TINTURA
DE
LA
LANA
A
LA
CONTINUA
BASADA
EN
EL
FENOMENO
DE
LA
COACERVACION. PROCEDIMIENTO
CIBAFASOL
po
el
D .
WALTER
MOSIMANN
Doc o en Qui nico,
de
ClBA
Socié é
Anonyme,
Bosileo
Ya no se puede pone en duda la g an u ilidad que ep esen a pa a
la indus ia ex il el abaja po p ocedimien os con inuos. Es e p inci-
pio es á hoy al o den del día pa a el ennoblecimien o de las ib as celu-
lósicas como consecuencia de las g andes ~a idas que se some en a a-
amien o.
El a án de ele a la p oduc i idad
y
la p oducción, además de
h
p eocupación de i ada de la escasez de mano de ob a, son ac o es que
jus i ican el mani ies o in e és que ambién en la, indus ia lane a han
despe ado los a amien os con inuos.
A
con inuacion nos amos a pe mi i hace un esumen his ó ico de
la in u a de la, lana po el p ocedimien o con inuo.
Has a aho a, los p ocedimien os de in u a, po apo izado nunca han
dado en e a saz is acción a causa del ca ác e hid ó obo de la epicu ículq
que en uel e la ib a de lana. Ocu e, en e ec o, que si bien después del
ula dado la epa ición del colo an e es pe ec a, en el cu so del apo-
izado ul e io mig a de las capas ex e nas ha'cia el in e io de la ma-
e ia ex il, p oduciéndose así in u as picadas, enómeno que los ingle-
ses, con ce e a imagen, lbaman «e ec o sandwich», signi icando con ello
que la mayo pa e del colo an e se halla en e dos capas menos colo-
eadas
T as es udia es e p oblema, nues os labo a o ios pusie on
a
pun o
el p ocedimien o po «choque ácido», que consis e en ula da con una
mlución de colo an e
y
ija en baño ácido hie ien e. Dado que po es e
sis ema la ijación iene luga en medio acuoso: no se p oduce el ci ado
«e ec o sandwich», pe o las a iaciones en el g ado de equilib io de los
colo an es en e la ib a
y
el baño, así como la du ación bas an e la ga
del a amilen o ácido, o iginan g andes di icul ades écnicas.
Más ecien emen e su gió la idea de combina los p ocedimien os po
apo izado
y
po choque ácido, empleando un humec an e ap opiedo
con la misión de impedi que el colo an e se despa ame en el baño ácido
(O)
Con e encia p onuncia< a el
26
-
XI
-
62,
en la Escuela 'l'<~ciiica Siipe~io de Ingenie os
Indus iales. Seecion Texlil
de
Ta asa, (Ba celona)
-
77
-
después de un b e e apo izado, con lo que se gakein iza la ob ención de
in u as igualadas de un ex e iio al o o de la, pieza.
Los abajos de que amos ocupa nos seguidamen e han lle ado a
conclusiones dis in as. Nues as in es igaciones sob e los p ocedimien os
con inuos nos han conducido al es udio de sis emas de dos ases y al
p o-
cedimien o Ciba asol. Un ipo e~pecia~l de es os sis emas lo cons i uyen
aquellos que p esen an el enómeno de la coace ación. Aunque ales
sis emas nunca habían sido u ilizados, que noso os sepamos, pa a apli-
caciones ex iles, ya e an bien conocidos de los especialis as en isicoqui-
mica y de los biólogos. El é mino coace ación p ocede de la química
de los coloides y signi ica sepa ación de una ase líquida homogénea e:i
dos ases líquidas no miscibles, a causa del ca ác e coloidal de la solu-
ción. Con a iamen e a las mezclas di ásicas como, po ejemplo, el sis e-
ma alcohol/agua/ca bona o po ásico, que en cie as condiciones o man
dos ases, los sis emas que p esen an coace ación se componen de dos
ases que son, ambas, soluciones diluidas con eniendo el mismo disol-
en e, po ejemplo, agua en el caso del Ciba asol. De las di e en es solu-
ciones coloidales causan es dle enómenos de coalce ación, sólo los coloi-
des de asociación en an en conside ación pa a aplicaciones in ó eas.
En segundo luga , se ha aplicaldo como c i e io de selección el que po-
sean buena solubilidad en el agua
y
acción solubilizan e sob e los colo-
an es.
Los agen es ensoac i os seleccionados son p oduc os de eacción de
un ácido g aso con un exceso de alquilolaminas. En soluciones muy di-
luidas, es os agen es es án p esen es en o ma de moléculas monóme as.
Cuando se alcanza una de e minada concen ación en coloides de aso-
ciación, llamada «concen ación c í ica micela » (c. c. m.), se o man
micelas hid a adas.
Como quie a que odo sis ema iende a es abiliza se po aumen o de
la en opía, se o ma en p esencia de elec oli os un sis ema de dos ases
cons i uído po el coace a o, ico en micelas, po una pa e, y el líqui-
do de equilib io, pob e en micelas, po o a.
Los g upos hid ó obos del agen e ensoac i o o man el núcleo de las
micelas, mien as que los g upos hid ó ilos cons i uyen la supe icie de
las mismas.
P opiedades del sis ema de coace ación a base de Ciba asol
La ca ac e ís ica que dis ingue al sis ema de coace ación es el
he-
cho de que al alcanza la concen ación que p o oca la o mación de la
segunda iase, és a ocupa inmedia amen e una pa e bas an e impo an e
del olumen o al. La elación de los olúmenes es á en unción di ec a
de la concen ación en Ciba asol
y
en elec oli os. La iscosidad del co-
ace a o es bas an e al a y aumen a con la empe a u a, mien as que el
colo an e, inco po ado a las micelas, es e enido en el coace a o. En
cambio, su ensión supe icial es baja. El coace a o une, pues, a su g an
pode humec, an e una iscosidad al que, después del ula dgdo, o ma
una película homogénea que en uel e cada una de las ib as. Po o a
pa e, la iscosidad y la ensión supe icial del líquido de equilib io son
ambas ex emadamen e bajas, a lo que se debe el g an pode humec-
an e que posee es e líquido pa a la lana,
y
su acul ad de pene a p o-
undamen e en ella. La sepa ación en dos ases se e i ica con ela i a a-
pidez -puede deci se que incluso es excesi a pa a el ula dado en es-
cala indus ial-; de ahí que sea indispensable homogeneiza es e sis e-
ma de dos ases median e adición de un espesan e, como, po ejemplo,
el algina o sódico. La p opiedad más des acada del sis ema, que nos ocu-
pa, es la ex ao dina ia capacidad que posee la ase oleosa, o sea el co-
a,ce a o, pa a disol e los colo an es. G acias a es e pode disol en e,
muy supe io al del agua, la4 ase oleosa abso be odo el colo an e de la
ase acuosa. Incluso pigmen os insolubles en el agua son, en cie o modo,
abso bidos po la ase oleosa.
Mecanismo
de
la
in u a
1.
Debido a la débil ensión supe icial
y
ex emadamen e baja iscosi-
dad del líquido de equilib io, és e pene a po capila idad en la i-
b a du an e el ula dado, mojándola a ondo e hinchándola.
2.
La baja ensión supe icial
y
la ele ada iscosidad del coace a o,
pe mi en que és e en uel a en o ma de película la supe icie de
cada ib a, e i ando así la mig ación al mismo iempo que ac úa co-
mo depósi o de colo an e, po así deci lo.
3.
Finalmen e, la ele ación de la empe a u a -en nues o caso u i
apo izado- acele a la elocidad de eacción y desplaza el equili-
b io hacia la ib a, de sue e que el colo an e, que se halla a muy
al a concen ación en la película! de coace a o, mig a hacia el in e-
io de aquélla.
Después de habe expues o some a~men e el mecanismo eó ico del
p ocedimien o Ciba asol, nos pe mi i emos explica aho a el modo de
aplica es e p incipio en escala indus ial.
El p incipio Ciba assol comp ende es e apas en odos los casos:
1.
Imp egnación uni o me de los ex iles en el sis ema di ásico, po
ejemplo en el ula d, máquina especialmen e ecomendable.
2.
Vapo izado de los ex iles imp egnados pa a que el colo an e pene-
e en el in e io de la ib a.
3.
La ado a ondo pa al elimina el colo an e no ijado, el Ciba asol
y
el espesan e.
El baño de ula dado
se
p epa a de una mane a ex emadamen e sen-
cilla:
-
79
-
1.
Se pesa la can idad necesa ia de Ciba asol C pa a ob ene una solu-
ción de ula dado al
4-5
%.
2.
Se empas a el colo an e en seco con el Ciba asol C, agi ando cuida-
dosamen e has a ob ene una pas a homogénea.
Se añade, agi ando, su icien e can idad de agua hi ien e
y
después
el
espesan e.
Con una lupa o un mic oscopio se examina luego el baño pa a com-
p oba si la sepawción en dos ases es pe ec a, ya que, de no- se
así, es p eciso añadi , emo iendo, una can idad ela i amen e pe-
queña de ácido acé ico pa a consegui lo. Po
in,
se e ec úa un úl i-
mo con ol, as lo cual: el ba io queda lis o pa a su empleo.
Veamos aho a los di e en es aspec os de es a clase de in u a, según
los a ículos que se iñan:
Peinado
Una casa holandesa ha cons uido, en colalbo ación con Ciba,
una
ins alación pa a eñi el peinado a la con inua en oda clase de ma ices
po el p ocedimien o Ciba asol, hallándose ya en se icio desde hace a-
~ios meses.
Es a ins alación se basa en la u ilización de
un
J
-
box especial pa a
el apo izado a la con inua, pasando el peinado a la salida di ec amen-
e a la alisado a.
En la es ampación igou eux, se consigue mejo a sensiblemen e el
endimien o in ó eo, al mismo iempo que
se
educe la du ación del
alpoliizado, p epa ando las pas as de es ampación según la écnica del
p ocedimien o Ciba asol.
Lana
sua da
El ex ao dina io pode
emulsionan e
del Ciba asol C hace posible la-
a
y
eñi la lana sua da en una sola ope ación. Una ez abie a aqué-
lla en el diablo, se ula da con la solución di ásica de colo an e, se a-
po iza
y
se la a. Es e p oceso pe mi e ob en e in u as unidaa y, en
PI
caso conc e o de nues os ensayos, se ha pasado de
un
con enido inicial
de g asa de
20'%
a
un
con enido esidual de 0,5
%.
En nues os labo a-
o ios de Clay on, Ingla e a, enemos en es udio un p o o ipo semi-
indus ial que pe mi i á apo iza
a
la con inua unos
100
kgs.
de lana
en bo a po ho a.
Tin u a
en
pieza
Pa a eñi en pieza la lana pu a o mezclada con o as ib as, se dis-
pone ac ualmen e de
2
ipos
de
apo izado es:
31 apo izado con inuo sis ema Ma he -Pla pe mi e apo izados
de
15
minu os de piezas de
141)
cm. de ancho. Una ins alación de es e
ipo unciona ya, en una, casa belga pasa la in u a del buclé de media
lana
y-
de ejidos de lana ca dada sin deseng asa . La máquina Pad-Rol1
pe mi e apo iza piezas en olladas en plegado es po el sis ema semi-
con inuo. Una ins alación de es a clase se emplea pa a la in u a en
pieza de lana/poliés e . Después de ula da con una solución di ásica
de Ciba asol que con enga los colo an es de dispe sión y los colo an es
pa a lana, se p ocede a ija du an e
3
ho as. Seguidamen e, se limpia la
lana del ejido median e la ado, se seca
y
se e mo ija. Aho a bien, es e
mé odo sólo pe mi e eñi en ma ices unidos pálidos u ob ene e ec os
de mezclilla en los que el poliés e queda mucho más cla o que la land.
Los ensayos indus iales que se han ealizado en la máquina Pad-Rol1
han dadmo buenos esul ados sob e gaba dinas de es amb e/Nylon-Helan-
ca(~) pa a p endas de esquia . También se pueden eñi mezclas de lana
con ib as poliac ilni ílicas empleando colo an es básicos seleccionados
y
colo an es pa a lana.
El
Ciba asol C impone cie as limi aciones en la selección de los co-
l o an es, pues algunos que ,con ienen, po ejemplo, agen es ensoac i os,
in luencian des a o ablemen e la es abilidad del sis ema di ásico. O ece
ambién cie as di icul ades en la ajplicación de los colo an es c oma a-
bles en una sola e apa, ula dando con solucihn di ásica con eniendo,
además de1 colo an e
y
el espesan e, una can idad ap opiada de c oma o
alcalino.
Los a+bajos que hemos emp endid,~ enden es a ence es as di icul-
a'des, nos han pe mi ido pone a pun o una nue a ma ca: el
Ciba asul
AS.
Al se disuel o en agua ía o calien e. se o ma inmedia amen e un
.,
sis ema di ásico con aspec o de emulsión lechosa mucho más es able que
en el caso del Ciba asol C. A empe a u as más ele adas el coace a o
desapa ece, siendo indispensable e ec ua el ula dado a empe a u a
ambien e. Los baños dme ula da,do se p epa an muy áci'lmen e: no
q
necesa io con ola con el mic oscopio si la sepa ación en
2
ases se ha
e ec uado co ec amen e po que siemp e iene luga . Los agen es enso-
ac i os, los ácidos
y
110s elec oli os, no in luyen p ác icamen e en el sis-
ema di ásico.
El
baño
de
ula dado debe con ene , a,demás del colo an e,
-
Ciba asol AS
-
un espesan e es able en medio ácido, po ejemplo un de i ado de
la ha ina de alga oba
-
agua
-
e en ualmen e un agen e solubilizan e en los casos en que se
empleen g andes can idades de colo an e
-
ácido acé ico
(10
-
12
ml/l de áci'do acé ico
80
%
pa a los
coIo-
aa es Cibaián(~), Lanac ón(~), Bencilo(~) y AEiza ina sólidos
(pH
3,s
ap ox.)
y
3-6
ml/l pa a, los colo an es Cibac Ón(~)
@H
4-5).
En los ensayos, muy p ome edo es, que hemos e ec uado sob e pel-
hado de lana, se ha podido comp oba que unas ma cas de e m nad~s
de Neg os c oma ables se pueden aplica según el p ocedimien o Ciba-
asol en una sola e apa ula dando con una solución di ásica que con en-
ga,
además de los adi amen os co ien es
y
de un agen e solubilizan e,
una can idad su icien e de luo u o de c omo
y
ácido ó mico.
Aún
pod íamos ex ende nos mucho más sob e los di e sos aspec os
y la impo ancia de es e nue o p ocedimien o de aplicación lleno
de
p omesas, pe o el iempo ap emia y no quie o a'busa más de su amalble
a ención. Sólo deseo añadi que CIBA, que no esca ima, es ue zos en la
in es igación, ha con ibuído, en es e caso conc e o, de modo decisi o
,a
la solución del p oblema de la in u a de la lana a la con inua.
(R)
=
ma ca
egis ada.
-
-
JAIME
BOT
Y
ARENAS
San Ginés
de
Vilasa (Ba celona)
APARATOS
PARA
COMPROBACION
Y
ENSAYO
pa a hilados, ejidos, papeles, ca ones, cue os, co deles, alamb es, caucho,
plás icos, pin u as, acei es, e c. e c.
Apa a o
PILLINGTEST
Re .
334
-
pa a in es iga la p opensión
de
los eiidos
a o ma "pilling", pudiendo u iliza se asimismo como ABRASIMETRO de
ensayos lige os
de
ab asión.
Apa a o COESTEX Re .
336
-
pa a de e mina la COESION del ligamen o
de un ejido,
o
sea la dis o sión que pueden expe imen a sus hilos al su i
una icción. No ma ASTM
D
1336-54
T.!