Fibras Sintéticas y Especiales

¿Qué es? 

Son fibras muy suaves por lo que se suelen utilizar para la fabricación de prendas de recién nacidos. 

Estas fibras sintéticas se fabrican casi exclusivamente en el Japón para la elaboración de redes de pesca. 

Por la presencia de grupos alcohólicos en las macromoléculas tienen propiedades similares al algodón (hidrofilia), pero sin alcanzar su solidez y resistencia mecánica. 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Historia 

Alcohol vinílico no existía como un monómero, pero Herrmann y Haehnel fueron capaces de obtener el producto deseado (PVA), por polimerización de acetato de vinilo y luego hidrolizar el acetato de vinilo, resultante. La preocupación principal de los descubridores fue el desarrollo de productos para operaciones quirúrgicas. En Alemania, Reino Unido, Estados Unidos y Francia  se inició su estudio para mejorar la resistencia al agua de la fibra de manera que podría ser utilizado para los artículos de uso general incluyendo la ropa. 

En Japón, sus co-investigadores Sakurada tuvieron éxito en la obtención de una fibra de PVA insoluble en agua en 1939, por hilatura en húmedo de una solución acuosa de PVA en un baño de coagulación de sulfato de sodio acuoso concentrado, seguido de formalización de la fibra así hilada. 

A la fibra de PVA se le dio el nombre genérico de vinilón en Japón en 1948, y Vinal en los Estados Unidos.

La fibra es ampliamente utilizada en el mundo debido a las características únicas como la gran afinidad por el agua debido a los grupos OH presentes en PVA, sus excelentes propiedades mecánicas debido a la alta cristalinidad, y alta resistencia a los productos químicos como los alcalis.

 

 

Obtención

Se elaboran a partir de alcohol polivinílico seguido de un endurecimiento con formol, con lo que se transforman par­cialmente en polivinilacetal insoluble. 

 

El alcohol polivinílico se obtiene por transesterificación del acetato de polivinilo en reacción polímero-análoga, es decir, sin escisión apreciable de las cadenas macromoleculares. El proceso se efectúa disolviendo el acetato de polivinilo en metanol y catalizando con alcoholato sódico. No puede obtenerse por vía directa porque no existe el alcohol vinílico monómero CH2=CH-OH. 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Fabricación de la fibra

Para la fabricación de la fibra se disuelve el alcohol poli­vinílico en agua hasta dar una disolución espesa y se efectúa con ella una hilatura húmeda haciendo pasar los hilos por un baño coagulante que contiene formaldehído y ácidos minerales. En este proceso el alcohol polivinílico se transforma en acetal, pero quedando grupos OH sin acetalizar. 

 

 

Propiedades

*Colorantes: Azufre, Naftoles, Dispersos, Básicos, Complejo metálicos. 

*Sensible a: Ácidos concentrados minerales. 

*Resiste a: Ácidos inorgánicos, álcalis, oxidantes, disolventes orgánicos. 

*Las fibras vinílicas son muy resistentes a los ácidos, bases y otros agentes químicos.

*No arden ni se inflaman. 

*Tienen buen poder aislante. 

*Son poco estables al calor, encogiéndose a 78º C. 

*Alta resistencia, baja elongación, módulo alto.
*La tenacidad de una sola fibra es de aproximadamente 15cN/dtex, el alargamiento es de aproximadamente 6%, y el módulo es de aproximadamente 330cN/dtex.
*Fuerte resistencia a los álcalis.
*PVA se compone de carbono, hidrógeno y oxígeno, como en la siguiente fórmula estructural: Sólo H2O y CO2 se generan durante la combustión de PVA. No se producen sustancias nocivas.

 

Prueba de combustión

*Arde con dificultad. 

*Reblandece y encoge a 230ºC. 

*Amarillea a 235ºC. 

*Funde a 250ºC. 

 

Nombre comercial

Rhovil, Vinylon, Kuralon, Mewlon, Cremona, Syntho­fil, etc. 

 

Usos

Medias, cuerdas, velos, pesca, cordones, vestidos, impermeables, telas filtrantes, redes, vestimenta anti fuego y antiácido; su capacidad de encogimiento se aprovecha para elaborar tejidos densos.