2. Generalidades
Una fibra es un filamento plegable parecido a un cabello, cuyo
diámetro es muy pequeño en relación a su longitud. Se han
realizado estudios en que la relación mínima que debe existir
entre el diámetro y longitud para considerarla fibra textil apta
para procesarla es de: L = 100 Ø Las fibras son las unidades
fundamentales que se utilizan en la fabricación de hilos textiles
y telas; contribuyen a su tacto, textura y aspecto, como
también influye en características, propiedades físicas y
químicas de los mismos Para poder hilar la fibra esta debe
mostrar resistencia, elasticidad, longitud y cohesión .Siendo
otras características importantes también que debe reunir las
fibras textiles para los procesos siguientes son: la afinidad al
teñido para la tintura propiamente dicha, y flexibilidad, que
permita la manipulación de las fibras en su transformación y
que al formar el tejido o la tela, estas no se construyan de
manera rígida.

3. PROPIEDADES DE LAS FIBRAS
Como sabemos existe una estrecha relación entre las características de las fibras y las de las
telas y tejidos a formar. Es decir una fibra resistente producirá telas durables que pueden
ser de peso ligero (gramage). Una fibra absorbente será bien destinada para telas que se
confeccionen ropa para dormir, toallas, telas para pañales, entre otras. Y por otro lado la
fibra de baja absorbencia producirá:
* Acumulación estática
* Secado rápido
* Dificultad para teñir
* Incomodidad al contacto con la piel (pegajoso)
* Evita la evaporación del sudor
* Buena recuperación de arrugas después del lavado, etc.
* Entonces podemos concluir que las propiedades textiles que provee toda
* fibra, esta determinada por la naturaleza de la estructura externa,
* (propiedades físicas) composición química (propiedades químicas) y
* estructura interna (forma en su sección transversal).

4. ¿Qué son las fibras de rayón?
* La historia de las fibras artificiales inicia con los primeros intentos de producir seda artificial. Los
principales avances en este campo se encuentran estrechamente vinculados a las investigaciones
del químico francés Hílaire Berniggaud, conde de Chardonnet, considerado como el auténtico
impulsor de la industria de tejidos artificiales.
* Chardonnet aplicó a la celulosa algunos disolventes y obtuvo una solución densa y viscosa, que
filtró a través de una plancha en la que había practicado previamente diminutos agujeros. Al
atravesar la placa, el líquido formaba pequeños filamentos que, una vez secos, constituían fibras
fáciles de adaptar al hilado y al tejido. Chardonnet había obtenido una nueva fibra, el rayón. Se
trataba de un material semejante a la seda, de gran resistencia y poco inflamable.
* El rayón, la más común de la fibras artificiales, se elabora a partir de la celulosa. El proceso de
fabricación difiere según el procedimiento empleado; en función de ello recibe la denominación
de rayón, viscosa, acetato de celulosa o Bemberg. En el caso de la viscosa, la celulosa se trata
con sosa cáustica concentrada y, posteriormente, se disuelve en disulfuro de carbón. El proceso
en todos ellos es, no obstante, idéntico en lo esencial.
* En un primer momento, la celulosa se reduce a pasta y, tras ser purificada, se extiende hasta que
adopta una disposición en forma de lámina. El empleo de diversas sustancias químicas, según los
diferentes métodos, permite su solubilización. Como resultado de este primer tratamiento se
obtiene un líquido de apariencia viscosa, que se ultra a través de una hilera. Se forman así los
filamentos, que adquieren la consistencia deseada gracias a la evaporación del disolvente con
que se ha tratado la celulosa, o bien a través de baños de coagulación. Una vez secos, los
filamentos se retuercen, quedando listos para el proceso de hilado.
* El copo de rayón, parecido al de algodón, se obtiene tras cortar el hilado a determinada
longitud. La mezcla de rayón con seda, lino o algodón permite, siguiendo las técnicas habituales
de hilatura, fabricar tejidos mixtos.
* Es una fibra manufacturada a partir de celulosa regenerada, en la cual se ha substituido no más
de un 15 por ciento del hidrógeno que contiene.
* Para fabricar el rayon, la celulosa purificada, se convierte a través de un proceso químico, en un
compuesto soluble. Esta solución, se transforma en filamentos suaves, que luego se regeneran
como celulosa casi pura. Debido a esta reconversión, al rayon se le denomina: fibra de celulosa
regenerada.

5. *La celulosa purificada para producir rayon, proviene de la pulpa de madera
procesada. Es conocida como celulosa disolvente para diferenciarla de las
pulpas que se utilizan en la fabricación del papel.
*Actualmente, existen varios tipos de fibra de rayon que se utilizan
comercialmente. La más conocida de estas fibras es la Viscosa. Este
nombre proviene de la alta viscosidad de la solución de celulosa.
*Las telas de fibras de rayon se utilizan principalmente en blusas, vestidos,
chaquetas, ropa interior, ropa de trabajo y ropa deportiva.
*En la industria las fibras de rayon se utilizan en la fabricación de
neumáticos, productos quirúrgicos y otros.
*La mayoría de estas telas se deben lavar en seco, aunque algunos tipos se
pueden lavar en agua, a mano o a máquina

6. RAYON ACETATO
Antecedentes:
* En 1894, C. F. Cross y E. J. Bevan lograron modificar la celulosa, con
anhídrido acético y un catalizador a presión atmosférica. El gran
impulso comercial vino dado recién después de la primera guerra
mundial, y en 1921 se presenta en el mercado con el nombre de
Celanese y comienza un imparable crecimiento tanto en Europa como
en América. Ya en 1894, Cross y Bevan observaron que cuando se llega
al máximo grado de acetilación, se obtiene el rayón triacetato, con
características propias, hecho que aún en nuestros días se explota
comercialmente.
* El acetato de celulosa es químicamente estable. Sus derivados no son
fáciles de fabricar, pero en 1869 el acetato fue preparado por
Shutzenberger, calentándose la celulosa con anhídrido acético a 130º
C – 140º C, en un tubo de vidrio sellado. En 1894 Cross y Bevan
demostraron que el procedimiento de obtención se podía efectuar
fácilmente a la presión atmosférica, en presencia del acido sulfúrico
o el cloruro de zinc, actuando como catalizadores deshidratantes. Así
se obtuvo el TRIACETATO DE CELULOSA que es soluble en cloroformo.
En 1903 se descubrió que si el acetato de celulosa se hidroliza hasta
retroceder a

7. * una posición intermedia entre el triacetato y el biacetato, pierde entonces la solubilidad en el
cloroformo pero se vuelve soluble en acetona, que es un que es un disolvente mucho mas
practico.
Materia Prima Transformación:
* Para su fabricación se parte de los linters de algodón, fibra muy corta que se encuentra unida a
la semilla; y de la pulpa de la madera.
* El algodón o pasta celulosica se trata con soluciones alcalinas concentradas, se blanquea con
hipoclorito de sodio, se lava y se seca. En este estado purificado se trata con ácido acético
glacial que acetile más rápidamente Se llama Acetilación al proceso químico que transforma la
celulosa en acetato primario.
* Esto se realiza por medio de un tratamiento combinado de anhídrido acético y ácido acético
glacial. La celulosa demora su acetilación por lo cual se activa la misma con una mezcla de
ácido sulfúrico y ácido acético glacial (ácido sulfoacetico) Después de 8 horas la celulosa se
convirtió en triacetato. Toda la celulosa se ha disuelto y la verificación de acetilación se
efectúa tomando una muestra que será completamente soluble en cloroformo (acetato
primario). Celulosa acetilada hasta sustitución de 2.90 grupos acetilicos por unidad de glucosa
Para transformar el acetato primario en secundario (soluble en acetona) se trabaja en medio
acuoso con ácido anhídrido acético y se deja varias horas. Así se produce una hidrólisis que se
controla hasta el grado de acetilación que se busca (reducción de grupos acetilos); 2.5 grupos
acetilo por unidad de glucosa.

8. En este momento se agrega un exceso de agua y se forma un
precipitado de acetato de celulosa, acetato secundario o
simplemente acetato. Este acetato de secundario se disuelve
en acetona, en el tiempo de 24 horas. Si se quiere matear se
añade el bióxido de titanio a la masa. Finalmente se filtra y
se envía a las cámaras de hilatura, donde se hace pasar por
las toberas y boquillas que son los orificios de los filamentos.
El acetato coagula por baño coagulante y la evaporación de
la acetona se produce por medio de aire caliente, luego pasa
a la cámara de hilatura y se recoge en bobinas.

9. Materias Primas
Sin importar el diseño o proceso de fabricación, la materia
prima básica para la fabricación de rayón es la celulosa. Las
principales fuentes de celulosa natural son pulpa de madera,
generalmente de pino, abeto.

10. * Para hacer rayón, hojas de celulosa purificada se empapan en la soda cáustica,
se secan, trituran en migajas, y luego envejecidos en recipientes de metal para
2 a 3 días. La temperatura y la humedad en los recipientes de metal se
controlan cuidadosamente.
Después del envejecimiento, las migajas se combinan y se batieron con
disulfuro de carbono líquido, que se convierte la mezcla en migas de color
naranja-conocido como xantato de celulosa de sodio. El xantato de celulosa
está bañado por la sosa cáustica, lo que resulta en una solución viscosa que se
ve y se siente mucho como la miel.
* borra de algodón. Borra de algodón son fibras de residuos que se adhieren a las
semillas de algodón después de que el proceso de desmotado.
* En sentido estricto, rayón es una fibra fabricada a base de celulosa
regenerada. La definición legal también incluye fibras manufacturadas en el
que los sustitutos no han reemplazado más de 15 por ciento de los hidrógenos.
* Mientras que el proceso de fabricación básica para todos rayón es similar, este
tejido puede ser diseñado para realizar una amplia gama de funciones. Varios
factores en el proceso de fabricación pueden ser

11. * alterados para producir una variedad de diseños. Las diferencias en la materia
prima, los productos químicos de procesamiento, el diámetro de la fibra,
tratamientos post y mezcla proporciones pueden ser manipuladas para producir una
fibra que se personaliza para una aplicación específica.
* Rayón viscosa o regular es el tipo más frecuente, versátil y con éxito de
rayón. Puede ser mezclado con el hombre o fibras naturales y hace en las telas de
diferente peso y la textura. También es muy absorbente, económico y cómodo de
llevar.
* Rayón viscosa Regular tiene algunas desventajas. No es tan fuerte como muchas de
las telas nuevas, ni es tan fuerte como el algodón natural o de lino. Esta debilidad
inherente se agrava cuando se moja o sobreexpuestas a la luz. También, rayón
regular tiene una tendencia a encogerse cuando se lavan. El moho, ácido y altas
temperaturas, como tabla también puede resultar en daños. Afortunadamente, estas
desventajas pueden ser contrarrestados por los tratamientos químicos y la mezcla de
rayón con otras fibras de características de compensación.
* Rayón-de alta húmeda módulo es una fibra más fuerte que el rayón regular, y de
hecho es más similar en el rendimiento al algodón que a rayón regular. Tiene una
mejor recuperación elástica que rayon regular, y las telas que lo contienen son más
fáciles de cuidar-que puede ser lavado a máquina, mientras que las telas que
contienen rayón normal generalmente tienen que limpiar en seco.

12. Estructura física:
*El acetato y triacetato son similares al microscopio. La sección
transversal es lobular o en forma de pétalos. La forma se produce
por la evaporación del solvente a medida que la fibra se solidifica
durante la hilatura.

13. Hiladura
* 1. La solución hilable pasa, mediante conductos del tanque de alimentación a la cámara de hilatura.
* 2. Una bomba mediadora asegura que una cantidad determinada en g/mm de solución de acetona sea inyectada
en la hilera
* 3. Entre las hileras y las bombas hay un filtro de bujía cuya finalidad es retener cualquier partícula sólida que
pueda obturar las boquillas de hilatura.
* 4. Las boquillas de hilatura consisten en una lamina metálica con cierto numero de pequeños orificios de unos
0.03 mm de diámetro dispuestos concéntricamente.
* 5. Del número de orificios de las boquillas de hilatura depende el número de filamentos. Por ejemplo si un hilo 150
denier tiene 60 filamentos, el denier individual del filamento será 2.5 si por el contrario, el numero de filamentos
es 30 el denier individual del filamento será 5 denier.
* 6. A medida que la solución se hila por extrusión, a través de las hileras pasa al interior de una cámara de
hilatura, desciende verticalmente de 2 a 5m, hasta un rodillo de alimentación y a continuación a una bobina.
* 7. Al descender de la cámara de hilatura, el hilo recibe un cierto grado de estiraje que produce la orientación
molecular del filamento, con el consecuente aumento de su resistencia.

14. * La finura o diámetro de los filamentos que recoge la bobina depende de tres
factores
* Velocidad de alimentación.
* Diámetro de las boquillas (matriz de hilatura)
* El estiraje en descenso
* En la cámara circula una corriente de aire caliente que provoca la solidificación
de los filamentos

15. Propiedades físicas
* 1.Resistencia, elongación : el acetato de celulosa tiene una resistencia en seco de 1.3 a 1.4 g/denier y en húmedo de
0.65 a 0.9 g/denier. La elongación a la rotura es de 23% a 30% en estado seco (condiciones normales) y en húmedo de
35% a 45%
* 2.Contenido de Humedad: En condiciones normales es de 6.5%. El triacetato del 3.2%.
* 3.Recuperación Elástica: Al 4% de elongación el rayón acetato tiene una recuperación elástica de 48 a 65%. Cuando el
estiramiento es mayor que lo necesario, la fibra sufre una deformación permanente, es decir no regresa a la longitud
inicial después del cese de la tensión. Al 5% de elongación el acetato recupera inmediatamente el 54%. A mas
estiramiento se entra a la zona no elástica
* 4. Finura y Longitud: Son similares a los del rayón viscosa
* 5. Lustre: El lustre es normalmente brillante pero pude opacarse añadiéndose bióxido de titanio en la masa de hilar.
Por otro lado el lustre natural del acetato puede deslustrarse sensiblemente por inmersión al agua hirviendo.
* 6. Efecto de la luz solar: El acetato de celulosa sufre un ligero deterioro, tras una prolongada exposición a la luz solar
provocando una ligeravariación en su resistencia
* 7. Efecto del calor: El acetato de celulosa es un material termoplástico, es decir que calentándose se ablanda. A 190º
C se convierte en una materia pegajosa y a 250º C es completamente blando, susceptible de deformarse a baja
presión. Funde a 232º C Cuanto la tela o tejido de rayón acetato se plancha en caliente, se produce pegamento y
fusión.

16. Propiedades químicas
* •El acetato es una fibra artificial en donde la sustancia que la constituye corresponde al acetato
de celulosa.
* •El acetato es una éster de celulosa y por lo tanto tiene una estructura química distinta al rayón
o al algodón.
* • Los numerosos grupos de acetilo COOH tienden a mantener las moléculas separadas de manera
que no se empacan en regiones regulares (áreas cristalinas)
* • Hay menos atracción entre las cadenas moleculares y como resultado de ello, no existe enlaces
de hidrogeno.
* • Las moléculas de agua no penetran con tanta facilidad lo que explica la menor absorbencia del
acetato.
* • La estructura química diferente también explica que los colorantes tengan distinta afinidad.

17. • El acetato es termoplástico.
* Efecto de los ácidos: En soluciones diluidas, los ácidos débiles no afectan al acetato. Las
fibras o filamentos se descomponen en soluciones concentradas de ácidos fuertes. Los ácidos
orgánicos como el acido acético, acido fórmico, disuelven al acetato incluso en frío.
* Efecto de los álcalis: Los álcalis afectan ligeramente al acetato hasta un ph 9.3 pero en los
álcalis fuertes amoniaco, hidróxido de amonio, hidróxido de sodio se produce la
saponificación del acetato.
* Resistencia Biológica: El moho y la polilla no pede alimentarse con el acetato de celulosa.
Por este motivo son muy raros los casos de deterioro. En general se debe a que los
organismos se alimentan del material de acabado que se aplica a la fibra.
Subproductos
* Como uno de los principales problemas de la industria, la química de los subproductos de
rayón han recibido mucha atención en estos tiempos de conciencia ambiental. El método
más popular de la producción, el método de la viscosa, genera emisiones de agua y aire
indeseables. De particular preocupación es la emisión de zinc y sulfuro de hidrógeno.En la
actualidad, los productores están tratando una serie de técnicas para reducir la
contaminación. Algunas de las técnicas que se utilizan son la recuperación de zinc por
intercambio iónico, la cristalización, y el uso de una celulosa purificada más. Además, el uso
de la absorción y la depuración química está demostrando ser útil en la reducción de las
emisiones no deseadas de gas.

18. Introducción
Para realizar el control de calidad de una fibra textil, se debe partir de valores de
referencia estándares, y compararlos con aquellos que surjan del análisis de la
fibra a controlar. Estos valores están dados por los parámetros de control.
.Parámetros de control
Los parámetros de control son las características físicas, químicas y mecánicas de
las fibras textiles, que se toman como referencia para determinar los estándares
de calidad de cada una de ellas
Control de Calidad de Fibra de Rayón Acetato

21. El Futuro
El futuro de rayón es brillante. No sólo existe una demanda creciente de rayón en todo el
mundo, pero hay muchas nuevas tecnologías que prometen hacer rayón aún mejor y más
barato.
Durante un tiempo, en la década de 1970 hubo una tendencia en la industria de la
confección hacia los materiales puramente sintéticos como el poliéster. Sin embargo, ya que
el material puramente sintético no "aliento", como material natural, estos productos no
fueron bien recibidos por el consumidor. Hoy en día hay una fuerte tendencia hacia telas
mezcladas. Mezclas ofrecen lo mejor de ambos mundos.
Con el actual cuerpo de conocimientos sobre la estructura y reactividad química de la
celulosa, algunos científicos creen que es posible que pronto será posible producir la
celulosa molécula directamente de la luz solar, el agua y el dióxido de carbono. Si esta
técnica demuestra ser rentable, estas hidropónicos fábricas podrían representar un gran
paso adelante en la búsqueda de proporcionar la materia prima necesaria para satisfacer la
gran demanda mundial de tela hecha por el hombre.