Clasificarea fibrelor textile
Elemente de structură macromoleculară şi supramoleculară a fibrelor textile
Fibrele destinate industriei textile sunt structuri polimere, al căror mod de organizare la nivel macromolecular şi/sau supramolecular necesită o construcţie specială, detaşându-se din acest punct de vedere de alte structuri polimere.
Condiţiile impuse unui polimer, pentru a satisface exigen ţele unei fibre textile, sunt multiple şi ele se referă la:
– gradul de polimerizare, respectiv masa moleculară, trebuie s ă fie suficient de ridicat, dar nu excesiv, deoarece acesta influen ţează anumite proprietăţi;
– forma macromoleculelor trebuie să fie liniară (unidimensională), fără ramificaţii laterale, sau acestea s ă fie de volum mic (cazul lânii sau al mătăsii). Forma liniară permite o împachetare compact ă a catenelor macromoleculare şi implicit se realizeaz ă puternice forţe de coeziune intercatenare;
– flexibilitatea catenelor favorizează, în anumite condiţii, rotaţii limitate ale unităţii structurale sau ale unor segmente de catene în jurul legăturilor chimice. Proprietăţile elastice ale fibrelor sunt determinate tocmai de aceste relative mişcări derotaţie şi oscilaţie a unităţilor structurale. Limitarea acestor mişcări, din diferite cauze, conduce la creşterea rigidităţii polimerului;
– existenţa în structura catenei a unor grupe funcţionale favorizează atât capacitatea de vopsire şi proprietăţile igienice, cât şi realizarea forţelor de coeziune intercatenare (de tip Van der Waals şi a legăturilor de hidrogen);
– capacitatea de orientare şi cristalizare a polimerilor filabili (din soluţii sau topituri polimere), prin procesul de etirare, se realizează astfel, structuri cu orientare şi ordonare dirijate şi controlabile în raport cu domeniul de utilizare a fibrelor obţinute.
Elementele de structură macromoleculară se definesc prin anumite niveluri, bine determinate, care particularizează o etapă în evoluţia agregării superioare. În mare, în cazul fibrelor textile, există următoarele niveluri semnificative de agregare supramoleculară: macromolecula, ansambluri de macromolecule (microfibrila), asocieri de microfibrile (macrofibrila) şi, în sfârşit, fibra propriu-zisă. Toate aceste elemente, particularizate de modul de formare a fibrei, influenţează şi determină proprietăţile fundamentale ale fibrei.
Aceste etape sunt caracterizate însă prin două niveluri structurale principaleşi anume:microstructura catenei şi structura supramoleculară (microfibrilară).
Denumiri generice ale fibrelor chimice
Acetat – acetatul de celuloză;
Triacetat - unde cel puțin 92% din celuloză este acetilată.
Fibre acrilice - cel puțin 85% unități acrilonitrilice.
Fibre aramidice – poliamide în care cel puțin 85% din legăturile amidice sunt direct atașate la două cicluri aromatice.
Fibre de sticlă - pe bază de sticlă.
Fibre modacrilice – mai puțin de 85% dar cel puțin 35% unități acrilonitrilice.
Nylon – poliamide în care mai puțin de 85% din legăturile amidice sunt direct legate de două cicluri aromatice.
Fibre olefinice – cel puțin 85% etilenă, propilenă, sau alte unități olefinice.
Fibre poliesterice – cel puțin 85% ester al unui acid carboxilic aromatic substituit incluzînd unități tereftalice sau hidroxibenzoate.
Viscoză (Rayon) - celuloză regenerată cu mai puțin de 15% substituenți.
Saran – cel puțin 80% clorură de viniliden.
Spandex – elastomeri cu cel puțin 85% poliuretan.
Fibre alcoolvinilice (Vinal) – cel puțin 50% unități vinil alcoolice și cel puțin 85% unități vinilalcoolice și acetalice totale.
Fibre textile