ES2106030T5 - Fieltro para maquinas de fabricacion de papel. - Google Patents
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Abstract
LA INVENCION SE REFIERE A UN FIELTRO PARA UNA MAQUINA DE PAPEL UTIL PARA SER UTILIZADO EN LAS SECCIONES DE FORMACION, PRENSADO Y SECADO DE UNA MAQUINA FABRICADORA DE PAPEL Y QUE SE REFIEREN EN PARTICULAR A UN FIELTRO PARA UNA MAQUINA FABRICADORA DE PAPEL UTILIZADO EN LA SECCION SECADORA DE UNA MAQUINA FABRICADORA DE PAPEL, TALES COMO TELAS SECADORAS MEDIANTE AIRE PASANTE Y PANTALLAS SECADORAS. SEGUN UN ASPECTO DE LA INVENCION, SE PRESENTA UN ARTICULO DE FIELTRO PARA UNA MAQUINA FABRICADORA DE PAPEL UTIL PARA SER UTILIZADO EN LAS SECCIONES DE FORMACION, PRENSADO Y SECADO DE UNA MAQUINA FABRICADORA DE PAPEL CUYO ARTICULO INCLUYE UNA ESTRUCTURA FIBROSA QUE SE CARACTERIZA PORQUE LAS FIBRAS DE DICHA ESTRUCTURA CONTIENEN UN MATERIAL DE POLIESTER QUE TIENE UN GRUPO DE CARBOXI IMPEDIDO Y EN QUE DICHAS FIBRAS TIENEN UN PUNTO DE FUSION MAYOR DE 260 C. SEGUN LA INVENCION, EL FIELTRO PARA MAQUINAS FABRICADORAS DE PAPEL SE PUEDE UTILIZAR EN TODAS LAS SECCIONES DE LA MAQUINA FABRICADORA DE PAPEL Y SE CARACTERIZA PORQUE PRESENTA UNA RESISTENCIA A LA HIDROLISIS MUY MEJORADA.
Description
Fieltro para máquinas de fabricación de
papel.
Esta invención se refiere a tela para máquinas
de fabricación de papel, adecuada para uso en las secciones de
formado, prensado o secado de una máquina de fabricación de papel y
está relacionada particularmente con la tela usada en las máquinas
de fabricación de papel, en la sección de secado de una máquina de
fabricación de papel, tal como las telas a cuyo través pasa el aire
de secado, y en las mallas de secado.
En las máquinas de fabricación de papel, una
mezcla en suspensión de elementos constitutivos para la fabricación
del papel, denominada "pasta", se deposita sobre una tela o
"malla metálica" y el elemento constitutivo líquido de la
pasta se retira o extrae a través de la tela o malla metálica para
producir una lámina auto-cohesiva. Esta lámina
cohesiva se hace pasar a una sección de prensado y secado de una
máquina de fabricación de papel. En la sección de prensado de la
máquina, la lámina de papel se transporta mediante un fieltro a un
par de rodillos donde el fieltro y la lámina de papel se hacen
pasar entre el estrechamiento de los rodillos para deshidratar y
secar la lámina de papel. La lámina de papel puede tener cualquier
tipo de acabado químico y, al mismo tiempo, se someterá a una
temperatura elevada que ayudará a la deshidratación y al secado de
la misma.
Después del prensado, la lámina de papel se hace
pasar a la sección de secado de la máquina, donde la lámina de
papel se seca a una temperatura elevada. La tela de la sección de
secado de la máquina, junto con su lámina de papel, tiende a
someterse a temperaturas elevadas en un ambiente químico riguroso.
Las telas del secador o las "mallas de secado" empleadas en la
industria de fabricación del papel, tradicionalmente, se han formado
partiendo de diversos materiales tales como poli(tereftalato
de etileno), sulfuro de polifenileno y polipropileno. Cada material
tiene diferentes propiedades y diferente precio, lo que afecta a su
posición relativa en el mercado. Una propiedad importante para
cualquier material usado como malla de secado en una máquina de
fabricación de papel es que el material debe tener gran estabilidad
hidrolítica y gran estabilidad dimensional.
En el momento presente, el polipropileno es el
material más barato disponible; este material tiene una estabilidad
hidrolítica excelente, pero tiene una estabilidad dimensional pobre
a temperaturas elevadas y, como resultado, únicamente tiene un uso
limitado.
El poli(tereftalato de etileno) (PET)
tiene un precio moderado, una estabilidad dimensional excepcional y
una estabilidad hidrolítica razonable. El poli(tereftalato de
etileno) es el material predominantemente usado en el momento
presente en el mercado y, en la mayor parte de los casos, la
estabilidad hidrolítica del poli(tereftalato de etileno) se
puede mejorarse mediante la adición de estabilizadores de
carbodiimida. El sulfuro de polifenileno tiene una estabilidad
dimensional y una estabilidad hidrolítica excelentes, pero tiene la
desventaja de que su precio es extremadamente alto, de que es más
difícil de trabajar y de que tiende a dar lugar a problemas de
fractura por fragilidad en el estado cristalino, a consecuencia de
la flexión normal experimentada en la máquina de fabricación del
papel.
El documento
EP-A-0 158 710 describe un artículo
de tela para máquinas de papel que comprende hebras de poliéster,
hebras que pueden incluir un estabilizador de imida y TiO_{2}. El
documento WO-A-83 01253 describe un
monofilamento para uso en una tela de secador de máquina de papel
que tiene una resistencia mejorada a la degradación hidrolítica y a
la abrasión, comprendiendo el monofilamento un poliéster, un
estabilizador de poliéster y un material termoplástico; el
estabilizador de poliéster puede estar compuesto por una
policarbodiimida conocida bajo la marca comercial STABAXOL.
El documento US 2.901.466 está dirigido hacia
polímeros de condensación lineal altamente polimérica, preparados
mediante condensación de
1,4-ciclo-hexanodimetanol con uno o
varios reactivos bifuncionales.
Según un aspecto de la presente invención, se
proporciona un artículo de tela para máquinas de fabricación de
papel adecuada para uso en las secciones de formado, prensado o
secado de una máquina de fabricación de papel, artículo que incluye
una estructura de fibra caracterizada porque las fibras de dicha
estructura según la reivindicación 1.
Las fibras pueden tener una elongación por
fluencia menor del 10% a 0,97 dN/tex (1,1 gramos por denier).
A objeto de esta memoria, se denomina fibra a un
cuerpo polimérico formado de alta proporción de aspecto, capaz de
modelarse en artículos bi- o tridimensionales, como en telas tejidas
o no tejidas. También se denomina fibra a formas estándar,
multifilamento o monofilamento. En este contexto, se define punto de
fusión como la temperatura del pico más alto de la endotermia del
trazado producido mediante Calorimetría de Exploración Diferencial.
A título de ejemplo de determinación del punto de fusión, la Figura
1 (presentada más adelante en este documento) es un gráfico de
respuesta de Calorimetría de Exploración Diferencial de un poliéster
comercial con un punto de fusión de
255ºC.
255ºC.
Según otro aspecto de la presente invención,
adicionalmente, las fibras pueden tener un módulo inicial mayor de
22 dN/tex (25 gramos por denier), un alargamiento a rotura mayor del
15% y una tenacidad mayor de 1,77 dN/tex (2 gramos por denier).
\newpage
\global\parskip0.900000\baselineskip
Según otro aspecto adicional de la presente
invención, las fibras pueden tener un punto de fusión mayor de
265ºC, un módulo inicial mayor de 26 dN/tex (30 gramos por denier),
un alargamiento a rotura mayor del 25% y una tenacidad de 1,94
dN/tex (2,2 gramos por denier).
Una realización adicional de la presente
invención proporciona fibras que tienen un punto de fusión mayor de
280ºC, un módulo inicial mayor de 28 dN/tex (32 gramos por denier),
un alargamiento a rotura mayor del 30%, una tenacidad mayor de 2,03
dN/tex (2,3 gramos por denier) y una extensión de deformación
longitudinal menor del 8% a 1,32 dN/tex (1,5 gramos por
denier).
El poliéster puede ser
poli(1,4-ciclohexanodicarbinil tereftalato).
En este polímero, el anillo de ciclohexano se puede sustituir de
forma que los dos grupos carbinilo puedan existir en una de las dos
configuraciones, es decir, en la configuración cis- o la
configuración trans-. Aunque no se entiende totalmente el mecanismo
preciso, la configuración cis- proporciona un punto de fusión
relativamente bajo, del orden de 220ºC, mientras que la
configuración trans- proporciona un punto de fusión alto, que se
acerca a 300ºC y es altamente cristalina.
El gran tamaño de la parte de ciclohexano dentro
de la molécula de poliéster sirve para obstaculizar un ataque
hidrolítico sobre el grupo carboxilo, y se cree que proporciona una
resistencia mejorada a la hidrólisis. Al mismo tiempo, las
propiedades térmicas del material se pueden controlar mediante la
selección de las proporciones relativas adecuadas de los isómeros
cis- y trans-, para producir un material que sea eminentemente
adecuado para uso en partes que están a alta temperatura de una
máquina de fabricación de papel como, por ejemplo, una malla de
secado.
El material de poliéster puede incluir una
proporción de un estabilizador. Los estabilizadores típicos incluyen
las carbodiimidas presentes en una proporción comprendida entre el
0,5% y el 10%, preferiblemente entre el 1% y el 4%, en peso. La
carbodiimida puede ser la de homopolímero de
benceno-2,4-diisocianato-1,3,5-tris(1-metiletilo)
o puede ser la de un copolímero de benceno
2,4-diisocianato-1,3,5-tris(1-metiletilo)
con 2,6-diisopropil diisocianato tal como, por
ejemplo, los materiales comercialmente disponibles bajo los nombres
comerciales "STABAXOL P" o "STABAXOL
P-100", respectivamente, de
Rhein-Chemie, de Rheinau GmbH, Alemania
Occidental.
Las fibras de poliéster, solas o incorporando el
estabilizador, típicamente tienen una resistencia a tracción de 2,1
a 3,8 dN/tex (2,4 a 4,3 gramos por denier). Las fibras de la
estructura de fibras, de acuerdo con la presente invención, pueden
presentar además una contracción térmica a 200ºC de 0,2% a 20,5%,
con un módulo de tensión dentro del intervalo de 30 a 65 dN/tex (34
a 74 gramos por denier). En una realización particular de la
presente invención, el material de poliéster puede ser
poli(1,4-ciclohexanodicarbinil tereftalato) y
se ha descubierto que el material comercialmente disponible bajo el
nombre comercial "copoliéster KODAR THERMX 6761" fabricado por
Eastman Chemical Products Inc., es particularmente adecuado a este
respecto.
Como se ha indicado anteriormente, una de las
características más importantes de la tela para máquinas de
fabricación de papel, de acuerdo con la presente invención, es su
posible uso en las secciones sometidas a temperaturas altas de una
máquina de fabricación de papel, en particular en las telas de los
secadores y en las telas de las mallas de secado, ya que el
material del cual se fabrica no se hidroliza fácilmente.
Inesperadamente, los materiales de acuerdo con la presente
invención presentan un grado excepcional de estabilidad a lo largo
del tiempo, en comparación con los materiales convencionales de
poliéster empleados actualmente, y no es extraño que la vida media
de los artículos de tela para máquinas de papel de acuerdo con la
presente invención, con la resistencia a tracción porcentualmente
retenida, sea de 1,5 veces a 2 veces la normal actualmente en la
industria.
Aunque la invención particularmente se refiere a
materiales adecuados para uso en la sección de secado en una
máquina de fabricación de papel, cualquier persona experta en la
técnica observará que, con la tendencia hacia temperaturas cada vez
mayores en las secciones de formado y prensado de una máquina de
fabricación de papel, los artículos de tela para máquinas de
fabricación de papel de acuerdo con la presente invención bien
pueden producirse para su empleo en la sección de prensado y en la
sección de formado. En la sección de formado es posible formar un
tejido abierto, usando materiales monofilamento, que permiten un
soporte adecuado de los materiales sólidos de la pasta y que, sin
embargo, también permiten una deshidratación suficiente como para
producir una lámina coherente preparada para el prensado. En la
sección de prensado, disponiendo la capa de soporte y al menos una
proporción de la capa superficial de la tela de prensado de acuerdo
con la presente invención, se producen telas de prensado mucho más
tolerantes para el funcionamiento a altas temperaturas.
Por lo tanto, la invención no solamente se
refiere a la producción de materiales de tela (PMC) para máquinas
de fabricación de papel que pueden ser de estructuras tejidas,
espirales o de otro tipo adecuado de monofilamento, en las que los
monofilamentos se pueden extender tanto en la dirección de la
máquina como en la dirección transversal de la tela, sino que
también incluye otras estructuras de telas para máquinas de papel
(PMC). Tal poliéster se puede usar para producir telas PMC
compuestas por fibras estándar, multifilamento y/o
monofilamento.
El intervalo típico de tamaños de monofilamentos
usados en las telas de prensado y en las telas de secado es de 0,20
mm a 1,27 mm, de diámetro, o la masa equivalente en la sección
transversal para otras formas de sección transversal, por ejemplo,
cuadrada u ovalada. Para las telas de formado se usan monofilamentos
más finos, por ejemplo, de hasta 0,05 mm. Aunque en aplicaciones
especiales industriales se pueden usar monofilamentos de hasta 3,8
mm.
A continuación se expone una descripción,
únicamente a título de ejemplo y con referencia a los dibujos
adjuntos, de algunos procedimientos para llevar a efecto la
invención.
\global\parskip1.000000\baselineskip
En los dibujos:
La Figura 1 es un gráfico de una respuesta de
calorimetría de exploración diferencial de una muestra comercial de
poliéster que tiene un punto de fusión de 255ºC.
La Figura 2 es un gráfico de la resistencia a
tracción retenida con respecto al tiempo para diversas muestras.
La Figura 3 es un gráfico de la resistencia a
tracción retenida de una muestra de poliéster con respecto al tiempo
en un autoclave, como se describe en el Ejemplo 7.
La Figura 4 es un gráfico similar al de la
Figura 3 para la muestra del Ejemplo 3.
Ejemplo
A
(Ejemplo
comparativo)
Un poliéster comercialmente disponible bajo el
nombre comercial "copoliéster KODAR THERMX 6761", suministrado
por Eastman Chemical Products Inc., se extruyó en un extrusor de
husillo simple de 25 mm, que tenía un husillo con una proporción de
compresión de 4,12 y un filtro de tamiz de malla número 40 al final
del cilindro. Después del filtrado a través de una malla número 325
soportada por una malla número 80, el material se hiló a través de
una boquilla multi-agujero en la que cada agujero
tenía un diámetro de 0,625 mm (0,025 pulgadas) y una longitud de
1,9 mm. El hueco de aire después de la extrusión era de 32 mm y la
temperatura del agua de temple era de 66ºC. El producto extruído
resultante se sometió a una proporción de tracción global que
variaba desde 3,0 a 4,8, con lo que se producía un intervalo de
denier de los monofilamentos.
Ejemplo
1
Se repitió el experimento definido en el ejemplo
A para una proporción del mismo material de copoliéster con
diversas proporciones de hasta un 5% en peso de un material
estabilizador de carbodiimida, comercialmente disponible bajo el
nombre comercial "STABAXOL P-100". Las
propiedades del monofilamento extruído y estirado se expresan en la
Tabla 2.
La figura 2 representa gráficamente cómo se
comporta la resistencia a la hidrólisis de los diversos
monofilamentos, estabilizados y no estabilizados, descritos en los
ejemplos A y 1, durante un período de 32 días cuando se someten a
vapor saturado en un autoclave a una presión de 203 kPa (2 atm) de
presión absoluta. Se presentan las 5 muestras de las tablas 1 y 2
junto con un monofilamento comercial fabricado de
poli(tereftalato de etileno) y estabilizado con una
carbodiimida. El punto significativo del gráfico es el período en el
que la resistencia a tracción retenida se ha reducido al 50%.
En la figura 2 se puede observar que las tres
muestras que tenían el estabilizador de carbodiimida presente
retenían su resistencia a tracción durante un período de tiempo más
largo, en algunos casos más del doble, que las otras tres muestras
que no contenían estabilizador. También se puede observar que en
todas las muestras, tanto estabilizadas como no estabilizadas, la
resistencia a la hidrólisis era superior a la del
poli(tereftalato de etileno) convencional estabilizado con
una carbodiimida.
Muestras de telas de material extruído se
modelaron como telas de malla de secado tejiendo el monofilamento
tanto en la dirección de la máquina como en la transversal. Las
telas se procesaron en una sección secadora en las mismas
condiciones que las telas actualmente usadas, de
poli(tereftalato de etileno), tanto solas como con
estabilizadores. Se observó que la vida de las telas de acuerdo con
la presente invención presentaba un crecimiento significativo sobre
las fabricadas a partir de materiales tradicionales tales como el
poli(tereftalato de etileno).
Ejemplo
B
(Ejemplo
comparativo)
Se suministró "copoliéster KODAK THERMX
6761" a un extrusor de 25 mm con un solo husillo volante que
tenía una proporción de compresión de 4,12. Al extrusor se unió una
bomba dosificadora que se usó para dosificar el polímero a un
paquete de hilado. El paquete de hilado contenía filtros que estaban
compuestos por una malla número 400 soportada por una malla número
200 que, a su vez, estaba soportada por una malla número 80. El
paquete de hilado también contenía una boquilla con 8 agujeros de
1,3 mm de diámetro. El polímero se extruyó verticalmente desde la
boquilla y se introdujo en un baño de agua de temple. El hueco de
aire entre la superficie de la boquilla y el baño de temple era de
32 mm. La temperatura del baño de temple era de 66ºC.
El filamento extruído se desplazó a través del
baño en una longitud aproximada de temple de 0,8 mm. El filamento
salió del baño horizontalmente y se desplazó a un primer soporte de
rodillo que funcionaba a una velocidad de
8 m/min. A continuación el filamento se hizo pasar a través de un horno de circulación de aire caliente que funcionaba a una temperatura de 121ºC. El horno tenía 1,6 metros de longitud. El filamento salía del horno y se desplazaba a un segundo soporte de rodillo que funcionaba a 28 m/min. A continuación el filamento se hizo pasar a través de un segundo horno que funcionaba a 149ºC y se desplazó a un tercer soporte de rodillo que funcionaba a 39 m/min. El segundo horno tenía una longitud de 1,6 metros. Posteriormente el filamento se hizo pasar a través de un tercer horno que funcionaba a 177ºF y se hizo pasar a un cuarto soporte de rodillo que funcionaba a una velocidad de 32 m/min. El tercer horno tenía una longitud de 1,6 metros. Después, el monofilamento orientado se recogió en un carrete mediante una bobinadora controlada por tensión. Cuando se verificó el producto, tenía una resistencia a tracción de 3,0 dN/tex (3,4 gramos por denier), un alargamiento de rotura del 23,5%, un módulo de tensión inicial de 36 dN/tex (41,0 gramos por denier) y una contracción térmica libre a 200ºC de 7,6%.
8 m/min. A continuación el filamento se hizo pasar a través de un horno de circulación de aire caliente que funcionaba a una temperatura de 121ºC. El horno tenía 1,6 metros de longitud. El filamento salía del horno y se desplazaba a un segundo soporte de rodillo que funcionaba a 28 m/min. A continuación el filamento se hizo pasar a través de un segundo horno que funcionaba a 149ºC y se desplazó a un tercer soporte de rodillo que funcionaba a 39 m/min. El segundo horno tenía una longitud de 1,6 metros. Posteriormente el filamento se hizo pasar a través de un tercer horno que funcionaba a 177ºF y se hizo pasar a un cuarto soporte de rodillo que funcionaba a una velocidad de 32 m/min. El tercer horno tenía una longitud de 1,6 metros. Después, el monofilamento orientado se recogió en un carrete mediante una bobinadora controlada por tensión. Cuando se verificó el producto, tenía una resistencia a tracción de 3,0 dN/tex (3,4 gramos por denier), un alargamiento de rotura del 23,5%, un módulo de tensión inicial de 36 dN/tex (41,0 gramos por denier) y una contracción térmica libre a 200ºC de 7,6%.
Ejemplo
C
(Ejemplo
comparativo)
Este ejemplo es similar al ejemplo 3, pero con
los cambios siguientes en las velocidades de los soportes de
rodillos. Las velocidades de los soportes de rodillos primero,
segundo, tercero y cuarto, eran de 8, 28, 28 y 25 m/min,
respectivamente. El producto resultante tenía una resistencia a
tracción de 2,4 dN/tex (2,7 gramos por denier), un alargamiento de
rotura de 34,8%, un módulo inicial de tensión de 32 dN/tex (36,3
gramos por denier) y una contracción térmica libre a 200ºC de
4,6%.
Ejemplo
D
(Ejemplo
comparativo)
Este ejemplo es similar a los ejemplos B y C, en
lo que se refiere al equipo, pero con cambios tanto en las
temperaturas de los hornos como en las velocidades de los soportes
de rodillos. Las temperaturas de los hornos eran 177º, 204º y 500º,
para los hornos uno, dos y tres, respectivamente. Las velocidades de
los soportes de rodillos primero, segundo, tercero y cuarto, eran
de 8, 36, 39 y 39 m/min, respectivamente. El producto que salió
como resultado tenía una resistencia a tracción de 4,1 dN/tex (4,6
gramos por denier), un alargamiento de rotura de 7,4%, un módulo de
tensión inicial de 66 dN/tex (74,4 gramos por denier) y una
contracción térmica libre a 200ºC de 11,6%
\newpage
Ejemplo
E
(Ejemplo
comparativo)
Este ejemplo es similar al ejemplo D, con los
siguientes cambios en las velocidades de los soportes de los
rodillos. Las velocidades de los soportes de rodillo primero,
segundo, tercero y cuarto, eran de 8, 32, 32 y 32 m/min,
respectivamente. El producto resultante tenía una resistencia a
tracción de 3,5 dN/tex (4,0 gramos por denier), un alargamiento de
rotura de 18,0%, un módulo de tensión inicial de 49 dN/tex (55,3
gramos por denier) y una contracción térmica libre a 200ºC de
5,9%.
Ejemplo
2
Se introdujeron "copoliéster KODAR THERMX
6761" y "STABAXOL P" en una concentración de 2,2% en un
extrusor de 50 mm con un solo husillo de barrera volante que tenía
una proporción de compresión de 3,1. Al extrusor se unió una bomba
dosificadora que se usó para dosificar el polímero a un paquete de
hilado. El paquete de hilado contenía filtros que estaban
compuestos por una malla número 180, soportada por una malla número
250 que, a su vez, estaba soportada por una malla número 60. El
paquete de hilado también tenía una boquilla con 10 agujeros de 1,5
mm de diámetro. El polímero se extruyó verticalmente y se desplazó
desde la boquilla al interior de un baño de agua de temple. El
hueco de aire entre la superficie de la boquilla y el baño de temple
era de 30 mm. La temperatura del baño de temple era de 66ºC. El
filamento extruído salía horizontalmente del baño y se desplazaba a
un primer soporte de rodillo que funcionaba a una velocidad de 20
m/min. A continuación, el filamento se pasaba a través de un horno
de circulación de aire caliente que funcionaba a 121ºC. El horno
tenía una longitud de 2,7 metros. El filamento salía del horno y se
desplazaba a un segundo soporte de rodillo que funcionaba a 69
m/min. Posteriormente, el filamento se pasaba a través de un segundo
horno que funcionaba a 191ºC y, a continuación, se desplazaba a un
tercer soporte de rodillo que funcionaba a 70 m/min. El segundo
horno tenía una longitud de 2,4 metros. Después, el filamento se
pasaba a través de un tercer horno que funcionaba a 268ºC y pasaba
a un cuarto soporte de rodillo que funcionaba a una velocidad de 62
m/min. El tercer horno tenía una longitud de 2,7 metros. Después,
el monofilamento orientado se recogía en un carrete mediante una
bobinadora controlada por tensión. Cuando se verificó el producto
tenía una resistencia a tracción de 2,2 dN/tex (2,5 gramos por
denier), un alargamiento de rotura del 33% y un módulo inicial de 28
dN/tex (32 gramos por denier).
La figura 3 representa gráficamente cómo se
comporta la resistencia hidrolítica del monofilamento estabilizado
descrito en el ejemplo 7 durante un período de 38 días, sometido a
vapor saturado en un autoclave a una presión de 203 kPa (2 atm) de
presión absoluta.
Ejemplo
3
Se introdujo "copoliéster KODAR THERMX
6761" y "STABAXOL P" en una concentración de 2,5% en un
extrusor de 70 mm con un solo husillo de barrera volante que tenía
una proporción de compresión de 2,5. Al extrusor se unió una bomba
dosificadora que se usó para dosificar el polímero a un paquete de
hilado. El paquete de hilado contenía filtros que estaban
compuestos por una malla número 180, soportada por una malla número
250 que, a su vez, estaba soportada por una malla número 60. El
paquete de hilado también tenía una boquilla con 50 agujeros de 1,5
mm de diámetro. El polímero se extruyó verticalmente y se desplazó
desde la boquilla al interior de un baño de agua de temple. El
hueco de aire entre la superficie de la boquilla y el baño de temple
era de 57 mm. La temperatura del baño de temple era de 63ºC. El
filamento extruído salía horizontalmente del baño y se desplazaba a
un primer soporte de rodillo que funcionaba a una velocidad de 17
m/min. A continuación, el filamento se pasaba a través de un horno
de circulación de aire caliente que funcionaba a 179ºC. El horno
tenía una longitud de 2,7 metros. El filamento salía del horno y se
desplazaba a un segundo soporte de rodillo que funcionaba a 58
m/min. Posteriormente, el filamento se pasaba a través de un segundo
horno que funcionaba a 231ºC y, a continuación, se desplazaba a un
tercer soporte de rodillo que funcionaba a 58 m/min. El segundo
horno tenía una longitud de 2,7 metros. Después, el filamento se
pasaba a través de un tercer horno que funcionaba a 257ºC y pasaba
a un cuarto soporte de rodillo que funcionaba a una velocidad de 52
m/min. El tercer horno tenía una longitud de 2,7 metros. Después,
el monofilamento orientado se recogía en un carrete mediante una
bobinadora controlada por tensión. Cuando se verificó el producto
tenía una resistencia a tracción de 2,3 dN/tex (2,6 gramos por
denier), un alargamiento de rotura del 39% y un módulo inicial de 28
dN/tex (32 gramos por denier).
La figura 4 representa gráficamente cómo se
comporta la resistencia hidrolítica del monofilamento estabilizado
descrito en el ejemplo 3 durante un período de 38 días, sometido a
vapor saturado en un autoclave a una presión de 203 kPa (2 atm) de
presión absoluta.
Claims (15)
1. Un artículo de tela para máquinas de
fabricación de papel, apropiado para uso en las secciones de
formado, prensado o secado de una máquina de fabricación de papel,
artículo que incluye una estructura de fibras, comprendiendo las
fibras de dicha estructura un material de poliéster que tiene un
grupo carboxilo impedido, estando dicho grupo carboxilo impedido
por una parte de ciclohexano, a fin de proporcionar una resistencia
mejorada a la hidrólisis, en donde dicho material de poliéster
incluye una cantidad efectiva de un estabilizador, estando dicho
estabilizador presente en una proporción de entre el 0,5% y el 10,0%
en peso, y en el que dichas fibras tienen un punto de fusión mayor
de 260ºC.
2. Un artículo según la reivindicación 1,
caracterizado porque el poliéster es
poli(1,4-ciclohexanodicarbinil
tereftalato).
3. Un artículo según cualquier reivindicación
precedente, caracterizado porque las fibras tienen una
elongación por fluencia de menos del 10% a 0,97 dN/tex (1,1
gpd).
4. Un artículo según cualquier reivindicación
precedente, adicionalmente caracterizado porque las fibras
tienen un módulo inicial mayor de 22 dN/tex (25 gpd), un
alargamiento a rotura mayor del 15%, y una tenacidad mayor de 1,77
dN/tex (2 gpd).
5. Un artículo según cualquier reivindicación
precedente, caracterizado porque dichas fibras tienen un
punto de fusión mayor de 265ºC, un módulo inicial mayor de 26
dN/tex (30 gpd), un alargamiento a rotura mayor del 25% y una
tenacidad de 1,94 dN/tex (2,2 gpd).
6. Un artículo según cualquier reivindicación
precedente, caracterizado porque dichas fibras tienen un
punto de fusión mayor de 280ºC, un módulo inicial mayor de 28
dN/tex (32 gpd), un alargamiento a rotura mayor del 30% y una
tenacidad mayor de 2,03 dN/tex (2,3 gpd).
7. Un artículo según cualquier reivindicación
precedente, caracterizado porque el estabilizador es una
carbodiimida.
8. Un artículo según la reivindicación 7,
caracterizado porque la carbodiimida es un homopolímero de
benceno-2,4-diisocianato-1,3,5-tris(1-metiletilo).
9. Un artículo según la reivindicación 7,
caracterizado porque la carbodiimida es un copolímero de
benceno-2,4-diisocianato-1,3,5-tris(1-metiletilo)
y de diisocianato 2,6-diisopropilo.
10. Un artículo según cualquier reivindicación
precedente, caracterizado porque la fibra es un monofilamento
de secciones transversales, bien redondas o de otras formas.
11. Un artículo según la reivindicación 10, en
el cual dichas fibras son monofilamentos que se extienden en la
dirección de la máquina.
12. Un artículo según la reivindicación 10 o la
reivindicación 11, en el cual dichas fibras son monofilamentos que
se extienden en dirección transversal a la de la máquina.
13. Un artículo según cualquier reivindicación
precedente, caracterizado por una capa de soporte y una capa
superficial, constituyendo al menos una de dichas capas dicha
estructura de fibra.
14. Un artículo según la reivindicación 13,
caracterizado porque dicha capa superficial es un
fieltro.
15. Un artículo según la reivindicación 13,
caracterizado porque dicha estructura de fibras es una
guata.
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