Fibras Proteicas y Lana

7/22/2019 Fibras Proteicas y Lana

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UNIVERSIDAD NACIONAL MAYORDE SAN MARCOS

FACULTAD DE INGENIERA INDUSTRIALESCUELA ACADMICO PROFESIONAL DE INGENIERA TEXTIL

TEMA: FIBRAS PROTEICAS Y LANA

MAYO 2012 ING. NANCY BARREDA G.


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PROCEDENCIA NOMBRE ISO DESCRIPCIN DE FIBRA

PROTEINAS

LANA

Y

PELO

Alpaca WP Derivado del pelo de alpaca

Angora WA Derivado de pelo de cabra de angora

Cammello WK Derivado del pelo de camellos

Cashmere WS Derivado del pelo de cabra de cashmere

Conejo WN Derivado del pelo del conejo

Conejo de Angora WA Derivado del pelo de conejo de angora

Pelo de caballo HS (Pelo de animal) o un caballo.

Guanaco WU Derivado del pelaje de guanaco

Llama WL Derivado del pelaje de la llama

Lana WO Derivado de la lana de oveja, carnero,

borrego,etc.(oveja domesticada)

Mohair WM Derivado del pelo de Mohair.

Vicua WG Derivado del pelo de vicua

CLASIFICACION DE LAS FIBRAS


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ESTRUCTURA FISICA DE LAS FIBRAS DE LANA


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La cutcula, delgada capa formada por clulas foliadas en forma de escamas.El revestimiento de escamas da a la lana su resistencia a la abrasin y supropiedad de enfieltrarse.

Adems esta disposicin de las escamas es la causa del bajo coeficiente defriccin obtenido al frotar la fibra desde la raz a la punta, mucho menor que elque se obtiene al frotar en sentido contrario. Este efecto diferencial

De friccin es un factor que contribuye a las propiedades de tacto que enmayor o menor grado posee la lana.

La corteza, es la parte principal de la fibra (90% en peso) . Se puede apreciaruna diferencia en la estructura transversal de la fibra, y la parte de mayorreactividad se llama ortocortex y la de menor paracortex.

Esta estructura bilateral,est asociada con la formacin asimtrica dequeratina que ocurre en el folculo, siendo el paracortex la parte quequeratiniza antes.

No hay diferencia en la composicin qumica de las dos partes del cortex


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Sin embargo hay diferencias en el comportamiento del ortocrtex y

Paracrtex:

(a) El ortocrtex se hincha ms fcilmente y es ms accesible a losreactivos como colorantes o enzimas. Se colorea ms intensamente.

(b) Hay diferencias en la prdida de peso por tratamiento con diversosreactivos.

Mdula, es la parte central compuesta de clulas de forma cilndricas.

La mdula vara segn las variedades de lana, en la lana merino apenas

existe o puede faltar por completo


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DIAGRAMA DE LAS FIBRILLAS QUE UNEN A LASCLULAS CORTICALES


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PROPIEDADES FISICAS DE LA LANA

Longitud, en milmetros, pulgadas. Vara por el tipo de procedencia de

lana entre 1 a 6 pulgadas. La lanas cortas se destinan a la hilatura de carda y las mas largas hilatura

de lana peinado.

Finura dimetro, en micras, vara entre 10 a 50 micras, las fibras de

lana tienen una ondulacin natural. Por tratarse de una fibra natural, existe una importante dispersin de

dimetros entre fibras. Conviene dar siempre, adems del dimetro medioen micras, el coeficiente de variacin porcentual de la finura.

Ejemplo:

La finura de la lana Merina oscila entre 16.5 y 23.5 micras y su longitudentre 60 y 70 mm.

La fibra de vicua es considerada la ms fina y costosa del mundo tieneuna finura que oscila entre 6 y 10 micras.


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La finura de la lana, es la propiedad ms deseada en la lana puesdetermina:

El precio de la fibra El limite de hilabilidad

La suavidad al tacto y flexibilidad del producto final.

Cuanto ms fina es la lana, ms rizado presenta, aspecto al que se leatribuyen muchas de las buenas propiedades de la misma.

Contorno o perfil de la fibra, vara puede ser circular o elptica.

Ondulado o rizado, ondulado natural que presenta la lana. El nmero deondas por unidad de longitud es inversamente proporcional al dimetro dela fibra.

Las fibras de lana tienen diferente grado de rizado segn las razas.Generalmente las fibras ms finas son las ms rizadas. Debido al rizado desus fibras una prenda de lana tiene cmaras de aire, por lo que resultaaislante del fro y del calor.


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SECCION TRANSVERSAL Y LONGITUDINAL DE LA LANA


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Elasticidad, las fibras de lana son poco resistentes pero muy elsticas. Puedenestirarse un 30% de su longitud y recuperar la forma inicial. El ondulado orizado mejora la elasticidad, porque cuando se aplica una fuerza las ondas delas fibras se enderezan y al retirar este esfuerzo la fibra recupera su longitudoriginal.

Por su resiliencia se adapta a los movimientos del cuerpo, las fibras de lana serecuperan al ser presionadas por una fuerza externa, y la tela permaneceporosa

Tenacidad, son dbiles, su tenacidad vara de 1.5 g/de (secas) hasta 1.0 g/de(hmedas).

Fieltrabilidad, caracterstica de la lana, de alisar los bordes speros de lasescamas, para artculos de fieltro directamente de las fibras sin hilar o tejer.

Es una accin mcnica de agitacin, friccin, presin, temperatura yhumedad. Cmo resultado se produce un encogimiento de la lana.

Higroscopicidad,la lana es muy higroscpica y puede absorber agua sinadquirir aspecto hmedo. Las prendas de lana resultan confortables en climas

frescos y hmedos ya que la lana puede absorber hasta un 35% de su peso deagua sin notarse mojada. La lana acta como un termostato: absorbe oevapora agua segn el ambiente exterior, adaptando al cuerpo a los cambiosde temperatura.


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La cantidad de humedad absorbida a la atmsfera, depende de latemperatura y la humedad relativa.

Por su elevada capacidad de absorcin de humedad (18.25%) los tejidostardan en secar.

Conductividad Elctrica,no se cargan de electricidad esttica, tienen bajaconductividad elctrica, pero crece con la humedad relativa atmosfrica.

Conductividad Trmica, cuanto mayor es la cantidad de aire comprimido,ms baja es la conductividad trmica del tejido, el cual posee, porconsiguiente, mejores propiedades de retencin de calor.

Es una fibra buena conductora de calor y excelente aislante termico.


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Las prendas de lana resultan confortables enlos climas frescos y humedos, ya que la lanapuede absorber hasta 35% de su peso de agua

sin notarse mojada. La lana actua como un termostato: absorbe o

evapora agua segun el ambiente exterior,

adaptando al cuerpo a los cambios bruscos detemperatura.


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ESTRUCTURA QUIMICA

La lana consta esencialmente de queratina, substancia proteica queabunda tambin en el cabello, uas.

Se compone de carbono, hidrgeno, oxgeno, nitrgeno y azufre

La molcula de lana est formada por cadenas moleculares flexiblesunidas por enlaces de cistina (o azufre), puentes salinos.

El enlace de cistina es la parte ms importante de la molcula. Cualquierproducto qumico, como un lcali, que dae este enlace puede destruirtoda la estructura.


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ESTRUCTURA QUIMICA DE LA LANA

En comn con todas las substancias protenicas, la fibra de lana deja unamezcla de aminocidos cuando es tratada con cidos o lcalis fuertes.

Los tres grupos comunes son un tomo de hidrgeno, un grupo amino (NH2)Bsico y un grupo carboxilo (COOH) cido, el cuarto grupo viene representado

por R en la frmula y es el que permite distinguir un aminocido de otro.


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FORMULA ESTRUCTURAL DE LA MOLECULA DE LANA


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CADENA POLIPEPTIDICA


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ENLACE SALINO (ACIDO ASPARTICO CON ARGININA,ACIDO GLUTAMICO CON LISINA)

Enlace Salino, contribuye:Resistencia a la tensinReacciona con cidos y colorantes.


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ENLACE COVALENTE (CISTINA)

Los enlaces de cistina contribuyen a :Resistencia a la tensin, resistencia lateral

Reaccionan con: lcali, blanqueadores, calor, luz solar, resinas, agentesantifieltrantes y otros productos qumicos.


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ENLACE PUENTE DE HIDROGENO

Enlaces de hidrgeno contribuyen:Resistencia a la tensinElasticidadFavorece estabilidad y humedad


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DISPOSICION DE LAS CADENAS POLIPEPTIDAS

Repliegues intramoleculares dentro de la cadenapolipeptidica. No estirada para dar alfa queratinay la alargada o estirada para dar la beta

queratina. La forma beta se transforma en la alfa por

encogimiento de las cadenas polipeptidas, dandolugar a la figura siguiente. Estos repliegues son

aproximadamente cuadrados y se repiten adistancias de 5.1 Amstrong (A).

Es debido a sus propiedades de alargamiento.


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LA ESTRUCTURA ONDULADA DE UNA CADENA POLIPEPTDICA DE LA FBRA LANA:NO ESTIRADA O ALFA QUERATINA


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DIAGRAMA DE LA ESTRUCTURA DE LAS REGIONESAMORFAS Y CRISTALINAS


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PROPIEDADES QUIMICAS DE LA LANA

El peso molecular de la queratina de la lana seha establecido aproximadamente en 60000.

En la combustin desprende un olor

caracterstico a pelo quemado. Ardelentamente y se autoextingue. Deja unascenizas negras muy blandas.

La lana tie con colorantes cidos,cromatables, tina, reactivos, bsicos ymetalizados en teido ph neutro o ph cido.


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REACTIVIDAD QUMICA DE LA LANAACIDO NITROSO

Los cidos diluidos, tanto minerales, como

orgnicos, aunque provocan turgescencia de lafibra, tienen sobre la misma escasa accinperjudicial incluso a temperatura de ebullicin

Resiste bien a los cidos fuertes, propiedadque se aprovecha para carbonizar y eliminar

restos vegetales que acompaan la lana.


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ACCION DE LOS ALCALINOS

La lana posee gran afinidad hacia los lcalis y los retiene. Hay un lmite decombinacin para evitar ataques a los enlaces disulfuro. El efecto dedegradacin de los lcalis sobre la lana, depende de su concentracin en

iones hidroxilo. Solucin a temperatura 90C al 5% de hidrxido de sodiorompe por completo los enlaces disulfuro y las cadenas peptdicas.

Soluciones dbilmente alcalinas a temperatura de 90C los enlaces de cistina se

transforman en lantionina. Cuyo cambio es la eliminacin de un tomo de azufre.


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SOLUBILIDAD EN ALCALINOS


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ACCION DE LOS AGENTES OXIDANTES

Por accin deel aguaoxigenada lacistina setransformacido cisteico


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LA ACCION DE LOS HALOGENOS

El cloro reaccionacon la fibraformando cidoclorhdrico


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ACCIN DE LOS AGENTES REDUCTORES

Los reductores alcalinos, producen sus efectos mximo a PH 11 o superior.Debido a la hidrlisis de los enlaces disulfuro.Caso del bisulfito sdico.


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ACCION DEL AGUA

dias


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ACCION DEL AGUA (continuacin)


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RETICULACION DE LAS CADENAS POLIPEPTDICAS

DICLORO HEXAMETILENO


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R ETICULACION DE LAS CADENAS POLIPEPTDICAS(CONTINUACIN)


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ACCIN DE LOS AGENTES ATMOSFRICOS DE LUZ YOTROS

COLORACIN AMARILLENTA DE LA LANAPOR LA ACCIN DE LA LUZ

La lana que est expuesta ala luz, da diferentecomportamiento con el agua,o con los colorantes.


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ACCIN DE LA LUZ


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ACCIN DE LA LUZ (continuacin)


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CAMBIOS QUMICOS DEBIDO A LA ACCIN DE LA LUZ


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COLORACIN AMARILLENTA DE LA ACCIN DEL CALOR YALCALINOS


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FIBRA DE LANA SIN ESCAMAS inencogible)Las escamas son el causante del fieltrado y, por tanto, delencogimiento de la lana.Una lana supersoft se obtiene eliminando las escamas ytratndola con silicona.


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CABRA DE ANGORA

MOHAIR

La fibra de mohair procede de la cabra de Angora. Secaracteriza por su longitud (puede llegar a 250 milmetros),

brillo (debido a su poca escama), adems de todas laspropiedades inherentes a la lana. El pelo de mohair esresistente al pilling y al fieltrado.


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ASPECTO MICROSCOPICO DEL MOHAIR


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EQUIVALENCIAS EN LA FIBRA DE MOHAIR


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ANGORA

PELO DE CONEJO DE ANGORA


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ALPACA


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ALPACA

PELO DE ALPACA

El pelo de alpaca procede de un camlido americano, especialmenteadaptado a las altas cumbres de Per, Chile y Bolivia. La fibra dealpaca tiene una longitud que vara, normalmente entre los 70 y 100milmetros. En casos aislados llega a los 200 milmetros. La finurapuede variar de 22 a 40 micras.El comportamiento y las propiedades fsicas y qumicas de la alpaca

son parecidas a las de la lana. Tie con la misma familia de colorantes.


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CLASIFICACION DE LA ALPACA POR SU FINURA

SUAVIDAD DE LA FIBRA DE ALPACALa fibra de alpaca (en general los camlidos) exuda constantemente una cera

natural que le permite estar siempre brillante y sedosa, otra razn es la escasa

presencia de escamas en la alpaca que le confiere tambin una menortendencia al enfieltramiento, otra razn es la poca ondulacin del pelo dandoal tejido una superficie ms lisa.Una lana fina se considera cuando su grosor es inferior a 20 micras, con unaalpaca de 26 micras nos permite tener la misma mano, con mayor brillo yrisiliencia.


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CAPACIDAD TERMICAActa como aislante que mantiene la temperatura corporal en susniveles normales.

La termo regulacin es la caracterstica ms importante de las fibrasprotenica de la alpaca.


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En un ambiente con una temperatura de 20C, cubrimos unobjeto con una capa de alpaca y otro con un material no

protenico. Llevamos estas muestras a un ambiente a 0C y 90% de

humedad relativa, en pocos minutos la fibra no protenicaperder calor y la temperatura del objeto bajar a 0C.

El objeto protegido con la fibra de alpaca

La fibra de alpaca comenzar a absorber la humedad delmedio ambiente y por la reaccin qumica que se desarrolla, alhacerlo incluso aumentar la temperatura en 1 o 2 grados.

Esta reaccin retarda de manera natural (hasta en casi 4 horas)

su enfriamiento. En el caso de que una persona est protegidacon un abrigo de alpaca, le permitir adaptarse gradualmentea la nueva condicin.

CAPACIDAD HIGROSCOPICA


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Muchos de los aminocidos de la alpaca son hidro-absorbentes, son capaces deatraer e incorporar a su estructura, vapor de agua (humedad del medio ambiente o lasudoracin de un ser vivo). La reaccin qumica permite la reincorporacin del aguaen la estructura de la fibra, es exotrmica y por lo tanto agrega calor al elementoprotegido con la fibra.

En climas hmedos o en el caso de sudoracin, la prenda de alpaca, protege lahumedad y regresndola al medio ambiente a travs de un proceso continuo.Este proceso, en el caso de la alpaca, se realiza por capas, es decir que primero sesecar la parte en contacto con el cuerpo, dejando una capa de fibra seca la que norequerir ms calor del cuerpo para secarse, por lo que la prenda an estandomojada continuar protegiendo al usuario.


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INFLAMABILIDADFactores del grado de inflamabilidad:Facilidad de ignicin

Velocidad de propagacin de la llamaCalor desaprendido durante la combustin. Facilidad para la extincinde la llama.Tipo de gases txicos que emana.Como se ve la alpaca (lana) es la ms resistente a la llama, por dosrazones: composicin qumica y su alto grado de absorcin de

humedad.


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Es importante destacar que la alpaca (lana) nose derrite, evitando la lava pegajosa que amenudo causa quemaduras en la piel, an

ms graves que los producidos por el fuego ens.

Otro aspecto importante y positivo del peloalpaca en el comportamiento del fuego, es la

baja tasa de los humos emitidos durante lacombustin.


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PROPIEDADES FISICAS DE LAS PRINCIPALES FIBRAS


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Documents

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