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• Karen Parra

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Fundamento Teórico La identificación de las fibras, fundamentalmente de las textiles, nace de la necesidad de conocer y verificar la composición y cantidad de fibra que se encuentra presente en un tejido o tela. Es importante que el productor final (confeccionista) garantice que la prenda que el consumidor está adquiriendo cumpla con las características que se encuentran descritas en las etiquetas (Gil, p.13; Hollen, Saddler y Langford, 2002, p.24). La identificación de fibras textiles es sencillo sin embargo dependerá de varios factores, entre ellos: las características de la muestra, la experiencia del analista y el equipo disponible. Las muestras a analizar pueden ser hilos, telas, fibras puras o mezcladas, hilos hechos de varias fibras. (Frank, Hick, Prieto y Castillo, 2009, p.3) Los análisis usados para la identificación de fibras pueden ser cualitativos o cuantitativos. El objetivo de los análisis cualitativos es identificar los tipos de fibras que conforman una muestra, mientras que en los análisis cuantitativos se desea identificar la composición de la muestra. (Frank et al, 2009, pp.5-6, Hollen et al, 2002, p. 24) Análisis cualitativo para la identificación de fibras 

Método de identificación por microscopía

Este método se basa en la observación de las fibras a través de un microscopio. En este ensayo son fácilmente distinguibles las fibras naturales debido a que presentan características particulares a lo largo de la fibra y en su sección transversal. Tal es el caso de las fibras de lana, presentan escamas superficiales como se observa en la figura 1.a, esta característica le confiere a la fibra la facilidad de formar fieltros. Las fibras de algodón presentan convoluciones o dobleces que se originan en la etapa de maduración del algodón, en dónde el canal central de la fibra colapsa, esta característica facilita el proceso de hilado ya que se favorece la cohesión, figura 1.b (ARCE, p 3-4; Frank et al, 2009, p.5)

Figura 1. Vista longitudinal a). Lana 100x, b) 500 x (ARCE, p.4; INEN 2 527, 2010, p. 24) La caracterización de fibras manufacturadas no es muy recomendable por este método ya que poseen aspectos parecidos entre sí, además de que pueden presentar modificaciones que alteran la apariencia longitudinal y sección transversal. Las fibras sintéticas deben ser identificadas, de preferencia, mediante ensayos que relacionen su naturaleza química. En la figura 3, se puede visualizar las microfotografías de fibras sintéticas (Frank et al, 2009, p.6; INEN 2 527, 2010, p. 5)

Figura 3. Vista longitudinal 200 X: a) Acrílico, b) Nylon, c) Poliéster, d) Rayón viscosa (INEN 2 527, 2010, pp. 27-29) 

Método de identificación por solubilidad

Este método es quizá el más adecuado para la identificación de fibras sintéticas, consiste en tratar a las muestras con solventes y comprobar su solubilidad. La solubilidad del material plástico depende mucho de su estructura química y en cierto modo de su peso molecular. En la figura 4 se reporta la solubilidad de ciertas fibras en solventes a distintas concentraciones y temperaturas (Hollen et al, 2002, p. 25; INEN 2 527, 2010, p.9)

Figura 4. Solubilidad de las fibras (ATCC, 1991, p.51) A parte de los solventes que se muestran en la figura 4, se realizan ensayos con hidróxido de sodio en ebullición y ácido nítrico, las solubilidades de varias fibras en estos solventes se ilustran en la tabla 1. Tabla 1. Solubilidad de las fibras en hidróxido de sodio y ácido nítrico

Reactivos selectivos

Fibra

Solubles en 15 min en una mezcla de 1 parte de cloruro cálcico y diez de ácido fórmico al 90%.

Acetato de celulosa Nylon 6

Hidróxido sódico al 1% p/p a ebullición

Ácido nítrico concentrado

saponifica

S

I

S

Nylon 6,6 Lana Seda tissah Nylon 11 Acrílicas Algodón Solubles en 10 min en ácido sulfúrico blanqueado concentrado Algodón acetilado Poliéster (Gacén, 1991, pp 46-47)

Solubles en 5 min en hipoclorito sódico más hidróxido sódico al 3%

I S I I I

S I I I S

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I

La solubilidad dependerá mucho de la estructura química y de su peso molecular, la información presentada en la figura 4 y tabla 1 resumen el comportamiento de varias fibras en los distintos solventes, sin embargo no siempre se puede realizar una identificación neta, lo cual se debe a varias interferencias que puede presentar este método (ASTM D 276, p.6): o

o o



Semejanza en los índices refractivos de una fibra y de una sustancia no solvente: la fibra puede mostrarse invisible, lo cual lleva a confusiones de disolución. Ejemplo: el solvente m-cresol que presenta un índice de refracción de 1,54 similar a muchas de las fibras. Saturación de las soluciones de fibras a bajas concentraciones: se requiere muestras pequeñas y solventes frescos. No todas las fibras de nylon se disuelven en ácido fórmico al 85%, por lo que se requiere al menos un 98% de concentración del ácido para realizar una identificación viable. Método de identificación por combustión

La reacción de las fibras ante el calor es una herramienta muy útil para la identificación de fibras. En este ensayo consiste en exponer una fibra o hilos de material textil a la llama, analizando su forma de arder, olor desprendido y residuo producto de la combustión. Si la fibra está compuesta por una sola fibra textil se podrá determinar si la fibra es de naturaleza proteica ya que su olor es similar a pelo o plumas quemadas, si la fibras es de naturaleza de celulósica regenerada o vegetal presentan un olor a papel quemado o si la fibra es sintética sus olores son característicos, en la figura 5 se ilustra el comportamiento de alguna fibras textiles al someterlas a la llama (ARCE, p.4; INEN 2 527, 2010, p.7)

Figura 5. Comportamiento de las fibras textiles al someterlas a la llama (ARCE, p.4) BIBLIOGAFÍA 1. 2. 3.

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6. 7. 8.

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American Association of Textile Chemists and Colorists. 1991. ATTC technical manual. ASTM D 276-00 a. Standard test methods for identification of fibers in textiles Frank, H., Hick, M., Prieto, A y Castillo, M. (2009). Metodología de identificación cualitativa y cuantitativa de fibras textiles naturales. Recuperado de http://www.uccor.edu.ar/portalucc/archivos/File/Agropecuarias/SUPPRAD/2010/Documentos_I nternos/METOIDENTIFICACIONCUALIYCUANTITATIVAFIBRASTEXTILES.pdf (Mayo, 2016) Gacén, J. (1991). Fibras textiles: Propiedades y descripción. Tarrasa: Universidad Politécnica de Cataluña Gil, A. Manual de laboratorio textil. En Lima, Perú. Recuperado de http://aulavirtual.utp.edu.pe/file/20111/IE/E4/03/PI18/20111IEE403PI18T084.pdf (Mayo, 2016). Hollen, N., Saddler, J. y Langford, A. (2002). Introducción a los textiles: Fibras textiles y sus propiedades. Pais: Limusa Norma Técnica Ecuatoriana INEN 2 527: 2010. Textiles. Identificación de fibras. Ensayos cualitativos. Programa Arce. Identificación de fibras por microscopía. Recuperado de http://www.fashionlaboratory.org/images/practicas/p2_or_es_Identificacion_de_fibras_por_micr oscopia.pdf (Mayo, 2016). Programa Arce. Identificación de fibras textiles mediante análisis pirgnóstico. Recuperado de http://www.fashionlaboratory.org/images/practicas/p1_gc_es_Identificacion_de_fibras_textiles_ mediante_analisis_pirognostico.pdf (Mayo, 2016).