Las fibras sintéticas o fibras sintéticas (en inglés británico ; ver diferencias ortográficas ) son fibras fabricadas por humanos mediante síntesis química , a diferencia de las fibras naturales que se derivan directamente de organismos vivos , como plantas (como el algodón) o pieles de animales. Son el resultado de una extensa investigación realizada por científicos para replicar fibras animales y vegetales naturales . En general, las fibras sintéticas se crean extruyendo materiales formadores de fibras a través de hileras , formando una fibra. Se llaman fibras sintéticas o artificiales. La palabra polímero proviene del prefijo griego "poly" que significa "muchos" y del sufijo "mer" que significa "unidades individuales". (Nota: cada unidad de un polímero se llama monómero).
El nailon fue el primer polímero termoplástico sintético comercialmente exitoso. DuPont comenzó su proyecto de investigación en 1927. El primer nailon, el nailon 66, fue sintetizado el 28 de febrero de 1935 por Wallace Hume Carothers en las instalaciones de investigación de DuPont en la Estación Experimental de DuPont.
El siguiente paso lo dio Hilaire de Chardonnet , ingeniero e industrial francés , quien inventó la primera seda artificial , a la que llamó "seda Chardonnet". A finales de la década de 1870, Chardonnet estaba trabajando con Louis Pasteur en un remedio para la epidemia que estaba destruyendo los gusanos de seda franceses . Al no poder limpiar un derrame en el cuarto oscuro, Chardonnet descubrió la nitrocelulosa como un posible reemplazo de la seda real. Al darse cuenta del valor de tal descubrimiento, Chardonnet comenzó a desarrollar su nuevo producto, [1] que exhibió en la Exposición de París de 1889. [2] El material de Chardonnet era extremadamente inflamable y posteriormente fue reemplazado por otros materiales más estables.
El primer proceso exitoso fue desarrollado en 1894 por el químico inglés Charles Frederick Cross y sus colaboradores Edward John Bevan y Clayton Beadle. Llamaron a la fibra " viscosa ", porque el producto de reacción del disulfuro de carbono y la celulosa en condiciones básicas dio una solución de xantato altamente viscosa . [3] El primer rayón viscosa comercial fue producido por la empresa británica Courtaulds en 1905. El nombre "rayón" se adoptó en 1924, y se utilizó "viscosa" para el líquido orgánico viscoso utilizado para fabricar rayón y celofán . En 1865 se descubrió un producto similar conocido como acetato de celulosa. El rayón y el acetato son fibras artificiales, pero no verdaderamente sintéticas, ya que están hechas de madera . [4]
El nailon , la primera fibra sintética en el sentido "totalmente sintético" del término, [ cita requerida ] fue desarrollado por Wallace Carothers , un investigador estadounidense de la empresa química DuPont en la década de 1930. Pronto hizo su debut en los Estados Unidos como sustituto de la seda , justo a tiempo para la introducción del racionamiento durante la Segunda Guerra Mundial . Su novedoso uso como material para medias femeninas eclipsó usos más prácticos, como reemplazo de la seda en paracaídas y otros usos militares como cuerdas .
La primera fibra de poliéster fue patentada en Gran Bretaña en 1928 por la empresa International General Electric. [5] También fue producida por los químicos británicos que trabajaban en la Calico Printers' Association , John Rex Whinfield y James Tennant Dickson, [6] [7] en 1941. Produjeron y patentaron una de las primeras fibras de poliéster a la que llamaron Terileno . También conocido como Dacron , igual o superior al nailon en dureza y resistencia. [8] ICI y DuPont continuaron produciendo sus propias versiones de la fibra.
La producción mundial de fibras sintéticas fue de 55,2 millones de toneladas en 2014. [9]
Aproximadamente la mitad de todas las fibras son sintéticas, con aplicaciones en todos los campos de la tecnología textil y de fibras. Aunque muchas clases de fibras basadas en polímeros sintéticos se han evaluado como productos comerciales potencialmente valiosos, cuatro de ellas ( nylon , poliéster , acrílico y poliolefina ) dominan el mercado. Estos cuatro representan aproximadamente el 98 por ciento en volumen de la producción de fibras sintéticas, y el poliéster por sí solo representa alrededor del 60 por ciento. [10]
Las fibras sintéticas son una fuente de contaminación por microplásticos provenientes de las lavadoras. [11]
Las fibras sintéticas comunes incluyen:
Las fibras sintéticas especiales incluyen:
[ cita necesaria ]
Otros materiales sintéticos utilizados en fibras incluyen:
Las fibras modernas que se fabrican a partir de materiales artificiales más antiguos incluyen: