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FIBRAS TEXTILES

LABORATORIO N2

TEIDO DE FIBRAS NATURALES CON PIGMENTOS

NATURALES.

I. RESUMEN

La industria de la confeccin textil surgi desde los inicios de la historia de la

humanidad. El algodn y la lana empezaron a tejerse a mano para

transformarlos en tejidos y prendas de vestir. A partir de la Segunda Guerra

Mundial, la industria petroqumica experiment un gran avance y repercuti

en la produccin de fibras y colorantes sintticos utilizados en la industria del

vestir. Desde entonces, estas materias desplazaron a las fibras y colorantes

naturales debido a los bajos costos de produccin.

Hoy en da vivimos en un mundo en el que la ecologa y proteccin del

ambiente est cambiando muchos patrones de comportamiento, es por ello que

existe un gran inters en volver a utilizar los colorantes naturales ya que no

son nocivos para el ser humano y no contaminan el ambiente. El uso de

colorantes sintticos representa un problema debido a su toxicidad intrnseca

y los efectos causados en el ambiente, originados por los desechos que llegan

a los efluentes, tanto por su elaboracin como en los procesos de tincin.

Los objetivos de esta investigacin fueron observar el efecto del mordiente

sobre la coloracin obtenida al teir lana los materiales elegidos, probar la

efectividad del teido de la lana con los colorantes naturales seleccionados y

Aprender a utilizar nuestros recursos naturales con la finalidad de obtener un

producto de calidad y de menor costo.

Dentro de los resultados se encontr que: los mordientes modifican las

tonalidades del colorante al fijarse a la lana; la cantidad de cido carmnico

que absorbe la lana durante el proceso del teido es mnima, la lana teida con

colorantes naturales es 5 veces ms barata que la comercial y que el proceso

de teido de lana con colorantes naturales genera menos desechos txicos al

ambiente.

II. OBJETIVO

Aprender a teir fibras naturales, como el algodn (polo), con

pigmentos naturales.

Aprender a utilizar nuestros recursos naturales con la finalidad de obtener un producto de calidad y de menor costo.

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III. FUNDAMENTO TEORICO

La industria de la confeccin textil surgi desde los inicios de la historia de la

humanidad. El algodn y la lana empezaron a tejerse a mano para transformarlos en

tejidos y prendas de vestir. La Revolucin Industrial no alter la forma de confeccin

hasta finales del siglo XVIII y principios del XIX. El hombre utiliz distintas fuentes

de energa para mover las mquinas, sin embargo sigui usando las fibras de algodn,

lana y celulosa como materias primas. A partir de la Segunda Guerra Mundial, la

industria petroqumica experiment un gran avance y repercuti en la produccin de

fibras y colorantes sintticos utilizados en la industria del vestir. Desde entonces,

estas materias desplazaron a las fibras y colorantes naturales debido a los bajos costos

de produccin. Sin embargo, la tendencia actual de la industria textil, farmacutica,

cosmtica y alimentaria, es sustituir los colorantes sintticos por los naturales debido

al alto grado de toxicidad que presentan numerosos qumicos utilizados en su

obtencin [1].

Hoy en da vivimos en un mundo en el que la ecologa y proteccin del ambiente est

cambiando muchos patrones de comportamiento, es por ello que existe un gran

inters en volver a utilizar los colorantes naturales ya que no son nocivos para el ser

humano y no contaminan el ambiente. Asimismo, presentan propiedades importantes

como su estabilidad a la luz y a los tratamientos trmicos, adems, de su fcil manejo.

Otra ventaja de los colorantes naturales es que adquieren diversas coloraciones

dependiendo del mordiente utilizado para fijarlo a la fibra [2]. Por las razones

expuestas anteriormente, se considera importante mantener vivo el arte y tcnicas de

teido con colorantes naturales en la lana y algodn.

3.1.EXTRACCIN ARTESANAL DE PIGMENTOS

Cochinilla. El proceso de preparacin del tinte para el teido se

muestra en el cuadro1. La cantidad de grana cochinilla para preparar

el tinte depender del peso de la fibra que se va a teir. Por lo general,

se utiliza 35% de cochinilla con respecto al peso de la fibra [3].

Plantas. Para la extraccin de pigmentos en plantas las partes a utilizar

son ramas, hojas, flores, corteza, raz, frutos, etctera; las cuales

pueden usarse frescas o secas. En general se ocupa un 100% sobre el

peso de la fibra a teir (estado fresco). Las plantas que se usen deben

remojarse perfectamente con agua caliente en un recipiente donde

tambin se introducirn las fibras. El tiempo aproximado para la

tincin es de un mnimo de 30 minutos, durante el cual se debe mover

constantemente para favorecer una difusin homognea del tinte en la

fibra [3].

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Hongos. Actualmente los hongos han tomado un nuevo enfoque: utilizarlos como tintes naturales, ya que permiten combinar colores con facilidad al

obtenerse una amplia gama de tonos claros a obscuros. Esta idea es aceptada

debido a la gran cantidad y variedad de hongos silvestres existentes, por lo

cual se les considera un verdadero potencial. La tcnica de extraccin es

similar a la de plantas [3].

3.2.LOS COLORANTES NATURALES

La importancia de los colorantes naturales en la industria textil

desapareci con la produccin de los sintticos. Sin embargo, los serios

problemas generados por el efecto de estos colorantes en el ambiente y la

salud humana ha llevado de nuevo a los colorantes naturales al centro de

la atencin cientfica. Durante los ltimos 10 aos, el uso de los colorantes

naturales en el mbito mundial se ha incrementado en forma casi

exponencial, debido a la instrumentacin de normas ambientales en la

industria alimenticia, farmacutica y cosmtica establecidas en varios

pases. Los colorantes naturales son sustancias qumicas que tienen la

propiedad de transferir color a las fibras y que provienen de plantas

superiores como algas y hongos lquenes; de algunos insectos, as como

de algunos organismos marinos invertebrados [2].

Se caracterizan por tener grupos que dan color, llamados cromforos. Los

colorante naturales requieren de la presencia de grupos auxcromos que le

otorgan afinidad con las fibras que se teirn. Algunos ejemplos de grupos

cromforos son el carbonilo, azo y nitro. Dentro de los grupos auxcromos

se encuentran el hidroxilo, amino, sulfuro y sulfnico [4].

Los colorantes se clasifican de dos modos distintos (Pedraza, 2011):

La tintrea que los agrupa segn su comportamiento frente a las

fibras en cidos, bsicos, de complejo metlico y sobre

mordiente.

La qumica los agrupa en: tetrapirroles, cartenoides, flavonoides,

antocianinas, quinonas, derivados indigoides, ndoles y pirimidas

sustituidas.

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3.2.1. OBJETIVOS DEL USO DE COLORANTES NATURALES

No agredir el medio ambiente, optimizando el proceso

de teido.

Reducir al mximo posible el uso de mordientes

contaminantes.

Lograr aceptables resultados en calidad de teido.

Obtener colores atractivos.

3.3.FIBRAS VEGETALES.

Las fibras de origen vegetal son estructuras celulsicas, la celulosa es el

polimero de azcar ms comn en las estructuras de soporte de las plantas,

por lo que las fibras tienen su base en este material.[5]

3.4.FIBRAS ANIMALES.

Las fibras de origen animal son muy variadas, la seda es quiz la fibra de

origen animal de mayor aceptacin por la fineza del hilado, pero las lanas

tambin son fibras que ocupan un lugar especial, sobre todo para los

habitantes de las zonas fras del planeta

Las fibras de origen animal ms comunes son las siguientes:

Alpaca: esta fibra es producida por un animal del mismo nombre oriundo

de Sudamrica, de alrededor de un metro de altura, la fibra es larga, puede

llegar a medir hasta 60 cm.

Buey almizclado, animal casi extinto procedente de Canada y Groenlandia

que produce una fibra que en Noruega, se espera compita con la de la

oveja, ya que es de similares caractersticas, pero ms larga.

Cachemira, fibra producida por una cabra de la regin del Tibet, es de

fcil hilatura y mu lisa, es muy parecida a la fibra proporcionada por la

cabra de angora.

Camello, fibra producida por un camlido originario de Asia (China y

Mongolia), es una fibra de color marrn muy perseguida por la polilla.

Entre otras como : conejo de angora , llama , oveja , seda , etc.[5]

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3.5.LOS MORDANTES

Los mordantes son sustancias que ayudan a fijar el color del tinte a la tela.

No siempre es necesario usar mordantes cuando se tie, algunas plantas

tales como el ail no necesitan mordantes. Pero, por lo general, usando

mordantes se obtienen colores permanentes y ms vivos.

Se pueden usar varios productos qumicos como mordantes, pero la

mayora de ellos son venenosos. Antes de poner la tela o la lana en la

tintura deber remojarla en un mordante, tal como el alumbre, el sulfato

de cobre, el dicromato potsico, el sulfato de hierro y el tanino. Casi todos

se pueden obtener en ferreteras o farmacias. A menudo, para obtener un

mejor resultado se mezclan dos mordantes. A continuacin, podr

encontrar dos recetas para preparar mordantes.

Usando distintos mordantes se obtendrn diferentes colores de la misma

tintura. Usted puede experimentar y ver los resultados que obtiene. El

alumbre por lo general es el que da los mejores resultados: es barato,

seguro y se obtienen colores vivos. Si no puede conseguir ninguno de los

productos mencionados, ensaye con sal, vinagre o cenizas de madera.

3.6.EL TEIDO

El proceso para teir la fibra de lana con colorantes naturales se logra por

medio de la difusin del colorante hacia el interior de la fibra, sin que se

produzca una reaccin qumica del colorante con la fibra. La reproduccin

exacta es un punto casi imposible por el origen natural de la materia prima

que provee el color, por lo cual el color obtenido dependern de

condiciones tales como, poca del ao en la que se recolecto el material,

tipo de suelo, regin de cultivo; todos, factores que se nos escapan de las

manos a la hora de teir. [7]

3.6.1. RECETA DE TEIDO

o El bao colorante consiste del extracto coloreado

obtenido.

o 10 g /l de sulfato de sdio

o Relacin de Bao = 1:25 (relacin entre el volumen de

lquido y el peso de tejido).

o Tiempo: 60 minutos

o Temperatura: 85 C Se enjuaga por desborde con agua

corriente a temperatura ambiente hasta que la lana no

pierda ms color.

o Luego se seca al aire y a la sombra.

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Figura N2: Receta de teido

http://www.inti.gov.ar/prodiseno/imag_blog/art_tenido.pdf

3.7.TIPOS DE ESTAMPADOS

Figura N3: Tipos de estampados

http://www.fieltrosnimin.com/blog/item/74-te%C3%B1ido-con-tintes-naturales

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3.8.COLORANTES NATURALES UTILIZADOS EN LA

INVESTIGACIN

COLORANTE DEL MAZ MORADO

El maz morado es una variedad pigmentada del Zea mays L cuyos granos

y coronta presentan color morado. En esta investigacin se usar la

segunda ya que es un desecho del maz morado. Las sustancias

responsables del color en el maz morado son las antocianinas que son

glucsidos de antocianidinas pertenecientes a la familia de los flavonoides,

compuestos por dos anillos aromticos (A y B).

El color de las antocianinas depende del nmero y orientacin de los

grupos hidroxilo y metoxilo de la molcula. Una mayor hidroxilacin

produce desplazamientos a las tonalidades azules, mientras que un

incremento en los grupos metilo produce coloraciones rojas. Las

caractersticas estructurales de las antocianinas determinan su relativa

estabilidad frente a cambios de pH, temperatura y exposicin a la luz [8].

Figura N4: Estructura general de las antocianinas

http://www.feriadelasciencias.unam.mx/anteriores/feria21/feria390_01_colorantes_naturales_un

a_alternativa_en_el_tenido_.pdf

EL COLORANTE DE ZANAHORIA

La zanahoria es una raiz vegetal, tipicaente anaranjada. Pertenece a la

familia de las Umbeliferas, tambien denominadas Apiaceas. Es la hortaliza

mas importante y de mayor consumo de las pertenecientes a dicha familia.

Se reconocen por su abundante contenido en sustancias aromaticas y , por

lo general, son semillas las que contienen los aceites responsables de su

aroma y sabor.

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Su color naranja se debe a a presencia de carotenos , entre ellos el -

caroteno o pro vitamina A, pigmento natural que el organismo transforma

en vitamina A conforme la necesita.[8]

Figura N5: Estructura general de los carotenos

www.google.com

IV. MATERIALES Y HERRAMIENTAS

Agua potable.

1 polo de algodn.

2 ollas grandes que ya no estn en uso.

2 Ladrillos para armar la cocina

Encendedor

Briqueta

Pigmentos hechos de zanahoria y chicha morada

Pavilo

Sal

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V. PROCEDIMIEMTO EXPERIMENTAL

DIAGRAMA DE FLUJO PARA LA OBTENCION DE

COLORANTE A PARTIR DE ZANAHORIA

- Comenzamos comprando la materia prima en este caso la zanahoria. - Luego procedemos a lavar la zanahoria para conseguir el pigmento hacemos dos

procedimientos :

- En el primero cortamos la zanahoria en tamao medio, luego procedemos a licuarlo os trozos de zanahoria luego procedemos a colarlo el juego obtenido y

finalmente al llenado en un recipiente y obtuvimos una mitad del pigmento.

- En el segundo cortamos la zanahoria en tamao medio, luego tras hervir agua en un recipiente grande, sumergimos la zanahoria y lo dejaos por un tiempo de 20

min hasta que el color del agua cambie a un color ananjado.

- Colamos el agua y almacenamos el tinte en en un recipiente y ya tenemos el pigmento listo

Materia Prima

Lavado y Licuado

Cocinado

Separacin y colado

Llenado en recipiente

Listo pigmento

t = 20 min

T = 90C

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DIAGRAMA DE FLUJO PARA LA OBTENCION DE

COLORANTE A PARTIR DEL MAIZ MORADO

- Comenzamos comprando la materia prima en este caso la maz morado - Luego procedemos a lavar el maz morado para conseguir el pigmento. - En una olla grande ponemos a hervir agua durante 20 min y colocamos el maz

morado.

- Una vez que vemos que el agua est tomando color procedemos a vaciar en un colador y separamos la sustancia que necesitamos.

- Luego procedemos al llenado del pigmento en un recipiente y finalmente est listo el pigmento.

PARA EL TEIDO

- Procedemos armando la cocina donde se va trabajar, para el cual necesitamos dos ladrillos y un lugar donde se armara la cocina.

- Una vez lista la cocina procedemos a encender la cocina con un encendedor, una vez lista cocina procedemos a colocar la olla con una cantidad de agua para que

pueda hervir.

- Mientras eso el polo de algodn que llevamos procedemos hacer como tipos de estampados y amarramos con pabilo ciertas partes del polo formando pequeos

crculos.

Materia Prima

Lavado

Cocinado

Separacin y colado

Llenado en recipiente

Listo pigmento

t = 20 min

T = 90C

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- Cuando el agua estuvo hirviendo se coloc el pigmento de zanahoria y esperamos por un tiempo para que coja color y agregamos sal para ayudar a fijar el color.

- Luego se procedi a colocar el polo blanco de algodn a colocar dentro de la olla por un tiempo.

- Y finalmente pasado un tiempo sacamos el polo y vimos que el polo habido sido teido.

- Lo mismo procedimiento paso para el maz morado.

VI. RESULTADOS

Figura N6: Polo de algodn teido utilizando como material de pigmento de zanahoria y maz

morada.

VII. DISCUSION DE RESULTADOS

Sabemos que los tintes sintticos son costosos y difciles de obtener, por tal

razn se propone utilizar tintes naturales procedentes de diversos vegetales;

Una de las cualidades de los colorantes naturales es que se pueden obtener

diferentes tonalidades de acuerdo con el mordiente utilizado

Tales recursos naturales nos darn un producto de buena calidad, el cual podra

ser una solucin para las personas que sufren alergias a los productos

sintticos, y sobre todo a muy bajo costo.

Los mordantes ayudaran bastante para la fijacin de los tintes; ya que la

permanencia de los sintticos es superior.

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VIII. CONCLUSIONES

Pudimos aprender a teir los polos de algodn con xito con los

pigmentos seleccionados.

Aprendimos a utilizar nuestros recursos naturales para obtener

pigmentos para teir y asi poder obtener un teido de bajo costo y no

daa al ambiente.

IX. REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS

[1] Wang, J. (2006). Tendencias mundiales en la industria textil. Tomado de

Industria de productos textiles. Enciclopedia de Salud y Seguridad en el trabajo.

Coord. Ivester L. y Neefus J.

[2]Ojeda A. (2012). Tesis Teido de fibra de abac (Musa textilis) utilizando

colorante extrado de la cochinilla (Dactylopius coccus Costa). Universidad de

Loja, Ecuador.

[3] (Portillo y Vigueras, 1995). Extraccion artesanal de pigmentos

[4] Dos Santos M., Maier, M. (2008). La qumica y color en los textiles.

Universidad de Buenos Aires

[5] Teido de fibras naturales con pigmentos. Pgina online - Visitada el da 24-

05-15: http://www.oocities.org/cucba/tincionartesanal.html

[6] MORDANTES. Pgina online Visitada el dia 24-05-15:

http://www.fieltrosnimin.com/blog/item/74-te%C3%B1ido-con-tintes-naturales

[7] TEIDO CON COLORANTES NATURALES. Pgina online Visitada

el dia 24-05-15: http://www.inti.gov.ar/prodiseno/imag_blog/art_tenido.pdf

[8] Garzn, G. (2008). Las antocianinas como colorantes naturales y compuestos

bioactivos: Revisin. Acta biol. Colom. 13(3), pp 27-36.

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X. ANEXOS

Figura N7: Hirviendo el agua

Elaboracin propia

Figura N8: Agregando la sal

Elaboracin propia

Figura N9: Colocando el polo dentro

de la olla

Elaboracin propia

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Figura N9: Cocinando el maz morado

Elaboracin propia

Figura N10: Cocinando la zanahoria

Elaboracin propia