Revista Galaxia Nº 242

GALAXIA Revista de la Asociación Argentina de Químicos y Coloristas Textiles

65º Aniversario

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julio 2020

Edicion Nº 242

- TEÑIDO POR SPRAY MEDIANTE APLICACIÓN FORZADA PARA HILADOS Y TEJIDOS. - LA CIENCIA DETRÁS DE LA DURABILIDAD DE LOS TEJIDOS. - ULTRASONIDOS: LA TECNOLOGÍA DE AHORRO DE AGUA PARA LA INDUSTRIA TEXTIL. - LA MEJORA EN EL TEÑIDO DEL POLIÉSTER DESPUÉS DE LA HIDRÓLISIS CON LA ENZIMA LIPASA. - INVESTIGACIÓN Y ESTUDIO DE APLICACIÓN DE PROCESOS ACABADOS SOSTENIBLES

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GALAXIA

Revista de la Asociación Argentina de Químicos y Coloristas Textiles Sede: Simbrón 5756 - Villa Real CABA - C1408BHJ Tel. +54 11 4644-3996 Cel.+54911 5116 7002 aaqct@aaqct.org.ar www.aaqct.org.ar Adherida a la

Premio APTA Rizzuto 1967 / 1989 / 1991 1º Accesit APTA - Rizzuto 2011 Revista Institucional 2º Accesit APTA - Rizzuto 2011 Nota Técnica INTI Premio APTA - Rizzuto 2012 Nota Técnica INTI 1º Accesit APTA - Rizzuto 2013 Revista Institucional 1º Accesit APTA - Rizzuto 2013 Nota Técnica CONICET

Comisión Directiva

Presidente - Luis A. Stringa Vicepresidente - Eduardo Masini Secretario - Adrián Orlando Prosecretario Guillermo Cevasco Tesorero - Roberto Brandán Protesorero - Sergio Altamirano Vocal Titular - Eduardo Coletta Vocal Titular - Carlos Donalisio Vocal Titular - Denise Delfosse Vocales Suplentes - Antonio Orlando Fernando Ullmann Revisores de cuentas titulares Adolfo Höfferle - Julieta Isidori Revisor de cuentas suplente Federico Sánchez

Subcomisión de la Revista Galaxia

Director - Silvio Roldán Jefe de redacción - Nivea Surian Redacción Patricia Arrossagaray Roberto Bianchi Daniel Fiel Martinez Elsa Iglesias Fabián Moreyra

Gestión de anunciantes

Secretaría de la A.A.Q.C.T. Diseño - Juan Manuel Perales

Queda hecho el depósito que marca la ley 11723.

Registro de la propiedad intelectual Nº 1203976

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Contenidos Guía de anunciantes

02 Editorial

03 Socios Cooperadores

04 Actividades la Asociación Reuniones Virtuales

05 Artículos Técnicos Tecnología y textiles

07 Teñido por Spray mediante aplicación forzada para hilados y tejidos.

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Artículos Técnicos Ultrasonidos: La tecnología de ahorro de agua para la industria textil.

24

La mejora en el teñido del poliéster después de la hidrólisis con la enzima lipasa.

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Investigación y estudio de aplicación de procesos acabados sostenibles.

42

Los 4 pasos para iniciar la transformación digital de una compañía del sector textil.

46

ENZIMAS ¿Qué son?

52 Humor

La ciencia detrás de la durabilidad de los tejidos.

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1

Guía de Anunciantes Ariston Chemical SRL

21

Productos Químicos para la Industria Textil

Ariston Chemical S.R.L

41

Arkal S.A.

14

P m PROMECIO S.A. PRODUCTOS QUÍMICOS Y ESPECIALIDADES

Promecio

Pablo Nogues 5479 (1613) Ing. Pablo Nogues Teléfonos: 4463-0043/3200/3989/2791 ventas@aristonchemical.com.ar

19

59

Prosintex Química

PROSINTEX

Química S.R.L.

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56

CAITA

9

Cotex S.A.

55

Datacolor

Revista Multiservicios

1994-2020

Retiro de Contratapa

Revista Mundo Textil

54

Revista Punto y Seguido

22

Sanyo Color S.A.

23 EXPLOSIÓN DE COLOR

33

DD Color

PÉREZ VIDAL SILVIA

57

Retiro de Tapa

Seipac S.A.

Inspiración / Textil

Sonia Delannay Diseño Textil

DELFOSSE DENISE

Fotografía / Inspiración

Estampados

Diseño / Inspiración / Textil

Denim

Estudio Integral Textil

Surfactan S.A.

Tapa

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43

Indimax

55

Indumentaria Online

Técnica Química Argentina

Contratapa

39

Tejidos Técnicos

Moda

Indumentaria

Decoración

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2

35

Industrias Químicas Celta

51

Tintorería Industrial Modelo

27

Litesa

29

Zschimmer&Schwarz Arg.

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Editorial Estimados Socios, Socios cooperadores, Comisión Directiva, amigos textiles y público en general, es un placer poder escribirles nuevamente y ya ingresando a momentos tan difíciles que estamos atravesando en el mundo y en nuestro país debido a la pandemia causada por el COVID 19.

Lamentablemente muchas familias han perdido seres queridos; solo por ahora tenemos la mejor herramienta que es cuidarnos y respetar las normas dadas por las autoridades hasta que se pueda controlar con una vacuna, como ya ha ocurrido en la historia de la humanidad.

Así y todo, nuestro mundo textil participa enormemente con ayudas a los sistemas hospitalarios y al público en general a través de lograr tejidos de uso seguro para los médicos, ayudantes, los trabajadores del sistema de seguridad y a los trabajadores en general.

Prontamente se pusieron en uso técnicas ya desarrolladas y otras se perfeccionaron para lograr impermeabilidad a los tejidos para uso en los uniformes de trabajo, barbijos y tapabocas con diferentes terminaciones especiales para su uso en lugares de gran riesgo hasta los de uso diario como la tapabocas descartables.

Igual el daño que está provocando la pandemia es inmensurable en este momento, ya se siente con miles de comercios que ya se encuentran en situaciones límites, empresas trabajando con turnos acotados y otras restricciones más.

Nosotros como Asociación tratamos de participar, enseñar y difundir lo máximo posible del cómo se emplean esos tratamientos para darle protección a las personas con la seguridad de los textiles.

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También nos ha hecho cambiar muchas formas de actuar y tal es así que las reuniones que hacíamos en forma personal en nuestra sede de Simbrón 5756 las pasamos a hacer en forma virtual y una tras otra las hemos ido perfeccionando y mejorando en la calidad de la comunicación pudiendo así volver a tener verdaderos debates por los temas diarios que hacen a lo nuestro.

Vale destacar que al pasar la revista Galaxia impresa a la forma directa digital ha sido con un éxito excelente se pudo enviar a más de 4500 direcciones, al igual que el Newsletter mensual y el AAQCT-Reporte semanal, destacando el altísimo porcentaje de aperturas que tuvieron las mismas y la cantidad de notas leídas.

Una gran mención a la carrera de Técnico en Ennoblecimiento Textil que dado el gran empuje que le dieron desde la Secretaría, el Director de la carrera y los profesores podemos estar dándola a los alumnos en forma virtual con gran satisfacción.

Nos han tocado tiempos difíciles, a las reuniones presenciales que no podemos hacer le sumamos las lindas reuniones sociales de camaraderías que también las hemos suspendido; pero, renovamos el espíritu así cuando las cosas mejoren nos encontraremos seguramente organizándolas. Una vez más invitamos a todos los que quieran transmitir ideas, informes técnicos y otras, tenemos siempre la Secretaría atenta para recibirlos por los medios de comunicación seguros que tenemos al alcance.

Aprovecho a saludarlos cordialmente y cuidarse por favor.

Ing. Luis. A. Stringa Presidente de la A.A.Q.C.T.

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Subcomisión de Socios

Socios Cooperadores

CROMATEX S.R.L. Tintorería Industrial

4

Aranil S.A.

Santista Argentina S.A.

www.aranil.com

www.santistaworkwear.com.ar

Arkal S.A.

Sanyo Color S.A.

info@arkal.com.ar

www.sanyocolor.com.ar

Cedini S.R.L.

Seipac S.A.

www.cedini.com

www.seipac.com.ar

Cladd Ind. Textil Arg.

Surfactan S.A.

www.cladd.com.ar

www.surfactan.com.ar

Colivie S.A.

Tanatex Chemicals S.A.

www.facebook.com/ColivieSa

www.tanatexchemicals.com

Coteminas

Técnica Química Argentina S.A.

www.coteminas.com.ar

www.tecnicaquimica.com.ar

Cromatex S.R.L.

Tejidos Catamarca S.R.L.

info@cromatexsrl.com.ar

www.tejidoscatamarca.com.ar

Iliverir S.R.L.

Tejidos San Nicolás

www.iliverir.com.ar

www.sonico.com.ar

Industrias Químicas Celta S.R.L.

Texcom S.A.

www.quimicascelta.com.ar

info@texcom.com.ar

INTI Textiles

Textil Iberá S.A. Grupo Norfabril

www.inti.gov.ar

www.norfabril.com

Litesa S.A.

Tikvatex

www.litesa.com.ar

www.tikvatex.com.ar

Prosintex Química S.R.L.

Tintorería Industrial Modelo S.A.

www.prosintex.com.ar

www.timodelo.com.ar

Ritex S.A.

Unikrom S.A.

www.ritexweb.com

www.unikrom.com

Rontaltex S.A.

Vicunha Textil Argentina S.A.

www.rontaltex.com.ar

www.vicunha.com.br

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Actividades

Reuniones virtuales

A raíz de la situación actual con el COVID-19; las actividades de la Asociación presenciales se han suspendido. Por lo tanto las reuniones de la Comisión Directiva, se realizan cada 15 días y se están desarrollando desde plataformas virtuales tales como: Zoom, Google Meet, Meet Jit Si, Webex, etc. Por lo tanto se siguen tratando los temas habituales para mantener el normal funcionamiento de la Entidad.

clases correspondiente a los 5 alumnos de 2do año con los profesores Ruben Sosa, Jorge García, Denise Delfosse y Maria Florencia Ricco, y el profesor Sergio Höfferle.

En cuanto a lo relacionado con la Carrera de Técnico Superior en Ennoblecimiento Textil, se han comenzado desde el mes de abril a realizar las

Con respecto a los alumnos de 1er año, se han inscripto 5 quienes realizarán la carrera en modalidad a distancia.

Reunión virtual de la Comisión Directa a través de la plataforma Meet.Jit.si - (martes 16 de Junio, 18 hs.)

CARRERA TÉCNICO SUPERIOR EN ENNOBLECIMIENTO TEXTIL

MODALIDAD PRESENCIAL (Modalidad suspendida actualmente) Duración: 2 años - De Marzo a Diciembre. Martes y Jueves de 18.30 hs. a 21.30 hs.

Prácticas de Laboratorio: Miércoles del 2do año de 18.30 hs. a 20.30 hs.

Exámenes finales: Julio, Diciembre y Marzo.Asistencia mínima 75% Horas cátedra de 45 minutos. Título: No oficial MODALIDAD A DISTANCIA Los apuntes se entregan sin cargo y digitalizados. Los exámenes son por Skype. Se pueden cursar cualquier asignatura como módulo.

Acceso a libros, revistas y artículos técnicos de la Biblioteca.

REQUISITOS Estudio secundario completo Fotocopia de DNI Foto 4x4

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1erAÑO Primer cuatrimestre 1.1.01 Química General Inorgánica 1.1.02 Máquinas de Tintorería 1.1.03 Fibras Textiles Segundo cuatrimestre 1.2.04 Auxiliares Textiles 1.2.05 Química Orgánica y Química de los Colorantes 1.2.06 Tintorería I 1.2.07 Tratamiento Previo 1.2.08 Teoría y Medición del Color 2doAÑO Primer cuatrimestre 1.2.09 Estadísticas y Control de Producción 1.2.10 Estampado Textil 1.2.11 Laboratorio 1.2.12 Tintorería II 1.2.13 Procesamiento de Indumentaria Segundo cuatrimestre 1.2.14 Acabado Textil 1.2.15 Introducción al Diseño Textil 1.2.16 Seguridad, Higiene y Medio Ambiente 1.2.17 Solideces y Calidad 1.2.18 Cultura Industrial

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Actividades

Consultoría Virtual Se hizo una excelente experiencia con dos alumnos de la empresa cooperadora Vicunha Textil Argentina S.A. desde la provincia de San Juan, quienes debían realizar una consultoría del módulo de “Proceso de Indumentaria”. La misma consistió en una reunión virtual con el profesor Rubén Darío Sosa Antelo que duró unas 2 horas, aproximadamente por las que les fue haciendo consultas relacionadas a la propia asignatura, desde la computadora que se encuentra en la sala de reuniones de la Comisión Directiva.

Fue una experiencia muy válida, ajustándose sobre la marcha una serie de inquietudes que fueron presentándose.

Profesor Lic. Rubén Dario Sosa Antelo

Profesor Lic. Jorge García

Consultoría Mensual Los nuevos alumnos de la Carrera (modalidad virtual), tienen una Consulta Mensual de 1 hora para cada materia. Durante la misma el profesor interviniente aclarando con el alumno las dudas que éste tuviera e incluso formas de estudio. G

Profesor Lic. Néstor Sexe

CAPACITACIÓN TEXTIL - PLATAFORMA VIRTUAL AAQCT La Asociación disponde de su plataforma virtual desde el año 2016. Actualmente hay disponible 2 cursos y 9 módulos de la Carrera, que se pueden realizar en la modalidad virtual, los cuales se pueden cursar los 365 días del año, sin límite de tiempo. El costo de cada curso y/o módulo es de $ 6.500 y al finalizar se entrega un certificado de la realización del mismo.

Ingresando al sitio web de la AAQCT www.aaqct.org.ar/capacitacion se podrá observar la disponibilidad de los mismos y el contenido de cada uno.

Más información, escribir a: capacitacion@aaqct.org.ar

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Artículos técnicos

Tecnología y Textiles Conferencia realizada en 2018 en Medellín, Colombia.

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Artículos técnicos

Conferencia realizada en 2018 en Medellín, Colombia.

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Artículos técnicos

Conferencia realizada en 2018 en Medellín, Colombia.

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Artículos técnicos

Conferencia realizada en 2018 en Medellín, Colombia.

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Artículos técnicos

Teñido por Spray mediante aplicación forzada para hilados y tejidos.

DyStar Colors Distribution GmbH y RotaSpray GmbH

Con formulaciones adaptadas, proceso y modificaciones de diseño de planta, soluciones DyStar de Índigo Vat 40%, Remazol®, Levafix®, Cassulfon®, Indanthren®, colorantes Sirius® y preparaciones de pigmentos Imperon® se pueden aplicar y fijar de manera continua en hilados de urdimbre y tejidos celulósicos / Tencel TM mediante el uso de tintura por spray patentada RotoDyer (una atomización rotativa crea una aplicación forzada de microgotas).

La aplicación por spray sin contacto también permite la aplicación definida de blanqueadores ópticos de alta afinidad, agentes de fijación, productos químicos funcionales, agentes especiales de neutralización y productos químicos de oxidación.

Los atomizadores rotativos se han establecido en la industria textil durante varias décadas.

Sin embargo, esta tecnología de pulverización existente se ha utilizado principalmente para la humidificación de la tela y la aplicación de suavizantes. Al optimizar los parámetros de pulverización en el RotoDyer (Fig. 1) y la tecnología de pulverización RotoCoater, se logran importantes

ahorros de agua, químicos y energía en el acabado de tejidos, así como en el teñido por urdimbre.

Las inevitables limitaciones existentes en las hojas de seguridad, las tecnologías del teñido en hilados por urdimbre, la tremenda presión de los costos, el aumento de las exigencias mundiales sobre la sustentabilidad y la conservación de los recursos han motivado el impulso de un salto tecnológico para la industria del denim. Existe una gran demanda en la actualización de la tecnología de tintura de hilo de urdimbre para Denim debido a razones ecológicas y económicas.

Esta tecnología disruptiva de tintura por pulverización se ha implementado en importantes países productores de Denim como Turquía, India y Pakistán. La cooperación entre DyStar Colors Distribution GmbH y RotaSpray GmbH, que se presentó oficialmente en 2015 en el ITMA en Milán, condujo a la introducción exi tosa de la tecnología por spray (atomizadores rotativo.

Fig. 1: RotoDyer

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El concepto de teñido de hilos de urdimbre RotoDyerTWIN para, por ej., la tintura de índigo,

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Artículos técnicos

colorantes tina y sulfuros ya han sido realizados en escala de producción en Turquía, India y Pakistán (Fig. 3). El desarrollo conjunto en el campo de Índigo, utilizando el módulo Denim Cadira®, ofrece a la industria Denim la máxima flexibilidad en términos de tamaño de lote y efectos especiales de moda (teñido espacial).

El teñido con spray Denim Cadira® en hilo de urdimbre utiliza la solución índigo reducida al 40 % de DyStar junto con el agente reductor ecológico Sera®Con C-RDA. Comercializada como la solución de “Índigo más limpia del mercado”, la Solución de índigo reducida al 40 % reduce el consumo de hidrosulfito en un 99% cuando se tiñe por spray. Esto conduce a una menor contaminación de las aguas residuales y un menor consumo de agua. DyStar informa que Cadira® Denim reduce la cantidad de sulfatos hasta en un 95% y reduce la demanda química de oxígeno

interfiere con la aplicación.

El nuevo proceso PS, “Pad-Spray-Steam Process” para hilos y tejidos permite un teñido continuo sin sal con colorantes Remazol y Levafix seleccionados sin limitación de profundidad de color. El comportamiento de la difusión de los colorantes es comparable con el material teñido por Cold Pad Batch. Se elimina el secado intermedio, como se usa normalmente en el proceso clásico de foulardado-secado-vaporizado.

Fig. 3: RotoDyer TWIN

Fig. 2: atomización rotativa para “teñido espacial”

hasta en un 80%, en comparación con el uso de Índigo en polvo y el hidrosulfito como agente reductor convencional. El contenido sólido total se puede reducir hasta en un 90%. Además, el proceso reduce en forma significativa el esfuerzo en las plantas de tratamiento de aguas residuales.

El proceso estándar de aplicación de Indigo por spray en hilos de urdimbre utiliza un tipo de hidrosulfito E estable o una forma mejorada a base de hidrosulfito modificado con el nombre comercial de HydroBlue90 (marca registrada de BASF SE) como agente reductor. Auxiliares especiales seleccionados evitan la formación de las capas de color en el tanque, protegen el agente reductor y al índigo del oxígeno del aire, evitando así la oxidación del mismo que

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Esto conducirá a importantes ahorros de energía y también a costos de inversión mucho más bajos.

Además, se está desarrollando un nuevo método de teñido de pigmento de un baño que utiliza preparaciones de pigmento Imperon® de DyStar, combinado con un paquete de auxiliares Sera®, para Denim. Hasta ahora, los comentarios de los minoristas y la industria del denim fueron excelentes, ya que creamos un método sustentable de “tintura sin agua” para hilos de urdimbre. Los efectos de lavado, así como denim crudo se pueden producir de acuerdo con las solicitudes de los clientes.

APLICACIÓN PATENTADA DE SPRAY ROTODYER La solución de pulverización se alimenta a los discos de pulverización que giran rápidamente.

Para lograr la energía de impacto ideal de las

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Artículos técnicos

microgotas y un espectro de tamaño de gota uniforme, el diámetro del disco, la velocidad angular de la gota y, como resultado, el tamaño de la gota, son de importancia crucial.

Los atomizadores rotativos se basan en el principio de la fuerza de Coriolis, que se produce además de la fuerza centrífuga. La solución de pulverización se alimenta a través del acelerador de precisión del inyector a una presión relativamente baja al atomizador giratorio (disco de pulverización) en el medio. La distancia desde la superficie del disco de pulverización hasta el acelerador de precisión está bien definida. Debido a la aceleración centrífuga, la solución de rociado fluye hacia el borde de salida del disco de rociado, forma un filamento líquido y se estrecha en el rango de primer plano del borde de salida y crea micro gotas (aerosol).

Este aerosol definido entra entonces en el sistema capilar del hilo de urdimbre.

La fuerza de Coriolis describe el comportamiento de la solución de pulverización en la superficie del disco de pulverización que gira rápidamente.

Para la aplicación mínima (MA), es utilizado aproximadamente de 12% - 35% de pick up.

Muy a menudo es aplicado solo en una cara de la tela. Para el teñido/acabado de hilos de urdimbre se puede aplicar fácilmente un 150% de pick up o aún más.

Para resumir el costo total de derechos de propiedad y el costo del ciclo de vida como herramientas significativas de administración de costos, concluimos los siguientes argumentos clave.

El teñido por aspersión es una tecnología disruptiva y reemplazará los sistemas establecidos desde hace mucho tiempo, como las grandes máquinas de teñido/máquinas de teñido en cuerda con volúmenes de baño de 10,000 a 50,000 litros.

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4 Especialidades Químicas

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4Auxiliares Textiles

4Tensioactivos

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Artículos técnicos

Debido al bajo volumen de baño (52 l) y al contenido reducido de hilo (6 m) en el RotoDyer, esta nueva concepción de teñido por pulverización da como resultado la mayor flexibilidad posible con lotes pequeños, baja cantidad de baños residuales y pérdidas de hilo durante los cambios de receta. Un complejo sistema de almacenamiento con tanques de reciclaje para el colorante Índigo se vuelve superfluo.

Todas las clases comunes de colorantes para fibras de celulosa / Tencel TM se pueden aplicar sin contacto y existen posibilidades de combinación completamente nuevas, p.ej. de solución de Índigo al 40 % de Dystar, combinada con colorantes Indanthren® o Cassulfon® en una solución de pulverización. La tintura de colorantes reactivos sin sal con colorantes Remazol y Levafix combinados con el Sera® Fast C-RD de alto rendimiento de DyStar ya es lo último en sistemas de teñido de láminas y se utiliza con gran éxito (proceso pad-spray-steam).

En el teñido índigo, el hidrosuifito se usa en combinación con el agente reductor orgánico Sera® Con C-RDA en el teñido por spray, resultando en una muy baja formación de sal durante la reducción del colorante índigo. En el proceso de pulverización de índigo estándar, se utiliza el HydroBlue®90 (hidrosulfito más estable) para mejorar la constancia del color a lo largo y ancho del tejido. En este caso, los tanques o el tanque de reserva deben someterse a una ligera sobrepresión de nitrógeno para proteger el HydroBlue®90 o el Índigo del oxígeno atmosférico.

La aplicación de pulverización sin contacto evita que la suciedad, pelusa, grasa, ceras, tensioactivos residuales o álcalis sean arrastrados a la solución de pulverización. Las diferencias en la sustantividad de los colorantes en una formulación de pulverización no son críticas, ya que se aplica pulverizando en aplicación forzada. El hilo no está sujeto a tensiones mecánicas por aplastamiento y, por lo tanto, no tendrá lugar ningún cambio en la estructura capilar.

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La tecnología de pulverización RotoDyer admite conceptos de “descarga cero” (por ejemplo, filtración/reciclaje Índigo), es económica y sustentable (candidato BAT). El espacio requerido y el costo de inversión para el equipamiento para el teñido de urdimbre se reducen drásticamente.

Publicado en RQIT España. Revista Nº228 Edición 2019Traducción DFM

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La ciencia detrás de la durabilidad de los tejidos.

La durabilidad del textil es un concepto complejo. Una definición de “durabilidad” es “La capacidad de una tela para resistir el desgaste mediante el uso continuo”.

Sin embargo, es más útil comprender la durabilidad textil como resultado de la interacción entre múltiples factores.

Por Nicola Davies

Según Richard Slomko, director de Atlas Material Testing Technology, “la durabilidad generalmente se puede definir como el mantenimiento de algunas propiedades deseadas o atributos requeridos a un nivel aceptable por algún período de tiempo. Esto no solo se aplica a las pruebas de resistencia a la luz ya la intemperie, sino también a otros factores de desgaste”.

vación de resistencia a la tracción del 70% o como la conservación de propiedad mínima después de una cierta exposición al exterior de un geotextil”, dice Slomko. “Los productos orientados al consumidor son más difíciles, ya que a menudo tenemos un conjunto de requisitos que deben cumplirse simultáneamente, y no solo una sola propiedad”.

Sin embargo, señala que hay múltiples factores involucrados. “Primero, debe estar involucrado un atributo específico,” explica, como el cambio de color Delta E, la resistencia a la tracción, el alargamiento a la rotura o la eficacia antibacteriana, por ejemplo.

Como resultado de los variados usos de un tejido, la durabilidad no es una consideración única para todos. Por ejemplo, en geo-textiles, la durabilidad puede significar una vida útil de 100 años a pesar de la exposición a productos químicos agresivos, así como a necesidades muy técnicas, como ser resistente a la oxidación.

Según Laura Shumaker, ingeniera textil de Google Hardware, “la durabilidad de las telas se puede medir de muchas maneras, como a través de la resistencia a la rotura a la abrasión y a los químicos o UV.

En segundo lugar, debe definirse un nivel de pérdida de propiedad que se considere un nivel inaceptable. Si bien podemos definir un nivel de rendimiento específico por debajo del cual el producto se considera inaceptable, el verdadero problema es que, en última instancia, es el consumidor o usuario del producto el que determina ese punto”.

Por lo tanto, los fabricantes deben estimar dónde ellos piensan que la mayoría de las personas considerarán que el producto ya no es funcional, utilizable o aceptable. “Claramente, esto es más fácil de hacer para ciertas propiedades con textiles técnicos, como establecer una conser-

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Asumiendo que preocupa la resistencia a la rotura o al desgarro, la selección de la fibra es el factor más importante en la durabilidad del textil, y especialmente las fibras sintéticas, como las aramidas o la fibra de carbono, superan ampliamente a las fibras naturales. Para la resistencia a la abrasión, la estructura del hilo y la construcción del tejido ya comienzan a tener en cuenta la durabilidad” www.aaqct.org.ar

Propiedades de fibra

El nivel de resistencia a la abrasión depende de la tenacidad y dureza de una fibra.

Como principal materia prima para cualquier tela, la elección de la fibra es muy importante en la creación de textiles durables. Según David DaPonte, profesional de tecnología textil de DPD Textiles, “el tipo de fibra es muy importante, pero su elección no puede hacerse de forma aislada, ya que debe considerar el producto final y sus usos. Ropa de uso general, ropa para estilo de vida activo, telas de tapicería, telas para uso industrial y la ropa protectora pueden estar hechas de fibras sintéticas y naturales o mezclas de estas fibras. El nivel de durabilidad requerido también debe tenerse en cuenta ya que no se desea sobre construir demasiado el tejido.”

Algunas fibras, como la lana y el nylon, tienen mayor resistencia a la abrasión que otras.

Algunas propiedades mecánicas importantes de las fibras incluyen: • Resistencia a la abrasión: la abrasión, definida como la pérdida de tejido causada por la fricción, puede deberse al roce de la superficie (también conocido como abrasión plana), plegado o doblado (abrasión flexible) o exposición al desgaste en los bordes de la tela, como los cuellos de la camisa (abrasión de bordes).

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• Elasticidad: la elasticidad es la capacidad de una fibra para recuperar, ya sea de forma inmediata o gradual, toda o parte de su longitud original después de estirarla.

• Elongación: extensión o alargamiento, se refiere al grado de estiramiento de una fibra.

• Resistencia a la tracción: la resistencia a la tracción se refiere a la capacidad de una fibra para resistir la rotura cuando se estira. Cuando se ejerce una cantidad específica de fuerza sobre una fibra, se rompe. Esto se llama “alargamiento a la rotura” o “rotura por elongación”.

Ciertas fibras, como algunos tipos de nylon y lana, tienen mayor alargamiento a la rotura que otras, como el rayón y el algodón.

• Resiliencia: la resiliencia como propiedad está estrechamente relacionada con la elasticidad.

Es el grado en que una fibra recupera su forma original después de ser sometida a compresión, flexión u otros métodos de distorsión.

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Artículos técnicos

Construcción del tejido El diseño estructural de un tejido, además de las características de los hilos y fibras que lo componen, afecta el rendimiento del textil. Los textiles se pueden construir de tres maneras: tejidos, tejidos de punto o no tejidos: • Estructuras tejidas: las telas en forma de tejido están formadas por hilos entrelazados en forma perpendicular (ángulo de 90 grados). La estructura de la materia prima, el espacio entre hilos y el tipo de tejido afectan la durabilidad.

Las construcciones básicas de tejido incluyen el tejido liso, el tejido de sarga y el tejido satinado. La cantidad máxima de hilo que se puede utilizar dentro de una tela tejida se calcula en función del espacio entre el hilo y el total de los diámetros del hilo. Otras propiedades del tejido, incluido el espesor, son también dependientes de factores como el espaciado y la cantidad de hilos.

El denim es uno de los tejidos más populares conocidos por su durabilidad. Según Hugh Gong, lector en Ingeniería de Materiales de la Universidad de Manchester, Reino Unido, “las telas tejidas apretadas o gruesas, pero no rígidas, generalmente son más duraderas ya que ofrecen una mayor resistencia al desgaste por uso: Da Ponte agrega:”Los tejidos tendrán más resistencia cuanto más compactos (y) densos sean”.

• Estructuras de tejidos de punto: los tejidos de punto se forman a través del entrelazado de uno o varios hilos. Los tejidos de punto son elásticos y, en la mayoría de las prendas, dan como resultado una mayor comodidad y un mejor ajuste.

Estos textiles se pueden crear mediante tejido de urdimbre o tejido por trama (circulares y rectilíneo). En el tejido por urdimbre, los bucles se forman a lo largo de la tela, aproximadamente en la misma dirección en que se produce el textil. En el tejido de trama, los bucles se crean a lo largo del ancho de la tela, con el hilo alimentado en ángulos rectos aproximados a la dirección

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en que se produce. En general, los tejidos de punto son menos duraderos que los primeros, lo que los convierte en el segundo método más popular de construcción de telas.

• Estructuras no tejidas: las telas no tejidas se crean a través de la unión (entrelazado) o combinación de fibras separadas. Este proceso puede hacerse a través de varias combinaciones de métodos térmicos, químicos, mecánicos o solventes.

Muchos tipos de fibras, con diferentes longitudes y dimensiones, se pueden mezclar para formar estructuras no tejidas. Los textiles no tejidos tienen una multitud de aplicaciones.

Por ejemplo, geotextiles hechos con telas no tejidas se utilizan en la construcción de carreteras y represas. Los geotextiles de no tejidos son a menudo creados con un “sistema de hilado”, que consiste en la extrusión de filamentos a partir de materia prima polimérica, disponiendo estos en un orden en una guata de algodón, que da como resultado una alta porosidad y relación peso resistencia. Dado que

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Artículos técnicos

hay muchas maneras de crear materiales no tejidos, los niveles de durabilidad pueden variar mucho. Por ejemplo, una tela no tejida diseñada para prendas de moda barata es considerablemente menos duradera que una tela no tejida que se usa para hacer batas quirúrgicas.

Fibras naturales Las fibras naturales a menudo se consideran menos duraderas que las sintéticas. Sin embargo, todavía vale la pena señalar el papel de algunas fibras naturales en la fabricación de materiales durables. Shumaker sugiere elegir fibras que “... sean de fibra larga, se puedan hilar con fuerza, tengan una alta fricción entre fibras, pero poca fricción de hilo, y tengan una alta resistencia específica a la tracción” ya que estas “... serían los mejores candidatos para una tela de alta resistencia. “Agrega que algunos desafíos pueden incluir elegir una fibra que maximice esos factores y mantenga la consistencia como parte de un material. DaPonte dice que” la fibra de lana es una de las mejores opciones para telas fuertes y duraderas, ya que se puede usar en una variedad de productos finales”.

Otra fibra natural ampliamente utilizada es el algodón. “El algodón es más duradero que la lana por su mayor resistencia a la tracción, pero no tanto como las fibras artificiales como el poliéster o el nylon”, dice Gong. “Sin embargo, esto depende de la definición de durabilidad: ¿Se refiere a la resistencia a la rotura o la capacidad de mantener la apariencia de ser ‘nuevo’?”

Acabado Textil y Tratamientos Otro factor que afecta la durabilidad es el tratamiento y acabado de los tejidos. Una pieza de tela como el algodón, por sí sola, puede no ser tan resistente como otros materiales como el nylon. Sin embargo, la adición de capas adicionales de acabado puede ayudar a aumentar su durabilidad Gong comparte que algunos caminos para mejorar la durabilidad del algodón incluyen “operación de peinado para mejorar la longitud de la fibra

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o la uniformidad y alineación, [y] seleccionar el nivel óptimo de torsión y la densidad de la tela. El acabado de las telas, como revestimientos y suavizantes, son también importantes”.

Por ejemplo, algunas empresas tratan las telas de algodón con fórmulas de resina o sin resina para mejorar propiedades como la resistencia a la abrasión y la resistencia.

Además, algunos productos textiles protectores, como cascos, guantes, calcetines y otros artículos diseñados para proteger el cuerpo del usuario de los peligros medioambientales, están hechos de telas a base de fibras no convencionales como el carbono o las fibras cerámicas que se colocan en capas o se incorporan a otras fibras para mayor durabilidad y comodidad.

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Artículos técnicos

Una necesidad renovada de materiales duraderos La durabilidad de las telas tiene una relevancia renovada en un momento en que las prácticas industriales sostenibles son una preocupación urgente. En un informe reciente de thredUP, una plataforma en línea para revender artículos de segunda mano, la calidad es un factor importante en la confianza de reventa.

El informe cita marcas como Frye y Patagonia como ejemplos de empresas que destacan de manera efectiva la construcción de calidad de sus productos’. El sector textil debe hacer su parte al continuar innovando. Ahora es el momento de comenzar a fabricar productos que sean duraderos, hechos responsablemente y con el menor impacto posible.

Originalmente publicado en AATCC Review AATCC, Vol. 19, N°4 Reproducido con la autorización da la AATCC www.aatcc.org - Copyright holder. Traducción DFM

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Ultrasonidos: La tecnología de ahorro de agua para la industria textil.

Los fabricantes de maquinaria textil, ya sea por su propia concientización medioambiental o por la presión que ejerce la sociedad o consumidores finales de productos textiles, están invirtiendo en desarrollar nueva maquinaria y tecnologías que permitan reducir los consumos de agua.

ULTRASONIDOS PARA EL TRATAMIENTO DE TEXTILES .

En este sentido, la empresa PRO-SMH, nueva empresa representada por FerrerDalmau Textil en 2019, presentó en la pasada ITMA de Barcelona la tecnología de ultrasonidos.

La tecnología de ultrasonidos ofrece varias ventajas a los acabadores textiles. Por un lado, la cantidad de agua necesaria para los procesos de lavado, descrudado, blanqueado y mercerizado se puede reducir hasta un 35%. Y, por otro lado, la cantidad de productos químicos necesarios puede también reducirse un 30%.

Esto es debido a que las ondas de ultrasonido incrementan la capacidad de absorción de los tejidos y los productos químicos pueden penetrar en el tejido de forma más rápida y efectiva.

Además, el efecto ultrasónico incrementa la capacidad de limpieza del agua en los posteriores procesos de lavado. El hecho que el tratamiento con ultrasonidos se pueda realizar a menores temperaturas, también supone un ahorro energético.

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¿CÓMO FUNCIONAN LOS ULTRASONIDOS? En el corazón de la limpieza por ultrasonidos se encuentra la burbuja, de hecho, miles de burbujas.

Estas burbujas son creadas por ondas de sonido a medida que éstas se mueven a través del agua.

Dicho proceso recibe el nombre de “cavitación”.

Estas burbujas se caracterizan por ser altamente energéticas y microscópicas. Colapsan o explosionan casi tan pronto como son creadas, y esto ocurre millones de veces por segundo.

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Artículos técnicos

Esta implosión constante genera una tremenda cantidad de energía de vacío en forma de temperatura y presión que otorgan su capacidad y poder de limpieza al sistema. Cuando la cavitación ocurre cerca de un tejido sucio, la acción de vacío producida por los miles de burbujas explosionando, crea una onda de presión que penetra profundamente en la tela. La onda de presión despega la suciedad del tejido y la libera al medio.

HACIA UN FUTURO MÁS SOSTENIBLE En la actualidad parece que ya nadie duda de que una de las mayores amenazas a la que nos enfrentamos son los cambios medioambientales producidos por la actividad humana (emisiones de gases, desertificación etc.)

El más que probable aumento en el precio del agua va a suponer un reto para la industria textil altamente dependiente de este recurso. La industria textil deberá adaptarse a esta nueva situación y reinventarse para reducir los impactos de su actividad.

La utilización de la tecnología de ultrasonidos puede aportar su grano de arena en esta dirección y reducir los consumos de agua en los procesos textiles.

Publicado en RQIT España número 231 2019.

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La mejora en el teñido del poliéster después de la hidrólisis con la enzima lipasa.

Por Adriana Helfenberger Coleto Assis* y Marilú Minara**

Políticas ambientales incentivan el uso de tecnologías que respeten la sustentabilidad reduciendo el uso de productos químicos nocivos en los procesos textiles.

Las fibras de poliéster poseen varias aplicaciones en la fabricación de tejidos. El proceso del teñido consiste en la fase de la fijación del colorante a la fibra. Hay tres formas en que los materiales textiles pueden ser teñidos: en masa, en forma de hilo y en la forma de tejidos; siendo el teñido de los hilos el más utilizado por hacer posible una mayor diversificación y solidez de los colores.

El consumo de agua en esta fase es bastante significativa y la fuerte coloración es la característica más conocida del efluente textil, consecuencia de la gran cantidad de colorantes no fijados durante la tintura. Las enzimas son productos naturales encontrados en el cuerpo humano y en la naturaleza, que actúan de una manera bastante específica, y por esta razón desempeñan parte fundamental en la industria textil, como en la substitución de productos químicos que tienen impacto negativo en el ambiente.

El uso de enzimas proporciona variaciones superficiales en las fibras, debido a la formación de grupos carboxílicos que facilitan el teñido.

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El trabajo presente investiga la hidrólisis de fibras de poliéster para la optimización del proceso de teñido por agotamiento. Fue realizado un análisis comparativo de la hidrólisis superficial por tratamiento enzimático y alcalino, para el análisis de la formación de grupos ácidos, la mejora en la fijación de colorantes y disminución de la carga orgánica del efluente generado. Se analizaron los cambios en la estructura y propiedades de los materiales a través de ensayos mecánicos, microscopio electrónico de barrido (MEV), espectroscopía infrarroja por transfor-

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Artículos técnicos

mada de Fourier (FTIR), análisis dinámico-mecánico (DIVITA), espectroscopía de reflectancia y análisis de absorbancia en espectrofotómetro.

El tratamiento por hidrólisis mostró ser una alternativa viable, haciendo posible perfeccionar el proceso de tintura, a través de la disminución de la demanda Química de oxígeno, la variación de los sitios ácidos y variación en el consumo de colorantes.

Cada vez más las fibras sintéticas están presentes en géneros de vestir, sobre todo fibras de politereftalato de etileno, el tipo de poliéster más usado en las aplicaciones textiles. A pesar de las muchas propiedades ventajosas, las fibras de poliéster son de baja flexibilidad, muy hidrófobas y tienen una tasa baja de recuperación de humedad, lo que complica su acabado y produce una incomodidad para el usuario, si no se tratan apropiadamente. Estas fibras pueden usarse puras o en mezcla con algodón, viscosa, nylon, lino o lana, en proporciones variadas.

Los tejidos resultantes se usan para la producción de innumerables artículos: camisas, camisetas, pijamas, pantalones, trajes, sábanas, cortinas, tejidos para el automóvil, entre otros.

Con respecto a la producción y al número de trabajadores, la industria textil es una de las más grandes del mundo, y se caracteriza por necesitar grandes cantidades de agua, colorantes y productos químicos a lo largo de una compleja cadena productiva.

Proceso de Hilatura El proceso de producción de las fibras de poliéster ocurre por extrusión a través de fusión. Es un método de producción de hilos que consiste en dos operaciones distintas: extrusión y orientación molecular por estiramiento. En la extrusión el polímero es calentado hasta la temperatura de fusión, 260 °C, y el material fundido es transportado por bombas dosificadoras de precisión y a alta presión, a través de los capilares de las hileras. La hilera (spinneret) es una placa de acero de dimensiones de acuerdo a la tecnología utilizada.

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Los capilares de la hilera poseen diámetros circulares o con diferentes formas de acuerdo al hilo que se quiere producir. En esa fase, el material extruido está listo como un hilo mono o multifilamento. A partir de un hilo simple, es posible obtener una infinidad de efectos sobre ese hilo y varias combinaciones. El control de la velocidad de enfriamiento y la velocidad de extrusión permite obtener los hilos con diferentes grados de orientación de molecular y títulos.

Después de la producción del hilo, viene la fase de teñido que consiste en un proceso de equilibrio fisicoquímico, denominado difusión y adsorción de moléculas de colorantes o iones.

Este fenómeno ocurre cuando los agentes presentes en la dispersión acuosa causan adsorción por la partícula del colorante finamente dividido en una de las diversas interfaces del sólido. El poliéster (politereftalato de etileno) tiene baja polaridad, por lo que no tiene fuerzas de largo alcance que faciliten la adsorción con el colorante. Las fuerzas de corto alcance como Van der Waals y las interacciones hidrofóbicas son las fuerzas impulsoras en el proceso de adsorción de estas fibras.

El teñido del poliéster El colorante debe ser parte Integrante de la fibra después del teñido. EL procedimiento es realizado en tres fases, en las cuales ocurren los siguientes procesos de naturaleza fisicoquímica: difusión, adsorción y fijación del colorante. Para que ocurra el teñido, inicialmente el colorante difunde del medio en que se encuentra diluido hacia la superficie del hilo. Tenemos el contacto del colorante con el hilo y empieza la adsorción por las capas superficiales.

El colorante debe ser parte integral de la fibra después del teñido, el color aplicado debe distribuirse uniformemente en toda la superficie del material textil y debe resistir agentes de decoloración como lavado, sudor, agua clorada, luz, etc. A fin de ilustrar el mecanismo del teñido, se estableció la presencia de dos regiones diferen-

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tes: región cristalina bastante densa y orientada, conviviendo con regiones amorfas menos densas.

La cantidad de regiones cristalinas y amorfas depende mucho de las condiciones de las relaciones de orientación molecular, así como de las condiciones de la cristalización. Cuanto más grande es la región amorfa mayor la fijación del colorante en el hilo. El aumento de la temperatura facilita la difusión, porque al pasar la temperatura de transición vítrea, se facilita el acceso hasta las zonas amorfas de la fibra debido al aumento de la energía cinética y de la solubilidad de los colorantes. El mecanismo del teñido es complejo y separado por dos etapas. La cinética, en que se determina la velocidad de difusión y adsorción, y la termodinámica, que motiva la fijación del colorante en la fibra siendo, también conocida como afinidad.

Las situaciones relacionadas con la cinética y la termodinámica proporcionan un patrón de los parámetros del teñido, como tiempo, temperatura y presión del proceso.

Tratamiento optimizado

de descarga al receptor, según los requisitos legales de la Resolución CONAMA 357/200, del Ministerio de Medio Ambiente. Sin embargo, estos tratamientos son caros y lentos.

El poliéster absorbe sólo 4% de humedad y no se hincha en el agua, por consiguiente, la falta de interacción entre el polímero y el baño de tintura obliga el uso de grandes cantidades de agua, y un sistema de alta temperatura/alta presión para alcanzar una velocidad de teñido aceptable a nivel industrial. Modificaciones superficiales por medio de la hidrólisis pueden mejorar el proceso teñido, reduciendo el consumo de colorantes e insumos, esto porque una hidrólisis superficial controlada puede aumentar el número de grupos carboxílicos superficiales, facilitando la adsorción de colorantes dispersos durante el teñido. Lo ideal es definir lo mejor para ese proceso.

Una baja solubilidad, acceso difícil de los colorantes dispersos en la fibra por la estructura cristalina y alta orientación molecular son los parámetros que dictan el mecanismo del tintura. El subproducto de este proceso es el llamado efluente textil, siendo el color fuerte su característica más conocida, consecuencia de la cantidad de colorante no fijado (entre 10 a 15%) durante el proceso de tintura. Eso se constituye en una obligación medioambiental, si no es apropiadamente tratado.

Hidrólisis

Los efluentes generados por las industrias textiles pasan por tratamientos fisicoquímicos y biológicos convencionales (coagulación química y lodos activados), qué presentan buenos resultados en la reducción de contaminantes, posibili tando que estos efluentes estén en condiciones

La hidrólisis consiste en la reacción de una molécula de agua con un determinado grupo químico, con una ruptura en la unión y adición de oxígeno e hidroxilo a cada grupo restante, que puede ser causado por la acción enzimática (hidrolasas) o por un proceso químico común.

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Artículos técnicos

El tratamiento alcalino proporciona una degradación controlada de la fibra, lo que permite cambios en la hidrofilidad. Se sabe que la reacción entre la solución acuosa de hidróxido de sodio y el poliéster es una reacción de hidrólisis superficial y no alcanza el interior de la fibra porque un compuesto altamente ionizado, como el hidróxido de sodio, no se difunde en compuestos poco polares como el poliéster.

En un medio alcalino, normalmente se usa un hidróxido (OH-) como nucleófilo en lugar de agua. El catión base completa la reacción porque es más fuerte que los pocos iones de hidrógeno generados por la ionización del agua. Por lo tanto, en la hidrólisis básica no es una regla, como en la hidrólisis ácida y neutra, la formación de cantidades iguales de terminaciones carboxílicos e hidroxílicos, siendo capaz de generar, en el límite de la degradación, una sal del ácido Tereftálico.

El mecanismo propuesto para la degradación por hidrólisis alcalina (Figura 2-a) consiste en una adición nucleofílica, con eliminación en el carbono acilo. El par de electrones libres del oxígeno del hidroxilo ataca al carbono carbonilo, con una carga parcialmente positiva, lo que da como resultado un intermediario tetraédrico (Figura 2-b).

El ácido tereftálico (AT), producto de la hidrólisis, es un ácido relativamente débil, de baja solubilidad en agua (19 mg/l a 25 °C). Sin embargo, para la hidrólisis en medio ácido el AT formado será insoluble y parte de él precipitará en la superficie del PET como se muestra en la figura 1, mientras en la hidrólisis en medio básico el AT es solubilizado en forma de tereflalato TA2-(aq) soluble que permanece en el medio acuoso.

El oxígeno de enlace deficiente comparte un par de electrones con el carbono acilo, que a su vez expulsa a un grupo en forma de un ion alcóxido (Figura 2-c). El par de electrones libres del oxígeno que pertenece al ion alcóxido ataca al hidrógeno que tiene una carga parcialmente positiva. El hidrógeno es absorbido por el ion alcóxido, que conduce a la obtención de los productos finales (Figura 2-d).

AT (insolúvel)

Na+OH

Hidrólisis ácida

(aq)

a

O

O

C

OCH2CH2O

(b)

O

O

OH2CH2COC

C

+ EG (aq) O OH2CH2COC

OH

OH + OCH2CH2O

(c)

Base de Hidrólisis

Figura 1: Formación de ácido tereftálico después de hidrolizar el PET.

O OH2CH2COC

a

TA

-2

HO . /H2O PET superficie

EG (aq)

(a)

O COCH2CH2O

a

Superficie de PET

O OH2CH2COC

CONa- + HOCH2CH2O

Na+

a

O

Na- OC

(d)

H+

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CONa-

(e)

COOH

a- Adicción nucleofílica b- Obtención del intermediario tetraédrico c- Formación del ion alcóxido d- Obtención del producto final

COOH

Figura 2: Reacción de hidrolisis alcalina del poliéster.

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O

a

H+/H2O

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Enzimas Las enzimas hidrolíticas son muy usadas en síntesis orgánica. En esta clase son incluidas las amilasas, proteasas, estearasas, nitrilasas, fosfatasas y epoxi hidrolasas, siendo de gran interés las lipasas. Las lipasas (triglicerol acil-hidrolases, (EC 3.1.1.3), son clasificadas como hidrolasas que actúan sobre las ligaduras éster presentes en los acilglicéridos, liberando ácidos grasos y glicerol, siendo que esa catálisis ocurre sobre el substrato insoluble en agua.

la hidrolasa ataca al grupo carboxílico del éster. Este nucleófilo puede ser el grupo hidroxi de la serina o el grupo carboxi del ácido aspártico o el grupo tiol de la cisteína.

El mecanismo aclarado en detalle es el de la serina.

La enzima usada para hidrolizar las fibras de poliéster es la Cándida Rugosa Triacylglycerol Lipasa, de origen microbiano, con actividad media declarada de 724 U/mg. Esta lipasa actúa en el quiebre de las ligaduras éster, en la estructura del poliéster, provocando una disminución de estos grupos y aumentando la presencia de grupos hidroxílicos y carboxílicos.

El mecanismo de hidrólisis enzimática de ésteres es muy similar a lo que observamos para la hidrólisis química convencional utilizando hidróxido. Un grupo nucleofílico del sitio activo de

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HIS

Asp O

O

Ser

O

N

N

+

O

C

OCH2CH2O HH

OCH2CH2O

OH2CH2COC

H H

Ser

His Asp

El sitio catalítico está formado por la tríada Serina-Histidina-Aspartina que se repite en todas las estructuras, estando protegida en la molécula por una cubierta hidrófoba, que al interactuar con la interfaz lípido/agua sufre un cambio exponiendo el sitio activo.

Para garantizar que la reacción de la hidrólisis en medio acuoso sea irreversible, se usa una alta concentración de agua (55,5 mol/I).

O

N-H N

O-H

O

O C O

COCCH2CH2O

H

OH2CH2COC

C

OH

O H

Figura 3: Representación esquemática de hidrolisis enzimática.

Dos aminoácidos ubicados cerca de la serina (generalmente una aspartina y una histidina) ayudan en la catálisis y juntos forman la tríada catalítica.

La disposición espacial de estos grupos favorece el aumento de la nucleofilicidad del grupo hidroxilo de la cerina que entonces puede atacar un grupo carboxilo de un substrato del tipo R1-CO-0R2 (figura 3-a).

De esta manera el intermediario acilo-enzima se forma liberando el grupo de salida (R20H). Después, un nucleófilo (en general el agua) ataca el intermediario acilo-enzima, regenerando la enzima y formando un ácido carboxílico del tipo R1C0-OH (figura 3-b).

Materiales y métodos El trabajo se desarrolló en el Laboratorio de la Tintorería de la Empresa Antex, en el distrito municipal de Fazenda Río Grande, en el Estado de Paraná. Se usaron las muestras con 3,00 gramos de fibras 167/481TR100. La elección de esta fibra está relacionada con la dificultad de teñir debido a la alta cristalización que ocurre después del estiramiento.

El proceso enzimático fue realizado con lipasa triglicerol acilhidrolasas, EC 3.1.1.3 de origen microbiano, obtenida a partir de cándida rugosa triacilglicerol lipasa (Sigma-Aldrich Chemical Co), que tiene una actividad enzimática óptima a valores de

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pH entre 7 y 8. El reactivo alcalino utilizado fue hidróxido de sodio (NaOH p.a. Merck). El hidrolizado alcalino se obtuvo homogeneizando la muestra de fibra en una solución alcalina a una concentración de 300 g/L, realizada en un reactor de vidrio abierto y revestido de 250 ml, a una temperatura de 25 ° C y con agitación constante durante 2 horas. Después de la reacción, las fibras hidrolizadas se lavaron y acondicionaron durante 24 horas a 20 ° C y 65% de humedad.

Para la determinación de los sitios ácidos, 30.0 mg de fibras parcialmente hidrolizadas se mezclaron a 2,00 ml. de hidróxido de sodio (5.00 x 10-2 mol/l) en un tubo de ensayo y se agitó durante 30 minutos. Luego, se añadieron 25,0 ml de agua destilada, agitando durante otros 3 minutos. Se recogió una alícuota de 10,0 ml y se tituló con una solución de biftalato de potasio de 1,50x10-3 mol/l, usando fenolftaleína como indicador.

Para obtener el hidrolizado enzimático, la muestra de fibra se homogeneizó con una solución tampón de 50 mM con control de pH a 7,8, 10 mg/ml de enzima lipasa, temperatura de 37 ° C controlada por un baño termoestatizado, en un reactor de vidrio abierto de 250 ml, con agitación constante.

Las determinaciones de la demanda química de oxígeno (DQO) se llevaron a cabo de acuerdo con la metodología de “Métodos Estándar para el Análisis de Agua y Aguas Residuales” 4, en la cual se recomienda una adición de 2 ml de muestra (filtrada a través de una membrana de acetato de celulosa 0,45nm para DQO) y 2 ml de muestra cruda (sin filtración para DQO) en los tubos de DQO, a los que se agregan sales de plata y mercurio con dicromato de potasio.

Después del tiempo de reacción de 3 horas, la enzima se inactivó térmicamente durante 15 minutos y las fibras hidrolizadas se lavaron y acondicionaron durante 24 horas a 20 ° C y 65% de humedad. El teñido fue realizado en un equipo Ahiba Nuance Datacolor, a una temperatura de 135 ° C y una presión de 3.5 atm durante 2 horas a pH ácido con solución estándar de colorante Azul T. BGE y con colorante Violeta T. BL y azul HL-B. Se usaron auxiliares de teñido Seragal (proporción 0,1 gr/l), Seralub (proporción 0,10 gr/l) y Tanasperse (proporción 0,10 gr/l), el volumen del baño fue 100 ml. Para la comprobación de la pérdida de masa, debido a las roturas de las ligaduras causadas por los tratamientos alcalinos y enzimáticos, las muestras se pesaron debidamente en una balanza semianalítica Mettler Toledo PG503-5, antes y después del tratamiento, con el tiempo y las condiciones de acondicionamiento adecuados (secado durante 4 horas a 105 ° C, acondicionado durante 7 días a 20 ° C a 65% de humedad relativa). El procedimiento de pesaje se repitió hasta que se llegó a peso constante entre pesadas (se consideró peso constante a las diferencias entre pesadas menores o igual a 5%).

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Estos tubos se calientan durante 2 horas a 150° C en reactores de DQO. Después de enfriar, se leyó la absorbancia en un espectrofotómetro Spectroquant Nova 60. Usando la curva de calibración hecha con soluciones de biftalato de potasio, se obtuvo el valor DQO a partir de las lecturas de absorbancia (blanco y prueba). Las determinaciones de este parámetro se hicieron por triplicado. Para obtener la correspondencia de la variación colorimétrica entre las muestras y evaluar la fijación del colorante, las fibras se analizaron en un espectrofotómetro Datacolor DF100, 400-700 nm, con un rango de medición de 10 nm, fuente de luz de xenón filtrada para iluminación D65, con reproducibilidad Cielab de Delta E 0.05 y repetitividad de 0.2 Delta E Para visualizar los cambios morfológicos, se realizó un análisis de la topografía de la fibra mediante microscopio electrónico de barrido (MEV, marca Philips, modelo XL30, con aumentos de 50X y 500X y un voltaje de aceleración de 10kV. Se realizaron de acuerdo con el estándar ASTM D 882, pruebas de tracción y alarga miento donde se extrajeron cinco muestras a 10

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Artículos técnicos

mm/min, en equipo Instron, modelo 4467 con celda de carga de 10 kg y de 20 mm.

La espectroscopía infrarroja se realizó utilizando el equipo Bruker, modelo Vertex 70, con accesorio ATR con cristal de seleniuro de zinc, en el rango espectral de 4000 a 400 cm-1, 64 escaneos y resolución de 4 cm-1, detector DLATGS. El análisis termodinámico y mecánico se realizó utilizando el equipo DMTA 242, Netzsch en modo de tracción. El rango de temperatura utilizado fue de 25 a 200 ° C en una atmósfera de nitrógeno, con una frecuencia de fuerza dinámica de 50 Hz y una velocidad de calentamiento del horno de 3 ° C/ min.

Resultados y discusión La hidrólisis alcalina proporciona una pérdida de masa de 4,39%. Como el mecanismo de hidrólisis ocurre por la acción del hidróxido en la descomposición de la cadena principal y formación del ácido tereftálico (AT), éste es solubilizado en la forma de tereftalato TA2-(aq), permaneciendo en medio acuoso, lo que justifica la considerable variación de masa. En la hidrolisis enzimática se observó una reducción de masa de 0,06%. La lipasa cataliza la reacción de hidrólisis facilitando la interacción del grupo éster con el agua y generando un grupo ácido carboxílico y alcohol.

En la observación de las curvas de DMTA de fibras de politereftalato de etileno, es posible obtener informaciones con respecto al comportamiento visco-elástico del sistema, a través del análisis de dos componentes: la contribución viscosa y la elástica. La temperatura de transición de vítrea del PET cubre un amplio rango de temperatura (67-140 °C), siendo ésta dependiente de la pureza, del grado de cristalinidad y del método de determinación.

Para el PET amorfo, el Tg aumenta con el aumento de la cristalinidad. La transición vítrea observada por el módulo de pérdida está cerca de 140 *C. Este valor alto es debido al alto grado de cristalinidad y orientación molecular del material.

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En el caso de las fibras hidrolizadas no hay alteraciones significativas en la conducta mecánica de la fibra, en función de la temperatura como muestra la Figura 4.

Livre Alcalino Enzimático

Figura 4: Curvas de variación del módulo de pérdidas (E”) con la temperatura.

Se observa en la Tabla 1 que no se produjeron alteraciones significativas en las temperaturas de transición con los tratamientos efectuados.

El Índice de los grupos carboxílicos fue determinado a través de titulación y análisis por FTIR. Por titulación se observó que la fibra sin tratamiento presentó 0,148 mmol/g de sitios ácidos por gramo de fibra. Después del tratamiento alcalino la fibra empezó a presentar 0,177 mmol/g y la fibra tratada con enzimas presentó 0,200 mmol/g de sitios ácidos, observándose un aumento de 19,59% de sitios para la NaOH y de 35,13% para la enzima.

Por la observación de cambios ocurridos, a través de la titulación, se obtuvieron los índices de carboxilo para las muestras con y sin el tratamiento, a través de los espectros de FTIR, en

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Artículos técnicos

función de la detección de la banda en 1686 cm-1 (asociada al grupo carboxilo) y la banda de 2974 cm-1 como referencia.

Como la región de los carbonilos (entre 1680 a 1800 cm-1) presenta más de un tipo de ese grupo químico (carbonilos de ácido, éster y del antioxidante presente en las fibras), fue necesario el ajuste de la curva a través de funciones Lorentzianas, con el auxilio del software Origin pro 7.5, de modo a obtener el área separadamente del carbonilo respecto al grupo ácido carboxílico y así calcular los índices de la variación.

En la figura 5 tenemos la representación de los espectros en la región del carboxilo con el ajuste de la curva a través de las funciones Lorentzianas para la fibra sin el tratamiento, fibra tratada con enzima y fibra tratada con hidróxido de sodio, respectivamente. La fibra sin tratamiento mostró un índice de 0,90, con el tratamiento alcalino 1,35 y con el tratamiento enzimático 2,17. EL aumento del índice del carbonilo en 1686 cm-1 indica un aumento en el índice del grupo carboxílico terminal entre las especies tratadas y no tratadas, siendo posible verificar una eficiencia mayor con el tratamiento enzimático, corroborando los datos obtenidos por titulación.

En la Figura 6 se muestran microfotografías de fibras sin tratar y de fibras tratadas con hidróxido de sodio y con Lipasa, siendo perceptible la presencia de ranuras y estrías longitudinales, que evidencian los cambios superficiales después del tratamiento alcalino y enzimático.

Acc V Spot Magn 20.0 KV 5.0 3000x

Dat WD SE 15.1

10 µm

Acc V Spot Magn 20.0 KV 5.0 3000x

Dat WD SE 14.8

10 µm

Acc V Spot Magn 20.0 KV 5.0 3000x

Dat WD SE 15.2

10 µm

Livre

Figura 5: Regulación y ajuste del espectro y curva de FTIR por lorentzianas, separando las áreas de los diferentes carbonilos. Las curvas verdes representan las áreas separadas, el negro es el espectro obtenido experimentalmente y en rojo el ajuste resultante: A) Libre. B) Alcalino. C) Enzimático.

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Después de la hidrólisis, las fibras fueran teñidas de acuerdo con los modelos industriales relacionados al teñido por agotamiento, con el objetivo de evaluar las posibles variaciones en la carga orgánica del afluente generado, debido al aumento de la hidrofilidad después de la hidrólisis.

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Para garantizar un teñido uniforme se utilizó una concentración estándar de colorantes y auxiliares químicos, los cuales no se convirtieron totalmente, quedando en la solución y generando el correspondiente efluente textil, que fue evaluado en función del parámetro de Demanda Química de Oxigeno (DQO).

Las variaciones resultantes del aumento de la hidrofilidad superficial de la fibra y mejora consecuente en la fijación del colorante fueron comprobadas por la disminución de la carga orgánica del efluente generado después del teñido y por análisis colorimétrico, que se relaciona con la fijación de los colorantes.

El efluente, después del teñido de la fibra sin tratar, presentó 5031 mg/ml de DQO mientras los efluentes del teñido de las fibras tratadas con álcali y con enzima presentaron 4683 y 4734 mg/ ml de DQO respectivamente.

Con respecto al análisis de solidez del color, comprobado por espectroscopia de reflectancia, el efecto del tratamiento alcalino de las fibras de poliéster provocó la variación del valor de DE*, verificando que la muestra teñida es más oscura que el estándar con DL* = —1,71 más rojo (Da*= +1,85) y más azul (Db * = —1,63), mientras el tratamiento enzimático originó una fibra más clara (DL*=+0,52), más verde (Da* = —0,45) y más amarilla (Db * = +1,67).

Debido a las variaciones obtenidas en el análisis de la calidad del color, fue necesario una corrección en la receta de teñido, que proporcionaron economía de insumos.

Esa variación de color está en concordancia con la disminución de la Demanda Química de Oxigeno correspondiente debido a una mayor fijación de los colorantes.

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Artículos técnicos

Los materiales usados en la confección textil deben poseer características mecánicas iniciales para soportar la tracción durante el tejido.

En el teñido por agotamiento se producen variaciones de temperatura, lo que puede comprometer las características mecánicas tanto de la fibra sin tratar como la de las fibras tratadas.

En la figura 7 se muestran datos con referencia a los ensayos de tracción de la fibra tratada con hidróxido de sodio 300 g/l y con enzima lipasa, en comparación a las fibras no tratadas.

Resistencia a la Tracción - MPa

Los resultados muestran que la mayor variación se obtuvo con el tratamiento alcalino, lo que indica mayor agresividad. Los datos corresponden a los obtenidos en el análisis de pérdida de masa.

Hay una disminución de aproximadamente 17% en la resistencia de la fibra después del tratamiento alcalino, mientras que con el tratamiento enzimático no se producen variaciones significativas en la resistencia de la fibra.

Resistencia a la Tracción - MPa

Sin Tratamiento

Tratamiento Enzimático

Tratamiento Alcalino

Sin Tratamiento

Tratamiento Enzimático

Tratamiento Alcalino

Figura 8: Variación de la resistencia mecánica de las fibras tratadas y teñidas.

La diferencia entre tratamientos disminuyó significativamente, como se muestra en la Tabla 3. Las fibras con tratamiento alcalino, después del teñido (temperatura de 130 ° C), muestran una menor variación en la resistencia mecánica, siendo aproximadamente el 9.80%.

El tratamiento enzimático, a su vez, aumentó la variación a aproximadamente el 3%.

Figura 7: Variación de resistencia mecánica con el tratamiento alcalino y enzimático.

La variación numérica de la resistencia a la tracción de las fibras, está relacionado en la Tabla 2.

En la figura 8 están colocados los datos del ensayo de tracción de la fibra tratada con hidróxido de sodio 300 g/l y enzima lipasa comparados con la fibra sin tratar, después del teñido.

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La evaluación de la resistencia a la tracción después del teñido, donde la fibra sin tratamiento mostró un valor de 1633 MPa, contra 1473 MPa y 1582 MPa de las fibras tratadas con álcali y enzima, respectivamente, demostró la influencia del teñido en las propiedades mecánicas, observando que la fibra que pasó por la hidrólisis enzimática tenía el valor más alto que la fibra de hidrólisis alcalina. Eso confirma que el tratamiento enzimático es menos agresivo.

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CONCLUSIONES Los resultados de los tratamientos alcalinos realizados corresponden a los ya descritos en la literatura. Estos resultados apuntan a la posibilidad de mejoras en las propiedades de tintura y humectación del poliéster sin causar una gran pérdida de peso y resistencia del material.

Sin embargo, comparativamente, el tratamiento enzimático con lipasa no causó cambios en la masa, mostrándose en este caso menos agresivo que el tratamiento alcalino, ya que las muestras presentaron pequeñas variaciones en la cristalinidad y un aumento en la incorporación de colorantes, evidenciado por la reducción de DQO del 7%. Del mismo modo que la resistencia mecánica no presentó alteraciones significativas en el caso del tratamiento enzimático, pero

en el tratamiento alcalino, se obtuvieron variaciones de aproximadamente el 10%, mostrando un tratamiento muy agresivo.

Relacionando el tratamiento enzimático a la eficiencia en la generación de sitios ácidos el procedimiento es bastante viable, así como con respecto a la disminución de DQ0.

Por consiguiente, el uso de la enzima lipasa, aplicado en un proceso anterior al teñido, reduce el consumo de colorantes y auxiliares en el proceso de teñido.

Textilia N° 115, Feb/Mar/Abr 2020 Traducción por DFM

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Investigación y estudio de aplicación de procesos acabados sostenibles Grupo de Investigación en Acabados Técnicos, Salud y Cosmética de AITEX

Necesidad y Objetivo En la actualidad, la producción mundial en el sector de indumentaria ha llegado a alcanzar valores de 100.000 millones de prendas producidas anualmente, provocando enormes problemas medioambientales en toda su línea de producción. El suministro de materias primas, la producción y el uso de los productos químicos, así como las emisiones hídricas, atmosféricas y los residuos generados en las fases de producción y de postproducción, están comprometiendo el equilibrio natural de los ecosistemas.

Es por lo que la sociedad y, en concreto el sector textil, cada vez más apuestan por procesos sostenibles, con el fin de desarrollar tejidos y productos libres de químicos sustituyéndolos por productos naturales, así como utilizando materia renovable y evitando en la mayor medida posible el uso y contaminación de agua y aire, protegiendo así el suelo, reduciendo residuos y ahorrando energía con su consiguiente disminución del calentamiento global.

Desde el Grupo de Investigación de Acabados Técnicos, Medio Ambiente y Salud de AITEX junto con las empresas del sector, se viene investigando sobre diferentes tecnologías ECO y el uso de productos naturales analizando las ventajas y limitaciones que estas ofrecen.

El objetivo principal de este proyecto se ha centrado en investigar las diferentes tecnologías ECO en los procesos de pre y post- tratamiento

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Galaxia 242-2020/2

a la tintura con colorantes naturales para desarrollar nuevos productos dentro del sector de la indumentaria y hábitat, buscando a su vez analizar, demostrar y cuantificar las ventajas que aportan dichas tecnologías frente a las tecnologías tradicionales.

1

2

Imagen 1 y 2. Prototipos en formato prenda, obtenidos con colorantes naturales ecológicos.

Resultados Para alcanzar el objetivo principal del proyecto, se optó por dividir el mismo en diferentes objetivos secundarios en función de la tecnología a emplear, estableciendo a su vez una serie de resultados esperados, los cuales se han ido cumpliendo a lo largo del proyecto y se describen a continuación: • Estudio de los posibles efectos de tintura mediante el uso de colorantes naturales a través de la técnica de micronizado en la cual el consumo de agua y productos químicos es mínimo, y no existen vertidos. Determinando que el uso combinado de colorantes y auxiliares de origen natural y de tecnologías de proceso sostenibles, resultan ser válida alternativa ecológica con respecto a los tradicionales procesos productivos.

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INDIMAX S.A. inició sus actividades en el año 99.

Dedicándose a la venta y distribución de productos químicos para la industria metalúrgica.

Una Empresa Familiar que con el ingreso de las nuevas generaciones fueron incrementando sus productos y apuntando a nuevos clientes e industrias.

En el transcurso de los años INDIMAX S.A. Tiene a disposición diversos químicos para la industria textil, del papel, alimenticia, Farmacéutica, Veterinaria, tintorerías industriales, cosmética.

INDIMAX S.A. Ofrece a Sus clientes, Stock Permanente Calidad, Servicio de Entrega y Atención personalizada por sus Dueños.

Nuestros principales productos son: ÁCIDO ACÉTICO GLACIAL 99 % ÁCIDO CLORHÍDRICO ÁCIDO FOSFÓRICO 85 % ÁCIDO SULFÚRICO 98 % AGUA OXIGENADA 250 VOL ALCOHOL ISOPROPÍLICO Productos Químicos CLORURO DE METILENO - ETILENGLICOL - FORMOL al 37 % METABISULFITO SODIO - SODA CÁUSTICA en perlas 99% SODA CÁUSTICA Solución 50% - SODA SOLVAY liviana/pesada SULFATO DE MAGNESIO

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Artículos técnicos

Obteniendo tinturas homogéneas y reproducibles mediante el uso de la tecnología de micronebulización y la utilización de colorantes de origen natural. Consiguiendo variedad de colores finales mediante cambios de mordientes, mezclas de colorantes unitarios y tricromías.

• Fijación de colorantes naturales de origen vegetal sobre tejido y prenda confeccionada mediante tintura en baño, obteniendo una paleta de colores representativa y variada conforme a las actuales exigencias de mercado de la moda, desarrollando formulaciones y prototipos utilizando diferentes tipos de mordientes como por ejemplo Alumbre de potasio, Sulfato de Aluminio y Sulfato de Hierro; y diferentes tipos de colorantes naturales como Reseda, Clorofila, Acacia, Madder, Loe Dye o Logwood en diferentes grados de concentración. Todo ello sobre tejidos de diferentes composiciones, mayoritariamente de algodón y pieles naturales, alcanzando reproducibilidad de tinturas y propiedades físicas adecuadas.

• Aplicación de diferentes productos funcionales (suavizado, repelente a líquidos, antimicrobiano, resinas easy-care...) en procesos previos y/o posteriores a la tintura con colorantes naturales, con un mínimo consumo de agua y productos químicos, y cero vertidos mediante la técnica de micronizado.

• Utilización de la tecnología de ozono como proceso de pre y post tratamiento de diferentes tejidos de origen natural en la aplicación de colorantes naturales, consiguiendo colores más intensos y vivos a través del pretratamiento con ozo¬no y tintados con colorantes naturales, así como efectos de degradado en el proceso de post tratamiento de diferentes sustratos textiles tintados con este tipo de colorantes. Redu-ciendo considerablemente el consumo de agua y energía, eliminando también la necesidad de procesos tóxicos y el uso de permanganato.

• Desarrollo de artículos multicapa mediante calandra por laminación de films termoadhesivos

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y con efectos especiales. Consiguiendo que la aplicación de temperaturas elevadas (cerca de 170 °C) no modifique ni el aspecto ni color del tejido tratado. Evitando la excesiva modificación del tacto y caída de los tejidos asi como de las propiedades tanto físicas como ignífugas del tejido original. Llevando a cabo pruebas sobre tejidos de diferentes gramajes comprobando que el adhesivo depositado no traspasa el tejido en ningún caso.

• Aplicación de plasma corona como pretratamiento de materiales para su posterior tinte por micronizado y baño de colorantes naturales, mediante un modo seco, amigable con el medioambiente y eficiente a nivel de coste, sin operaciones manuales ni uso de productos químicos. Consiguiendo mejorar aspectos tales como corrosión, dureza, humectabilidad, adhesión... pero sin afectar a las propiedades generales del material tratado, alcanzado mayor afinidad de los tejidos a los colorantes naturales.

• Personalización de prendas y tejidos mediante procesos de marcado láser tras el tintado con colorantes naturales, donde los residuos generados por el marcado láser son prácticamente nulos. Analizando como afecta y reacciona la zona marcada en el proceso de tintura y observado que el marcado láser como pretratamiento no afecte en el posterior proceso de tintado con colorantes naturales, así como se ha logrado que el marcado láser sobre tejidos ya tintados, como proceso de post tratamiento, se desarrolle de un modo homogéneo, consiguiendo resultados reproducibles.

• Evaluación de las ventajas de cada proceso (Análisis de ciclo de vida, huella de carbono), llevando a cabo un análisis comparativo para comprobar la mejora ambiental en la categoría de Cambio Climático (Huella de Carbono) entre 6 procesos textiles eco-sostenibles frente a sus homólogos tradicionales, donde además de establecer la reducción de impactos que implica el empleo de estos procesos eco-sostenibles, ha permitido establecer el porcentaje de reduc-

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Artículos técnicos

ción de impacto, medido en potencial de calentamiento global, de cada una de las soluciones sostenibles frente a la alternativa tradicional.

Para el cálculo de la Huella de Carbono de los distintos procesos comparados se han empleado los factores de emisión recogidos en el 5° Informe de Evaluación del Grupo Intergubernamental de Expertos sobre el Cambio Climático (IPCC) de las Naciones Unidas. Este panel de expertos es el encargado de evaluar periódicamente el potencial de impacto global de los distintos gases emitidos en nuestro planeta.

Conclusiones Gracias a estas investigaciones se han conseguido las hojas de ruta de la obtención de sustratos textiles de diferentes composiciones tintados con colorantes naturales pre y post-tratado con diferentes procesos eco sostenibles, así como se han descubierto nuevas aplicaciones de interés para las empresas del sector hábitat e indumentaria de las tecnologías ECO. Cabe destacar que tras llevar a cabo las diferentes líneas de trabajo del proyecto y sus respectivas caracterizaciones se han conseguido alcanzar resultados iguales e, inclusive, en ocasiones mejores a los obtenidos mediante procesos de ennoblecimiento tradicional, incluyendo la versatilidad que ofrecen algunos de estos nuevos procesos eco frente a sus homónimos tradicionales.

El estudio comparativo de procesos eco sostenibles frente a tradicionales, realizado segun lo establecido por la norma UNE-CEn ISO/TS 14067 “Gases de efecto invernadero. Huella de carbono de productos. Requisitos y directrices para cuantificación y comunicación”, nos permite concluir que las alternativas eco analizadas suponen una menor huella de carbono con reducciones de impacto respecto a la alternativa convencional de entre un 30% y un 99%, que corresponden con la tintura por micronizado de los tintes reactivos y el pretratamiento hidrofílico respectivamente.

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Quedando la tabla de reducciones obtenidas del siguiente modo:

Figura 1. Porcentaje de reducción de impacto en huella de carbono

Obteniendo una serie de recomendaciones y acciones a seguir con el objetivo de reducir la huella de carbono:

Figura 2. Recomendaciones y acciones para reducir la huella de carbono en procesos eco-sostenibles.

Este proyecto cuenta con el apoyo de la Conselleria d’Economia Sostenible, Sectors Productius, Comerg i Treball de la Generalitat Valenciana, a través del IVACE, y está cofinanciado por los fondos FEDER de la UE, dentro del Programa Operativo FEDER de la Comunitat Valenciana 2014-2020.

Expediente: IMDEEA/2019/58

Aitex Nº 64, 1er cuatrimestre 2020 Elaborado NS

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Los 4 pasos para iniciar la transformación digital de una compañía del sector textil.

David López. Socio director de FHIOS Smart Knowledge y Colaborador Académico de ESADE

¿Qué es la transformación digital?

No existe una definición única del concepto de transformación digital, sin embargo, la mayoría de los expertos, sí están de acuerdo en que es un proceso de re-pensamiento de la visión y de la estrategia, del negocio (incluyendo producto, servicio y métodos productivos), de la cultura empresarial, así como del equipo de las organizaciones, para competir cada vez mejor en un nuevo mercado, usando como arma clave la tecnología.

Si analizamos en detalle el concepto, efectivamente veremos que la transformación digital es una función dependiente de Proceso, Mercado y Organización.

1. Proceso, en el sentido que la RAE otorga de “ir hacia adelante”, es decir evolucionar de un estado inicial a un estado deseado (no necesariamente final, pues pueden ser estados in termedios, fases o siguientes hitos). Así pues, este hecho nos permite muchos “grados de li bertad” en el concepto que cada empresa o

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sector interpreta para sí como Transformación digital, puesto que depende definitivamente de la situación inicial de la empresa, que algunos llaman “grado de madurez digital” y también depende de los objetivos fijados a corto, medio y largo plazo en cuanto a digitalización.

2. Mercado. El mercado, el consumidor y la manera de relacionarnos ha cambiado y se ha forjado lo que algunos autores llaman la “Oportunidad Digital”. Este nuevo concepto se compone, tal y como se puede apreciar, de dos términos: Oportunidad + Digital: - Oportunidad, del latín opportunitas, hace referencia a lo conveniente de un contexto y a la confluencia de un espacio y un periodo temporal apropiados para obtener un provecho o cumplir un objetivo. Las oportunidades, por lo tanto, son los instantes o plazos que resultan propicios para realizar una acción.

- Por otro lado, Digital, hace referencia a las nuevas tecnologías disponibles de infraestructura, aplicativos y comunicaciones que confieren altas capacidades de generación, proceso, almacenamiento y comunicación de datos digitales.

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Así pues, Oportunidad Digital ha de referirse a una Ventaja, en un espacio determinado, en un tiempo determinado y gracias a un evento o detonador concreto que, en este caso, sería la tecnología.

Algunos ejemplos de los efectos de esta Oportunidad digital, según Taspscott y otros autores, son: • Acceso inmediato a grandes fuentes de información.

• Comunicaciones estables y robustas.

• Sistemas transaccionales (eCommerce).

• Redes Sociales.

• Transición de producto a servicio Esta Oportunidad Digital, según Solomon, deriva en un cambio de comportamiento de los consumidores. Entre otros, los siguientes: • Los consumidores se han convertido en gestores activos de conocimiento capaces de opinar, comparar y colaborar de manera autónoma.

• Reclaman acceso inmediato y omnicanal.

• Creen en autoservicio, autogestión y la simplicidad.

• Exigen Personalización y Experiencia memorable.

Después de las reticencias iniciales, los consumidores ya creen en el medio y compran más Online. En este sentido, la CNMV afirmó a inicio del presente año (2019) que “El comercio electrónico supera en España los 10.000 millones de euros en el tercer trimestre de 2018, casi un 30% más que el año anterior”.

Por tanto, se concluye que la aparición de las nuevas tecnologías de la información y las comunicaciones, han provocado una oportunidad digital. Esta oportunidad digital ha generado (o facilitado) un cambio de comportamiento en el consumidor/cliente; este cambio ha generado un doble efecto en el mercado: 1) transformación del mercado actual y 2) creación de nuevos mercados.

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3. Organizaciones. Según Harold Koontz, los objetivos de la organización son “aquellos aspectos materiales, económicos, comerciales y sociales, en dirección a los cuales las organizaciones dirigen sus energías y sus recursos, esos aspectos son utilidades, rentabilidad, buena imagen, responsabilidad social, productividad, productos o servicios de calidad, buena percepción del cliente, etc. Son los objetivos que desea lograr, con el fin de operar satisfactoriamente dentro del entorno socioeconómico”.

Así pues, se evidencia que los objetivos empresariales, sus métodos y sus recursos deben alinearse con el entorno socioeconómico donde compite para obtener lo que Michael Porter y otros autores llamaron ventaja competitiva.

Esta alineación necesaria entre objetivos empresariales y entorno (mercado) se hace especialmente interesante en el momento actual ya que, según el punto anterior, la oportunidad digital ha provocado una rápida y radical transformación del mercado, así como la generación de un nuevo mercado.

El entorno cambia, por tanto, las empresas necesitan realizar un análisis interno competitivo.

Así pues, las organizaciones requieren un profundo análisis interno, para competir de manera óptima en estos dos nuevos mercados. Según Pearce, el análisis interno, entre otros, no puede olvidar los 3 siguientes puntos:

Figura 1. Puntos clave en la transformación empresarial.

Adaptado de Pearce.

Estrategia: Reconceptualizar la propuesta única de valor (PUV).

Modelo de negocio: Revisar productos/servicios, así como procesos internos y puntos de contacto con el cliente (externos).

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Recursos y Personas: Recursos óptimos, personas formadas y reformular la cultura empresarial promoviendo la cultura digital.

Estrategias de transformación en el sector textil El sector textil, en concreto, presenta una cadena de suministro compleja con diferentes actores en cada uno de los eslabones. A continuación, se ilustra, a modo de ejemplo, una de las posibles cadenas de suministro.

En la figura 2, se pueden observar los flujos de producto hasta llegar al consumidor final, el cual, puede adquirir el producto textil (que puede incluir servicio a modo de producto am pliado) en si mismo o bien integrado en otro producto como sofás, cortinas... Se puede observar también las múltiples opciones que tiene el

consumidor final de adquirir su producto, ya sea a través de un E-commerce, de una tienda, de una gran superficie, de un decorador profesional, de unos instaladores, de unos distribuidores, ... Ante esta realidad, la empresa textil, en función de su madurez digital puede optar por diversas opciones de transformación digital que le permitan adaptarse mejor al mundo digital.

A nivel general, podemos dividir las estrategias en dos grandes grupos: a) Estrategias encaminadas a aumentar ventas, b) Estrategias encaminadas a aumentar margen.

1. Estrategias encaminadas a aumentar ventas.

Según el esquema de la ilustración anterior, podemos diferenciar las ventas en función del tipo de cliente: cliente empresa o integrador (B2B), cliente persona (B2C).

Figura 2. Ejemplo de cadena de suministro textil. Adaptado de Q. Sempere (2018).

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a. En cuanto al B2B, las estrategias de transformación digital serán aquellas encaminadas a satisfacer mejor al cliente como por ejemplo reducir tiempos de suministro, ofrecer trazabilidad de producto, diseño concurrente de nuevos productos y servicios, ...), captación de nuevos clientes-empresa en otros mercados u ofrecer facilidad administrativa (que incluiría, entre otros, reducción de papeles, firma electrónica e intranet de pedidos). b. En cuanto al B2C, para facilitar la comprensión podríamos fijar las estrategias de transformación siguiendo la matriz de Ansoff (o matriz Producto-Mercado).

En este sentido, sobre mercado, las empresas que deseen explorar este eje, podrían buscar la manera de estar presente, digitalmente, en nuevos mercados ya sea construyendo activos propios como eCommerce o quizá App, o bien, usando activos de terceros como Amazon, Alibaba u otras plataformas digitales, APPs, redes sociales o incluso afiliación e influenciación. En el eje producto, podría ser interesante diseñar productos adhoc parar clientes finales aprovechando tendencias o incluso, por qué no, distribuir productos de terceros para crear productos o servicios aumentados, fomentar el cross-selling y el up-selling o incluso variar el propio modelo de negocio en sí mismo. Rara vez, vender los mismos productos en mercado físico y mercado digital, es una estrategia exitosa.

2. Estrategias encaminadas a aumentar el margen o beneficio.

Ante las mismas ventas, aumentaremos el margen, por supuesto, reduciendo los costes. Efectivamente, la transformación de los procesos productivos u operaciones de las compañías pertenece al campo de la transformación digital. En ese sentido el repensa-

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miento y simplificación de procesos, el uso o inversión de nueva maquinaria, el acuerdo con nuevos proveedores, la innovación (interna o externa), el uso de nueva tecnología de Industria 4.0 (como, entre otros, robótica, FoT o Sistemas de Gestión de inventarios y trazabilidad) o la toma de decisión mediante datos, seran puntos clave para optimizar los costes productivos. Además, colateralmente, la reducción de costes podría ser repercutida en el precio de venta para así conseguir aumento de ventas.

4 pasos para iniciar la transformación digital de la empresa Así pues, la transformación digital no se basa simplemente en crear un eCommerce, instalar un software de gestión empresarial, activar trazabilidad de producto mediante blockchain o implantar un sistema de firma electrónica; sino que es un proceso complejo que requiere de 4 pasos.

1. El primer paso está basado en el análisis externo e interno de la compañía. El aná lisis externo debe incluir un macro análisis sobre el mercado y sus condicionantes “PESTEL”.

(Políticos, Económicos, Sociales, Tecnológicos, Ecológicos y Legales) así como un microanálisis PORTER (Proveedores, Clientes, Mercado/

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Competencia, nuevos entrantes y productos sustitutivos). El análisis interno debe incluir una reflexión profunda sobre la empresa actual (en tre otros estrategia, visión, misión, organización e índice de madurez) y sus capacidades o recursos reales para iniciar el proceso de transformación digital.

mar la empresa desde el estado inicial, analizado en el paso 1, hasta el estado deseado analizado en el paso 2. Este conjunto de proyectos deberá ser estudiado en profundidad, valorar diferentes alternativas tecnológicas, calcular retornos de inversión y priorizarlos en función de la urgencia, importancia y recursos necesarios.

Tip: Es imprescindible conocerse a si mismo y el entorno en el que se opera para poder inicial cualquier tipo de transformación empresarial.

Tip: recuerda que la tecnología nunca es un fin en si mismo, es un medio para conseguir algo.

2. El segundo paso tratará de fijar objetivos realistas de corto, medio y largo plazo. Más que realistas diríamos que deben ser SMART (Simples, Medibles, Alcanzables, Realistas y Temporales).

Tip: La incorrecta fijación de objetivos o incorrecta comunicación de los mismos dentro de la organización es una de las principales causas de fracaso de los proyectos según el Project Management lnstitute (PMI. org)

3. El tercer paso será la definición de un conjunto de proyectos encaminados a poder transfor-

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4. El cuarto paso, será la gestión de cada uno de los proyectos de transformación fijados en el punto anterior.

Tip: No se ejecutará ninguna tarea o proyecto si no se tiene claro los criterios de medición (KPI) del mismo.

“La potencia sin control, no sirve de nada”.

Revista Aitex Nº 63 Elaborado NS

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En el sitio web www.aaqct.org.ar/galaxia.php se puede observar las 24 revistas Galaxia digitalizadas.

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Repasando

ENZIMAS ¿Qué son?

ESTRUCTURA DE LAS ENZIMAS: EL CENTRO ACTIVO. Las enzimas, como proteínas, presentan todos los rasgos estructurales y propiedades químicas que caracterizan a esta notable clase de biomoléculas. En efecto, se ha podido comprobar que las enzimas pierden su actividad catalítica cuando sufren desnaturalización por efecto de los mismos agentes que afectan a las demás proteínas; la conformación tridimensional nativa intacta de la proteína enzimática resulta indispensable para que ésta desempeñe

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su función. Además, las enzimas, al igual que otras muchas clases de proteínas, presentan un centro activo a través del cual interactúan con la(s) molécula(s) de ligando, que en este caso recibe(n) el nombre de sustrato(s), mediante un acoplamiento espacial (las superficies moleculares de ambos tienen formas comple

mentarias) y químico (grupos funcionales complementarios de la enzima y el (los) sustrato(s) establecen diferentes tipos de interacciones débiles entre sí). Tanto la actividad catalítica como el elevado grado de especificidad química que presentan las enzimas residen en esta interacción específica entre la enzima y su sustrato.

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Artículos técnicos

El centro activo es una cavidad existente en la superficie del enzima que está forrada interiormente por una serie de restos de aminoácidos.

ESPECIFICIDAD DE LAS ENZIMAS. Las enzimas, además de ser unos catalizadores muy eficaces, presentan un alto grado de especificidad química, es decir, son capaces de inducir la transformación de un sólo tipo de moléculas y no de otros que también se encuentran presentes en el medio de reacción. Una enzima es capaz de discriminar entre dos sustancias que potencialmente podrían actuar como sustratos.

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Humor

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