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Tesis de Posgrado

Fibras poliéster, estudio deFibras poliéster, estudio deportadores y colorantes para elportadores y colorantes para el

teñido de las mismasteñido de las mismas

Thomas, Ana María

1960

Tesis presentada para obtener el grado de Doctor en CienciasQuímicas de la Universidad de Buenos Aires

Este documento forma parte de la colección de tesis doctorales y de maestría de la BibliotecaCentral Dr. Luis Federico Leloir, disponible en digital.bl.fcen.uba.ar. Su utilización debe seracompañada por la cita bibliográfica con reconocimiento de la fuente.

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Cita tipo APA:Thomas, Ana María. (1960). Fibras poliéster, estudio de portadores y colorantes para el teñido delas mismas. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires.http://digital.bl.fcen.uba.ar/Download/Tesis/Tesis_1053_Thomas.pdf

Cita tipo Chicago:Thomas, Ana María. "Fibras poliéster, estudio de portadores y colorantes para el teñido de lasmismas". Tesis de Doctor. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de BuenosAires. 1960. http://digital.bl.fcen.uba.ar/Download/Tesis/Tesis_1053_Thomas.pdf

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Universidad gg Buenos Aires_Facultad gg Ciencias Exactas I Naturales

Fibras poliéster,estudio gg portadores Icolorantes para g; teñido gg las mismas.

por

Ana María Thomasa.“

TESIS

para optar al título de: Doctor en Quimioa

Buenos Aires1960

(4)

Objeto del presente trabajo

En los últimos años se ha prestado especial atenciónal teñido del Nylon,Terylene(poliéster) y Orlon,la mayoria de los problemas que presentan,surgen del alto grado de orientación molecular

de las fibras introducido por la necesidad de obtener muybuen comportamiento a la tracción.En general los métodos adoptados para en tenido de las mismas,tienden a aumentar la accesibilidad interna de la fibra hacia las moléculas de colorante,mientras que interfieran lo menosposible en la orientación molecular.

El Terylene,dcntro de las fibras sintéticas modernasse caracteriza por la ausencia de centros reactivos capaces de reaccionar con las moléculas de colorante,nor una disposición compactay altamente orientada de las moléculas que lo constituyen,en consecuencia,presentan muy baja capacidad de absorción de colorantes cuando se emplean los métodos de teñido habituales.

La finalidad de este‘trabajo es llegar a obtener unincremento en la eficiencia y uniformidad en el teñido de las fibraspoliéster,empleando una técnica modificada de acuerdo con las caracteristicas de las fibras a tratar.

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e gEfiERALIDADESV

El término "polímero" fue introducido por Berieliusen 1833 para designar la más compleja de dos sustanciasüque tienencomposición idéntica,pero que difieren en peso molecularoActualmentelos términos polímero y polimerización se usan casi exclusivamentepara designar compuestos de peso molecular eleVado,que contienen porlo menos 100 unidades que se repiten sucesivamente°

Los polímeros sintéticos,constituyen la base de tresindustrias de importancia creciente,que songplásticos,fibras sintéticas y cauchos sintéticos o elastómeros.Dichas industrias requierenmoléculas que contengan por lo menos 1000 unidades monómeras,pues son

tales moléculas las que cumplen con las propiedades mecánicas necesa.rlor».rias para su uso 1ta resistencia a la tracción,a1 calor,buena elasti

cidad,nabilidad para forMar fibras,etcuLas unidades monómerasestánunidas entre si por valencias primarias,formándose asi las cadenas,ylas cadenas pueden estar unidas entre si por Valencias secundarias(és—tas puedenfaltar).Las propiedades particulares de cada polímero sintético dependerán de las unidades químicas que lo constituyan,la longitud de las cadenas y el ordenamiento de la moléculas al estado sólido,del mismo.

Las reacciones de polimerigación son combinacionesintermoleculares capaces de continuar indefinidamente y por lo tantose llegarían a formar moléculas de tamañoilimitado,ésto es teóricamente posible pero no sucede en la práctica.carothers(du Pont Co.)clasifica los polimeros en dos tipos según las reacciones que llevana su formaciónzpolimeros de "adición" y polímeros de "condensación"oLos primeros se forman de la condensación múltiple de monómerosnosaturados,sin la eliminación de átomos o grupos atómicos,y el polímero resultante tiene la misma composición porcentual que monómtrodel cual proviene.Los de condensación se forman por la policondensación de monómeros,con la eliminación de una molécula simple,como porejemplo agua o alcohol metilico,entre dos grupos funcionales que reaccionnn;tales reacciones,segun sea el tipo de condensación pueden ser

una esterificación,am1dac10n,formación de anhidrido,aldolización,etco 2

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CONSIDERACIOHÉS ESTRUCTURiL”S.

Unasz que se logró,en lineas ¿(neralee,ln estructura de lOs superpolimeros,recibieron mayoratención las re acionescntrc la estructura y las propiedades.A medida que se avanana en lainngtigición sc hacia más evidente,que no existe separaciones fund nnntales untrv 12 vstructvrn de la“ fibras y la de lOs c uchos y plásticos.Por asc“ rïZÓn,?WÜÓH(las técnicas de sintesis tienen poco enconún,p"rtcn de los niswos principios.L3'síntesis y (1 estudio dCIUI'seric de polímeros GSEHCiRlHCntelineales ha demostrado que se pucdcn€lebornr natrrialcs cuyas propiednd(s formanuna transición gradualentre las correspondicntcs a los cauchos y n las fibras.Los csuchosse pu den consiásrur comofibras por encima de su punto de fusión,las m cronoléculns de las fibras no son tun flexibles comolas de los

Tlásticos y,por tanto,no son tsn elástiCas para incrementos equivalentns ¿e teiperatura,por sncima de sus rcsnectivos puntos de f sión ypïrt pesos moleculares equivalentes.

Cuando sl csucho Se somete n una tracción o sc asti

rn una fibr3,cl principio es cl iismozlqs .ncromolóculas se orientanen dirección del csfuerzo,psro ndcmásintervivne un fictor entrópicoque,si no se contrarresta,favorecc la vuelta al máximodpsordsn en

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grzin l y COHÜÏHH?«L0”CriSt"litOHestán orñent dos dc tal manera que

.1“: moléculas que los forman se encuentran paralelas al eje de la fibrn.Los cristalitos,en si, son ton pequeños que comparadoscon la longitud media dc la molícula dr polífiero extendida,sr ve que una molécu

la de polímero pucdc interVenir en la estructura de VPTiOScrirtalinos Das

Stata c; diseñar un: ¿structura químic; que pueda hilarsc en forms

de filamentos contínuos y darles una orientación adecuada s los cris—talitos por estiramiento: .

a)el polímero debe estar formado por moléculasgrandes,de peso molecular no menor de 12.000y la longitud molecular no menor de 1.000 A.

b)el polímero debe ser capaz de cristalizar,pro—piedad general dí los polímeros lineales,siem—pro que no tengan cadenas laterales voluminosas,que destruyan la simetría lineal de la molícula.

c)los polímeros tridimension:les,üomo los gliptnlcsno son QÓÉCU7ÓOSpara la formación de fibros.

Debe hacerse nntur ïdeuás,que muchas de las propiedades de la fibras,importsntcs desde el punto de vista textil,puedenrelacionarse con el componenteamorfo,y que la cristalinidad puedeconsiderarse importante comoíndice de estabilidad tórmicn,rosistencical "swelling"(hinchtzón) y frente a otros agentes que pueden octu rsobre ell;s.En el cwsode las fibras poliéster(tercftslato de polietileno),la cristalinidsd les confiere una alta resistencia a la hidrólisis nlcnlin2,que es un hecho sorprendente en sustancias que contienen uniones "¿stcr" cn sus moléculas.

El efecto de las temperaturas eledess sobre las fibrzs sintéticas es muyimportante;muchns de estas fibras presentaninestabilidwá dimansionol a temperaturas por debajo de su punto defusión.En general,sc pucdanhallar dos tipos extremos de inestabilidad, unque el proceso molecular es similar:(a)contracción longitudinal y (b)pasajc l: forma plástica a la forma gomosn,prob7blamentepor fusión de la formo cristalina de la fibra,produciindose un encogimiento longitudinal aún mayor que en el primer caso.Se ha determinadoque el pasaje de la forma cristalina a la forma omorfa es gradual yque las propiedades de dichas fibras se determinan no solo por su grupdo de orientación y cristalinidad sino también por la distribución delos regiones de orden-desorden.

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gggggg ÏQLIFSTFRPA causa de sus puntos de fusión bajos y de la esca

sa resistencia al ataque hidrolítico,los poliésteres alifáticos nohan llegado a alcanzar interés técnico como'fibras sintéticas,(a13u—nos de ¿etos,modificados,tienen interés comoelastómeros,plastifi—cantes,eac.)oLos estudios de Whinfield y Dickson en los laboratoriosdella Calico Printer s Association dieron comoresultado el descubrimiento de punto de fusión elevado,partiendo de ácidos dicarboxilicosaromáticos simétricos,que han llegado a ser muyvaliosos ComoFibrastextiles.Como dice Whinfield "... Habia razones de sobra para creerque,si el tereftalato de etilrno se podía obtener en forma muypolimerizada,siendo simétrico,sería también cristalino y,por tanto,sc podría transformar en fibra "eNoydía,se ha logrado la sintesis de muchos de estos poliésteres aromáticos y un los estudios realizados seha observado que funden a temperaturas elevadas,son cristalinos y sepuedenhilar,se obtienen a partir :ecYÍU3glicoles y ácidos dicarboxilicos aromáticos,en los cuales los grupos»«”0fhse unen directamenteal anillo aromático en posicion simétrica.Análogamente se hrn conden

sado algunos ácidosF-tb hidroxialcoxibcnzoicos,dando pofiÉsteres hilablcs de punto de fusión elevadoo

Los métodos de sintesis que se utilizan en la obtención de poliésteres son siuples desarrollos de los adoptados en lapreparación de eáteres orgánicos sencillos,entre los cuales se incluyen:

a)esterificación directa del ácido y el glicol,oautocondensación de un m-oxiácidoo l , ,,41¿m + ¡Nm ¡“cm-3 ,—-———+¡'«h mafia”- »"'‘¡n-f' ¿:1‘

Mk’flor/I m [wgflp’ol/n 44/913b)intercambio estérico entre el glicol y un éster

del ácido dibásico o el éster del oxiácido,en pressncia de un catalizador de intercambio cstérico.

Att¿(A + ¡("MMWA'NW -——«r[der-mk" ¿117.0%+1917:

c)reacción de un glicol con un cloruro de ácido.¿MCM _¡ affifilfifiu'í __———'¡la M,g"¿rm-/,, r;-1:45

d)reacción del diacetato del glicol con el ácido o

(11,isu estar.

(“Edna/¿546543 +Moodl’w-t" -———>499-053¡(mw/0 'f ¿16660;Si se realiza la condensación del modoacostrumbra-'

60,0 sea con un glicol de peso molecular pequeñoy,por tanto relativamentevolátil,suele ser conveniente emplear exceso de éste reactivo en la condensación 1nicial,de modoque se obtenga un poliéster depeso molecular bajo con grupos terminales hidroxialquilo,y después,continuar la condensación calentando en el vacio para aumentar el peso molecular hasta el valor que se requiera,por pérdida de glicolentre los grupos terminales.

_ De los métodos citados,el segundo,es decir el intercambio estérico,ha resultado hasta ahora el más conveniente para laobtención de poliésteres aromáticos;pues los ácidos son dificiles depurificar,porque funden a tempervturas elevadas y son poco solubles,sus ésteres encambio ;on muchomás fáciles de trataroCuxndo se operapor el método del intercawbio estárico es preciso asegurarse que secomplete,práctic¿‘ente,la reacción preliminar entre el éster alquilioo y al glicol,para evitar qne los grupos del éster que no hayanreaccionado impidan el aumento del peso molecular del polímero porforeación de grupos terminales.Tambiénsse.deben evitar las reaccionesleterales,un calentamiento excesivo puede provocar la descomposicióndel zlicol,d nao productos aldehid‘cos,y tanbien la descomposicióndel polinoro;otrn reacción lateral que se deïe evitar es la formación del holiéter a partir del glicol empleadoen la condrnsación,en este proceso inflmye el calor excesivo en presencia de ácido libree

Tereftalato gg polietileno.Fste polímero es,por >hora,el único poliéster hila

ble de importancia conercial,y munïue se d€scubrió en 1041,12 segunda guerra mundial retrasó su desarrollo,de todos modosdurante losaños de guerra continuaron las investigaciones sobre este polímeroen los laboratorios del Departmrnt of Scientifical Resrárch,en Bsddington,Inglaterra.ania‘1945,1a ifivsstigación industrial sobre laua.eria progresaba en Gran Bretaña y en los Estados Ünidos,y hoydia se producen fibras de tereftelato de polietileno con los nombresGe Íerylene en Gran Bretaña,Dacron en los Estadoa Unidos,Diolcn y

(¿ájTrevira en AlemaniaOccidental,Tergal cn Franci¿,Terital en Italia,Terlenka en Holanda y se anuancian otras marcas registradaso

La marcha de la ebricación adoptada industrialmenteincluye:(a)esterificación del ácido tereftálico,(b)intercambio deéster entre el tereftalato de dimetilo resultante de la operaciónanterior,y un ercesc de glicol etilínico,dando un condensadoque es

una mezcle de tereftalato de bis( bhidroxietilo) y polímeros de pesomolecular bajo que contienen grupos terminales de éster de h-hidroxietilo;este condensadose calienta luego en el vacio para eliminar elexceso de glicol y se obtiene un producto de peso molecular elevado,como se ve en (c):

(a) me (¿3am + .261,r//—-> emma (guapa), 4.¿ZA-¡,0

(b) ¿”Mac Quads +1 ¿«aa/5.a,5.pl/e.) flag. ¿[517.00€.9 ¿«netw-MJofl #2643014

4. yaa/¿.(155Mc (3,1000544 padQLYwL’fi-Mufi24:4 .

(a) mas. MJ.magma/¿w + mu;- 0400643}law042«w,We'chwa Hgm/1

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Para obtener una gran cantidad de ácido tereftálicose oxidó p-cimeno con ácido nítrico y luego el producto se volvió aoxidar con permangenato de potasio .Hardy(dhemical-Research Laboratory,Teddington) describe el proceso comomuydificil y costoso,por lotanto Cooky colaboradores de la IoC.II presentaron las siguientesmaterias primas: 115,2-6 y 2-7 ácidos naftalendicarboxilicos o eléster de menor peso molecular.Pera realizar la condensación o mejordicho la trasncsterificeción correspondiente se utiliza un exceso de

etilenglicol y litio o magnesio comocatalizador;las reacciones sonsimilares a las del polímexo‘del ácido tereftálico.El punto de fusióndel polímero del 1-5 es 226-23020,mi«ntras que los correspondientespuLÜOsde fusión de los polímeros 2-6 y 2-7 son meyores.0tras alternatiVas presentedes por el mismo equipo son: 1-4 difenoxibenceno,4—4'CiCÏÏbOÏinfLHOIibGnCGnO,Ïv4biSfenoximetilebnceno y cl ácido 4-4'di

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errboxilioo correspondiente o sus ésteres.Lowe y I.C.I. HSQTOHlos¡ácidos sulfo y tio diearboxílicos aromáticos;Cooky I.C.I. obtuvieron otra serie de políneros lineales Calentando en forma semejante

un ácido hidroxicarboxílico de fórmula general HOR06H4COQHdonde R

es (CH?) ó (CH2)q 3°Acidos tipicos son los p- -hidroxietoxihen—. C.’zoico,obieíi:o por acción de la etilenclorhidrina sobre p-hidroxibenzoato de sodio,y el ácido p-hidroxipropoxibenzoico o ácñdo p-hidroximetil o etilbenzoico.0tros trabajadores en este camporeclaman laproducción de poliésteres,que forman fibra,(e)por condensación de ciertos glicoles,tiofnrmiatos y acetatos,por ejemplop-xilenglicol con unéster de un ácido dicarboxilico aromático,dimetil tereftalato_(b)laformación de poliésteres lineales calentando ácidos diCarboxílicoslibres(no esterificados) con un difenol y anhídrido acético o con un

diaceuato de un difenol,por ejemplo:É.o.€:3ro.oa(C¿Z4-CO-)nobtenido a partir del quinol diacetato con ácido adipico,(c)calent2ndo un glicol,etilenglicol,con un ácido dicarboxílico heterociclicocuyo éster diuctilico Funda preferentemente a mas de 12090,por ejcmploácido furan 2-5 dicarboxílico.Én todos los casos por posterior calen

tamiento en alto vacío puede obtenerse en forma de filanento,por extrudado,la fibra del polímero correspondiente.Birtwistle preparó unpolímero que puede se hilado haciendo reaccionar glicoles de la serie

HO- ( 032 )]n ip-p'dicarboxfilioos.Wingoot Corp. obtuvo polímeros hilables calentando

—OH(donde n=2 a lO) con ácidos Keflpdifenilpolimetilendiumino

glicoles dc más de 3 átomos de carbono con un cloruor de ácido dibásioo que tiene más de tre átomos de carbono entre los grupos carboxilicos,hasta que el poliéster tiene un peso molecular de l0.000,por ejemplo decanatilenglicol con cloruro de sebacilo,las técnicas de reaccióny cl.proceso de hilado de la masa fundida (melt spinning process) hansido investigados por la I.C.I. y se han patentado Varias modificacioneS.Lewis,Reynolds y I.C.I. obtuvieron una Variación dr menor pesomolecular y viSCOÉidaden los poliésteres formados a partir de ¿licoles y ácido tireftálico o sus ésteres corrLspondientes,incorporandoen la mezcla de oolimerización un compuesto nonofuncional,por ejemploJ.ácido benzoico 0 alcohol bcncilico o un alcohol alifático que tenganwsmxnns de nueve carbonos.0tros metodos de preparación de poliésteras

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siste en rcnlfizzr la oxidación en dos etapas:oxidación con aire a temperaturas nod 3 das en press ci: de nafteneto de cobaltoiobteniendosea“cido p-tOluico y und reacción h truperztura más elevada pera obtener‘1 ácido terrftálicor?n otros pr00nsos de obtcnción drl ácido tercftárn

lico se enplea comoprimer intermediario el tolueno,que se condensacon óxido de carbono en presenciasde trifluorurorde boro,como cntelizador90bteniéndosealdehido p-toluico,a partir dcl cual se ostirnenlos Acidos p-t01uico y tereftáláco por oxidación con áireoTambien sepucde tratar el tolueno con formaldehído y ácido clorhídrico en prem¿enciñ dc cloruro de cinc,obtrni(ndose cloruor de p-xililo que se oxid: lurgo a Ácido tcreftílicoo

Para las reacciones de polímerizecion se requiereun ácido de 98%de pureza,la purifiCdcÏón presenta dificultades tecniw

cas debido al elcVado punto de fusión dnl mismo y además es muy pocosoluble,nunque se puede purificar por recristalización de una de sussales,por cjrmplo la sal a:6nica,es máspráctióo para la polinrrizaciónconvertir el ácido impuroen tereftalato de dimetilo.La esterificcciónse realiza por Calentamiento con metanol en presencia de ácido sulfúrico.Fl ¿star se purifica fácilmente por destilación al V‘CÍOo recristalización en un solvente adecuado,o bicn combinendoambos procesos,

de esta manera se obtiene un ester puro en forma de cristales blancosuqe funde a 14098900

ZoEtilenglicolq- El etilenglicol es un producto quese fabrica en grua escpla,pues tiene muchasaplicaciones.Los metodosm" import ntcs de obtención de este compuesto son pnr'trgtu¿i

sl tertft luto de Ci ctilo se realiza calentando el ¿strr con mas dedos equiv lentes moleculares de glicol y se realiza la reacción ennresencia de un catalizador,por ejemplo en presencia dc magnesio ode netóxido de sodio,borato de cinc o litargirio.La mezcla se agitay se eleva la temperatura hasta 1959C,el metanol liberado se eliminapor destilación a medida que se conpleta la reacciónoEn esta fase elcondensadocaliente es un líquido incoloro poco viscoso¡para purificarlo se lo intrmdncc en el recipiente de polinerizaCión previafiltración a presión,el recipiente de polímeriZación es d= acero inoiidable y está provisto de un sistema de agitación adecuadoysc trabajaal vacio para evitar el manchadodel polímenaoLa condensación se produce elevando la temperatura oe la masa de reacción hasta unos 2309C

y la presión se lleVa a 1mmde Hg durante varias horas para alcanzarel grado de condensación buscadooEl polifiero fundido es entonces un

líquido amarillo pálido muyViscoso (unos 1000 poises a 28090),se extruda a través de una válvula adecuada aplicando nitrógeno a presión,«1 polímero se enfría a medida que sale del recipiente formando unacinta,que comoen el caso del Nylon 66 se corta en pequeños trozos pa

ra facilitar el transporte y luego la alimentación de las máquinasdenilar.

Al cont'ario que el nylonyel trereftalato de polietileno es amorfo y como su punto de transición de segundo orden es deG79CconserVa la forma amorfa al salir del recipiente de reacción yen el enfriamiinto rápido.Al calentarlo ci“ ¿liza y pierde su aspecmto vitreo transparente hacióndnsc opaco y blanco o de color crei: pálido°“1 jcli «rc 'hti

als nea ;l v:lor indicado para hilar,8€ trabwja con una mezcla dede fenol y tetraclorOetnno en las siguientes proporcioncs en puso60:400Laidentificación ¿al pnlimero se puede reglizar tanbien hallah

do la viscosidad en cl estado fundido,no sc han publicado fiatos dclos condensados de ter

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“nn-rn 1"'|*"'W sv fi.'.--.>._h¡bl ul. _- ¡L‘UIAR.

Es natursl suponer que las fórmulas de los superpolímeros obtenidos a partir de alcoholes dihídricos y ácidos dibásicos

son del tipo (-0R-000R200—)ny las de los oxiácidos (-0RCO-)r.Sonescasas las pruebas químicas que sostengan esta suposición,pero algunas de ellas indican que las sustancias son polímeros de cadena abierta y no grandes anillos.Carüthers observó que los polímeros deltipo alcohol dihídrico-ácido dibfsico obtenidos én presencia de unexccsodde de glicol,son sustancias neutras (cs decir no contienen

grupos terminales ácidos).Las figuras de difracción de rayos I sonmuyprecisas y demuestran que estos poliésteres están muy CTiStñlíZudos y las dimensiones de la celda unidad,deducidas de estas figura

están en perfecto acuerdo con la fórmula postuláda para la cadena.Esto es lo que sucede con los poliesteres elifátidbs y el terefteluto

de polietileno (-0(CH2)O-CO-CGH4—Q0—)n.Además, las distcncias repetid.s de la cadena se aproximan a los Valores deducidos para las codenas desarrolladas,lo suficiente comopara no dejar lugar a duda so)“e la validez de les fórmulas;se observa que ln cadena se ¿conte ligeramente y ésto se explica,probablewente,p0r la existencia de unaligera distorsiónoEstas pbserVacionesse refieren naturñlmente a laestructura dc la molécula en las regiones cristalinas,por lo t ntoles regiones amorfss pueden contener segmentos de noláculns dc distinta constitución.Se Babeque la alineación dc las molécul s par 1elwuente al e r le la fibra tiene la importancia de aumentar la tenaJ

1 'I .9J.cidad de la ibra, aunque puede disminuir la cohesión 1 teral,pero ss

tg reducción no tiene importancia mientras que no se presente fibrilación(d€sdob aniento en fibras más fines).

Los polímeros cristalinos típicos son aquellos homopolímeros cuyes moléculas presentan una estructura regular tantoquímica comofísica:politeno,poliésteres y poliamidas,obtenidos a partir de intermedios con dudtnas no ramificsdss; n estas sustancins lestrïx1ctura química es rc;_-g‘ulery no hay posibilidad de irregul=rid:¿destoreoquímica.Los polímeros que dan figuras de difracción borras sson emorfos,ésto quiire decir que en este tipo dc polímeros no hayregiones en las que les mol/culne o stcciones de ¿stas se agrupen sn

(l?)Tarmade cristalcs(tridimensionales)oLa estructura molecular scd¿ï¿

imaginvr comoun enrejado de moléculas en o d«na,puedc habrr gruposde cadenas seguantadss mas o ncnos paralelas,pero distribuidos elazsroFsto no solo cs cierto para los polímeros que no cristelizsn enabsolutozsino tumbifn para los polímeros cristalizables cuando sc nnfrinn rípidamente a partir de la masa fundidaoAunquelu mayoría ¿e lospolímeros hilsbles cristalizan,el estado amorfotiene importancia;elfilamento de trreftalato de polietilenowhilableses amorfoy la cristalización recien se presenta después del estiradoo

Estructura bifósica.

cialmente_cristalinos.Las pruebas más directas son las que se obtienen de las figuras de difracción de.rayos X,en las que observan ndemás de figuras más precisas que corresponden a regiones ordenadas rn

tres dimensiones otras zonas más difusasaLa presencias de estos dostipos de difracción tan diferentes,es una prueba clara de la existen cia de regiones con estructuras distintasaEsto se confirma,:den{s,conotras pruebas,por ejemplozlas densidades de muestras de estos polímerosson intermedias,entre las de los cristales y las de las materias anornf;s;los espectro de absorción en el infrarrojo presentan dos tiposde bandas que se diferencian entre si comolos espectros de las sustancias cristwlinas y amorfaso

ó De las figuras de difracción de los polímeros en cndena larga se deduce otra conclusión notables que las regiones cristulinus son bastante pequeñas;del espesor de las dífracciones delcristal se deduce que estas regiones son sólo del orden de decenas oCentenas dc unidades Angstrüm,si se estiran totalmente 12s noláculaspolináricas,su longitud llega a mil o más unidades Anfistrbm,dc lo gncsr deduce que los cristales no‘tignen longitud suficiente para contoner una mol¿culas entera,por lo tanto cada región cristalina constasolamente de secciones de moléculasoDe estas consideraciones se dedu

ce una imagen de la estructura polimérica comola indicada(tn dos dimensiones),cualquier mol(cu1aatraviesa Varias regiones cristalinas,las secciones de las moléculas comprendidasentre regiones cristalinnsque enlazan unos cristales con otros,constituyen las regionas amorf*'.

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.¡blena ¿(.199 JClÏ“sÏOS ¿s >¿ílo o si nun se ur synua cn la cr strlil _ U M ¿zación da los azúcares,son dificiles G‘ cristalizar porque probablamente las moléculas sc orizan a causa de los OH,que son capncrs Ccformar enlaces BF hidrógeno y vn (l líquido estos grupos OHse suclcnenl Zar 6: :odo quo las moléculas qusden sprisionadas en distribuciones no cristalinvs;tn los polímeros habría que considerar'adcm’s unfsctcr dnt:rminwdo por la forma del nismooLas caracteristicas molecularos del polifster derivwdodel n-ftalato son análogas a las dvliso-ftalato,pero el sgrupnmiento.dr los grupos éster en posicion sorto provoca una trndercia de forma molecular irregular Qüï iïpidcmás aún los movifiientos de las moléculaso

Estructura de las regiones cristalinas.—Los poliésteres slifáticos-no tienen interés prácti

co comofihra sintïtica a consecuencia de su bajo punto dc fusióngsinembargo;prcsentan intrrés en este caso,porque sus propicdndrs son uncanino para estudiar después los polímeros hilables,sdanís la abunóante información existente sobre las Estructuras de los cristmlas t

ticnc ccns'der ble valor desde el punto de vista cstcreoquí.ico.La mayor parte de estos conociuicntos procede de la

obra de Fuller y sus colaboradores.Aunqucla intrrpretnción dc las ti"3'gurñs de difracción de rayos X no ha sido suficiente para exilica las

posicioncs atómicas,los resultados de las medidas de las distanciasrcgctidss de las cadenas y la deducción dc las di snsionïs dc la orldo Fluusntal tienen cierto inturés.Los poliésteros obtenidos ds Josglicoles etilénicos y decametilénicos,y los ácidos Eibásicoa tiFuG;distancias repetidas en la cadena ,ligersuente inferiores a las sugusstas para las cadenas planas en zig-zag totslncwte exttndidas;en¡.1 os ácidos dibésicoa con nineros pares de csrbonos Lñy una sola unidad quiuics en la unidad repetida geométrica¡en tanto qu: cn los ¿cidos dibásicos impares son necesarias dos unidades químicas (vrr ll¿u—

ras.3 y 4 ).F acortamiento indica algunas diferencias con la formazic-zag plana,como en el-politeno,la distorsión se presentará en a1gun punto del grupo éster,(el succinato de poliotileno es una oxocgnción,pues el acortamiento muchomayor de la cadena indica una confi

a JYi? ción ce ¿sus muydiferrnte);

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¿reuede pere la obsrrvación del fenómeno dr reir Lfl ,JÓJ,C'”"CE vi etico dni estiredo le la majpría de las fibras sintéticas.l" lbs ‘eraroecs nstudios realiZados uObÏCla estranzuleción dr ¿st*3 Fibrre n1;; nfioúinas dq estiredo más comunes sa deduce qu" fl fanózono e: ri'm

1..' ‘ ' M" ' ‘ 67"r1' “""7 ñ‘ c"?fi “i b“? " L’Ï";,Nelegante Consecuenc1a de una dllmbaclón mülïü?u¿ch ein i lwcmr, L"u con lv xrescncía de una esüvuctura cristalina T1 Taiylcne ¿a :1?

’ e“ ’ n" n v ‘ r' m d"utro de rmnlifs Tí»tingue porLue sus plOplfideGS c€ ¿neden Vaiial h\“ x1 JI .1 .V I . Ó 4 .: -rr“, y¿ines siendo una de las flores Slntétlcms másvolublengn la fizu a 7

se renresentan diferentes tipos de curvas carga-alargamiento que se

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pueden obtener en un hilo estirado normal y el lugar geométrico de los

puntos correspondientes a las tegecidades*11mites¿El móduloinicialde YOungde los hilos estiredos a la temperatura ambiente puede verierde 3o a 180 g/den,1a tenacidad de unos 2,0 a 890 g/den y el alargamiento de rotura del 80%al 8%aproximadamenteoAl variar el peso momlecular del polímero se altera Da curva correspondiente a la carïe

de rotura,desp1azándose hacia arriba cuando aumenta el peso molecular y vice versa pero dentro de nn ihmerValo bastante grande de pesosmoleculares,las zonas iniciales de las curüas carga-alargamiento,enesencia independientes de la longitud de las moléculas.La figura citada se refiere a polímeros de peso molecular medio numérico del ordende 130000o

vi*‘«g72"*“ 77 a ‘7 a iiaso enrï

do está poco crientado;tiene interés el hecho de cue las fibras dantejidos de gran adaptabilidad elástica,resistentes a la arruqa.

Hoffmanny Betse han realizado interesantes estudiossobre esta importante cuestión de la adaptabilidad elástica y han ll:ïado a las siguientes conclusiones:"E1 término adaptabilidad elisticc(r°siIence) tiene sifinificados diferentes Y en cada caso el ni vi»

ficado depende del autor y el texto.?1 término no es tan confuso sise considera por separado en sus dos aseectcs‘tino y alcance,crda unode los cuales depende de_fectores complejos,aunque no se pueden neïirindependientemente uno de otro deben considerarse separadaflenteq

En el tipo de la adaptabilidad elástica intervienendos factores,ambos complejos y medibles,por sistemas diferentes;ü.primero la rigidez o maznitud del esfuerzo por unidad de deformaciósi se adopta una escala descendente de rigidez esnecifica,e1 cristal,el_alzoddn y‘el Cauchocubren todo el mundotextiloïfl otro factor esel cambio de rigidez con el alargamiento y con el tienno,ee expresaen el módulo de alargamiento decreciente9puesto que la Variación er

verifica en general(aunoue no sinmpre) hacia la rizidez menoroEl cfectq‘del módulo decrecientegmuy marcado en 1a curVa de deformación dele lana exnlica el tacto especifico de ésta,crepo nero no áspero,este factor interviene también en la disminución espontánea del esfuerzo en una fibra mantenida a lonvitud constantep

El otro aspecto que define la adaptabilidad elástica,su alcance,está caracterizado por 1a capacidad de un cuerno o una sus

tancia para recuperar lakdeformaciónoEnla descripción “e este asesoto se deben especificar el tiempo y el medio circundante,porque_embosfnctores_tienen un papel importante en el alcance de la recuneración.

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en l“ ¿ihrn teie‘t luto fe yolietileno,>oco 0Ti€1t“5ï,ï’ cansiier“—Co por “sto: autores comoun factor inncrtcnte en “u se ej ¿me C‘n lr

luna.En lr fi¿ura—9 ¿e recigeh los datos obtenidos en form: de napadel llanedo coeficiente de docilidad en función del nódul: de alnrïa—.nieyto,este magnitud indica cono puede conprobarse en la fijura ¿uela fibra de tereftalato de polietileno es,efectiva.ente ln máslanosade todas las fibras textiles estudiadas.

El coeficiente de docilidnd se define de le siguientennnera:

G D _ 10/118 - 5/157

donde Lx es el esfuerzo en g/den para un alargamiento Cel xfinSin embargo,esalgo dificil alaptar esta Cefinición

:l significado tradicional de uíeptebilidad elástica,que suponequelas fibras tienen buenas caractcristicas de edaptabilidad.El tipo defibra de tereftaleto de polietileno considerado por Hoffmanny Betsecomomás elástico es,en realidad,el que menos se recupera en el alarganiento,de todos los tipos que se fabrican.Aun asi existen puntos dcvista muydifer.ntes en la definición de esta elasticidad de fibras yla cuestión está aún enppie.Siempre que se comparala fi3ru poliésterTerylene y Dacron,conla lana,tiene inpDrtancia prinordial la acción¿e la hunedad,por su influencia en la conservación ¿e la forma ¿e pren

aGus.Ih «ste aspecto suelen ofrecer grandes ventajas las :ibrns sintétiCus hidrófóbicas y se asegura que lts trajes ¿o est :bre de Decron

100%se puedan lavar por procedimientos_comunes sin que desaparezceilos¿pliegues intencionados ni aparezcan arrugas accidentales.

Considerandotipos de fibras de tereftnlato de polietileno,Ce orientación molecular más acentuada y más cristalina,se obserVa que las propiedades superficiales de tenacidad y alargugru1to¿e return son análbgas a las del nylon 66.En la fi¿ura lO-se reprosentan las curvas carga-alargamiento de los hilos de nylon 66 y Burylene cuyas tenacidades limites son casi iguales.Sin enbzr¿o,el nódulo¿e al¿r¿nniento inicial de este tipo Ge Terylene es mucïo mayor queel del nylon 66,y este müdulotan alto,ca“acteristico del hilo nsrnnl

del Te

). _.._.!_.:i: Ó .;:_ ¡141.

4Si se tisne en cuenta la moléculaïpsrece muy nrohn—ble que este míaulo inicial grande del tereftqlato dr polietilenoté asociado con la temperatura de transición de segundo #radn qu“ 1xrïlhtiVQrente elevada (8090) cue sn Pl nylon es sólo liÏFTQÏGHÉGcv

parior a la fiamperztura qïbiente para humedadasrelativas eorrirwtzátDc cste modomu affilica ano la dgformación de la red cïístaliïa ¿alnylon 66 a? DÏOSFHÜQcon rclativw facilidad a ln tfmneratura ambirii'a1 tanto una en la dcformación rnnuirrc esfunrzos bnstfin+r vrmnfi\u

a r1 TúryloneuPro esta misma razón se aunone 7m: (n tanto «ha sï'w”

.Cn66 s: rusñn r “iva” :1 frio,cl tFÏCÏÉQJNÏOde polietilrno :r R(wr) N 1C‘Lfïb r hárá ï‘nsywuir una velocidad eficaz de awtirqdoo

También nor la misma razón,1n TCCHÜITción del nïï

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Las propiedades químicas del tereftulato De vxl'no estén CeteruinaCas principalmente por su estruc;;r¿.El núcleo vrn¿ático,y los grupos metilénicos de la unidad estructural con magnautos relativa.ente inertes,en los eslabones estéricos e afinlos “rw”sensibles al ataque quimico.

, /, a.¿Pág-€40-06’ (De n

La resistencia a los ácidos de las fibras poliésterse manifiesta en que su tenacidad no disminuye cuando sc sumergen ununa solución de ácido sulfúrico al 70%a 4090 durante 72 horas.Sinembargoestas fibras no resisten la acción prolongada de los ácicosnítrico y sulfúrico concentrados,ni siquiera a la temperatu“e ambien¿(Jute aunque es notable su resistencia al ataque del ácido fluorhíïricoconcent'ado en frío,tanbién es bastante resistente z la acción de los

nácidos foszóricos y orgánicos.Cuando se trata Terylene durant" 8 flíwcu ucuger¿turs ambie;te,con ácido clorhidricouzonocloroícótic3,fórnico o acético se encoge de 5 e 6%,en fenol al 40% se encoge el 20%,51la fibra se trata previamente con vapor el enCOQinieto es ;eïoro

' Parece natural que los cslubones se hidrolicgn f’cil—next: yor l: acción de los álcalis,pero en la forHHcrist lina n““ng.tsuv no suceie asi.Eh el caso del rayófi aceteto,basta su ¿rgirloL)r:s e; una solución normal ie hidróxifio ¿e smdio,p°"n que se hiáro4... d.¿ice t:tclxente,pero este trataïiento no tiene cons'"uenoiqs wbSLÏVTn- \.- '4bles en l: fibras de Terylene.Estas fibras riaccionan to,0¿uí:iow ¿Ltrcon lun Tlcslis Íuertes e temperatirns altes,;rovour ¿o li uicróliciv'ugtrïiciql,la velocidad¿e esta hidrólisis Ceïche L. - _._Gol filo lf y {e la ”enperctura.8e ha acrostrado zuc,pnr° svwiieiones', 7*... - '1. . ’ .‘ . .eau s cualesguicru,ln rulZ 0:”Iturada del peso residual dí l; fiïrw esÏuweión lineal deL tienpo de tratamiento.La fibra JGBLÍHLl¡e ln: €3

t Cos iutcrteñios del proceso.no su degrada y lu périiie “ u(\-eii"'I J; “Ïzh:“s (HÏÜÏiCÜRc te’flú;o;crciñne a: 11'?(rJiï_ ¿G gosñoA ‘

xer resistente a los H¿cntos glaulinus no rP¿13tC

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ücü:1;cnte lca fibrns.L¿s fibras Éextiles se someten h Lena

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Dol-¿n 11.11733]Ieritalác.clorhídrico cono. 1, i.ác.sulfúrico cono. s, s,ác.nitrico cono. s, s.e,hidróxido de potasio 40% r i, xacetona i. i.ciclohexanona i, i.ác.fórmico 96-100% i, i,ác.acético cono. i. i.éter i. i.nitrato de butilo i, i.

_benceno i. i.tolueno i. 1.Xileno i. i.

fenol 90% . i. See.mecresol i. 8.9dinetilforuanida É. 8.6.oioxano i. i.etilenglicol i, i.tet‘acloruro de carbono i. i.dicloronetcno i. i.oloroforwo i. i.monoclorobenceno i. i.

o-Giclorobcnceno i. 5,6.sulfuro de carbono i. i,nitometvno i, i,nitro‘oencc-no i, s. e.etilendiaïaina i - i

i. insolubleïs. soluble;s.e. soluble a ebullición

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Tibrf y en el bcïo de teïióo:GSconcentracion de CúlJÏ“BtGS se determineron

ndicn:ente,pura los colorantes simples con un fotocolorínfito Spectronic 20 (Benson & Lomb)con control de longitud de onda.Los indicesde absorbancie se determinaron espectrofotométricenente,el método dede operación es esencialmente el mismoque el usado en colorimetríacon la excepción que la longitud de onda ee ajusta para cada lecturay por consiguiente debe ajustarse también el control de luzlLa longitud de onda para cada sustancia se elige teniendo en cuenta los siguientes principios:(l)el_máximo de absorción,debe ser preferido,teniendo en cuenta que la colorinetria es esencialmente la medición dela absorción;(2)se debe evitar un punto de la curva(longode onda-%detransmitancia)que suba o baje en forma pronunciada,pues un pequeñoerror en la longitud de onda se traduce en un gran error en la trans

mit noia;(3)los Valores de la concentración deseada debe estar comprendid: entre transmisiones del 25%al 659,0 sea el interValo del colorimetro más exacto.

colorante A (mu) solventel-aninb-4hidroxi- 530 acetona/igua 50:5nntraquinona 520 clorobenceno

535 CEIOSOlve/Eü a 5 °

1-4Cihidrozi- 480 celosolve/qgua 5 :50vntraquinona 490 clorobenceno

485 acetona eg a 50:50

Anarillo 01h cete 430 acetona/egua 50:50GN 415 clorobenceno

420 celosolve/arua 50:50Azul oscuro RL 400 acetona bgua 50:50

Disperse Yellow l 370 acetona/aaua 50:50360 clorobenccno

Disperse Orvnge 5 450 acetona/egua 50:50440 clorobenceno

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Se tomannuestras de fibra (5013 nprox-),se las seca

con papel de filtro,lue30 se lxs lava con acetona a 0-29C,ee las seca nueVnnente con papel y luego en estufa a 6096°Luego se pesa y se

extrae el colorante con clorobenCeno en ebullición,el colo" nte se eextrae covnletancnte con dos o tres tratamientos en 5ml de cbbrobencono hirvienteuSe lleva el extracto a volumeny se determina la concrntración por métodos ópticosoLü concentración dcl'colormnte sc deterrina dividiendo el peso de colorante extraido de le fibra por el pesode la muestra coloreada menos el peso de coloranteoNo se hace corrección para el peso del carrier en el caso de usarse uno cualquiera deellos.Cu2ndo le fibra contiene colorante,en cantidades por debajo dela concentración de saturación al IQVar la mucstra con acetmna,el solvente no se colorea;Pero cuando el baño de teñido contenïá un excesode colorante la acetona se coloreao

Determinación de colorante en el baño.

A medida que se realiza el teñido se sacan muestrasde baño,con una pipeta calibrada y precalentada a la temperatura delbaño.Para cl oaeo del l-4dihidroxiantraquinona se descarga la muestrasobre una solución de NaOHel 30%,desnrrolïnáose asi un color azul-violeta su?icientenente estable comopara realivar determinaciones cualtitetiVas,colorimétricáïontenPwra los otros colorantes se empleólasjjuicnte técnicazlas muestr;s obtenidas :uardandolas mismasprecauciones indicadas,se ¿cscargnron sobre uu_voltïen determinado de celoeolve,etilenglicol-monoetiléter,-agua 50:50 o en algunos casos sobreaoctona-agua.50:500

Descriyción del aparato utilizado para realizar las experiencias.

f.)Se utilizó un; batería de tubos de vidrio Pyrex,a lo“que ¿o adaptó un refrigerante a reflujo,termómetro y'aga abertur; 33ra ; bar ¿u stras.fio Hubonecesida‘ de adaptarla un agitador yues cl,._hago en ebullición ofrece suficiente agitación.51 condensador a refluJjo proyorcionó una relación ¿e baño constante,por consiguieut¿ no'hubo

-l.que wgreglr figua conuinuamente para mantener El volum-n constante.voulo los tubos ¿rin de vidrio so pudo ubserVar los ambios proaïuoidooL AJ

"3 {3 CI1I r F3, (o. ¡.1 5:” ï O »al ir aumentandola tetpergtura.Pmra trabajar a tempo“zztnrás por debajo ¿e la de ebullición del baño su adaptó una bomboÓ: Vacío (vacío parcial) ll Vfinfiola preaión en el interior Se los

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El ennobleciïiento de las fibras textileá (poliéster) comprendelas operaciones siguientes:

l.FiJación2.Lavado previo3.Elanqueo químico y blanqueo óptico4yTeñidoy tratamiento ulterior.

1mFijaciÓnzApenaslas fibras poliéster,tanto en forma de hilos o fibras cortadas,salgen de la hilatura,se soneten a un tratamiento térmico entre 1309 y 15096.8in embargo, se impone otra termofijeciónpgra conferir al producto terminado una -stabilidnd dimensional suficiente y un grado de inarrugabilidcd capaz de satisfacer las actualesexig ncias.

-El poder de absorción de las fibras Joliéster para los colorantesn.I ndispersables esta en función del gra o de fijación de la fibra.A

tempera -ras superiores a l2CQCdisminuye el poder de absorción dela fibra al aumentar le temperatura de fijación,para alcanzar unmínimo a unos l60-17OQC,luego aumenta con relatiVa rapidez.

-Las fibras poliéster encogen fuertemente al “umntar la temperatura,a una tcnneratura de fijación de 210-22090 debe contarse con unencosiniento del 18%,se3únel artículo.

los aparatos de fijación usuales sonzramatensora,máquinas fijadorasnot-Roll,fijación con Vapor saturadoo2.La ado previozls c use de laVado previo depende del grado de sucieaüe del material a tratar,

_poco sucio: óispersante 0,5-1 3/1fosfato

triáódico l g/lDuráción del tratamiento:30-60 minutos a 50-909C.

-muy sucio : ¿izperscnte 0,5-1 g/ldetergente 1-5 g/lamoniaco 2 ml/l

J carbonatosódico 2 3/1

soi? cánsu 2-3 ¿1/1 (369 Ré)

a \5 3'}

3.müx:n5;eo¿ui;;oo:Lns ¿ï'¿*ps poliéster son fljïeïleCHÉe bastanteparn Tíjorur su aspecto cubrir su tonalldeá a°

Lñs V1ri;bles que intervienen en el proceeo del teñido son;"carr1er",tenperatura,tiempo,pfi,dispersznte o emulsific:nte,colorrnte,ooncentracion de colorcnte,concentrución del carrier,relqción ¿e baño,ticmpode tratamiento con :1 carrier antes de incorportr el.colornnteo

Io-Valores relativos de color obtenidos con distintos éstoros(carrier)hcolorantezAmorillo cibacete GHgflelación de baño: O1:5

concentración del carrier:30%;Conccntración de colorrnte:l%

sin corrier(std) 100benzoato de metilo 1000benzoato de etilo 700

benzoato de ieopropilo 500benzoato de ¿Hilo 200

acetato de etilo lOOacetato de amilo 100

Los valores son mayores c n carrier que sin él,los ccrriers aromáticon mejoran la absorción de colorante mientras que lo: alifátioos notienen ninguna influenciagy cuanto mayor es el volumen ¿el alcoholcuterificante menores la efectividñd del czrricro

IIo-Efccto ¿e lo: productos de hidrólisis de un éstcr,sobre los Valorelativos Cc color”colorantezAmarillc cibacete GN;Relacion de baño: 1:50concentración del carrier:30%;concontraoión dc colorante:1%

sin carrier(std) lOObenzoato de metilo 1000

¿cido benzpico 500alcohol metílico 100ácido bcnzoico y álcohol metilioo lOO

El ácido benzoico comotazbién el ácido salicílico,son port)dorcs, ligual que sus égteres,pero'no sucede lo mismocon la mezcla del ácidocon el alcohol sin esterificar,o sólo el alcohol en ausencia del áci.,¿0°

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Valor rol :ivo de colore

color ntegAmgrillo cibacete GN;Relación de baño: 1:50concentración de carrier:30%'concentración de color nte:l%

811 carrier(st1} 100'thidroxi—benzoato de metilo 1000E-hiároxi-naftoato de metilo 6002-hidroxi-antroato de metilo 150

Se Ve que los ésteres metílicos de ácidos carboxilicos polinucleadps no son tan efectivos comolos mono-núcleadoso

Ivo-Comuaración de los valores relotivos de color obtenidos con

COHÜUGSÜOShalogcndos del benceno"

colorvnte:Anarillo cibacete GNgRelaciónde baño: 1:50conceniración de carrier:30%;concentración de colorante:l%sin carrier(std) 100monoolorobenceno 400

monubromobenccno 300

monoiodobenceno 100

Se obserVa que a medida que aumenta el peso molecular del hnlógenosustituyente disminuyela efectividad del carrier”

V.-Co;paración de los valore: relativos Ge color ofitenidos concon bcnceno 11;:oxilaCo y uolihicroxilïdoouhlzrnntezAmarillo'cibgcebe GI;Rel:ción de caño: 1:50concentración {e Carrier:30%;concehüración de cc or nte 1%sin Carrier(std) 100fenol 800

hidroquinona 200 se descomponeresv“cina 400pirogalol 100 se descompone

A medida que aumenta el número de hidroxilos sustituyentes disnihuye el poder transportador del compesto,la hidroquinona se feocoupone Oxidándose a quinon¿,1o mismo ocurre con 01 Piroszloln_

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xt» idem concentración Ce cwrricr: 7.1

tiempo temp 9C RE cono. de coloen el baño fiinico 25 4,2 30“ 60 4,2

32' 65 4,2 9835' 68 4.3 96

40" 82 4,3 94

50' 92 4,3 88 GRAFICO3

60' eb. 4,3 8090' ebo 4.5 73

120' eb. 495 63

150' ebo 4,6 56

180' eb. 4,6 46

XI.- idem;concentración de carrier: 5%

tiemgg temp QC 25 concede colo en el baño fiinic. 25 4,4 30' 6o 4,4 32’ 65 4,5 97

35" 68 4,5 95

40” 82 4.5 91

50' 95 4,6 83 GRAFICO4

600 eb. 4,6 66

90' ebo 4,8 56

120” eb. 4,8 54

150' ebo 4,8 50

lCO' eb. 4,8 48

XII.- idem¡concentración de carrier: 2,5%tiempo temp QC 2g cono. de col. en el baño fiinic. 25' 4,5 '30' 60 4,5 32' 67 4.5 98

35' 78 4.6 96

40' 89 4,6 93

50' 96 4,6 89

¿É

¿¿¿¿¿3_ iïaiLjïz 25 cono.de col. ¿n cl haïo É‘60" eb. 4.7 84 GRAFICO5

90" ebg 4,8 78

120' ebo 4,8 72

150" ebo 4,9 64a

180" eb\ 4,9 53

‘XIII.- ilem; carrier:o-fenilfenol;colorante:Amarillo cibacete GN1%concentración Cc carrier:15%;6uráción:l80 min.

tiexwo temn 9C 23 concede colo en el baño fiinico 25 7,6 15' 60 7v4 _

16" 60 8,0 _

30' 60 _,O _

32' 70 TES 71

35' 85 '7,7 69

40' 94 7,u 46

50' c-bo 7,4 42 GBAFICO 6

60' ebo 7,0 35

90' ebo 6,6 28

120' eb, 6,4 26

150” ¡,ebo 6,2 25160“ ab, 6;2 25

XIV.- idem;concentración de carrier:10%tienwo te¿n QC DH 00110051e001° en P3 “¿xq-fi___¿.___ Linic. 25 7,4 15' 60 7,2 —15' eo 7,8 30' 6g 7,0 ó32' C5 7,6 72

33' 70 7,5 6240' 85 7,4 53

50' eb. 7,4 47

60' eb. 7,3 42

90'120'150'180”

XV.- idem;concentrnción de

“si emgo t ean 9C

inico15'16'30"

uiexvo_————-d.——

eba

ebo

ebo

ebo

25

60

60

60

75

90tezu

carrier:5%pg7,27,07,67,67,5

7247.37,37.27,1no6,96.9

conc.úe col. en

32

31

29

27

1.:]. "¡35.230 %_

GRAFICO 7

el baño ficonc.de col. en

69

XVIO-idem;ooncentrz:ión de!€irrier:2,5%

inico15 '16"

30'32'35'40'50'60'90'

120'

25

60

60

60

IEÏÉ_EQ pg7,17.o7.47,4

7'3.7,27,1'7,o7,06,96,9

conco de col. cn el baño fi

85

84

75

7o

GRAFICO 8

GRAFICO 9

Uh

¿giíilï tenn 9Q nH conc.¿e col. en el baño fi150, tbc. 6,9 l180’ eh. 6,9 42

Cuándose usa o-fenilfenol comocarrier se procede de la Siguiente

forma:se prepara el baño de teñido con g mg de fosfato Ciamónicc,tra—tando la fibra,durente 10-15 min.a 609Gen este b2fi0.Acontinuaciónse añade lentamente g mg de o-fenilfenol&(5al sódica),obteniéndose unafina dispersión del cnrrier.Se em)leu en todos los casos l: misa: entidad de nal sódica que de fosfato Ciamónico.3urcnte los 15 min..eiguientes la fibra i022 la mayorparte del carrier,üespués se agrega elcolur;nte,bien Cispersuco;s; ¿ube a la ebullición on el intervalo denyrexiúada ente 1/2 hora y te mantiene esta temperatura durante l 1/22 horas.

9 El o-fenilfenol se Vende en el mercado en forma de sal áóiica,lacual puede obtenerse también a partir ¿el e-fenilfenol libre,porel siguiente proced'miento: A

l parte de o-fenilfenol0,7partes de soda cáustica 3693é10 partes de agua.

Efectos ¿el calor sobre los Valore; de nH(o-fenilfenol)tieupo temp QC pH

o ' f‘L'Lb. 9' O

15 61 9.0

30' 8.945' 3€ 8,5co' 100 8,375' 100 8,990' 100 7,55' 100 7.3

30' lOO 7,945' 100 1,9

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35" 78 " 96

40' 80 " 93

50" 98 " 86’ ggéFICO 1560’ ebo " 80

90” ebo " T4

120‘ ebb " 68

130" ebo " 60

180" Cbu " 54

XXIIIO- Comparación del ofccto producido en la absorclón de colorantenos el fieldo benzoicojácido bencílico y o-fenilfcnolo- .

concentraciónportador 20% 15% 10% 5% 295% 0%

dcubcnzoico 67 61 54 52 47

¿Cobcncilico 65 64 54; 47 44. o-fenilfenol 76 75 73 69 58 cin carrier _ _ _ -. _ 46

os datos obtenidos son: % de colorante por cada 1003. de fibrau—XXIVW

Utilizando la mismatécnica que para e] o-fenilfenol(sal sódico)sc enpleó p,p”fiifenoxi—isopropilideno(bis—fenol)(sal sódica)cono carrier los resultados obenidos son:

20% 15% 10% 5%

bis-fienol 79 76 75 71 % de coloranteabsorbido

XXV.-Efecto de la concentración de colorante sobre la absorción delmismo}

carrier:o—fenilfenol 15%;colorantes:(a)l-4 dihidroxiantraquinons(b)Azul oscuro RL

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XXIX.—ggcnica de teiido para colorantcs diazotmblss.—

colorantes: Negro Iiazo Cibnoet GNÏNegro diazo Cibacet B

Las dos marcas de negro diazo se aplican según el proceáimiento ÉbA(fosfato Giamónico) con o-fentlfenol.

5/1 de fosfato diamónico5/1

se trata la fibra en este baño a 50-6090 durante 15 mini luego se in,_J e dispersante

corpor: al mismoxg/l de o-fenilfenol (sal áódica)

se continúa el tratamiento a la misna temperatura duránte otros 15 min.y por último se incorgora a este baño

z g/l de colornnte negro diazo3€ aloe lentamente la temperatura hasta ebullición y nt tiñe ñurnnte

_2horas a esta tengeratura.A conti nación se cajucga a fondo y se hace subir sobre la fibra el ughnte de coyulación en 1h bLño nuevo,0pe—rindo con

z g/l de ácido betanaftoico(disualto en sodacáusticá 3693é)

y se añade ácido su"fúrico 10%hista pH 3-3,5.Se introduce luego laCihrn a 50-609C,se anbe poco a poco a ebullición y su u ntirne a estnte ¿eratura durante una Heia.Se tnjuaga a fondo y‘en un tercer baíosr Giuzota y se dasnrrolla.El baïo se grepara de la sijuiente forma:

2 ¿/l de nitrito de sodiow

4 ong/l de ácido sulfúrico 98%sc introfuce la fibra Cnfrio,sc sube en sl interVRlo de 15 uin.a80-9090 y se trata a esta tcmgeratura durnnte 30-45 :in.Debe prestarse atuición a ln vonbilsción para la supresión de los ¿ases nitrososque se van ÏOÏHRDÓOm

XXI.- Eliminación de los_portadorcs;"carriers".comoya hemos indicado es absolutamente necesario

eli inn: en su casi totalidad el carrier de la fibra.ïl mótodoem.'ileauo para,eli:inar el carrier depenfe del matiz y el notarial

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I - — Ud A * "l 1' ' ‘ y: .v O ‘ » .A " vs t _, a¡1' .:

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ResumenPortadaÍndiceObjetivo del presente trabajoGeneralidades.Consideraciones estructurales.Fibras poliester.Parte experimentalConclusionesBibliografíaAgradecimientos