ES2286415T3 - Un proceso para obtener paquetes estables de tereftalato de politrimetileno. - Google Patents
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Abstract
Un proceso para el hilado y enrollamiento de hilo de poliéster que comprende al menos el 85% en peso, con relación al peso total del hilo de poliéster, de tereftalato de politrimetileno, en que dicho proceso comprende extruir tereftalato de politrimetileno, hilar el tereftalato de politrimetileno en hilo en donde el hilo es envuelto alrededor de por lo menos un par de rodillos godet, tratar por calor el hilo a una temperatura en el rango de 70°C a 180°C calentando para ello al menos un par de rodillos godet durante el hilado del hilo y enrollar dicho hilo, caracterizado por que la tensión de enrollamiento está comprendida en el rango entre 0, 01 y 0, 02 g/denier.
Description
Un proceso para obtener paquetes estables de
tereftalato de politrimetileno.
La presente invención se refiere a un proceso
para el hilado y enrollamiento de hilos de múltiples filamentos de
poliéster, que comprenden al menos el 85% en peso, con relación al
peso total del filamento de poliéster, de tereftalato de
politrimetileno (PTT).
La producción de hilos de múltiples filamentos
de poliéster continuos, particularmente hilos de múltiples
filamentos de tereftalato de polietileno (PET), en un proceso de dos
etapas, ya se conoce. Los hilos de múltiples filamentos son hilados
y enrollados durante la primera etapa y durante la segunda etapa los
hilos de múltiples filamentos son estirados hasta su forma
terminada y termofijados o bien texturizados por estiramiento en
hilos gruesos de múltiples filamentos. Entre las dos etapas, los
paquetes de los hilos de múltiples filamentos se pueden almacenar
por un periodo prolongado y transportar a temperaturas elevadas sin
ninguna influencia en las condiciones del proceso de la segunda
etapa de texturizado ni en la calidad de los productos.
La primera etapa para convertir la pastilla de
polímero de poliéster en tela es hacer hilo adecuado mediante un
proceso de hilado. El hilo más común producido mediante el proceso
de hilado es hilo parcialmente orientado (POY). La experiencia con
procesos de texturizado nos ha llevado en la dirección de hilo POY,
el cual tiene un alargamiento de más del 100%. En contraste con el
hilo PET, el hilo producido según el procedo usual con tereftalato
de politrimetileno (PTT) ha dado por resultado muchos problemas
prácticos. Uno de los problemas más serios que se ha planteado es
el de la inestabilidad del hilo en la bobina en la que se enrolla el
hilo. La inestabilidad del hilo se puede observar en diversas
formas, entre las que se incluyen paquetes deformados, cambios en
las propiedades del hilo con el transcurso del tiempo y asimismo
cambios en las propiedades del hilo en función de la profundidad
del paquete. Estos problemas han limitado el uso de PTT en otros
procesos de continuación aguas abajo.
En contraste con los hilos de múltiples
filamentos de PET, los hilos de múltiples filamentos de tereftalato
de politrimetileno (PTT) tienen una considerable tendencia al
encogimiento, tanto inmediatamente después del hilado como en el
enrollamiento, así como varias horas o días después del
enrollamiento. Esta tendencia al encogimiento produce un
acortamiento de los hilos de múltiples filamentos. El paquete de
hilo es por lo tanto comprimido de manera que, en un caso extremo,
el paquete de hilo ya no se puede sacar de las mordazas. Durante el
almacenamiento o transporte prolongado, en especial a temperaturas
elevadas, el paquete de hilo no mantiene su forma cilíndrica
apretada deseada y forma protuberancias con bordes duros que no solo
causan severos problemas de desenrollamiento, sino que también
ocasionan un empeoramiento de las características del hilo, tal como
un incremento extremo de los valores USTER (valores del fabricante
de equipos de pruebas de textiles USTER que miden la
"vellosidad" de un hilo). Únicamente la limitación del peso del
los paquetes de hilo a menos de 2 kg proporciona un remedio para
estos problemas, los cuales no ocurren normalmente durante el
procesado de hilos de PET.
Además, se ha observado que, en contraste con
los hilos de múltiples filamentos de PET, los hilos de múltiples
filamentos de PTT se envejecen más rápidamente durante el
almacenamiento. Aparece un endurecimiento estructural que cambia
las características de los hilos de múltiples filamentos (por
ejemplo, encogimiento por vaporización y grado de cristalización)
con el tiempo. El uso industrial requiere que los hilos de múltiples
filamentos mantengan sus características con el tiempo de manera
que el procesado posterior de tales hilos de múltiples filamentos
se pueda llevar a cabo de manera continua y proveer hilos de
múltiples filamentos con características constantes.
El documento WO 01/04393 se refiere a un proceso
por el que los hilos de múltiples filamentos son tratados por calor
mediante el uso de rodillos godet calentados. Ni la estabilidad en
el almacenamiento ni la estabilidad durante el transporte de los
paquetes de hilo que se pueden obtener mediante tal método se
describen en WO 01/04393. Una desventaja del proceso de WO 01/04393
consiste en que requiere velocidades de hilado bajas para ser
efectivo. Un incremento de la velocidad de hilado por razones
económicas reducirá el tiempo de contacto de los hilos de múltiples
filamentos en los rodillos godet calentados y, por consiguiente,
dará por resultado una estabilidad a largo plazo reducida de los
paquetes de hilo.
La presente invención es un proceso para la
producción y para el enrollamiento de hilo de poliéster que
comprende al menos 85% en peso, con relación al peso total del hilo
de poliéster, de preferencia hilo de múltiples filamentos, de
tereftalato de politrimetileno (PTT). El proceso comprende extruir
PTT, hilar el PTT en hilo en donde el hilo es envuelto alrededor de
por lo menos un par de rodillos godet y tratar por calor los
filamentos de los hilos de poliéster a una temperatura en el rango
de 70ºC a 180ºC, preferiblemente de 80ºC a 120ºC y lo más
preferiblemente de 90ºC a 110ºC, antes de que sean enrollados en una
bobina. El método para realizar esto es mediante calentamiento de
los rodillos godet que se usan en la parte de hilado del proceso, de
preferencia el último par de rodillos godet, para calentar los
filamentos que están envueltos alrededor de los rodillos godet. Con
esto se persigue relajar el hilo de manera que el paquete (hilo
enrollado en la bobina en la bobinadora) no se encoja de manera
significativa durante el almacenamiento y/o el transporte. Se
prefiere que la velocidad de recepción sea de al menos 2000 m/min,
preferiblemente de 2500 a 4100 m/min. Igualmente, se prefiere que
la tensión de enrollamiento sea muy baja, es decir, de 0.01 a 0.02
g/denier. La velocidad de enrollamiento es de preferencia de más de
450 m/min.
La figura 1 es una vista esquemática que muestra
la forma en un estado normal de un paquete de hilo tipo cilíndrico
apretado,
la figura 2 es una vista esquemática que muestra
la forma de un paquete de hilo en el cual se ha producido formación
de protuberancias y encogimiento.
Por consiguiente, es posible obtener un paquete
de hilo de PTT con estabilidad a largo plazo durante el
almacenamiento y que no sea afectado de manera adversa por
temperaturas elevadas durante el almacenamiento y el transporte. En
particular, tal paquete de hilo mantiene sus características de hilo
así como su forma tipo cilíndrica apretada durante un período más
prolongado de tiempo, por ejemplo, 11 semanas. El encogimiento y
deformación del paquete de hilo durante el almacenamiento,
particularmente el encogimiento a tal grado que se formen
protuberancias con bordes duros
ya no se observa, de manera que no ocurren problemas de desenrollamiento durante el procesado del paquete de hilo.
ya no se observa, de manera que no ocurren problemas de desenrollamiento durante el procesado del paquete de hilo.
El proceso de acuerdo con la presente invención
puede proporcionar, al mismo tiempo, una serie de ventajas
adicionales. Estas incluyen, entre otras, las siguientes:
- El proceso de acuerdo con la invención se
puede llevar a cabo de una manera sencilla, a una gran escala
técnica y de manera económica. En particular, el proceso permite el
hilado y enrollamiento a altas velocidades de recepción de más de
2000 m/min.
- El proceso se puede llevar a cabo a
velocidades más altas, es decir, de más de 3000 m/min, incluso a
4000 m/min y los paquetes se hacen muy estables, el encogimiento se
reduce y el valor USTER se reduce también de manera
significativa.
- Los hilos de múltiples filamentos de poliéster
que se pueden obtener mediante el proceso se pueden procesar además
de una manera simple a una gran escala técnica y de manera
económica, ya sea en un proceso de estiramiento o un proceso de
texturizado por estiramiento. Por ende, el texturizado se puede
llevar a cabo a velocidades de más de 450 m/min.
- La estabilidad del paquete y su acumulación
son excelentes cuando la tensión de enrollamiento es muy baja.
- Debido a la alta uniformidad de los hilos de
múltiples filamentos de poliéster que se pueden obtener mediante el
proceso, es posible proveer una forma tipo cilíndrica apretada del
paquete, lo cual permite una coloración de superficie uniforme y
casi libre de defectos y procesado adicional de los hilos de
múltiples filamentos de poliéster.
- Los hilos de múltiples filamentos que se
pueden obtener por medio del texturizado por estiramiento tienen
una alta resistencia a la tracción así como un alto alargamiento de
rotura.
De acuerdo con la presente invención, se puede
usar cualquier tipo de máquina de devanado, siempre y cuando los
hilos de múltiples filamentos de poliéster que comprenden al menos
el 85% en peso de PTT, en relación con el peso total de los hilos
de múltiples filamentos, se puedan enrollar en donde la velocidad de
enrollamiento es de preferencia de más de 2000 m/min. Para más
detalles se hace referencia a la literatura técnica, en especial al
libro de texto "Synthetic Filaments" (Filamentos sintéticos)
por F. Fourné (1995), publicado por Hanser-Verlag,
Munich en alemán. Las máquinas de devanado convencionales conocidas
en la técnica permiten el enrollamiento simultáneo de uno o más
hilos de múltiples filamentos en un huso, en particular el
enrollamiento simultáneo de hasta 12 hilos de múltiples filamentos,
a fin de mejorar la eficiencia del proceso de hilado.
Igualmente, la presente invención se refiere a
un proceso para la producción y para el enrollamiento de al menos
un hilo de poliéster, de preferencia un hilo de múltiples
filamentos, el cual comprende al menos aproximadamente el 85% en
peso, en relación con el peso total del hilo de poliéster, de
tereftalato de politrimetileno (PTT). El tereftalato de
politrimetileno (PTT) ya es conocido en la técnica. El tereftalato
de politrimetileno se puede obtener mediante la reacción de
policondensación de ácido tereftálico con cantidades equimolares de
1,3-propanodiol. También son posibles mezclas con
otros poliésteres. De acuerdo con la invención, se prefiere en
especial el uso de PTT.
Los poliésteres pueden ser tanto homopolímeros
como copolímeros. Ejemplos adecuados de copolímeros incluyen, mas
sin quedar limitados a ellos, los que contienen, además de las
unidades de PTT de repetición, una cantidad adicional de hasta un
15% molar, en relación con todas las unidades de repetición del
poliéster, de unidades de repetición de comonómeros normales, tales
como etilenglicol, dietilenglicol, trietilenglicol,
1,4-ciclohexanodimetanol, polietilenglicol, ácido
isoftálico y/o ácido adipínico, por ejemplo. No obstante, en la
presente invención, se prefiere en especial el uso de homopolímeros
de poliéster, es decir, de PTT.
Los poliésteres de acuerdo con la invención
pueden contener cantidades normales de aditivos adicionales como
mezclas, tales como catalizadores, estabilizadores, agentes
antiestáticos, antioxidantes, agentes retardadores de llama,
colorantes, modificadores de la absorción de colorantes,
estabilizadores de luz, fosfitos orgánicos, abrillantadores ópticos
y agentes de enmarañado. Los poliésteres de preferencia contienen
del 0 al 5% en peso de aditivos, con relación al peso total del
hilo de múltiples filamentos.
Los poliésteres que se pueden utilizar en el
sentido de la presente invención son, de preferencia, susceptibles
de ser formados en forma termoplástica y se pueden hilar en
filamentos. Los poliésteres que tienen una viscosidad intrínseca en
el rango de 0.70 dl/g a 1.1 dl/g son, por lo tanto, particularmente
ventajosos.
El proceso de la presente invención no se limita
a un tipo especial de proceso de hilado. Se puede emplear cualquier
tipo convencional de proceso de hilado conocido en la técnica. A
continuación se describe un proceso de hilado típico de acuerdo con
la presente invención.
En el proceso de acuerdo con la invención, el
polímero fundido se puede, por ejemplo, producir en un extruidor a
partir de una pastilla de polímero, por lo cual es particularmente
favorable secar la pastilla de antemano hasta un contenido de agua
igual o menor que 30 ppm, particularmente hasta un contenido de agua
igual o menor que 15 ppm. El poliéster fundido es prensado dentro
de unidades de boquilla y extruido a través de las aberturas de
boquilla de la placa de boquilla de la unidad y en filamentos
fundidos por medio de una bomba de hilado a velocidad de rotación
constante, en donde la velocidad de rotación se ajusta de acuerdo
con una fórmula de cálculo conocida de manera tal que se obtenga el
título de fibra deseado. Los filamentos extruidos son
posteriormente enfriados a temperaturas por debajo de la temperatura
de solidificación. Para los propósitos de la invención, la
temperatura de solidificación es la temperatura a la cual el
material fundido pasa al estado sólido.
De acuerdo con la presente invención, se ha
comprobado que resulta particularmente adecuado enfriar los
filamentos a una temperatura a la cual esencialmente ya no están
pegajosos. Enfriar los filamentos a temperaturas por debajo de su
temperatura de cristalización, particularmente a temperaturas por
debajo de su temperatura de transición vítrea, es particularmente
ventajoso. Los medios para enfriar bruscamente o naturalmente los
filamentos son conocidos a partir de la técnica anterior. Los
filamentos son metidos en mazos en un pasador de aceitera que
suministra el hilo con la cantidad deseada de terminado de hilado a
una velocidad uniforme. De acuerdo con la invención, los hilos de
múltiples filamentos son de preferencia enmarañados antes de ser
enrollados.
Los hilos en mazos son extraídos mediante el uso
de un primer sistema de rodillos godet y guiados a la devanadora.
Se pueden emplear más sistemas de rodillos godet antes de que el
hilo sea enrollado en la unidad de devanadora para formar paquetes
en el tubo (bobina). Pueden incluirse sistemas de rodillos godet
adicionales opcionales para estirar, termoendurecer y relajar el
hilo.
De acuerdo con la presente invención, los hilos
de múltiples filamentos de poliéster son tratados por calor a una
temperatura en el rango de 70 a 180ºC, preferiblemente de 80 a 120ºC
y lo más preferiblemente entre 90 y 110ºC, antes del enrollamiento,
en donde dicho tratamiento por calor se puede realizar mediante el
uso de rodillos godet calentados, de preferencia el último par de
rodillos godet. Asimismo, se pueden usar gases calientes y rodillos
de contacto calentados para calentar el hilo.
El proceso de la presente invención permite la
fabricación de paquetes de hilo que tienen una forma tipo cilíndrica
apretada, como se muestra de manera esquemática en la figura 1, la
cual ilustra un paquete enrollado estable 1 enrollado en una bobina
2. El encogimiento y deformación del paquete de hilo durante el
almacenamiento, en particular el encogimiento hasta un grado tal
que el paquete de hilo ya no se puede sacar de las mordazas, así
como la formación de protuberancias con bordes duros, como se
muestra esquemáticamente en la figura 2 (la cual ilustra un paquete
enrollado inestable 3 enrollado en la bobina 4), ya no se observan,
de manera que no se plantean problemas de desenrollamiento durante
el procesado posterior del paquete de hilo. Así, los paquetes de
poliéster que se pueden obtener mediante el presente método
presentan estabilidad a largo plazo mejorada durante el
almacenamiento y no son sensibles a las temperaturas elevadas
durante el almacenamiento y transporte. En particular, mantienen
sus características favorables y forma tipo cilíndrica apretada aún
durante el almacenamiento durante un periodo de tiempo más
prolongado, por ejemplo, durante al menos 11 semanas.
Para ajustar la tensión de enrollamiento de
acuerdo con la invención, la velocidad de enrollamiento del POY es
ventajosamente del 0 al 5% por debajo de la velocidad de recepción.
Es preferible seleccionar una velocidad de enrollamiento del 0 al
1% por debajo de la velocidad de recepción de hilado. La velocidad
de recepción de preferencia es de más de 2000 m/min, más
preferiblemente de más de 3000 m/min, y en especial de más de 4000
m/min.
Los hilos de múltiples filamentos de poliéster
que se pueden obtener mediante el presente método presentan
propiedades superiores en comparación con los de la técnica
anterior. De preferencia, presentan un alargamiento a la rotura en
el rango de más del 60% al 145%, preferiblemente del 80 a 130% y un
encogimiento por vaporización en el rango del 0 al 10%, en especial
en el rango del 0 al 5%. Esto permite el procesado posterior en una
manera simple a una gran escala técnica y de manera económica ya sea
en un proceso de estiramiento o en un proceso de texturizado por
estiramiento. Por ello, el texturizado se puede llevar a cabo a
velocidades de más de 450 m/min. Los hilos de múltiples filamentos
que se pueden obtener mediante texturizado por estiramiento tienen
una alta resistencia a la tracción así como un alto
alargamiento de rotura, bajas roturas capilares y una capacidad para un teñido uniforme a la temperatura de ebullición.
alargamiento de rotura, bajas roturas capilares y una capacidad para un teñido uniforme a la temperatura de ebullición.
Métodos analíticos para determinar los
parámetros de material reportados son bien conocidos para el experto
en la técnica. Son visibles en la literatura técnica, por ejemplo,
en el documento WO 99/07927.
La viscosidad intrínseca se mide a 25ºC de
acuerdo con DIN 51562 en el viscómetro de la firma Schott y se
calcula de acuerdo con una fórmula conocida, la ecuación de
Billmeyer. Una mezcla de fenol/1,2-diclorobenceno
se usa como un disolvente en una relación en peso de 1:1. La
concentración de la solución es 0.5 g PTT en 100 ml de solución.
Un dispositivo de calorímetro DSC de la firma
Perkin Elmer se usa para la determinación del punto de fusión y
para la temperatura de cristalización y transición vítrea. En éste,
la muestra es así primero calentada hasta 280ºC y fundida y después
repentinamente enfriada. La medición de DSC se lleva a cabo en el
rango de 20ºC a 280ºC, con un flujo de calor de 10 K/min. Los
valores de temperatura son determinados por el procesador.
La determinación de la densidad de los
filamentos se realiza en una columna de densidad/gradiente a una
temperatura de 23 \pm 0.1ºC. Se usaron bromuros de sodio de dos
concentraciones diferentes (para abarcar la densidad esperada de
los materiales que se iban a someter a prueba). El resultado de la
medición de densidad se puede usar para el cálculo del grado de
cristalinidad, ya que la densidad del poliéster amorfo Da y la
densidad del poliéster cristalino Dk se toman como la base. El
cálculo correspondiente se conoce a partir de la literatura; por
ejemplo, lo siguiente es válido para PTT: Da = 1.295 g/cm^{3} y Dk
= 1.429 g/cm^{3}.
El título se determina en la manera conocida
(DIN EN ISO 2060) mediante una devanadora de precisión y un
dispositivo para pesar. Por eso, el pretensado es con ello
convenientemente de 0.05 cN/dtex para filamentos.
La resistencia a la tracción y el alargamiento a
la rotura se determinan en un equipo Statimat de la firma Textechno
con el uso del protocolo de prueba DIN EN ISO 5079. La resistencia a
la tracción se determina al dividir los valores para la carga de
rotura máxima entre el título, mientras que el alargamiento a la
rotura se evalúa a la máxima carga.
Para la determinación del encogimiento por
vaporización, las hebras de los filamentos son tratadas, en una
manera libre de tensión, en agua a 95 \pm 1ºC durante 10 \pm 1
min (ASTM D4301). Las hebras son producidas mediante una devanadora
con un pretensado de 0.05 cN/dtex para POY. La medición de la
longitud de las hebras antes y después del tratamiento a
temperatura se realiza a 0.2 cN/dtex. El encogimiento por
vaporización se evalúa de la manera conocida a partir de las
diferencias en longitudes.
Los valores USTER normales se determinan con el
Uster 4 Tester de Fa. Zellweg (CH-8610 Suiza) y se
expresan como valores de % de uster.
El encogimiento se determinó mediante el
siguiente proceso:
1. Medir el dtex (denier) del hilo POY.
2. Calcular cuántas vueltas se necesitan para
obtener una madeja de dtex total de 5000 mediante la ecuación 5000
dtex/POY dtex/2.
3. Colgar 25 gramos de peso en la madeja.
4. Medir la longitud inicial de la madeja -
LO.
5. Colocar la madeja con el peso en un horno a
temperatura constante a 60ºC durante 15 minutos.
6. Retirar la madeja del horno y colocarla a
temperatura ambiente.
7. Medir la nueva longitud de la madeja -
LF.
8. Calcular el % de encogimiento mediante la
ecuación:
Encogimiento =
(LF-LO)/LO x
100
La invención se ilustrará a continuación por
medio de ejemplos y un ejemplo comparativo, sin que la invención
haya de considerarse limitada a esos ejemplos.
Los detalles de las condiciones de operación de
la explosión, hilado y enrollamiento se proporcionan en la tabla 1
que aparece a continuación. El extruidor en este caso fue un
tornillo de propósito general con una relación de longitud a
diámetro de 24 y mezcla del tipo en el pasador en el extremo del
extruidor. Este tipo de extruidor produce un mezclado aceptable para
hilado de poliéster.
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El hilo utilizado en estos experimentos fue un
120 dtex/36. La tabla 2 incorpora la información de velocidad,
velocidad de corte y extracción.
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\vskip1.000000\baselineskip
Velocidad de corte (sec-1) =
4Q/(\rho \pi r**3)
donde,
Q = velocidad de flujo (g/seg)
R = radio capilar (cm)
\rho = densidad de material fundido,
\sim1.14 g/cc.
En la ecuación anterior, no se considera la
corrección de Rabinowitsch.
Extracción = velocidad de rodillo godet
1/velocidad del hilo en la salida capilar.
\newpage
En esta serie de experimentos, se calentó el
segundo par de rodillos godet. Se usó una velocidad de hilado de
2750 metros por minuto (m/min) para obtener un alargamiento de
aproximadamente 100 por ciento. Las variables principales en este
ejemplo fueron la temperatura del rodillo godet y el número de
vueltas (del hilo alrededor del rodillo godet). La tabla 3
proporciona detalles de los diversos parámetros y los resultados
obtenidos. Una observación muy significativa a partir de estos
datos es que cuando la tensión de enrollamiento fue extremadamente
baja, aproximadamente 0.01 a 0.02 gramos/denier, la acumulación del
paquete para el PTT fue excelente. Asimismo, la medición de
encogimiento muestra que se requeriría un mínimo de 3.5 vueltas para
reducir el encogimiento a casi 0 a una temperatura razonable.
Incrementar las vueltas a 5.5 ó 7.5 da un encogimiento muy bajo en
el rango de temperatura de 100 a 110ºC. Los resultados indican que
usar la vía de rodillos godet calentados en comparación con el
proceso sin rodillos godet calentados reduce el alargamiento en
aproximadamente un 8 a un 10 por ciento a 2750 m/min. Existe una
pequeña disminución de la tenacidad a medida que la temperatura o
número de vueltas se incrementan. Los valores USTER se incrementan a
medida que el número de vueltas o la temperatura se incrementan.
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\vskip1.000000\baselineskip
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(Tabla pasa a página
siguiente)
En este ejemplo, el primer par de rodillos godet
se calentó y el segundo par de rodillos godet se mantuvo a
temperatura ambiente. La velocidad de enrollamiento se ajustó a 2600
metros por minuto para obtener un alargamiento ligeramente más alto
en comparación con la velocidad de enrollamiento de 2750 metros por
minuto. Igualmente, se colocó un entrelazador antes del primer par
de rodillos godet a fin de incrementar la integridad de la fibra
durante el almacenamiento y manejo adicional.
La tabla 4 proporciona los detalles de los
parámetros utilizados y los resultados obtenidos en este ejemplo.
Los resultados sugieren que se obtienen resultados similares al
calentar el primer par de rodillos godet que cuando se calienta el
segundo par de rodillos godet. Las temperaturas de rodillo godet
entre 90 y 100ºC dan por resultado una reducción significativa en
el encogimiento. El alargamiento y resistencia a la tracción se
reducen mucho menos en este caso en comparación con calentar el
segundo par de rodillos godet. Por otra parte, el valor uster
incrementó más en la región de temperatura donde los valores de
encogimiento disminuyeron sustancialmente.
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El propósito de este ejemplo fue comprender el
impacto de las velocidades de enrollamiento en los valores USTER
cuando se calentó un par de rodillos godet. Los resultados se
muestran en la tabla 5. A 3000 metros por minuto, el proceso se
volvió mucho más estable y esto dio por resultado valores uster más
bajos. El principal inconveniente de este enfoque fue que los
valores de alargamiento disminuyeron también a medida que la
velocidad de enrollamiento se incrementó.
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El propósito de este ejemplo fue determinar el
valor de hilado a altas velocidades, aproximadamente 4000 metros
por minuto o más, en la obtención de paquetes estables. La
experiencia previa sin calentar el hilo indicó que el hilado a
aproximadamente 4000 metros por minuto daría aproximadamente de un
10 a un 15 por ciento de encogimiento. En este experimento, el
segundo par de rodillos godet se calentó y la temperatura varió de
95 a 140ºC. La tabla 6 proporciona los detalles de la disposición
experimental y las propiedades del hilo obtenidas. Observar que con
un incremento en la temperatura, el proceso se hizo más estable, lo
cual dio por resultado mejores valores uster. A 4000 metros por
minuto, el efecto en el alargamiento fue mínimo con temperatura
incrementada.
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(Tabla pasa a página
siguiente)
Claims (9)
1. Un proceso para el hilado y enrollamiento de
hilo de poliéster que comprende al menos el 85% en peso, con
relación al peso total del hilo de poliéster, de tereftalato de
politrimetileno, en que dicho proceso comprende extruir tereftalato
de politrimetileno, hilar el tereftalato de politrimetileno en hilo
en donde el hilo es envuelto alrededor de por lo menos un par de
rodillos godet, tratar por calor el hilo a una temperatura en el
rango de 70ºC a 180ºC calentando para ello al menos un par de
rodillos godet durante el hilado del hilo y enrollar dicho hilo,
caracterizado por que la tensión de enrollamiento está
comprendida en el rango entre 0,01 y 0,02 g/denier.
2. El proceso según la reivindicación 1,
caracterizado por que el hilo es hilo de múltiples
filamentos.
3. El proceso según las reivindicaciones 1 ó 2,
caracterizado por que el hilo es tratado por calor a una
temperatura en el rango de de 80ºC a 120ºC antes del
enrollamiento.
4. El proceso según la reivindicación 3,
caracterizado por que el hilo es tratado por calor a una
temperatura en el rango de 90ºC a 110ºC antes del enrollamiento.
5. El proceso según cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 4, caracterizado por que hay más de un
par de rodillos godet y el hilo es tratado por calor calentando para
ello el primer par de rodillos godet.
6. El proceso según cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 5, caracterizado por que hay más de un
par de rodillos godet y el hilo es tratado por calor calentando para
ello al menos uno de los pares de rodillos godet después del primer
par de rodillos godet.
7. El proceso según la reivindicación 6,
caracterizado por que hay dos pares de rodillos godet y el
hilo es tratado por calor calentando para ello el segundo par de
rodillos godet.
8. El proceso según cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 7, caracterizado por que la velocidad de
recepción durante el paso de hilado es de más de 2000 m/min.
9. Un proceso de hilado y enrollamiento de hilo
de poliéster que comprende al menos aproximadamente 85% en peso, con
relación al peso total del hilo de poliéster, de tereftalato de
politrimetileno, en que dicho proceso comprende extruir tereftalato
de politrimetileno, hilar el tereftalato de politrimetileno en hilo,
tratar por calor el hilo a una temperatura en el rango de 70ºC a
180ºC antes del enrollamiento usando para ello gases calientes,
rodillos de contacto calentados o calor radiante y enrollar dicho
hilo, caracterizado por que la tensión de enrollamiento está
comprendida en el rango entre 0,01 y 0,02 denier.
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