Explorando as dezessete propriedades principais das fibras têxteis

As propriedades das fibras têxteis referem-se às propriedades físicas, químicas e estruturais dos materiais fibrosos. Esses atributos influenciam o processamento, a tecelagem, o tingimento, o acabamento e o desempenho final e as aplicações das fibras. Da resistência à suavidade, da absorção de umidade à resistência à chama, as fibras apresentam uma ampla gama de propriedades, cada uma desempenhando um papel crucial. Neste artigo, iremos nos aprofundar nas dezessete características principais das fibras têxteis, levando você em uma jornada para explorar este campo fascinante e adicionando um toque de vibração ao seu mundo das fibras!

Resistência à abrasão

A resistência à abrasão refere-se à capacidade de resistir ao desgaste causado pelo atrito durante o desgaste, contribuindo para a durabilidade dos tecidos. Roupas confeccionadas com fibras com alta resistência à tração e boa resistência à abrasão podem suportar desgaste prolongado, apresentando sinais de desgaste somente após um longo período.

O nylon é amplamente utilizado em roupas esportivas, como jaquetas de esqui e camisetas de futebol, devido à sua excepcional resistência e resistência à abrasão. Por outro lado, a fibra de acetato, conhecida por suas excelentes propriedades de caimento e baixo custo, é frequentemente utilizada como material de forro em agasalhos e jaquetas.

No entanto, devido aos pobres resistência à abrasão de fibra de acetato, o forro pode desgastar-se ou desenvolver buracos antes que a abrasão correspondente apareça no tecido externo das jaquetas.

Absorção de água

A absorção de água refere-se à capacidade de absorver umidade, geralmente medida pela taxa de recuperação. A absorção de água das fibras refere-se à porcentagem de umidade absorvida pelas fibras secas sob condições padrão de 70°F (equivalente a 21°C) e 65% de umidade relativa.

As fibras hidrofílicas, que absorvem água prontamente, incluem todas as fibras naturais de animais e plantas, bem como dois tipos de fibras sintéticas: rayon viscose e acetato. As fibras hidrofóbicas, por outro lado, têm dificuldade em absorver água ou só conseguem absorver quantidades mínimas. Exceto o rayon de viscose, as fibras de Lyocell e o acetato, todas as outras fibras sintéticas são hidrofóbicas. As fibras de vidro não absorvem água, enquanto outras fibras normalmente têm uma taxa de recuperação de apenas 4% ou menos.

A absorção de água das fibras afeta vários aspectos de suas aplicações, incluindo:

1. Conforto da pele: A má absorção de água pode causar sensação de frio e umidade devido ao acúmulo de suor.
2. Eletricidade estática: As fibras hidrofóbicas podem acumular eletricidade estática, causando problemas como roupas grudadas e faíscas. Partículas de poeira também são atraídas pelas fibras devido à eletricidade estática.
3. Estabilidade de tamanho após a lavagem: As fibras hidrofóbicas tendem a encolher menos do que as fibras hidrofílicas após a lavagem, pois absorvem o mínimo de água e se expandem menos, contribuindo para o encolhimento do tecido.
4. Remoção de manchas: As manchas são mais fáceis de remover das fibras hidrofílicas porque absorvem mais facilmente os agentes de limpeza e a água.
5. Repelência à água: As fibras hidrofílicas requerem frequentemente tratamentos repelentes à água mais duráveis, uma vez que estes tratamentos químicos melhoram a sua repelência à água.
6. Recuperação de rugas: As fibras hidrofóbicas geralmente apresentam melhor recuperação de rugas, principalmente após a lavagem e a passagem a ferro, pois não absorvem água, expandem-se menos e secam enrugadas.

Interação Química

No processamento têxtil, como impressão, tingimento e acabamento, bem como em processos de limpeza e cuidados domésticos ou profissionais que envolvem o uso de sabões, agentes de branqueamento e solventes de lavagem a seco, as fibras normalmente entram em contato com produtos químicos. O tipo de produtos químicos, a sua resistência e a duração da exposição determinam a extensão do seu impacto nas fibras. Compreender os efeitos dos produtos químicos nas diferentes fibras é crucial, pois está diretamente relacionado aos cuidados necessários durante a limpeza.

As fibras reagem de maneira diferente aos produtos químicos. Por exemplo, as fibras de algodão têm uma resistência relativamente baixa aos ácidos, mas apresentam boa resistência aos álcalis. Além disso, os tecidos de algodão podem sofrer alguma perda de resistência após passarem pelo acabamento sem rugas com resina química.

Cobertura

Cobertura refere-se à capacidade de preencher uma determinada área. Têxteis feitos de fibras grossas ou enroladas proporcionam melhor cobertura em comparação com fibras retas e finas. Esses tecidos são quentes, dão um toque completo e requerem menos fibras para serem tecidos.

A lã é muito utilizada em roupas de inverno devido à excelente cobertura proporcionada pelos cachos, que prendem uma quantidade significativa de ar parado no interior do tecido, isolando-o do ar frio externo. A eficácia da cobertura de fibra depende da forma da seção transversal, da estrutura longitudinal e do peso.

Elasticidade

Elasticidade refere-se à capacidade de alongar-se quando sujeito a tensão (alongamento) e retornar ao seu estado original quando a força externa é removida (recuperação). O alongamento de fibras ou tecidos sob forças externas pode tornar as roupas mais confortáveis ​​de usar, e a costureira resultante é relativamente pequena.

Há também uma tendência de aumento da resistência à tração. A recuperação completa pode ajudar a evitar que as roupas caiam nos cotovelos ou joelhos, evitando assim deformações relaxadas. As fibras que podem se alongar pelo menos 100% são chamadas de fibras elásticas. As fibras de spandex (também conhecidas como Lycra ou elastano) e as fibras de borracha pertencem a esta categoria. Após o alongamento, essas fibras elásticas podem retornar quase com força ao seu comprimento original.

Condições ambientais

As condições ambientais têm efeitos variados sobre as fibras, e a forma como as fibras e os tecidos finais reagem à exposição, armazenamento, etc., é crucial.

aqui estão alguns exemplos:

1. As roupas de lã precisam de proteção contra traças durante o armazenamento, pois são suscetíveis à infestação por traças.
2. O náilon e a seda, quando expostos à luz solar por longos períodos, apresentam menor resistência, tornando-os inadequados para uso em cortinas e revestimentos de portas/janelas.
3. As fibras de algodão são propensas ao crescimento de mofo, por isso não devem ser armazenadas por longos períodos em ambientes úmidos.

inflamabilidade

Inflamabilidade refere-se à capacidade de um material inflamar ou queimar. Esta é uma característica importante, uma vez que a vida das pessoas é frequentemente rodeada por vários têxteis. Sabemos que o vestuário ou o mobiliário de interior, pela sua inflamabilidade, podem causar graves danos aos consumidores e resultar em perdas materiais significativas.

As fibras são geralmente classificadas como altamente inflamáveis, não inflamáveis ​​ou retardadoras de chama:

1. Fibras altamente inflamáveis ​​são facilmente inflamadas e continuam a queimar.
2. As fibras não inflamáveis ​​têm pontos de ignição relativamente altos, queimam lentamente e se autoextinguem após a remoção da fonte de ignição.
3. Retardador de chama as fibras não queimam.

Fibras altamente inflamáveis ​​podem ser transformadas em fibras retardadoras de chama através de processos de acabamento ou alteração dos parâmetros da fibra. Por exemplo, o poliéster convencional é altamente inflamável, mas o poliéster Trevira, após tratamento, apresenta propriedades retardadoras de chama.

Suavidade

Suavidade refere-se à propriedade das fibras serem capazes de dobrar repetidamente sem quebrar. Fibras macias, como fibras de acetato, podem ser usadas para produzir tecidos e roupas com bom caimento. Por outro lado, fibras rígidas como fibras de vidro não podem ser utilizadas na produção de roupas, mas podem ser utilizadas em tecidos decorativos que requerem um toque relativamente rígido. Geralmente, quanto mais fina for a fibra, melhor será o caimento. A suavidade também influencia a sensação do tecido ao toque.

Embora muitas vezes sejam desejados tecidos com boas cortinas, há ocasiões em que são necessários tecidos mais rígidos. Por exemplo, em peças com capas (roupas penduradas nos ombros e esvoaçantes), são utilizados tecidos mais rígidos para atingir o formato desejado.

Sentir a mão

A sensação da mão refere-se à sensação sentida ao tocar fibras, fios ou tecidos. A sensação ao toque de uma fibra é influenciada por sua forma, características de superfície e estrutura. As fibras vêm em vários formatos, como redondos, planos ou multilobados. Eles também têm diferentes texturas de superfície, como lisa, serrilhada ou escalonada.

As fibras são encaracoladas ou retas. O tipo de fio, a estrutura do tecido e os processos de acabamento também afetam o toque do tecido. Os termos comumente usados ​​para descrever a sensação do tecido incluem macio, liso, seco, sedoso, rígido, áspero ou áspero.

Glossário

O brilho refere-se ao reflexo da luz na superfície das fibras. Diferentes características das fibras influenciam o seu brilho. Superfícies com brilho, menos curvas, formas transversais planas e comprimentos de fibra mais longos melhoram a reflexão da luz. O processo de estiramento durante a fabricação da fibra aumenta o brilho ao suavizar a superfície. A adição de agentes foscos interrompe o reflexo da luz, reduzindo o brilho.

O brilho dos tecidos também é influenciado pelo tipo de fio, trama e todos os processos de acabamento. Os requisitos de brilho dependem das tendências da moda e das necessidades do cliente.

pilling

Pilling refere-se à formação de pequenas bolas de fibra emaranhadas na superfície de um tecido. Essas bolas são formadas por fibras curtas e quebradas que se entrelaçam. O pilling normalmente ocorre quando as pontas da fibra se soltam da superfície do tecido, geralmente causada por desgaste. Pilling é indesejável porque faz com que os tecidos, como lençóis, pareçam velhos e feios, e podem ser desconfortáveis. O pilling ocorre em áreas de atrito frequente, como colarinhos, axilas e punhos das mangas.

As fibras hidrofóbicas são mais propensas a formar bolinhas do que as fibras hidrofílicas porque as fibras hidrofóbicas são mais propensas a atrair eletricidade estática e menos propensas a se desprender da superfície do tecido. Pilling raramente é visto em camisas 100% algodão puro, mas é muito comum em camisas com mistura de poliéster e algodão usadas há algum tempo. Embora a lã tenha propriedades hidrofílicas, o pilling ocorre devido à sua superfície escamosa. As fibras se torcem e se emaranham, formando uma pílula. Fibras fortes têm maior probabilidade de aderir às pastilhas da superfície do tecido. Fibras de baixa resistência que são propensas a quebrar são menos propensas a formar comprimidos devido à fácil eliminação dos comprimidos.

Resiliência

Resiliência refere-se à capacidade de um material recuperar elasticamente sua forma após ser dobrado, torcido ou distorcido. Está intimamente relacionado à capacidade de recuperação de rugas. Tecidos com boa resiliência são menos propensos a enrugar, mantendo assim bem a sua aparência.

As fibras mais grossas têm melhor resiliência porque possuem maior massa para absorver a tensão. Além disso, o formato da fibra também influencia a sua resiliência, sendo que as fibras redondas apresentam melhor resiliência do que as fibras planas.

A natureza da fibra também é um fator. As fibras de poliéster apresentam excelente resiliência, enquanto as fibras de algodão apresentam baixa resiliência. Portanto, essas duas fibras são frequentemente misturadas em produtos como camisas masculinas, blusas largas e lençóis, o que não é surpreendente.

No entanto, fibras com boa resiliência podem ser um pouco problemáticas ao formar rugas distintas nas roupas. É fácil formar vincos em tecidos de algodão ou tecidos sintéticos grossos, mas não tanto em tecidos de lã seca. As fibras de lã são resistentes a dobras e enrugamentos e podem endireitar-se novamente depois.

Densidade relativa

A densidade relativa refere-se à razão entre a massa de fibras e a massa de um volume igual de água a 4°C. As fibras leves podem criar tecidos quentes, mas não volumosos, resultando em tecidos grossos e fofos que ainda permanecem relativamente leves. A fibra acrílica é o melhor exemplo, pois é muito mais leve que a lã, mas possui propriedades semelhantes, sendo amplamente utilizada em cobertores leves e quentes, cachecóis, meias grossas e outros itens de inverno.

Eletricidade estática

A eletricidade estática é o resultado do atrito entre dois materiais diferentes, levando à geração de cargas elétricas. Quando essas cargas se acumulam na superfície dos tecidos, as roupas podem aderir ao corpo do usuário ou fiapos podem aderir ao tecido. O contato entre a superfície do tecido e outro objeto pode resultar em faíscas ou choques estáticos, o que é um processo de descarga rápida. O fenômeno da eletricidade estática pode ser eliminado quando a carga é transferida na mesma velocidade em que é gerada na superfície da fibra.

A umidade contida nas fibras atua como condutor para dissipar cargas e prevenir os efeitos de eletricidade estática mencionados acima. As fibras hidrofóbicas, por outro lado, tendem a gerar eletricidade estática devido ao seu baixo teor de umidade. A eletricidade estática também pode ocorrer nas fibras naturais, mas apenas quando o ambiente está muito seco, semelhante às fibras hidrofóbicas. As fibras de vidro são uma exceção entre as fibras hidrofóbicas porque as cargas estáticas não podem se acumular em suas superfícies devido à sua composição química.

Os tecidos que contêm fibras elétricas (fibras capazes de conduzir eletricidade) não sofrem problemas de eletricidade estática, pois o teor de carbono ou metal permite que as fibras transfiram cargas estáticas acumuladas. Devido a problemas comuns de eletricidade estática em tapetes, são usados ​​materiais como o náilon Monsanto Ultron, que contém fibras elétricas. As fibras elétricas eliminam choques, aderência de tecidos e aderência de poeira. O uso de fibras de baixa estática em ambientes onde a eletricidade estática representa um risco, como hospitais, perto de computadores ou áreas com líquidos ou gases inflamáveis ​​ou explosivos, é crucial para a segurança.

Fortalecimento

Força refere-se à capacidade de uma fibra resistir ao estresse. A resistência da fibra refere-se à capacidade de uma fibra resistir à ruptura sob tensão ou estresse. É uma característica crucial, pois determina a durabilidade e o desempenho dos têxteis confeccionados a partir da fibra. A resistência da fibra é normalmente medida em unidades como gramas por denier (g/d) ou Newtons por tex (N/tex), indicando a força necessária para quebrar uma única fibra de determinado comprimento e espessura. Maior resistência da fibra indica maior resistência à ruptura e ao estiramento, tornando o material mais adequado para diversas aplicações, incluindo vestuário, têxteis industriais e materiais compósitos.

Plasticidade térmica

A plasticidade térmica refere-se à capacidade da fibra de suportar o calor, o que é um fator crucial que afeta o desempenho da sua aplicação. Normalmente, esta é uma consideração importante no processamento de fibras, uma vez que as fibras frequentemente sofrem aquecimento durante vários processos têxteis, como tingimento, passagem a ferro e fixação a quente. Além disso, o calor é frequentemente usado para cuidar e refrescar roupas e móveis internos.

Alguns efeitos térmicos são temporários e reversíveis, ocorrendo apenas durante a aplicação de calor. Por exemplo, no tingimento, as propriedades da fibra podem mudar temporariamente durante a aplicação de calor, mas voltar ao normal após o resfriamento. No entanto, alguns efeitos térmicos podem ser permanentes, pois o calor pode causar rearranjo molecular levando à degradação da fibra. Em contraste, a configuração do calor altera o arranjo molecular para tornar o tecido mais estável (com encolhimento mínimo) e resistente a rugas, sem degradação significativa. No entanto, a exposição prolongada a altas temperaturas pode levar à degradação, incluindo redução da resistência, encolhimento da fibra e descoloração. Muitos consumidores sofreram degradação grave ou mesmo danos nas suas roupas devido ao engomar excessivo a altas temperaturas.

Durante o aquecimento, as fibras termoplásticas amolecem e podem derreter até o estado líquido em temperaturas mais altas. Muitas fibras sintéticas exibem termoplasticidade. Ao aquecer tecidos contendo fibras termoplásticas, vincos e dobras podem ser formados sem derreter as fibras. Esses vincos e dobras tornam-se permanentes quando a temperatura diminui. Quando aquecidas (amolecidas), as fibras termoplásticas podem ser moldadas e, uma vez resfriadas, a forma moldada é mantida (deve-se ter cuidado ao passar roupas feitas de fibras sintéticas para evitar amolecimento ou derretimento, o que pode fazer com que o tecido grude no ferro) . Este método também pode ser utilizado para modelar peças de vestuário, proporcionando excelente estabilidade dimensional para tecidos termoplásticos.

Absorção central

A absorção do núcleo refere-se à capacidade das fibras de transferir umidade de um lugar para outro. Normalmente, a umidade viaja ao longo da superfície das fibras, mas também pode passar através das fibras quando os líquidos são absorvidos. A tendência para a absorção do núcleo depende frequentemente da composição química e física da superfície externa da fibra. Uma superfície lisa reduz a absorção do núcleo.

Certas fibras, como o algodão, são fibras hidrofílicas e apresentam boa absorção central. Outras fibras, como as olefinas, são fibras hidrofóbicas, mas podem apresentar boa absorção no núcleo quando têm um denier muito baixo (ou seja, fibras muito finas). Esta propriedade é particularmente importante para peças de vestuário como roupas de ginástica e equipamentos de corrida. O suor expelido pelo corpo é transferido ao longo da superfície das fibras através da absorção do núcleo para a superfície externa da peça, onde evapora no ar, proporcionando maior conforto.

Em conclusão, as propriedades das fibras têxteis moldam significativamente o seu desempenho e aplicações. Da resistência à abrasão à plasticidade térmica, cada característica desempenha um papel crucial. Ao compreender estas características, podemos fazer escolhas informadas na seleção de têxteis. As fibras enriquecem nossas vidas de diversas maneiras, desde a confecção de equipamentos duráveis ​​até roupas luxuosas. Vamos celebrar a vibração que eles acrescentam ao nosso mundo!