ES2210929T3 - Fibras y filamentos de poliester asi como procedimiento para su fabricacion. - Google Patents
Fibras y filamentos de poliester asi como procedimiento para su fabricacion.Info
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Abstract
La producción de fibras y filamentos, para hilos y textiles, consiste en hilar por fusión tereftalato de polietileno que contiene metacrilato de polimetilo. El tereftalato de polietileno contiene 0.1-4% en peso de inclusiones en forma de pequeñas varillas de metacrilato de polimetilo (PMMA) con Mw = dos veces 10{sup,4} - 2 veces 10{sup,5}. Las fibras y los filamentos son producidos con una velocidad de extracción de 8000 m/min. Las fibras y filamentos de tereftalato de polietileno (PET) producidos con una velocidad de extracción de 8000 m/min del PET que contiene 0.1-4% en peso de metacrilato de polimetilo (PMMA) con un peso molecular medio (Mw) = 2 veces 10{sub,4} - 2 veces 10{sup,5} en forma de unas inclusiones con forma de pequeñas varillas. La invención se refiere también a la producción de fibras y filamentos de PET por policondensación de o fusión y a continuación por hilado por fusión de PET modificado con PMMA para formar filamentos no orientados, con las inclusiones de PMMA.
Description
Fibras y filamentos de poliéster así como
procedimiento para su fabricación.
Son objeto de la presente invención las fibras y
filamentos de poliéster que presentan otros agentes de adición de
poca importancia, así como un procedimiento para su fabricación.
Se sabe que las fibras y/o filamentos que
contienen pequeñas cantidades de aditivos se pueden procesar, según
la composición de la mezcla, en hilado de masa fundida y a la misma
velocidad de desarrollo, pueden producir en parte, un incremento en
el alargamiento de rotura en el hilo sin estirar.
Del documento EP 0047464 B1 se concluye que el
polimetilmetacrilato (a continuación abreviado PMMA) se puede
emplear en principio para incrementar el alargamiento de rotura a
elevadas velocidades de hilado.
En este documento se describe el uso del material
granulado mezclado en masa fundida, compuesto por poliéster con
adición de polimetilmetacrilato. Este tipo de proceso es el tipo
óptimo de pre-mezcla para alcanzar un producto
homogéneo. Aunque como se deduce del documento EP 0047464 B1 se
emplean polimetilmetacrilatos con elevados pesos moleculares como
agentes de adición para los problemas en el proceso de hilado (véase
página 5, líneas 11 a 13).
El documento EP 0631638 B1 describe también como
el documento EP 0047464 B1, que el polimetilmetacrilato muestra una
hilabilidad limitada. El documento EP 0631638 B1 describe, a saber,
un polímero de fibra que contiene 0,1 a 5% en peso, referido al
polímero de fibras, de un alquiléster de ácido polimetacrílico
imidizado del 50 al 90%, esencialmente en forma de inclusiones. Sin
embargo, un inconveniente de los aditivos de alquiléster del ácido
polimetacrílico imidizado es el precio relativamente alto del agente
de adición. Los costes de los alquilésteres de ácido polimetacrílico
imidizados muestran que un proceso que necesita el mencionado
aditivo no es rentable. Además, el agente de adición descrito no se
puede obtener a gran escala y se produce adicionalmente una
dependencia de pocos fabricantes. Otro inconveniente es, como se ha
descrito arriba, que la seguridad del hilado está limitada. Con el
uso de este material como agente de adición se incrementa la rotura
de hilos.
Los pesos moleculares descritos en el documento
EP 0047464 B1 ascienden como máximo a 16000 g/mol (véase página 9,
tabla 5). Además, en este documento se menciona que para diámetros
de gota de PMMA en la matriz de poliéster de más de un \mum el
aumento del alargamiento ya no es óptimo. Por lo demás, no se
profundiza más en la morfología de las inclusiones.
Normalmente aparecen, como también se describe en
el documento EP 0047464 B1 y en "HP5, The Highly Economical POY
Process for Polyester, Fiber Producer Conference, Greenville,
1998", inclusiones incompatibles de este tipo en madejas de
poliéster no orientadas, es decir, en los hilos fundidos no
orientados extrusionados en la tobera de hilar, en forma de bolas o
gotas. En el documento EP 0047464 B1 se menciona en la página 4,
líneas 13 a 15, así como en la página 5, líneas 8 y 9, que las
inclusiones posiblemente (como en un rodamiento de bolas) causan un
"efecto rodillo" en la dirección de salida del hilo, que
conduce a una deformación retardada del poliéster.
Sin embargo, no se conocía una posible relación
de formas especiales y tamaños de las inclusiones de aditivos en
madejas de poliéster aún no orientadas con las propiedades
especiales del producto final requeridas aquí y con el
comportamiento de hilado esencialmente importante en un proceso
utilizable industrialmente.
Por eso, el objetivo de la presente invención es
proporcionar mezclas de polímeros para la fabricación de fibras y
filamentos de poliéster que se puedan hilar bien y no contengan más
del 4% en peso de agente de adición, debiendo presentar el
procedimiento de fabricación, mediante la pequeña cantidad de
adición, una amplia disponibilidad del agente de adición y mediante
un fuerte aumento del alargamiento de rotura, una elevada
rentabilidad.
Este objetivo se soluciona mediante las fibras y
los filamentos según la reivindicación 1 o mediante el procedimiento
según la reivindicación 8.
Las reivindicaciones subordinadas contienen
formas de realización ventajosas de la invención.
De forma sorprendente se ha mostrado, que a
partir de mezclas de polímeros de poliéster, es decir, especialmente
polietilentereftalato (PET) y pequeñas cantidades de adición de
polimetilmetacrilato (PMMA) se pueden producir alargamientos de
rotura muy grandes de fibras o filamentos fabricables, sobretodo a
elevadas velocidades de hilado y al mismo tiempo muestran un
extraordinario comportamiento de hilado. Ya se conocen mezclas de
poliéster, es decir, especialmente PET y polimetilmetacrilato y el
efecto de aumento del alargamiento del polimetilmetacrilato, aunque
también se conoce la tendencia a la rotura de los hilos en el hilado
de la mezcla, lo que se manifiesta con mayor claridad cuando se usan
pesos moleculares de polimetilmetacrilato muy elevados.
Así, en el documento EP 0047464 B1 se describe,
como ya se ha mencionado arriba, que el aumento del peso molecular
del polimetilmetacrilato produce un refuerzo del efecto de aumento
del alargamiento, aunque que al mismo tiempo también aparecen
problemas de hilado, es decir, el efecto reforzado de aumento del
alargamiento a pesos moleculares muy elevados del
polimetilmetacrilato no puede llegar a prosperar en absoluto a causa
de la tendencia unida a esto al incremento de la rotura de hilos. En
consecuencia, la rentabilidad de un proceso industrial basado en el
producto descrito en el documento EP 0047464 B1 está limitada.
De forma sorprendente se ha mostrado, que en la
presente invención los aditivos incluidos en madejas de poliéster
aún no orientadas, como se describe en el documento EP 0047464 B1 y
en "HP5, The Highly Economical POY Process for Polyester, Fiber
Producer Conference, Greenville, 1998", no presentan un aspecto
en forma de gotas o bolas, sino que como se observa en las figuras
1, 2 y 3, tienen una apariencia novedosa, estirada en forma de
varillas o vermiforme. Por eso, la invención se basa en el
conocimiento de que estas nuevas estructuras características de las
inclusiones de PMMA conducen directamente a una hilabilidad mejorada
y esto se describe especialmente para pesos moleculares de
polimetilmetacrilato muy elevados, como en el ejemplo según la
invención.
También es destacable que los diámetros laterales
de las novedosas formaciones en forma de varillas son muy pequeños.
Las inclusiones de tipo varilla presentadas en el ejemplo muestran,
por ejemplo, un diámetro lateral de aproximadamente 300 a 400 nm,
medido en los hilos de masa fundida aún no orientados, extrusionados
en la tobera de hilar de las mencionada madejas.
Es importante que el diámetro sea menor de 800
nm. Es preferible un tamaño menor a 600 nm, con especial preferencia
menor de 400 nm.
Sin embargo, la estructura "de tipo varilla"
descrita en la presente invención de las inclusiones de
polimetilmetacrilato en la matriz de poliéster aún sin orientar no
tiene nada en común con las observaciones que se han descrito en el
documento EP 0047464 B1. Las estructuras "en forma de varillas"
establecidas según la presente invención tienen que obedecer, como
quiera que sea, a un mecanismo distinto en comparación con el
principio descrito en el documento EP 0047464 B1. Muy probablemente
la causa se encuentra en el comportamiento de proceso claramente
mejor en el marco de la presente invención.
Así es comprensible, que las inclusiones en forma
de gotas o bolas en una matriz de poliéster muestren un efecto de
reducción de la orientación, aunque a causa de los movimientos
moleculares esperables aquí de la matriz de poliéster a través de la
dirección de extensión de los hilos, se distorsiona más o menos el
proceso de hilado.
En caso de las inclusiones de tipo varilla
encontradas por primera vez según la invención deberían reducirse
los componentes de extensión de las moléculas de poliéster a través
de los hilos, lo que explicaría la mejora en el comportamiento de
hilado.
La mezcla de polímeros que contiene PMMA empleada
según la invención también puede hilarse sin problemas a elevadas
velocidades de hilado por medio de una soplado de corriente
transversal convencional.
Aunque también son apropiados otros dispositivos
de enfriamiento conocidos, como por ejemplo, dispositivos para el
enfriamiento pasivo mediante aspiración de aire de los hilos que
circulan rápido o dispositivos de soplado, que se disponen en el
centro del haz de hilos.
En general, la presente invención es apropiada
tanto para la fabricación de hilos parcialmente orientados (POY)
(como se explica en el ejemplo), como para la fabricación de fibras
(es decir, fibras cortas), en las que se hilan (salen) claramente
más lentas, por lo que a continuación se estiran más fuertemente
(como es conocido por el especialista a partir de Ullmann's
Encyclopedia of Industrial Chemistry, 5ª edición, volumen A10,
Fibers, 3. General Production Technology, páginas 550 a 561). La
ganancia económica en la presente invención se muestra en el caso de
la fabricación de fibras sobretodo en una relación de estirado
claramente elevada sobre la línea de fibras, junto con el
correspondiente caudal elevado en el hilado de la masa fundida.
En la fabricación de fibras con la presente
invención se selecciona preferiblemente una velocidad de desarrollo
en el intervalo de 800 a 2400 m/min, en la fabricación de hilos de
filamento parcialmente orientados (POY), una velocidad de desarrollo
de 3000 a 8000 m/min.
Como agente de adición ha demostrado ser
ventajoso el producto de polimetilmetacrilato disponible
comercialmente DELAGAN® de la marca DEGUSSA. Pese al elevado peso
molecular del tipo DELAGAN® G8E de 126,580 g/mol (peso medio según
los métodos de medida descritos a continuación), éste ha demostrado
ser extraordinariamente apropiado. El material de muy elevado peso
molecular aporta con él en la mezcla con poliéster de forma
sorprendente junto a un enorme aumento del alargamiento a elevadas
velocidades de hilado, también una extraordinaria hilabilidad. Como
la misma mezcla de DELAGAN® G8E de peso molecular muy elevado y el
polietilentereftalato (PET) permite hilar extraordinariamente,
también se asume que los tipos con menores pesos moleculares (20000
- 120000 g/mol) como los empleados en comparación con el estado de
la técnica también conducen a un comportamiento de hilado
mejorado.
Además, el polimetilmetacrilato en comparación
con el componente aditivo (polimetilmetacrilimida) descrito en el
documento EP 063168 B1 es claramente más barato y disponible.
En relación con el efecto del aumento del
alargamiento son apropiados los pesos moleculares de
polimetilmetacrilato (pesos medios) según la invención entre 20000 y
200000 g/mol. Son especialmente apropiados los pesos moleculares
entre 50000 y 160000 g/mol. Son apropiados con especial preferencia
los pesos moleculares entre 80000 y 140000 g/mol.
Los datos de peso molecular para PMMA se refieren
a los siguientes métodos de medida (especificaciones internas de
análisis nº LC 012 del EMS-CHEMIE AG):
La distribución de pesos moleculares y el peso
medio (Mw) de la masa molar de PMMA se determinan mediante
cromatografía por permeación del gel (GPC), es decir, con un aparato
de medida GPC con los componentes básicos del aparato conocidos para
cromatografía líquida, bomba, columna cromatográfica y detector.
Para las mediciones se usa un aparato de la marca WATERS, tipo GPC
150A con detector IR. Como columna se conectan una tras otra cuatro
columnas individuales de dimensión 250 mm x 7 mm (diámetro) en serie
con una longitud total de columna de 1 m. Las columnas están
rellenas con MERCK LiChrogel® 10 \mum, y también en la combinación
PS4000, PS400, PS20 y PS4 (característico del tamaño de poros) para
las cuatro secciones individuales, de manera que cada fracción de
peso molecular del PMMA se separa óptimamente. Como solución madre
para las muestras de PMMA se emplea cloroformo, con 0,1% de
1,2-diclorobenceno como marcador de flujo. Como
eluente se usa cloroformo a una velocidad de flujo de 1 ml/min. Para
la preparación de muestras se pesan respectivamente 50 mg de PMMA en
un matraz de 20 ml con cierre, se llena con disolución madre hasta
la marca y se agita hasta la completa disolución. Exactamente igual
se preparan a continuación al menos 5 estándares de PMMA del
intervalo 5720 < Mw < 360000 g/mol, que se refieren a la marca
POLYMER LABORATORIES. Con los estándares se calibra la medición del
peso molecular. El volumen de inyección de las disoluciones muestra
asciende respectivamente a 200 \mul. Todos los ajustes de
temperatura son a 30ºC. La evaluación de las mediciones
(cromatogramas) se realiza con ayuda del software GPC MILLENIUM (de
WATERS) según el método de Narrow Standards.
La cantidad de PMMA añadido se encuentra en el
intervalo de 0,1 a 4% en peso, referido al poliéster como polímero
formador de hilos. Es preferible el intervalo de 0,2 a 3% en peso;
con especial preferencia una cantidad de PMMA en el intervalo de 0,3
a 2% en peso.
La adición a PET del polimetilmetacrilato como
aditivo puede realizarse por ejemplo por el así llamado
procedimiento "Condicionamiento por fusión" para la
modificación continua de masas fundidas de polímero (documento DE
4039857 C2). Ahí una parte de la masa fundida que puede venir
directamente de una policondensación o de una recarga por fusión, se
separa de la corriente principal de masa fundida. Esta corriente
parcial se introduce en un extrusionador de corriente lateral y allí
choca con el aditivo, que se encuentra en forma de granulado, polvo
o preferiblemente perlas, y a continuación se dispersa. El
concentrado de masa fundida dispersado y mezclado se reintroduce
después en el conducto principal de masa fundida y allí se diluye a
la concentración final.
En lugar del procedimiento de "Condicionamiento
por fusión" también es posible, por ejemplo, producir una masa
fundida de aditivo pura mediante un extrusionador de recarga por
fusión e inyectarla en la corriente principal de masa fundida. Una
ordenación correspondiente en los elementos de la mezcla se ocupa
después de una homogeneización y dispersión del aditivo en el
polímero matriz formador de hilos (polietilentereftalato).
En caso de que se parta de granulado de PET y
éste se recargue por fusión en un extrusionador de hilado, también
es posible dosificar el PMMA como aditivo (en forma de granulado,
polvo o perlas) directamente al granulado de PET en el extrusionador
de hilado, dispersar allí el aditivo en el polietilentereftalato y a
continuación hilar la mezcla de masa fundida. También en esta
variante de adición, como en el procedimiento de "Condicionamiento
por fusión" es preferible la forma de partida del PMMA como
perlas, porque ésta favorece una distribución fina en la masa
fundida de PET y además los productos comerciales de PMMA por regla
general de todos modos también están disponibles en esta forma.
Estas perlas se pueden imaginar como pequeñas bolitas con un
diámetro de aproximadamente 0,3 mm; a veces también se califican
como sémola.
El aditivo puede añadirse tanto como sustancia
pura como en forma de mezcla básica. Adicionalmente también pueden
incorporarse otros materiales de adición o aditivos e hilarse con
ellos. El mismo polietilentereftalato también puede contener ya los
materiales de adición usuales como agente de mateado (dióxido de
titanio), estabilizadores, catalizadores, etc. En relación con esta
solicitud se entiende como "polietilentereftalato" (PET) o
"poliéster" los poliésteres que contienen al menos 80% de
unidades polietilentereftalato y un máximo de 20% de unidades que
provienen de un diol diferente del etilenglicol, como por ejemplo
dietilenglicol, tetrametilenglicol o un ácido dicarboxílico
diferente del ácido tereftálico, como por ejemplo ácido isoftálico,
ácido hexahidrotereftálico, ácido dibenzoico.
El polietilentereftalato se puede modificar dado
el caso con pequeñas cantidades molares de un agente reticulante con
3 a 4 grupos funcionales alcohol o ácido, trimetilolpropano,
trimetiloletano, pentaeritrol, glicerina, ácido trimesínico, ácido
trimelítico o ácido piromelítico.
Pero el poliéster de partida también puede
contener aditivos conocidos para modificar la capacidad del teñido,
como por ejemplo 3,5-dicarboxibenzolsulfonato
sódico.
En el conducto de la masa fundida existe la
posibilidad de instalar otros mezcladores dinámicos y/o estáticos.
Además, pueden emplazarse también mezcladores dinámicos y/o
estáticos directamente antes del paquete de hilado.
En un tipo de realización especial de la
invención la mezcla de masa fundida dispersada lista para utilizar,
que puede fabricarse según alguna de las variantes de adición
descritas, en primer lugar no se hila como hilos, sino que se
granula. Este granulado de elevado rendimiento puede transformarse
más tarde en máquinas de hilado convencionales con extrusionador de
recarga por fusión, es decir, se hila en fibras o filamentos.
Además, el transformador, por ejemplo un cliente del fabricante de
granulado, tiene todas las ventajas del poliéster modificado según
la invención sin que con esto él tenga que modificar su máquina de
hilado convencional con dispositivos de dosificación y mezcla caros
y tenga que comprar un aditivo aparte. De este modo, para un
transformador el manejo completo es tan fácil como con el granulado
de PET normal.
Las figuras 1,2 y 3 muestran tomas de la sección
transversal REM de un hilo de masa fundida según la invención en el
polímero matriz (PET) que se ha tomado bajo la placa del inyector en
un estado no orientado. Especialmente en la Fig. 3 ("varillas",
cortadas lateralmente), es evidente la inclusión axial del aditivo
de PMMA (extensión en los ejes de los hilos).
La invención se explica ahora más detalladamente
mediante el siguiente ejemplo, sin restringirse a él.
Se usaron máquinas de hilado usuales, conocidas
por el especialista, como las que se describen, por ejemplo, en
Ullmann's _Enciclopedia of Industrial Chemistry, 5ª edición, volumen
A10, Fibers, 3. General Production Technology, página 535, figura
26).
Los resultados de los ensayos presentados en la
tabla 1 se obtuvieron en un lugar de hilado de producción de 6
hilos. La tabla 1 muestra los resultados de los ensayos de hilado a
una velocidad de enrollamiento (Vwick) de 4,950 m/min. La
temperatura de hilado ascendió a 285ºC, siendo preferible el
intervalo de 280ºC a 295ºC. Para el enfriado de los filamentos se
empleó un enfriamiento pasivo, como el que se describe, por ejemplo,
en el documento DE 19716394. Tras recorrer la distancia de
enfriamiento el hilo se dirigió a una polea de
cristal-duo fría y a continuación se enrolló. La
velocidad de las polea de cristal o de desarrollo, es decir, la
propia velocidad de hilado, ascendió en todas las variantes a 5000
m/min, excepto en el ensayo cero "cero-2". En
la variante "cero-2" (convencional, sin
aditivos) la velocidad de enrollamiento ascendió a 3225 m/min. Para
el mezclado del aditivo se usó el procedimiento de
"Condicionamiento por fusión" (documento DE 4039857 C2) que se
usa usualmente para la modificación de la masa fundida en
instalaciones continuas de policondensación de poliéster con
hilatura directamente conectada. Para la fabricación del hilo se usó
un polietilentereftalato mateado, común, usual para propósitos de
uso textiles, de la marca EMS-CHEMIE AG con la
denominación de tipos Grilene® M764. El aditivo empleado fue un
polimetilmetacrilato de la marca DEGUSSA con la denominación de
tipos DELAGAN® G8E con un peso molecular de 126580 g/mol (peso
medio). La concentración ascendió a 0,65 hasta 0,90 en porcentaje en
peso. Los diámetros laterales medios de las inclusiones de
polimetilmetacrilato (véase las figuras 1, 2 ,3) ascendieron a menos
de 400 nm.
El comportamiento de hilado fue muy bueno. Se
fabricaron exclusivamente bobinas completas.
La tabla 2 muestra datos textiles de los hilos de
textura. Los datos de calidad conseguidos con el poliéster
modificado corresponden a los de hilo de textura buena, fabricados
de forma convencional. La ganancia se encuentra sin embargo en el
enorme aumento de la productividad en la hilatura, si se considera
que el hilo de POY normal se hila sólo a aproximadamente 3200
m/min.
Posición de una instalación de producción de 6 hilos | |||||
Tipo de aditivo | G8E | G8E | G8E | Cero-1 | Cero-2 |
Cantidad (%) | 0,65 | 0,76 | 0,90 | - | - |
RD (%) | 120,6 | 126,6 | 134,1 | 64,7 | 121,8 |
RF (cN/dtex) | 2,4 | 2,24 | 2,01 | 3,07 | 2,31 |
Título (dtex) | 129,7 | 131,2 | 129,7 | 124,9 | 125,3 |
Vwick (m/min) | 4950 | 4950 | 4950 | 4950 | 3170 |
Comportamiento de hilado | Muy bueno | Muy bueno | Muy bueno | bueno | Muy bueno |
Diámetro (nm)* | Menor de 400 | Menor de 400 | |||
*: "diámetro de las varillas"lateral medio en la tobera de hilar |
Texturado por estiramiento | ||||
Tipo de aditivo | G8E | G8E | Cero-2 | |
Cantidad (%) | 0,65 | 0,76 | - | |
RD (%) | 21,3 | 21,7 | 21,4 | |
RF (cN/dtex) | 4,08 | 4,06 | 4,1 | |
Título (dtex) | 80,7 | 77,1 | 75,8 | |
Vtex (m/min) | 800 | 800 | 800 | |
Relación de estiramiento | 1,68 | 1,74 | 1,695 | |
Comportamiento de proceso | Muy bueno | Muy bueno | Muy bueno |
Las abreviaturas en las tablas 1 y 2 tienen los
significados siguientes:
G8E = tipo de PMMA de la marca DEGUSSA con el
nombre comercial DELAGAN® añadido como aditivo a las cantidades
mencionadas de PET.
Cero-1 = variante cero (ejemplo
comparativo) sin añadir aditivo, sólo PET del tipo Grilene® M764 de
EMS-CHEMIE AG (viscosidad relativa = 1,64 medida en
m-cresol al 1%)
Cero-2 = como
cero-1 aunque con una menor velocidad de hilado y de
enrollamiento
RD = Alargamiento de rotura
RF = Resistencia a la rotura
Claims (18)
1. Fibras y filamentos predominantemente de
polietilentereftalato como polímero formador de hilos,
caracterizados porque contienen 0,1 a 4% en peso referido al
polímero formador de hilos, polimetilmetacrilato con un peso
molecular medio en peso de entre 20000 a 200000 g/mol como otro
polímero, predominantemente en forma de inclusiones en forma de
varillas, medido en los hilos de masa fundida aún sin orientar
extrusionados en la tobera de hilar, siendo el tamaño de partícula
lateral de las inclusiones en forma de varillas del otro polímero
menor de 800 nm y ascendiendo la velocidad de desarrollo de los
hilos de hilado en la fabricación hasta 8000 m/min, con la condición
de que se excluya el polimetilmetacrilato con una temperatura de
estabilidad de forma en el intervalo de 105 a 130ºC.
2. Fibras y/o filamentos según la reivindicación
1, caracterizados porque las inclusiones de
polimetilmetacrilato en forma de varillas presentan un diámetro
lateral medio menor de 600 nm.
3. Fibras y/o filamentos según la reivindicación
1, caracterizados porque las inclusiones de
polimetilmetacrilato en forma de varillas presentan un diámetro
lateral medio menor de 400 nm.
4. Fibras y/o filamentos según una de las
reivindicaciones 1 a 3, caracterizados porque el
polimetilmetacrilato presenta un peso molecular medio en peso entre
50000 y 160000 g/mol.
5. Fibras y/o filamentos según una de las
reivindicaciones 1 a 4, caracterizados porque el
polimetilmetacrilato presenta un peso molecular medio en peso entre
80000 y 140000 g/mol.
6. Fibras o filamentos según una de las
reivindicaciones 1 a 5, caracterizados porque contienen 0,2 a
3% en peso de polimetilmetacrilato.
7. Fibras o filamentos según una de las
reivindicaciones 1 a 6, caracterizados porque contienen 0,3 a
2% en peso de polimetilmetacrilato.
8. Procedimiento para la fabricación de fibras y
filamentos hilados en masa fundida que constan esencialmente de
polietilentereftalato mediante policondensación o recarga por fusión
del polímero formador de hilos y a continuación hilado de la masa
fundida, caracterizado porque al polímero formador de hilos
se añaden 0,1 a 4% en peso, referido al polímero formador de hilos,
de un polímero esencialmente de polimetilmetacrilato con un peso
molecular medio en peso entre 20000 y 200000 g/mol antes del hilado
de la masa fundida y se dispersa dentro y en el hilado de la masa
fundida se ajusta la velocidad de desarrollo de los hilos hasta 8000
m/min, obteniéndose mediante la dispersión en los hilos de masa
fundida aún no orientados extrusionados en la tobera de hilar,
inclusiones en forma de varillas de PMMA con un tamaño de partícula
lateral menor de 800 nm, con la condición de que se excluya el
polimetilmetacrilato con una temperatura de estabilidad de forma en
el intervalo de 105 a 130ºC.
9. Procedimiento según la reivindicación 8,
caracterizado porque al polímero formador de hilos se añade
0,2 a 3% en peso, referido al polímero formador de hilos, de
polimetilmetacrilato.
10. Procedimiento según una de las
reivindicaciones 8 ó 9, caracterizado porque al polímero
formador de hilos se añade 0,3 a 2% en peso, referido al polímero
formador de hilos, del polimetilmetacrilato.
11. Procedimiento según una o varias de las
reivindicaciones 8 a 10, caracterizado porque para la
modificación continua de la masa fundida de polietilentereftalato,
una parte de la masa fundida se separa de la corriente de masa
fundida principal, esta corriente parcial se introduce en un
extrusionador de corriente lateral, allí choca con el
polimetilmetacrilato y éste se dispersa dentro, el concentrado de
masa fundida dispersado y mezclado se reintroduce después en el
conducto principal de masa fundida, allí se diluye a la
concentración final y, a continuación, la mezcla de masa fundida se
hila.
12. Procedimiento según una o varias de las
reivindicaciones 8 a 10, caracterizado porque mediante un
extrusionador de recarga por fusión se produce una masa fundida de
PMMA y ésta se inyecta en la corriente de masa fundida principal de
polietilentereftalato, después con ayuda de un dispositivo de mezcla
se homogeneiza y se dispersa en el polímero matriz, y a continuación
la mezcla de masa fundida se hila.
13. Procedimiento según una o varias de las
reivindicaciones 8 a 10, caracterizado porque se parte de
granulado de polietilentereftalato y éste se recarga por fusión en
un extrusionador de hilado y el PMMA se dosifica directamente en el
granulado de polietilentereftalato en el extrusionador de hilado y
allí se dispersa en el polietilentereftalato y a continuación se
hila la mezcla de masa fundida.
14. Procedimiento según la reivindicación 11 o la
reivindicación 13, caracterizado porque el
polimetilmetacrilato se dosifica en forma de perlas.
15. Procedimiento según una o varias de las
reivindicaciones 8 a 14, caracterizado porque simultáneamente
con el polimetilmetacrilato aún se dosifican otros materiales de
adición o aditivos y se adicionan al polímero formador de hilos.
16. Procedimiento según una o varias de las
reivindicaciones 8 a 15, caracterizado porque la mezcla de
masa fundida dispersada lista para utilizar no es hilada
inmediatamente como hilos a continuación sino que en primer lugar se
granula y después se transforma en una máquina de hilado con
extrusionador de recarga por fusión.
17. Procedimiento según una o varias de las
reivindicaciones 8 a 16, caracterizado porque en la
fabricación de fibras la velocidad de desarrollo asciende de 800 a
2400 m/min.
18. Procedimiento según una o varias de las
reivindicaciones 8 a 16, caracterizado porque en la
fabricación de hilos de filamento parcialmente orientados, la
velocidad de desarrollo asciende de 3000 a 8000 m/min.
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