Tesis francisco aguirre

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INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL

ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERÍA TEXTIL Sección de Estudios de Posgrado e Investigación

“INFLUENCIA DE LAS CONDICIONES DEL PROCESO DE TEXTURIZADO EN LAS PROPIEDADES MECÁNICAS DE HILOS DE POLIÉSTER”

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PARA OPTAR AL GRADO ACADÉMICO MAESTRO EN CIENCIAS EN G E N I E R Í A T E X T I L R E S E N T A : FRANCISCO AGUIRREHERRERA

MEXICO, 2008

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AGRADECIMIENTOS

Con admiración, respeto y gratitud a la Dra. Ana María Islas Cortés y Dr. Gabriel Guillén Buendía que con su sabiduría, entusiasmo, rectitud y gran calidad humana, me condujeron nuevamente por el camino del conocimiento, para hacerme crecer como persona y profesionista.

Al Dr. Arún Raghunath Naik Kardile quién me dio las facilidades, guíay orientación para realizar este proyecto en el Laboratorio de Pruebas Físicas del INTEXTER en la Universidad Politécnica de Cataluña en Tarrassa, Barcelona.

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DEDICATORIAS

A MIS PADRES: Por sus enseñanzas, sus cuidados y atenciones que hicieron de mí lo que soy.

A MI ESPOSA: María del Carmen, quien con su apoyo y paciencia me guía e impulsa a ser cada día un mejor hombre.

A MISHIJOS: Nils y Naomi, quienes aún siendo tan pequeños hacen aumentar en mí, el entusiasmo por ser un padre ejemplar.

A MIS HERMANAS: Ofelia, Evelia y Durdané que con su cariño, me hacen sentir en familia en todo momento.

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ÍNDICE

Cap.

Descripción Glosario Resumen Abstract Relación de tablas Relación de figuras Introducción Antecedentes Definición del poliéster Materias primasPolimerización Preparación del monómero Policondensación Policondensación en estado sólido Polimerización continua Hilatura por fusión Relación entre la masa molar y las propiedades mecánicas de las estructuras del poliéster Estructura Estirado del hilo POY (parcialmente orientado) Texturizado del hilo estirado Justificación Objetivos Experimentación Propiedades mecánicas de los hilos estirados ytexturizados Contracción residual de hilos Comprobación de la normalidad Estudio viscoelástico Modelos analógicos cuantificables Presentación de resultados Materia prima Propiedades mecánicas y contracción residual de hilos de poliéster estirado y texturizado Contracción residual Normalidad de las propiedades mecánicas Comportamiento viscoelástico Conclusiones Sugerencias para futuros trabajosBibliografía Anexo “A”: Determinación numérica de los parámetros de los modelos analógicos cuantificables Modelo de Vangheluwe Modelo de Zurek

Pág. 8 10 11 12 14 15 17 17 19 20 20 21 22 22 23 25 27 29 30 32 34 36 37 38 42 44 44 47 47 48 56 59 65 73 75 76 78 78 81

1. 2. 2.1 2.2 2.3 2.4 2.5 2.6 2.7 2.8 2.9 2.10 2.11 2.12 3. 4. 5. 5.1 5.2 5.3 5.4 5.4.1 6 6.1 6.2 6.3 6.4 6.5 7. 8. 9. 10. 10.1 10.2

7GLOSARIO

Análisis de regresión.- Es un conjunto de técnicas, graficas o analíticas, para tratar de encontrar la relación entre una variable respuesta f(x), y una serie de variables independientes x1, x2,......xn; llamadas variables regresoras. Carga específica (tenacidad).- Es la carga soportada por unidad de masa lineal (tex) de la muestra en su estado inicial. Se expresa en centiNewton/tex(cN/tex). Carga de rotura.- Es la carga máxima aplicada para romper la muestra, en ensayos de carga creciente. Comúnmente se le designa como resistencia a la tracción, se expresa en centiNewton (cN) o en gramas-fuerza (gf). La equivalencia entre ambas magnitudes es de 1 cN = 1.02 gf. Comportamiento viscoelástico.- Se define por una respuesta compleja del comportamiento mecánico fuertementedependiente del tiempo. La fluencia lenta y la relajación de la tensión son sus manifestaciones características. Contracción residual.- Es la recuperación longitudinal que presenta un hilo texturizado, después de haber sido sometido a temperatura. Se expresa como porcentaje (%). Curva carga alargamiento.- Se toma como tal la que relaciona el fenómeno de carga específica (f) aplicada a la muestra...