1
TRABAJOS
DE
INVESTIGACION
Iden i icación di e enciación ib as
ac ílicas po espec oscopia in a oja
po el D .
Ca los Mas Gibe ,
D .
Jaime Ros Mes es
y
D.
San iago Izquie do Ayme ich
Cá ed a de Análisis Químico Tex il
-
Escuela Técnico Supe io Ingenie os Indus iales.-Ta asa
1.
INTRODUCCION
Den o del campo de las ib as sin é icas, podemos es ablece es g andes
g upos, o mados po las ib as niás comunmen e usadas en el me cado español.
Es os g upos son:
-
ib as poliamídicas
-
ib as de poliés e
- ib as ac ílicas
Las di e enciacion s en e cada uno de es os g upos, puede lle a se a cabo
ácilmen e po mé odos clásicos. La di e enciación den o de cada uno de los
g upos, se ealiza á po medio de mé odos especí icos que depende án del ipo de
ib as de que se a e.
Noso os amos a es udia la di e enciación en e sí, de las ib as ac ílicas, me-
dian e el mé odo de espec oscopía in a oja.
Den o de las ib as o madas po el monóme o ac iloni ilo, podemos
di-
e encia dos g upos dis in os: ib as ac ílicas, que son las o madas po una
p opo ción en peso de ac iloni ilo, supe io al
85
yo,
y
ib as modac ílicas, que
ienen solamen e una p opo ción del
35
al
85
0/,
del monóme o ac iloni ilo.
En nues o es udio, examina emos indis inlamen e las ib as ac ílicas
y
las
inodac ílicas, pues o que ambas son solubles en dime il o mamida, que se á el di-
sol en e que amos a emplea pa a desa olla nues as expe iencias.
El poliac iloni ilo pu o, no puede se empleado como ib a ex il, po ca e-
ce de las cualidades indispensables de solubilidad
y
po no euni las debidas
p opiedades in ó eas. Po ello, se ha hecho p ecisa la in oducción en su molécula,
de di e sos comonóme os que, en p opo ciones que pueden oscila de
0,75
a
5
OJ,,
dan a la ib a a inidad pa a cie os ipos de colo an es, al mismo iempo que me-
jo an la solubilidad.
Ejemplos de ~omonóme os que p opo cionan a la ib a, a inidad po los co-
lo an es ácidos, son aquellos que con ienen en su molécula un ni ógeno e cia io
o
cua e na io. Uno de los más comunes de es e ipo, es la inilpi idina
y
la me-
il inilpi idina.
Pa a da a la ib a a inidad pa a los colo an es básicos, pueden se in odu-
cidos en el políme o, moléculas de ácidos sul ónicos o ca boxílicos. Va ios ácidos
han sido p opues os pa a cumpli es a misión, en e ellos el ácido alilsul ónico
y
el ácido i acónico (B uson
y
D'Alelio, U.
S.
Pa en )
(1).
En un campo pa alelo, Milishe (U.
S.
Pa en ), usa inil benzosul ona o po á-
sico, como «dye-assis an », en concen ación de
0,5
0/,.
La
alidez de los e ec os conseguidos con es as mejo as, se inc emen a con
el empleo de un segundo comonóme o, de ca ác e neu o, cuya misión es la de
mejo a la di usión de los colo an es a a és de la ib a. Monóme os de es e
ipo, son el ac ila oh y me ac ila o de me ilo, ace a o de inilo, y en gene al o os
monóme os inílicos, que engan una cons i ución molecula simila al ac iloni i-
lo, sus i uyendo el g upo la e al
-=N,
po o o que pod á se de ca ac e ís icas
muy di e en es.
Milishe , con inuando con el empleo de «dye-assis anb, a i ma que con el
empleo de un e ce monóme o, se ob iene una mayo pene ación de la in u a con
colo an es dispe sos, los cuales no acusan ninguna en aja, al emplea el inil ben-
zosul ona o po ásico.
Damos a con inuación una lis a pa cial de los comonóme os más usuales, pa a
la copolime izacion con
d
ac iloni ilo.
H?d ocm bu oi Acidm (o sus
sales)
Es e es inílicos
es i eno
a-me iles i eno
isobu ileno
ácido ac ílico Vinil ace a o
ácido me ac ílico Vinil clo oace a o
ácido inilbenzosul ónico
,
Alcoholes E e es
alcohol alílico é e me il inílico
alcohol ne alílico é e es alílicos de amina alcoholes
a-hid oxime ilac iloni ilo
é e es inílicos de amino alcoholes
aliloxie anol é e alil glicídico
Amidm Aminm Va ios
ac ilamida 2- inilpi idina clo u o de alilpindina
N,N-dime ilac ila nida 2- ne il 5- inilpi idina
N- inil-N,O-die ilisou ea
N-dime ila ninop opilac ilamida
alildime il a nina cianu o de inilideno
N-(2-hid oxie il) ac ilamida 2- inilquinoleina
Halu os Es e es m í icm
clo u o de inilo me il acnla o
clo u o de inilideno ne il me ac ila o
N-di ne ila ninoe ilac ila o
ne il a-ace aminoac ila o
Celolnm
ne oxie il ac ila o
ne il inil ce onas ne il a-clo oacnla o
a-ace oxies i eno
En o o aspec o, se han añadido ambikn al políme o, o os monóme os pa a
con e i les cie as p opiedades an ies á icas, o lub ican es, así como pa a comuni-
ca les mayo es abilidad a la luz o al calo .
Las ib as semi-ma es, con ienen de 0,25 a 0,75
yo
de dióxido de i anio, como
agen e ma eado .
Todos es os comonóme os con ines ma ginales, es án siemp e en pequeñas
p opo ciones, no alcanzando gene almen e, más del 4-5
yo
de la composición
o al.
En el p esen e es udio, amos a a a de di e encia en e sí, median e el mé-
odo de la espec oscopía in a oja, di e sas ib as ac ílicas, basándonos pa a
ello en el econocimien o de algunos de los comonóme os indicados.
2.
ESTUDIO TEORICO
Hemos omado pa a desa olla nues o es udio, mues as de 16 ib as ac íli-
cas, de las más comunes en el me cado español. Pa a comp oba que las di e en-
cias obse adas, se epe ían in a iablemen e, se han omado mues as de di e sas
p ocedencias.
Dado que nues o in e és es iba, no sólo en da una o ma de dis ingui la
ib as ac ílicas, sino en es ablece una elación en e la composición química
y
su
espec o in a ojo, amos a clasi ica las según los comonóme os p incipales que
en an a o ma pa e en la composición de las mismas. Pa a ello oma emos como
base la clasi icación dada po G. P a i
(2).
Es os comonóme os p incipales, son en
la
mayo pa e, los de ca ác e neu-
o de que se ha hablado al p incipio, po se los que
se
encuen an en mayo p o-
po ción. No excluye que, jun amen e con ellos, exis an o os comonóme os que
son los que e dade amen e p opo cionan a la ib a sus ca ac e ís icas in ó eas
especiales.
GRUPO
1.
Fib as con eniendo ac ila o de me ilo
GRUPO
11.
Fib as con eniendo me ac ila o de me ilo
GRUPO
111.
Fib as con eniendo ace a o de inilo
GRUPO
IV.
Fib as con eniendo copolíme os sin g upos,
=
C
=
O
Ca ác e común a odos ellos, es la apa ición de las bandas de abso ción co-
espondien es al ac inolini ilo; pu o. El g upo ca ac e ís ico de és e, el g upo ni-
ilo
-
C
N,
apa ece en odas las ib as con g an cla idad, a una czuencia de
2.250 cm.l. Igualmen e son muy pe cep ibIes, las bandas de 2.950
y
1.465 cm.-,
co espondien es al CH,.
Las o as bandas ci adas po K im
(3),
apa ecen ambién en odos los espec-
os ob enidos, si bien en algunas ocasiones, son enmasca adas, de o ma ca ac-
e ís ica en cada g upo, po las bandas co espondien es al copolííe o.
Común a los es g upos ci ados, y ca ac e ís ica su al a en el cua o, es la
banda que apa ece a la ecuencia en e
1.727
y
1.750
cm.? y que co esponde al
G upo
1
G upo
II
G upo
III
G upo
IV
11
1
1
11
7
71
1
1
1
11
11
I
1
1
1
11
1
'I
11
g upo
=
C
=
O del & e de los copolíme os. Dos bandas asociadas a és e, se
cons a an débilmen e a 1.725
y
1.735, como con i man ambién o os au o es (4).
Así, la p incipal zona de di e enciación en e es os g upos, se encuen a en e
1.000 y 1.300 cm.-, zona a la que algunos au o es denominan de la «huella dac-
ila ».
Damos a con inuación un cuad o esquemá ico de las p incipales di e encias
que apa ecen en e es os g upos.
GRUPO
1
Las ib as pe enecien es a es e g upo
se
ca ac e izan po la exis encia de
una banda de abso ción a 1.170 cm.-', que se puede a ibui al ac ila o de me i-
10 (5). En la zona de 1.250 a 1.170 cm.', se pueden dis ingui es bandas más, de
pequeña in ensidad, a 1.210, 1.230 y 1.250 cm.-
(2),
cuyas in ensidades ela i as
nos da án una no ma pa a la dis inción en e sí de algunas de las ib as de es e
g upo. La banda co espondien e al g upo
=
C =O, apa ece en es e caso a una
ecuencia de 1.733 cm.-.
Es e es el g upo más nume oso de ib as y de las examinadas, encon amos las
siguien es: DRALON, EUROACRIL, COURTELLE, EXLAN L, CASHlMILON
y
DOLAN.
De odas ellas, podemos hace una subdi isión, eniendo en cuen a la in ensi-
dad de abso ción de las bandas en la zona de 1.170
a
1.250 cm.l.
Subg upo a)
La
mayo in ensidad de la zona, se ob iene en la banda a 1.170.
Pe neccn
a es e subg upo las ib as siguien es: EXLAN
L,
EUROACRIL
y
CASHIMILON.
En las dos p ime as, la di e encia de in ensidades es muy ma cada, mien as que
en la CASHIMILON, es más lige a.
Al mismo iempo, las dos p ime as. se di e encian en e sí. po la exis encia
en la EUROACRIL de una banda muy lige a a 1.040 cm.-', la cual no apa ece en
la EXLAN L.
Subg upo b)
La
banda a 1.170
cm.-',
iene igual
o
meno in ensidad
que
las es an es ban-
das
de
la
zona.
Pe enecen a es e subg upo: DRALON, COURTELLE
y
DOLAN.
El espec o de la ib a DOLAN, es ca ac e ís ico, po apa ece una banda de
abso ción muy cla a a 3.400 cm.-', jun o con o a más débil
a
1.640 cm.-1.
COURTELLE, po su pa e, iene una abso ción ca ac e ís ica a 1.600 cm.',
lo que la dis ingue de las del es o del g upo.
Damos a con inuación los espec os de es as ib as, con la in e p e ación quími-
ca de cada una de las bandas, y un esquema esumen de las di e encias de es e
gw'''.

~
L...
.
!
JNTERPRETACION DE LAS BANDAS DEL GRUPO 1
N."
. F ec. c n." G yo
Com~>ue.s o
CH2
CH,
-CI=N
=C=O
asoc.
=
C
=
O
asoc.
=
C
=
O
CH,
CH,
CH
ac iloni ilo
ac iloni ilo
ac iloni ilo
ac ila o de nie ilo
ac ila o de me ilo
ac ila o dc nie ilo
ac iloni ilo
ac iloni ilo
ac iloni ilo
ac iloni ilo
'?
ac ila o de me ilo
ac iloni ilo
O as bandas que apa ecen en los espec os.
y
que no han podido se quí i-ii-
canien e iden i icadas, co esponden a conipues os in oducidos en las ib as con
una nlisión pa icula (mejo a cualidades in ó eas. e c.).
y
qiie son po an o poco
menos que sec e os de ab icación. Es as bandas son gene almen e las qiie
iiicís
nos ayudan a iden i ica una ib a.
El siguien e cuad o, p e ende da , de una o ma esquemá ica, una isión de
conjun o de las di e encias enume adas en es e g upo.
GRUPO
11
La
ca ac e ís ica p incipal de las ib as pe enecien es a es e g upo, es
la
apa-
ición de una banda de abso ción a 1.125 cm.-', que
se
a ibuye en a ios esc i os
al me ac ila o de me ilo. Así, es e ipo de ib as se án las que hemos incluido en
el g upo de ib as o madas po copolíme os de me ac ila o de me ilo.
Jun o a es a ecuencia ca ac e ís ica, apa ecen o os dos, a 1.075
y
1.040 cm.?.
que co esponden a la ib ación del enlace
C
-
C
N
del ac iloni ilo.
La
ban-
da co espondien e al g upo
=
C
=
O,
apa ece en es e caso a una ecuencia de
1.727, es deci , desplazada en elación a las ib as del g upo 1, hacia una zona de
mayo longi ud de onda. La banda que apa ece a 3.000 cm.', co esponde al g u-
po
-CH3,
del me ac ila o de me ilo
(3).
Pa a dis ingui las ib as pe enecien es
a
es e g upo, nos basa emos en las
in ensidades ela i as de los dos picos que apa ecen a 1.075 y a 1.040 cm.-, cuya
di e encia es debida
a
la di e en e concen ación de comonóme o, que ac úa po
an o de o ma dis ia a, sob e las bandas p opias del ac iloni ilo.
De odas las ib as examinadas, sólo es pe enecen a es e g upo: CRILENKA,
CRYLOR y ACRIBEL.
En el espec o de la ib a CRILENKA, las bandas que apa ecen a las ecuen-
cias de 1.125, 1.075 y
1.040
cm.-', ienen in ensidades dec ecien es en el o den
ci ado.
Po el con a io, las ib as CRYLOR y ACRIBEL, ienen las bandas de ab-
so ción a
1.125
y
1.075, de in ensidades simila es.
La
di e enciación en e es as
dos, puede unda se po la no apa ición en la ib a CRYLOR, de una pequeña
banda de
958
cm.-', que apa ece po el con a io en los espec os de las ib as
CRTLENKA
y
ACRTBEL.
Exponemos a con inuación los espec os de las ib as de es e g upo, con la
in-
e p e ación química de las p incipales bandas que apa ecen.
l..
L
'.
TNTERPRETACION DE
LAS
BANDAS
DEL
GRUPO
11
N."
e . F cc.
cn1.l
G upo Compues o
CH.
CH3
CH,
-CEEC
=C=O
asoc.
=
C
=
O
CH2
CH,
CH,
?
en
s.
GC-C-N
ens. -C-C-N
ac iloni ilo
acnloni ilo
ac iloni ilo
ac iloni ilo
nie ac ila o de me ilo
nie ac ila o de me ilo
ac iloni ilo
ac iloni ilo
ac iloni ilo
me ac ila o de me ilo
ac iloni ilo
ac iloni ilo
GRUPO TI1
Es c g upo es á ca ac e izado po la al a de abso ción cn la zona de 1.100 a
1.200 cni.7. La bibliog a ía sob e es as ib as las si úa en e las o madas po co-
polínie os dc ace a o de inilo. Es o iene adeniás con i n~ado po la apa iciOn
de dos bandas a 1.375
y
1.240 cm.-'.
y
po cl desplazaniien o de la banda co es-
pondien e al g upo
=
C
=
O
a 1.750 cm.-' (3.4).
Las ib as quc pe enecen a es e g upo. son: LEACRIL N. LEACRIL
16.
VONNEL. MELANA
y
ACRILAN.
La ib a LEACRIL, N. p esen a cs bandas dc abso ción. ca ac c ís icas. a
las cciiencias de 1.610. 1.500
y
740 en).-l. debidas a los g upos in odiicidos en
la ib a. pa a con e i le p opiedades in ó eas icidas.