardantes de llama mediante procesos de acabado o alterando los parámetros de la fibra. Por ejemplo, el poliéster convencional es altamente inflamable, pero el poliéster Trevira, después del tratamiento, presenta propiedades retardantes de llama.

Blandura

La suavidad se refiere a la propiedad de las fibras de poder doblarse repetidamente sin romperse. Se pueden utilizar fibras suaves, como las fibras de acetato, para producir telas y prendas con buena caída. Por otro lado, las fibras rígidas como las fibras de vidrio no se pueden utilizar en la producción de prendas de vestir, pero sí en tejidos decorativos que requieren una mano relativamente rígida. Generalmente, cuanto más fina sea la fibra, mejor será la caída. La suavidad también influye en la sensación de la tela al tacto.

Si bien a menudo se desean telas con buena caída, hay ocasiones en las que se necesitan telas más rígidas. Por ejemplo, en las prendas con capa (ropa que cuelga de los hombros y fluye hacia afuera) se utilizan tejidos más rígidos para conseguir la forma deseada.

Sensación de la mano

La sensación de la mano se refiere a la sensación que se siente al tocar fibras, hilos o telas. La sensación de una fibra al tacto está influenciada por su forma, características de la superficie y estructura. Las fibras tienen varias formas, como redondas, planas o multilobuladas. También tienen diferentes texturas superficiales, como lisa, dentada o escamosa.

Las fibras tienen forma rizada o recta. El tipo de hilo, la estructura de la tela y los procesos de acabado también afectan la sensación de la tela al tacto. Los términos comúnmente utilizados para describir la sensación de la tela al tacto incluyen suave, liso, seco, sedoso, rígido, áspero o áspero.

Brillos de labios

El brillo se refiere al reflejo de la luz en la superficie de las fibras. Diferentes características de las fibras influyen en su brillo. Las superficies con brillo, menos curvaturas, formas transversales planas y longitudes de fibra más largas mejoran la reflexión de la luz. El proceso de estiramiento durante la fabricación de la fibra aumenta el brillo al alisar la superficie. La adición de agentes mateantes altera el reflejo de la luz y reduce el brillo.

El brillo de los tejidos también se ve influenciado por el tipo de hilo, el tejido y todos los procesos de acabado. Los requisitos de brillo dependen de las tendencias de la moda y de las necesidades del cliente.

Pilling

El pilling se refiere a la formación de pequeñas bolas de fibra enredadas en la superficie de una tela. Estas bolas están formadas por fibras cortas y rotas que se entrelazan entre sí. La formación de bolitas suele ocurrir cuando los extremos de la fibra se desprenden de la superficie de la tela, a menudo debido al desgaste. La formación de bolitas no es deseable ya que hace que las telas, como las sábanas, luzcan viejas y antiestéticas, y pueden resultar incómodas. La formación de bolitas se produce en áreas de fricción frecuente, como cuellos, axilas y puños.

Las fibras hidrofóbicas son más propensas a formar bolitas que las fibras hidrofílicas porque es más probable que las fibras hidrofóbicas atraigan electricidad estática y es menos probable que se desprendan de la superficie de la tela. Rara vez se ven bolitas en camisas 100% algodón puro, pero es muy común en camisas de mezcla de poliéster y algodón usadas durante algún tiempo. Si bien la lana tiene propiedades hidrofílicas, se forman bolitas debido a su superficie escamosa. Las fibras se retuercen y se enredan entre sí, formando una pastilla. Es más probable que las fibras fuertes se adhieran a las pastillas de la superficie de la tela. Las fibras de baja resistencia que son propensas a romperse tienen menos probabilidades de formar bolitas debido a la fácil caída de las bolitas.

y resiliencia

La resiliencia se refiere a la capacidad de un material para recuperar elásticamente su forma después de haber sido doblado, torcido o deformado. Está estrechamente relacionado con la capacidad de recuperación de las arrugas. Las telas con buena resiliencia son menos propensas a arrugarse, por lo que mantienen bien su apariencia.

Las fibras más gruesas tienen mejor resiliencia porque tienen mayor masa para absorber la tensión. Además, la forma de la fibra también influye en su resiliencia, teniendo las fibras redondas una mejor resiliencia que las fibras planas.

La naturaleza de la fibra también es un factor. Las fibras de poliéster tienen una resiliencia sobresaliente, mientras que las fibras de algodón tienen una resiliencia pobre. Por lo tanto, estas dos fibras a menudo se mezclan en productos como camisas de hombre, blusas holgadas y sábanas, lo cual no es sorprendente.

Sin embargo, las fibras con buena resiliencia pueden resultar un poco problemáticas a la hora de formar arrugas distintas en la ropa. Es fácil que se formen arrugas en tejidos de algodón o tejidos sintéticos gruesos, pero no tanto en tejidos de lana secos. Las fibras de lana son resistentes a doblarse y arrugarse, y luego pueden enderezarse nuevamente.

Densidad relativa

La densidad relativa se refiere a la relación entre la masa de fibras y la masa de un volumen igual de agua a 4°C. Las fibras ligeras pueden crear telas que son cálidas pero no voluminosas, lo que da como resultado telas gruesas y esponjosas que siguen siendo relativamente livianas. La fibra acrílica es el mejor ejemplo, ya que es mucho más ligera que la lana pero posee propiedades similares, lo que la hace muy utilizada en mantas, bufandas, calcetines gruesos y otros artículos de invierno ligeros y cálidos.

Electricidad estática

La electricidad estática es el resultado de la fricción entre dos materiales diferentes, dando lugar a la generación de cargas eléctricas. Cuando estas cargas se acumulan en la superficie de las telas, la ropa puede adherirse al cuerpo del usuario o la pelusa puede adherirse a la tela. El contacto entre la superficie de la tela y otro objeto puede provocar chispas o descargas estáticas, lo cual es un proceso de descarga rápido. El fenómeno de la electricidad estática se puede eliminar cuando la carga se transfiere a la misma velocidad que se genera en la superficie de la fibra.

La humedad contenida dentro de las fibras actúa como conductor para disipar cargas y prevenir los efectos de la electricidad estática antes mencionados. Las fibras hidrofóbicas, por otro lado, tienden a generar electricidad estática debido a su bajo contenido de humedad. La electricidad estática también puede ocurrir en las fibras naturales, pero sólo cuando el ambiente es muy seco, similar a las fibras hidrofóbicas. Las fibras de vidrio son una excepción entre las fibras hidrófobas porque debido a su composición química no se pueden acumular cargas estáticas en sus superficies.

Los tejidos que contienen fibras electrobias (fibras capaces de conducir electricidad) no sufren problemas de electricidad estática, ya que el contenido de carbono o metal permite que las fibras transfieran las cargas estáticas acumuladas. Debido a los problemas comunes de electricidad estática en las alfombras, se utilizan materiales como el nailon Monsanto Ultron, que contiene fibras electrobicas. Las fibras eléctricas eliminan los golpes, la adherencia de la tela y la adherencia del polvo. El uso de fibras de baja estática en entornos donde la electricidad estática representa un riesgo, como hospitales, cerca de computadoras o áreas con líquidos o gases inflamables o explosivos, es crucial para la seguridad.

Fortalecimiento

La fuerza se refiere a la capacidad de una fibra para resistir el estrés. La resistencia de la fibra se refiere a la capacidad de una fibra para resistir la rotura bajo tensión o estrés. Es una característica crucial ya que determina la durabilidad y el rendimiento de los textiles fabricados con fibra. La resistencia de la fibra generalmente se mide en unidades como gramos por denier (g/d) o Newtons por tex (N/tex), lo que indica la fuerza necesaria para romper una sola fibra de una determinada longitud y grosor. Una mayor resistencia de la fibra indica una mayor resistencia a la rotura y al estiramiento, lo que hace que el material sea más adecuado para diversas aplicaciones, incluidas prendas de vestir, textiles industriales y materiales compuestos.

plasticidad térmica

La plasticidad térmica se refiere a la capacidad de una fibra para resistir el calor, que es un factor crucial que afecta el rendimiento de su aplicación. Normalmente, esta es una consideración importante en el procesamiento de fibras, ya que las fibras a menudo se calientan durante diversos procesos textiles, como el teñido, el planchado y el termofijado. Además, el calor se utiliza frecuentemente para cuidar y refrescar prendas y muebles de interior.

Algunos efectos térmicos son temporales y reversibles y ocurren sólo durante la aplicación de calor. Por ejemplo, en el teñido, las propiedades de la fibra pueden cambiar temporalmente durante la aplicación de calor, pero vuelven a la normalidad al enfriarse. Sin embargo, algunos efectos térmicos pueden ser permanentes, ya que el calor puede provocar un reordenamiento molecular que provoque la degradación de la fibra. Por el contrario, la fijación por calor altera la disposición molecular para hacer que la tela sea más estable (con una contracción mínima) y resistente a las arrugas, sin una degradación significativa. Sin embargo, la exposición prolongada a altas temperaturas puede provocar degradación, incluida resistencia reducida, contracción de la fibra y decoloración. Muchos consumidores han experimentado una degradación severa o incluso daños en su ropa debido al planchado excesivo a altas temperaturas.

Durante el calentamiento, las fibras termoplásticas se ablandan y pueden fundirse hasta alcanzar un estado líquido a temperaturas más altas. Muchas fibras sintéticas exhiben termoplasticidad. Al calentar tejidos que contienen fibras termoplásticas, se pueden formar pliegues y pliegues sin fundir las fibras. Estos pliegues y pliegues se vuelven permanentes una vez que la temperatura disminuye. Cuando se calientan (ablandan), las fibras termoplásticas se pueden moldear y, una vez enfriadas, se conserva la forma moldeada (se debe tener cuidado al planchar prendas hechas de fibras sintéticas para evitar que se ablanden o se derritan, lo que puede hacer que la tela se pegue a la plancha). . Este método también se puede utilizar para dar forma a prendas, proporcionando una excelente estabilidad dimensional para tejidos termoplásticos.

Absorción central

La absorción central se refiere a la capacidad de las fibras para transferir humedad de un lugar a otro. Normalmente, la humedad viaja a lo largo de la superficie de las fibras, pero también puede atravesarlas cuando se absorben líquidos. La tendencia a la absorción del núcleo depende a menudo de la composición química y física de la superficie exterior de la fibra. Una superficie lisa reduce la absorción del núcleo.

Ciertas fibras, como el algodón, son fibras hidrófilas y tienen una buena absorción central. Otras fibras, como las olefinas, son fibras hidrófobas, pero pueden presentar una buena absorción del núcleo cuando tienen un denier muy bajo (es decir, fibras muy finas). Esta propiedad es particularmente importante para prendas como ropa deportiva y ropa para correr. El sudor expulsado por el cuerpo se transfiere a lo largo de la superficie de las fibras a través de la absorción central hasta la superficie exterior de la prenda, donde se evapora en el aire, proporcionando una mayor comodidad.

En conclusión, las propiedades de las fibras textiles influyen significativamente en su rendimiento y aplicaciones. Desde la resistencia a la abrasión hasta la plasticidad térmica, cada característica juega un papel crucial. Al comprender estos rasgos, podemos tomar decisiones informadas en la selección de textiles. Las fibras enriquecen nuestras vidas de diversas maneras, desde la confección de equipos duraderos hasta prendas lujosas. ¡Celebremos la vitalidad que añaden a nuestro mundo!