ES2253520T5 - Procedimiento de fabricación de hilos de poliamida mixta. - Google Patents

Abstract

Método que es para hacer un hilo mixto de poliamida y comprende los pasos de: hilar simultáneamente un primer grupo de filamentos de una primera poliamida y un segundo grupo de filamentos de una segunda poliamida que es distinta de la primera poliamida; combinar los grupos primero y segundo de filamentos mediante un chorro de aire de entrelazamiento; y bobinar los filamentos entrelazados.

Description

La presente invención se refiere a procedimientos de fabricación de hilos de poliamida mixta para usos finales en el ámbito textil de la indumentaria, y a hilos mixtos, textiles y prendas de vestir que pueden ser obtenidos mediante los mismos.

Especialmente para usos finales dentro del ámbito de la indumentaria, es deseable contar con materiales textiles que comprendan filamentos de más de una clase de polímero. En particular, si el textil contiene una pluralidad de distintos filamentos que tengan distintas afinidades para con los colorantes, pueden entonces lograrse atractivos efectos visuales al teñir el textil.

Es conocida la técnica de obtener materiales textiles mixtos de este tipo tejiendo el textil con más de una clase de hilo. Es también conocida la técnica de hacer hilos de filamentos de dos componentes, como por ejemplo filamentos que tengan un revestimiento de un primer polímero y un núcleo de un segundo polímero. Finalmente, es conocida la técnica de hacer hilos de filamentos mixtos entremezclando hilos multifilamentos hilados a base de distintos materiales en una máquina de texturización. Sin embargo, este procedimiento no es enteramente satisfactorio y queda limitado a la producción de hilos mixtos texturizados.

En consecuencia, sería deseable desarrollar nuevos hilos textiles mixtos, y en particular hilos de poliamida, para aplicaciones en el ámbito de la vestimenta, que pudieran ser fabricados de manera rápida y económica.

Los géneros de nilón (poliamida) están en su inmensa mayoría teñidos con colorantes llamados colorantes aniónicos, que tienen especial afinidad por los grupos terminales amina del hilo. Típicamente, las poliamidas que son teñibles con colorantes aniónicos contienen al menos aproximadamente 30, más típicamente poco más o menos de 40 a 60, y hasta aproximadamente 80 equivalentes de grupos terminales amina (AEG) por cada 106 gramos de polímero. Tales colorantes incluyen los colorantes ácidos, los colorantes premetalizados, los colorantes reactivos, y así sucesivamente.

Es también sabido que puede hacerse que los hilos de nilón, que están de ordinario fuertemente teñidos por las materias colorantes aniónicas, sean resistentes a tales materias colorantes a base de modificar la química del polímero. Los agentes usados para modificar la poliamida incluyen ácidos carboxílicos bifuncionales, y especialmente ácidos bifuncionales orgánicos sulfonados y sus ésteres. Véase, por ejemplo, la patente de Estados Unidos Nº 4.075.378, cedida a E. I. du Pont de Nemours and Company. Tales hilos reciben el nombre de hilos teñibles con colorantes catiónicos, o para mayor comodidad de hilos para colorantes catiónicos, y a veces de hilos para colorantes básicos. Estos hilos contienen normalmente menos de aproximadamente 40, y más típicamente 15 equivalentes de grupos terminales

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amina por cada 106 gramos de polímero. Típicamente, las poliamidas teñibles con colorantes catiónicos contienen al menos aproximadamente 50 y más preferiblemente poco más o menos de 70 a 150 equivalentes de grupos sulfonato aromático por cada 106 gramos de polímero. Los hilos teñibles con colorantes catiónicos son conocidos en la fabricación de alfombras, donde es posible combinarlos con hilos teñibles con colorantes aniónicos estándar para producir un efecto de marga o jaspeado bicolor.

El uso de hilos teñibles con colorantes catiónicos para usos finales dentro del ámbito de la indumentaria es mucho más infrecuente, si bien no es desconocido. Así, a lo largo de los años ha habido varios hilos comerciales para colorantes catiónicos, como p. ej. los de la patente de Estados Unidos Nº 3.682.866, cedida a la Imperial Chemical Inds. PLC, y los de la patente de Estados Unidos Nº 3.707.344, cedida a la BASF. La característica que estos hilos tienen en común es la de que fueron hechos mediante hilatura a velocidad bastante baja siguiendo una ruta bietápica convencional. Es sabido que los polímeros de nilón teñibles con colorantes catiónicos se hilan peor y con mayores porcentajes de interrupción en comparación con el nilón estándar teñible con colorantes aniónicos, incluso en la producción de hilos para alfombras. El menor decitex de los hilos que se usan para los textiles dentro del ámbito de la vestimenta, los mucho más finos filamentos y los muy altos porcentajes de deformación que van asociados a la hilatura a alta velocidad han excluido hasta ahora el uso de polímeros para colorantes catiónicos para usos finales dentro del ámbito de la vestimenta. Esto ha seguido siendo así aun a pesar de que tales hilos, especialmente cuando son usados en combinación con nilón de teñido convencional, son claramente muy deseables y ofrecen una gran variedad de efectos en forma de tela. Un producto particularmente deseable es un hilo parcialmente orientado (POY) para colorantes catiónicos que podría ser usado para texturizarlo con un hilo para colorantes estándar para obtener tras el teñido un hilo texturizado con efecto de marga o jaspeado en dos matices de color.

En este ramo de la técnica se desea contar con unos medios más eficaces y de más alta velocidad para hilar hilos textiles teñibles con colorantes catiónicos. Se describen aquí unos medios de hilatura a más alta velocidad y los productos de estos procesos de hilatura a alta velocidad. Por medio de la presente invención es posible hilar tanto POY como hilos de poliamida plenamente estirados (FDY) hilados a alta velocidad y de alta afinidad para con los colorantes catiónicos y con superiores porcentajes de interrupción (rotura de filamentos) en un proceso de hilatura por fusión comercial. Además, los medios de hilatura de filamentos que aquí se describen hacen que sea posible hilar hilos críticos de filamentos individuales de bajo título y especialmente aquellos hilos que tienen filamentos de sección transversal perfilada no circular.

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Los presentes inventores han descubierto que es posible hilar tanto POY como hilos de poliamida mixta plenamente estirados (FDY) e hilados a alta velocidad y que presentan una alta afinidad para con los colorantes catiónicos con porcentajes de interrupción que son aceptables para un proceso de hilatura por fusión comercial, y que además es incluso posible hilar hilos críticos mixtos tales como hilos que contengan filamentos de bajo título y de sección transversal perfilada no circular. Esto se logra hilando los distintos filamentos de la mezcla con grupos de hilado independientes en una máquina de hilar, y entrelazando los filamentos en la máquina de hilar por medio de un chorro de aire de entrelazamiento después de haberse solidificado los filamentos pero antes de ser los mismos bobinados.

En consecuencia, la presente invención aporta un procedimiento de fabricación de un hilo mixto de poliamida, comprendiendo dicho procedimiento los pasos de: hilar simultáneamente un primer grupo de filamentos de una primera poliamida y un segundo grupo de filamentos de una segunda poliamida distinta de la primera poliamida; combinar los grupos de filamentos primero y segundo mediante un chorro de aire de entrelazamiento; y bobinar los filamentos entrelazados.

Los hilos fabricados por el procedimiento de la invención son normalmente hilos textiles que son especialmente útiles para aplicaciones en forma de telas en el ámbito de la vestimenta. Éstos son hilos en los que el peso del hilo es de 5 a 300 dtex y el peso de un filamento es de 0,5 a 7 dtex. Preferiblemente, el hilo comprende de 3 a 136 filamentos.

Preferiblemente, los hilos tienen una uniformidad de los filamentos en porcentaje de variación de la regularidad según determinación efectuada en el aparato de ensayo de Uster de un 1,5% o menos, y más preferiblemente de un 1% o menos. Esto es deseable para que el hilo presente el aspecto de gran uniformidad que es necesario para las aplicaciones en el ámbito de la vestimenta, y también para reducir las roturas de los hilos en las operaciones de texturización, tejido y tejido de punto.

Preferiblemente, los hilos tienen un alargamiento de rotura de un 20 a un 90%. Preferiblemente, los hilos tienen una tenacidad de 25 a 65 cN/tex. Estas propiedades en materia de resistencia a la tracción son todas ellas deseables para las aplicaciones textiles en el ámbito de la vestimenta.

En ciertas realizaciones, la primera poliamida tiene un contenido de dióxido de titanio de menos de un 0,1%, y preferiblemente de menos de un 0,01% en peso, y la segunda poliamida tiene un contenido de dióxido de titanio de más de un 0,3%, y preferiblemente de más de un 1,0% en peso. Con esto se obtiene un hilo mixto en el que destaca el color vivo de los filamentos del primer componente de color claro o vivo frente al color mate o apagado del segundo componente.

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En ciertas realizaciones la primera poliamida y la segunda poliamida tienen distintas características en cuanto al teñido con colorantes aniónicos o colorantes catiónicos. Estas características de teñido pueden ser debidas a los distintos números de grupos terminales amina. Por ejemplo, la primera poliamida y la segunda poliamida pueden diferenciarse en al menos 8 moles por cada 106 g en la concentración de grupos terminales amina (AEG), más preferiblemente en al menos 12 moles por cada 106 g, y más preferiblemente en al menos 15 moles por cada 106 g. El número de grupos terminales amina influencia el grado en que la poliamida será teñida por los colorantes aniónicos. Como alternativa o bien adicionalmente, una de las poliamidas puede contener grupos terminales aniónicos tales como grupos terminales de sulfonato o carboxilato, que hacen que la poliamida sea se pueda teñir con colorantes catiónicos.

En ciertas realizaciones la primera poliamida comprende una poliamida para colorantes catiónicos, y la segunda poliamida comprende una poliamida para colorantes aniónicos. Preferiblemente, la poliamida para colorantes catiónicos tiene al menos 50 grupos terminales aniónicos por cada 106 g (AEG). El procedimiento según la invención hace que con ello sea posible por primera vez la hilatura a alta velocidad de hilos que sean aptos para ser usados en el ámbito de la vestimenta y puedan producir efectos de marga o jaspeado producidos por el teñido.

En ciertas realizaciones los filamentos de la primera poliamida y los filamentos de la segunda poliamida en el hilo que se obtiene como producto presentan una diferencia absoluta de al menos un 10% en sus valores de encogimiento por inmersión en agua hirviendo. Esto produce el efecto de que en el subsiguiente tratamiento térmico los filamentos muy contráctiles se contraen y los filamentos menos contráctiles destacan entonces para así dar al hilo o tela un tacto y un aspecto voluminoso o texturizado.

Por ejemplo, el componente amínico de la primera poliamida comprende hexametilendiamina, y la segunda poliamida es un copolímero en el cual el componente amínico comprende una mezcla de hexametilendiamina con al menos un 20% en peso de metilpentametilendiamina sobre la base del peso total de diamina. Preferiblemente, los componentes diamínicos de las poliamidas primera y segunda están en sustancia o prácticamente constituidos por hexametilendiamina y hexametilendiamina/20% de metilpentametilendiamina. En otras realizaciones, una de las poliamidas puede comprender nilón 6, y la otra poliamida puede comprender nilón 66.

En ciertas realizaciones, uno de dichos grupos de filamentos tienen una sección transversal circular de los filamentos, y los otros de dichos grupos de filamentos tienen una sección transversal no circular de los filamentos. Esto permite lograr en el mismo proceso de

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hilatura a alta velocidad adicionales e interesantes efectos visuales.

Preferiblemente, los filamentos no circulares tienen un decitex de los filamentos individuales de más de 2,5, y los filamentos circulares tienen un decitex individual de menos de

2.

En ciertas realizaciones preferidas los filamentos no circulares son trilobulares con una relación de modificación de más de 1,2 y de menos de 2,4, y preferiblemente de 1,4 a 1,8. La relación de modificación está definida como la relación del radio del menor círculo que circunscribe al perfil al radio del mayor círculo que queda completamente inscrito en el perfil.

En otras realizaciones, la sección transversal de los filamentos es alargada. Preferiblemente, la sección transversal tiene un doble eje geométrico de simetría rotacional. Por ejemplo, la sección transversal de los filamentos puede ser seleccionada de entre los miembros del grupo que consta de una forma ovalada, una forma de cinta o una forma de diábolo. Preferiblemente, la relación de longitudes (Relación de Forma) del eje geométrico más largo de la sección transversal alargada del filamento al eje geométrico más corto que está a ángulo recto con el eje geométrico más largo es de más de 1,5.

En realizaciones preferidas, los del primer grupo de filamentos son de color vivo y trilobulares con un decitex del filamento de más de 2,5 y con una relación de modificación de entre 1,4 y 1,8 y están hechos con polímero para colorantes básicos, y los del segundo grupo de filamentos son de color apagado y circulares y tienen un decitex del filamento de menos 2 y están hechos con polímero para colorantes ácidos.

Las pluralidades primera y segunda de filamentos son hilados de manera prácticamente convencional a través de pluralidades primera y segunda distanciadas lateralmente de orificios de hilera que son alimentados con las poliamidas fundidas primera y segunda, respectivamente. Las dimensiones de los orificios de hilera, la velocidad de fusión, la temperatura, la velocidad de bobinado y otras condiciones de hilatura son seleccionadas de manera convencional para obtener las deseadas propiedades de los filamentos tales como la forma, el peso, la uniformidad y la tenacidad. El hecho de que las pluralidades de filamentos son entrelazadas introduce la limitación de que la velocidad de bobinado es por definición la misma para las dos pluralidades de filamentos.

El entrelazamiento, también conocido como entremezclado o enmarañamiento, es el proceso mediante el cual se les da coherencia a los filamentos prácticamente paralelos de un hilo multifilamentos recién hilado a base de introducir nudos o nodos periódicamente distanciados separados por partes en las que es menor el enmarañamiento de los filamentos. Esta estructura de nodos periódicos se hace a base de pasar los filamentos por un chorro de fluido, siendo el fluido típicamente aire comprimido. El entrelazamiento introduce coherencia

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entre los filamentos del hilo.

Los aparatos para entrelazar hilos multifilamentos incluyen el Modelo FG3 de la Fibreguide Ltd., de Cheshire, R.U., y el Heberlein Polyjet SP, de la Heberlein Maschinenfabrik AG, de Wattwil, Suiza. En los ejemplos que se indican a continuación se usó el Heberlein Polyjet-SP-25 modelo H133/C14. Típicamente, la presión de aire que se suministra al aparato de entrelazamiento por chorro de aire es de 55 a 200 kPa (de 8 a 30 psi) (psi = libras/pulgada2). El nivel de entrelazamiento en general aumenta con el incremento de la presión de aire y con la reducción de la tensión del hilo.

Las pluralidades de filamentos pueden ser entremezclados individualmente para que así queden más fuertemente enlazados los filamentos de cada componente antes de ser entremezclados entre sí. Esto proporciona un marcado efecto de marga con un aspecto veteado en el género final. La omisión de este paso hace que los filamentos se mezclen íntimamente al ser combinados, produciendo a más corto plazo un aspecto de marga en el género. El apropiado nivel de entremezclado de los componentes y de la combinación puede ser determinado con facilidad experimentalmente para las específicas condiciones de elaboración que se consideren para obtener el aspecto deseado.

Los hilos hechos según la presente invención preferiblemente tienen de 6 a 40 nodos de entrelazamiento por metro.

Los procedimientos según la presente invención pueden comprender adicionalmente el paso de texturizar el hilo de poliamida mixta mediante texturización por falsa torsión o texturización por chorro de aire.

Preferiblemente, el hilo es bobinado a una velocidad de al menos 3000 m/min., más preferiblemente de al menos 3500 m/min., y con la máxima preferencia a una velocidad de al menos 4000 m/min. Esta hilatura a alta velocidad, que hasta la fecha no ha sido puesta en práctica con poliamidas para colorantes catiónicos, proporciona un alto rendimiento de la producción del hilo y también proporciona un grado de orientación de los filamentos.

En algunas realizaciones, el hilo es bobinado a alta velocidad prácticamente sin un paso de estirado intermedio, con lo cual el hilo es un hilo parcialmente orientado (POY).

En otras realizaciones, el hilo es bobinado a alta velocidad con un paso de estirado intermedio. Preferiblemente esto redunda en la obtención de un hilo plenamente estirado (FDY).

En un segundo aspecto, la presente invención aporta un hilo de poliamida mixta que puede ser obtenido mediante un procedimiento según la presente invención y comprende un primer grupo de filamentos de una primera poliamida entrelazado con un segundo grupo de filamentos de una segunda poliamida que es distinta de la primera poliamida.

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Preferiblemente, el hilo según la presente invención es un hilo liso, pero como alternativa puede ser un hilo texturizado o un hilo liso en el que estén combinados filamentos de distintos encogimientos para producir un tacto y un aspecto de hilo texturizado al ser el hilo sometido a las subsiguientes operaciones de tintura y acabado.

En un tercer aspecto, la presente invención aporta un género textil que comprende un hilo según la invención. El género textil puede ser por ejemplo un género textil tejido, no tejido

o tricotado, y preferiblemente una tela para indumentaria.

En ciertas realizaciones la tela según la presente invención comprende poliamida para colorantes catiónicos y ha sido teñida con un colorante catiónico. Cuando la tela comprende un hilo que es una mezcla de filamentos para colorantes catiónicos y filamentos para colorantes aniónicos, la presente invención preferiblemente aporta telas que han sido teñidas con colorantes tanto catiónicos como aniónicos, preferiblemente en el mismo baño de tintura. Tales telas presentan efectos de color especialmente interesantes.

En un cuarto aspecto, la presente invención aporta una prenda de vestir que comprende una tela según la presente invención en una parte visible de la misma.

Se describen a continuación realizaciones específicas de la presente invención a título de ejemplo y haciendo referencia al dibujo acompañante, en el cual:

La Figura 1 es un esquema de un proceso preferido para la hilatura a alta velocidad de los hilos de poliamida teñibles con colorantes catiónicos según la presente invención.

Aquí y en los demás sitios en la presente descripción los parámetros del proceso y de los hilos se miden como se indica a continuación.

Las viscosidades relativas de los hilos y los polímeros fueron medidas a 25 grados C usando una solución al 8,4% en peso del hilo en ácido fórmico que contenía un 10% de agua (ASTM D789). El aparato de medición que se usó fue un viscosímetro capilar automatizado del tipo de los de flujo temporizado y tubo en U.

El decitex (la densidad lineal) de los hilos fue medido a 20 grados C y con una humedad relativa de un 65% usando una rueda de arrollamiento y balanza de pesaje según los "Procedimientos acordados internacionalmente para someter a ensayo los hilados de filamentos de poliamida" de 1995 del BISFA (BISFA = Organismo Internacional para la Normalización de las Fibras Sintéticas).

La regularidad de la densidad lineal de los hilos, también conocida como porcentaje de variación de la regularidad del hilo según determinación efectuada en el aparato de ensayo de Uster para la determinación de las variaciones de la regularidad (U%), fue determinada usando un aparato de ensayo de Uster del número 3 y del tipo C para la determinación de las variaciones de la regularidad.

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El porcentaje de aceite en el hilo fue determinado usando un aparato de medición Bruker NMR (Resonancia Magnética Nuclear) minispec pc-120. La calibración se hizo con referencia a patrones conocidos en los que el nivel de aceite había sido medido extrayendo el aceite del hilo mediante éter de petróleo caliente, evaporando y pesando el residuo.

Las propiedades de los hilos en materia de resistencia a la tracción (fuerza de rotura, tenacidad, alargamiento porcentual de rotura y el parámetro de cálculo T*RE, donde T es la tenacidad, que es multiplicada por RE, que es la raíz cuadrada del alargamiento de rotura) fueron medidas en una Máquina Instron para Pruebas de Tracción modelo 4301 usando las condiciones que se indican en los "Procedimientos acordados internacionalmente para someter a ensayo los hilados de filamentos de poliamida" de 1995 del BISFA.

El entrelazamiento es medido según el procedimiento normalizado D4724-87 de las normas ASTM (aprobado de nuevo en 1992). Este procedimiento cubre los procedimientos comunes para la medición del entrelazamiento mediante inserción de aguja. Los resultados se indican como nodos de entrelazamiento por metro de hilo entrelazado. Un aparato adecuado para medir los nodos de entrelazamiento es el aparato de ensayo automatizado Rothschild R2071/72 para la determinación del entrelazamiento de la Rothschild Measurement Instruments, de Traubenstrasse 3, Zurich, Suiza.

El encogimiento por inmersión en agua en ebullición fue medido según los "Procedimientos acordados internacionalmente para someter a ensayo los hilados de filamentos de poliamida" de 1995 del BISFA.

Haciendo referencia a la Fig. 1, en 10 o 10' los polímeros fundidos primero y segundo son introducidos en los grupos de hilado con filtro de polímero (12, 12') y dosificados a través de las placas de hileras (14, 14') para formar dos pluralidades espacialmente separadas de filamentos (18, 18') que tienen distintas secciones transversales del filamento. Los filamentos son sometidos a enfriamiento rápido por medio de una corriente lateral de aire acondicionado en chimeneas de enfriamiento rápido (16, 16'). Preferiblemente, los filamentos que salen son enfriados en dos chimeneas independientes, con lo que el caudal de aire de enfriamiento rápido y otros parámetros (distancia de convergencia, etc.) pueden ser optimizados por separado para cada componente. Se hace que los filamentos sometidos a enfriamiento rápido converjan preferiblemente por separado para así formar un hilo en una guía de convergencia (20, 20'), y dichos filamentos son aceitados en un cilindro (22, 22') para así formar un hilo preparado acabado en la hilatura (24, 24') que es entrelazado en 25 por unos medios de entrelazamiento por chorro de aire.

El hilo entrelazado puede tomar el Camino A para formar finalmente un FDY, o bien tomar el Camino B para formar un POY. Siguiendo por el Camino A, el hilo es retirado de la

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chimenea de enfriamiento rápido por el conjunto 26 de cilindros alimentadores, que está ilustrado esquemáticamente como un solo cilindro, y es estirado por el conjunto de cilindros 28, que está también ilustrado esquemáticamente como un solo cilindro y tiene una velocidad periférica que es mayor que la del conjunto de cilindros 26. El hilo estirado es relajado con vapor sin condensación en 32 y es opcionalmente entremezclado por medio de 34 y bobinado para así formar una bobina de hilo plenamente estirado 36. Siguiendo por el Camino B, el hilo es retirado de la chimenea de enfriamiento rápido 16' por el conjunto 26' de cilindros alimentadores y el conjunto 28' de cilindros de control de la tensión del hilo. La configuración "en S" al paso por los cilindros proporciona un buen control de la tensión del hilo durante la fase de bobinado, y la etapa de entremezclado 34' es opcionalmente aplicada antes de bobinar una bobina de POY 36'.

En el proceso de la hilatura POY son opcionales los cilindros guía para controlar la tensión. Un paso de entremezclado de los componentes puede estar antes del primer cilindro seguido por el entremezclado de la combinación antes o después de los cilindros o entre los mismos en un proceso de POY.

En el proceso FDY el chorro de aire para el entrelazamiento puede proporcionarse antes de los cilindros de estirado o después del dispositivo de relajación, o bien en cualquier otra etapa antes del bobinado. (No se prefiere el entrelazamiento entre los cilindros alimentadores y los cilindros de estirado debido a las altas tensiones que van asociadas al estirado del hilo).

Ejemplo 1

El siguiente grupo de experimentos ilustra la posibilidad de producir un heterohilo o hilo combinado por una económica ruta de fabricación de hilo parcialmente orientado o de hilo plenamente estirado en una sola máquina de hilar y sin tener que recurrir a un bobinado independiente y a una recombinación de los hilos componentes para colorantes catiónicos y para colorantes aniónicos.

En general, dos polímeros independientes, uno de poliamida para colorantes estándar (aniónicos) y el otro de poliamida para colorantes catiónicos, eran fundidos independientemente y transportados por separado y por medio de bombas dosificadoras independientes a dos grupos adyacentes en la máquina de hilar. Las hileras de los dos grupos eran diversamente del mismo diseño o de diseño distinto para permitir efectuar combinaciones de distintas secciones transversales de los filamentos para así añadir una adicional dimensión al diferenciado aspecto del hilo. Los filamentos fundidos emergentes eran enfriados por una corriente de aire de enfriamiento rápido, se hacía que dichos filamentos convergiesen y dichos

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filamentos eran aceitados en aplicadores de acabado de hilatura, y los filamentos eran combinados mediante un chorro de aire de entrelazamiento.

En el caso de los hilos POY el heterohilo combinado era entonces pasado en simple S por un par de cilindros guía y era finalmente bobinado para así formar una bobina en una bobinadora de alta velocidad. El uso de cilindros guía es ventajoso a fin de controlar la tensión del hilo y la formación de la bobina, pero dicho uso de cilindros guía no es esencial.

En el caso de los hilos estirados, el heterohilo combinado era transportado haciendo varias vueltas en torno a los de un conjunto de cilindros guía (cilindros alimentadores), siendo el número de vueltas suficiente para impedir el resbalamiento sobre estos cilindros, y el hilo era luego pasado por otro conjunto de cilindros (cilindros de estirado) que giraban a una velocidad suficiente para dar al hilo una predeterminada cantidad de estirado (la relación de estirado), y el hilo era finalmente termofijado con una caja de vapor. El hilo era finalmente bobinado a una velocidad de más de 3000 metros por minuto. Opcionalmente podría haber sido usado un procedimiento de fijación alternativo tal como el que se lleva a cabo con cilindros calentados, y podría incorporarse un adicional conjunto de cilindros guía entre los cilindros de estirado y la bobinadora para controlar la tensión mientras el hilo está fijado o relajado. Opcionalmente podría también efectuarse antes de la etapa de bobinado final una segunda aplicación de acabado de hilatura y/o un adicional entrelazamiento.

Las poliamidas para colorantes catiónicos contienen un grupo funcional de ácido sulfónico que es introducido mediante la incorporación de la sal sódica de ácido 5sulfoisoftálico (peso molecular 268). Los polímeros específicos que fueron usados tenían las propiedades que se indican en la Tabla 1. Se dan en la Tabla 1 detalles de los adicionales polímeros teñibles con colorantes aniónicos que son usados para estos heterohilos, y se indican en la Tabla 2 los ejemplos de hilos específicos y los detalles de la hilatura.

Puede verse por la Tabla 2 que se ejemplifica una amplia variedad de heterohilos. Éstos incluyen combinaciones de:

-Hilos teñibles con colorantes catiónicos y aniónicos (todos los indicados anteriormente);

-hilos catiónicos y aniónicos para colorantes de colores subidos (con alto contenido de AEG) (G, H);

-hilos para colorantes catiónicos e hilos de alto encogimiento para colorantes aniónicos (I);

-hilos POY (D a H) e hilos plenamente estirados (A a C e I); y

-redondos/de sección transversal redonda (A, I), de forma redonda/de diábolo (B, F),

de forma redonda/trilobular (C, D, H).

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A pesar de que la escala a la que fueron efectuadas las pruebas era demasiado pequeña como para dar una precisa indicación del porcentaje de interrupción de la hilatura, nada había que indicase que se diesen importantes dificultades en la hilatura. La extrusión tenía lugar limpiamente, y el frente de la hilera no presentaba una contaminación mayor que la

5 que es habitual en los procesos estándar que se desarrollan a alta velocidad. Los niveles de uniformidad de los hilos eran buenos, con unos porcentajes de variación de la regularidad del hilo según determinación efectuada en el aparato de ensayo de Uster para la determinación de las variaciones de la regularidad CON % de Uster de un 0,8%, y las bobinas de hilo estaban exentas de bucles pronunciados.

10 Los hilos hilados a base de combinaciones de filamentos teñibles con colorantes aniónicos/teñibles con colorantes catiónicos fueron tricotados siendo así formadas con los mismos cañas de media, y cada caña de media fue teñida en una operación de tintura en baño de tintura único usando una adecuada combinación de colorante aniónico y colorante catiónico juntamente en el mismo baño. El teñido era típicamente efectuado a 100 grados C por espacio

15 de 1 hora a un pH de 5,0 en presencia de un agente antiprecipitante para impedir la interacción entre los dos colorantes. Las cañas de media teñidas tenían un aspecto de marga o jaspeado sumamente atractivo, absorbiendo cada hilo el colorante apropiado. Seleccionando las adecuadas materias colorantes específicas podía hacerse que el contraste de color variase desde un sutil hasta un

20 fuerte contraste, y podía añadirse adicional variación combinando distintas secciones transversales de hilo, variando los distintos títulos de los filamentos y ajustando el grado de entremezclado.

Tabla 1

Polímero

RV AEG -SO3H %TiO2

Cat-1

31,5 41 55 0,02

Cat-2

45 45 72 0,27

AN-1

40 50 0 0,009

AN-2

40 50 0 1,0

AN-3

40 70 0 1,6

AN-4*

44 45 0 0,3

*La poliamida AN-4 es una copoliamida de ácido adípico y hexametilendiamina con un 20% de metilpentametilendiamina.

25 .

Experimento

A B C D E F G H I

Tipo de hilo

FDY FDY FDY POY POY POY POY POY FDY

Decitex

156 156 156 156 156 156 156 156 156

Filamentos

88 46 71 71 71 77 88 71 88

Componente para colorante aniónico

78f68 78f26 78f51 78f51 78f51 78f51 78f20 78f20 78f20

Sección transversal*

R D TR TR R R R R R

Poliamida para colorante aniónico

AN-1 AN-1 AN-1 AN-1 AN-2 AN-2 AN-3 AN-3 AN-4

Componente para colorante catiónico

78f20 78f20 78f20 78f20 78f20 78f26 78f68 78f51 78f68

Sección transversal*

R R R R TR D R TR R

Poliamida para colorante catiónico

CAT-2 CAT-2 CAT2 CAT-2 CAT1 CAT1 CAT2 CAT2 CAT1

Temperatura de extrusión (ºC)

280 279 280 280 278 279 280 280 278

Velocidad aire enfriamiento rápido (m/min.)

0,35 0,35 0,35 0,35 0,40 0,40 0,35 0,35 0,35

Relación de estirado

1,6 1,6 1,6 1 1 1 1 1 1,6

Velocidad de bobinado (m/min.)

4200 4200 4200 4200 4200 4200 4200 4200 4200

Tenacidad (cN/tex)

44 43 44 32 34 33 32 30 39

Extensibilidad, %

49 48 47 74 66 68 73 72 53

*Secciones transversales: R = redonda o circular; TR = trilobular; D = con forma de diábolo o bilobular

Se produjeron variantes de tono o color más sutil combinando hilos que tenían el mismo tipo de afinidad para con los colorantes pero eran distintos en cuanto a la sección transversal, al contenido de deslustrante de dióxido de titanio y a la característica de la profundidad de teñido según las distintas concentraciones de grupos terminales amina, o bien usando otras variantes de polímero tales como un hilo de nilón 6 combinado con nilón 66.

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El hilo I en la Tabla 2 ejemplifica los hilos según la invención que contienen componentes de poliamida tanto de alto como de bajo nivel de encogimiento. El hilo fue tricotado formando así como el mismo una caña de media, y fue teñido en una materia colgante aniónica. La tela tras la tintura tenía un tacto y un aspecto de tela texturizada y voluminosa que eran debidos al distinto encogimiento de los hilos.

Las anteriores realizaciones han sido descritas tan sólo a título de ejemplo. Resultarán

obvias para el lector que sea experto en la materia muchas otras realizaciones de la invención

que quedan dentro del alcance de las reivindicaciones acompañantes.

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Claims (23)

1.-Un procedimiento para fabricar un hilo mixto de poliamida para usos finales en el ámbito textil de la indumentaria que comprende: hilar simultáneamente un primer grupo de filamentos de una primera poliamida y un segundo grupo de filamentos de una segunda poliamida que es distinta de la primera poliamida; combinar los grupos primero y segundo de filamentos mediante un chorro de aire de entrelazamiento; y bobinar los filamentos entrelazados.

2.-Un procedimiento según la reivindicación 1, en el que la primera poliamida tiene un contenido de dióxido de titanio de menos de un 0,1% y preferiblemente de menos de un 0,01% en peso, y la segunda poliamida tiene un contenido de dióxido de titanio de más de un 0,3% y preferiblemente de más de un 1,0% en peso.

3.-Un procedimiento según la reivindicación 1 ó 2, en el que la primera poliamida y la segunda poliamida tienen distintas características de tintura con colorantes aniónicos o colorantes catiónicos.

4.-Un procedimiento según la reivindicación 3, en el que la primera poliamida y la segunda poliamida se diferencian en al menos 8 moles por cada 106 g en la concentración de grupos terminales amina (AEG).

5.-Un procedimiento según cualquier reivindicación precedente, en el que la primera poliamida es una poliamida para colorantes catiónicos y la segunda poliamida es una poliamida para colorantes aniónicos.

6.-Un procedimiento según cualquier reivindicación precedente, en el que los filamentos de la primera poliamida y los filamentos de la segunda poliamida en el hilo que es obtenido como producto presentan una diferencia de al menos un 10% en sus valores de encogimiento por inmersión en agua hirviendo como se ha definido anteriormente.

7.-Un procedimiento según cualquier reivindicación precedente, en el que el componente amínico de la primera poliamida comprende hexametilendiamina y la segunda poliamida es un copolímero en el cual el componente amínico comprende una mezcla de hexametilendiamina con al menos un 20% en peso de metilpentametilendiamina sobre la base del peso total de diamina.

8.-Un procedimiento según cualquier reivindicación precedente, en el que los de uno de dichos grupos de filamentos tienen una sección transversal circular del filamento y los del otro de dichos grupos de filamentos tienen una sección transversal no circular del filamento.

9.-Un procedimiento según la reivindicación 8, en el que los filamentos no circulares tienen un decitex de cada filamento individual de más de 2,5 y los filamentos circulares tienen un decitex individual de menos de 2.

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10.-Un procedimiento según la reivindicación 9, en el que los filamentos no circulares son trilobulares con una relación de modificación de más de 1,2 y de menos de 2,4.

11.-Un procedimiento según cualquier reivindicación precedente, en el que el primer grupo de filamentos es de color vivo y trilobular con un decitex del filamento de más de 2,5 y con una relación de modificación de entre 1,4 y 1,7 y está fabricado con polímero para colorantes básicos y el segundo grupo de filamentos es de color apagado y circular y tiene un decitex del filamento de menos de 2 y está fabricado con polímero para colorantes ácidos.

12.-Un procedimiento según cualquier reivindicación precedente, que comprende adicionalmente el paso de texturizar el hilo de poliamida mixta mediante texturización por falsa torsión o texturización por chorro de aire.

13.-Un procedimiento según cualquier reivindicación precedente, en el que el hilo es bobinado a una velocidad de al menos 3000 m/min.

14.-Procedimiento según la reivindicación 13, en el que el hilo es bobinado sustancialmente sin un paso de estirado intermedio, con lo cual el hilo es un hilo parcialmente orientado (POY).

15.-Procedimiento según la reivindicación 13, en el que el hilo es sometido a un paso de estirado intermedio antes de ser bobinado.

16.-Un procedimiento según cualquier reivindicación precedente, en el que el hilo tiene una tenacidad de 25 a 65 cN/tex y un alargamiento a la rotura de un 20 a un 90%.

17.-Hilo de poliamida mixta que puede ser obtenido por un procedimiento según cualquier reivindicación precedente y que comprende un primer grupo de filamentos de una primera poliamida que está entrelazado con un segundo grupo de filamentos de una segunda poliamida que es distinta de la primera poliamida.

18.-Un hilo de poliamida mixta según la reivindicación 17 que es un hilo liso.

19.-Un hilo de poliamida mixta según la reivindicación 17 que es un hilo texturizado.

20.-Un género textil que comprende un hilo según la reivindicación 17, 18 ó 19.

21.-Un género textil según la reivindicación 20, que ha sido teñido con una materia colorante aniónica.

22.-Un género textil según la reivindicación 20, que ha sido teñido con materias colorantes tanto catiónicas como aniónicas.

23.-Una prenda de vestir que comprende un género según la reivindicación 20, 21 ó 22 en una parte visible de la misma.