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VISTA TRANSVERSAL Y LONGITUDINAL POLIESTER Y POLIAMIDA 

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La sección transversal de la fibra es un componente geométrico importante de la superficie de la misma, que determina propiedades de ésta. El factor de forma es el término que define y mide la sección transversal del multifilamento respecto a una referencia ideal supuesta. Donde se evalúa la deformabilidad de la fibra en cuanto a su sección transversal, es decir, este método se convierte en un test de control de calidad predictivo de la sección transversal de las fibras.

A mejor valor de factor de forma, mayor superficie específica del filamento.

Los parámetros más influyentes durante el proceso de hilatura son la temperatura y la presión. Al mínimo índice de cambio de estos parámetros, queda afectada la sección transversal de la fibra.

La sección transversal del PET+TiO2 que se obtuvo, no está definida, debido a la configuración de los parámetros de proceso. El elemento dióxido de titanio hace aumentar la viscosidad del polímero, haciendo que éste se comporte de forma distinta durante el proceso de extrusión respecto a otro PET sin dicho elemento. Por lo tanto, se siguió el estudio tratando de determinar, qué parámetros de proceso se ajustan mejor para obtener la sección transversal de la fibra deseada.

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VISTA TRANSVERSAL Y LONGITUDINAL POLIESTER

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En 1946 Du Pont adquirió el derecho exclusivo de fabricar poliésteres   en estados unidos, a la fibra de Du Pont se le dio el nombre de Dacron (pronunciación correcta “deicron”). En 1950, una planta piloto en las instalaciones de Seaford, Delaware, produjo Dacron (poliéster) fibra de nylon modificado con la tecnología. "

El Dacron se produjo por primera vez en forma comercial en 1953.En 1958 la Eatsman Kodak Company introdujo un nuevo poliéster, Kodel. En 1960 cuatro compañías elaboraban poliéster y en 1977 había 23 productores en ese momento era fibra sintética de mayor uso. Algunas veces se hace referencia al poliéster como al “caballito de batalla” en la industria de las fibras.

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El descubridor de la poliamida y quien la patento por primera vez fue Wallace Hume Carothers. El descubrimiento fue el día 28 de febrero de 1935, pero no fue patentado hasta el 20 de septiembre de 1938 (U.S. Patents 2130523, 2130947 y 2130948). A la muerte de éste, la empresa DuPont conservó la patente. Los Laboratorios DuPont, en 1938, produjeron esta fibra sintética fuerte y elástica, que reemplazaría en parte a la seda y el rayón.

En 1939, Du pont fabricaba el Nylon 6,6 se presentó al público para medias para damas con éxito instantáneo. Se escogió para la fibra el término Nylon. No tenía ningún significado especial pero tenía un sonido agradable como algodón o rayón.

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El mecanismo del proceso de formación de un poliéster lineal consiste en la condensación reiterativa de los monómeros bifuncionales.

El éster formado en esta primera etapa contiene todavía grupos hidroxilos y carboxilos terminales libres, que pueden reaccionar con nuevas moléculas de diácido y dialcohol, respectivamente.

La cantidad de agua separada es una medida de la cuantía de la poli reacción; por ejemplo, cuando el grado de policondensación alcance el valor n =500, el número de moles de agua formada por mol de poliéster será de 999. Estas reacciones de esterificación son reacciones en equilibrio, de modo que para conseguir altos grados de condensación es necesario eliminar del sistema reaccionante el agua que acompaña a la formación del poliéster, a fin de que el equilibrio se desplace hacia el lado de los condensados macromoleculares.

Se separa el metanol formado por destilación y con el poliéster fundido se efectúa una hilatura por extrusión. Los hilos son sometidos a un estirado en frío a seis-diez veces su longitud para aumentar su solidez y luego a una termo fijación con objeto de eliminar las tensiones producidas en la hilatura y estiraje y evitar así la contracción posterior de la fibra.

Video de la obtención del poliester:

www.youtube.com/watch?v=Sij5rVGCtUw

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En nylon 6 se obtiene a partir  de una sola clase de monómero, llamado caprolactama, calentando  a unos 250° C en presencia de aproximadamente 5-10% de agua. Se genera por poli condensación  de un di ácido con una diamina, combinado con el agua en un reactor, esto produce sal de nylon , que se envía a una evaporación, para eliminar el exceso de agua. La sal de nylon se va a un vaso en donde lo funde y se lleva aun proceso  de hilado y es extruido y enviado a una hilera, que es una pequeña  placa de metal con hoyos finos, luego se refrigera por aire para formar los filamentos.

Nylon 6 es sintetizada por la polimerización de la apertura del anillo de caprolactama. Caprolactama tiene 6 carbonos, por lo tanto, Nylon 6. Cuando se calienta la caprolactama en unos 533 K en una atmósfera de inerte de nitrógeno para sobre 4-5 horas, el anillo se rompe y se somete a la polimerización. Luego la masa fundida se pasa a través de hileras a las fibras de la forma de Nylon 6.

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Todas las fibras de poliéster de importancia comercial se preparan por el procedimiento de hilatura por fusión, el cual implica:
a) la preparación de un fundido

b) la extrusión del fundido a través de los agujeros de la hilera

c) la extensión de los chorros de polímero que emergen de los agujeros

d) el arrollado de los filamentos solidificados en una bobina o en un mecanismo de recogida.

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Este proceso se basa en tres etapas generales:

1. Preparar una solución viscosa tipo jarabe.

2. Extruir esa solución a través de una hilera o tobera para formar la fibra.

3. Solidificar la fibra por coagulación, evaporación o enfriamiento.

En el caso de la poliamida se obtiene por fusión, y los filamentos se solidifican por simple enfriamiento.
A la salida de la tobera, nos encontramos con unos filamentos muy tenues y podemos presentarlos de diferentes maneras:

·               Multifilamento: unión de todos los filamentos que proceden de la tobera.

·               Texturizado: procedimiento por el cual los multifilamentos lisos, se rizan, adquiriendo un notable efecto de elasticidad.

·               Fibras cortadas: los filamentos previamente rizados o lisos, se cortan en fibras discontinuas como las fibras naturales (lana, algodón, etc), presentando otras propiedades y aplicaciones diferentes que los filamentos continúo.

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Se produce 8323 kg de poliéster cada segundo en el mundo. 42 millones de toneladas de poliéster al año, principalmente para la industria textil en comparación con 27 millones de toneladas de algodón. Los mayores productores mundiales son India y China

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El poliéster tiene las siguientes propiedades físicas, que lo hacen apto para multitud de usos:
No es absorbente
Conserva mejor el calor que el CO y el lino
Resistente a los ácidos, álcalis y blanqueadores
Resistente a manchas
Tiene mucho brillo
Puede ser adaptado para el uso final (textiles, para el hogar…)
Estas propiedades otorgan a la fibra de poliéster una serie de ventajas, como son:
Alta elasticidad
Baja amplificación, la fibra parece lisa y en forma de barra.
Fortaleza extrema y resistencia a la abrasión

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Mayor resistencia al desgaste
Ultraligero
Elevada estabilidad dimensional
Elevada elasticidad
Se seca rápidamente y no necesita plancha
No es tóxico y no produce alergias
Tiene una alta resistencia al moho, a las bacterias y a los insectos

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Geográficamente, este informe se divide en varias regiones clave, con las ventas, los ingresos, la cuota de mercado y tasa de crecimiento de nylon 6 en estas regiones, 2014-2024, que cubre

1.       América del Norte (Estados Unidos, Canadá y México)

2.       Europa (Alemania, Reino Unido, Francia, Italia, Rusia y Turquía, etc.)

3.       Asia y el Pacífico (China, Japón, Corea, India, Australia, Indonesia, Tailandia, Filipinas, Malasia y Vietnam)

4.       América del Sur (Brasil, Argentina, Colombia, etc.)

5.       Oriente Medio y África (Arabia Saudita, EAU, Egipto, Nigeria y Sudáfrica)