Rayón

Introducción e historia

El rayón fue la primera fibra manufacturada; se produce a partir de un polímero que se encuentra en la naturaleza (celulosa), por tanto no es una fibra sintética, sino una fibra celulósica manufacturada y regenerada, por lo que también recibe el nombre de "celulosa regenerada". La fibra era vendida como "seda artificial" hasta que en 1924 se adoptó el nombre "rayón", siendo conocida en Europa además por el nombre de "viscosa". Hasta los años 30 sólo se fabricaba rayón en forma de hilo, hasta que se descubrió que las fibras rotas que se desechaban en la producción de hilo valían para ser entretejidas. Las propiedades físicas del rayón no cambiarían hasta el desarrollo del rayón de alta tenacidad en los años 40. Posteriores investigaciones llevaron a la creación del rayón HWM en los 50.

La historia de las fibras artificiales inicia con los primeros intentos de producir seda artificial. Los principales avances en este campo se encuentran estrechamente vinculados a las investigaciones del químico francés Hílaire Berniggaud, conde de Chardonnet, considerado como el auténtico impulsor de la industria de tejidos artificiales.

Chardonnet aplicó a la celulosa algunos disolventes y obtuvo una solución densa y viscosa, que filtró a través de una plancha en la que había practicado previamente diminutos agujeros. Al atravesar la placa, el líquido formaba pequeños filamentos que, una vez secos, constituían fibras fáciles de adaptar al hilado y al tejido. Chardonnet había obtenido una nueva fibra, el rayón. Se trataba de un material semejante a la seda, de gran resistencia y poco inflamable.

Método de producción

El rayón normal (o viscosa) es la forma más producida de rayón. Este método de producción de rayón ha sido empleado desde principios de los 90 y tiene la capacidad de producir tanto filamentos como fibras entretejidas.

El proceso es como siguiente:

1.      CELULOSA: La producción empieza con celulosa procesada

2.      INMERSIÓN: La celulosa es disuelta en sosa cáustica

3.      PRENSADO: La solución es prensada por rodillos para eliminar el exceso de líquido

4.      PASTA BLANCA: Las hojas prensadas son despedazadas o trituradas para producir lo que se conoce como "pasta blanca"

5.      ENVEJECIMIENTO: Se consigue exponiendo la "pasta blanca" a la acción del oxígeno

6.      XANTACIÓN: La "pasta blanca" envejecida es mezclada con disulfuro de carbono (CS2) en un proceso conocido como xantación

7.      PASTA AMARILLA: La xantación modifica la composición de la mezcla de celulosa resultado un producto llamado "pasta amarilla"

8.      VISCOSA: La "pasta amarilla" es disuelta en una solución cáustica para formar viscosa

9.      MADURACIÓN: La viscosa se deja reposar durante un tiempo, dejando que madure

10. FILTRADO: Tras la maduración, la viscosa es filtrada para eliminar cualquier partícula no disuelta

11. DEGASIFICACIÓN: Cualquier burbuja de aire es eliminada de la viscosa por presión

12. EXTRUSIÓN: La solución de viscosa es extruida a través de una matriz con agujeros muy pequeños

13. BAÑO ÁCIDO: Una vez que la viscosa sale de la matriz permanece sumergida en solución ácida de ácido sulfúrico, sulfato de sodio y, por lo general, los iones de Zn+2. El baño de ácido convierte las funciones xantato en grupos de ácido xántico inestable, que espontáneamente pierden CS2 y regenerar los hidroxilos libres de la celulosa, dando como resultando los filamentos de rayón.

14. ESTIRADO: Los filamentos de rayón son estirados para fortalecer las fibras

15. LAVADO: Las fibras son lavadas para eliminar cualquier residuo químico

16. CORTE: Si lo que se desea producir son filamentos, el proceso acaba aquí, si no se sigue con el entretejido

Propiedades más importantes

El rayón es una fibra muy versátil y tiene las mismas propiedades en cuanto a comodidad de uso que otras fibras naturales y puede imitar el tacto de la seda, la lana, el algodón o el lino. Las fibras pueden teñirse fácilmente de otros colores como por ejemplo rojo. Los tejidos de rayón son suaves, ligeros, frescos, cómodos y muy absorbentes, pero no aíslan el cuerpo, permitiendo la transpiración. Por ello son ideales para climas calurosos y húmedos. La resistencia del rayón con el paso del tiempo es, sin embargo, baja, especialmente si se humedece; además posee la menor recuperación elástica de todas las fibras. El rayón HWM, en cambio, es mucho más fuerte y duradero. Los cuidados recomendados para el rayón normal se basan en su lavado en seco. El rayón HWM puede lavarse a máquina.

Usos del rayón

El rayón se usa mayoritariamente en la confección textil (blusas, vestidos, chaquetas, lencería, forros, trajes, corbatas), en decoración (colchas, mantas, tapicería, fundas), en industria (material quirúrgico, productos no tejidos, armazón de neumáticos) y otros usos (productos para la higiene femenina).

El rayón es utilizado tanto sólo como en combinación con otras fibras, tales como poliéster y nylon, lo que le confiere propiedades extras o combinadas a los hilados y tejidos obtenidos.

Estructura física del rayón

El rayón normal posee líneas longitudinales llamadas estrías y una sección cruzada de forma indentada circular. Las secciones cruzadas del HWM y del rayón "cupra" son redondas. El rayón filamentoso tiene de 80 a 980 filamentos por hilo. Las fibras de rayón son, por naturaleza, muy brillantes, pero la adición de pigmentos mates reduce su brillo natural.