Estructura física y química de las fibras naturales

5

Estructura física y química de las fibras naturales
1.1 Estructura física
Se puede definir la tintura como aquel proceso durante el cual una materia textil puesta en
contacto con la solución o dispersión de un colorante, adsorbe a éste de tal forma que el
cuerpo teñido tiene alguna resistencia a devolver la materia colorante del baño del cual la
adsorbió.

Esta resistencia a devolverel colorante es una consecuencia de la energía de su unión,
dependiendo a su vez de las relaciones existentes entre las estructuras moleculares de
dichos cuerpos y de la forma como se ha efectuado la tintura. Se ha podido apreciar que el
colorante penetra en el interior de la fibra y que cuanto más ha penetrado, más íntima es su
unión y más resistencia opone a ser apartado de ella.

Losmateriales textiles pueden fabricarse a partir de fibras sueltas, hilos y filamentos
tramados y tejidos. A pesar de la forma precisa del material elaborado por las mejores
maquinas a escala comercial, la naturaleza de la fibra por si sola determina la clase de
colorante y el proceso de teñido que se le deba de aplicar.
Las fibras naturales pueden ser divididas de la siguiente manera1 :

a)Celulosas: algodón, lino, yute, etc. Todas estas derivadas de fuentes vegetales y
constituidas principalmente por celulosa, materia estructural de las plantas.
b) Protéicas: lana, seda y fibras de pelo de animales.

Las principales clases de fibras pueden clasificadas de acuerdo a su afinidad a ciertos
colorantes como se muestra a continuación:

1

Giles’s Laboratory Course in Dyeing, Duff D.G. and Sinclair R., Fourth Edition, Department of Chemistry,
Paisley College of Technology, Paisley Scotland, 1998.

6
Celulosas
Protéicas
Directos
Ácidos (incluyendo complejos metálicos)
Azufrados
Mordentados
Azoicos
Reactivos
De Tina
Reactivos
Tabla 1.1 Afinidad de colorantes según la fibra textil

Examinando la constitución de todas las fibras textiles, no encontramos con unpunto
común en todas ellas, ya que sus moléculas están agrupadas formando polímeros lineales.
Así, por ejemplo, la lana y la seda son polipéptidos, las fibras vegetales y el rayón viscosa
son compuestos de policelobiosa, y el nylon es una poliamida, etc., de tal forma que los
filamentos fibrilares están orientados por regla general, a lo largo del eje de estas
macromoléculas, dependiendo de laforma y magnitud de esta orientación determinadas
propiedades físicas, así como su mayor o menor aptitud para la tintura.

Generalmente las tinturas se efectúan en medio acuoso y se observa que cuando una fibra
textil se sumerge en el agua tiene tendencia a “hincharse” más o menos, según los grupos
hidrofílicos de la molécula. Los rayos X nos demuestran, que los espacios de las cadenascristalinas en las fibras no muestran variación cuando la fibra está en estado seco o húmedo
y que, por consiguiente, es necesario buscar la causa del “hinchamiento” de la fibra en la
sustancia amorfa, de la forma tal que el poro que la constituye aumenta extraordinariamente
de tamaño al encontrarse la fibra en estado húmedo, facilitando la difusión del colorante
hacia el interior de la fibra.Prácticamente puede probarse esta afirmación tomando
filamentos de rayón viscosa completamente secos e introducirlos a la vez que otros
húmedos en una solución alcohólica de un colorante directo, los primeros permanecen
incoloros, no ocurriendo así con los segundos. Es evidente que si podemos disponer de una
molecular o apreciación de la magnitud de dichos poros y de la longitud de las moléculascolorantes, podemos deducir a priori si la tintura puede o no efectuarse.

La valoración del tamaño de los poros en las fibras es de gran dificultad y sólo han podido
hallarse valores aproximados. Estos se han logrado mediante medidas de permeabilidad,
tanto en estado seco como en húmedo, pudiéndose constatar todo lo dicho anteriormente

7
sobre el aumento en el tamaño de los poros...