Adaptado de la 3ra edición, Enciclopedia de Salud y Seguridad Ocupacional.
El rayón es una fibra sintética producida a partir de celulosa (pulpa de madera) que ha sido tratada químicamente. Se utiliza solo o mezclado con otras fibras sintéticas o naturales para fabricar tejidos resistentes, muy absorbentes y suaves, que se pueden teñir con colores brillantes y duraderos.
La fabricación del rayón tuvo su origen en la búsqueda de una seda artificial. En 1664, Robert Hooke, un científico británico destacado por sus observaciones de las células vegetales, predijo la posibilidad de duplicar la seda por medios artificiales; casi dos siglos después, en 1855, se fabricaban fibras a partir de una mezcla de ramitas de morera y ácido nítrico. El primer proceso comercial exitoso fue desarrollado en 1884 por el inventor francés Hilaire de Chardonnet, y en 1891, los científicos británicos Cross y Bevan perfeccionaron el proceso viscoso. Para 1895, el rayón se producía comercialmente en una escala bastante pequeña y su uso creció rápidamente.
Métodos de producción
El rayón se fabrica mediante una serie de procesos, según el uso previsto.
En proceso de viscosa, la celulosa derivada de la pulpa de madera se sumerge en una solución de hidróxido de sodio y el exceso de líquido se exprime mediante compresión para formar celulosa alcalina. Se eliminan las impurezas y, tras ser desmenuzada en jirones similares a migas blancas que se dejan envejecer durante varios días a temperatura controlada, la celulosa alcalina triturada se traslada a otro tanque donde se trata con bisulfuro de carbono para formar migas de color naranja dorado. xantato de celulosa. Estos se disuelven en hidróxido de sodio diluido para formar un líquido naranja viscoso llamado viscosa. Se mezclan diferentes lotes de viscosa para obtener una calidad uniforme. La mezcla se filtra y madura durante varios días de almacenamiento a temperatura y humedad estrictamente controladas. Luego se extruye a través de boquillas de metal con agujeros finos (hiladoras) en un baño de ácido sulfúrico al 10%. Se puede enrollar como un filamento continuo (tortas) o cortar en las longitudes requeridas e hilar como el algodón o la lana. El rayón viscosa se usa para fabricar prendas de vestir y telas pesadas.
En proceso de cupramonio, que se utiliza para fabricar tejidos similares a la seda y calcetería transparente, la pulpa de celulosa disuelta en la solución de hidróxido de sodio se trata con óxido de cobre y amoníaco. Los filamentos salen de las hileras hacia un embudo giratorio y luego se estiran hasta la finura requerida por la acción de un chorro de agua.
En los procesos de viscosa y cupramonio, la celulosa se reconstituye, pero el acetato y el triacetato son ésteres de la celulosa y algunos los consideran una clase separada de fibra. Las telas de acetato son conocidas por su capacidad para tomar colores brillantes y tener una buena caída, características que las hacen particularmente deseables para prendas de vestir. Las fibras cortas de acetato se utilizan como relleno en almohadas, cubrecolchones y edredones. Los hilos de triacetato tienen muchas de las mismas propiedades que el acetato, pero son especialmente favorecidos por su capacidad para retener arrugas y pliegues en las prendas.
Riesgos y su prevención
Los principales peligros en el proceso de viscosa son las exposiciones al disulfuro de carbono y al sulfuro de hidrógeno. Ambos tienen una variedad de efectos tóxicos dependiendo de la intensidad y duración de la exposición y el(los) órgano(s) afectado(s); van desde la fatiga y el vértigo, la irritación respiratoria y los síntomas gastrointestinales hasta los trastornos neuropsiquiátricos profundos, los trastornos auditivos y visuales, la inconsciencia profunda y la muerte.
Además, con un punto de inflamación por debajo de –30 °C y límites explosivos entre 1.0 y 50 %, el disulfuro de carbono tiene un alto riesgo de incendio y explosión.
Los ácidos y álcalis utilizados en el proceso están bastante diluidos, pero siempre existe el peligro de preparar las diluciones adecuadas y salpicaduras en los ojos. Las migajas alcalinas producidas durante el proceso de trituración pueden irritar las manos y los ojos de los trabajadores, mientras que los vapores ácidos y el gas de sulfuro de hidrógeno que emanan del baño giratorio pueden causar una queratoconjuntivitis caracterizada por lagrimeo excesivo, fotofobia y dolor ocular intenso.
Mantener las concentraciones de disulfuro de carbono y sulfuro de hidrógeno por debajo de los límites de exposición seguros requiere una vigilancia diligente, como la que puede proporcionar un aparato automático de registro continuo. Es aconsejable un cerramiento completo de la maquinaria con LEV eficiente (con tomas a nivel del suelo ya que estos gases son más pesados que el aire). Los trabajadores deben estar capacitados en respuestas de emergencia en caso de fugas y, además de contar con el equipo de protección personal adecuado, los trabajadores de mantenimiento y reparación deben recibir instrucción y supervisión cuidadosas para evitar niveles innecesarios de exposición.
Los baños y las instalaciones de lavado son necesidades más que meros servicios. Es deseable la vigilancia médica a través de reconocimientos médicos periódicos y previos a la colocación.