EA004442B1

EA004442B1 - Полиэфирные штапельные волокна и способ их получения

Info

Publication number: EA004442B1
Application number: EA200200174A
Authority: EA
Inventors: Инго Кордес; Дитмар Вандель; Хельмут Швинд; Вольфганг Янас; Вернер Уде
Original assignee: Циммер Аг; Рём Гмбх Унд Ко. Кг
Priority date: 1999-08-10
Filing date: 2000-07-25
Publication date: 2004-04-29
Also published as: WO2001011117A3; PT1208254E; EA200200174A1; JP2003506586A; MXPA02001289A; ATE262059T1; DE19937727A1; US6576339B1; EP1208254A2; AU6697500A; WO2001011117A2; ES2214302T3; EP1208254B1; CN1168857C; KR20020036842A; DE50005713D1; CN1370249A

Abstract

Полиэфирные штапельные волокна, состоящие из полиэфира, из от 0,1 до 2,0 вес.% несмешиваемого, термопластически перерабатываемого, аморфного добавочного полимера с температурой стеклования от 90 до 170°С и с отношением вязкости его расплава к вязкости расплава полиэфирного компонента от 1:1 до 10:1 и из от 0 до 5,0 вес.% обычных добавочных веществ. Причем добавочный полимер присутствует в штапельных волокнах в виде фибрилл со средним диаметром ≤80 нм. Способ получения этих штапельных волокон при перемешивании со сдвигом полиэфира и добавочного полимера, а также, при необходимости, других обычных добавочных веществ, формовании элементарных нитей со скоростью формования <2500 м/мин, собирании нитей в жгуты и вытяжке их в отдельном устройстве для вытяжки волокон, придании извитости, сушке и разрезании на штапельные волокна.

Description

Изобретение касается полиэфирных штапельных волокон и способа получения этих штапельных волокон.

Штапельные волокна из полиэтилентерефталата (ПЭТ) и способы их получения известны давно (Е. Еоитле, ЗулШейксйе Еакегп, Напкег Уег1ад Мипсйеп [1995] стр. 91-94 и 462-486).

При этом, наряду с качеством штапельных волокон, играет роль прядильный коэффициент 8Е, то есть подача (г/мин) через единицу площади (см²) поперечного сечения фильер, причем 8Е1,1)·ά·\ν·\ · 10 ' К , где БЭ означает плотность отверстий (п/см²), равное частному от деления числа фильерных отверстий на суммарную площадь поперечного сечения фильер, ά означает титр штапельных волокон (бтекс), ά₀ означает титр формованных нитей (бтекс),

V означает общую относительную вытяжку = 1 : ..., ν означает скорость формования нити (м/мин),

К означает константу, зависящую от полиэфира, причем ά 100 - Релакс(%)

К = ----------- = ----------------------, άο · νν 100 равный, например, у ПЭТ 0,92 и у ПТТ 0,73.

Стремятся к возможно большему прядильному коэффициенту, предпочтительно в интервале от 2,9 до 10,0.

Плотность отверстий задается прядильной установкой, имеющейся в распоряжении, и ее нельзя произвольно повысить по геометрическим основаниям. Скорость формования нити ограничена до 2500 м/мин системой укладки жгутов формованных нитей и их последующей переработкой в штапельные волокна. Относительная вытяжка зависит в первом приближении линейно от разрывного удлинения формованной нити, причем разрывное удлинение для заданного полимера тем ниже, чем выше скорость формования нитей. И малые титры, особенно, микрофиламенты < 1 άρ£ или интенсивное охлаждение уменьшают разрывное удлинение и, таким образом, относительную вытяжку и прядильный коэффициент, следствием чего являются потери в производительности. При заданной скорости формования нитей коэффициент прядения удается повысить в результате выбора полимера с более высоким разрывным удлинением. С другой стороны, именно полимер является определяющим для качества штапельных волокон и поэтому его нельзя изменять или можно только минимально изменять.

Из \νϋ 99-07927 А1 известно, что разрывное удлинение, полученное при скоростях формования нитей, как минимум, 2500 м/мин, предпочтительно, от 3000 до 6000 м/мин, у предварительно ориентированных полиэфирных фи ламентов (ΡΟΥ) при добавлении аморфных, термопластически обрабатываемых сополимеров на основе стирола, акриловой кислоты и/или малеиновой кислоты, соответственно, их производных, можно увеличить по сравнению с разрывным удлинением полиэфирных нитей, формованных при тех же условиях без включения добавочных полимеров. Однако процесс невозможно перенести на нити, формованные при скоростях меньших 2500 м/мин, так как они в противоположность к ориентированным полиэфирным волокнам (ΡΟΥ) малокристалличны (< 12%) и имеют высокую усадку при кипячении (> 40%) и высокое разрывное удлинение (> 225%).

В патентах ЕР 0080274 В и ЕР 0154425 В такой же эффект достигнут при добавлении полиолефинов или РА-66 к полиэтилентерефталату. Согласно ЕР 0080274 В, эффект возрастает с ростом скорости формования нитей, причем скорость намотки нитей должна составлять, как минимум, 2000 м/мин. Согласно ЕР 0154425 В этот эффект, хотя и в ограниченном размере, достигается и при низких скоростях намотки, если характеристическая вязкость полиэтилентерефталата больше 0,70 дл/г.

В ЕР 0631638 описаны нити из полиэтилентерефталата, содержащего имидизованный поли(эфир метакриловой кислоты), подвергнутые последующей окончательной вытяжке в конце. Нити для промышленного применения, формованные при скорости 510 м/мин, правда, имеют повышенное разрывное удлинение, однако вытяжка не улучшается, и нити имеют и в остальном худшие свойства, чем нити без добавочного полимера.

Далее известно, что из полипропилентерефталата (ЕР 745711 Α, νΟ 96/000808 А) и полибутилентерефталата (И8 4877572) можно формовать бесконечные филаменты. Однако ничего не сказано о возможности их применения для получения штапельных волокон.

Задача данного изобретения состоит в максимизации прядильного коэффициента при получении полиэфирных штапельных волокон, причем штапельные волокна должны иметь одинаковые или лучшие показатели качества по сравнению со штапельными волокнами, полученными по известным способам.

Решение этой задачи, согласно изобретению, достигают с помощью полиэфирных штапельных волокон, а также с помощью способа их получения в соответствии со сведениями, приведенными в формуле изобретения.

Под полиэфиром здесь понимают поли(С2-4алкилен) терефталаты, которые могут содержать до 15 мол.% других дикарбоновых кислот и/или диолов, например, изофталевую кислоту, адипиновую кислоту диэтиленгликоль, полиэтиленгликоль, 1,4циклогександиметанол или любые другие С2-4алкиленгликоли. Предпочтителен полиэтилентерефталат с характеристической вязкостью (Х.В.) в области от 0,5 до 0,7 дл/г, полипропилентерефталат с Х.В. от 0,6 до 1,2 дл/г и полибутилентерефталат с Х.В. от 0,6 до 1,2 дл/г. Обычные добавочные вещества, такие как красители, матирующие средства, стабилизаторы, антистатики, средства, улучшающие переработку, средства разветвления, могут быть добавлены без отрицательных последствий к полиэфиру или к смеси полиэфир/добавочный полимер в количестве от 0 до 5,0 вес.%.

Согласно изобретению к полиэфиру добавляют сополимер в количестве от 0,1 до 2,0 вес.%, причем сополимер должен быть аморфным и в значительной мере нерастворимым в полиэфирной матрице. Оба полимера в существенной мере несмешиваемы между собой и образуют две фазы, которые можно различить под микроскопом. Кроме того, у сополимера должна быть температура стеклования (определенная с помощью ДСК при скорости нагрева 10°С/мин) от 90 до 170°С, и он должен быть термопластически перерабатываемым.

Вязкость расплава сополимера при этом следует выбирать так, чтобы отношение вязкости его расплава, экстраполированной на время измерения, равное нулю, измеренной при скорости осцилляции 2,4 Гц и температуре, равной температуре расплава полиэфира плюс 34,0°С (для полиэтилентерефталата 290°С) по отношению к вязкости полиэфира, измеренной при тех же условиях, составляло от 1:1 до 10:1. То есть вязкость расплава сополимера, как минимум, равна или, предпочтительно выше, чем таковая полиэфира. Только через выбор специфического отношения вязкостей добавочного сополимера и полиэфира достигается оптимальная эффективность. При одном из отношений вязкостей, оптимизированном таким образом, возможна минимизация количества добавочного полимера, в результате чего рентабельность способа становится особенно высокой и достигаются особенно благоприятные для переработки свойства. Неожиданно оказалось, что отношение вязкостей, определенное, согласно изобретению, как идеальное для применения полимерных смесей при получении штапельных волокон, лежит выше области, которая в литературе считается благоприятной для смешивания двух полимеров. В противоположность уровню техники из полимерных смесей с высокомолекулярными сополимерами замечательно формовались нити. Неожиданно обнаружилось, что при условиях, соответствующих изобретению, вязкость расплава смеси несильно возрастает. Это позволяет положительно избежать повышения потери давления в трубопроводах для расплава.

Отношение вязкостей еще сильно повышается после выхода смеси полимера из прядильной фильеры в области образования нити, что обусловлено высокой энергией активации текучести добавочных полимеров. Особенно плотного распределения по размерам частиц доба вочного полимера в полимерной матрице достигают при выборе благоприятного отношения вязкостей и при комбинировании отношения вязкости с энергией активации текучести, которая отчетливо больше чем у полиэфира (у ПЭТ около 60 кДж/моль), то есть больше чем 80 кДж/моль получают фибрилльную структуру добавочного полимера в формованной нити. Высокая по сравнению с полиэфиром температура стеклования гарантирует быстрое отвердевание этой фибрилльной структуры в формованной нити. Максимальные размеры частиц добавочного полимера при этом лежат непосредственно после выхода из прядильной фильеры около 1000 нм, в то время как средние размеры частиц составляют 400 нм или меньше. После растяжения внутри фильеры образуются фибриллы со средним диаметром < 80 нм.

Отношение вязкости расплава сополимера к таковой полиэфира предпочтительно составляет при вышеназванных условиях от 1,5:1 до 7:1. При этих условиях средний размер частиц добавочного полимера составляет непосредственно после выхода из прядильной фильеры 120 - 300 нм, и образуются фибриллы со средним диаметром около 40 нм.

Добавочные полимеры, добавляемые к полиэфиру согласно изобретению, обнаруживая вышеуказанные свойства, могут иметь различное химическое строение. Предпочтительно используют три различных типа сополимеров, а именно:

1. Сополимер, который содержит следующие мономерные единицы:

А = акриловая кислота, метакриловая кислота или СН₂ = СЯ - СООЯ', причем Я означает Н-атом или СН₃-группу и Я' означает С_1-15алкильный радикал или С_5-1₂-циклоалкильный радикал, или С6-14-арильный радикал и

В = стирол или С_1-3-алкилзамещенные стиролы, причем сополимер состоит от 60 до 98 вес.% из А и от 2 до 40 вес.% из В, предпочтительно от 83 до 98 вес.% из А и от 2 до 17 вес.% из В и, особо предпочтительно от 90 до 98 вес.% из А и от 2 до 10 вес.% из В (сумма =100 вес.%).

2. Сополимер, который содержит следующие мономерные единицы:

С = стирол или С1_-3-алкилзамещенные стиролы,

Ό = один или несколько мономеров формулы I, II или III

причем Я1, Я2 или Я3, каждый означают Натом, или С1_-1₅-алкильный радикал, или С₅₄₂циклоалкильный радикал, или С6-14-арильный радикал, причем сополимер состоит от 15 до 95 вес.% из С и от 5 до 85 вес.% из Ό, предпочти тельно от 50 до 90 вес.% из С и от 10 до 50 вес.% из Ό и, особо предпочтительно от 70 до 85 вес.% из С и от 15 до 30 вес.% из Ό, причем сумма С и Ό вместе составляет 100%.

3. Сополимер, который содержит следующие мономерные единицы:

Е = акриловая кислота, метакриловая кислота или СН₂ = СК - СООК', причем К означает Н-атом или СН₃-группу и К' означает С_1-15алкильный радикал, или С_5-12-циклоалкильный радикал, или С_6-14-арильный радикал и

Е = стирол или С_1-3-алкилзамещенные сти ролы,

О = один или несколько мономеров формулы I, II или III в—с=с—к_г

О=С С=О \ /

N к

К.--С--СООН

II к₂—с СООН

(II) , причем К· К₂ или К₃ означают Н-атом, или С_1-15алкильный радикал, или С_5-12-циклоалкильный радикал, или Сз-м-арильный радикал,

Н = один или несколько ненасыщенных мономеров, содержащих этиленовые группы, которые могут быть сополимеризованы с Е и/или с Е, и/или с О, из группы, состоящей из αметилстирола, винилацетата, эфиров акриловой кислоты, эфиров метакриловой кислоты, которые отличаются от Е, винилхлорида, винилиденхлорида, галогензамещенных стиролов, виниловых эфиров, изопропениловых эфиров и диенов, причем сополимер состоит от 30 до 99 вес.% из Е, от 0 до 50 вес.% из Е, > до 50 вес.% из О и от 0 до 50 вес.% из Н, предпочтительно от 45 до 97 вес.% из Е, от 0 до 30 вес.% из Е, от 3 до 40 вес.% из О и от 0 до 30 вес.% из Н и, особо предпочтительно от 60 до 94 вес.% из Е, от 0 до 20 вес.% из Е, от 6 до 30 вес.% из О и от 0 до 20 вес.% из Н, причем сумма Е, Е, О и Н вместе составляет 100%.

В случае компонента Н имеют в виду необязательный компонент. Хотя преимущества, которые следует достигнуть, согласно изобретению, уже достигаются сополимерами, которые содержат компоненты из групп от Е до О, преимущества, достижимые согласно изобретению, проявляются и тогда, когда в построении сополимера, подлежащего применению согласно изобретению, принимают участие дальнейшие мономеры из группы Н.

Компонент Н предпочтительно выбирают так, чтобы он не оказывал отрицательное влияние на свойства сополимера, подлежащего применению согласно изобретению. Компонент Н, наряду с другими, может быть использован, для того чтобы модифицировать свойства полимера желательным образом, например, повысить или улучшить текучие свойства, когда сополимер нагревают до температуры плавления, или уменьшить остаточную окраску в сополимере, или при применении полифункционального мо номера, для того чтобы таким путем и способом ввести в полимер определенную меру сшивки.

Наряду с этим, Н можно выбирать таким образом, чтобы сополимеризация компонентов от Е до О была возможна и поддерживалась только тогда, как в случае с Μ8Ά и ММА, которые сами не сополимеризуются, однако, когда добавляют третий компонент, такой как стирол, то сополимеризация происходит без проблем. К мономерам, подходящим для этой цели, относятся среди других виниловый эфир, эфиры акриловой кислоты, например, метил-и этилакрилат, эфиры метакриловой кислоты, которые отличаются от метилметакрилата, например, бутилметакрилат и этилгексилметакрилат, винилхлорид, винилиденхлорид, стирол, α-метилстирол и различные галогензамещенные стиролы, виниловый и изопропениловый эфир, диены, как например, 1,3-бутадиен и дивинилбензол. Уменьшение окрашивания полимера особенно предпочтительно можно осуществить введением мономера, богатого электронами, как, например, одного из виниловых эфиров, винилацетата, стирола или α-метилстирола. Особенно предпочтительны среди соединений компонента Н ароматические винильные мономеры, как например, стирол и α-метилстирол.

Получение сополимеров, пригодных для применения, согласно изобретению, само по себе известно. Они могут быть получены при полимеризации веществ, растворов, суспензий или эмульсий. Полезные указания относительно полимеризации веществ приведены в НоиЬеп\Уеу1 том Е20, часть 2 (1987), стр. 1145ЕЕ. Указания по полимеризации растворов приведены на стр. 114911 в то время как полимеризация эмульсий приведена и поясняется там же на стр. 1150 ££.

Особенно предпочтительны в рамках изобретения бисерные полимеризаты, размеры частиц которых лежат в особенно благоприятном интервале. Сополимеры, применяемые согласно изобретению, например, для примешивания к расплаву волокнистых полимеров предпочтительно имеют форму частиц со средним диаметром от 0,1 до 1,0 мм. Однако можно использовать и большие или меньшие бисеринки или грануляты, при этом меньшие бисеринки предъявляют особые требования к логистике, такой как подача и сушка.

Имидизованные типы сополимеров 2 и 3 могут быть получены как из мономеров при применении мономерного имида, так и при последующей полной или, предпочтительно, частичной имидизации сополимера, содержащего соответствующее производное малеиновой кислоты. Эти добавочные полимеры получают, например, при полном или, предпочтительно частичном превращении соответствующего полимера в фазе расплава под воздействием аммиака или первичного алкил- или ариламина, например, анилина (Епсус1ореШа оГ Ро1утег 8с1епсе апд Епдтееппд, том 16 [1989], Ш11еуУег1ад, стр. 78). Все сополимеры, согласно изобретению, а также их неимидизованные исходные сополимеры имеются в продаже или могут быть получены по способам, которые известны специалистам.

Количество сополимера, которое надо добавить к полиэфиру, составляет от 0,1 до 2,0 вес.%, причем часто достаточно добавить количество менее 1,0 вес.%.

Особенно предпочтительна для штапельных волокон с титром от 0,5 до 4,0 дтекс, которые получены при скорости формования нити в интервале от 900 до 2200 м/мин, концентрация добавочного полимера С в интервале от 0,1 до 2,0 вес.%, выбранная так, что

Ка - Яао С--, ь

причем К_до разрывное удлинение в % формованной нити без добавочного полимера и К_до< и Ь равно от 80 до 160, предпочтительно Ь равно от 115 до 152. При этом К_д означает желательное разрывное удлинение формованной нити с добавочным полимером > 370%, тогда как Кдо<354%.

Было неожиданно обнаружено, что описанные свойства добавочного полимера, согласно изобретению, и образующаяся в формованных нитях специальная фибрилльная структура ведут к высокой эффективности, то есть применяемое количество добавочного полимера особенно мало по сравнению с известным уровнем техники, учитывая эффект, который при этом может быть достигнут. Желательный эффект можно регулировать в широких пределах. Такое поведение является неожиданным, так как при получении формованных нитей для производства штапельных волокон низкая ориентированность при формовании, едва присутствующая кристаллизация и высокая усадка при кипячении и высокая величина растяжения, как правило, ограничивают возможность достижения хозяйственных или качественных эффектов с помощью полимерных смесей. Так часто удается достигнуть увеличения растяжения формованных нитей, но при вытяжке в зоне вытяжки волокон не удается достигнуть достаточного повышения относительной вытяжки, а влияние на прядильный коэффициент остается незначительным.

Для определения прядильного коэффициента необходимо знать относительную вытяжку. Общего правила здесь нет, так как относительная вытяжка (Ш) зависит как от структуры формованной нити, характеризуемой разрывным удлинением (КД формованной нити, так и от желательных характеристик конечного продукта. Несмотря на это можно эту взаимосвязь аппроксимировать в виде формулы

причем выбирают а = от 0,48 до 0,96 и, предпочтительно, а = от 0,58 до 0,72 (для получения штапельных волокон, согласно изобретению, в отличие от известного уровня техники, типично, что а < 1).

Внутри этого интервала и выбирают а соответственно желательному качеству штапельного волокна, причем низкая Ш дает штапельные волокна с высоким растяжением, а высокая Ш дает штапельные волокна с низким растяжением при в остальном одинаковом разрывном удлинении формованной нити К_д.

После получения формованной нити и испытания разрывного удлинения можно по этой формуле при Ш=Ш₀ вывести соответствующую относительную вытяжку без добавочного полимера и определить прядильный коэффициент (8Т). Если теперь дозировать добавочный полимер в концентрации С=0,1-2,0%, то относительная вытяжка возрастет, согласно изобретению, по формуле

Желательная Ш > Ш₀ может быть установлена при добавлении добавочного полимера в интервале от 0,1 до 2,0 вес.% в концентрации

причем Ш > Ш₀ + 0,153, а ζ лежит между 39 и 153, то есть для желательного увеличения относительной вытяжки Ш - Ш₀ концентрацию С в % устанавливают в интервале νν - νν₀ νν - νν₀

-------------- · 100 £ С £ -------------- 100 .

153 39

Так можно установить повышение относительной вытяжки (Ш - Ш0) = 0,20 при добавлении добавочного полимера, соответственно, С=0,14 до 0,51% и повышение (Ш - Ш₀) = 0,45 при добавлении добавочного полимера, соответственно, С = 0,30 до 1,15%. Предпочтительно выбирают ζ в интервале от 66 до 146 и повышение относительной вытяжки (Ш - Ш0) > 0,45.

Изобретение создает возможность при вариации по крайней мере одной из величин, влияющих на коэффициент прядения, скомпенсировать вызванное этим уменьшение относительной вытяжки при добавлении добавочного полимера так, что коэффициент прядения останется, как минимум, постоянным.

Так можно при постоянной подаче полимера через прядильную систему и, значит, постоянном прядильном коэффициенте 8Т повысить плотность отверстий ΕΌ, что приводит к меньшему Ш, с тем последствием, что желательно низкий титр, особенно, микротитр при этих условиях не может быть получен. Добав ление добавочного полимера повышает и меньшие титры могут быть получены при том же ЗР. Если при постоянной плотности отверстий меняют титр или скорость формования, то можно более низкие компенсировать добавочным полимером, а ЗР и, соответственно, подачу через прядильную систему можно пропорционально повысить.

Смешивание добавочного полимера (сополимера) с матричным полимером осуществляют при добавлении в виде твердого вещества к стружкам матричного полимера в приемнике экструдера со смесителем для стружек или с гравиметрической дозировкой, или альтернативно при расплавлении добавочного полимера, дозировании шестеренчатым насосом и подаче в поток расплава матричного полимера. Возможна и так называемая техника маточной смеси, причем добавочный полимер существует в виде концентрата в полиэфирных стружках, которые позднее в твердом или в расплавленном состоянии добавляют к матричному полимеру. Добавление к частичному потоку матричного полимера, который затем примешивают к главному потоку матричного полимера, также практикуется.

Затем осуществляют гомогенное распределение при перемешивании с помощью статического смесителя. Предпочтительно специфическим выбором смесителя и времени процесса перемешивания устанавливают определенное распределение частиц до того, как расплавленная смесь подается через распределительные продуктотрубопроводы к отдельным местам прядения и формующим фильерам. Смесители со скоростью сдвига от 12 до 128 с^-1 оправдали себя. При этом произведение скорости сдвига (с-1) и 0,8 степени времени нахождения (с) должно быть равно, как минимум, 250, предпочтительно от 350 до 1250. Величин свыше 2500, как правило, избегают, для того чтобы падение давления в трубопроводах поддерживать в пределах.

При этом скорость сдвига определяется скоростью сдвига в пустом трубопроводе (с^-1), умноженной на коэффициент перемешивания, причем коэффициент перемешивания является характеристической величиной для типа смесителя. Например, для смесителей типа ЗиНегЗМХР этот коэффициент составляет около 3,5 -

4. Скорость сдвига γ в пустом трубопроводе рассчитывают согласно формуле

и время нахождения 1(с) равно, согласно формуле

причем

Р = количество подаваемого полимера (г/мин), ν₂ = внутренний объем пустого трубопровода (см³),

Е = радиус пустого трубопровода (мм), ε = доля пустого объема (у ЗиНег-ЗМХЕ типов от 0,91 до 0,94), δ = плотность полимерной смеси в расплаве (около 1,2 г/см³).

Поскольку перемешивание обоих полимеров, также как и последующее формование нитей из смеси полимеров происходят при температурах, зависящих от матричного полимера, в интервале от 220 до 320°С, предпочтительно при (температуре плавления матричного полимера + 34) ± 15°С. Для ПЭТ предпочтительно устанавливают температуры от 275 до 305°С.

Получение штапельных волокон и предшествующих им формованных нитей из полимерных смесей, согласно изобретению, происходит при формовании со скоростью формования нити < 2500 м/мин, предпочтительно от 900 до 2200 м/мин, с применением известных установок для формования нитей. При этом пакет фильтра по известному уровню техники оснащается фильтрующими устройствами и/или подвижными фильтровальными пространствами.

Расплавленная полимерная смесь после соответствующей сдвигающей и фильтрационной обработки поступает в плату фильер и продавливаются через отверстия в плате фильер. В примыкающей зоне охлаждения нити из расплава охлаждают охлаждающим воздухом ниже температуры отвердевания, так что избегают прилипания или образования затора на последующем направляющем нити устройстве. Охлаждающий воздух может подаваться из кондиционера при поперечном или радиальном обдуве или с помощью охлаждающей трубы забираться из окружения при самовсасывании. После охлаждения формованные нити покрывают прядильным маслом (смесь вода-масло), протягивают через направляющие нити элементы и собирают в жгуты, стягивают при посредстве галетной системы с установленной скоростью стягивания нити и через систему перемотки (гашпель) укладывают в контейнеры.

Типичным для штапельных волокон из полиэфира является то, что их получают на больших прядильных установках с непосредственным расплавом, в которых расплав распределяется через длинные обогреваемые продуктотрубопроводы по отдельным прядильным линиям, а внутри линий по отдельным прядильным системам. При этом прядильная линия представляет собой подсоединение в ряд, как минимум, одного ряда прядильных систем, филаменты которых объединяют в один жгут и складывают в системе для его укладки, а прядильная система это самая маленькая прядильная единица с прядильной головкой, которая содержит, как мини мум, один пакет прядильных фильер, включая плату прядильных фильер.

Расплав в таких системах подвергается высокой термической нагрузке при временах нахождения до 35 мин. Эффективность добавочного полимера, согласно изобретению, при этом не приводит к существенным ограничениям повышения растяжения в формованной нити в связи с высокой термической стабильностью добавочного полимера, так что достаточно малого количества добавочного полимера < 2,0 %, а во многих случаях < 1,0%, несмотря на высокую термическую нагрузку. При названных условиях образуется однородная смесь полимеров, которая неожиданно характеризуется тонкодисперсным распределением добавочного полимера со средним размером частиц максимально 400 нм и благодаря этому позволяет хорошую вытяжку.

Смесь полиэфир/добавочный полимер, согласно изобретению позволяет предпочтительно установить одинаково высокую подачу насосом в единицу времени, если должны быть получены более низкие титры, по сравнению с возможной подачей при формовании нитей без добавочного полимера. Предпочтительно подачу, соответственно, число оборотов прядильного насоса повышают на коэффициент ί ζ · С ( ---------- + ννι) · VI

100 £ = ------------------------------------------------------- ,

ΙλΏο · ννο · ν₀по сравнению с формованием нити без добавочного полимера. При этом ЬЭ означает плотность отверстий (η/см²), ζ означает константу в области от 39 до 153, предпочтительно от 66 до 146, С - концентрация добавочного полимера в вес.%, - общая относительная вытяжка и ν скорость формования нити в м/мин, причем обозначения 1, соответственно, 0 относятся к формованию нитей из матричного полимера без добавочного полимера при скоростях формования нити ν1, соответственно, ν0.

Согласно изобретению, улучшение вытяжки характеризуется возрастанием относительной вытяжки. В особенности подходящим выбором концентрации добавочного полимера С общую относительную вытяжку можно повысить, как минимум, на 0,45 единиц, особенно установить до величины > 2,9 и, особо предпочтительно, до > 3,5.

Это приводит к возрастанию отношения скорости выхода нитей к скорости поступления нитей на последующем участке вытяжки волокон, предпочтительно, как минимум, до 2,9. При одинаковой скорости поступления нитей этим создается возможность более высокой скорости получения продукции на участке вытяжки волокон.

Также выяснилось, что в результате добавления добавочного полимера усадка формован ной нити при кипячении уменьшается. Это удивительно потому, что при получении предварительно ориентированных полиэфирных нитей (ΡΟΥ) с модификатором возрастает величина усадки при кипячении. Это объясняется отсутствием у модификатора эффектов, влияющих на кристаллизацию. Хотя и повышается вытяжка формованной нити, как у РОУ-нитей, и понижается общая ориентированность, при получении штапельных волокон это понижение однако полностью происходит в аморфных областях. Это особенное поведение особенно предпочтительно для примыкающей вытяжки на участке вытяжки волокон. Неожиданным при этом является то, что в аморфной области структуры при низких скоростях формования нити достигается высокая эффективность.

Жгуты, сложенные в контейнеры, в заключение обрабатывают на отдельном участке вытяжки волокон. Рабочие параметры участка вытяжки волокон соответствуют современному уровню техники, за исключением того, что, согласно изобретению, получают отчетливо более высокие относительные вытяжки. Вытяжка волокон охватывает по отдельности следующие стадии:

вытяжку, как минимум, в одну стадию при температуре между от 20 до 120°С, причем общая относительная вытяжка составляет, как минимум, 2,5, выборочное термофиксирование при времени нахождения, как минимум, 3 с в температурном интервале между от 80 до 225°С и последующем охлаждении, придание извитости в камере для придания извитости, причем жгуты выборочно незадолго до того или во время придания извитости подвергают воздействию паровой атмосферы, сушку в интервале температур от 40 до 190°С и разрезание жгутов на штапельные волокна со средней длиной между 6 и 220 мм, или укладка жгутов в контейнеры и последующее уменьшение до штапельных волокон, причем скорость производства участка вытяжки волокон составляет от 100 до 500 м/мин.

Свойства добавочного полимера и техника перемешивания приводят к тому, что добавочный полимер непосредственно после выхода полимерной смеси из прядильной фильеры образует в матричном полимере шарообразные или деформированные в длину частицы. Лучшие условия получались, когда средний размер частиц (среднеарифметический) составлял 6₅₀ < 400 нм и доля частиц >1000 нм в поперечном сечении пробы лежала ниже 1%.

Влияние на эти частицы вытягивания при формовании нити, соответственно, вытяжки было доказано аналитически. Новые исследования штапельных волокон ТЭМ-способом (трансмиссионная электронная микроскопия) показали, что там присутствует фибриллообразная структура. Средний диаметр фибрилл оценивают в около 40 нм, а отношение длина/диаметр фибрилл оценивают > 50. Если эти фибриллы не образуются, или диаметр частиц добавочного полимера после выхода из прядильной фильеры слишком велик, или распределение частиц по размерам слишком неравномерно, что имеет место при недостаточном отношении вязкостей, то действующий эффект пропадает.

Наряду с этим, для эффективности добавочного полимера, согласно изобретению, необходима температура стеклования от 90 до 170°С, а также предпочтительно энергия активации текучести сополимера, как минимум, 80 кДж/моль, то есть более высокая энергия активации текучести, чем у полиэфирной матрицы. При этих предварительных условиях возможно, что фибриллы добавочного полимера отвердеют раньше полиэфирной матрицы и значительную часть окружающего напряжения при формовании нити возьмут на себя. Дополнительные полимеры, рекомендуемые для предпочтительного применения, показали себя также высоко термостабильными. Так при больших временах нахождения и/или при непосредственных прядильных установках, эксплуатируемых при высоких температурах, уменьшения вытяжки в результате разложения добавочного полимера минимальны.

Штапельные волокна, согласно изобретению, обладают, как минимум, теми же качественными показателями, что и аналогично полученные штапельные волокна без добавочного полимера.

Величины характеристик, приведенные в последующих примерах и в предыдущем тексте, были установлены, как показано ниже:

Фибриллы добавочного полимера: исследование тонких срезов нитей, сделанных на Микротоме, проводили с помощью трансмиссионной электронной микроскопии и последующей аналитической обработки изображения, причем определялся диаметр фибрилл и делалась оценка длины, исходя из диаметра частиц, определенного в пробах, взятых непосредственно после прядильной фильеры.

Характеристическая вязкость определена в растворе 0,5 г полиэфира в 100 мл смеси из фенола и 1,2-дихлорбензола (3:2 вес. частей) при 25°С.

Для определения вязкости расплава (начальная вязкость) полимер высушивают в вакууме до содержания воды < 1000 млн. долей (полиэфир < 50 млн. долей). Затем гранулят помещают в конический реометр типа ИМ100, Рйу51са Мс551сс11шк СтЬН, 81ийдай/ФРГ, в атмосфере азота на нагретую измерительную пластину. При этом измерительный конус (МК210) после расплавления пробы, то есть примерно через 30 с, располагают на измерительной пластине. Измерение начинают после последующего периода нагрева в 60 с (время измерения = 0 с). Температура измерения составляет 290°С для полиэтилентерефталата и добавочных полимеров, которые добавляют к полиэтилентерефталату, соответственно, равна температуре плавления взятого полиэфира плюс 34°С. Установленная таким образом температура измерения соответствует типичной температуре переработки или формования нитей соответствующего полиэфира. Количество пробы выбирают таким, чтобы щель в реометре была полностью заполнена. Измерение проводят при осцилляциях с частотой 2,4 Гц (соответствует скорости сдвига 15 с^-1) и при амплитуде деформации, равной 0,3, и вклад комплексной вязкости определяют в виде функции времени измерения. После этого определяют начальную вязкость с помощью линейной регрессии на время измерения, равное нулю.

Для определения температуры стеклования и температуры плавления полиэфира полиэфирную пробу расплавляют при 320°С в течение 1 мин и сразу после этого резко охлаждают до комнатной температуры. Затем измеряют температуру стеклования и температуру плавления методом ДСК (дифференциальной сканирующей калориметрии) при скорости нагрева 10°С/мин. Предварительную обработку и измерения производят в атмосфере азота.

Энергия активации текучести (Е) является мерой скорости изменения нулевой вязкости в зависимости от изменения температуры измерения, причем нулевая вязкость - это вязкость экстраполированная на скорость сдвига, равную нулю. Измерение нулевой вязкости осуществляли при температурах в интервале от 240 до 280°С капиллярным реометром высокого давления типа РЕеодгаГ 2002, СойГей СтЬН, Висйеи/ФРГ и обработку делали по уравнению с тремя параметрами Карро-Винтера. После этого по уравнению Аррениуса определяли энергию активации текучести из нулевой вязкости в соответствии с М.РаЫ и др., Ргакйзсйе РЕео1од1е бег КшъШоПс ииб Е1ав!отеге, УЭ1-Уег1ад, Иив8е1богГ (1995), стр. 256 ГГ.

Характеристики формованных нитей на разрыв испытывали на приборе для испытания при растяжении при испытательной длине 200 мм, при предварительном натяжении 0,05 сН/бтекс и при скорости испытания 2000 мм/мин.

Усадку пряденных нитей при кипячении определяли на пробах, кондиционированных при комнатной температуре, которые перед этим выдерживали в течение 10 мин в воде при 95 ± 1°С.

Пример для сравнения 1

Полиэтилентерефталат (ПЭТ) с характеристической вязкостью 0,63 дл/г и содержанием воды 30 млн. долей расплавляют в экструдере при температуре 284°С и направляют в продуктотрубопровод с такой же температурой.

В трубопроводе находятся 3 смесителя 8МХЬ фирмы 8и1хсг/Швейцария. причем скорость сдвига равна 17,5 с^-1 и произведение скорости сдвига на 0,8 степени времени нахождения в смесителе в секундах (произведение смесителя) при подаче полимера 2240 г/мин составляет 483. Формование нитей из расплава осуществляют на прядильной системе ΒΝ 100 фирмы 21штег/ФРГ с круглыми фильерами и радиальной шахтой охлаждения. Плотность отверстий на плате фильер выбрана ЬП = 7,5 см^-2. Температура прядильной балки составляет 290°С. Выходящие из платы фильер расплавленные нити охлаждают радиально охлаждающим воздухом, направленным извне вовнутрь в количестве 1400 м³/час, а на расстоянии 850 мм от платы фильер накладывают на кольцевой намасливатель и покрывают водно-масляной смесью, так что в результате получается стабильное состояние нити. Скорость формования нити составляет 1350 м/мин и результирующая вытяжка формованной нити составляет 380%.

Собирают несколько контейнеров со жгутами нитей и направляют на участок вытяжки волокон. Скорость подачи составляет около 32 м/мин, вытяжку проводят в две стадии при 70, соответственно при 100°С с общей относительной вытяжкой 3,5. Термофиксирование осуществляют в течение 7 с при 220°С; в заключение, жгуты охлаждают и пропускают через гофрировочную камеру; сушку осуществляют при 65°С. Получены штапельные волокна с нарезанной длиной 38 мм. Титр составляет 1,14 бтекс, прочность на разрыв 55 сН/текс и разрывное удлинение 19,3%. Скорость производства штапельных волокон составляет 112 м/мин.

Коэффициент прядения оказывается равным 3,7.

Пример для сравнения 2

Понизив подачу до 1748 г/мин, получают, при прочих равных условиях формования нитей и вытяжки, волокно с титром 0,89 бтекс, что дает коэффициент прядения 2,9. Эта относительная вытяжка для этого низкого титра сама по себе слишком высока, что видно из плохого протекания вытяжки и из сильно уменьшившегося разрывного удлинения. Для устанавливающейся при формовании нитей вытяжки в 345% следовало бы понизить до 3,3, так что целевой титр 0,89 бтекс становился бы недостижимым. Усадка формованных нитей при кипячении составляет 54%.

Пример для сравнения 3

В другом дальнейшем опыте при более высокой скорости в 1850 м/мин, при применении относительной вытяжки в 2,70 подача подгонялась так, что в качестве конечного продукта получали тот же самый конечный титр 1,14 бтекс, что соответствует прядильному коэффи циенту 3,9. равное 2,70, получалось при вытяжке при формовании нитей, равной 270%. Хотя скорость формования нитей была повышена на 37%, величина прядильного коэффициента (8Е) возросла только на 6%, в связи с дегрессивным поведением при повышенной скорости формования нитей. Усадка формованных нитей при кипячении составляет 62%.

Примеры 4а-4в

Исполнение и политэтилентерефталат (ПЭТ) соответствовали примеру 1. Однако для получения смеси полимеров, согласно изобретению, инсталлирована система получения расплава в побочном потоке, состоящая из одного экструдера, одного дозировочного насоса и одного инжектора. Инжекцию расплава добавочного полимера осуществляют непосредственно перед смесителем, установленным в трубопроводе для полимера. В качестве добавочного полимера выбрали сополимер из 91,2 вес.% метилметакрилата с 8,8 вес.% стирола, который имел температуру стеклования 119°С и отношение вязкостей расплавов по отношению к ПЭТ 4,2:1.

Концентрацию С (вес.%) устанавливают соответствующим выбором числа оборотов дозировочного насоса по отношению к подаче полимера.

Подача полимера составляет 1750 г/мин. Условия перемешивания соответствуют таковым примера сравнения 2.

Концентрацию добавочного полимера и относительную вытяжку устанавливают на величину, указанную в таблице. Соответственно увеличивают подачу, для того чтобы получить тот же самый конечный титр. 8Е возрастает в соответствии с таблицей с ростом количества добавочного полимера. Усадка формованных нитей при кипячении понизилась от 54 до 51%. В результате возрастания относительной вытяжки в соответствии с таблицей создается возможность для лучшей растяжимости. Также не возникают проблемы вытяжки, которые были в примере для сравнения 2.

Пример 5

Примеры 4а-4в повторили, однако аналогично примеру для сравнения 3 скорость повысили до 1850 м/мин и концентрацию добавочного полимера установили С=0,9%. Относительную вытяжку не нужно было менять по сравнению с установкой на 1350 м/мин, и она не обнаружила дегрессивного поведения, известного у немодифицированного материала.

При выдерживаемом постоянным конечном титре в результате введения добавочного полимера выросла величина 8Е от 8Е = 3,9 до 5,1, то есть на 31% по сравнению с установкой при 1350 м/мин даже от 8Е=3,7 до 5,1, то есть на 38%. Усадка формованной нити при кипячении уменьшилась с 62 на 52%.

Пример для сравнения 6 и примеры 7 и 8

Осуществление аналогично предыдущим примерам, однако с политриметилентерефталатом (ПТТ) в качестве матричного полимера с характеристической вязкостью 0,90 дл/г. Добавочный полимер был тем же, что и в примерах 4а-4в, причем температура прядильной балки была 255°С и скорость формования нитей была равна 900 м/мин. Вытяжку осуществляли в две

Пример №		1 срав.	2 срав.	3 срав.	4а изоб.	4б изоб.	4в изоб.	5 изоб.	6 срав.	7 изоб.	8 изоб.
Полиэфир		ПЭТ	ПЭТ	ПЭТ	ПЭТ	ПЭТ	ПЭТ	ПЭТ	ПТТ	ПТТ	ПТТ
Концентрация добавоч. полимера	%	0	0	0	0,4	0,8	1,5	0,9	0	0,6	1,2
Скорость сдвига в смесителе γ_π1	с·¹	17,5	13,7	18,5	13,7	15,2	17,5	24,0	19,5	19,5	19,5
Время нахождения в смесителе ΐ	с	63,3	81,1	59,8	81,0	72,7	63,3	46,1	56,7	56,7	56,7
γμ ΐ^0,8		483,3	459,9	488,8	460,0	470,1	483,3	514,9	494,0	494,0	494,0
Подача	г /мин	2240	1748	2370	1750	1950	2240	3076	2500	2500	2500
Плотность отверстий	1/см²	7,5	7,5	7,5	7,5	7,5	7,5	7,5	6,3	6,3	6,3
Скорость формования нити	м/мин	1350	1350	1850	1350	1350	1350	1850	900	900	900
Титр	4текс	1,14	0,89	1,14	0,89	0,89	0,89	1,14	3,0	2,6	2,3
Разрывное удлинение формуемой нити	%	380	330	270	380	440	540	380	320	390	460
Относительная вытяжка	1 :	3,5	3,5	2,7	3,5	3,9	4,5	3,5	3,16	3,6	4,1
Константа К		0,918	0,917	0,919	0,919	0,919	0,914	0,920	0,722	0,738	0,729
Коэффициент прядения 8Г		3,7	2,9	3,9	2,9	3,2	3,7	5,1	3,9	3,9	3,9

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

Claims

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

1. Полиэфирные штапельные волокна, отличающиеся тем, что они состоят из

а) полиэфира, который содержит, как минимум, 85 мол.% поли(С₂-С₄-алкилен)терефталата,

β) от 0,1 до 2,0 вес.% несмешиваемого, термопластически перерабатываемого, аморфного добавочного полимера, который имеет температуру стеклования от 90 до 170°С и

γ) от 0 до 5,0 вес.% обычных добавочных веществ, причем сумма из а), β) и γ) равна 100%, отношение вязкости расплава добавочного полимера β) к вязкости расплава полиэфирного компонента а) составляет от 1:1 до 10:1 и добавочный полимер β) представлен в штапельных волокнах в форме фибрилл, распределенных в полиэфирном компоненте а), со средним диаметром <80 нм.
2. Полиэфирные штапельные волокна по п.1, отличающиеся тем, что отношение вязкостей расплавов составляет от 1,5:1 до 7:1.
3. Полиэфирные штапельные волокна по п.1 или 2, отличающиеся тем, что добавочный полимер β) представляет собой сополимер, который содержит следующие мономерные единицы:

А - акриловая кислота, метакриловая кислота или СН₂ = СР-СООР', причем В означает Н-атом или СН₃-группу и Р' означает С₁_₁₅алкильный радикал, или С_5-1₂-циклоалкильный радикал, или С6-14-алкильный радикал и

В - стирол или С1_-3-алкилзамещенные стиролы, стадии при 57 и 70°С, термофиксирование проводили при 90°С, сушку - при 70°С, причем скорость производства была 100 м/мин. Другие параметры приведены в таблице.

Во всех примерах, согласно изобретению, средний диаметр фибрилл в волокнах был меньше 80 нм.

причем сополимер состоит от 60 до 98 вес.% из А и от 2 до 40 вес.% из В (сумма = 100 вес.%).
4. Полиэфирные штапельные волокна по п.3, отличающиеся тем, что полимер состоит от 83 до 98 вес.% из А и от 2 до 17 вес.% из В (сумма = 100 вес.%).
5. Полиэфирные штапельные волокна по п.3 или 4, отличающиеся тем, что полимер состоит от 90 до 98 вес.% из А и от 2 до 10 вес.% из В (сумма = 100 вес.%).
6. Полиэфирные штапельные волокна по п.1 или 2, отличающиеся тем, что добавочный полимер β) представляет собой сополимер, который содержит следующие мономерные единицы:

С - стирол или С1_-3-алкилзамещенные стиролы,

Ό - один или несколько мономеров формулы I, II или III причем В₁, Р₂ или Р₃ означают Н-атом, или С₁-₁₅алкильный радикал, или С5-12-циклоалкильный радикал, или С6-14-арильный радикал, причем сополимер состоит от 15 до 95 вес.% из С и от 5 до 85 вес.% из Ό, причем сумма С и Ό равна 100%.
7. Полиэфирные штапельные волокна по п.6, отличающиеся тем, что сополимер состоит от 50 до 90 вес.% из С и от 10 до 50 вес.% из Ό, причем сумма С и Ό равна 100%.
8. Полиэфирные штапельные волокна по п.6 или 7, отличающиеся тем, что сополимер состоит от 70 до 85 вес.% из С и от 30 до 15 вес.% из Ό, причем сумма С и Ό равна 100%.
9. Полиэфирные штапельные волокна по п.1 или 2, отличающиеся тем, что добавочный полимер β) представляет собой сополимер, который содержит следующие мономерные единицы:

Е - акриловая кислота, метакриловая кислота или СН₂=СК-СООК', причем К означает Н-атом или СН₃-группу и К' означает С_1-15алкильный радикал, или С_5-1₂-циклоалкильный радикал, или С_6-14-арильный радикал и

Е - стирол или С_1-3-алкилзамещенные сти ролы,

С - один или несколько мономеров формулы I, II или III причем К|. К₂ или К₃ означают Н-атом, или С_1-15алкильный радикал, или С_5-12-циклоалкильный радикал, или Ο_Μ.·|-арильный радикал,

Н - один или несколько ненасыщенных мо номеров, содержащих этиленовые группы, которые могут быть сополимеризованы с Е, и/или Е, и/или С, из группы, состоящей из αметилстирола, винилацетата, эфиров акриловой кислоты, эфиров метакриловой кислоты, которые отличаются от Е, винилхлорида, винилиденхлорида, галогензамещенных стиролов, виниловых эфиров, изопропениловых эфиров и диенов, причем сополимер состоит от 30 до 99 вес.% из Е, от 0 до 50 вес.% из Е, >0 до 50 вес.% из С и от 0 до 50 вес.% из Н, причем сумма Е, Е, С и Н вместе составляет 100%.
10. Полиэфирные штапельные волокна по п.9, отличающиеся тем, что сополимер состоит от 45 до 97 вес.% из Е, от 0 до 30 вес.% из Е, от 3 до 40 вес.% из С и от 0 до 30 вес.% из Н, причем сумма Е, Е, С и Н вместе составляет 100%.
11. Полиэфирные штапельные волокна по п.9 или 10, отличающиеся тем, что сополимер состоит от 60 до 94 вес.% из Е, от 0 до 20 вес.% из Е, от 6 до 30 вес.% из С и от 0 до 20 вес.% из Н, причем сумма Е, Е, С и Н вместе составляет 100%.
12. Способ получения полиэфирных штапельных волокон по одному из п.1-11, отличающийся тем, что

а) полиэфир α), который содержит, как минимум, 85 мол.% поли(С₂-С₄-алкилен)терефталата и от 0,1 до 2,0 вес.% несмешиваемого, термопластически перерабатываемого, аморфного добавочного полимера β), который имеет температуру стеклования в области от 90 до 170°С, причем отношение вязкости расплава добавочного полимера β) к вязкости расплава полиэфирного компонента а) составляет от 1:1 до 10:1, причем они могут содержать от 0 до 5,0 вес.% добавочных веществ γ, перемешивают в расплавленном состоянии в статическом смесителе со сдвигом, причем скорость сдвига составляет от 12 до 128 с^-1, а произведение скорости сдвига на 0,8-ую степень времени нахождения в смесителе в секундах устанавливают равным, как минимум, 250;

б) из перемешанного расплава, полученного на стадии а), формуют элементарные нити, причем скорость формования нити составляет менее 2500 м/мин;

в) формованную нить из стадии б) собирают в жгуты и на отдельном участке вытяжки волокон подвергают вытяжке, термофиксируют, придают извитость, сушат и разрезают на штапельные волокна, причем вытяжку проводят, как минимум, в одну стадию при температуре от 20 до 120°С, причем общая относительная вытяжка составляет, как минимум, 2,5, выборочное термофиксирование проводят при времени нахождения, как минимум, 3 с в температурном интервале между от 80 до 225°С и последующем охлаждении, придание извитости проводят в камере для придания извитости, причем жгуты выборочно незадолго до того или во время придания извитости подвергают воздействию паровой атмосферы, сушку проводят в интервале температур от 40 до 190°С и проводят разрезание на штапельные волокна со средней длиной между 6 и 220 мм или укладку жгутов в контейнеры и последующее разрезание на штапельные волокна, причем скорость производства участка вытяжки волокон составляет от 100 до 500 м/мин.
13. Способ получения полиэфирных штапельных волокон по п.12, отличающийся тем, что подачу в единицу времени на стадии б) при формовании со скоростью формования нитей νι устанавливают большей на множитель ζ С ίΛι ( --------+ ννι) ·ν_χ

100 £ = ---------------------------------------------Ы>о · ννο · νο по сравнению с формованием нитей из полиэфирного компонента а) без добавочного полимера β) при скорости формования нитей ν₀, причем ЬЭ_0/1 означает плотность отверстий на плате фильер, п/см²,

С означает концентрацию добавочного полимера, вес.%,

Ш означает общую относительную вытяжку без добавочного полимера при данной скорости формования нити ν₀, соответственно ν1, ν0/1 означает скорость формования нити и ζ составляет от 39 до 153.
14. Способ получения полиэфирных штапельных волокон по п.12 или 13, отличающийся тем, что концентрация С добавочного полимера находится в интервале от 0,1 до 2,0 вес.% в соответствии с формулой (νν - νν₀) С = --------------- 100 (%), ζ

причем V, соответственно XV ₀ - относительная вытяжка штапельных волокон с добавочным полимером соответственно без него и ν>ν_ο+Ο,153.
15. Способ получения полиэфирных штапельных волокон по п.13 или 14, отличающийся тем, что ζ лежит между 66 и 146, а (ν-ν₀) > Ο,45.
16. Способ получения полиэфирных штапельных волокон по одному из пп.12-15, отличающийся тем, что штапельные волокна имеют титр от 0,5 до 4,0 йтекс. скорость формования нити лежит в области от 900 до 2200 м/мин, а концентрацию С добавочного полимера выби рают в интервале от 0,1 до 2,0 вес.% соответственно уравнению причем Ь лежит между 80 и 160, К.,, означает желательное разрывное удлинение в % длины формованной нити, согласно изобретению, Κ.,ι_οозначает разрывное удлинение в % длины формованной нити без добавочного полимера и В_н>370%, тогда как Β_Ηο<354%.
17. Способ получения полиэфирного штапельного волокна по п.16, отличающийся тем, что Ь лежит между 115 и 152.