Fibre Sintetiche

  Le fibre tessili composte da polimeri di sintesi non presenti in natura sono le fibre polimeriche sintetiche artificiali: poliestere, poliammide, acrilico, polipropilene, spandex, alcol polivinilico, ecc. delle tante fibre sintetiche, solo quelle comunemente utilizzate, ovvero il poliestere , poliammide e acrilico, saranno qui considerati.

  Poliestere

La parola estere è il nome dato ai sali formati dalla reazione tra un alcol e un acido. Gli esteri sono sali organici e poliestere significa molti sali organici. Il più comune filamento di abbigliamento in poliestere o fibra in fiocco è solitamente composto da polimeri di polietilene tereftalato. La fibra di poliestere è ora la più grande fibra artificiale in termini di volume di produzione.

I filamenti di poliestere o la fibra in fiocco non hanno un aspetto microscopico identificabile. L'aspetto longitudinale della fibra è molto regolare e privo di caratteristiche a causa della sezione trasversale quasi circolare.

Il polimero poliestere è lineare. Si stima che il sistema polimerico sia circa il 65-85 percento cristallino. La fibra di poliestere ha un'elevata resistenza alla trazione, un basso recupero di umidità, un alto modulo iniziale e un buon recupero della piega grazie al suo sistema polimerico estremamente cristallino. La forte soda caustica ad alte temperature può idrolizzare e degradare la fibra e l'acido solforico concentrato può disintegrare la fibra.

Le caratteristiche più importanti dei tessuti in poliestere sono l'aspetto senza pieghe e la facilità di manutenzione. Questi tessuti richiedono poca o nessuna stiratura; sono facili da lavare e veloci da asciugare.

I tessuti in poliestere al 100% sono generalmente realizzati con fibre filamentose. Questi tessuti sono ampiamente utilizzati nell'abbigliamento, nell'arredamento della casa e in varie applicazioni commerciali e industriali. Miscele di poliestere con fibre di lana, cotone, rayon o lino sono popolari e si trovano in molti diversi prodotti per uso finale. Nei tessuti misti, le fibre di poliestere contribuiscono a facilitare la manutenzione, resistenza e durata, resistenza all'abrasione, aspetto senza pieghe e mantenimento della forma e delle dimensioni. Le fibre proteiche o cellulosiche in mischia migliorano la tingibilità, il comfort e l'assorbenza e riducono le cariche statiche.

  Poliammide

La prima fibra sintetica è la poliammide prodotta commercialmente negli USA nel 1939. La fibra poliammidica più importante in termini di quantità prodotta è il nylon 6,6; cioè poliesametilene adipammide. La notazione 6,6 indica che esistono due monomeri, ciascuno contenente sei atomi di carbonio, necessari per formare il polimero di questo tipo di nylon. Il nylon 6 è la seconda fibra poliammidica più importante. È estruso da policaprolattame. La notazione 6 indica che per polimerizzare questo tipo di nylon è necessario un solo monomero contenente sei atomi di carbonio.

I filamenti di nylon sono lisci e lucenti. Se visto in sezione trasversale, il nylon è solitamente perfettamente rotondo. È altamente resistente agli alcali e relativamente meno resistente agli acidi. Il nylon è una fibra molto forte, ad asciugatura rapida con elevata resistenza all'umidità e ha un'eccellente elasticità. Il nylon ha un peso specifico basso rispetto ad altre fibre. Queste proprietà li rendono molto adatti per calze, tessuti per paracadute, camicie, biancheria intima, moquette e rinforzo della gomma di pneumatici e cinture.

  Fibre acriliche

Le fibre acriliche sono polimeri prodotti dalla polimerizzazione dell'acrilonitrile che è un omopolimero o un copolimero prodotto dalla polimerizzazione dell'acrilonitrile insieme a un massimo del 15 percento di diversi altri monomeri come metilmetacrilato, acetato di vinile ecc. I comonomeri vengono aggiunti per migliorare la velocità di tintura , affinità colorante o altre utili caratteristiche di lavorazione.

Le fibre acriliche possiedono una mano molto gradevole, calda e morbida. I tessuti realizzati con esso mostrano una lucentezza, una mano e un drappeggio simili alla seta. Una proprietà eccezionale delle fibre acriliche è la densità relativamente bassa che fornisce voluminosità e buona copertura. La fibra recupera solo l'1,5% di umidità ed è quindi suscettibile all'elettricità statica. Non ha un punto di fusione definito, quindi viene prodotto commercialmente sia con la lavorazione a umido che a secco.

La fibra acrilica ha una scarsa resistenza agli acidi forti, agli alcali e ad alcuni solventi organici polari. La sua resistenza alla luce solare è buona. È resistente alla muffa e agli agenti atmosferici. I tessuti possono essere facilmente pressati, pieghettati o stropicciati con un alto grado di permanenza all'usura e al lavaggio. Le fibre acriliche trovano molte applicazioni nella maglieria, nei tappeti e nei tessuti a pelo.

  Lycra

Du Pont ha introdotto una nuova fibra elastica nel 1958. Questa nuova fibra è un filamento di poliuretano segmentato a base di polimero sintetico artificiale. Il nome Lycra fu dato alla fibra alla fine del 1959 e furono annunciati i piani per la produzione in serie. Oggi gli unici produttori di fibre di spandex negli Stati Uniti sono Du Pont e Globe Manufacturing. Il nome Lycra è ancora usato per la fibra di Du Pont; Glospan è il nome della fibra Globe.

Lo spandex è una fibra sintetica leggera che viene utilizzata per realizzare indumenti elastici come l'abbigliamento sportivo. È costituito da un polimero a catena lunga chiamato poliuretano, che viene prodotto facendo reagire un poliestere con un diisocianato. Il polimero viene convertito in una fibra utilizzando una tecnica di filatura a secco. Prodotto per la prima volta nei primi anni '50, lo spandex è stato inizialmente sviluppato per sostituire la gomma. Sebbene il mercato dello spandex rimanga relativamente piccolo rispetto ad altre fibre come il cotone o il nylon, vengono continuamente scoperte nuove applicazioni per lo spandex.

Questa proprietà elastica unica delle fibre di spandex è un risultato diretto della composizione chimica del materiale. Le fibre sono costituite da numerosi filamenti polimerici. Questi filamenti sono composti da due tipi di segmenti: segmenti lunghi e amorfi e segmenti corti e rigidi. Nel loro stato naturale, i segmenti amorfi hanno una struttura molecolare casuale. Si mescolano e rendono morbide le fibre. Alcune delle porzioni rigide dei polimeri si legano tra loro e danno la struttura della fibra. Quando viene applicata una forza per allungare le fibre, i legami tra le sezioni rigide si rompono e i segmenti amorfi si raddrizzano. Ciò rende i segmenti amorfi più lunghi, aumentando così la lunghezza della fibra. Quando la fibra viene allungata alla sua massima lunghezza, i segmenti rigidi si uniscono nuovamente l'uno con l'altro. I segmenti amorfi rimangono in uno stato allungato. Questo rende la fibra più rigida e resistente. Dopo che la forza è stata rimossa, i segmenti amorfi si ritirano e la fibra ritorna al suo stato rilassato. Utilizzando le proprietà elastiche delle fibre di spandex, gli scienziati possono creare tessuti con caratteristiche di allungamento e resistenza desiderabili.

L'uso principale delle fibre di spandex è nel tessuto. Sono utili per una serie di motivi. Innanzitutto, possono essere allungati ripetutamente e torneranno quasi esattamente alla dimensione e alla forma originali. In secondo luogo, sono leggeri, morbidi e lisci. Inoltre, sono facilmente tinti. Sono anche resilienti poiché sono resistenti all'abrasione e agli effetti deleteri di oli per il corpo, sudore e detergenti. Sono compatibili con altri materiali e possono essere filati con altri tipi di fibre per produrre tessuti unici, che hanno le caratteristiche di entrambe le fibre.