Presentación de polímeros naturales: algodón y seda

1. ALGODÓN Y SEDA
Q.F.B. JESSICA MARIANY ALFONSO HERRERA
MAESTRÍA EN CIENCIAS EN PROCESOS BIOLÓGICOS
EE: POLIMEROS NATURALES Y SINTETICOS

2. ALGODÓN
• Nombre científico:Gossypium herbaceum (algodón indio),
Gossypium barbadense (algodón egipteo), Gossypium
hirstium (algodón americano)
• Familia: Malvaceae
• Género:Gossypium
•
• Se conoce más de 40 especies, pero las más cultivadas en el
mundo son Gossypium hirsutum L., G. barbadense L., G.
arboreum L.

3. > HISTORIA
El algodón fue el primer textil en
la India.
Los primeros escritos del algodón
son textos hindúes, himnos que
datan 1500 años a.C. y libros
religiosos de 800 años a.C.
Los especímenes más viejos de
productos fabricados con algodón
datan desde unos 3000 años a.C.
Los árabes propagaron el algodón en
los países mediterráneos.
.
En el siglo XVII Inglaterra se convirtió
en un centro importante de
producción de algodón.
En Estados Unidos el algodón se
introdujo en el Siglo XVIII y provenía
de las regiones de América.
En México la primera región en la
que se cree que se cultivó el algodón
fue en Veracruz.

4. > ESTRUCTURA
Fibra de algodón
 α-celulosa 88-96.5%
 Proteinas 1-1.9%
 Ceras 0.4-1.2%
 Pectinas 0.4-1.2%
 Componentes inorgánicos 0.7-
1.69%
 Otras sustancias 0.5-0.8%.
En fibras inmaduras o menos
desarrolladas el contenido de
componentes que no incluyen
celulosa es mucho mas alto.
Composición

5. > ESTRUCTURA
Interacciones importantes
 Puentes de hidrogeno
 Adsorción de moléculas de
agua
La celulosa de algodón se diferencia de la
celulosa de madera principalmente por tener
un mayor grado de polimerización y
cristalinidad.
La glucosa es el monómero de la celulosa

6. > PROPIEDADES FISICAS Y QUIMICAS
Apariencia Blanco
En el microscopio se aprecia una forma
aplastada y retorcida
Resistencia 3.5 a 4 g/d. aumenta con la humedad en 20%
Finura Varia entre 16 a 20 micras, es indirectamente
proporcional a su diámetro.
Higroscopicidad Se refiere a la absorbencia del agua a 21º C
y 65% de humedad relativa absorbe de 7 a
8.5% de humedad.
Elongación : De 3 a 7%.
Elasticidad : De 20 a 50% del alargamiento de rotura.
Efecto de la temperatura Estable a 120°C, pierde resistencia a los
150°C y se descompone a 185°C
Efecto de sustancias químicas Resistente a álcalis
No se ve afectado por los disolventes

7. > PROPIEDADES FISICAS Y QUIMICAS
Fibra de algodón al microscopio

8. > APLICACIONES
 Materia prima para confeccionar
camisetas, pantalones, toallas y
miles de productos textiles más.
 En la producción de cuerdas, papel,
billetes, aceite de cocina, alimentos,
embalajes, pinturas, materias
primas, celulosa para la industria
cosmética, fibras, jabones y hasta
biocombustibles.
 Inclusive se puede destinar para la
alimentación de vacas y borregos, ya
que aporta una gran cantidad de
nutrientes.

9. > NUEVAS INVESTIGACIONES
 Nanocompuestos poliméricos: Los nanocompuestos poliméricos se definen como materiales
poliméricos que contienen una fase de refuerzo con partículas de dimensiones en alguno de sus 3
lados menor a 100 nm y una fase matriz correspondiente al polímero.
 Nuevo compuesto no tejido incorpora algodón para aplicaciones médicas: Buscando mejorar las
propiedades en comparación con la telas no tejidas originales, para la fabricación de artículos de uso
medico.

10. SEDA
La seda es una fibra natural de origen animal, con el que
se fabrican artículos de lujo y de elevado valor.
En la actualidad, el mayor productor mundial sigue siendo
China, y Japón en segundo término, aunque también se
produce en menor cantidad en Francia, Italia, Grecia,
Rumanía y España.

11. > HISTORIA
La seda fue producida por
primera vez en China
Ruta de la Seda
Se fecha a partir de la relación entre
los Xiongnu y el Imperio Han.
La Ruta de la Seda se abrió en el
año 139 a.C. y abarcaba desde el
este de China hasta el mar
Mediterráneo.
Durante los siglos XVIII y XIX los
Europeos produjeron diversos
avances en la producción de seda.
En el siglo XVIII Inglaterra lideraba la
producción de seda europea.
Entre 1855 y 1865, una epidemia
llamada enfermedad de Pébrine,
causó estragos en la industria.
Dato curioso
El valor otorgado a la seda le daba un particular atractivo como
símbolo político y religioso, era ampliamente aceptada como
moneda y servía como medio para el intercambio artístico.
La producción de seda hoy en día es
una combinación entre técnicas
antiguas y modernas.

12. > ESTRUCTURA
 Grasa y Cera: 1.5%.
 Ceniza de seda fibroína: 0.5%
 Sales 0.5%
Composición
Polipéptido formado principalmente por 4 aminoácidos:
 Glicina y alanina; se encuentran en relación 2:1 y
suponen mas del 75% del material.
 Serina y tirosina
Otros componentes
Sericina
Fibroína

13. > ESTRUCTURA
Interacciones importantes
 Enlaces covalentes
 Puentes de hidrogeno
 Enlaces hidrófobos
 Puentes disulfuro

14. > PROPIEDADES FISICAS Y QUIMICAS
Apariencia Color blanco lustroso, de textura suave
Tenacidad 2.8-5.2 g/d
Resistencia a la tracción 3-6000 kg/cm2
Higroscopicidad Absorbe bien el agua, pero se seca bastante
rápido
Elongación 13-31 %.
Efecto de la temperatura Sensible al calor, se descompone a
temperaturas superiores a 100°C
Efecto de sustancias químicas Se descompone en presencia de álcalis
fuertes y acidos.

15. > APLICACIONES Y NUEVAS INVESTIGACIONES
 Industria textil
 Fabricación de paracaídas
neumáticos de bicicleta, para rellenar
los edredones y para fabricar las
bolsas de pólvora de la artillería.
 Los primeros chalecos antibalas
(actualmente de Kevlar) fueron
fabricados con seda en la era de la
pólvora hasta aproximadamente la
Primera Guerra Mundial.
Nuevas investigaciones
La seda como material en medicina
regenerativa: Reconstrucción de
ligamento de rodilla, regeneración de
tejido ´ óseo, cartílago y tejido nervioso
Empaques biodegradables para
alimentos.

16. REFERENCIAS
• Billmeyer Jr. F. W. (1975). Ciencia de los polímeros. Barcelona, Editorial Reverté. Recuperado de
https://elibro.net/es/ereader/bibliotecauv/117588?page=464.
• Seymour, R. B. y Carraher Jr. C. E. (1995). Introducción a la química de los polímeros. Barcelona, Editorial Reverté.
Recuperado de https://elibro.net/es/ereader/bibliotecauv/105683?page=227.
• Secretaria de Agricultura y Desarrollo global (2020). El algodón de México, fibra suave y cultivo generoso.
Recuperado de : https://www.gob.mx/agricultura/articulos/el-algodon-de-mexico-fibra-suave-y-cultivo-
generoso?idiom=es#:~:text=Dentro%20de%20los%20usos%20del,miles%20de%20productos%20textiles%20m%C3%
A1s
• Huang G, Huang JQ, Chen XY, Zhu YX. (2021) Recent Advances and Future Perspectives in Cotton
Research. Annu Rev Plant Biol.
• Escudero E. (2021) Nuevo compuesto no tejido incorpora algodón para aplicaciones médicas.
Recuperado de : https://www.ambienteplastico.com/nuevo-compuesto-no-tejido-incorpora-algodon-para-
aplicaciones-medicas/
• Waugh D. (s/f) “Seda”. Recuperado de :
https://depts.washington.edu/silkroad/exhibit/trade/silkae_sp.html#:~:text=Cuando%20hablamos%20de%2
0seda%2C%20en,se%20alimentaba%20de%20hojas%20de