Antes del hilo: cómo se produce la fibra cortada de poliéster (PSF)
Detrás del hilado (spun) existe una industria aparte: hilatura por fusión, recogida en cable de filamentos (tow), estirado, rizado en caja de rizado (stuffer-box) y corte a longitud. Una mirada de ingeniería honesta a la PSF virgen frente a la reciclada (a partir de escama de botella) y a la fibra de relleno hueca conjugada siliconada.
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Al margen por completo del relato del hilo de filamento (POY/FDY/DTY) existe una segunda gran familia del poliéster: la fibra cortada, es decir, fibras cortas de longitud definida. Se comporta como el algodón, se hila como el algodón y se mezcla con el algodón. Aquí divergen los dos orígenes posibles de una tela: la superficie lisa, resistente y de bajo pilling del género de punto hecho con filamento continuo, frente a la superficie texturizada y de tacto algodonoso del hilo obtenido a partir de fibra cortada. La producción de PSF es una industria distinta que, aún por detrás del hilo, arranca en la física del fundido.
Cinco etapas: hilatura por fusión, cable (tow), estirado, rizado, corte
La línea de PSF es una cadena fija de cinco etapas. (1) Hilatura por fusión: igual que en el filamento, el fundido de PET se extruye por hileras (spinneret) de múltiples orificios, pero aquí el objetivo no son bobinas individuales, sino reunir decenas de miles de filamentos en un único haz grueso. (2) Ese haz —el cable de filamentos (tow)— se deposita en botes. (3) El cable se estira sobre rodillos godet calientes con una relación de estirado típica de ~3:1 a ~4:1, lo que alinea las moléculas y construye tenacidad. (4) Rizado: el cable se empuja dentro de una caja de rizado (stuffer-box), que le imprime un rizado en zigzag fijado después por termofijado; ese rizado es lo que permite que las fibras se agarren entre sí para poder hilarse más tarde. (5) Corte: el cable rizado se corta a la longitud de fibra objetivo (típicamente 32 / 38 / 51 / 64 mm, según el sistema, algodonero o lanero). Para la química del fundido y la física de la hilatura con más detalle, consulten nuestras guías de polímero PET/IV e hilatura por fusión (POY/FDY); aquí el foco es la forma en fibra corta, no la forma posterior al filamento.
La finura (dpf) define el trabajo de la fibra
La palanca de diseño más potente es el denier por filamento (dpf), es decir, la finura de la fibra individual. Las fibras más finas dan un tacto más suave y algodonoso y mejor cobertura; las más gruesas dan volumen y elasticidad. Intervalos típicos/representativos: ~1,0–1,5 dpf para el género de punto de prendas con tacto de algodón; ~3–7 D para los no tejidos (nonwoven); ~7–20 D para el relleno de almohadas y edredones. La tenacidad se sitúa de forma representativa en ~3,5–4,5 g/denier y el alargamiento a la rotura en ~40–60 %; son valores típicos del sector, no un código normalizado.
Por qué importa el rizado en caja de rizado (stuffer-box)
El hilo de filamento tiene cohesión propia y no necesita rizado; la fibra cortada, en cambio, necesita que las fibras se enganchen entre sí antes de hilarse. La caja de rizado aporta exactamente ese rizado mecánico. El número de rizos y su permanencia, fijada por termofijado, determinan cómo se carda la fibra en bruto, cuánto volumen alcanza el hilo y qué tacto se percibe en el producto final. Por eso la «calidad» de una PSF se mide no solo por la finura, sino también por la geometría del rizado.
De la fibra cortada al hilo: la hilatura de fibra corta
La PSF cortada entra en la cadena clásica de hilatura de fibra corta (short-staple): apertura-limpieza (blowroom) → cardado → manuar → mechera → hilatura. El sistema de hilatura define el carácter del hilo: la hilatura de anillos/compacta da el hilo más resistente y liso; el rotor (open-end) da un hilo más voluminoso y económico; y el chorro de aire/vórtice ofrece baja vellosidad y bajo pilling. Para el efecto detallado de estos sistemas sobre el comportamiento al pilling, consulten nuestra guía de resistencia a la abrasión y al pilling y nuestros contenidos sobre ensayo de calidad del género de punto.
OEM reales
En las líneas de PSF de gran escala, la referencia occidental es Oerlikon Neumag; su serie Staple FORCE construye típicamente líneas en el intervalo de ~5–300 t/día (por ejemplo, la clase Staple FORCE S 1000 con estirado por godet en seco, de forma representativa ~15 t/día). En el lado de la fibra cortada reciclada (rPSF), BoReTech (de origen taiwanés, hoy con sede en China) suministra líneas llave en mano desde la escama de botella hasta la fibra, con una capacidad de línea típica/representativa de ~15–100 t/día. En las máquinas de hilatura de fibra corta, Rieter (anillos G 38, compacto K 48, rotor R 70, chorro de aire J 26), Saurer Schlafhorst (Autocoro 11, rotor automatizado) y Murata/Muratec (VORTEX 870 EX) son los nombres de referencia del sector. Son nombres de serie reales, no afirmaciones de capacidad de una planta concreta.
¿PSF virgen o reciclada (rPSF)?
Las dos rutas se parecen en el producto final, pero divergen en el aprovisionamiento y en la documentación. La PSF virgen procede de fundido de PET de primer uso producido a partir de PTA + MEG: la constancia de color y entre partidas es alta y la trazabilidad es sencilla. La PSF reciclada procede de escama de botella de PET posconsumo (reciclaje mecánico): la escama se lava, se funde y se vuelve a hilar. Su comportamiento en tintura es químicamente muy próximo al de la PSF virgen, pero la naturaleza de la materia prima obliga a gestionar la variación de color y entre partidas y —factor crítico— exige la documentación de cadena de custodia GRS/RCS. Para la distinción entre reciclaje mecánico y químico y para las dimensiones de microplásticos y sostenibilidad, consulten nuestras guías de poliéster reciclado (rPET).
| Dimensión | PSF virgen | PSF reciclada (rPSF) |
|---|---|---|
| Materia prima de entrada | PET de primer uso (PTA + MEG) | Escama de botella de PET posconsumo |
| Ejemplo típico de OEM | Oerlikon Neumag Staple FORCE | Línea rPSF llave en mano de BoReTech |
| Constancia de color / entre partidas | Alta, fácil de gestionar | Más variable; requiere gestión según la materia prima |
| Comportamiento en tintura (colorantes dispersos) | Estándar, previsible | Muy próximo al de la fibra virgen; sensible a la variación de la materia prima |
| Documentación exigida | Certificados de calidad estándar | Cadena de custodia GRS / RCS obligatoria |
| Finura típica (dpf) | ~1,0–1,5 (prendas) · 3–20 (no tejidos/relleno) | Intervalo similar; depende de la calidad de la materia prima |
Caso particular: fibra de relleno hueca conjugada siliconada (HCS)
La fibra que se usa en el relleno de almohadas, edredones y chaquetas no es la PSF de prendas de sección maciza; es fibra hueca conjugada siliconada (HCS). «Hueca» significa que la fibra lleva huecos de aire en su centro, lo que aporta aislamiento y ligereza por unidad de masa. «Conjugada» significa que dos componentes de PET distintos se hilan uno junto a otro para producir un rizado helicoidal permanente, parecido a un muelle; la recuperación elástica y la memoria de volumen nacen de ese rizado. «Siliconada» significa que la superficie se recubre con un lubricante de silicona: las fibras deslizan unas sobre otras y aparece ese tacto blando y mullido del «fiberfill». La finura típica/representativa en esta aplicación se sitúa en el intervalo de ~7–20 D. Para el efecto de la geometría de la sección transversal (hueca, multilobulada, de tres canales) sobre las prestaciones de la fibra, consulten nuestra guía de sección transversal de la fibra.