Keywords
textile arts
ecological research
sustainable development
materials engineering
fibras naturales
artes textiles
investigación ecológica
desarrollo sostenible
tecnología de materiales
How to Cite
Abstract
For this paper, natural fibers obtained from pineapple stubble were stained using red, olive green, black and orange synthetic anilines to later make textiles reinforced with a polylactic acid biopolymer (PLA). The fibers were obtained from the stubble by decorticating the leaves and then applying three different treatments: sodium hydroxide (5 %), sodium dodecyl sulfate (8.6 mmol/L), and ethanol (70 %). Later, they were compacted by adding PLA, pressure and temperature to form the textile in order to add strength and record its color change. The color difference in the fibers was measured before and after applying heat into the textile by means of the CIELAB system. At the end of the process, it was determined that the greatest change registered after the thermal unification during the experimentation was that of the orange aniline treated with ethanol, which had a magnitude ∆E* = 331,41.
References
Asim, M., Abdan, K., Jawaid, M., Nasir, M., Dashtizadeh, Z., Ishak, M., & Enamul, M. (2015). A Review on Pineapple Leaves Fibre and Its Composites. International Journal of Polymer Science, 2015, 1-17. DOI: https://doi.org/10.1155/2015/950567
Banik, S., Kumar, D., & Debnath, S. (2011). Utilization of pineapple leaf agro-waste for extraction of fibre and the residual biomass for vermicomposting. Indian Journal of Fibre and Textile Research, 36(2), 172-177.
Barkhad, M.S., Abu-Jdayil, B., Mourad, A.H.I., & Iqbal, M.Z. (2020). Thermal insulation and mechanical properties of polylactic acid (PLA) at different processing conditions. Polymers, 12(9), 2091. DOI: https://doi.org/10.3390/POLYM12092091
Cámara Nacional de Productores y Exportadores de Piña (CANAPEP). (2020). CANAPEP. Recuperado de https://canapep.com/estadisticas/
Castro, L. (2012). Caracterización de un material compuesto de PLA con fibras del raquis de la palma de aceite (Elaeis guineensis). Bogotá, Colombia: Universidad de los Andes.
Cedaño, M., Villaseñor, L., & Guzmán, L. (2001). Some Aphyllophorales tested for organic dyes. Mycologist, 15(2) , 81-85. DOI: 10.1016/S0269-915X(01)80089-6
Cedaño, M., & Villaseñor, L. (2006). Colorantes orgánicos de hongos y líquenes. Scientia Centro Universitario de Ciencias Biológicas y Agropecuarias, 8(2), 141-161.
Chakraborty, J. (2014). Fundamentals and practices in colouration of textiles. New Delhi, India: Woodhead Publishing India PVT.
Cuervo, B. (2014). La Sociedad en el Egipto de los faraones. La Razón Histórica: Revista Hispanoamericana de Historia de Las Ideas Políticas y Sociales, 26, 155-186.
Debnath, S. (2016). Pineapple Leaf Fibre – A Sustainable Luxury and Industrial Textiles. In M. A. Gardetti (Ed.), Handbook of Products and Processes Remanufactured Fashion (pp. 35-37). Singapore, Singapore: Springer.
Delgado, M.V. (2021). Aprovechamiento del residuo de cultivo de de banano en la producción artesanal de fibra textil. Calceta, Ecuador: Escuela Superior Politécnica Agropecuaria de Manabí.
Environmental Protection Agency. (n.d.). Textiles: Material-Specific Data. EPA. Retrieved from https://www.epa.gov/facts-and-figures-about-materials-waste-and-recycling/textiles-material-specific-data#:~:text=The%20total%20amount%20of%20textiles,percent%20of%20all%20MSW%20landfilled
García, D., Ibargüen, H., & Alvarado, A. (2020). Aprovechamiento del subproducto del café como alternativa para la producción de nuevos materiales. En J.A. Sepúlveda Aguirre (Ed)., Un análisis de los campos en ingeniería: usos y aplicaciones (pp. 175-197). Barranquilla, Colombia: Corporación Universitaria Americana.
Garita, R.A. (2014). La piña. Cartago, Costa Rica: Editorial Tecnológica de Costa Rica.
Gonzáles, A.H. (2015). Diseño, operación y aplicación de métodos analíticos en los hilados de fibras textiles naturales y sus mezclas. Arequipa, Perú: Universidad Nacional de San Agustín de Arequipa.
Gonzáles, C., Gonzáles, L., Parés, F., Ventura, H., & Ardanuy, M. (2020). Estudio de la aplicación de fibras extraídas de subproductos agrícolas en agrotextiles. Revista Química e Industria Textil, 234, 7-14.
Huda, M.S. (2006). Wood-fiber-reinforced poly(lactic acid) composites: Evaluation of the physicomechanical and morphological properties. Journal of Applied Polymer Science, 102, 4856-4869. DOI:10.1002/app.24829
Jawaid, M.K. (2011). Cellulosic/synthetic fibre reinforced polymer hybrid composites: a review. Carbohydrate Polymer, 86(1), 1-18. DOI: https://doi.org/10.1016/j.carbpol.2011.04.043
Jirón García, E.G., Rodríguez Mora, K., & Bernal, C. (2020). Cellulose Nanofiber Production from Banana Rachis. International Journal of Engineering Science and Computing, 10(2), 24683-24689.
Kannojiya, R., Gaurav, K., Ranjan, R., Tiyer, N., & Pandey, K. (2013). Extraction of pineapple fibres for making commercial products. Journal of Environmental Research And Development, 7(4), 1385-1390.
Kant, R. (2012). Textile dyeing industry an environmental hazard. Natural Science, 4(1), 22-26. DOI: 10.4236/ns.2012.41004.
McGlashan, S. (2016). Usos industriales y energéticos de los subproductos de origen animal, pasado y futuro. Sitio Argentino de Producción Animal. Recuperado de https://www.produccion-animal.com.ar/informacion_tecnica/carne_y_subproductos/165-Usos_industriales.pdf
Mofokeng, J.P., Luyt, A.S., Tábi, T., & Kovács, J. (2012). Comparison of injection moulded, natural fibre-reinforced composites with PP and PLA as matrices. Journal of Thermoplastic Composite Materials, 25(8), 927-948. DOI: https://doi.org/10.1177/0892705711423291
Moreno, S., & Mendoza, Y. (2019). Producción de fibra artesanal a partir de subproductos de la piña, para la producción de textiles biodegradables. Villavicencio, Colombia: Universidad Santo Tomás.
Moya, A. (2020). Diseño de un complemento de moda tipo calzado elaborado a partir de residuos textiles y subproductos agrarios. Barcelona, España: Universidad Politécnica de Cataluña.
Oksman, K.S. (2003). Natural Fibres as Reinforcement in Polylactic Acid (PLA) Composites. Composites Science & Technology, 63(9), 1317-1324. DOI:10.1016/S0266-3538(03)00103-9
O’Neal, K. (21 de junio de 2018). Con el ojo sobre la piña. Universidad de Costa Rica. Recuperado de https://www.ucr.ac.cr/noticias/2018/06/21/ucr-investiga-y-aporta-soluciones-a-polemico-cultivo-en-costa-rica.html
Ortiz, E., Solís, H., Noreña, L., & Loera-Serna, S. (2017). Degradation of Red Anthraquinone Dyes: Alizarin, Alizarin S and Alizarin Complexone by Ozonation. International Journal of Environmental Science and Development, 8(4), 255-259. DOI: https://doi.org/10.18178/ijesd.2017.8.4.958
Pavia, D.L., Lampman, G.M., & Kriz, G.S. (2009). Introduction to spectroscopy. Washington, United States: Brooks/Cole, Thomson Learning.
Peña, P. (2018). Elaboración y caracterización de materiales compuestos elaborados con resina poliéster, fibras textiles de desecho y agregados minerales, para su uso como bloque de construcción. Ciudad de México, México: Universidad Autónoma del Estado de México.
Pinzón, D., & Carreño, D. (2015). Plan de negocios para la producción de chalecos doble faz hechos de material reciclado e impermeable en la ciudad de Bogotá. Bogotá, Colombia: Universidad Distrital Francisco José de Caldas.
Richmond, K. (26 marzo de 2020). Piña: la novedosa fuente de fibras textiles. Universidad de Costa Rica. Recuperado de https://www.ucr.ac.cr/noticias/2020/03/26/pina-la-novedosa-fuente-de-fibras-textiles.html
Rodríguez, E.L. (2011). La producción sustentable de fibras textiles: ¿una alternativa viable para Argentina? Mar del Plata, Argentina: Universidad Nacional de Mar del Plata.
Satyanarayana, K.G. (2007). Studies on lignocellulosic. Composites Part A: Applied Science and Manufacturing, 38, 1694-1709. DOI: https://doi.org/10.1016/j.compositesa.2007.02.006
Svobodová, E., Bosáková, Z., Ohlídalová, M., Novotná, M., & Němec, I. (2012). The use of infrared and Raman microspectroscopy for identification of selected red organic dyes in model colour layers of works of art. Vibrational Spectroscopy, 63, 380-389. DOI: https://doi.org/10.1016/j.vibspec.2012.09.003
Sena Neto, A., Araujo, M., Souza, F., Mattoso, L., & Marconcini, J. (2013). Characterization and comparative evaluation of thermal, structural, chemical, mechanical and morphological properties of six pineapple leaf fiber varieties for use in. Industrial Crops and Products, 43, 529-537. DOI: 10.1016/j.indcrop.2012.08.001
Sena Neto, A., Araujo, M., Barboza, R., Fonseca, A., Tonoli, G., Souza, F., Mattoso, L., & Marconcini, J. (2015). Comparative study of 12 pineapple leaf fiber varieties for use as mechanical reinforcement in polymer composites. Industrial Crops and Products, 64, 68-75. DOI: 10.1016/j.indcrop.2014.10.042
Shirvanimoghaddam, K., Motamed, B., Ramakrishna, S., & Naebe, M. (2020). Death by Waste: Fashion and Textile Circular Economy Case. Science of the Total Environment, 718, 137317.
Talens Oliag, P. (2017). Evaluación del color y tolerancia de color en alimentos a través del espacio CIELAB. Valencia, España: Universitat Politècnica de València.
Textile Exchange. (8 de agosto de 2020). 2020 Preferred Fiber and Materials Market Report (PFMR) Released! Textile Exchange. Retrieved from https://textileexchange.org/2020-preferred-fiber-and-materials-market-report-pfmr-released-2/
Uddin, N., Miah, S., Jalil, M., Islam, M., & Siddika, A. (2017). A Review on Extraction, Characterization and Application of Pineapple Leaf Fiber (PALF) in Textiles and Other Fields. International Journal of Advanced Research, 5(4), 112-116. DOI:10.21474/IJAR01/3786
Vargas Mesén, J., & Rodríguez Mora, K. (2021). Funcionalización de nanocelulosa a partir de rastrojo de piña y raquis de palma africana. Científica, 25(2), 1-19. DOI: https://doi.org/10.46842/ipn.cien.v25n2a08.
Venkataraman, K. (1977). The analytical chemistry of synthetic dyes. New York, United States: Wiley.
Villegas, C., & González, B. (2013). Fibras textiles naturales sustentables y nuevos hábitos de consumo. Revista Legado de Arquitectura y Diseño, 13, 31-46.
Wanjun, L.M. (2005). Green composites from soy based plastic and pineapple leaf fiber: fabrication and properties evaluation. Polymer (Guildf), 46(8), 2710-2721.
Yuen, C.W.M., Ku, S.K.A., Choi, P.S.R., Kan, C.W., & Tsang, S.Y. (2005). Determining Functional Groups of Commercially Available Ink-Jet Printing Reactive Dyes Using Infrared Spectroscopy. Research Journal of Textile and Apparel, 9(2), 26-38. DOI: https://doi.org/10.1108/RJTA-09-02-2005-B004
Zúñiga Arias, D., Charpentier Alfaro, C., Méndez Arias, J., & Rodríguez Mora, K. (2022).Changes in the structure and composition of pineapple leaf fiber after alkali and ionic surfactant pretreatments and their impact on enzymatic hydrolysis. Preparative Biochemistry & Biotechnology, 52, 1-10. DOI: https://doi.org/10.1080/10826068.2021.2021233
Comments
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
Copyright (c) 2022 Eddy Jirón, Yariela Núñez, Karina Rodríguez, Pedro Casanova