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Concetti Chiave

  • Le fibre di vetro sono ottenute attraverso la fusione e colatura del vetro, utilizzate principalmente nell'industria delle materie plastiche rinforzate per la loro tenacità.
  • Il rayon è una fibra chimica artificiale prodotta da cellulosa naturale estratta da legno di conifere e latifoglie, purificata per uso tessile.
  • Le fibre sintetiche sono create da monomeri uniti in macromolecole, offrendo resistenza, elasticità e colori stabili, ma con problemi di traspirazione e accumulo elettrostatico.
  • La produzione del rayon coinvolge il trattamento chimico della cellulosa, la sua dissoluzione e coagulazione per formare il filo solido.
  • La produzione delle fibre sintetiche include la preparazione di polimeri da materie prime, estrusione e testurizzazione per ottenere fibre sottili e voluminose.

Indice

  1. Produzione e utilizzi delle fibre di vetro
  2. Caratteristiche e produzione del rayon
  3. Svantaggi delle fibre chimiche
  4. Processo di produzione del rayon
  5. Produzione delle fibre sintetiche

Produzione e utilizzi delle fibre di vetro

Dal vetro si possono ottenere delle fibre tessili per mezzo della fusione e della colatura attraverso dei minuscoli fori di una filiera. I filamenti sono accoppiati e avvolti su un tamburo. Gli impieghi delle fibre di vetro sono principalmente nell'industria delle materie plastiche rinforzate, per parti di imbarcazioni, aerei e automobili, elettrodomestici, piscine: le fibre di vetro apportano una considerevole tenacità alla struttura.

Le fibre feltrate sono utilizzate per fabbricare feltri e pannelli isolanti dal punto di vista acustico e termico.

Caratteristiche e produzione del rayon

Il rayon è una fibra prodotta adoperando della cellulosa naturale. La cellulosa per l’uso tessile è estratta dal legno di conifere (pino, abete) e di alcune latifoglie (betulla, eucalipto) ed è più pura di quella usata nell'industria cartaria.
Le fibre sintetiche sono ottenute da molecole elementari (monomeri) che, per polimerizzazione, sono unite in macromolecole, disposte a fasci secondo un asse per formare una fibra. Utilizzando materie prime come petrolio, carbone e sottoprodotti di altre lavorazioni, l’industria chimica ha prodotto fibre che hanno molte qualità:

- resistenza meccanica all'uso e allo strappo, leggerezza, elasticità, resistenza alla luce, agli acidi, superiori a quelle delle fibre naturali;

- sono indeformabili e irrestringibili, e resistenti a tarme e muffe;

- è possibile produrre un prodotto tessile iniziale già colorato, unendo il colore nella prima fase della preparazione. Le fibre tinte in massa hanno colori stabili e inalterabili;

- è possibile fabbricare grandi quantità di fibre in poco tempo e a costi abbastanza contenuti.

Svantaggi delle fibre chimiche

Le fibre chimiche hanno, però, anche alcuni contro:

- sono impermeabili e non traspiranti: tale problema è stato in parte risolto grazie alla creazione di microfibre, filamenti fini e porosi, che sono traspiranti;

- causano l’accumulazione d’energia elettrostatica sulla pelle, che può causare disturbi e allergie.

Processo di produzione del rayon

1. La cellulosa è trattata con dei prodotti chimici, differenti a seconda del tipo di rayon che si vuole ottenere

2. La cellulosa è sciolta grazie a dei solventi speciali.

3. La massa fluida è fatta passare attraverso i fori di una filiera e diventa filo.

4. Il filo fluido ottenuto è fatto coagulare e reso solido.

5. Il filo è avvolto in bobine o tagliato per formare il fiocco.

Produzione delle fibre sintetiche

1. Si preparano molecole semplici a partire da materie prime (petrolio, carbone, aria e acqua).

2. Grazie a delle reazioni chimiche, i monomeri si uniscono e formano i polimeri, che costituiscono la resina sintetica.

3. La resina è filata attraverso dei fori sottili della filiera ed è fatta solidificare (estrusione).

4. I fili sono stirati per essere resi più sottili e tenaci.

5. I fili sono arricciati con la testurizzazione, per rendere la fibra più soffice e voluminosa.

6. Il filo stirato è avvolto in bobine o tagliato per formare il fiocco.

Domande da interrogazione

  1. Quali sono gli impieghi principali delle fibre di vetro?
  2. Le fibre di vetro sono principalmente utilizzate nell'industria delle materie plastiche rinforzate per parti di imbarcazioni, aerei, automobili, elettrodomestici e piscine, grazie alla loro considerevole tenacità.

  3. Come viene prodotta la fibra di rayon?
  4. La produzione del rayon inizia con il trattamento della cellulosa con prodotti chimici, seguita dalla dissoluzione in solventi speciali, passaggio attraverso una filiera, coagulazione e solidificazione del filo, e infine avvolgimento in bobine o taglio per formare il fiocco.

  5. Quali sono i vantaggi delle fibre chimiche sintetiche rispetto a quelle naturali?
  6. Le fibre chimiche sintetiche offrono resistenza meccanica, leggerezza, elasticità, resistenza alla luce e agli acidi, sono indeformabili, irrestringibili, resistenti a tarme e muffe, e possono essere prodotte in grandi quantità a costi contenuti.

  7. Quali sono i problemi associati alle fibre chimiche sintetiche e come sono stati risolti?
  8. Le fibre chimiche sintetiche sono impermeabili e non traspiranti, ma questo problema è stato parzialmente risolto con la creazione di microfibre traspiranti. Inoltre, possono causare accumulo di energia elettrostatica, che può provocare disturbi e allergie.

Domande e risposte