Laboratorio4 de Fibrologia (2)

2012

LABORATORIO DE FIBROLOGIAGRUPO 6:Integrantes:Arias Veramendi KristelSantiago Alvarez ArianaValle Leuyacc FlorVentura García JoséRuiz Asmat KimberlyFECHA DE ENTREGA: 08-06-12

IDENTIFICACIÓN DE FIBRAS EN MEZCLA DE DOS FIBRAS.

UNMSM FII- ESCUELA ACADEMICO PROFESIONAL DE

INGENIERIA TEXTIL Y CONFECCIONES

LABORATORIO DE FIBROLOGIA

IDENTIFICACION DE FIBRAS CUANTITATIVAMENTE

IDENTIFICAR FIBRAS EN MEZCLA DE DOS FIBRAS. DETERMINAR

PORCENTAJE DE LA MEZCLA

1.OBJETIVO

Lograr identificar las distintas fibras y su respectivo porcentaje en una tela

utilizando los métodos aprendidos de identificación de fibras con un margen de

error máximo de ± 5%.

2.INTRODUCCION TEORICA

Una mezcla es la combinación de fibras de diferente composición, longitud,

diámetro o color que se hilan juntas para formar un hilo. Una mezcla es una

tela que tiene un hilo de un contenido de fibra en la urdimbre e hilo de otro

contenido de fibra en la trama.

Un hilo de combinación es el que dos cabos distintos de fibras, torcidos en un

solo hilo o cabo. Las fusiones mezclas y combinaciones dan a las telas

propiedades que son distintas de las que se obtienen con una sola fibra.

Por ejemplo la mezcla del algodón con el poliéster, como sabemos el algodón

tiene bajo poder de abrasión en comparación con el poliéster, por resultado se

obtendrá una tela más resistente al desgaste.



3.EQUIPOS Y MATERIALES

Tubos de prueba

Pinza para vasos

Bagueta

Tijera

Mechero

Trípode

Rejilla de asbesto

Vaso de 250 ml.

Productos y reactivos químicos

Ácido clorhídrico al 20% P/P

Ácido sulfúrico al 70% P/P

Ácido sulfúrico al 59,5% P/P

Ácido Acético

Ácido Fórmico

Dimetilformamida

Hidróxido de sodio al 50% P/P

Acetona

Hidróxido de sodio al 10% P/P

Hipoclorito de sodio al 5% P/P



4.PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL

1. Hacer un examen preliminar al hilo o al tejido. Si es tejido, diferenciar si es

tejido plano o punto. Si es hilo, debemos observar si es de un cabo o de

más cabos. Debe ver si es una sola fibra o hay mezcla íntima en el hilo.

Para ellos utilizamos el método de la combustión.

2. Si es tejido plano, debes observar por separado el hilo de urdimbre (hilo que

va paralelo al orillo de la tela); y el hilo de trama (hilo que va perpendicular al

orillo de la tela) Y ver si la muestra tiene la mezcla en el hilo de urdimbre o el

de trama, o si no hay mezcla íntima y el hilo de urdimbre es de una o dos

fibras y el hilo de trama es de otra fibra y al formar el tejido forman la mezcla.

3. Si el tejido es de punto, destejer el tejido y ver si tiene un solo hilo o más y si

la mezcla esta en cada uno de esos hilos o es una mezcla íntima que se

encuentra en el hilo.

4. En todos los casos identificar los hilos por el método de la combustión,

también nos podemos ayudar utilizando el método del microscopio si se

tratar de hilos claros. Por cualquiera de estos métodos debe de obtener una

primera premisa, que la debe comprobar por el método químico. Por

ejemplo suponte que la muestra es Poliéster/algodón (Pes/Co), procedes de

la siguiente forma. (O si fuera otra premisa, procedes de igual forma, pero

utilizando los reactivos químicos que corresponden a esas fibras).

5. Tomas una pequeña muestra de tejido y pésala completamente seca.

PI=Peso Inicial.- ejemplo suponga que la muestra pesa 2,24 gramos, a

continuación atacas una de las fibras que compone la mezcla con el reactivo

que la solubiliza, por ejemplo el poliéster. Una vez eliminada la primera

fibra, lavas la muestra teniendo cuidado de no perder ningún hilito. Secas y

enfrías la muestra para volverla a pesar completamente seca y fría.

PF=Peso Final, Suponga que el peso final es 0,56 gramos.



6. A continuación destruyes la otra fibra con su reactivo correspondiente y si

disuelve quiere decir que tu premisa estaba bien. Realizas los siguiente

cálculos:

%Pes= PI−PFPI

X 100%

7. Esta prueba debes hacerla por lo menos tres veces y debe hacerla en las

dos forma si fuera posible. Primero atacarás el poliéster y en la siguiente

prueba atacarás primero el algodón y así sucesivamente.

8. Luego entregarás los resultados al profesor y con los datos que el te dé,

debe obtener el porcentaje de error cometido y este no debe ser mayor de

un +-5%. La fórmula empleada es:

E=VP−VTVT

X100%

Donde: E = Error cometido

VT=Valor Teórico

VP=Valor Práctico

9. En caso de que una muestra sea algodón debes hacerle el análisis para

descartar de que no es viscosa para no cometer errores, porque mucho se

confunde en estas dos fibras.

10. En caso de que las fibras sean sintéticas, realiza el análisis para diferenciar

que no sean poliéster, nylon o acrílico, porque también la saben confundir.

11. Si la premisa que nos hemos formulado no es la correcta, debes comenzar

nuevamente haciendo el análisis desde un inicio.

12. Para realizar este análisis se necesita mucha paciencia, dedicación,

cuidado y sobre todo ser muy observador.



5.TRATAMIENTO DE DATOS

1. Tela jersey punto delgado

TABLA 1.1: Datos experimentales

JERSEY PUNTO

DELGADOP.FINAL P.INICIAL CÁLCULO %lana

%poliéster

MUESTRA 1 0.03 0.02 % LA=0.03−0.02

0.03X 100% 33.3% 67.7%

MUESTRA 2 0.03 0.02 % LA=0.03−0.02

0.03X 1005 33.3% 67.7%

MUESTRA 3 0.03 0.02 % LA=0.03−0.02

0.03X 100% 33.3% 67.7%

Promedio 33.3% 66.7%

Aproximado 35% 65%

TABLA 1.2: Porcentaje de error

FIBRA Teórico Experimental %ErrorLANA 35% 35% 0%POLIESTER 65% 65% 0%

2. Tela rosada


TELA ROSADA

P.FINAL P.INICIAL CÁLCULO %Nylon %Lana

MUESTRA 1 0.1 0.06%PA=0.1−0.06

0.1X 100%

40% 60%

MUESTRA 2 0.1 0.07%PA=0.1−0.07

0.1X 100%

30% 70%

MUESTRA 3 0.1 0.07%PA=0.1−0.07

0.1X 100%

30% 70%

Promedio 33.3% 66.7%

Aproximado 30% 70%


FIBRA Teórico Experimental %ErrorNYLON 20% 30% 50%LANA 80% 70% 12.5%



3. Tela brillosa


TELA BRILLOSA

P.FINAL P.INICIAL CÁLCULO %Acetato %Nylon

MUESTRA 1 0.08 0.05 %CA=0.08−0.050.08

X 100% 37.5% 62.5%

MUESTRA 2 0.08 0.07 %CA=0.08−0.070.08

X100% 12.5% 87.5%

MUESTRA 3 0.08 0.06 %CA=0.08−0.060.08

X100% 25% 75%

Promedio 25% 75%

Aproximado 25% 75%


FIBRA Teórico Experimental %ErrorACETATO 30% 25% 16.7%NYLON 70% 75% 7.14%

4. Tejido punto grueso


TELA PUNTO

GRUESAP.FINAL P.INICIAL CÁLCULO %Nylon %Viscosa

MUESTRA 1 0.06 0.05 %PA=0.06−0.050.06

X 100% 16.67% 83.33%

MUESTRA 2 0.09 0.08 %PA=0.09−0.080.09

X 100% 11.11% 88.89%

MUESTRA 3 0.07 0.06 %PA=0.07−0.060.07

X100% 14.29% 85.71%

Promedio 14.02% 85.98%

Aproximado 15% 85%


FIBRA Teórico Experimental %ErrorNYLON 30% 15% 50%VISCOSA 70% 85% 21%



6.DISCUSIÓN DE RESULTADOS

1. Tela jersey punto delgado

Para poder establecer los tipos de fibras en nuestra tela jersey de punto

delgado hemos observado sus fibras en el microscopio con anterioridad, y

mediante nuestros dibujos hemos diferenciado dos fibras de las cuales

posiblemente una de ellas sea lana y la otra una sintética.

Luego de someterlas a combustión, la seguridad de que la primera sea lana

aumenta pues su olor y sus cenizas concuerdan con los datos de nuestra tabla;

seguidamente al someter a la sintética a llama vemos un comportamiento muy

similar al del poliéster como también al del acrílico, guiados también en el humo

que se desprende y la forma de sus cenizas.

Para tener una certeza de nuestra fibra natural, la atacamos con NaOH 10% a

una temperatura cercana a la ebullición, al esperar los 5 minutos notamos que

la fibra es totalmente disuelta, cosa que solo ocurriría al dañar el enlace de

cistina contenida en la lana, con lo cual queda confirmada su presencia en la

tela.

Para hallar la otra fibra tuvimos que descartar una de las dos posibilidades, así

que atacamos con dimetilformamida QP100% a 90℃ durante 10 minutos,

como se mantuvo todo el tiempo sin alterarse no era acrílico y la confirmamos

como poliéster.

Para obtener nuestros porcentajes de cada fibra se prepararon 3 tubos de

ensayo con cantidades de nuestra tela ya pesadas. Ya que el poliéster es

disuelto con metacresol y nosotros no poseíamos este producto químico para

disolverlo, decidimos empezar con la lana así que atacamos nuestro jersey

con NaOH 10%, a una temperatura cercana a ebullición, esperamos 5

minutos, limpiamos las muestras y las enviamos a la estufa; ya secas pesamos

cada una ellas y con los datos procedemos a calcular los porcentajes por

muestras para completar la Tabla 1.1.



Hemos obtenido como resultado un 33.3% LA y 66.7%Pes pero redondeando

los decimales y utilizando porcentajes más comunes lo hemos aproximado a

35%LA y 65%Pes como esta expresado en esta tabla.

Con los datos de la Tabla 1.2, comparamos el valor teórico que nos entrego la

profesora con el experimental, y hallamos el porcentaje de error cometido:

%ELA=35−3535

X 100%=0% %EPes=65−6565

X100%=0

2. Tela rosada

Se necesitó realizar pruebas para identificar sus fibras a través de la

microscopia, combustión y solubilidad química. Obteniendo como resultado que

la muestra está compuesta por dos fibras, el nylon y el algodón.

Para identificar en que porcentajes de cada fibra está compuesta, utilizamos 3

trozos de tela para realizar la prueba y obtener el promedio. Primero se atacó

con un reactivo conocido como el HCl al 20% a una temperatura de 20ºC

durante 10 minutos, transcurrido ese tiempo observamos que posee una

coloración rosa que muestra el nylon disuelto en cada unos los 3 tubos,

esperamos hasta que seque para así obtener un peso final de cada una de las

muestras de la tela rosada.

Como podemos ver en nuestra Tabla 2.1 los porcentajes obtenidos para la tela

rosada fueron de 30% para el nylon, y 70% para el algodón. Con los valores

teóricos de la Tabla 2.2 proporcionados de la muestra obtuvimos un porcentaje

de error del 50% para el nylon y 12,5% para el algodón.

Valores teóricos:

PA = 20%

CO =80%

%EPA=|20−3020 |X 100%=50%

%ECO=|80−7080 |X 100%=12.5%



3. Tela brillosa

Para la muestra de la tela brillosa al momento de desfibrilar identificamos que

existen dos fibras.

Al pasar por el método de combustión, se observa que ambas tienen cenizas

duras. Entonces estas fibras pueden ser acetato, acrílico, nylon.

Una de estas fibras es atacada con acido clorhídrico HCl 20% en 10min a 20ºC

y se observa que es totalmente soluble lo que nos asegura que es nylon.

Para la identificación de la otra fibra utilizaremos el compuesto acido acético

Ch3COOH 100% a 20ºC en 5 min, la cual nos va asegurar si es acetato y en la

prueba se demuestra.

Para identificar en que porcentajes se encuentra ambas fibras identificadas que

componen la muestra, utilizamos 3 muestras de la tela, la cuales atacamos con

uno de los compuestos ya utilizados y que nos quede una sola fibra y así poder

pesarla.

Los porcentajes obtenidos para la tela brillosa fueron de 75% para el nylon, y

25% para el acetato como se muestra en la Tabla 3.1. Con los valores teóricos

proporcionados de la muestra operamos y completamos la Tabla 3.2

obteniendo un porcentaje de error del 7.14% para el nylon y 16.67% para el

acetato.

Valores teóricos:

PA = 70%

CA =30%

%EPA=|75−7070 |X 100%=7.14%

%ECA=|25−3030 |X 100%=16.67

4. Tela punto gruesa

Para la muestra de la tela punto gruesa, al momento de desfibrilar identificamos

que existen dos fibras.



En la combustión de ambas fibras, se observa que una tiene cenizas frágiles y

las otras cenizas duras. En la primera puede ser algodón o viscosa y en la

segunda nylon, acrílico o acetato.

A la primera fibra la atacamos con acido sulfúrico a 59.5% a 20ºC en 20 min y

se observa que se disuelve totalmente, en la otra atacamos con acido acético

100% 20ºC en 5 min y no se disuelve entonces con seguridad no será acetato,

procedemos atacarlo con acido clorhídrico HCl 20% 10 min y se observa que

se disuelve por completo lo cual nos asegura que es nylon.

Para identificar en que porcentajes se encuentra ambas fibras identificadas

que componen la muestra, utilizamos 3 muestras de la tela, la cuales atacamos

con uno de los compuestos ya utilizados y que nos quede una sola fibra y así

poder pesarla.

Los porcentajes obtenidos para la tela punto gruesa fueron de 15% para el

nylon, y 85% para la viscosa como vemos en nuestra Tabla 4.1. Con los

valores teóricos proporcionados de la muestra ya en nuestra Tabla 4.2

obtuvimos un porcentaje de error del 50% para el nylon y 21.4% para la

viscosa.

Valores teóricos:

PA = 30%

CV =70%

%EPA=|15−3030 |X 100%=50%

%ECV=|85−7070 |X 100%=21.4%



7.CONCLUSIÓN

Como se puede observar para poder identificar con seguridad una, dos o

tres fibras dentro de una tela se necesitan trabajar conjuntamente con tres

métodos: observación directa al microscopio, comportamiento frente a la

llama y por último la solubilidad química, si las trabajamos en este orden

respectivamente, en cada etapa descartaríamos las diversas posibilidades

una tras otra hasta quedarnos con la correcta.

Para conseguir porcentajes exactos o muy aproximados de cada fibra en la

tela es necesario hacer una buena identificación de fibras, ya que la tela

será sometida a los productos químicos que disuelvan a estas fibras en la

concentración, tiempo y temperatura correspondiente.

Para identificar con seguridad una fibra necesitamos de pasos anteriores

como es la microscopia (transversal y longitudinal), la combustión, la

solubilidad, de esta última depende para ambos casos ya que con esta

práctica identificaremos con una mayor seguridad las fibras y también la

utilizaremos para así eliminar la fibra que deseamos y hallar su porcentaje

en una muestra.



8.CUESTIONARIO

1.¿Qué sugerencias nos daría para identificar mezclas?

Primero identificar cuantas fibras existen en el tejido y observarlas.

En segundo lugar pasar al método de combustión para tener alguna premisa.

No guiarnos por el olor suele ser engañoso, por eso nos fijaremos en las

cenizas, si son quebradizas o duras, si hay fusión o no lo hay.

Lo que hace este método es identificar al grupo genérico de la fibra a la cual

pertenece.

Para ser más precisos procedemos a identificar con el método de solubilidad.

2.¿Cómo harías para identificar un tejido de lana/poliéster?

El poliéster se puede identificar en la combustión por el humo negro con fusión

que se observa en la llama y por las cenizas negros duras que deja. Y se

puede corroborar al mezclarlo con metacresol donde es totalmente soluble.

La lana se puede también identificar en la combustión por su olor a pelo

quemado, para comprobarlo a la fibra la atacaríamos con NaOH 50% 5min en

ebullición y se observa que es soluble.

3.¿Cómo identificarías una muestra de tejido de acetato

/nylon?

En la prueba de combustión sus cenizas son en ambos casos duras y negras,

los que nos lleva a pensar que puede ser acetato, poliéster, nylon o acrílica.

Descartaremos estas posibilidades con la prueba de solubilidad. Atacaremos a

una de estas fibras con acido acético glacial 100% si observamos que se

solubiliza sin duda es acetato.

Si en caso contrario queremos identificar si es nylon atacaremos a la fibra con

HCl 20% a 20ºC acido clorhídrico y se observa que la fibra será totalmente

soluble.



9.BIBLIOGRAFIA

Introducción a los textiles

Hollen. Editorial LIMUSA. pág. 24

Métodos de identificación de las diferentes fibras poliamídicas

http://upcommons.upc.edu/revistes/bitstream/2099/5532/1/Article02.pdf

Método de ensayo para la identificación primaria de fibras textiles

http://www.sencamer.gob.ve/sencamer/normas/1327-78.pdf

Polímeros celulósicos

http://www.textoscientificos.com/polimeros/polimeros-celulosicos

Fibras Textiles: Naturales, Artificiales y Sintéticas

http://indumentariaymoda.com/2008/09/12/fibras-textiles-naturales-

artificiales-y-sinteticas/

Ciencia de los polímeros

http://books.google.com.pe/books?

id=vL9QrpOKsQcC&pg=PA450&lpg=PA450&dq=viscosa+acido+sulfuric

o&source=bl&ots=yvMAeczoEm&sig=id7EYAWg_Mot89ljAoS8T_bzCd4

&hl=es-

419&sa=X&ei=caLaT4a0L4jM9QSmtcX9Aw&ved=0CE8Q6AEwAQ#v=on

epage&q=viscosa%20acido%20sulfurico&f=false

Laboratorio4 de Fibrologia (2)

Documents

Transcript of Laboratorio4 de Fibrologia (2)