ELEMENTE DE STRUCTURA MORFOLOGICA A FIBRELOR TEXTILE - FIBRELE DE BUMBAC, NATURALE ANIMALE

ELEMENTE DE STRUCTURA MORFOLOGICA

A FIBRELOR TEXTILE

FIBRELE DE BUMBAC prezinta prelungiri monocelulare ,care se formeaza pe semintele plantei . Sub aspect morfologic, bumbacul se compune din urmatoarele zone:

-    perete primar - compus din doua substraturi alcatuite dintr-o retea de fibrile grosiere, a caror unghi de inclinare fata de axa fibrei este de cca. 70s . La exterior peretele primar este acoperit cu un strat nefibrilar numit cuticula , compus din pectina , proteine si ceruri .

-    peretele secundar - partea principala a fibrei, compus din lamele concentrice ( pana la 30 ), fiecare dintre ele fiind constituita din manunchiuri de microfibrile cu o dispunere spiralata , cu un sens ce alterneaza de la o lamela la alta , unghiul de inclinatie fiind de cca. 30s . Lamelele sunt separate intre ele prin membrane amorfe, compuse in principal din celuloza dar si alti insotitori .

-    lumenul , canalul central al fibrei, cu o grosime ce depinde de gradul de maturitate al plantei .

Structura morfologica a fibrei de bumbac . Aspectul longitudinal si transversal al

fibrelor de bumbac

Aspectul microscopic al fibrelor de bumbac difera in functie de gradul de maturitate. Forma caracteristica fibrelor mature este de tub cu rasucituri, cu un capat ascutit si unul zdrentuit , cu lumenul dschis , iar sectiunea are o forma caracteristica de rinichi.

FIBRELE LIBERIENE se dezvolta in diferite parti ale plantelor ( tulpini , frunze, fruct ) prezentandu-se sub forma unor fascicole de fibre elementare (celule) , unite intre ele pri asa numita lamela mediana (care contine hemiceluloze, substante pectice , lignina , ceruri , etc.) Ele se pot obtine sub forma de fibre tehnice (pluricelulare ) dar si sub forma de celule (prin distrugerea lamelei mediane ) .

Fibrele tehnice , prezinta o morfologie similara la toate tipurile de liberiene , respectiv fascicole de celule (retea fasciculara ) , cimentate intre ele prin lamela mediana

Aspect longitudinal al fascicolului de in .

Sub aspect morfologic , fibrele elementare se aseamana cu fibrele de bumbac, fiind compuse din :

      perete primar - cu un continut ridicat de insotitori ( lignina, ceruri , pectine ,etc.) ,alcatuit din 2 - 3 straturi de fibrile , cu o inclinatie fata de axa fibrei de 35 - 40 s .

      peretele secundar - compus preponderent din celuloza , alcatuit din lamele concentrice in numar de 2 - 2 , cu o dispunere a microfibrilelor elicoidala cu sens alternativ de la un strat la altul si cu o inclinare a microfibrilelor de cca. 10s .

      peretele tertiar - alcatuit dintr-un singur strat celulozic .

      lumenul - canalul central .

Dimensiunile celulelor , forma capetelor si grosimea lumenului sunt diferite functie de tipul de fibra Ca aspect microscopic , celulele sunt:

o        fusiforme , tubulare , cu capete ascutite ( la in )

o        rotunjite ( canepa , iuta )

o        bifurcate, cu lumenul inchis la ambele capete si pot prezenta striuri longitudinale si transversale , dislocari si noduri.

In sectiune transversala prezinta o forma poligonala neregulata .

 

 

 

 

 

FIBRELE NATURALE ANIMALE In aceasta categorie sunt incluse parurile ( lana , par de capra, de camila, s.a. ) , precum si produsele de secretie glandulara (matasea domestica, salbatica ) .

LANA are ponderea cea mai mare dintre toate parurile si prezinta din punct de vedere morfologic o structura pluricelulara , de mare complexitate . Principalele componente morfologice ale fibrei de lana sunt:

-          stratul cuticular , care reprezinta invelisul exterior al fibrei cu rol de protectie si care are un aspect specific solzos . este format din celule aplatizate , cu contur poligonal, forma si marimea solzilor difera in functie de sortul de lana .

-          stratul cortical , care detine cca. 90% din masa fibrei, format din celule fusiforme , dispuse paralelcu axa longitudinala, cu o structura bilaterala (orto si paracortex ) , care ocupa intreaga zona centrala ( la lana fina si semifina )sau numai o zona inelara (la lana groasa ) .

-          stratul medular ( maduva ) , prezent la lana inferioara, cu o structura celulara diferita de a cortexului , cu un aspect continuu sau fractionat si care prezinta rezistenta mecanica sau chimica redusa .

Microscopic, fibrele se prezinta sub o forma cilindrica cu variatii ale diametrului, cu aspect solzos,

      fibrele fine si semifine avand solzii mai mari, ca niste olane .

      sectiunea este circulara la lana fina

      fibrele groase au solzii mai marunti si mai numerosi , dispusi ca tiglele.

      sectiunea este ovala,neuniforma ca marime si cu canal medular la lana inferioara .

1 - lana fina, 2 - lana groasa

MATASEA NATURALA este produsul de secretie glandulara , a viermelui de matase . principalul component este fibroina . Ea este secretata in zona bucala sub forma a doua filamente de fibroina imbracate in sericina ( cunoscute sub numele de borangic sau matase nedegomata ) . Ambele componente sunt de natura proteica, fibroina avand o structura fibrilara, iar sericina fiind nefibrilara, amorfa . Sericina poate fi indepartata partial sau total in operatia de degomare, obtinandu-se filamente de matase degomata .

FIBRELE CHIMICE se caracterizeaza printr-o structura morfologica mai simpla si printr-o mai mare uniformitate a dimensiunilor comparativ cu fibrele naturale .

In acest caz , structura morfologica se refera la prezenta sau absenta unor zone cu grade diferite de orientare (manta-miez), sau cu structura chimica si / sau fizica diferita ( fibrele bicomponente ), la existenta unor pori, canale (la fibre cu lumen ) , incluziuni (fibrile, particole metalice -la fibrele compozite ), precum si la aspectul longitudinal si forma sectiunii transversale .

La majoritatea fibrelor de viscoza se remarca o structura de tip manta-miez .in care o zona periferica numita manta , imbraca zona centrala-miezul .Intre cele doua zone exista diferente in ceea ce priveste gradul de cristalinitate, marimea si orientarea formatiunilor cristaline in raport cu axa fibrei(gradul de de orientare si cristalinitate este mai mare in zona de manta, iar cristalitele au dimensiuni mai mici )

Aspectul longitudinal si transversal la fibrele de viscoza : clasice

	Aspectul longitudinal si transversal la fibrele de viscoza: modale

Sectiunea transversala a fibrelor de viscoza este dintata (stelata), fapt datorat procesului de regenerare in timpul filarii si nu formei orificiilor filierei . Aceasta forma face ca aspectul microscopic longitudinal sa fie striat .

La fibrele de viscoza tip cord , la cele cu modul sau tenacitate ridicata ( fibrele modale ) , structura morfologica este de tip manta, iar cele polinozice , de tip miez si forma sectiunii transversale este aproximativ circulara .

Fibrele de acetat de celuloza prezinta o sectiune crenelata si o structura poroasa ca rezultat al evaporarii solventului de filare, iar aspectul longitudinal este, ca si la fibrele de viscoza cu striuri .

In ceea ce priveste fibrele fibrele sintetice, ele prezinta o uniformitate longitudinala ridicata in comparatie cu fibrele cu fibrele naturale , au un aspect cilindric, iar forma sectiunii depinde de modul de filare - din topitura sau solutie .

La fibrele din topitura (polietilentereftalat, poliamide , polipropilena ), sectiunea este circulara sau profilata, functie de forma orificiilor filierelor, iar aspectul longitudinal este cilindric, uniform .

Aspectul longitudinal si transversal Aspectul longitudinal si transversal

la fibra de PA la fibra de PET

Tipuri de fibre profilate si cu lumen

Fibrele filate din solutie (poliacrilonitrilul, polialcoolvinil) au in general o sectiune aplatizata (asemanatoare unui piscot) sau lobata care rezulta din procesul de filare , dar pot fi si circulare . In aspect longitudinalse remarca prezenta striurilor si microcavitatilor .

Unele fibre sintetice (PET, PAN ) prezinta sub aspect morfologic o anizotropie periferico-axiala, respectiv o structura de tip miez- manta.

Fibrele bicomponente ( obtinute prin cofilarea a doi polimeri cu natura chimica si /sau fizica diferita ) evidentiaza in sectiune prezenta celor doi componenti, cu distributii diferite, functie de modul de filare .

		Aspectul longitudinal si transversal - fibrele de PAN
	Fibre bicomponente

	Aspectul longitudinal si transversal - fibrele de PA			Aspectul longitudinal si transversal- fibrele de PES
		Tipuri de fibre profilate si cu lumen

	Aspectul longitudinal si transversal la fibrele de acetat

	Aspectul longitudinal si transversal al fibrelor de lana subtire, groasa

	Aspectul longitudinal si transversal al fibrelor de in, canepa, iuta

		Aspectul longitudinal si transversal al fibrei de bbc
	Aspectul longitudinal si transversal al fibrei de matase degomata, nedegomata