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La lana

  |   Chimica, Tutto è Chimica

Con il termine lana si intende quella tratta dal vello di pecora la cui varietà più diffusa  è il tipo australiano Merino. La lana è costituita da fibre ovvero da macromolecole di natura organica lineari, filiformi  e caratterizzate dal fatto che la lunghezza è di gran lunga superiore alla larghezza.

Le fibre hanno una loro struttura molecolare caratteristica per costituzione chimica, natura del legame, configurazione spaziale, peso molecolare medio e quindi dimensioni molecolari.

Da un punto di vista morfologico la fibra della lana è costituito da uno strato esterno o cuticola composta da cellule piatte sovrapposte, da una struttura interna ( strato corticale o corteccia che raccoglie il 90% del peso totale della fibra) e da un midollo.

Composizione

Da un punto di vista chimico la fibra della lana è un polimero di origine proteica ed è costituita da cheratine ossia da macromolecole risultanti dall’unione di più amminoacidi legati tra loro tramite un legame peptidico. Da un punto di vista spaziale le catene cheratiniche sono disposte a elica a formare una struttura tridimensionale.

Proprietà

La lana è un materiale viscoelastico caratterizzato da un elevato allungamento (30- 50%) e da un valore di carico di rottura relativamente basso ossia è poco tenace.

Presenta buona resistenza all’usura e ai solventi organici e pertanto può essere lavata a secco. Non resiste molto all’attacco di acidi, basi, di agenti ossidanti o riducenti. Alle alte temperature diventa ruvida e perde in tenacità per cui il lavaggio in acqua deve essere effettuato a temperature inferiori a 40°C. La maggior parte della lana prodotta è usata come tessuto per abbigliamento e arredamento.

I trattamenti preliminari che subisce la lana prima della filatura e della tessitura sono:

  • purga
  • carbonizzazione
  • sbianca
  • cardatura
  • tintura
  • trattamenti particolari: antinfeltrenti, oleo- e idro- repellenti, per aumentare la resistenza a batteri, muffe ecc.

La purga consiste nella rimozione del materiale estraneo presente come lanolina e sporco ed è eseguita con soluzioni acquose e calde di carbonato di sodio per rendere l’ambiente basico e sapone o con solventi organici. La carbonizzazione è un trattamento con acido solforico caldo e serve per distruggere i componenti vegetali presenti. La sbianca serve per togliere il colore giallastro alla lana e renderla più bianca e viene effettuata con acqua ossigenata H2O2 e idrosolfito S2O42- entrambi noti per le loro proprietà riducenti. La cardatura è un’operazione che consente la parallelizzazione delle fibre e si ottiene facendo passare la lana attraverso tre cilindri ricoperti di gomma e dotati di una serie di aghi di acciaio che agiscono da pettini. Le fibre, dopo la cardatura, hanno l’aspetto di veli continui e uniformi; sono filate e quindi tessute in cardati o pettinati.

I tessuti cardati si ottengono per tessitura diretta del velo di carda; si ottengono con fibre più corte mentre i tessuti pettinati si ottengono per tessitura di filati di fibre lunghe.

Esse  oltre alla cardatura sono sottoposte anche alla pettinatura in modo da ottenere una:

  • più completa pulizia del nastro prodotto
  • parallelizzazione delle fibre
  • perfetta omogeneità di lunghezza per eliminazione delle fibre corte o spezzate.

Tintura

La tintura delle fibre di lana si faceva per trattamento con coloranti acidi all’ebollizione e a pressione ambiente. Attualmente si impiegano soluzioni di coloranti costituiti da complessi metallici in particolare di cobalto e cromo che consentono di tingere a pH più elevati ( 5-5.5) rispetto ai coloranti acidi che operano a pH circa 3 e quindi con minor deterioramento della fibra e conferiscono un colore più stabile ai lavaggi a cui viene sottoposto il tessuto. Nella tintura sono impiegati agenti ausiliari e tensioattivi che consentono una tintura più omogenea. I trattamenti antinfeltrenti sono fatti con agenti chimici quali ipoclorito ClO, permanganato MnO4che sono degli ossidanti o mediante rivestimento della fibra con un film. Tali trattamenti si effettuano con tutte le precauzioni in quanto possono attaccare sia la cuticola che la corteccia compromettendo le proprietà meccaniche delle fibre

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