ES2213589T3 - Hilo y metodo de fabricar un hilo que contiene fibras superabsorbentes. - Google Patents
Hilo y metodo de fabricar un hilo que contiene fibras superabsorbentes.Info
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Abstract
Un método para fabricar un hilo que contiene fibras superabsorbentes de poliacrilato, hilo que es capaz de absorber agua más de 25 veces su propio peso, en el que dichas fibras superabsorbentes se mezclan con fibras de soporte de un material más fuerte que el de las fibras superabsorbentes, para formar un cordel a partir de una mezcla de dichas fibras, cordel que es hilado como un hilo, caracterizado porque se usa un método de hilado de extremo abierto, en el que las fibras del cordel son individualizadas al ser sometidas a una carga mecánica, y posteriormente alimentadas en un flujo de aire a un espacio de hilado rotatorio, desde donde el hilo es hilado.
Description
Hilo y método de fabricar un hilo que contiene
fibras superabsorbentes.
La invención se refiere a un método para fabricar
un hilo que contiene fibras superabsorbentes de poliacrilato. Las
fibras superabsorbentes de este tipo son capaces de absorber agua
muchas veces su propio peso. La invención se refiere en particular a
la fabricación de hilos que son capaces de absorber agua más de 25
veces su propio peso.
Las fibras superabsorbentes de poliacrilato son
altamente vulnerables, de tal modo que una carga mecánica
relativamente baja conduce al daño o la rotura de las fibras. En
consecuencia, estas fibras son inadecuadas para ser procesadas como
un hilo, a no ser que se mezclen primero con fibras de soporte de un
material más fuerte. Las fibras de soporte protegen a las fibras
superabsorbentes contra el daño y la rotura durante la fabricación
del hilo, y en el hilo acabado le dan al hilo su cohesión y
resistencia. Las fibras de soporte están hechas por ejemplo de
poliéster, polipropileno, nylon, algodón, viscosa, etc.
El documento
US-A-5.249.248 describe hilos de
este tipo, y establece que una mezcla de tales fibras consistente en
al menos 30% de fibras de soporte de poliéster exhibe unas
características de manejo que corresponden a las de las fibras de
poliéster.
Es usual fabricar estos hilos alimentando tanto
las fibras superabsorbentes como las fibras de soporte separadamente
a un mezclador, en el que las dos fibras se mezclan en aire
turbulento, después de lo cual las fibras se forman como un cordel.
Con el fin de impedir el daño o la rotura de las fibras
superabsorbentes, el tratamiento de cardado se adapta para que tenga
lugar sólo a energía reducida, esto es, más lentamente, con lo cual
las fibras mezcladas son cargadas en una extensión más pequeña.
En el cordel, las vulnerables fibras
superabsorbentes están rodeadas por las más fuertes fibras de
soporte, como resultado de lo cual están protegidas contra las
cargas mecánicas. Esto hace posible tratar el cordel de una manera
usual, por ejemplo, almacenarlo temporalmente y alimentarlo a una
máquina de hilado para procesarlo como un hilo de la manera
usual.
En la máquina de hilado, el cordel es estirado,
esto es, alargado hasta una mayor longitud, de tal manera que las
fibras se extenderán sustancialmente en la dirección longitudinal
del cordel, después de lo cual el cordel es enroscado o dotado de
una hebra de fijación enrollada a su alrededor.
Una fibra más larga es propicia a la adhesión y
resistencia tanto del cordel como del hilo, y es usual que las
fibras que se procesan como un hilo tengan una longitud de más que
40 mm, preferiblemente más que 50 mm.
El objeto de la invención es proporcionar un
método para fabricar un hilo que contiene fibras superabsorbentes de
poliacrilato, lo que causa que el hilo se hinche menos cuando
absorbe una cierta cantidad de líquido que los hilos obtenidos por
los métodos de la técnica anterior.
Según la invención, con el fin de lograr ese
objetivo, el método referido en la introducción para fabricar un
hilo que contiene fibras superabsorbentes de poliacrilato, en el que
dichas fibras superabsorbentes se mezclan con fibras de soporte de
un material más fuerte que el de las fibras superabsorbentes para
formar un cordel a partir de una mezcla de dichas fibras, cordel que
es hilado como un hilo, emplea el método de hilado de extremo
abierto, en el que las fibras del cordel se individualizan al ser
sometidas a una carga mecánica, después de lo cual las fibras se
alimentan individualmente, en un flujo de aire, a un espacio de
hilado rotatorio, desde donde el hilo es hilado.
De este modo, están presentes fibras
superabsorbentes relativamente cortas, y están presentes espacios
intersticiales relativamente grandes entre las fibras
superabsorbentes. Aunque parece ilógico individualizar las
vulnerables fibras superabsorbentes del cordel de tal manera que se
dañen o rompan, se ha hecho evidente que la presencia de las fibras
superabsorbentes, más cortas, tiene ventajas para ciertos usos del
hilo. Esto es verdad en particular con respecto a aplicaciones
médicas, en las que la presencia de grandes espacios intersticiales
entre las fibras causa que el hilo se hinche menos cuando absorbe
una cierta cantidad de líquido. La presencia de espacios
intersticiales más grandes resulta de la disposición menos bien
ordenada de las fibras. Las fibras superabsorbentes, que se dañan o
rompen durante la individualización, están dispuestas en el hilo de
un modo menos bien ordenado después del hilado.
El método de hilado de extremo abierto, en el que
las fibras se someten a una carga mecánica relativamente fuerte, es
un método de hilado que se conoce de por sí. El hilo es enrollado de
este modo, ya que los hilos son estirados desde un espacio de hilado
rotatorio rápido a través de una abertura localizada cerca del eje
de rotación. De este modo el hilo está compuesto de fibras que están
presentes en el espacio de hilado y que han sido alimentadas al
espacio de hilado individualmente, esto es, sin ninguna cohesión
mutua, de tal modo que cada fibra puede seguir la rotación del
espacio de hilado individualmente.
Preferiblemente, la mezcla de fibras de la que
está hecho el cordel contiene más que 30%, preferiblemente más que
40% y más preferiblemente más que 50% de fibras superabsorbentes,
con el fin de obtener una alta capacidad absortiva.
En una realización preferida, las fibras del
cordel son individualizadas por medio de un dispositivo de cardado
rotatorio, que tira de las fibras del cordel bajo una carga mecánica
sustancial, proceso durante el cual al menos parte de las fibras
superabsorbentes se rompen.
La invención se refiere además a un hilo que
contiene fibras superabsorbentes de poliacrilato y fibras de soporte
de un material más fuerte, hilo que es capaz de absorber agua más de
25 veces su propio peso, caracterizado porque dicho hilo se obtiene
por un método de hilado de extremo abierto, en el que las fibras del
cordel son individualizadas al ser sometidas a una carga mecánica,
por lo cual la longitud de las fibras de poliacrilato es, de media,
más corta que la longitud de las fibras de soporte. La longitud
media de las fibras es, de ese modo, preferiblemente menos que 80%,
preferiblemente menos que 65%, de la longitud de las fibras de
soporte de dicho otro material más fuerte.
Preferiblemente, la fibra superabsorbente tiene
originalmente una longitud de alrededor de 51 mm, y después de ser
hilada como un hilo dicha longitud es, de media, más corta que la
longitud original, preferiblemente menos que 80%, más
preferiblemente menos que 65% de la longitud original.
Con el fin de explicar la invención de forma más
completa, el método para fabricar un hilo será explicado con más
detalle de aquí en adelante, con referencia a una representación
esquemática en el dibujo.
La Figura 1muestra esquemáticamente el método
convencional de fabricación del hilo, que contiene fibras mostradas
esquemáticamente; y
La Figura 2 muestra esquemáticamente el método
acorde con la invención.
Según la Figura 1, las fibras superabsorbentes 1
de poliacrilato y las fibras de soporte 2 de un material más fuerte,
se alimentan a una cámara de mezcla 3. Las fibras 1, 2 que se
alimentan pueden ser descargadas desde una provisión de una manera
usual, después de lo cual la mezcla en la cámara de mezcla 3 puede
tener lugar en un flujo de aire turbulento. Dicha descarga de las
fibras superabsorbentes 1 y dicha mezcla deben llevarse a cabo con
el debido cuidado, para impedir que las vulnerables fibras
superabsorbentes 1 se dañen o rompan.
Después las fibras mezcladas 1, 2 se forman en un
cordel 4 de una manera usual. En el cordel 4 las vulnerables fibras
superabsorbentes 1 están rodeadas por fibras de soporte más fuertes
2, que las protegen contra el daño y la rotura. Posteriormente, el
cordel 4 se alimenta a una máquina de hilado 5, posiblemente después
de haber sido almacenado primero, máquina de hilado en la que el
cordel 4 es estirado y enrollado en un hilo 6.
Según la Figura 2, las fibras superabsorbentes 1
y las fibras de soporte 2 se alimentan asimismo a una cámara de
mezcla 3 y toman la forma de un cordel 4. El cordel 4 se alimenta
después a un dispositivo 7, que individualiza las fibras del cordel
4 estirándolas mecánicamente del cordel 4 por medio de un
dispositivo de cardado rotatorio.
Después de eso, las fibras individualizadas se
alimentan al espacio de hilado rotatorio 9 de una máquina de hilado
de extremo abierto, en un flujo de aire (indicado en 8), después de
lo cual salen de la máquina en forma de un hilo hilado (enrollado)
10.
Durante la individualización de las fibras, el
daño y la rotura de las vulnerables fibras superabsorbentes tiene
lugar como se pretendía, y las fibras de soporte permanecen
intactas, de tal manera que el hilo 10 que se hila posteriormente
exhibe una resistencia y cohesión suficientes.
Claims (5)
1. Un método para fabricar un hilo que contiene
fibras superabsorbentes de poliacrilato, hilo que es capaz de
absorber agua más de 25 veces su propio peso, en el que dichas
fibras superabsorbentes se mezclan con fibras de soporte de un
material más fuerte que el de las fibras superabsorbentes, para
formar un cordel a partir de una mezcla de dichas fibras, cordel que
es hilado como un hilo, caracterizado porque se usa un método
de hilado de extremo abierto, en el que las fibras del cordel son
individualizadas al ser sometidas a una carga mecánica, y
posteriormente alimentadas en un flujo de aire a un espacio de
hilado rotatorio, desde donde el hilo es hilado.
2. Un método según la reivindicación 1,
caracterizado porque dicha mezcla contiene más que 30%,
preferiblemente más que 40%, y más preferiblemente más que 50%, de
fibras superabsorbentes.
3. Un método según una cualquiera de las
reivindicaciones precedentes, caracterizado porque las fibras
del cordel son sometidas a dicha carga mecánica por medio de un
dispositivo de cardado rotatorio.
4. Un hilo que contiene fibras superabsorbentes
de poliacrilato y fibras de soporte de un material más fuerte, hilo
que es capaz de absorber agua más de 25 veces su propio peso,
caracterizado porque dicho hilo se obtiene por un método de
hilado de extremo abierto, en el que las fibras del cordel son
individualizadas al ser sometidas a una carga mecánica, por lo cual
la longitud de las fibras de poliacrilato es de media menos que 80%
de la longitud de las fibras de soporte.
5. Un hilo según la reivindicación 3,
caracterizado porque la longitud de las fibras de
poliacrilato es, de media, menos que 65% de la longitud de las
fibras de soporte.
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