BR122022002492B1

BR122022002492B1 - Fibras finas feitas a partir de aditivos de reação

Info

Publication number: BR122022002492B1
Application number: BR122022002492-0A
Authority: BR
Inventors: Suresh Laxman Shenoy; Dustin Allen Zastera; Thomas Moore Weik
Original assignee: Donaldson Company, Inc
Priority date: 2013-03-09
Filing date: 2014-03-05
Publication date: 2022-10-11
Also published as: CN105143527A; US20140256873A1; KR102139254B1; BR112015021794A2; EP2964817A1; US10300415B2; BR112015021794B1; WO2014164130A1; JP2016516908A; JP6375313B2; CN105143527B; KR20150126917A

Abstract

A presente invenção refere-se ao material de fibra fina única que é formado a partir de um material de polímero de formação de fibras com pelo menos dois aditivos de reação que são capazes de reagir uns com os outros, e opcionalmente fazendo reagir com o polímero de formação de fibra.

Description

Referência Cruzada aos Pedidos de Patente Relacionados

[0001] O presente pedido de Patente reivindica prioridade ao Pedido de Patente Provisório US N ° de Série 61/775.535, depositado em 9 de Março de 2013 que é incorporado na presente invenção por meio de referência na sua totalidade.

Antecedentes da Invenção

[0002] As redes poliméricas têm sido feitas por meio de eletrofia- ção, fiação rotativa, fiação centrífuga, fiação de fusão, extrusão de fiação de fusão, processamento de ar colocado, ou processamento de via úmida. A eficiência de filtração de tais filtragens é característica do meio de filtração e está relacionada com a fração das partículas removidas da corrente de fluido móvel.

[0003] As tecnologias de fibra fina que contemplam os materiais poliméricos misturados ou combinados com uma variedade de outras substâncias são conhecidas. Algumas das fibras descritas compreendem um núcleo axial ou um material polimérico. Em redor do núcleo axial pode ser encontrada uma camada de um material de revestimento, tal como um oligômero fenólico ou um componente fluoropolímero. Embora muitos destes materiais de fibras finas têm um desempenho adequado para um número de utilizações finais de filtração, em aplicações com intervalos extremos de temperatura, em que é necessária a estabilidade mecânica, a melhoria em propriedades da fibra ainda é necessária.

Sumário

[0004] A presente invenção refere-se a um material de fibras finas únicas que é formado a partir de um material de polímero de formação de fibras com pelo menos dois aditivos de reação que são capazes de reagir uns com os outros, por exemplo, em um processo de formação de fibra ou em um processo de pós-tratamento. Tais aditivos de reação fornecem um mecanismo fácil para a fabricação de fibras finas com propriedades únicas.

[0005] A presente descrição proporciona os métodos de preparação de fibras finas.

[0006] Em uma modalidade da presente invenção, é proporcionado um método de fabricação de fibras finas, em que o método inclui: proporcionar pelo menos um polímero de formação de fibras; fornecimento de, pelo menos, dois aditivos de reação reativos uns com os outros, e, opcionalmente, reativo com o polímero de formação de fibra; e a combinação do pelo menos um polímero de formação de fibras e, pelo menos, dois aditivos de reação sob condições eficazes para formar uma pluralidade de fibras finas.

[0007] Em uma outra modalidade da presente invenção, é proporcionado um método de fabricação de fibras finas, em que o método inclui : proporcionar pelo menos um polímero de formação de fibras; fornecimento de, pelo menos, dois aditivos de reação reativos uns com os outros, e, opcionalmente, reativo com o polímero de formação de fibra; e a combinação do pelo menos um polímero de formação de fibras e, pelo menos, dois aditivos de reação sob condições eficazes para formar uma pluralidade de fibras finas.

[0008] A presente invenção também proporciona as fibras finas preparadas de acordo com métodos descritos na presente invenção.

[0009] Em uma modalidade da presente invenção, é proporcionada uma fibra fina preparada por meio de um método que inclui: proporcionar pelo menos um polímero de formação de fibras; fornecimento de, pelo menos, dois aditivos de reação reativos uns com os outros, em que pelo menos um dos aditivos de reação é reativo com pelo menos um polímero de formação de fibras; e a combinação do pelo me nos um polímero de formação de fibras e, pelo menos, dois aditivos de reação para formar uma pluralidade de fibras finas.

[0010] Em uma outra modalidade da presente invenção, é proporcionada uma fibra fina preparada por meio de um método que inclui: proporcionar pelo menos um polímero de formação de fibras; fornecimento de, pelo menos, dois aditivos de reação reativos uns com os outros, e não reativo com pelo menos um polímero de formação de fibras; e a combinação do pelo menos um polímero de formação de fibras e, pelo menos, dois aditivos de reação para formar uma pluralidade de fibras finas.

[0011] A presente invenção também proporciona as fibras finas, meios de filtração, e os elementos de filtragem.

[0012] Em uma modalidade, é proporcionada uma fibra fina, que inclui; pelo menos um polímero de formação de fibras; pelo menos, dois aditivos de reação que estão ligados de forma covalente uns aos outros e, opcionalmente, ligados de forma covalente ao polímero de formação de fibra; pelo menos um dos aditivos de reação é autocon- densado; em que pelo menos um dos aditivos de reação aumenta, pelo menos uma propriedade da fibra fina em comparação com a fibra fina sem tal aditivo de reação.

[0013] Em uma outra modalidade, é proporcionado um fibra fina que inclui uma fase de núcleo e uma fase de revestimento, em que; a fase de núcleo compreende, pelo menos, um polímero de formação de fibras e a fase de revestimento compreende pelo menos um agente de migração de superfície; a fibra inclui pelo menos um segundo aditivo que é ligado de forma covalente ao agente de migração de superfície e, opcionalmente, está ligado de forma covalente ao polímero de for-mação de fibra, e melhora, pelo menos uma, propriedade da fibra fina em comparação com a fibra sem tal aditivo; pelo menos uma porção de pelo menos um polímero de formação de fibra é reticulada por, pelo menos, um dos agente de migração de superfície e o segundo aditivo.

[0014] Em certas modalidades, um ou mais aditivos de reação são selecionados para "aumentar" uma ou mais propriedades das fibras em comparação com as fibras sem o(s) aditivo(s) de reação. Isto significa que um ou mais aditivos de reação são selecionados para simplesmente reforçar uma ou mais propriedades que as fibras já possuíam. Isto também significa que um ou mais aditivos de reação são selecionados para proporcionar as fibras finas resultantes com uma ou mais propriedades, tais fibras não possuem sem o(s) aditivo(s) de reação. Dessa maneira, "melhorar", neste contexto, significa a melhoria ou a criação de uma ou mais propriedades.

[0015] Em certas modalidades da presente invenção, um ou mais do seguinte foi verdadeiro: pelo menos um dos aditivos de reação não é uma composição de aldeído resinosa; Se pelo menos um dos polímeros de formação de fibras é uma poliamida, então nenhum dos aditivos de reação é uma poliamida; pelo menos um dos aditivos de reação tem um peso molecular médio em peso de menos do que 3000 Daltons; e pelo menos um dos aditivos de reação é trifuncional ou superior.

[0016] A presente invenção também proporciona um meio de filtragem que inclui um substrato e uma camada de filtragem que inclui uma pluralidade das fibras finas descritas na presente invenção dispostas sobre o substrato.

[0017] A presente invenção também proporciona um elemento filtrante que inclui um meio de filtragem descrito na presente invenção.

[0018] Na presente invenção, uma fibra de "finos" tem um diâmetro médio de fibra de menos de 5 micrômetros. Tipicamente, isto significa que uma amostra de uma pluralidade de fibras da presente invenção tem um diâmetro médio de fibra de menos de 5 micrômetros. Em certas modalidades, essas fibras têm um diâmetro médio de até 2 mi- crômetros, até 1 micrômetro, até 0,8 micrômetro, ou até 0,5 micrometre. Em certas modalidades, essas fibras têm um diâmetro médio de pelo menos 0,05 micrômetro, ou de pelo menos 0,1 micrômetro.

[0019] Na presente invenção, um polímero "de formação de fibra" (por exemplo, homopolímero ou copolímero) é um que é capaz de formar uma fibra fina na ausência dos aditivos de reação.

[0020] Na presente invenção, o termo "aditivo de reação" refere-se a monômeros, oligômeros e/ou polímeros, que incluam grupos funcionais capazes de reagir com grupos funcionais de outros aditivos de reação, e, opcionalmente, com o polímero de formação de fibra. Os aditivos de reação não são fibras formando-se na concentração do aditivo de reação usado (em relação ao(s) polímero(s) de formação de fibras).

[0021] Tipicamente, estas concentrações usadas são relatadas como proporções em peso. Tipicamente, a quantidade de aditivo(s) de reação em relação ao(s) polímero(s) de formação de fibra é pelo menos de 0,5 : 100, ou, pelo menos, 1 : 100, ou, pelo menos, 5 : 100, ou, pelo menos, 10 : 100, ou pelo menos, 20 : 100 (proporção em peso). Tipicamente, a quantidade de aditivo(s) de reação em relação ao polí- mero(s) de formação de fibra é de até 50 : 100, ou até 200 : 100 (pro-porção em peso), ou até mesmo mais elevado.

[0022] Os termos "compreende" e suas variações não têm um sentido restritivo em que estes aparecem na descrição e reivindicações. Tais condições serão entendidas como implicando a inclusão de uma etapa ou grupo de elementos ou elementos de etapas declarados, mas não a exclusão de qualquer outro elemento ou etapa ou grupo de elementos ou etapas. Por "consistindo em" entende-se, incluindo, e limitado, o que quer que se segue a expressão "consistindo em". Dessa maneira, a expressão "que consiste em" indica que os elementos mencionados são necessários ou obrigatórios, e que nenhum dos outros elementos pode estar presentes. Por "consistindo essencialmente em" entende-se, incluindo quaisquer elementos enumerados, após a expressão, e limitados a outros elementos que não interferem com ou contribuem para a atividade ou ação especificado na descrição dos elementos listados. Dessa maneira, a expressão "consistindo essencialmente em" indica que os elementos listados são necessários ou obrigatórios, mas que os outros elementos são opcionais e podem ou não estar presentes, dependendo ou não se afetam materialmente a atividade ou ação dos elementos listados.

[0023] As palavras "preferido" e "de preferência" referem-se às modalidades da presente descrição, que podem proporcionar certas vantagens, em certas circunstâncias. No entanto, outras modalidades também podem ser preferidas, de acordo com as mesmas ou outras circunstâncias. Além disso, a recitação de uma ou mais modalidades preferenciais não implica que outras modalidades não são úteis, e não se pretende excluir outras modalidades do âmbito da descrição.

[0024] Neste pedido de patente, os termos tais como "um", "uma", e “a”, "o" são não pretendem referir-se a somente uma entidade singular, mas incluem que a classe geral de que um exemplo específico pode ser usada para ilustração. Os termos "um", "uma" e “a”, "o" são usados intermutavelmente com o termo "pelo menos um".

[0025] As frases "pelo menos um de" e "compreende pelo menos um dos" seguidas por meio de uma lista refere-se a qualquer um dos itens da lista e qualquer combinação de dois ou mais itens na lista.

[0026] Tal como usado na presente invenção, o termo "ou" é geralmente empregue no seu sentido habitual incluindo "elou" a menos que o conteúdo dite claramente o contrário. O termo "elou" significa um ou todos os elementos listados ou uma combinação de quaisquer dois ou mais dos elementos listados.

[0027] Também na presente invenção, todos os números são as sumidos para serem modificados pelo termo "cerca", e de preferência pelo termo "exatamente." Tal como é usado na presente invenção em ligação com uma determinada quantidade medida, o termo "cerca de" refere-se à variação da quantidade medida como seria de se esperar por meio da pessoa que é versada na técnica a fazer a medição e exercer um nível de cuidados comensurável com o objetivo da medição e da precisão do equipamento de medição usado.

[0028] Também na presente invenção, as recitações de gamas numéricas por pontos finais inclui todos os números subsumidos dentro desse intervalo, bem como os pontos de extremidade (por exemplo, 1 a 5 inclui 1, 1,5, 2, 2,75, 3, 3,80, 4, 5, etc). Na presente invenção, "até" um número (por exemplo, até 50) inclui o número (por exemplo, 50).

[0029] O resumo anterior da presente descrição não se destina a descrever cada uma das modalidades descritas ou cada aplicação da presente descrição. A descrição que se segue exemplifica mais particularmente as modalidades ilustrativas. Em vários locais em toda a aplicação, a orientação é fornecida através de listas de exemplos, cujos exemplos podem ser usados em várias combinações. Em cada caso, a lista recitada serve apenas como um grupo representativo e não deve ser interpretada como uma lista exclusiva.

Desenhos

[0030] A descrição pode ser mais completamente entendida em conexão com os seguintes desenhos.

[0031] A Figura 1 compara as imagens SEM das fibras obtidas a partir do Exemplo 1 ("1133 : poliamida 651 = 0,4 : 1") e uma fibra do Exemplo 5 ("1133 : poliamida 651 = 0,4 : 1" e PF7002 : 1133 = 0,5 : 1).

[0032] A Figura 2 mostra graficamente a eficiência de filtração (LEFS) para as fibras finas e substrato pré- e pós- impregnação de etanol para os Exemplos 1 a 5.

[0033] A Figura 3 mostra graficamente a eficiência de filtração (LEFS) para as fibras finas e substrato pré- e pós- impregnação de etanol para os Exemplos 6 a 10.

[0034] A Figura 4 compara os resultados termogravimétricos (TGA) de fibras finas preparadas nos Exemplos 17 a 19, usando as fibras como preparadas nos Exemplos 6, 7 e 10.

[0035] A Figura 5 compara a eficiência de partículas (LEFS) como uma representação de térmica e/ou o substrato fora do gaseamento de resistência das fibras finas de celulose nos Exemplos 20 a 23.

[0036] A Figura 6 compara as imagens SEM das fibras pré- e pós- impregnação etanol obtido no Exemplo 24.

[0037] A Figura 7 compara as imagens SEM das fibras pré- e pós- impregnação de etanol obtidas no Exemplo 25.

[0038] A Figura 8 compara as imagens SEM das fibras pré- e pós- impregnação de etanol obtidas no Exemplo 26.

[0039] A Figura 9 mostra graficamente a eficiência de filtração (LEFS) para as fibras finas ambas pré e pós- impregnação de etanol para os Exeplos 24-27 e Exemplos 34.

[0040] A Figura 10 mostra a imagem de SEM das fibras obtidas no Exemplo 31.

[0041] A Figura 11 compara as imagens SEM das fibras pré- e pós- impregnação de etanol obtidas no Exemplo 34.

[0042] A Figura 12 mostra graficamente os resultados do Ensaio de Imersão em etanol com os meios de celulose não corrugados revestidos das fibras finas descritos nos Exemplos 35 e 36.

[0043] A Figura 13 mostra os resultados do teste de repelência do óleo, conforme descrito no AATCC 118-1989. Por uma questão de clareza visual apenas 1 gota de cada líquido (da esquerda para a direita: Kaydon, Kaydon/hexadecano, hexadecano, tetradecano e dodecano) é colocada suavemente no meio revestido de fibra fina.

Descrição Detalhada de Modalidades Ilustrativas

[0044] A presente invenção proporciona um material de fibras finas único que é formado a partir de um polímero de formação de fibras com pelo menos dois aditivos de reação que são capazes de reagir uns com os outros, por exemplo, em um processo de formação de fibra ou em um processo de pós-tratamento. Os aditivos de reação também podem ser selecionados de tal modo que um ou mais de entre eles reage com o polímero de formação de fibra (por exemplo, por meio da reticulação). Tais aditivos de reação fornecem um mecanismo fácil para a fabricação de fibras finas com propriedades melhoradas (incluindo as propriedades, tais fibras podem não ter sido indicadas anteriormente).

[0045] Em certas modalidades da presente invenção, uma fibra fina inclui pelo menos um polímero de formação de fibra, e, pelo menos, dois aditivos de reação que estão ligados de forma covalente uns aos outros e, opcionalmente ligados de forma covalente ao polímero de formação de fibra. Em certas modalidades, pelo menos um dos aditivos de reação é autocondensado.

[0046] Em certas modalidades da presente invenção, uma fibra fina compreende uma fase de núcleo e uma fase de revestimento, em que a fase de núcleo compreende, pelo menos, um polímero de formação de fibras e a fase de revestimento inclui pelo menos um agente de migração de superfície (um exemplo de um de reação aditivo). Em tais fibras, pelo menos um segundo aditivo é usado que está ligado de forma covalente ao agente de migração de superfície e, opcionalmente, está ligado de forma covalente ao polímero de formação de fibra. Em certas modalidades, pelo menos uma porção do polímero de formação de fibra é reticulada por, pelo menos, um dos agentes de migração de superfície e o segundo aditivo, formando deste modo uma fibra reticulada com uma configuração de núcleo de concha.

[0047] Em certas modalidades, os aditivos de reação podem se ligar de forma covalente uns com os outros, com o polímero de formação de fibra, ou ambos, para formar uma rede de reticulações. Dessa maneira, a reticulação tal como usada na presente invenção, não requer ligação covalente entre o polímero de formação de fibras e um ou mais dos aditivos de reação.

[0048] Os aditivos de reação são tipicamente selecionados de modo que pelo menos um deles aumenta (por exemplo, melhora ou cria) pelo menos uma propriedade da fibra fina em comparação com a fibra fina sem tal aditivo de reação.

[0049] A escolha apropriada dos aditivos de reação pode produzir uma camada de proteção de fibra (por exemplo, hidrofóbicos, oleofóbi- co, resistência química, resistência térmica) em, por exemplo, uma configuração de núcleo de concha.

[0050] Em certas modalidades, pelo menos um dos aditivos de reação não é uma composição de aldeído resinosa. Em certas modalidades, se pelo menos um dos polímeros de formação de fibras é uma poliamida, então nenhum dos aditivos de reação é uma poliamida.

Aditivos de Reação

[0051] Na presente invenção, "aditivo de reação" refere-se a mo- nômeros, oligômeros e/ou polímeros, que incluam grupos funcionais capazes de reagir com grupos funcionais de outros aditivos de reação, e, opcionalmente, com o polímero de formação de fibra. Na presente invenção, o termo "aditivo de reação" refere-se ao material de partida, bem como o material das fibras finais. Será entendido que as fibras finais, em, pelo menos, uma porção do aditivo de reação serão ligadas de forma covalente a outro aditivo de reação e, opcionalmente, ligadas de forma covalente (por exemplo, como em reticulação) com os locais ativos (por exemplo, átomos de hidrogênio ativos) sobre um polímero de formação de fibra.

[0052] Em certas modalidades, o aditivo de reação é um monôme- ro, oligômero ou polímero de pequeno peso molecular. Por exemplo, em certas modalidades, o aditivo de reação tem um peso molecular médio em peso de menos do que 3000 Daltons. Em certas modalidades, todos os aditivos de reação usados para tornar as fibras finas têm um peso molecular médio em peso de menos do que 3000 Daltons.

[0053] Em certas modalidades, os aditivos de reação preferidos são substancialmente não voláteis à temperatura ambiente e à pressão.

[0054] Os aditivos de reação são selecionados de tal modo que eles são de preferência solúveis em um solvente escolhido para o material polimérico para o processamento, tais como na eletrofiação.

[0055] Um exemplo particularmente preferido de um aditivo de reação, para a formação de fibras que têm pelo menos duas fases (por exemplo, uma fase de núcleo e uma fase de revestimento), é um agente de migração de superfície. Os agentes de migração de superfície são compostos que são capazes de migrar para a superfície de uma fibra fina, tipicamente, durante a formação da fibra.

[0056] Os aditivos de reação podem ter uma variedade de grupos funcionais de reação. Por exemplo, eles podem incluir grupos alcóxi, grupos hidroxila, grupos de ácido (por exemplo, grupos de ácido car- boxílico), grupos de isocianato, grupos de éter de diglicidila, grupos dicloro. Qualquer uma molécula de um composto que funciona como um aditivo de reação pode incluir um ou mais de um tipo de grupo funcional, ou dois ou mais grupos funcionais diferentes. Um aditivo de re-ação pode incluir uma mistura de compostos com números ou tipos de grupos funcionais diferentes. Um componente hidroxila funcional pode incluir um diol, um triol, um poliol, ou uma mistura dos mesmos. Um componente com funcionalidade de ácido carboxílico pode incluir um composto com múltiplos grupos de ácido carboxílico (por exemplo, um diácido, um triácido, ou uma mistura dos mesmos). Um componente de éter de glicidila funcional pode incluir um composto com múltiplos grupos de éter de glicidila (por exemplo, um éter de diglicidila, éter de triglicidila, ou uma mistura dos mesmos). Um componente de amina funcional pode incluir um composto de amina primária, um composto de amina secundária, um composto de amina terciária, ou uma mistura dos mesmos. Um componente de amina funcional pode incluir um composto com múltiplos grupos amina primária, secundária, ou terciária (por exemplo, uma diamina, um triamina, ou uma mistura dos mesmos). Um componente de isocianato funcional pode incluir um composto com múltiplos grupos de isocianato (por exemplo, um di- isocianato, tri-isocianato, um ou uma mistura dos mesmos). Além disso, um aditivo de reação pode ter mais do que um tipo de grupo funcional de reação. Por exemplo, ácido cítrico e ácido dimetilalpropiônico têm ambos os grupos hidroxila e ácidos carboxílicos.

[0057] Em certas modalidades, pelo menos um dos aditivos de reação é trifuncional ou superior. Por este entende-se, o aditivo de reação tem três ou mais grupos funcionais de reação por molécula. Por exemplo, 1,1,1-trimetilalpropano é um composto contendo alcóxi trifuncional; glicerol, pentaeritritol, ertitol, treitol, dipentaerititol, sorbitol são aditivos de reação que contêm grupos hidroxila multifuncionais; ácido cítrico e ácido dimetilalpropiônico são carboxila contendo ácido aditivos de reação multifuncionais; trimetilalpropano triglicidil éter é um aditivo de reação contendo éter de glicidila trifuncional; tri-isocianato de trifenilmetano é um aditivo de reação contendo isocianato trifuncio- nal; e trietilenotetramina, trimetilal-propano, e tris (poli (propilenoglicol) terminado por amina) éter são aditivos de reação contendo aminas multifuncionais.

[0058] Os seguintes são exemplos de vários aditivos de reação categorizados por meio dos grupos funcionais: (i) alcóxi funcional; (II) hidroxila funcional; (III) ácido funcional; (IV) éter de glicidila funcional; (V) isocianato funcional; (VI) amina funcional; e (VII) dicloro funcional. Várias combinações de reação (isto é, combinações de materiais que são de reação com o outro) podem ser usadas na fabricação de fibras finas da presente descrição. Por exemplo, um ou mais aditivos de reação do grupo (I) podem fazer-se reagir um ou mais aditivos de reação a partir do Grupo (II) e/ou (III) e/ou (IV) e/ou (V) e/ou (VI). Um ou mais aditivos de reação do grupo (II) podem ser feitos reagir em um ou mais aditivos de reação a partir do Grupo (III) e/ou (IV) e/ou (V) e/ou (VI) e/ou (VII). Um ou mais aditivos de reação de Grupo (III) podem ser feito reagir em um ou mais aditivos de reação do grupo (IV) e/ou (V) e/ou (VI) e/ou (VII).

(I) Aditivos de Reação de Alcóxi Funcional

[0059] Os aditivos de reação de alcóxi funcional podem incluem aldeídos resinosos, bem como compostos tais como 1,1,1- trimetilalpropano, alcóxi silanos, titanatos e alcoxila, incluindo compostos fluorados contendo etóxi tais como perfluoroctiltrietoxissilano e os disponíveis sob os nomes comerciais FOMBLIN PFPE FUNCIONAL e FLUOROLINK da Solvay.

[0060] Um aditivo de reação de alcóxi funcional preferido é um aldeído resinoso. Na presente invenção, "resina" ou "resinoso" refere-se a monômeros, oligômeros e/ou polímeros. Na presente invenção, o termo "composição de resina aldeído" refere-se ao material de partida, bem como o material das fibras finais. Os aldeídos resinosos não só são capazes de reticulação de certos polímeros de formação das fibras (de reação), assim como podem ser de autocondensação, e podem migrar para a superfície de uma fibra fina durante a formação da fibra.

[0061] As composições de aldeído resinosas adequadas incluem dois ou mais grupos alcóxi por molécula. As composições de aldeído resinosas exemplificativas são as resinas sintéticas feitas por meio do tratamento de vários aldeídos com um reagente sob as condições de reação de condensação. Tais reagentes úteis incluem fenol, ureia, anilina, benzoguanamina, glicolurila, e melamina. As composições de aldeído resinosas úteis incluem os agentes à base de aldeído que podem ser usados em reações de reticulação. As composições de aldeído resinosas são tipicamente não voláteis. As composições de aldeído resinosas (quando combinadas com polímeros tais como o náilon, tal como descrito em maior detalhe abaixo) são de preferência solúveis em um solvente escolhido para o material polimérico para o processamento, tais como na eletrofiação. As composições de aldeído resinosas úteis como aditivos de reação incluem um produto de condensação de ureia e de um aldeído, um produto de condensação de fenol e um aldeído, ou um produto de condensação de melamina e um aldeído. Uma classe útil inclui as resinas à base de compostos de nitrogênio tal como melamina, ureia, benzoguanamina, glicolurila, e outras resinas similares fabricadas por meio da reação de um aldeído com um composto de nitrogênio. Tais resinas à base de aminas são solúveis em solventes de processamento e possuem reatividade com uma variedade de espécies poliméricas.

[0062] As composições de resina de aldeído úteis (por exemplo, composições de melamina-aldeído) incluem os compostos e as misturas contendo grupos alcóxi, tais como a melamina altamente metilada; melamina parcialmente metilada; melamina metilada de elevado teor de imino; melamina altamente alquilada de éter misto; carboxilado altamente alquilado, melamina de éter de elevado teor de imino misturado; melamina altamente n-butilada; imino de elevado teor de n-butila e melamina parcialmente n-butilada; melamina parcialmente iso-butilada; parcialmente n-butilada; ureia parcialmente iso-butilada; glicoluril; me- lamina-formaldeído altamente alquilada de éter misto; resina de mela- mina altamente alquilada de éter misto carboxilado; melamina metil hexabutóxi; butóxi melamina metila; melamina de éter misto altamente alquilada; metoximetila de melamina metilol, resinas de melamina altamente metiladas; resina de melamina-formaldeído coeterificada com metanol e mistura de n-butóxi etanol/n-butanol; resina de melamina- formaldeído coeterificada com metanol e n-butanol, em n-butanol; resina de melamina-formaldeído butilada dissolvida em uma mistura de n-butanol e glicol de butila; melamina metil hexabutóxi; melamina parcialmente n-butilada; alto teor de sólidos, resinas de melamina altamente metiladas; várias composições de aldeído resinosas vendidas sob o nome comercial CYMEL disponível a partir de Cytec Industries de West Paterson, Nova Jersey, em que tais composições incluem, por exemplo, CYMEL 301, CYMEL 303 LF, CYMEL 350, CYMEL 3745, CYMEL MM-100, CYMEL 370, CYMEL 373, CYMEL 3749, CYMEL 323, CYMEL 325, CYMEL 327, CYMEL 328, CYMEL 385, CYMEL 481, CYMEL 1116, CYMEL 1130, CYMEL 1133, CYMEL 1135, CYMEL 1161, CYMEL 1168, CYMEL 1125, CYMEL 1141, CYMEL 202, CYMEL 203, CYMEL 254, CYMEL 1156, CYMEL 1158, CYMEL 9370, CYMEL MB-98, CYMEL MB-11-B, CYMEL MB-14-B, CYMEL 615, CYMEL 651, CYMEL 683, CYMEL 688, CYMEL MI-12- I, CYMEL MI-97-IX, CYMEL UM-15, CYMEL U-80, CYMEL UB-24-BX, CYMEL UB-25-BE, CYMEL UB-26-BX, CYMEL UB-30-B, CYMEL UB- 90-BX, CYMEL U-227-8, CYMEL U-610, CYMEL U-640, CYMEL U-646, CYMEL U-662, CYMEL U-663, CYMEL U-665, CYMEL UI-19-I, CYMEL UI -19-IE, CYMEL UI-20-E, CYMEL UI-38-I, CYMEL 1123, CYMEL 659, CYMEL 1172, CYMEL 1170, e semelhantes; e várias composições de aldeído resinosas vendidas sob a marca registrada LUWIPAL e disponíveis a partir da BASF AG de Ludwigshafen, Alemanha, em que tais composições incluem, por exemplo, LUWIPAL LR 8955, LR 8968 LUWIPAL, e LUWIPAL LR 8984. Estas resinas também estão disponíveis a partir Ineos melaminas Inc., e vendidas sob o nome comercial RESIMENE (por exemplo, RESIMENE HM 2608), MA- PRENAL, e MADURIT. Várias combinações de composições de aldeído resinosas podem ser usadas caso seja desejado.

[0063] Em muitas modalidades preferidas, uma resina de melami- na-formaldeído (por vezes referida na presente invenção simplesmente como uma "composição de melamina" ou "resina de melamina") é usada. A referência a resinas de melamina-formaldeído significa uma resina à base de melamina que tem dois ou mais (pelo menos dois) grupos funcionais alcóxi (metóxi, etóxi, propóxi, butóxi, etc.) por molécula de melamina. Além dos grupos funcionais alcóxi, as resinas de melamina-formaldeído podem ter uma hidroxila ou grupos funcionais de ácido carboxílico.

II) Aditivos de Reação com Hidroxila Funcional

[0064] Os aditivos de reação de hidroxila funcional podem incluir bisfenol A, bisfenol AF, 4,4 (1,4-fenilenodi-isopropilideno)bisfenol; (PDPBPA), 4,4'(1-feniletilideno) bisfenol; (PEDBPA), grupo hidroxila contendo antioxidantes que são vulgarmente usados no processamento de polímeros, tais como fenóis impedidos aromáticos, os disponíveis sob os nomes comerciais Hostanox O3 (de Clariant), IRGANOX, etc, dióis fluorados tais como intermediários de polímero de reação POLYFOX (por exemplo, PF-636, PF-6320, PF-656, PF-6520, PF- 151N, PF-154N, PF-159, PF-7002, etc. Produtos Químicos Omnova), hidroxila contendo compostos disponíveis sob os nomes comerciais FOMBLIN PFPE FUNCIONAL e FLUOROLINK a partir de Solvay, dióis de policarbonato alifático (por exemplo, os disponíveis sob a designação comercial de Perstop M112), resinas fenóxi, resinas fenólicas, resinas de novolac, resorcinol, e polióis. Se um poliol for usado, tal poliol de um modo preferido inclui, pelo menos, dois grupos hidroxila, e muitas vezes até 20 grupos hidroxila, por cada molécula de poliol.

[0065] Os aditivos de reação de hidroxila funcional podem incluir os monômeros insaturados de hidroxila funcional. Exemplos incluem derivados de (met) acrilado de pentaeritritol, (met) acrilado de glicerol, (met) acrilado de trimetilal propano, (met) acrilado de DGEBA, poliés- teres insaturados, metacrilato de hidroxietila, (met) acrilato de hidróxi alquila, álcool propoxilado, éteres de alila e ésteres de álcoois poli- hídricos, tais como éteres de alila de trimetilal-propano (por exemplo, 1,1,1-trimetilalpropano) ou pentaeritritol ou glicerol, ertitol, treitol, di- pentaerititol, sorbitol, etc.

[0066] Os aditivos de reação de hidroxila funcional podem incluir polióis cicloalifáticos tais como ciclo-hexano diemetanol (por exemplo, o diol UNOXOL disponível a partir da Dow) ou etoxilados dos mesmos, álcoois poli-hídricos etoxilados ou propoxilados (por exemplo, os disponíveis sob os polióis nome comercial de polióis de BOLTRON e eto- xilado de pentaeritritol de Perstrop). Eles podem incluir polióis à base de heterocíclicos. Eles podem incluir os copolímeros de monômeros aromáticos insaturados, tais como estireno e os monômeros não saturados contendo hidroxila, tais como copolímeros de estireno-álcool de alila disponíveis sob a marca registrada de AEA Lyondell Corp.

[0067] Os aditivos de reação de hidroxila funcional podem incluir polímeros que contenham grupos hidroxila, tais como álcool de polivi- nila, polímeros e copolímeros que contêm grupos hidroxila, tais como álcool de etileno vinila, butiral de polivinila, e acetato de celulose, acetato butirato de celulose, propionato de acetato de celulose, etc.

(III) Aditivos de Reação de Ácidos Funcionais

[0068] Os aditivos de reação de ácido funcional podem incluir diá- cidos, triácidos, etc. Normalmente, eles são ácidos carboxílicos. As moléculas contendo ácido carboxílico (tanto à base de hidrocarbonetos e à base de halogênio) podem ser usadas, tais como ácido glutárico, ácido succínico, ácido adípico, ácido malônico, ácido pimélico, ácido subérico, ácido azelaico, ácido sebácico, ácido undecanodioico, ácido dodecanodioico, ácido ftálico, ácido tereftálico, ácido isoftálico, ácido maleico, ácido fumárico, ácido glutacônico, ácido traumático, ácido mucônico, ácido cítrico, ácido ascórbico, ácido dimetilalpropiônico, ácidos fluorados, tais como os compostos contendo ácidos, tais como os disponíveis sob o nome comercial FOMBLIN PFPE FUNCIONAL e FLUOROLINK da Solvay, ácidos policarboxílicos, tais como ácidos po- liacrílicos, ácido acrílico de estireno, ácido polimetacrílico, ácido meta- crílico, etc. Os aditivos de reação de ácido funcional podem também incluir os halogenetos de acila, tais como o cloreto de adipoila.

[0069] Os aditivos de reação de ácido funcional podem incluir oli- gômeros fracamente ácidos ou polímeros. Os exemplos incluem copo- límeros de ácido (met) acrílico (isto é, ácido acrílico ou ácido metacríli- co) com outros monômeros insaturados, tais como estireno, ácido ma- leico ou copolímero de anidrido com outros monômeros insaturados, tais como estireno (por exemplo, copolímero de estireno-anidrido maleico), polímeros de enxerto, em que o grupo de enxerto é um ácido carboxílico ou um seu anidrido, polímeros que incluem ácido fosfórico e os seus ésteres (por exemplo, o aditivo disponível sob o nome comercial de ADDITOL XL-180 a partir de Solutia), e resinas de poli- carboxílicos insaturados, caracterizado por uma dupla funcionalidade (por exemplo, os disponíveis sob o nome comercial SARBOX SB500E 50 da Sartomer).

(IV) Aditivos de Reação de Éter de Glicidila Funcional

[0070] Os aditivos de reação de éter de glicidila funcional podem incluir os aditivos contendo éter de diglicidila tais como éter de triglici- dila de trimetilalpropano, bem como as resinas comercializadas como asresinas epóxi ou resinas de epóxi de reação de baixo peso molecular ou diluentes. Exemplos representativos incluem resinas epóxi, resinas de epóxi modificadas, resinas epóxi bromadas, diluentes de rea ção epóxi vendidos sob o nome comercial DER (por exemplo, DER 317, 321, 322, 325, 331, 331-SR, 530-A80, 337-X80, 732, etc.) pela Dow Chemicals. Estes incluem éter de diglicidila de bisfenol A, éter de diglicidila de Bisfenol A/F, éter de diglicidila de bisfenol F, e éter de diglicidila de bisfenol A modificado, éter de diglicidila de Bisfenol A/F, éter de diglicidila de bisfenol F. etc. Outros exemplos incluem as resinas epóxi de novolac vendidas sob o nome comercial de DEN (Por exemplo, DEN 425, 431, 438-A85, etc.) por Dow Chemicals e as resinas epóxi, tais como o vendido pela Momentive. Estes incluem resinas epóxi, resinas multifuncionais epóxi, resinas de novolac epóxi, e resinas de poli-acrilato vendidas sob o nome comercial EPON (por exemplo, resina EPON 825, 828, 896, 872-X-75, 1001-X-75, etc.), modificadores funcionais epóxi vendidos sob o nome comercial de HELOXY (por exemplo, HELOXY Modifier 8, 61, 48, 67, 68, etc), e resina epóxi cicloalifática vendido sob o nome comercial de EPONEX (por exemplo, Resina EPONEX 1510).

(V) Aditivos de Reação de Isocianato Funcional

[0071] Os aditivos de reação de isocianato funcional podem incluir poli-isocianatos aromáticos e alifáticos (por exemplo, tri-isocianato de trifenilmetano), de preferência poli-isocianatos aromáticos, alifáticos e bloqueados, tais como os vendidos pela Bayer (sob o nome registrado DESMODUR BL (por exemplo, BL 1100/1, BL 1265 MPA/X, BL 3175 SN, BL 4265 SN, BL 5375, PL 350, PL 340, VP LS 2078/2, etc.), Bayhydur BL (por exemplo, BL 5140, BL 5335, VP LS 2310, BL XP 2706, etc.), EVONIK, e Vestanat (por exemplo, Vestanat EP-B 1042 E, Vestanat 1358 A, Vestanat 1370, Vestanat EP-DS 1205, Vestanat EP- DS 1076, e Vestanat BF 1320).

(VI) Aditivos de Reação De Amina Funcional

[0072] Os aditivos de reação de amina funcional podem incluir po- lietilenoimina, quitosano, lisina, polilisina, aminoácidos, e aminas inclu- indo fenileno diamina (para, orto, meta), dimetil-4-fenileno diamina, tri- etilenotetramina, éter de trimetilol propano tris (poli (propilenoglicol) terminado por amina). Os aditivos de reação de amina funcional podem também incluir os aditivos de reação os quais podem incluir hi- drocarbonetos alifáticos e aromáticos poliuretanos, poliuretanos fluo- rados (pré-polímeros, oligoméricos e poliméricos).

(VII) Aditivos de Reação de Dicloro Funcional

[0073] Um exemplo de um aditivo de reação de dicloro funcional é diclorodifenilsulfona.

[0074] Em certas modalidades, pelo menos, um aditivo de reação é uma composição de resina de aldeído que inclui grupos de reação alcóxi (Grupo I) e pelo menos um aditivo de reação que inclui os grupos de reação alcóxi (ou seja, os grupos de reação com grupos alcóxi, tais como grupos de hidroxila (Grupo II), grupos de ácido (Grupo III), grupos de éter de diglicidila (Grupo IV), ou grupos de isocianato (Grupo V)).

[0075] Em certas modalidades, a proporção molar dos grupos de reação em um aditivo de reação para os grupos de reação em um outro aditivo de reação é maior do que 0,1 : 100. Por exemplo, em certas modalidades, a proporção molar dos grupos de reação alcóxi para os grupos alcóxi é maior do que 0,1 : 100.

[0076] Em certas modalidades o aditivo de reação é um agente de migração de superfície. Em certas modalidades, o agente de migração de superfície é também um agente de reticulação, de tal modo que pelo menos uma porção de pelo menos um polímero de formação de fibra é reticulada por meio do agente de reticulação de migração de superfície. Um agente de reticulação de migração de superfície exemplar é uma composição de aldeído resinosa.

[0077] Em certas modalidades, o aditivo de reação não é de reação com o polímero de formação de fibras, mas é de autocondensa- ção. Isto poderia formar uma rede de reticulações.

[0078] Em certas modalidades, as combinações de aditivos de reação podem ser usadas. Por exemplo, um aditivo de reação pode ser usado o qual reticula com o polímero de formação de fibra, e um aditivo de reação diferente pode ser usado o qual se autocondensa.

[0079] Em certas modalidades, um ou mais aditivos de reação são selecionados para "aumentar" uma ou mais propriedades das fibras em comparação com as fibras sem o(s) aditivo(s) de reação. Isto significa que um ou mais aditivos de reação são selecionados para simplesmente reforçar uma ou mais propriedades das fibras já possuídas em relação as fibras sem o(s) aditivo(s) de reação. Isto também significa que um ou mais aditivos de reação são selecionados para proporcionar as fibras finas resultantes com uma ou mais propriedades, tais fibras não os possuem sem o(s) aditivo(s) de reação.

[0080] Tais propriedades podem ser as propriedades de superfície de cada fibra e/ou tais propriedades podem ser propriedades a granel de cada fibra. Tais propriedades podem ser as propriedades mecânicas e/ou químicas.

[0081] Exemplos tais propriedades incluam hidrofobicidade, hidro- filicidade, oleofobicidade, oleofilicidade, estabilidade térmica, estabilidade química, adesão entre as fibras, adesão para um substrato, anti- estática, condutividade, resistência a manchas, água e/ou resistência a óleo, amortecimento de vibrações, amortecimento acústico, e as combinações dos mesmos.

Polímeros de Formação de Fibra

[0082] Os polímeros de formação das fibras podem ser reativos ou não reativos com os aditivos de reação.

[0083] Neste contexto, "reativo" significa que o polímero inclui um ou mais grupos funcionais capazes de reagir com um ou mais grupos funcionais de um ou mais aditivos de reação. Por exemplo, um políme- ro de formação de fibras pode incluir os grupos funcionais que podem ser reticulados por meio dos grupos alcóxi de uma composição de aldeído resinosa usada como um dos aditivos de reação no processo de fabricação das fibras finas.

[0084] Neste contexto, "não reativo" é definido como sendo capaz de reagir com um ou mais dos aditivos de reação.

[0085] Dessa maneira, se um polímero é considerado reativo ou não reativo depende da seleção dos aditivos de reação. Ou seja, certos polímeros podem ser classificados como um polímero de reação em uma mistura de reação, mas como um polímero não reativo em uma mistura de reação diferente.

[0086] Em certas modalidades, os polímeros de formação das fibras de reação adequados incluem um ou mais grupos de hidrogênio ativos capazes de reagir com um ou mais aditivos de reação. Por exemplo, um polímero de formação de fibra de reação pode ser reticulado por meio de uma composição de aldeído resinosa. Tais materiais poliméricos preferidos incluem um ou mais grupos de hidrogênio ativos, que incluem, mas não estão limitados a, tiol (-SH), hidroxila (-OH), carboxilato (-CO2H), amido (-C(O)-NH- ou -C(O)-NH2), amino (-NH2), epóxidos (ou grupos de éter de glicidila) ou imino (-NH-), e grupos ani- drido (-COO)2R (após hidrólise). Estes grupos podem ser encontrados em grupos poliméricos pendentes ou na cadeia principal do polímero.

[0087] Os materiais de polímero de formação das fibras finas adequados para utilização na preparação das fibras finas da presente invenção incluem tanto os materiais de polímero de adição quanto os polímeros de condensação com hidrogénios ativos. Os exemplos adequados incluem os ácidos poli (met) acrílico, poliamidas, ésteres e éteres de celulose, copolímeros de poli (anidrido maleico), poliaminas, tais como quitosano e misturas, misturas e ligas, e bloco, enxerto ou copolímeros aleatórios dos mesmos. Tais copolímeros podem incluir uma ou mais outras unidades além daquelas listadas na sentença anterior. Os materiais preferidos que caem dentro destas classes genéricas incluem poli (álcool vinílico) em vários graus de hidrólise (por exemplo, 87 % a 99,5 %). Os polímeros de adição preferidos tendem a ser vidrados, ou seja, que tem uma Tg (temperatura de transição vítrea) superior à temperatura ambiente. Adicionalmente, os materiais de polímero que têm baixa cristalinidade, tais como os materiais poli (álcool vinílico), são também úteis como materiais de polímero da descrição.

[0088] Outros exemplos preferidos de materiais poliméricos úteis incluem os derivados de celulose selecionados de entre o grupo que consiste em acetato de celulose, acetato de celulose hidroxila, acetato de celulose, butirato de acetato de celulose, propionato de acetato de celulose, ftalato de acetato de celulose, e as misturas dos mesmos; homopolímeros e copolímeros de ácido poli (met)acrílico, incluindo, por exemplo, copolímeros de ácido estireno (met) acrílico e copolíme- ros de ácido etileno (met) acrílico; homopolímeros ou copolímeros de álcool de polivinila, incluindo, por exemplo, um polivinil butiral e um co- polímero de álcool etileno-covinila; copolímeros poli (anidrido maleico), incluindo, por exemplo, um copolímero de estireno-anidrido maleico; e poliuretanos. Na presente invenção, um poli (met) acrílico refere-se aos polímeros poli (ácido acrílico) e poli (ácido metacrílico).

[0089] Muitos tipos de poliamidas são também úteis como materiais poliméricos nas fibras da presente descrição. Uma classe útil de polímeros de condensação de poliamida são materiais de náilon. O termo "náilon" é um nome genérico para todas as poliamidas sintéticas de cadeia longa. Normalmente, a nomenclatura de náilon inclui uma série de números, tais como náilon-6,6, em que indica que os materiais de partida são uma diamina C6 e um diácido C6 (o primeiro dígito indicando uma diamina C6 e o segundo dígito indicando um composto de ácido dicarboxílico C6). Outro náilon pode ser feito por policonden- sação de ε-caprolactama, na presença de uma pequena quantidade de água. Esta reação forma um náilon-6 (feita a partir de uma lactama cíclica, também conhecido como ácido ε-aminocaproico) que é uma poliamida linear. Além disso, os copolímeros de náilon são também contemplados. Os materiais de náilon exemplificativos incluem náilon- 6, náilon-6,6, náilon-6,10, as misturas ou copolímeros dos mesmos.

[0090] Os copolímeros podem ser feitos através da combinação de vários compostos de diamina, vários compostos diácidos e várias estruturas de lactamas cíclicas, em uma mistura da reação e em seguida formando o náilon com materiais monoméricos aleatoriamente posicionados em uma estrutura de poliamida. Por exemplo, um material de náilon-6,6-6,10 é um náilon fabricado a partir de hexametilenodiamina e um C6-C10 e uma mistura de diácidos. Um náilon-6-6,6-6,10 é um náilon fabricado por meio da copolimerização de ácido ε- aminocaproico, hexametileno diamina e de uma mistura C6 e um material diácido C10. Na presente invenção, o termo "copolímero" inclui polímeros feitos a partir de dois ou mais monômeros diferentes e incluem os terpolímeros, etc.

[0091] Os copolímeros em bloco são também úteis como materiais de polímero de formação de fibras nas fibras da presente descrição. Com tais copolímeros, onde as fibras serão eetro fiadas, a escolha do solvente ou mistura de solventes é importante. O solvente selecionado ou a mistura de solvente é selecionada de tal modo que ambos os blocos são solúveis no solvente. Exemplos de copolímeros em bloco de óxido úteis incluem PEBAX ε-caprolactama-b-etileno, disponível a partir de Arkema Inc. of Philadelphia, PA; poliuretanos e de óxido de etile- no e isocianatos.

[0092] Os polímeros de adição, como o álcool de polivinila, e os polímeros de adição amorfos, tais como poli (acrilanitrila), com copolí- meros de ácido acrílico, também são úteis. Eles podem ser fiados na solução com relativa facilidade, porque eles são solúveis ou dispersí- veis em uma variedade de solventes e misturas de solventes a baixas pressões e temperaturas. Um poli (álcool de vinila) com um grau de hidrólise de, por exemplo, 87 a 99,9+ % pode ser usado como o material de polímero nas fibras da presente descrição.

[0093] Os polímeros preferidos dentro desta modalidade incluem as poliamidas (em especial náilon), amidas de poliéster, um álcool de polivinila, um polímero de álcool etileno-covinila, um polivinil butiral, e copolímeros poli (anidrido maleico). Os grupos de hidrogênio ativos preferidos incluem hidroxila, amino, e grupos amido. Várias combinações de materiais poliméricos podem ser usadas caso seja desejado.

[0094] Outros materiais de polímero de formação das fibras usadas nas fibras da presente invenção podem ser não reativos com determinados aditivos de reação (por exemplo, composições de aldeído resinosas), mas eles podem ser de reação com os outros. Por exemplo, podem ser usados os materiais poliméricos tais como poliolefinas, cloreto de polivinila e outros tais materiais, em que estes polímeros não têm grupos que possam reticular com a composição de aldeído resinosa. Outros tais polímeros incluem os poliésteres, poliacetais, sul- furetos, óxidos de polialquileno de poliarileno, polissulfonas, polímeros de polissulfona modificados (por exemplo, poliéter), poli (vinilpiridina), tais como poli (4-vinilpiridina), e similares. Os materiais preferidos que caem dentro destas classes genéricas incluem polietileno, polipropile- no, poli (cloreto de vinila), poli (metacrilato de metila), (e outras resinas acrílicas), poliestireno e os copolímeros dos mesmos (incluindo copo- límeros em bloco do tipo ABA), poli (fluoreto de vinilideno), poli (cloreto de vinilideno), misturas, ou ligas. Os exemplos de copolímeros de blocos úteis incluem copolímeros do tipo ABA (por exemplo, estireno-EP- estireno) (em que "PE" refere-se a copolímero de etileno-propileno) ou AB (por exemplo, estireno-EP), polímeros de estireno, KRATON-b- butadieno de estireno e estireno-b-butadieno hidrogenado (etileno- propileno), disponível a partir de Kraton Polymers U.S. LLC. de Houston, TX; e óxido de SYMPATEX poliéster-b-etileno, disponível a partir de Sympatex Technologies Inc. de Hampton, NH. Várias combinações de polímeros não reativos podem ser usadas, caso seja desejado.

[0095] Os polímeros como poli (fluoreto de vinilideno), polistireno sindiotáctico, copolímeros de fluoreto de vinilideno e hexafluoropropi- leno, acetato de polivinila, polímeros de adição amorfos tais como o poliestireno, poli (cloreto de vinila) e os seus diversos copolímeros, e poli (metacrilato de metila) e os seus diversos copolímeros podem ser de solução fiada com relativa facilidade, porque eles são solúveis ou dispersíveis em uma variedade de solventes e misturas de solventes a baixas pressões e temperaturas.

Formação de Fibras Finas

[0096] As fibras finas da presente invenção podem ser preparadas por meio de um método que inclui: proporcionar pelo menos um polímero de formação de fibras; fornecimento de, pelo menos, dois aditivos de reação reativos uns com os outros, e, opcionalmente, reação com o polímero de formação de fibra; e combinar pelo menos um polímero de formação de fibras e, pelo menos, dois aditivos de reação sob condições eficazes para formar uma pluralidade de fibras finas.

[0097] Os materiais de polímero (por exemplo, mistura de polímeros ou polímero único ou mistura) são selecionados de tal forma que eles pode ser combinados com os aditivos de reação em uma solução ou dispersão ou no estado fundido. Em certas modalidades, as fibras finas são eletro fiadas a partir de uma solução ou dispersão ou centrifugadas usando a força centrífuga. Dessa maneira, em certas modalidades, os materiais poliméricos e os aditivos de reação são dispersí- veis ou solúveis em pelo menos um solvente ou mistura de solventes comuns adequados para a eletrofiação. Eles devem ser substancialmente estáveis na massa fundida ou em solução ou em forma de dispersão durante um tempo suficiente de modo a que a fibra possa ser formada.

[0098] A quantidade de aditivos de reação usados pode ser facilmente determinada por meio de uma pessoa que é versada na técnica, para obter o resultado desejado. Tipicamente, a quantidade de aditivos de reação em relação ao outro é determinada por meio da este- quiometria da funcionalidade de reação, de tal modo que um número desejado de ligações covalentes sejam formados. Tipicamente, a quantidade de aditivo (s) de reação relativo (s) para o (s) polímero (s) de formação de fibra é pelo menos de 0,5 : 100, ou, pelo menos, 1 : 100 ou, pelo menos, 5 : 100, ou, pelo menos, 10 : 100, ou pelo menos 20 : 100 (proporção em peso). Tipicamente, a quantidade de aditivo (s) de reação relativo (s) para o (s) polímero (s) de formação de fibra é de até 50 : 100, ou até 200 : 100 (proporção em peso), ou mesmo mais elevado.

[0099] Em certas modalidades, a quantidade de aditivo de reação é tal que a razão molar de hidroxila (ou grupos ácido carboxílico ou quaisquer outros grupos funcionais capazes de reagir com grupos al- coxi) para o grupo alcóxi com uma composição de aldeído resinosa é maior do que 10 : 100 (mais de preferência, maior do que 1 : 100, e ainda mais de preferência, maior do que 5 : 100). De preferência, a razão molar do aditivo de reação com a composição de resina aldeído é tal que a razão molar dos grupos funcionais de reação (grupos hi- droxila ou ácido carboxílico ou quaisquer outros grupos funcionais capazes de reagir com os grupos alcoxi) para os grupos alcóxi da composição de aldeído resinosa é de até 200 : 100 (mais de preferência, até 150 : 100, e ainda mais de preferência, até 100 : 100).

[00100] Em certas modalidades, a quantidade de composição de aldeído resinosa é tal que a razão molar de grupos alcóxi de uma composição de aldeído resinosa para os grupos de hidrogênio ativo do polímero de formação de fibras é maior do que 10 : 100 (de um modo preferido, maior do que 20 : 100, mais de preferência, maior do que 30 : 100, e ainda mais de preferência, maior do que 40 : 100). De preferência, a razão molar de uma composição de aldeído resinosa para o polímero de formação de fibra é tal que a razão molar de grupos alcóxi na composição de aldeído resinosa para grupos de hidrogênio ativo em que o polímero de formação de fibra é de até 300 : 100 (mais de preferência, até 250 : 100, e ainda mais de preferência, até 210 : 100).

[00101] Em certas modalidades, usando uma proporção em peso da composição de aditivo de reação com a composição de resina de aldeído de maior do que 20 : 100 (20 partes em peso da composição de resina de aldeído por 100 partes em peso do polímero) resulta em uma fase exterior útil que pode ou não pode incluir a composição de aldeído resinosa em torno do polímero de núcleo, que pode incluir a composição de aldeído resinosa e o aditivo de reação como a fase menor.

[00102] Dessa maneira, em certas modalidades, cada fibra fina pode incluir uma fase de núcleo e uma fase de revestimento, em que a fase de núcleo compreende um polímero de formação de fibras e a fase de revestimento inclui, pelo menos, dois aditivos de reação ligados de forma covalentes uns aos outros. Em modalidades em que o polímero tem um grupo hidrogênio ativo, e em que uma composição de aldeído resinosa é selecionada como um dos aditivos de reação, algumas proporções das reticulações da composição de aldeído resinosos das cadeias de polímeros adjacentes residem na fase de polímero do núcleo. Em outras palavras, uma certa proporção da composição de aldeído resinosa provoca um certo grau de reticulação disponível para as porções de hidrogênio ativo (isto é, grupos) que são gru pos pendentes ou grupos na estrutura principal do polímero presente na fase de polímero do núcleo interno. Em adição, uma certa proporção da composição de aldeído resinosa pode reagir com o segundo componente monofuncional ou difuncional. Com a utilização de proporções adequadas de materiais de polímero e da composição de aldeído resinosa e o segundo componente na formação de fibras, em algumas modalidades, a composição resinosa de aldeído em conjunto com o segundo componente também pode formar uma fase de revestimento exterior adicional em torno do núcleo fase de polímero reticulado.

[00103] Em certas modalidades, cada fibra fina pode incluir uma fase de núcleo, uma fase de revestimento, e uma fase de transição.

[00104] Em algumas de tais fibras trifásicas, a fase de núcleo compreende de forma predominante o polímero de formação de fibras, a fase de revestimento inclui de forma predominante pelo menos dois aditivos de reação ligados de forma covalente uns aos outros, e a fase de transição inclui o polímero de formação de fibras e, pelo menos dois aditivos de reação ligados de forma covalentes uns aos outros.

[00105] Neste contexto, "de forma predominante" significa que o material referenciado está presente em uma região particular (por exemplo, revestimento, camada ou fase) em uma quantidade maior (isto é, maior do que 50 % em peso) do material nessa região.

[00106] Em outro de tais fibras trifásicas, a fase de núcleo compreende de forma predominante o polímero de formação de fibras, a fase de transição inclui, pelo menos, dois aditivos de reação ligados de forma covalente uns aos outros, e a fase de revestimento inclui de forma predominante um agente de migração de superfície.

[00107] Em ainda outras de tais fibras trifásicas, a fase de núcleo compreende de forma predominante o polímero de formação de fibra ligado de forma covalente com, pelo menos, um dos aditivos de rea ção, a fase de transição inclui, pelo menos, dois aditivos de reação ligados de forma covalente uns aos outros, e a fase de revestimento de forma predominante inclui um agente de migração de superfície.

[00108] Em outras modalidades, uma mistura ou mistura de material de polímero não reativo (não capaz de reagir ou de reticulação com a composição de aditivo de reação), a composição de aldeído resinosa, e uma segunda composição que forma um aditivo de reação de mistura uniforme (isto é, homogênea) (por exemplo, mistura) dos três componentes em uma morfologia semi-interpenetrante de rede.

[00109] Em certas modalidades, as fibras finas da presente invenção demonstram, pelo menos, 20 %, ou, pelo menos, 30 %, ou, pelo menos, 40 %, ou pelo menos 50 %, a eficiência fina camada de fibra retida por meio do Ensaio de Imersão do etanol.

[00110] Tipicamente, em um método de fazer as fibras finas da presente invenção, os componentes são combinados sob condições eficazes para formar as ligações covalentes entre, pelo menos, dois aditivos de reação e, opcionalmente, entre, pelo menos, um dos aditivos de reação e, pelo menos, um dos polímeros de formação das fibras (e, opcionalmente, no prazo de um aditivo de reação, resultando, dessa maneira, que na autocondensação). Isto pode ocorrer durante o pro-cesso de formação da fibra. Em alternativa ou adicionalmente, em certas modalidades, subsequente a etapa de combinação em que as fibras são inicialmente formadas, o método inclui sujeitar as fibras finas a condições eficazes para formar as ligações covalentes entre os pelo menos dois aditivos de reação, e, opcionalmente, entre, pelo menos, um dos os aditivos de reação e pelo menos um dos polímeros de formação das fibras.

[00111] Caso seja desejado, uma reação de reticulação entre um aditivo de reação (por exemplo, uma composição de aldeído resinosa) e um material de polímero de formação de fibras e entre dois aditivos de reação (por exemplo, entre uma composição de resina e um segundo aldeído aditivo de reação), tal como descrito na presente invenção, pode ser reforçada, por exemplo, no que diz respeito à velocidade e extensão, expondo as fibras finas ao tratamento térmico (particularmente após a formação da fibra). Tal tratamento térmico inclui, tipicamente, uma temperatura de pelo menos 80 °C, pelo menos, 100 °C, ou, pelo menos, 120 °C, e tipicamente não maior do que 150 °C, tipi-camente durante pelo menos 5 segundos, e, geralmente, não maior do que 10 minutos.

[00112] As fibras finas da presente invenção podem ser preparadas usando uma variedade de técnicas, incluindo a fiação eletrostática, a fiação centrífuga ou rotativa, fiação por via úmida, fiação a seco, fiação por fusão, extrusão de fiação, fiação direta, fiação em gel, etc.

[00113] As fibras finas são recolhidas em uma camada de suporte durante, por exemplo, a formação eletrostática ou giro de fusão, e são muitas vezes tratadas termicamente após a tomada de fibra. De preferência, a camada de material de fibra fina é disposta em uma primeira superfície de uma camada de meios permeáveis fibrosos grossos (isto é, a camada de suporte), como uma camada de fibra. Além disso, de preferência a primeira camada de material de fibra fina disposta sobre a primeira superfície da primeira camada de material fibroso permeável grosso tem uma espessura total que não é maior do que 50 micrô- metros, mais de preferência não maior do que 30 micrômetros, ainda mais de preferência não mais do que 20 micrômetros, e mais de preferência não maior do que 10 micrômetros. Normalmente e de preferência, a espessura da camada de fibra fina é de uma espessura de 1 a 20 vezes (muitas vezes de 1 a 8 vezes, e mais de preferência não mais do que 5 vezes) o diâmetro médio da fibra fina usada para fazer a camada. Em certas modalidades, a camada de fibra fina tem uma espessura de pelo menos 0,05 um.

[00114] As fibras finas da descrição podem ser feitas de preferência usando o processo de fiação eletrostática. Um aparelho de eletrofiação adequado para formar as fibras finas inclui um reservatório no qual a solução de formação de fibra fina está contida, e um dispositivo de emissão, que geralmente consiste em uma porção rotativa que inclui uma pluralidade de orifícios de compensação. À medida que a mesma gira no campo eletrostático, uma gotícula da solução no dispositivo de emissão é acelerado por meio do campo eletrostático para os meios de recolha. De frente para o emissor, mas espaçados dos mesmos, está uma grelha sobre a qual os meios de recolha (isto é, um substrato ou substrato combinado) estão posicionados. O ar pode ser aspirado através da grelha. Um potencial eletrostático de alta tensão é mantido entre o emissor e a grade por meio de uma fonte de tensão eletrostática adequada. O substrato é posicionado entre o emissor e de rede para recolher a fibra.

[00115] Especificamente, o potencial eletrostático entre a grade e o emissor transmite uma carga para o material que faz com que o líquido venha a ser emitido a partir das fibras finas que são desenhadas em direção a grade onde elas chegam e são coletadas em substrato. No caso do polímero na solução, uma parte do solvente evapora as fibras durante o seu voo para o substrato. A ligação de fibras finas às fibras de substrato como o solvente continua a evaporar-se e resfria a fibra. A intensidade do campo eletrostático é selecionada para assegurar que, uma vez que o material de polímero é acelerado a partir do emissor para os meios de recolha, a aceleração seja suficiente para tornar o material de polímero em uma microfibra ou nanofibras de estrutura muito fina. Aumentando ou diminuindo a velocidade de avanço dos meios de recolha pode depositar as fibras mais ou menos emitidas nos meios de formação, permitindo assim o controle da espessura de cada camada depositada sobre a mesma.

[00116] Em alternativa, o aparelho de eletrofiação para a formação de fibras finas pode ser um aparelho de gota pendente, ou seja, uma seringa preenchida com a solução de polímero. Uma alta voltagem é aplicada à agulha ligada à seringa e a solução de polímero é bombeada a uma taxa de bombeamento especificada. Como a gota da solução de polímero emerge a partir da agulha, forma-se um cone de Taylor sob a influência do campo eletrostático. Nas voltagens suficientemente altas, um jato é emitido a partir do cone de Taylor, que sofre extensão e as fibras finas são formadas e depositadas sobre os meios de comunicação ligados a um mandril rotativo que atua como o coletor. Os processos de eletrofiação geralmente usam as soluções de polímeros com 5 a 20 % de concentração de sólidos (em polímero). Os solventes que são seguros e fáceis de usar são desejados em aplicações industriais. Por outro lado, as fibras formadas com tais solventes muitas vezes necessitam de sobreviver e se serem realizadas em uma ampla variedade de ambientes.

Meio de Filtragem e Elementos Filtrantes

[00117] As fibras finas da presente invenção podem ser formadas em uma estrutura de filtragem, tais como os meios de filtragem. Em uma tal estrutura, os materiais de fibras finas da presente invenção são dispostos em (tipicamente, são formados em e aderem a) um substrato de filtragem (isto é, o substrato de filtração). As fibras naturais e as fibras sintéticas substratos podem ser usadas como o substrato de filtragem. Exemplos incluem os suportes ou tecidos eletro fiados ou derretidos a sopro, tecidos e não tecidos de fibras sintéticas, materiais celulósicos, e fibras de vidro. Os materiais do tipo tela de plástico tanto extrudidos quanto de furo perfurado, são outros exem-plos de filtragens de substratos, assim como as membranas de polímeros orgânicos de ultrafiltração (UF) e a microfiltração (MF). Exemplos de não tecidos sintéticos incluem não tecidos de poliéster, não tecidos de náilon, não tecidos de poliolefinas (por exemplo, polipropi- leno) ou os não tecidos mistos dos mesmos. Os substratos em forma de folha (por exemplo, celulose e/ou redes não tecidas sintéticas) são a forma típica dos substratos de filtragem. A forma e a estrutura do material de filtragem, no entanto, é tipicamente selecionada por meio do engenheiro de criação e depende da aplicação de filtração em particular.

[00118] Uma construção de meios de filtragem de acordo com a presente invenção pode incluir uma camada de material fibroso permeável grossa (isto é, meios ou substrato) que tem uma primeira superfície. Uma primeira camada de meios de fibra fina é de preferência disposta na primeira superfície da camada de meios fibrosos grossos permeáveis.

[00119] De preferência, a camada de material fibroso permeável grosso inclui as fibras que têm um diâmetro médio de pelo menos 5 micrômetros e, mais de preferência, pelo menos 12 micrômetros, e ainda mais de preferência pelo menos 14 micrômetros. De preferência, as fibras grossas têm um diâmetro médio que não é maior do que 50 micrômetros.

[00120] Além disso, de preferência, o material fibroso permeável grosso compreende um meio tendo um peso de base que não é maior do que 260 gramas/metro2 (g/m2), e mais de preferência não maior do que 150 g/m2. De preferência, o material fibroso grosso permeável compreende um suporte tendo um peso base de pelo menos 0,5 g/m2, e mais de preferência pelo menos 8 g/m2. De preferência, a primeira camada fibrosa de meios grossos permeáveis é, pelo menos, de 0,00127 cm (0,0005 polegada) (12 micrômetros) de espessura, e mais de preferência pelo menos 0,00254 cm (0,001 polegada) de espessura. De preferência, a primeira camada fibrosa de meios grossos per-meáveis não é maior do que 0,0762 cm (0,030 polegada) de espessu ra. Normalmente e de preferência, a primeira camada fibrosa de meios grossos permeáveis é de 0,00254 cm (0,001 polegada) a 0,0762 cm (0,030 polegada) (25 a 800 micrômetros) de espessura. De preferência, a primeira camada fibrosa grossa de meios permeáveis tem uma permeabilidade Frazier (pressão diferencial definida em 1,27 cm (0,5 polegada) de água) de pelo menos 2 metros/minuto (m/min). De preferência, a primeira camada fibrosa grossa de meios permeáveis tem uma permeabilidade Frazier (pressão diferencial definida em 1,27 cm (0,5 polegada) de água) que não é maior do que 900 m/min.

[00121] Em disposições preferidas, a primeira camada de material fibroso permeável grosso compreende um material que, quando avaliado separadamente a partir de um resto da construção pelo ensaio de permeabilidade Frazier, exibe uma permeabilidade de, pelo menos, 1 m/min, e de preferência, pelo menos, 2 m/min. Em disposições preferidas, a primeira camada de material fibroso permeável grosso compreende um material que, quando avaliado separadamente a partir de um resto da construção pelo ensaio de permeabilidade Frazier, que exibe uma permeabilidade não maior do que 900 m/min, e, tipicamente, e de preferência de 2 a 900 m/min. Na presente invenção, quando é feita referência a eficiência ou eficácia LEFS ((Baixa Eficiência de folha pla-na), a menos que seja indicado de uma outra maneira, a referência destina-se a eficiência quando medida de acordo com ASTM-1215 a 1289, com 0,78 micrômetro (μ) de poliestireno monodisperso de partículas esféricas, em 6,1 m/min (20 fpm (pés por minuto), tal como descrito na presente invenção.

[00122] Nestas modalidades, uma camada de fibra fina pode ser fabricada através da formação de uma pluralidade de fibras finas em um substrato de filtração, formando assim um meio de filtragem. Os meios de filtragem (ou seja, da camada de fibras mais finas de substrato de filtração) podem, então, ser fabricados em elementos de filtra- gem (ou seja, elementos de filtração), incluindo, por exemplo, filtragens de tela, filtragens de cartucho plano, ou outros componentes de filtragem. Exemplos de tais elementos de filtragem encontram-se descritos nas Patentes US Nos 6.746.517; 6.673.136; 6.800.117; 6.875.256; 6.716.274; e 7.316.723. A forma e a estrutura do material de filtragem, no entanto, é tipicamente selecionada por meio do engenheiro de criação e depende da aplicação de filtração em particular.

Modalidades do Método Exemplar

[00123] 1. Método de fabricação de fibras finas, o método compre endendo: proporcionar pelo menos um polímero de formação de fibras; fornecer, pelo menos, dois aditivos de reação reativos uns com os outros, e, opcionalmente, a reação com o polímero de formação de fibra; e combinar pelo menos um polímero de formação de fibras e, pelo menos, dois aditivos de reação sob condições eficazes para formar uma pluralidade de fibras finas; com a condição de que: pelo menos um dos aditivos de reação não seja uma composição de aldeído resinosa; e se pelo menos um dos polímeros de formação de fibras é uma poliamida, então nenhum dos aditivos de reação é uma poliami- da.

[00124] 2. Método de fabricação de fibras finas, o método compre endendo: proporcionar pelo menos um polímero de formação de fibras; fornecer, pelo menos, dois aditivos de reação reativos uns com os outros, e, opcionalmente, a reação com o polímero de forma- ção de fibra; e combinar pelo menos um polímero de formação de fibras e, pelo menos, dois aditivos de reação sob condições eficazes para formar uma pluralidade de fibras finas; com a condição de que: pelo menos um dos aditivos de reação não seja uma composição de aldeído resinosa; e pelo menos um dos aditivos de reação tem um peso molecular médio em peso de menos do que 3000 Daltons.

[00125] 3. Método de acordo com a modalidade 1 ou 2, em que pe lo menos um dos aditivos de reação é um agente de migração de superfície.

[00126] 4. Método de acordo com a modalidade 3, em que o agente de migração de superfície é também um agente de reticulação.

[00127] 5. Método de acordo com a modalidade 4, em que pelo menos uma porção de pelo menos um polímero de formação de fibra é reticulado por meio do agente de reticulação de migração de superfície.

[00128] 6. Método de acordo com a modalidade 5, em que o agente de reticulação de migração de superfície é uma composição de aldeído resinosa.

[00129] 7. Método de acordo com qualquer uma das modalidades 1 a 6, em que pelo menos um dos aditivos de reação é autocondensa- ção.

[00130] 8. Método de acordo com qualquer uma das modalidades 1 a 7, em que a etapa de combinação compreende a formação de ligações covalentes entre os pelo menos dois aditivos de reação e, opcionalmente, entre, pelo menos, um dos aditivos de reação e pelo menos um dos polímeros de formação das fibras.

[00131] 9. Método de acordo com qualquer uma das modalidades 1 a 8, em que subsequente a etapa de combinação, o método compreende submeter as fibras finas a condições eficazes para formar as ligações covalentes entre os pelo menos dois aditivos de reação e, op-cionalmente, entre, pelo menos, um dos aditivos de reação e pelo menos um dos polímeros de formação das fibras.

[00132] 10. Método de acordo com qualquer uma das modalidades 1 a 9, em que pelo menos um dos aditivos de reação aumenta, pelo menos, uma propriedade das fibras finas em comparação com as fibras finas sem tal aditivo de reação.

[00133] 11. Método de acordo com a modalidade 10, em que, pelo menos, uma propriedade é uma propriedade de superfície de cada fibra.

[00134] 12. Método de acordo com a modalidade 10, em que, pelo menos, uma propriedade é uma propriedade de grandes quantidades de cada fibra.

[00135] 13. Método de acordo com qualquer uma das modalidades 10 a 12, em que pelo menos uma propriedade é uma propriedade mecânica e/ou química.

[00136] 14. Método de acordo com qualquer uma das modalidades 10 a 13, em que pelo menos uma propriedade é selecionada a partir de hidrofobicidade, hidrofilicidade, oleofobicidade, oleofilicidade, estabilidade térmica, estabilidade química, a adesão entre as fibras, a adesão para um substrato, antiestática, condutividade, resistência a manchas, resistência a água e/ou oleo, amortecimento de vibrações, amortecimento acústico, e as combinações dos mesmos.

[00137] 15. Método de acordo com qualquer uma das modalidades 1 a 14, em que, pelo menos, um polímero de formação de fibras compreende uma poliamida.

[00138] 16. Método de acordo com a modalidade 15, em que a poli- amida compreende um náilon.

[00139] 17. Método de acordo com a modalidade 16, em que o nái lon compreende náilon-6, náilon-6,6, náilon-6,10, misturas ou copolímeros dos mesmos.

[00140] 18. Método de acordo com a modalidade 17, em que o nái lon compreende náilon-6-6,6-6,10.

[00141] 19. Método de acordo com qualquer uma das modalidades 1 a 18, em que, pelo menos, um polímero de formação de fibras compreende um polivinilbutiral, um álcool de copolímero de etileno covinila, ou uma mistura dos mesmos.

[00142] 20. Método de acordo com qualquer uma das modalidades 1 a 19, em que, pelo menos, um polímero de formação de fibras compreende um derivado de celulose selecionado de entre o grupo que consiste em acetato de celulose, acetato de celulose hidroxila, acetato de celulose, butirato de acetato de celulose, propionato de acetato de celulose, ftalato de acetato de celulose, e as misturas dos mesmos.

[00143] 21. Método de acordo com qualquer uma das modalidades 1 a 20, em que, pelo menos, um polímero de formação de fibras compreende um homopolímero ou copolímero de ácido poli (met) acrílico.

[00144] 22. Método de acordo com a modalidade 21, em que pelo menos um polímero de formação de fibras compreende um copolímero de ácido de estireno-(met)acrílico.

[00145] 23. Método de acordo com qualquer uma das modalidades 1 a 22, em que, pelo menos, um polímero de formação de fibras compreende um copolímero poli (anidrido maleico).

[00146] 24. Método de acordo com a modalidade 23, em que, pelo menos, um polímero de formação de fibras compreende um copolíme- ro de anidrido estireno-maleico.

[00147] 25. Método de acordo com qualquer uma das modalidades 1 a 24, em que pelo menos um dos aditivos de reação tem um peso molecular médio em peso de menos do que 3000 Daltons.

[00148] 26. Método de acordo com a modalidade 25, em que todos os aditivos de reação têm um peso molecular médio inferior a 3000 Daltons.

[00149] 27. Método de acordo com qualquer uma das modalidades 1 a 26, em que pelo menos um dos aditivos de reação compreende um componente com funcionalidade hidroxila.

[00150] 28. Método de acordo com a modalidade 27, em que o componente de hidroxila funcional compreende um diol, um triol, um poliol, ou uma mistura dos mesmos.

[00151] 29. Método de acordo com a modalidade 1 a 28, em que pelo menos um dos aditivos de reação compreende um componente com funcionalidade de ácido carboxílico.

[00152] 30. Método de acordo com a modalidade 29, em que o componente de ácido carboxílico funcional compreende um composto com vários grupos de ácido carboxílico.

[00153] 31. Método de acordo com qualquer uma das modalidades 1 a 30, em que pelo menos um dos aditivos de reação compreende um componente de éter de glicidila funcional.

[00154] 32. Método de acordo com a modalidade 31, em que o componente de éter de glicidila funcional compreende um composto com múltiplos grupos de éter de glicidila.

[00155] 33. Método de acordo com qualquer uma das modalidades 1 a 32, em que pelo menos um dos aditivos de reação compreende um componente de amina funcional.

[00156] 34. Método de acordo com a modalidade 33, em que o componente de amina funcional compreende um composto de amina primária, um composto de amina secundária, um composto de amina terciária, ou uma mistura dos mesmos.

[00157] 35. Método de acordo com a modalidade 34, em que o componente amino funcional compreende um composto com grupos amina primários, secundários ou terciários múltiplos.

[00158] 36. Método de acordo com qualquer uma das modalidades 1 a 35, em que, pelo menos, um aditivo de reação compreende um componente de isocianato funcional.

[00159] 37. Método de acordo com a modalidade 36, em que o componente de isocianato funcional compreende um composto com múltiplos grupos de isocianato.

[00160] 38. Método de acordo com qualquer uma das modalidades 1 a 37, em que, pelo menos, um aditivo de reação compreende diclo- rodifenilsulfona.

[00161] 39. Método de acordo com qualquer uma das modalidades 1 a 38, em que cada fibra fina compreende uma fase de núcleo e uma fase de revestimento, em que a fase de núcleo compreende um polímero de formação de fibras e a fase de revestimento compreende, pelo menos, dois aditivos de reação ligados de forma covalente uns aos outros.

[00162] 40. Método de acordo com qualquer uma das modalidades 1 a 39, em que cada fibra fina compreende uma fase de núcleo, uma fase de revestimento, e uma fase de transição.

[00163] 41. Método de acordo com a modalidade 40, em que a fase de núcleo compreende de forma predominante o polímero de formação de fibras, a fase de revestimento compreende, pelo menos, dois aditivos de reação ligados de forma covalente uns aos outros, e a fase de transição compreende o polímero de formação de fibras e, pelo menos, dois aditivos de reação ligados de forma covalentes uns aos outros.

[00164] 42. Método de acordo com a modalidade 40, em que a fase de núcleo compreende de forma predominante o polímero de formação de fibras, a fase de transição compreende, pelo menos, dois aditivos de reação ligados de forma covalente uns aos outros, e a fase de revestimento compreende um agente de migração de superfície.

[00165] 43. Método de acordo com a modalidade 42, em que a fase de núcleo compreende de forma predominante o polímero de formação de fibra ligado de forma covalente com, pelo menos, um dos aditivos de reação, a fase de transição compreende, pelo menos, dois aditivos de reação ligados de forma covalente uns aos outros, e a fase de revestimento compreende um agente de migração de superfície.

[00166] 44. Método de acordo com qualquer uma das modalidades 1 a 43, em que, pelo menos, um aditivo de reação é uma composição de aldeído resinosa compreendendo os grupos alcóxi de reação e pelo menos um aditivo de reação compreende os grupos alcóxi de reação, em que a proporção molar dos grupos alcoxi de reação ao grupos alcóxi é maior do que 0,1 : 100.

[00167] 45. Método de acordo com qualquer uma das modalidades 1 a 44, em que pelo menos um polímero de formação de fibras é um polímero não reativo.

Modalidades Exemplificativas do Produto por Meio do Processo

[00168] 1. Fibra fina preparada por meio de um método compreen dendo: proporcionar pelo menos um polímero de formação de fibras; fornecer, pelo menos, dois aditivos de reação reativos uns com os outros, em que pelo menos um dos aditivos de reação é de reação com pelo menos um polímero de formação de fibras; e combinar pelo menos um polímero de formação de fibras e, pelo menos, dois aditivos de reação para formar uma pluralidade de fibras finas; com a condição de que: pelo menos um dos aditivos de reação não é uma composição de aldeído resinosa; e se o polímero de formação de fibras é uma poliamida, então nenhum dos aditivos de reação é uma poliamida.

[00169] 2. Fibra fina preparada por meio de um método compreen dendo: proporcionar pelo menos um polímero de formação de fibras; fornecer, pelo menos, dois aditivos de reação reativos uns com os outros, em que pelo menos um dos aditivos de reação é de reação com pelo menos um polímero de formação de fibras; e combinar pelo menos um polímero de formação de fibras a fim de que pelo menos dois aditivos de reação venham a formar uma pluralidade de fibras finas; com a condição de que: pelo menos um dos aditivos de reação não é uma composição de aldeído resinosa; e pelo menos um dos aditivos de reação tem um peso molecular médio em peso de menos do que 3000 Daltons.

[00170] 3. Fibra fina preparada por meio de um método compreen dendo: proporcionar pelo menos um polímero de formação de fibras; fornecer, pelo menos, dois aditivos de reação reativos uns com os outros, e não reativo com pelo menos um polímero de formação de fibras; e combinar pelo menos um polímero de formação de fibras e, pelo menos, dois aditivos de reação para formar uma pluralidade de fibras finas; com a condição de que: pelo menos um dos aditivos de reação não é uma composição de aldeído resinosa; pelo menos um dos aditivos de reação é trifuncional ou supe- rior; e se pelo menos um dos polímeros de formação de fibras é uma poliamida, então nenhum dos aditivos de reação é uma poliami- da.

[00171] 4. Fibra fina preparada por meio de um método compreen dendo: proporcionar pelo menos um polímero de formação de fibras; fornecer, pelo menos, dois aditivos de reação reativos uns com os outros, e não reativos com o pelo menos um polímero de formação de fibras; e combinar pelo menos um polímero de formação de fibras e, pelo menos, dois aditivos de reação para formar uma pluralidade de fibras finas; com a condição de que: pelo menos um dos aditivos de reação não seja uma composição de aldeído resinosa; pelo menos um dos aditivos de reação é trifuncional ou superior; e pelo menos um dos aditivos de reação tem um peso molecular médio em peso de menos do que 3000 Daltons.

[00172] 5. Fibra fina de acordo com qualquer das modalidades 1 a 4, em que pelo menos um dos aditivos de reação é um agente de migração de superfície.

[00173] 6. Fibra fina de acordo a modalidade 5, em que o agente de migração de superfície é também um agente de reticulação.

[00174] 7. Fibra fina de acordo a modalidade 6, em que pelo menos uma porção de pelo menos um polímero de formação de fibra é reticulado por meio do agente de reticulação de migração de superfície.

[00175] 8. Fibra fina de acordo a modalidade 7, em que o agente de reticulação de migração de superfície é uma composição de aldeído resinosa.

[00176] 9. Fibra fina de acordo com qualquer das modalidades 1 a 8, em que pelo menos um dos aditivos de reação autocondensa durante a etapa de combinação ou no período subsequente.

[00177] 10. Fibra fina de acordo com qualquer das modalidades 1 a 9, em que a etapa de combinação compreende a formação de ligações covalentes entre os pelo menos dois aditivos de reação e, opcionalmente, entre, pelo menos, um dos aditivos de reação e pelo menos um dos polímeros de formação das fibras.

[00178] 11. Fibra fina de acordo com qualquer das modalidades 1 a 10, em que subsequente a etapa de combinação, o método compreende submeter as fibras finas a condições eficazes para formar ligações covalentes entre os pelo menos dois aditivos de reação e, opcionalmente, entre, pelo menos, um dos aditivos de reação e pelo menos um dos polímeros de formação das fibras.

[00179] 12. Fibra fina de acordo com qualquer das modalidades 1 a 11, em que pelo menos um dos aditivos de reação aumenta, pelo menos, uma propriedade das fibras finas em comparação com as fibras finas sem tal aditivo de reação.

[00180] 13. Fibra fina de acordo a modalidade 12, em que, pelo menos, uma propriedade é uma propriedade de superfície de cada fibra.

[00181] 14. Fibra fina de acordo a modalidade 12, em que, pelo menos, uma propriedade é uma propriedade de grandes quantidades de cada fibra.

[00182] 15. Fibra fina de acordo com qualquer das modalidades 12 a 14 em que pelo menos uma propriedade é uma propriedade mecânica e/ou química.

[00183] 16. Fibra fina de acordo com qualquer das modalidades 12 a 15, em que, pelo menos, uma propriedade é selecionada a partir de hidrofobicidade, hidrofilicidade, oleofobicidade, oleofilicidade, estabilidade térmica, estabilidade química, a adesão entre as fibras, a adesão por um substrato, antiestática, condutividade, reistência a mancha, re-sistência a água e/ou oleo, amortecimento de vibrações, amortecimento acústico, e as combinações dos mesmos..

[00184] 17. Fibra fina de acordo com qualquer das modalidades 1 a 16, em que, pelo menos, um polímero de formação de fibras compreende uma poliamida.

[00185] 18. Fibra fina de acordo a modalidade 17, em que a polia- mida compreende um náilon.

[00186] 19. Fibra fina de acordo a modalidade 18, em que o náilon compreende náilon-6, náilon-6,6, náilon-6,10, as misturas ou copolíme- ros.

[00187] 20. Fibra fina de acordo a modalidade 19, em que o náilon compreende náilon-6-6,6-6,10.

[00188] 21. Fibra fina de acordo com qualquer das modalidades 1 a 20, em que, pelo menos, um polímero de formação de fibras compreende um polivinilbutiral, um álcool de copolímero de etileno covinila, ou uma mistura dos mesmos.

[00189] 22. Fibra fina de acordo com qualquer das modalidades 1 a 21, em que, pelo menos, um polímero de formação de fibras compreende um derivado de celulose selecionado de entre o grupo que consiste em acetato de celulose, acetato de celulose hidroxila, acetato de celulose, butirato de acetato de celulose, propionato de acetato de celulose, acetato de celulose ftalato, e as misturas dos mesmos.

[00190] 23. Fibra fina de acordo com qualquer das modalidades 1 a 22, em que, pelo menos, um polímero de formação de fibras compreende um homopolímero ou copolímero de ácido poli (met) acrílico.

[00191] 24. Fibra fina de acordo a modalidade 23, em que pelo me- nos um polímero de formação de fibras compreende um copolímero de ácido estireno- (met)acrílico.

[00192] 25. Fibra fina de acordo com qualquer das modalidades 1 a 24, em que, pelo menos, um polímero de formação de fibras compreende um copolímero poli (anidrido maleico).

[00193] 26. Fibra fina de acordo a modalidade 25, em que, pelo menos, um polímero de formação de fibras compreende um copolíme- ro de anidrido estireno-maleico.

[00194] 27. Fibra fina de acordo com qualquer das modalidades 1 a 26, em que pelo menos um dos aditivos de reação tem um peso molecular médio em peso de menos do que 3000 Daltons.

[00195] 28. Fibra fina de acordo a modalidade 27, em que todos os aditivos de reação têm um peso molecular médio inferior a 3000 Daltons.

[00196] 29. Fibra fina de acordo com qualquer das modalidades 1 a 28, em que pelo menos um dos aditivos de reação compreende um componente com funcionalidade hidroxila.

[00197] 30. Fibra fina de acordo a modalidade 29, em que o com ponente de hidroxila funcional compreende um diol, um triol, um poliol, ou uma mistura dos mesmos.

[00198] 31. Fibra fina de acordo as modalidades 1 a 30, em que pe lo menos um dos aditivos de reação compreende um componente de ácido carboxílico funcional.

[00199] 32. Fibra fina de acordo a modalidade 31, em que o com ponente de ácido carboxílico funcional compreende um composto com múltiplos grupos de ácido carboxílico.

[00200] 33. Fibra fina de acordo com qualquer das modalidades 1 a 32, em que pelo menos um dos aditivos de reação compreende um componente de éter de glicidila funcional.

[00201] 34. Fibra fina de acordo a modalidade 33, em que o com ponente de éter de glicidila funcional compreende um composto com múltiplos grupos de éter de glicidila.

[00202] 35. Fibra fina de acordo qualquer uma das modalidades 1 a 34, em que pelo menos um dos aditivos de reação compreende um componente de amina funcional.

[00203] 36. Fibra fina de acordo a modalidade 35, em que o com ponente de amina funcional compreende um composto de amina primária, um composto de amina secundária, um composto de amina terciária, ou uma mistura dos mesmos.

[00204] 37. Fibra fina de acordo a modalidade 36, em que o com ponente de amina funcional compreende um composto com grupos amina primários, secundários, ou terciários múltiplos.

[00205] 38. Fibra fina de acordo com qualquer das modalidades 1 a 37, em que, pelo menos, um aditivo de reação compreende um componente de isocianato funcional.

[00206] 39. Fibra fina de acordo a modalidade 38, em que o com ponente de isocianato funcional compreende um composto com múltiplos grupos de isocianato.

[00207] 40. Fibra fina de acordo com qualquer das modalidades 1 a 39, em que, pelo menos, um aditivo de reação compreende diclorodi- fenilsulfona.

[00208] 41. Fibra fina de acordo com qualquer das modalidades 1 a 40, em que cada fibra fina compreende uma fase de núcleo e uma fase de revestimento.

[00209] 42. Fibra fina de acordo a modalidade 41, em que a fase de núcleo compreende um polímero de formação de fibras e a fase de revestimento compreende, pelo menos, dois aditivos de reação ligados de forma covalente uns aos outros.

[00210] 43. Fibra fina de acordo com qualquer das modalidades 1 a 42, em que cada fibra fina compreende uma fase de núcleo, uma fase de revestimento, e uma fase de transição.

[00211] 44. Fibra fina de acordo a modalidade 43, em que a fase de núcleo compreende de forma predominante o polímero de formação de fibras, a fase de revestimento compreende, pelo menos, dois aditivos de reação ligados de forma covalente uns aos outros, e a fase de transição compreende o polímero de formação de fibras e, pelo menos dois aditivos de reação ligados de forma covalentes uns aos outros.

[00212] 45. Fibra fina de acordo a modalidade 43, em que a fase de núcleo compreende de forma predominante o polímero de formação de fibras, a fase de transição compreende, pelo menos, dois aditivos de reação ligados de forma covalente uns aos outros, e a fase de revestimento compreende um agente de migração de superfície.

[00213] 46. Fibra fina de acordo a modalidade 45, em que a fase de núcleo compreende de forma predominante o polímero de formação de fibra ligado de forma covalente com, pelo menos, um dos aditivos de reação, a fase de transição compreende, pelo menos, dois aditivos de reação ligados de forma covalente uns aos outros, e o revestimento de fase compreende um agente de migração de superfície.

[00214] 47. Fibra fina de acordo com qualquer das modalidades 1 a 46, em que, pelo menos, um aditivo de reação é uma composição de aldeído resinosa compreendendo os grupos alcóxi de reação e pelo menos um aditivo de reação que compreende os grupos alcóxi de reação, em que a proporção molar de grupos alcóxi de reação para os grupos alcóxi é maior do que 0,1 : 100.

Modalidades Exemplificativas de Fibra

[00215] 1. Fibra fina que compreendendo: pelo menos um polímero de formação de fibras; pelo menos, dois aditivos de reação que estão ligados de forma covalente uns aos outros e, opcionalmente, ligados de forma covalente ao polímero de formação de fibra; pelo menos um dos aditivos de reação é autocondensado; em que pelo menos um dos aditivos de reação aumenta, pelo menos uma, propriedade da fibra fina em comparação com a fibra fina sem tal aditivo de reação; e em que pelo menos um dos aditivos de reação não é uma composição de aldeído resinosa.

[00216] 2. Fibra fina de acordo a modalidade 1, em que pelo menos um dos aditivos de reação é um agente de migração de superfície.

[00217] 3. Fibra fina de acordo a modalidade 2, no qual o agente de migração de superfície é também um agente de reticulação.

[00218] 4. Fibra fina de acordo a modalidade 3, em que pelo menos uma porção de pelo menos um polímero de formação de fibra é reticulado por meio de pelo menos um agente de reticulação de migração de superfície.

[00219] 5. Fibra fina de acordo a modalidade 4, em que o agente de reticulação, pelo menos, uma superfície de migração é uma composição de aldeído resinosa.

[00220] 6. Fibra fina de acordo com qualquer das modalidades 1 a 47, em que pelo menos um dos aditivos de reação é ligado de forma covalente a pelo menos um dos polímeros de formação das fibras.

[00221] 7. Fibra fina que compreende uma fase de núcleo e uma fase de revestimento, em que: a fase de núcleo compreende, pelo menos, um polímero de formação de fibras e a fase de revestimento compreende pelo menos um agente de migração de superfície; a fibra inclui pelo menos um segundo aditivo que é ligado de forma covalente ao agente de migração de superfície e, opcionalmente, está ligada de forma covalente ao polímero de formação de fibra, e melhora, pelo menos uma, propriedade da fibra fina em comparação com a fibra sem tal aditivo; pelo menos uma porção de pelo menos um polímero de formação de fibra é reticulado por, pelo menos, um dos agente de migração de superfície e o segundo aditivo; e pelo menos um dos aditivos não é uma composição de aldeído resinosa.

[00222] 8. Fibra fina de acordo a modalidade 7, em que pelo menos um agente de superfície de migração é um agente de reticulação e pelo menos uma porção de pelo menos um polímero de formação de fibra é reticulado por meio de pelo menos um agente de reticulação de migração de superfície.

[00223] 9. Fibra fina de acordo a modalidade 8, em que o agente de reticulação de migração de superfície é uma composição de aldeído resinosa.

[00224] 10. Fibra fina de acordo com qualquer das modalidades 7 a 9, em que pelo menos um dos agentes de migração de superfície e o segundo aditivo é autocondensado.

[00225] 11. Fibra fina de acordo com qualquer das modalidades 7 a 10, em que pelo menos um agente de superfície de migração está ligado de forma covalente a pelo menos um polímero de formação de fibra.

[00226] 12. Fibra fina de acordo com qualquer das modalidades 1 a 11, em que, pelo menos, uma propriedade é uma propriedade de superfície de cada fibra.

[00227] 13. Fibra fina de acordo com qualquer das modalidades 1 a 12, em que, pelo menos, uma propriedade é uma propriedade de grandes quantidades de cada fibra.

[00228] 14. Fibra fina de acordo com qualquer das modalidades 1 a 13, em que, pelo menos, uma propriedade é uma propriedade mecânica e/ou química.

[00229] 15. Fibra fina de acordo com qualquer das modalidades 1 a 14, em que, pelo menos, uma propriedade é selecionada a partir de hidrofobicidade, hidrofilicidade, oleofobicidade, oleofilicidade, estabili dade térmica, estabilidade química, adesão entre as fibras, a adesão por um substrato, antiestática, condutividade, reistência a mancha, resistência a água e/ou óleo, amortecimento de vibrações, amortecimento acústico, e as combinações dos mesmos.

[00230] 16. Fibra fina de acordo com qualquer das modalidades 1 a 15, em que, pelo menos, um polímero de formação de fibras compreende uma poliamida.

[00231] 17. Fibra fina de acordo a modalidade 16, em que a polia- mida compreende um náilon.

[00232] 18. Fibra fina de acordo a modalidade 17, em que o náilon compreende náilon-6, náilon-6,6, náilon-6,10, as misturas ou os copo- límeros.

[00233] 19. Fibra fina de acordo a modalidade 18, em que o náilon compreende náilon-6-6,6-6,10.

[00234] 20. Fibra fina de acordo com qualquer das modalidades 1 a 19, em que, pelo menos, um polímero de formação de fibras compreende um polivinilbutiral, um álcool de copolímero de etileno covinila, ou uma mistura dos mesmos.

[00235] 21. Fibra fina de acordo com qualquer das modalidades 1 a 20, em que, pelo menos, um polímero de formação de fibras compreende um derivado de celulose selecionado de entre o grupo que consiste em acetato de celulose, acetato de celulose hidroxila, acetato de celulose, butirato de acetato de celulose, propionato de acetato de celulose, acetato de celulose ftalato, e as misturas dos mesmos.

[00236] 22. Fibra fina de acordo com qualquer das modalidades 1 a 21, em que, pelo menos, um polímero de formação de fibras compreende um homopolímero ou copolímero de ácido poli (met) acrílico.

[00237] 23. Fibra fina de acordo a modalidade 22, em que pelo me nos um polímero de formação de fibras compreende um copolímero de estireno-(met)ácido acrílico.

[00238] 24. Fibra fina de acordo com qualquer das modalidades 1 a 23, em que, pelo menos, um polímero de formação de fibras compreende um copolímero poli (anidrido maleico).

[00239] 25. Fibra fina de acordo a modalidade 24, em que, pelo menos, um polímero de formação de fibras compreende um copolímero de anidrido estireno-maleico.

[00240] 26. Fibra fina de acordo com qualquer das modalidades 1 a 25, em que pelo menos um dos aditivos de reação tem um peso molecular médio em peso de menos do que 3000 Daltons.

[00241] 27. Fibra fina de acordo a modalidade 26, em que todos os aditivos de reação têm um peso molecular médio inferior a 3000 Daltons.

[00242] 28. Fibra fina de acordo com qualquer das modalidades 1 a 27, em que pelo menos um dos aditivos de reação compreende um componente com funcionalidade hidroxila.

[00243] 29. Fibra fina de acordo a modalidade 28, em que o com ponente de hidroxila funcional compreende um diol, um triol, um poliol, ou uma mistura dos mesmos.

[00244] 30. Fibra fina de acordo as modalidades 1 a 29, em que pe lo menos um dos aditivos de reação compreende um componente com funcionalidade de ácido carboxílico.

[00245] 31. Fibra fina de acordo a modalidade 30, em que o com ponente de ácido carboxílico funcional compreende um composto com múltiplos grupos de ácido carboxílico.

[00246] 32. Fibra fina de acordo com qualquer das modalidades 1 a 31, em que pelo menos um dos aditivos de reação compreende um componente de éter de glicidila funcional.

[00247] 33. Fibra fina de acordo a modalidade 32, em que o com ponente de éter de glicidila funcional compreende um composto com múltiplos grupos de éter de glicidila.

[00248] 34. Fibra fina de acordo qualquer uma das modalidades 1 a 33, em que pelo menos um dos aditivos de reação compreende um componente de amina funcional.

[00249] 35. Fibra fina de acordo a modalidade 34, em que o com ponente de amina funcional compreende um composto de amina primária, um composto de amina secundária, um composto de amina terciária, ou uma mistura dos mesmos.

[00250] 36. Fibra fina de acordo a modalidade 35, em que o com ponente de amina funcional compreende um composto com grupos amina primários, secundários ou terciários múltiplos.

[00251] 37. Fibra fina de acordo com qualquer das modalidades 1 a 36, em que, pelo menos, um aditivo de reação compreende um componente de isocianato funcional.

[00252] 38. Fibra fina de acordo a modalidade 37, em que o com ponente de isocianato funcional compreende um composto com múltiplos grupos de isocianato.

[00253] 39. Fibra fina de acordo com qualquer das modalidades 1 a 38, em que, pelo menos, um aditivo de reação compreende diclorodi- fenilsulfona.

[00254] 40. Fibra fina de acordo com qualquer das modalidades 1 a 39, em que cada fibra fina compreende uma fase de núcleo, uma fase de revestimento, e uma fase de transição.

[00255] 41. Fibra fina de acordo a modalidade 40, em que a fase de núcleo compreende de forma predominante o polímero de formação de fibras, a fase de revestimento compreende a migração do agente de superfície e o segundo aditivo ligado de forma covalente um ao outro, e a fase de transição compreende o polímero de formação de fibras e o agente de migração de superfície e o segundo aditivo ligado de forma covalente um ao outro.

[00256] 42. Fibra fina de acordo a modalidade 40, em que a fase de núcleo compreende de forma predominante o polímero de formação de fibras, a fase de transição compreende o agente de migração de superfície e o segundo aditivo ligado de forma covalente um ao outro, e a fase de revestimento compreende o agente de migração de superfície.

[00257] 43. Fibra fina de acordo a modalidade 42, em que a fase de núcleo compreende de forma predominante o polímero de formação de fibra ligada de forma covalente com pelo menos um agente de superfície e a migração do segundo aditivo, a fase de transição compreende o agente de migração de superfície e o segundo aditivo ligado de forma covalente um ao outro, e a fase de revestimento compreende o agente de migração de superfície.

[00258] 44. Fibra fina de acordo com qualquer das modalidades 1 a 43, em que, pelo menos, um aditivo de reação é uma composição de aldeído resinosa compreendendo os grupos alcóxi de reação e pelo menos um aditivo de reação compreende os grupos alcóxi de reação, em que a proporção molar de grupos alcóxi de reação para os grupos alcóxi que é maior do que 0,1 : 100.

[00259] 45. Fibra fina de acordo com qualquer das modalidades 1 a 44, em que pelo menos um polímero de formação de fibras é um polímero não reativo.

Meio de Filtragem Exemplificativo e Modalidades do Elemento de Filtragem

[00260] 1. Meio de filtragem que compreende um substrato e uma camada de filtração que compreende uma pluralidade de fibras finas, de acordo com qualquer uma das modalidades descritas na presente invenção dispostas sobre o substrato.

[00261] 2. Meios de filtragem de acordo com a modalidade 1, em que a camada de fibra fina tem uma espessura de 0,05 um a 30 um.

[00262] 3. Meios de filtragem de acordo com a modalidade 1 ou modalidade 2, em que o substrato de filtração é um substrato não tecido.

[00263] 4. Meios de filtragem de acordo com qualquer uma das mo- dalidades 1 a 3, em que a camada de fibra fina é uma camada eletro fiada e o substrato de filtração compreende um celulósico, mistura de celulose/sintética, ou sintético não tecido.

[00264] 5. Meios de filtragem de acordo com qualquer uma dasmo- dalidades 1 a 4, em que o substrato de filtração compreende um poli- éster não tecido, um não tecido de poliolefina, ou um não tecido misturado dos mesmos.

[00265] 6. Meios de filtragem de acordo com qualquer uma das mo dalidades 1 a 5, em que o substrato compreende a filtração de polipro- pileno não tecido.

[00266] 7. Meios de filtragem de acordo com qualquer uma das mo dalidades 1 a 6, em que o substrato de filtração compreende um suporte fiado ligado ou de derretimento por sopro.

[00267] 8. Elemento de filtragem que compreende um meio de fil tragem como definido em qualquer uma das modalidades 1 a 7.

Exemplos

[00268] Os objetivos e vantagens da presente invenção são ainda ilustrados por meio dos exemplos seguintes, mas os materiais e as suas quantidades recitadas nestes exemplos particulares, bem como outras condições e detalhes, não devem ser interpretados para limitar indevidamente esta descrição. Tabela dos Materiais Usados nos Exemplos

Teste de Imersão de Etanol

[00269] Uma amostra de fibras finas, sob a forma de uma camada disposta sobre um substrato é imersa em etanol (190 prova) sob condições ambiente. Após 1 minuto, a amostra é removida, seca e avaliada para a quantidade de eficiência da camada de fibra fina retida como determinada de acordo com o procedimento descrito na Patente US N ° 6.743.273 ("a eficiência da camada de fibra fina retida "). Os resultados são relatados tanto simplesmente como eficiência LEFS (como é e imersão pós-etanol) ou como a camada de fibra fina retida. A quantidade de fibras finas retida é relatada como uma porcentagem da quantidade inicial de fibras finas e referida como "eficiência da camada de fibra fina retida." Isto dá uma boa indicação do fato do grau de reticulação alcançado ter sido suficiente para proteger o material a granel a partir de ataque/dissolução em etanol.

Teste de Repelência De Óleo

[00270] Uma amostra do meio (poliéster eletrofiado com um peso base de 120 g/m2 foi escolhido como o substrato) com a fibra fina depositada nela foi testada de acordo com a Associação Americana de Químicos e Coloristas têxteis (AATCC) padrão de teste 118-1989. Uma gota de fluido foi colocada no suporte de compósito e testada quanto à absorção visualmente após 30 segundos (seg). A classificação de óleo é definida por meio do número do líquido com a tensão mais baixa da superfície que não passou através do material após 30 seg.

Análise Termogravimétrica

[00271] A análise termogravimétrica foi realizada nas amostras de fibras finas que estavam eletrofiadas e separadas do suporte de substrato. Uma amostra de 7 a 9 mg foi cortada e colocada em uma panela de platina tarada de alta temperatura TGA. A amostra foi analisada usando um analisador termogravimétrico TA Instruments Q5000IR (TG). A amostra foi em rampa em um ambiente de nitrogênio a 10 °C por minuto a partir da temperatura ambiente a 800 °C.

Estabilidade Térmica e Resistência sem Gás

[00272] A amostra de fibras finas depositada na Hollingsworth e Vose (Grau FA 448) com um peso médio base de 31,1 Kg (68,6 £ (libras)) por 914,4 m2 (3,000 pés quadrados (pés2)), a espessura média de 0,3 mm (0,011 polegadas ), e permeabilidade Frazier média de 4,9 m (16 pés) por minuto (ft/min) foram testadas para a perda de eficiência com a exposição à temperatura, quer devido à falta de estabilidade térmica quanto a destruição devido ao gaseamento do meio do subs-trato. Três amostras escolhidas aleatoriamente foram empregues e expostas durante 1 hora a cada temperatura (100 °C a 200 °C), aumentando em intervalos de 20 °C. Um conjunto de amostras (3) foi usado para o teste inteiro. Os dados são apresentados em termos de (Δ (LEFS) = (LEFS) T- (LEFS INI))

MÉTODOS DE PREPARAÇÃO Exemplos 1 a 5

[00273] As soluções da resina de copolímero de náilon (SVP 651 obtida a partir de Shakespeare Co., Columbia, SC, um terpolímero possuindo um número de peso molecular médio de 21,500 a 24,800 compreendendo 45 % de náilon-6, 20 % de náilon-6,6 e 25 % de nái- lon-6,10) foram preparadas por meio da dissolução do polímero em álcool (etanol, 190 prova) e aquecimento a 60 °C para produzir uma solução de 9 % de sólidos. Após o resfriamento, a solução foi adicio nada uma resina de melamina-formaldeído (isto é, agente de reticulação) (CYMEL 1133 obtido a partir de Cytec Industries de West Paterson, NJ). A proporção em peso de resina de melamina-formaldeído para o náilon foi de 40 : 100 partes em peso (Exemplo 1 semelhante ao Exemplo de Referência 4). Além disso, à solução foi adicionado ácido para-tolueno sulfônico (7 %, com base em sólidos de polímero). A solução foi agitada até estar uniforme e, em seguida, foi eletrofiada para formar uma camada de fibra fina sobre um substrato de filtração. Quatro outras soluções foram preparadas tal como no Exemplo 1, mas em adição a CYMEL 1133, o aditivo de reação nomeadamente dióis foram adicionados às soluções de tal modo que uma proporção em peso de aditivo de reação (diol) : 1133 = 0,5 : 1. Os dióis empregues são os seguintes; Exemplo 2 = bisfenol A; Exemplo 3 = bisfenol AF (ambos foram obtidos a partir de Sigma Aldrich); Exemplo 4 = M112 (um policarbonato diol alifático de Perstop) e, finalmente, para o Exemplo 5, um diol fluorado POLYFOX PF-7002 da Omnova Solutions foi usado. A solução foi agitada até estar uniforme e, em seguida, foi eletrofiada para formar uma camada de fibra fina sobre um substrato de filtração. Para este exemplo, foi usada uma voltagem de 50 kV de modo a formar a camada de fibra fina de um material de substrato que se desloca com uma velocidade linear de 2,7 m (9 pés)/min, a uma distância de 10,2 cm (4 polegadas) a partir do emissor. O material de substrato foi um meio de celulose deixado úmido de Hollingsworth e Vose (Grau FA 448) com um peso médio base de 31,2 Kg/ 914,4 m2 (68,6 £/3000 ft2), espessura média de 0,3 cm (0,011 polegadas), e de permeabilidade Frazier média de 4,9 m (16 pés)/min. Todas as amostras foram tratadas termicamente a 140 °C durante 10 minutos para facilitar a reticulação de entre 651 e 1133 SVP (aditivo 1) e reação entre 1133 e grupos hidroxila no aditivo de reação (aditivo 2). A camada do meio com a camada de fibra fina teve eficiências iniciais LEFS de 89,5, 84,4, 87,7, 88,6 e 91,3 %, correspondendo aos Exemplos 1 a 5, respectivamente. As imagens SEM das Figuras 1 (a) e (b) mostram as morfologias de fibras semelhantes para os Exemplos 1 e 5, respectivamente. Além disso, as três amostras de 4 " circulares para cada foram submetidas ao etanol embebido no ensaio descrito no procedimento de ensaio e LEFS medidos 24 horas após a secagem do ar. A Figura 2 mostra resultados LEFS para as amostras de absorção pré e pós-etanol. Exemplos 6 a 10

[00274] O Exemplo 1 foi repetido com a exceção de proporção em peso de CYMEL 1133 : SVP 651 = 20 : 100 ter sido usada. Para os Exemplos 7 a 10, em adição a CYMEL 1133, os dióis foram novamente adicionados às soluções, mas em uma proporção de peso de aditivo de reação (diol): 1133 foi escolhido para ser igual a 1 : 1. Os dióis empregues são os seguintes; Exemplo 7 = bisfenol A; Exemplo 8 = bisfenol AF (Ambos foram obtidos a partir de Sigma Aldrich); Exemplo 9 = M112 (um policarbonato diol alifático de Perstop) e, finalmente, para o Exemplo 10, um diol fluorado POLYFOX PF-7002 da Omnova Solutions foi usado. Tal como anteriormente, a solução foi agitada e eletrofi- ada para formar uma camada de fibra fina sobre um substrato de filtração. A camada do meio com as camadas de fibra finas teve uma eficiências iniciais LEFS de 89,7, 81,9, 85,8, 88,2 e 88,2 % correspondentes aos Exemplos 6 a 10, respectivamente. Além disso, as três amostras de 4 " circulares para cada foram submetidas ao etanol embebido no ensaio descrito no procedimento de ensaio e LEFS medido após 24 horas de secagem ao ar. A Figura 3 mostra os resultados LEFS para as amostras de absorção pré e pós-etanol. Exemplos 11 e 12

[00275] Os Exemplos 1 e 5 foram repetidos com a exceção neste caso para as camadas de fibras finas que foram colocadas em supor- tes de celulose não enrrugada (substrato de celulose LEFS = 19,5 %) usando a gota pendente da eletrofiação por 5 minutos. Uma alta voltagem de 30 kV e 21kV foi usada para os Exemplos 11 e 12, respectivamente. A agulha de distância do coletor foi ajustada a 10,2 cm (4 polegadas). Todas as amostras foram tratadas termicamente a 140 °C durante 10 minutos para facilitar a reação de reticulação entre SVP 651 e 1133 (aditivo 1) e reação entre 1133 e grupos hidroxila no LP- 7002 (aditivo 2). As folhas planas com as fibras finas fiadas acima foram submetidas ao teste de absorção de etanol (1 min em etanol) e depois secas ao ar. As gotas de água foram então colocadas nas folhas planas para observar o comportamento das gotículas (absorção, espalhamento, contagem devido a hidrofobia, etc.) durante um período de 15 min. Seguindo esta observação inicial, as amostras foram então embebidas em etanol durante 90 min, secas e o comportamento da gota de água foi de novo observado. O comportamento de contagem de gota (devido à presença de PF7002) deve diminuir significativamente se não houver uma reação entre o aditivo de reação fluorado e 1133 e o aditivo de reação (PF7002) é removido por lavagem. As observações estão tabeladas na Tabela 1. Exemplos 13 e 14

[00276] Os Exemplos 11 e 12 foram repetidos com a exceção da proporção em peso de CYMEL 1133 : SVP 651 = 20 : 100 e uma razão em peso de aditivo de reação (diol) : 1133 = 1 : 1 foi usada. As observações estão tabelados na Tabela 1. Exemplo 15

[00277] O Exemplo 12 foi repetido com exceção de que , neste caso, uma proporção em peso de LP-7002 : 1133 : = 0,125 : 1 foi usada. As observações estão tabeladas na Tabela 1. Exemplo 16

[00278] O Exemplo 14 foi repetido com exceção de que, neste ca- so, uma proporção em peso de LP-7002 : 1133 : = 0.5 : 1 foi usada. As observações estão tabeladas na Tabela 1. Exemplos 17 a 19

[00279] Os Exemplos 6, 7 e 10, respectivamente, foram repetidos, com a exceção de que as fibras finas foram depositadas em um substrato de rede estacionária de celulose não enrrugado por 5 minutos. As amostras de fibras obtidas usando este método foram submetidas à análise termogravimétrica para verificar a estabilidade/resistência de fibra fina térmica ao substrato sem a gasificação. A Figura 4 mostra os resultados de TGA. Exemplo 20

[00280] O Exemplo 1 foi repetido e as amostras de meio enrugado (3 amostras de 10,2 cm (4 polegadas) de diâmetro) com uma fibra fina sobre ele foram submetidas ao teste de resistência de estabilidade térmica/desgaseificação de substrato como descrito no procedimento de teste. Os resultados estão representados graficamente na Figura 5. Exemplos 21 a 23

[00281] O Exemplo 20 foi repetido, mas na receita além de 1133 (resina de melamina formaldeído), um aditivo de reação contendo grupos hidroxila foi adicionado à mistura, tal que a proporção em peso do aditivo de reação de 1133 = 0,5 : 1. Os Exemplos 21,22 e 23 referem-se a bisfenol A, bisfenol F e Hostanox O3 (obtido de Clariant), respectivamente. Os resultados estão representados graficamente na Figura 5. Exemplo 24

[00282] O Exemplo 11 foi repetido com exceção de que uma proporção em peso de CYMEL 1133 : SVP 651 = 60 : 100 foi usada. Além disso, o bisfenol A de éter de diglicidila (obtida da Sigma-Aldrich) foi usado como o aditivo de reação em vez de usar o PF-7002 (diol). Especificamente, para este exemplo, uma relação em peso de aditivo de reação (éter de diglicidila) : 1133 foi escolhida para ser igual a 0,3 : 1. Tal como no Exemplo 1, a solução foi agitada e eletrofiada (35kV, ponta de 10,2 cm (4 polegadas) de distância do coletor) para formar uma camada de fibra fina sobre um substrato de celulose não enrrugado. Três amostras foram obtidas por meio da deposição de fibras finas sobre os substratos não enrrugados durante 1, 2 e 5 minutos, respectivamente. A morfologia das fibras no meio com as camadas de fibra finas depositadas durante 1 min foi analisada por SEM. A amostra foi depois submetida ao etanol para absorver as amostras de teste re- analisadas por SEM. A Figura 6 mostra as imagens SEM das amostras de absorção pré e pós-etanol. A camada do meio com as camadas de fibra finas depositadas durante 1 min teve uma eficiência inicial LEFS de 95,6 %. Como antes, a amostra foi submetida ao teste de absorção de etanol e a camada original da eficiência de fibra fina retida calculada. A Figura 9 mostra o original; resultados da eficiência da camada de fibra fina retida. Exemplo 25

[00283] O Exemplo 20 foi repetido com exceção de que uma proporção em peso de CYMEL 1133 : SVP 651 = 40 : 100 foi usada. Além disso, um diácido, isto é, poli (etileno-glicol) de bis (carbóxi metil) éter (Mn = 250; obtida da Sigma-Aldrich) foi usado como o aditivo de reação. Especificamente, para este exemplo, uma relação em peso de aditivo de reação (diácido) : 1133 foi escolhido para ser igual a 0,44 : 1. Tal como no Exemplo 1, a solução foi agitada e eletrofiada (26kV, ponta de 10,2 cm (4 polegadas) de distância do coletor) para formar uma camada de fibra fina sobre um substrato de celulose não enrru- gado. Três amostras foram obtidas por meio da deposição de fibras finas sobre os substratos não enrrugados durante 1, 2 e 5 minutos, respectivamente. A morfologia das fibras no meio com as camadas de fibra finas depositadas durante 1 min foi analisada por SEM. A amostra foi depois submetida a amostra de teste de absorção de etanol reana- lisada por SEM. A Figura 7 mostra as imagens SEM das amostras de absorção pré e pós-etanol. A camada do meio com as camadas de fibra finas depositadas durante 1 min teve uma eficiência inicial LEFS de 92,9 %. Como antes, a amostra foi submetida ao teste de absorção de etanol e a camada original da eficiência de fibra fina retida calculada. A Figura 9 mostra o original; resultados da eficiência da camada de fibra fina retida. Exemplo 26

[00284] O Exemplo 25 foi repetido com exceção de nenhum aditivo de reação ter sido adicionado. Foi usada uma proporção em peso de CYMEL 1133 : SVP 651 = 40 @100 A camada do meio com as camadas de fibra finas depositadas por 1 minuto (min) teve uma eficiência inicial LEFS de 94,9 %. Como antes, a amostra foi submetida ao teste de absorção de etanol e a camada original da eficiência de fibra fina retida calculada. A Figura 9 mostra o original; resultados da eficiência da camada de fibra fina retida. Exemplo 27

[00285] A solução de resina Poli (4-vinil piridina) ("P4VP") foi preparada por meio da dissolução do polímero (8 %) em mistura de eta- nol/água de prova 190 (90 : 10 proporção em peso). O homopolímero (P4VP) usado tem um peso molecular médio de viscosidade de cerca de 200.000 (Polímero Scientific). À solução foi adicionado agente de reticulação de melamina-formaldeído (RESIMENE HM2608 obtido a partir de INEOS melaminas Inc., "ME"), em uma quantidade de cerca de 80 : 100 partes em peso de resina : Teor de polímero. Adicionalmente à solução foi adicionado ácido para-tolueno sulfônico (7 % em peso, com base nos sólidos de polímero). Um diol fluorado descrito nos Exemplos 5 e 10 (PF-7002) foi usado como o aditivo de reação. Especificamente, para este exemplo, uma relação em peso de aditivo de reação (PF7002) : 2608 foi escolhida para ser igual a 0,5 : 1. Tal como no Exemplo 25, a solução foi agitada e eletrofiada (25 kV, ponta de 10,2 cm (4 polegadas) de distância do coletor) para formar uma camada de fibra fina sobre um substrato de celulose não enrrugado. Três amostras foram obtidas por meio da deposição de fibras finas sobre os substratos não enrrugados durante 1, 2, e 5 min, respectivamente, e pós tratados em estufa a 140 °C durante 10 min. A morfologia das fibras no meio com as camadas de fibra finas depositadas durante 1 min foi analisada por SEM. A amostra foi depois submetida a amostra de teste de absorção de etanol reanalisada por SEM. A Figura 8 mostra as imagens SEM das amostras de absorção pré e pós-etanol. A camada do meio com as camadas de fibra finas depositadas durante 1 min teve uma eficiência inicial LEFS de 87,6 %. Como antes, a amostra foi submetida ao teste de absorção de etanol e a camada original da eficiência de fibra fina retida calculada. A Figura 9 mostra o original; resultados da eficiência da camada de fibra fina retida. Exemplo 28

[00286] O Exemplo 12 foi repetido com exceção de uma proporção em peso de (PF-7002) : 1133 = 0,12 : 1 ter sido usada. O ângulo de contato (medido usando TLC 100) da fibra fina sobre o substrato não enrrugado foi medido. A Tabela 2 mostra o resultado. Exemplo 29

[00287] O Exemplo 28 foi repetido com a exceção que o ácido cítrico foi escolhido como o aditivo de reação. O peso de ácido cítrico : 1133 = 0,1 : 1 foi escolhido. O ângulo de contato da fibra fina sobre o substrato não enrrugado foi medido. A Tabela 2 mostra o resultado. Exemplos 30 a 32

[00288] O Exemplo 27 foi repetido com exceção de que os aditivos de reação escolhidos para este exemplo foram bisfenol A (BPA) e ácido glutárico (GA). A proporção em peso de BPA : P4VP é escolhida como 0,2 : 1 (Exemplo 30), 0,4 : 1 (Exemplo 31), e de 0,6 : 1 (Exemplo 32), respectivamente. Para cada um dos exemplos, a quantidade do outro aditivo de reação (ácido glutárico ou GA) é escolhida de tal modo que a proporção molar de BPA : GA = 1 : 1. As amostras foram obtidas por meio da deposição de fibras finas sobre os substratos não enrru- gados durante 1 minuto para cada um dos exemplos e pós tratados em estufa a 140 °C durante 10 minutos. A morfologia das fibras no meio com as camadas de fibra finas foi analisada por SEM. A imagem representativa correspondente ao Exemplo 31 é mostrada na Figura 10. A saída de fibra e a qualidade parece ser afetada por meio das reações de aditivos. Exemplo 33

[00289] Exemplo 30 foi repetido com a exceção que o polímero usado era SVP 651 e um teor de sólidos (polímero) 9 % de concentração foi usada. No Exemplo 33 em uma proporção em peso de BPA : 651 = 0,2 : 1 foi usado. Para o exemplo, a quantidade do outro aditivo de reação (ácido glutárico ou GA) é escolhido de tal modo que a proporção molar de BPA : GA é 1 : 1. Além disso, uma tensão de funcionamento superior (31kV, ponta de 10,2 cm (4 polegadas) de distância do coletor) foi empregado. As amostras foram obtidas por meio da deposição de fibras finas sobre os substratos não enrrugados para 1 minuto e pós tratados em estufa a 140 °C durante 10 minutos. A morfologia das fibras no meio com as camadas de fibra finas foi analisada por SEM. A produção de fibra e a qualidade pareciam ser afetada por meio das reações de aditivos. Exemplo 34

[00290] O Exemplo 34 repetiu-se sem a utilização de qualquer aldeído resinoso. Os aditivos de reação escolhidos para este exemplo foram bisfenol A de éter de diglicidila e PF-7002. As proporções em peso de bisfenol A de éter de diglicidila : P4VP = 1 : 1 e PF -7002 : bisfenol A de éter de diglicidila = 0,5 : 1 foram empregadas. Adicionalmente à solução foi adicionado ácido para-tolueno sulfônico (7 % em peso, baseado em sólidos de polímero). Tal como no Exemplo 27, a solução foi agitada e eletrofiada (25 kV, ponta de 10,2 cm (4 polegadas) de distância do coletor) para formar uma camada de fibra fina sobre um substrato de celulose não enrrugado. As amostras foram obtidas por meio da deposição de fibras finas sobre os substratos não enrrugados durante 1 minuto e pós tratadas em estufa a 140 °C durante 10 min. A morfologia das fibras no meio com as camadas de fibra finas depositadas durante 1 min foi analisada por SEM. A amostra foi depois submetida a amostra de teste de absorção de etanol reanalisada por SEM. A Figura 10 mostra as imagens SEM das amostras de absorção pré e pós-etanol. A camada do meio com as camadas de fibra finas depositadas durante 1 min tiveram uma eficiência LEFS inicial de 80 %. Como antes, a amostra foi submetida ao teste de absorção de etanol e a camada original da eficiência de fibra fina retida calculada. A Figura 9 mostra a camada de eficiência de fibra fina original % retida resultados. Exemplos 35 a 38

[00291] As soluções de resina de copolímero de náilon (SVP 651 descrito anteriormente nos Exemplos 1 a 5) foram preparadas por meio da dissolução do polímero em álcool (etanol, prova 190) e aque- cimento a 60 °C para produzir uma solução de 9 % de sólidos. Após resfriamento, a solução foi adicionada uma resina de melamina- formaldeído (isto é, agente de reticulação) (CYMEL 1133 obtido a par- tir de Cytec Industries de West Paterson, NJ). A proporção em peso de resina de melamina-formaldeído para o náilon foi de 40: 100 partes em peso (Exemplo 1). Além disso, à solução foi adicionado ácido para- tolueno sulfônico (7 %, com base em sólidos de polímero). A solução foi agitada e foi então eletrofiada para formar uma camada de fibra fina sobre um substrato de filtração. Uma outra solução (Exemplo 36) foi preparada, mas em adição a CYMEL 1133, o aditivo de reação de per- fluorooctila trietóxi silano (PFOTS) (adquirido a partir de Aldrich Che- micals) foi adicionada às soluções de tal modo que uma proporção em peso de aditivo de reação (PFOTS)) : 1133 = 0,5 : 1 (ou SVP651 : PFOTS = 1 : 0,2 em peso). A solução foi agitada até estar uniforme e, em seguida, as camadas de fibra finas foram colocadas em suportes de celulose não enrrugada (substrato de celulose LEFS = 19,5 %) usando um aparelho de gota pendente para 2 minutos. Para este exemplo, uma tensão de 30 kV foi usada para formar a camada de fi- bra fina de um material de substrato a uma distância de 10,2 cm (4 po- legadas) a partir do emissor. Além disso, as fibras finas foram lança- das em forma enrolada de poliéster (peso médio base = 120gm/m2), durante 5 minutos. Todas as amostras foram tratadas termicamente a 140 °C durante 10 minutos para facilitar a reticulação de entre 651 e 1133 SVP (aditivo 1) e o aditivo de reação 2. A camada do meio (celu- lose não enrrugada) com a camada de fibra fina tinha eficiências inici- ais (média de 3 amostras) LEFS de 70 % e 81 % correspondentes aos Exemplos 35 e 36, respectivamente. Além disso, três amostras circula- res de 10,2 cm (4 polegadas) para cada foram submetidas ao ensaio descrito da absorção de etanol nos procedimentos de ensaio e LEFS medidos após 24 horas de secagem ao ar. A Figura 12 mostra a por- centagem da camada de fibra fina inicial retida depois de absorção de etanol (definido no início da seção de Exemplos). Para o Exemplo 37, nenhum aditivo (ou PFOTS 1133) foi adicionado, isto é, era uma solução de controle, solução/etanol nomeadamente Náilon SVP651 (9 % em pe- so). Para o Exemplo 38, apenas PFOTS foi adicionado (SVP651: PFOTS = 1 : 0,2 em peso). A camada do meio (celulose não enrruga- da) com a camada de fibras finas tinha eficiências iniciais (média de 3 amostras) LEFS de 69 % e 72 % correspondentes aos Exemplos 37 e 38, respectivamente. Além de testar as características de repelência de óleo, as fibras finas foram lançadas em forma enrolada de poliéster (peso base médio = 120 g/m2), durante 5 minutos para os Exemplos 35 a 38). Todas as amostras foram tratadas termicamente a 140 °C durante 10 minutos.

RESULTADOS Resultados: Propriedades em massa das fibras finas

[00292] As amostras de fibras finas produzidas nos Exemplos 1 a 28 tinham um diâmetro médio de fibra que não seja maior do que 10 micrômetros (um). Tipicamente, elas possuíam diâmetros de fibras médios que variam de 200 nanometros (nm) a 400 nm, como medido por meio da Microscopia Eletrônica de Varrimento (SEM). Algumas das amostras foram avaliadas quanto à morfologia das fibras, a eficiência de captura de partículas (LEFS - eficiência de captura das partí-culas em partículas de látex de 0,8 um, banco operando a 6,1 m (20 pés)/min por norma ASTM F1215-89), resistência à absorção de eta- nol, e resistênciaa de desgaisamento térmico ou substrato.

Morfologia da Fibra

[00293] Uma característica fundamental das fibras finas da presente invenção é a ausência de qualquer efeito adverso da composição de aditivo de reação sobre as propriedades de formação de fibras do polímero usado. A Figura 1 compara as imagens SEM das fibras do Exemplo 1 (1133 : 651 poliamida = 0,4 : 1) e uma fibra do Exemplo 5 (1133 : 651 poliamida = 0,4 : 1 e PF-7002 : 1133 = 0,5 : 1). Ambas as camadas de fibra foram formadas no mesmo material de substrato. É evidente que tanto a formação da fibra e os diâmetros das fibras resultantes são muito semelhantes. A ausência de um efeito adverso da composição de aditivo de reação (diol fluorado, nomeadamente PF- 7002 neste exemplo) sobre a capacidade de formação de fibras de polímero (náilon neste exemplo) sugere que a eficiência de captura das partículas seria também em grande parte inalterada. As Figuras 2 e 3 confirmam a afirmação dos presentes inventores de que a capacidade de formação da fibra fina é sem entraves por meio da adição da composição de aditivo de reação. Efeito de aditivos de reação sobre o comportamento da umidade Esta tecnologia permite controlar criteriosamente o comportamento de fibra fina sobre a exposição à água, alterando a fibra fina. Nos Exemplos 13 a 16, PF7002 um diol fluorado é escolhido como o aditivo. Uma gota de água é cuidadosamente colocada sobre a superfície da fibra fina depositada sobre o substrato de celulose e o comportamento não enrrugado monitorizado para ambas as amostras pré e pós- absorção. A Tabela 1 descreve o comportamento de gotícula. A partir disto, pode-se ver que: (i) a superfície de fibra fina é agora mais hidro- fóbica devido aos grupos fluoro pendente em PF-7002; e (ii) o aditivo de reação (PF-7002, neste caso) foi feito reagir com 1133 uma vez que o álcool não lava o aditivo de reação. Tabela 1: Comportamento Gota de água em várias amostras

[00294] No Exemplo 29, o ácido cítrico é escolhido como o aditivo. Espera-se que devido a razões estéricas nem todos os grupos funcionais em ácido cítrico (COOH e OH) reagirão com os grupos alcóxi em 1133. A presença de COOH não reagido e grupos OH, em teoria, deveria diminuir o ângulo de contato. Tabela 2: Ângulo de contato em várias amostras

[00295] É evidente que a química da superfície de fibras finas pode ser alterada dependendo do tipo de aditivo de reação usado.

Efeito de Aditivos de reação sobre o comportamento Olefóbico

[00296] Esta tecnologia também permite controlar o comportamento da superfície da fibra fina no que diz respeito a repelência ao óleo. Para isso, foi usado o teste-padrão definido por meio da Associação Americana de Químicos e Coloristas têxteis (AATCC) (118-1989). As amostras de fibras finas preparadas nos Exemplos 35 a 38 em substrato de poliéster eletrodiado foram verificadas para repelência do óleo. A Figura 13 mostra as gotas de óleo (da esquerda para a direita Kaydon, Kaydon/hexadecano, hexadecano, tetradecano, e dodecano) depois de 30 segundos. Por uma questão de clareza visual apenas 1 gota foi colocada no respectivo meio compósito. Claramente, a presença e a reação do aditivo de reação (PFOTS), resultou em um número de repelência do óleo de 5 (Exemplo 36). Na ausência do aditivo (Exemplo 35), nenhum comportamento de repelência do óleo foi observado. Além disso, a simples presença do aditivo de reação (Exemplo 36 vs Exemplo 38) não confere características de repelência de óleo. Acredita-se que a reação e, por conseguinte, a ancoragem do aditivo de reação (PFOTS) contribui para a obtenção de um compor- tamento de repelência de óleo, como observado na Figura 13.

Efeito de aditivos de reação em TGA de fibras finas

[00297] Novamente, como com a resistência à água, esta tecnologia permite manipular o comportamento de temperatura de fibra fina, alterando cuidadosamente a fibra fina. A Figura 4 compara os lotes e gráficos TGA para uma amostra de controle (Exemplo 6, sem aditivo de reação), Exemplo 7 e Exemplo 10. Os gráficos na Figura demonstram que, a resistência à temperatura da fibra fina tal como medido por TGA pode ser aumentada (Bisfenol A) ou diminuída (diol de poliéter fluorado), dependendo a escolha do aditivo de reação.

Efeito de aditivos de reação sobre o comportamento da temperatura do substrato em fibras finas de celulose

[00298] As amostras de meio enrrugado (3 amostras de 4 " de diâmetro) com uma fibra fina nela foram submetidas a estabilidade térmi- ca/substrato desgaseificação teste de resistência, como descrito no procedimento de teste. Com base nos resultados iniciais de TGA, três hidroxila contendo aditivos de reação foram escolhidos para investigar o efeito da temperatura sobre o rendimento de particulado do substrato do compósito de fibra fina/celulose. Dois dos aditivos são Bisfenol A e Bisfenol AF. O terceiro é um antioxidante fenólico Hostanox O3 obtido a partir de Clariant. A Figura 5 compara a queda na eficiência relatada em termos de (Δ (LEFS) = (LEFS) T- (LEFS) INI). O comportamento da temperatura de fibra fina melhora drasticamente devido à proteção oferecida pela reação entre o 1133 e o aditivo de reação adequadamente escolhido.

Aditivos de reação com outros grupos funcionais

[00299] A maior parte da discussão até agora tem lidado com aditivos de reação com grupos hidroxila principalmente (com a exceção de ácido cítrico). Esta tecnologia é válida para os aditivos de reação com os grupos funcionais que podem reagir com o grupo alcóxi na melami- na formaldeído (ou outros agentes de reticulação, tais como com base em ureia ou com base em benzoguanamina, etc.). Os Exemplos 24 e 25 representam dois desses grupos funcionais, ou seja, éter de glicidi- la no Exemplo 24 e ácido carboxílico no Exemplo 25. A Figura 6 mostra as imagens SEM da morfologia da fibra pré e pós absorção de etanol para o Exemplo 24 (1133 : poliamida 651 = 0,6 : 1 e bisfenol A de éter de diglicidila : 1133 = 0,3 : 1). A Figura 7 mostra as imagens SEM da morfologia da fibra pré e pós absorção de etanol para o Exemplo 25 (1133 : poliamida 651 = 0,46 : 1 e poli (etileno glicol) bis (carbóxi metil) éter : 1133 = 0,44 : 1). A figura 8 mostra as imagens SEM da morfologia da fibra pré e pós absorção de etanol para o Exemplo 26 (2608 : poli (4-vinilpiridina) = 0,8 : 1 e PF-7002 : 2608 = 0,5 : 1). A Figura 10 mostra as imagens de SEM da morfologia de fibra fina para o Exemplo 31 (BPA : poli (4-vinilpiridina) = 0,8 : 1 e ácido glutárico : BPA (molar) = 1 : 1). A Figura 11 mostra as imagens SEM da morfologia da fibra pré e pós absorção de etanol para o Exemplo 34 (Bisfenol A de éter de diglicidila : poli (4-vinilpiridina) = 1 : 1 e PF-7002 : Bisfenol A de éter de diglicidila = 0,5 : 1). Em todos os casos, as camadas de fibra foram formadas no mesmo material de substrato (substrato de celulose não enrugado). É evidente que tanto a formação da fibra quanto os diâmetros das fibras resultantes são muito semelhantes à da Figura 1. A ausência de um efeito adverso de outros grupos funcionais além dióis (Figuras 6,7, 10, e 11) e grupos alcóxi de reação (Figuras 10 e 11) como um dos aditivos de reação na capacidade de formação de fibra do polímero sugere que a eficiência de captura das partículas seria também em grande parte inalterada. A Figura 9 mostra a % original da camada de fibra fina retida após a absorção de etanol para os Exemplos 24 a 27 e Exemplo 34.

[00300] As descrições completas das patentes, e documentos de patentes, publicações citadas na presente invenção são incorporadas por meio de referência na sua totalidade, como se cada um fosse incorporada individualmente. Várias modificações e alterações à presente descrição, serão evidentes para aquelas pessoas que são versadas na técnica sem afastamento do âmbito e do espirito da presente memória descritiva. Deve ser entendido que esta descrição não se destinam a ser indevidamente limitadas por meio das modalidades ilustrativas e os exemplos estabelecidos na presente invenção, e que tais modalidades e exemplos são apresentados a título de exemplo apenas com o âmbito da descrição destina-se apenas para ser limitado por meio das reivindicações estabelecidas na presente invenção como se segue.

Claims

1. Fibra fina, caracterizada pelo fato de que compreende: uma combinação de pelo menos um polímero de formação de fibras; e pelo menos dois aditivos de reação reativos uns com os outros, em que pelo menos um dos aditivos de reação é reativo com o pelo menos um polímero de formação de fibras, e em que os pelo menos dois aditivos de reação não são eles mesmos de formação de fibra, a combinação compreendendo ligações covalentes entre os pelo menos dois aditivos reativos, e entre pelo menos um dos aditivos reativos com pelo menos um polímero formador de fibras; em que a fibras fina apresenta um diâmetro médio de menos de 5 micrômetros, e em que a fibra fina compreende uma fase núcleo e uma fase de revestimento, e em que a fase núcleo compreende os pelo menos um polímero formador de fibra e a fase de revestimento compreende os pelo menos dois aditivos reativos; com a condição de que: pelo menos um dos aditivos de reação é diferente de uma composição de aldeído resinosa; e se o polímero de formação de fibras for uma poliamida, então nenhum dos aditivos de reação é uma poliamida.

2. Fibra fina , caracterizada pelo fato de que compreende: uma combinação de pelo menos um polímero de formação de fibras; e pelo menos dois aditivos de reação reativos uns com os outros, em que pelo menos um dos aditivos de reação é reativo com o pelo menos um polímero de formação de fibras, e em que os pelo menos dois aditivos de reação não são eles mesmos de formação de fibra, a combinação compreendendo ligações covalentes entre os pelo menos dois aditivos reativos, e entre pelo menos um dos aditivos reativos com pelo menos um polímero formador de fibras, em que as fibras finas apresentam um diâmetro médio de menos de 5 micrômetros, e em que as fibras finas compreendem uma fase núcleo e uma fase de revestimento, e em que a fase núcleo compreende o pelo menos um polímero formador de fibra e a fase de revestimento compreende os pelo menos dois aditivos reativos; com a condição de que: pelo menos um dos aditivos de reação é diferente de uma composição de aldeído resinosa; e pelo menos um dos aditivos de reação tem um peso molecular médio em peso de menos do que 3000 Daltons.

3. Fibra fina, caracterizada pelo fato de que compreende: uma combinação de pelo menos um polímero de formação de fibras; e pelo menos dois aditivos de reação reativos uns com os outros, e não reativo com pelo menos um polímero de formação de fibras, e em que os pelo menos dois aditivos de reação não são eles mesmos de formação de fibra, a combinação compreendendo ligações covalentes entre os pelo menos dois aditivos reativos, em que as fibras finas apresentam um diâmetro médio de menos de 5 micrômetros e em que as fibras finas compreendem uma fase núcleo e uma fase de revestimento, e em que a fase núcleo compreende o pelo menos um polímero formador de fibra e a fase de revestimento compreende os pelo menos dois aditivos reativos; com a condição de que: pelo menos um dos aditivos de reação é diferente de uma composição de aldeído resinosa; pelo menos um dos aditivos de reação é trifuncional ou superior; e se pelo menos um dos polímeros de formação de fibras for uma poliamida, então nenhum dos aditivos de reação é uma poliamida.

4. Fibra fina , caracterizada pelo fato de que compreende: uma combinação de pelo menos um polímero de formação de fibras; e pelo menos dois aditivos de reação reativos uns com os outros, e não reativo com o pelo menos um polímero de formação de fibras, e em que os pelo menos dois aditivos de reação não são eles mesmos de formação de fibra, a combinação compreendendo ligações covalentes entre os pelo menos dois aditivos reativos, em que as fibras finas apresentam um diâmetro médio de menos de 5 micrômetros e em que as fibras finas compreendem uma fase núcleo e uma fase de revestimento, e em que a fase núcleo compreende o pelo menos um polímero formador de fibra e a fase de revestimento compreende os pelo menos dois aditivos reativos; com a condição de que: pelo menos um dos aditivos de reação é diferente de uma composição de aldeído resinosa; pelo menos um dos aditivos de reação é trifuncional ou superior; e pelo menos um dos aditivos de reação tem um peso mole-cular médio em peso de menos do que 3000 Daltons.

5. Fibra fina de acordo com qualquer uma das reivindica-ções 1 a 4, caracterizada pelo fato de que pelo menos um dos aditivos de reação é um agente de migração de superfície.