Fibra

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Introducción

Fibra, estructura de origen animal, vegetal, mineral o sintético parecida al pelo. Su diámetro no suele ser superior a 0,05 cm. Las fibras se utilizan, entre otras muchas aplicaciones, en productos textiles y se clasifican en función de su origen, de su estructura química o de ambos factores.

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Fibras de origen animal

Desde un punto de vista químico, las fibras de origen animal son proteínas resistentes a la mayoría de los ácidos orgánicos. También resisten, en unas condiciones determinadas, la acción de ciertos ácidos minerales como el ácido sulfúrico (H₂SO₄). Por el contrario, las bases o álcalis poco agresivos pueden dañar las fibras proteínicas y los álcalis fuertes como el hidróxido de sodio (NaOH) pueden disolverlas por completo. Los blanqueadores que contienen cloro también pueden dañarlas (el hipoclorito líquido no debe usarse nunca con lana ni seda). Si se utilizan sin diluir, dañan las fibras e incluso pueden disolverlas por completo. Véase Blanqueo.

El componente principal de la seda es la fibroína proteínica. Algunos insectos y arañas producen filamentos continuos de seda en sus abdómenes. Son los únicos filamentos (un término referido a una fibra de longitud indefinida) de origen natural, que alcanzan normalmente una longitud superior a los 1.000 m. Varios filamentos se unen formando un hilo. Sin embargo, la seda para la fabricación de hilados se produce y se utiliza en filamentos más cortos. El gusano de seda es el único insecto que produce la seda auténtica utilizada en los productos textiles.

El componente principal del pelo, la lana y la piel protectora de los animales es la queratina. Las fibras del pelo y de la lana no son continuas y si están destinadas a la fabricación de productos textiles deben hilarse. También pueden convertirse en fieltro.

El pelo más utilizado en la fabricación de tejidos es la lana de oveja, cuyos mechones pueden medir hasta 90 cm, pero por lo general no pasan de 40 cm. La lana de la oveja salvaje forma una capa corta y suave, protegida por otros pelos más largos y gruesos. Las ovejas criadas para la obtención de lana tienen ésta mucho más larga. Todas estas fibras poseen una capa de escamas superpuestas, cuya forma y tamaño varía de una especie a otra. En muchas variedades de ovejas estas escamas son muy pronunciadas. Las fibras de lana que no son suficientemente suaves, pero que cuentan con su ondulación natural, forman hilos que retienen el aire y se pueden usar para fabricar materiales aislantes.

También de la llama, la alpaca, la vicuña, la cabra, el conejo de Angora, la cabra de Cachemira y el camello se obtiene pelo para fabricar tejidos. Su caza excesiva ha colocado a la vicuña, originaria de los Andes, en peligro de extinción. Las fibras del pelo de algunos animales de los que por lo general sólo se utilizan sus pieles, como el visón y el castor, se mezclan a veces con otros tipos de pelo para fabricar hilos de lujo. El pelo de los caballos y de las vacas se usa para fabricar fieltro. También se hilan para utilizarlos en tapicería y en otras aplicaciones que requieren una larga duración.

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Fibras de origen vegetal

Las fibras vegetales son principalmente de celulosa, que, a diferencia de las proteínas de las fibras de origen animal, es resistente a los álcalis. Estas fibras son asimismo resistentes a la mayoría de los ácidos orgánicos, pero los ácidos minerales fuertes las destruyen. La utilización incorrecta de la mayoría de los blanqueadores puede debilitar o destruir estas fibras.

Desde el punto de vista de su estructura, las fibras vegetales se clasifican en cuatro tipos principales. En primer lugar, fibras de semillas, que forman el pelo suave que envuelve las semillas de algunas plantas. El segundo tipo es el de las fibras de líber, las fibras fuertes que crecen entre la corteza y el tallo de muchas plantas dicotiledóneas. Las fibras vasculares son las fibras fuertes que se encuentran en las hojas y los tallos de las monocotiledóneas, y el cuarto tipo de fibras vegetales es el constituido por los tallos completos de algunas gramíneas. La utilidad de algunas de estas variedades de fibras es limitada. Tal es el caso, por ejemplo, de las tiras de cutícula de las hojas, como la rafia, las fibras de la cáscara de las frutas, el esparto y las fibras de la palmera. Sólo dos fibras de semillas tienen valor comercial: el algodón y el capoc (véase Ceiba). El algodón, la fibra más versátil y utilizada de todas, es la única de semillas utilizada en la industria. El capoc no puede hilarse, pero se utiliza como relleno en tapicería. Al ser hueco, el capoc flota y se ha utilizado, por ejemplo, en chalecos salvavidas, aunque hoy se ha visto desplazado por otros materiales.

Las distintas variedades de fibras de líber se utilizan para fabricar muchos productos, desde tejidos de alta calidad hasta cuerdas. Los tejidos de hilo se fabrican con lino. El cáñamo, el yute, el ramio y la crotalaria se emplean para fabricar paños más toscos, sogas y bramantes.

Las fibras vasculares se destinan casi en su totalidad a la fabricación de cuerdas. Entre las fibras de este tipo se encuentran el agave (maguey o pita), el cáñamo de Manila y la yuca. Las fibras vasculares de la piña se han utilizado en la fabricación de tejidos. Mención aparte merece el henequén, agave silvestre que se cultiva sobre todo en la península de Yucatán, México. Sus hojas, carnosas y punzantes, contienen multitud de fibras duras semejantes al cáñamo con las que se han elaborado tejidos y cordelería desde la época de los mayas, a quienes fue de gran utilidad.

Los tallos de algunas gramíneas, entre ellas el esparto, y algunos tipos de paja se tejen como si fueran fibras para fabricar sombreros y esteras.

Las fibras de origen vegetal tienen muchas aplicaciones en la industria del papel. El algodón y el lino son la base de algunos papeles rugosos de calidad, mientras que las gramíneas, el cáñamo, el yute y el cáñamo de Manila se utilizan para fabricar papeles de embalaje y otros de menor calidad. El papel de los periódicos y el papel de tipo kraft se fabrican con fibra de madera tratada químicamente. Con fibra de madera y bagazo (la fibra de la caña de azúcar), y mediante un proceso similar al de la fabricación del papel, se obtienen tableros para la construcción.

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Fibras de origen mineral

La fibra de vidrio es la única fibra de origen inorgánico (mineral) que se utiliza a gran escala en los tejidos corrientes. Se fabrica moldeando o soplando el vidrio fundido hasta formar hilos. Se ha descubierto que la fibra de amianto, que se empleaba en el pasado en aislamientos y protecciones ignífugas, es cancerígena. Para la fabricación de gasa se utiliza alambre fino de metal, mezclado con fibras orgánicas que forman un patrón determinado. Sin embargo, la mayoría del hilo metálico consiste en tiras delgadas de hoja de metal similares al espumillón. Para conseguir más resistencia, las hojas de metal se intercalan con capas delgadas o película de plástico. Otros hilos metálicos están formados por un núcleo de algodón rodeado de una tira delgada o una hebra de metal cubierta por una sustancia viscosa e impregnada de polvo metálico. El material aislante llamado lana de roca es una sustancia fibrosa hecha de viruta de fresadora, piedra caliza o roca silícea.