La Industria Textil
El término industria textil (del latín texere, para tejer) se aplicó originalmente al tejido de telas a partir de fibras, pero ahora incluye una amplia gama de otros procesos como tejido de punto, tufting, fieltrado, etc. También se ha ampliado para incluir la fabricación de hilados a partir de fibras naturales o sintéticas, así como el acabado y teñido de tejidos.
fabricación de hilo
En eras prehistóricas, el pelo de los animales, las plantas y las semillas se usaban para hacer fibras. La seda se introdujo en China alrededor del año 2600 a. C., y a mediados del siglo XVIII d. C. se crearon las primeras fibras sintéticas. Si bien las fibras sintéticas hechas de celulosa o productos petroquímicos, ya sea solas o en variadas combinaciones con otras fibras sintéticas y/o naturales, han visto un uso cada vez más amplio, no han podido eclipsar totalmente a las telas hechas de fibras naturales como lana, algodón, lino y seda.
La seda es la única fibra natural formada en filamentos que se pueden torcer para hacer hilo. Las otras fibras naturales primero deben enderezarse, hacerse paralelas peinándolas y luego estirarlas en un hilo continuo hilando. Él huso es la primera herramienta giratoria; se mecanizó por primera vez en Europa alrededor del año 1400 dC con la invención de la rueca. El final del siglo XVII vio la invención del máquina de hilar, que podría operar varios husillos simultáneamente. Entonces, gracias a la invención de Richard Arkwright del marco giratorio en 1769 y la introducción de Samuel Crompton del mula, que permitía que un trabajador operara 1,000 husos a la vez, la fabricación de hilados pasó de ser una industria artesanal a las fábricas.
elaboración de tela
La fabricación de telas tuvo una historia similar. Desde sus orígenes en la antigüedad, el telar manual ha sido la máquina de tejer básica. Las mejoras mecánicas comenzaron en la antigüedad con el desarrollo de la liar, a la que se atan hilos de urdimbre alternos; en el siglo XIII d.C., el pedal de pie, que podía operar varios juegos de lizos, fue introducido. Con la adición de la listón montado en marco, que golpea la trama o rellena los hilos en su lugar, el telar “mecanizado” se convirtió en el instrumento de tejido predominante en Europa y, a excepción de las culturas tradicionales donde persistieron los telares manuales originales, en todo el mundo.
La invención de John Kay de la lanzadera voladora en 1733, que permitió al tejedor enviar la lanzadera a lo ancho del telar automáticamente, fue el primer paso en la mecanización del tejido. Edmund Cartwright desarrolló el telar a vapor y en 1788, con James Watt, construyó la primera fábrica textil impulsada por vapor en Inglaterra. Esto liberó a los molinos de su dependencia de la maquinaria accionada por agua y permitió que se construyeran en cualquier lugar. Otro avance significativo fue la tarjeta perforada sistema, desarrollado en Francia en 1801 por Joseph Marie Jacquard; esto permitió el tejido automatizado de patrones. Los telares mecánicos anteriores hechos de madera fueron reemplazados gradualmente por telares hechos de acero y otros metales. Desde entonces, los cambios tecnológicos se han centrado en hacerlos más grandes, rápidos y altamente automatizados.
Teñido e estampado
Los tintes naturales se usaban originalmente para dar color a los hilos y las telas, pero con el descubrimiento de los tintes de alquitrán de hulla en el siglo XIX y el desarrollo de las fibras sintéticas en el siglo XX, los procesos de teñido se han vuelto más complicados. La impresión en bloque se usó originalmente para teñir telas (la serigrafía de telas se desarrolló a mediados del siglo XIX), pero pronto fue reemplazada por la impresión con rodillo. Los rodillos de cobre grabados se utilizaron por primera vez en Inglaterra en 19, seguidos de rápidas mejoras que permitieron la impresión con rodillos en seis colores, todo en un registro perfecto. La impresión moderna con rodillos puede producir más de 20 m de tela impresa en 1800 o más colores en 1785 minuto.
Máquinas de acabado
Al principio, las telas se acababan cepillando o cortando la siesta de la tela, rellenando o aprestando la tela, o pasándola por rollos de calandria para producir un efecto vidriado. Hoy en día, las telas se preencogen, mercerizado (los hilos y tejidos de algodón se tratan con soluciones cáusticas para mejorar su resistencia y brillo) y se tratan mediante una variedad de procesos de acabado que, por ejemplo, aumentan la resistencia a las arrugas, la retención de arrugas y la resistencia al agua, las llamas y el moho.
Los tratamientos especiales producen fibras de alto rendimiento, llamados así por su extraordinaria fuerza y resistencia a temperaturas extremadamente altas. Así, la aramida, una fibra similar al nailon, es más fuerte que el acero, y el kevlar, una fibra hecha de aramida, se usa para fabricar telas y ropa a prueba de balas que son resistentes tanto al calor como a los productos químicos. Otras fibras sintéticas combinadas con carbono, boro, silicio, aluminio y otros materiales se utilizan para producir materiales estructurales superfuertes y ligeros que se utilizan en aviones, naves espaciales, filtros y membranas resistentes a productos químicos y equipos deportivos de protección.
De la artesanía a la industria
La fabricación de textiles fue originalmente una artesanía practicada por hilanderos y tejedores caseros y pequeños grupos de artesanos calificados. Con los desarrollos tecnológicos, surgieron empresas textiles grandes y económicamente importantes, principalmente en el Reino Unido y los países de Europa occidental. Los primeros colonos de América del Norte trajeron fábricas de telas a Nueva Inglaterra (Samuel Slater, que había sido supervisor de una fábrica en Inglaterra, construyó de memoria una máquina de hilar en Providence, Rhode Island, en 1790), y la invención de Eli Whitney desmotadora de algodón, que podía limpiar el algodón cosechado con gran rapidez, creó una nueva demanda de tejidos de algodón.
Esto fue acelerado por la comercialización del máquina de coser. A principios del siglo XVIII, varios inventores produjeron máquinas que cosían telas. En Francia en 18, Barthelemy Thimonnier recibió una patente para su máquina de coser; en 1830, cuando 1841 de sus máquinas estaban ocupadas cosiendo uniformes para el ejército francés, su fábrica fue destruida por sastres que vieron sus máquinas como una amenaza para su sustento. Aproximadamente en ese momento en Inglaterra, Walter Hunt ideó una máquina mejorada, pero abandonó el proyecto porque sintió que dejaría sin trabajo a las costureras pobres. En 80, Elias Howe recibió una patente estadounidense para una máquina muy parecida a la de Hunt, pero se vio envuelto en batallas legales, que finalmente ganó, acusando a muchos fabricantes de infringir su patente. La invención de la máquina de coser moderna se atribuye a Isaac Merritt Singer, quien ideó el brazo colgante, el prensatelas para sujetar la tela, una rueda para pasar la tela a la aguja y un pedal en lugar de una manivela, dejando ambos manos libres para maniobrar la tela. Además de diseñar y fabricar la máquina, creó la primera empresa de electrodomésticos de consumo a gran escala, que presentaba innovaciones como una campaña publicitaria, la venta de las máquinas a plazos y un contrato de servicio.
Por lo tanto, los avances tecnológicos durante el siglo XVIII no solo fueron el impulso de la industria textil moderna, sino que se les puede atribuir la creación del sistema fabril y los profundos cambios en la vida familiar y comunitaria que se han denominado Revolución Industrial. Los cambios continúan hoy a medida que los grandes establecimientos textiles se mudan de las antiguas áreas industrializadas a nuevas regiones que prometen mano de obra y fuentes de energía más baratas, mientras que la competencia fomenta desarrollos tecnológicos continuos, como la automatización controlada por computadora para reducir las necesidades de mano de obra y mejorar la calidad. Mientras tanto, los políticos debaten cuotas, aranceles y otras barreras económicas para brindar y/o retener ventajas competitivas para sus países. Así, la industria textil no solo proporciona productos esenciales para la creciente población mundial; también tiene una profunda influencia en el comercio internacional y las economías de las naciones.
Preocupaciones de seguridad y salud
A medida que las máquinas se hicieron más grandes, más rápidas y más complicadas, también introdujeron nuevos peligros potenciales. A medida que los materiales y los procesos se volvieron más complejos, infundieron al lugar de trabajo riesgos potenciales para la salud. Y como los trabajadores tenían que hacer frente a la mecanización y la demanda de una mayor productividad, el estrés laboral, en gran parte ignorado o ignorado, ejercía una influencia cada vez mayor en su bienestar. Quizás el mayor efecto de la Revolución Industrial fue en la vida comunitaria, ya que los trabajadores se mudaron del campo a las ciudades, donde tuvieron que lidiar con todos los males de la urbanización. Estos efectos se ven hoy en día a medida que las industrias textil y de otro tipo se trasladan a países y regiones en desarrollo, excepto que los cambios son más rápidos.
Los peligros encontrados en diferentes segmentos de la industria se resumen en los otros artículos de este capítulo. Hacen hincapié en la importancia de una buena limpieza y mantenimiento adecuado de las máquinas y los equipos, la instalación de resguardos y vallas eficaces para evitar el contacto con las piezas móviles, el uso de ventilación de extracción local (LEV) como complemento de una buena ventilación general y control de la temperatura, y la provisión de ropa y equipo de protección personal (EPP) apropiado siempre que un peligro no se pueda controlar o prevenir por completo mediante la ingeniería de diseño y/o la sustitución de materiales menos peligrosos. La educación y capacitación repetidas de los trabajadores en todos los niveles y la supervisión efectiva son temas recurrentes.
Preocupaciones ambientales
Las preocupaciones ambientales planteadas por la industria textil provienen de dos fuentes: los procesos involucrados en la fabricación textil y los peligros asociados con la forma en que se utilizan los productos.
Fabricación textil
Los principales problemas ambientales creados por las plantas de fabricación textil son las sustancias tóxicas que se liberan a la atmósfera y a las aguas residuales. Además de los agentes potencialmente tóxicos, los olores desagradables suelen ser un problema, especialmente cuando las plantas de teñido y estampado están ubicadas cerca de áreas residenciales. Los escapes de ventilación pueden contener vapores de solventes, formaldehído, hidrocarburos, sulfuro de hidrógeno y compuestos metálicos. En ocasiones, los solventes pueden capturarse y destilarse para su reutilización. Las partículas pueden eliminarse por filtración. El lavado es eficaz para los compuestos volátiles solubles en agua como el metanol, pero no funciona en la impresión con pigmentos, donde los hidrocarburos constituyen la mayor parte de las emisiones. Los materiales inflamables pueden quemarse, aunque esto es relativamente caro. La solución definitiva, sin embargo, es el uso de materiales que estén lo más cerca posible de ser libres de emisiones. Esto se refiere no solo a los tintes, aglutinantes y agentes de reticulación utilizados en la impresión, sino también al contenido de formaldehído y monómero residual de las telas.
La contaminación de las aguas residuales por colorantes no fijados es un grave problema ambiental, no solo por los peligros potenciales para la salud humana y animal, sino también por la decoloración que la hace muy visible. En el teñido ordinario, se puede lograr la fijación de más del 90 % del colorante, pero los niveles de fijación de solo el 60 % o menos son comunes en la estampación con colorantes reactivos. Esto significa que más de un tercio del tinte reactivo pasa a las aguas residuales durante el lavado de la tela estampada. Se introducen cantidades adicionales de colorantes en las aguas residuales durante el lavado de pantallas, mantillas de impresión y tambores.
Se han establecido límites en la decoloración de las aguas residuales en varios países, pero a menudo es muy difícil cumplirlos sin un costoso sistema de purificación de aguas residuales. Una solución se encuentra en el uso de colorantes con menor efecto contaminante y el desarrollo de colorantes y espesantes sintéticos que aumentan el grado de fijación del colorante, reduciendo así la cantidad de exceso a lavar (Grund 1995).
Preocupaciones ambientales en el uso de textiles
Los residuos de formaldehído y algunos complejos de metales pesados (la mayoría de ellos son inertes) pueden ser suficientes para causar irritación y sensibilización en la piel de las personas que visten las telas teñidas.
El formaldehído y los solventes residuales en alfombras y telas utilizadas para tapicería y cortinas continuarán evaporándose gradualmente durante algún tiempo. En edificios sellados, donde el sistema de aire acondicionado recircula la mayor parte del aire en lugar de expulsarlo al ambiente exterior, estas sustancias pueden alcanzar niveles lo suficientemente altos como para producir síntomas en los ocupantes del edificio, como se explica en otra parte de este documento. Enciclopedia.
Para garantizar la seguridad de las telas, Marks and Spencer, el minorista de ropa británico/canadiense, abrió el camino al establecer límites para el formaldehído en las prendas que comprarían. Desde entonces, otros fabricantes de prendas, en particular Levi Strauss en los Estados Unidos, han seguido su ejemplo. En varios países, estos límites se han formalizado en leyes (p. ej., Dinamarca, Finlandia, Alemania y Japón) y, en respuesta a la educación del consumidor, los fabricantes de telas se han adherido voluntariamente a dichos límites para poder utilizar productos ecológicos. etiquetas (ver figura 1).
Figura 1. Etiquetas ecológicas utilizadas para textiles
Conclusión
Los avances tecnológicos continúan mejorando la gama de tejidos producidos por la industria textil y aumentando su productividad. Sin embargo, es muy importante que estos desarrollos estén guiados también por el imperativo de mejorar la salud, la seguridad y el bienestar de los trabajadores. Pero incluso entonces, existe el problema de implementar estos desarrollos en empresas más antiguas que son marginalmente viables desde el punto de vista financiero y que no pueden realizar las inversiones necesarias, así como en áreas en desarrollo deseosas de tener nuevas industrias, incluso a expensas de la salud y la seguridad de la población. trabajadores Incluso bajo estas circunstancias, sin embargo, se puede lograr mucho mediante la educación y capacitación de los trabajadores para minimizar los riesgos a los que pueden estar expuestos.