MXPA02004731A - Proceso para la elaboracion de fibras cortas de poli (trimetilen tereftalato) y fibras cortas, hilados y telas de poli(trimetilen tereftalato). - Google Patents

Abstract

Se describe un proceso para la elaboracion de fibras cortas de politrimetilen tereftalato que comprende (a) proporcionar el politrimetilen tereftalato, (b) hilar por fusion el politrimetilen tereftalato fundido a una temperatura de 245-285°C en filamentos, (c) enfriar los filamentos, (d) estirar los filamentos enfriados, (e) ondular los filamentos estirados usando un ondulador mecanico a un nivel de ondulado de 8-30 ondulaciones por 10 pulgada .(3-12 ondulaciones por cm), (f) relajar los filamentos ondulados a una temperatura de 50-120 °C y (g) cortar los filamentos relajados en fibras cortas que tienen una longitud de al menos de alrededor de 0.2-6 pulgadas (alrededor de 0.5- alrededor de 15cm), y fibras cortas, hilados y telas de politrimetilen tereftalato. Ademas, se describe un proceso para optimizar la contraccion del ondulado de una fibra corta del politrimetilen tereftalato que comprende determinar la relacion entre la contraccion del ondulado y el denier y la fabricacion de fibras cortas que tienen un denier seleccionado con base en esa determinacion.

Description

PROCESO PARA LA ELABORACIÓN DE FIBRAS CORTAS DE POLI (TRIMETILEN TEREFTALATO) Y FIBRAS CORTAS, HILADOS Y TELAS DE POLI (TRIMETILEN TEREFTALATO) Campo de la Invención. La invención se refiere a un proceso para la elaboración de fibras cortas onduladas de poli (trimetilen tereftalato) ("3GT") apropiadas para hilados y otras aplicaciones textiles, a fibras cortas y a hilados y telas hechos de las fibras cortas. Antecedentes de la Invención. El polietilen tereftalato ("2GT") y el polibutilen tereftalato ("4GT") referidos generalmente como "polialquilen tereftalatos", son poliésteres comerciales comunes. Los polialquilen tereftalatos tienen propiedades químicas y físicas excelentes, en particular una estabilidad química al calor y a la luz, altos puntos de fusión y alta resistencia. Como resultado se han utilizado ampliamente como resinas, películas y fibras. El politrimetilen tereftalato ("3GT") ha logrado un interés comercial creciente como fibra, debido a los desarrollos recientes en rutas de bajo costo del 1,3-propanodiol (PDO) , uno de los componentes del monómero de la estructura del polimero. El 3GT se ha deseado desde hace mucho tiempo en forma de fibra por su capacidad de Ref: 138654 teñido disperso a presión atmosférica, un bajo módulo de flexión, recuperación elástica y resiliencia. En muchos usos finales textiles, las fibras cortas o discontinuas se prefieren sobre el filamento continuo. Estos pueden incluir hilados obtenidos en corto para telas de prendas de vestir, materiales no tejidos, rellenos de fibras y guatas. La fabricación de la fibra corta o discontinua apropiada para estos usos finales presenta diversos problemas especiales particularmente en la obtención de un ondulado de fibra satisfactorio esencial para el procesamiento en las operaciones posteriores, tales como el cardado y en proporcionar una fibra con suficiente dureza (tenacidad de rompimiento y resistencia a la abrasión) para producir hilados preparados con fibra corta o discontiua con suficiente resistencia para el tejido de punto y el tejido para usos finales de prendas de vestir. En el caso del 2GT, que se usa ampliamente como fibra corta en procesamiento de sistemas de algodón, asi como en rellenos de fibras y no tejidos, estos problemas los resuelven los productores de fibra a través de mejoras en la química de la polimerización y en una producción optimizada de la fibra. Esto ha conducido a procesos mejorados de hilatura, estirado y suavizado ajustados a la producción de fibras de 2GT de alto desempeño. Hay una necesidad de ^^^^^ un proceso de fibra corta mejorado con 3GT, que genere fibras con una capacidad de procesamiento adecuada en las instalaciones comerciales que emplean procesos de cardado y de apertura de desperdicios en máquinas garnett. Las soluciones a estos problemas desarrollados a través de los años para las fibras 2GT ó 4GT, no aplican frecuentemente a las fibras 3GT debido a las propiedades particulares de las 3GT. Estas necesidades de propiedades a la medida de la fibra en un proceso de hilatura de hilado de fibra corta 3GT típico, se describe adicionalmente abajo. El procesamiento en las etapas posteriores de las fibras cortas se hace tipicamente en equipo de sistemas de algodón. Este proceso incluye diversas etapas, muchas de las cuales se hacen a altas velocidades y someten a las fibras a una cantidad importante de abrasión, colocando una demanda en las propiedades de tensión de la fibra. Por ejemplo, la etapa inicial es la apertura de la fibra, que se hace a menudo al limpiar por agitación las fibras sobre bandas motorizadas, que contienen una hilera de dientes de acero afilados para propósitos de jalar y separar grandes grupos de fibras. Las fibras abiertas se transportan después por medio de aire forzado y tipicamente, se pasan después a través de redes de ductos superiores o de alimentadores de deslizadera. Los rÍ-3?tr r ? alimentadores de deslizadera alimentan a la carda, un dispositivo que separa las fibras y las distribuye en una capa en forma de lámina, que se alimenta después en una serie de rodillos que tienen los dientes de peinado a altas velocidades. El material cardado se procesa como una trama dentro de telas no tejidas o aplicaciones de relleno de fibras, o se convierte en una mecha para la conversión en hilados de hilatura. Si se convierte en una mecha, se estira a altas velocidades para incrementar la uniformidad. El proceso de estirado reduce la densidad lineal definida como el peso por unidad de longitud tipicamente por un factor de 5 ó 6. La mecha estirada forma entonces una hilatura de hilado. El hilado de fibra corta se puede hilar de la mecha estirada por diversos métodos comerciales. Estos incluyen hilatura de anillo, hilatura de extremo abierto, hilatura por chorro de aire e hilatura de vórtice. Todos estos métodos involucran un torcido de alta velocidad de las fibras y el paso del hilado bajo tensión sobre superficies de contacto (por ejemplo guias y ojales) durante el enrollado del hilado final . Existen dos criterios principales para fibras aceptables en el proceso de hilatura anterior. El primero es que las fibras deben ser adecuadas para hacer hilados de una finura preferida para aplicaciones de telas y prendas de vestir. Ya que por definición, un hilado de fibra corta o discontinua se compone de una serie de fibras pequeñas discontinuas que se mantienen unidas únicamente por la fricción fibra a fibra y el torcido, se requiere un cierto número minimo de fibras, tipicamente 100-180 fibras en la sección transversal del hilado textil, para darle resistencia y continuidad. Esto tiene un efecto al limitar el rango del denier de la fibra por filamento (dpf) , y limita el rango práctico de denier útil para hacer hilados textiles hasta aproximadamente 3 denieres por filamento e inferiores. No hay en principio un limite inferior, pero el proceso de cardado descrito arriba no se lleva a cabo adecuadamente debajo de alrededor de 0.8 denier por filamento, haciendo el rango global de denier práctico de alrededor de 0.8 hasta alrededor de 3 denieres por filamento (alrededor de 0.9 hasta alrededor de 3.3 dtex) para hilados de hilatura. Los no tejidos usan tipicamente alrededor de 1.5 hasta alrededor de 6 dpf (alrededor de 1.65 hasta alrededor de 6.6 dtex) fibras cortas. Las fibras de un denier superior se pueden requerir para aplicaciones no textiles tales como rellenos de fibras que utilizan alrededor de 0.8 hasta alrededor de 15 dpf (alrededor de 0.88 hasta alrededor de 16.5 dtex) de fibras cortas.

La segunda condición es que las fibras deban poseer un conjunto critico de propiedades físicas para pasar a través del proceso con eficiencia excelente (daño minimo a la fibra, formación de botones y diversos obstáculos), mientras se hace el hilado, tela no tejida o material de relleno con resistencia suficiente para los usos finales textiles deseados. Con los hilados de fibra corta, es especialmente importante que tengan resistencia suficiente para el tejido de punto y tejido, y uniformidad suficiente que no provoque barras o falta de uniformidad durante la coloración y terminado. Para los hilados de hilatura que contienen fibras sintéticas, uno de los parámetros más críticos es la resistencia de la fibra, definida como la tenacidad o gramos de resistencia al rompimiento por unidades denier. Es particularmente importante en el caso de los filamentos de bajo denier, tales como uno a tres denier por filamento. En el caso de 2GT, las tenacidades de la fibra de 4 a 7 gramos por denier (gpd) se obtienen con bajos filamentos por denier. Sin embargo, en el caso del 3GT, las tenacidades típicas están debajo de 3 gramos por denier en la región de denier inferior. Estas fibras con solamente unos cuantos gramos de resistencia al rompimiento no se desean para procesamiento en las operaciones posteriores de fibra corta.

Hay una necesidad de fibras cortas de 3GT con tenacidades de más de 3 gramos por denier, que se puedan procesar en un hilado de fibra corta aceptable por medio de técnicas de hilatura tales como hilatura de anillo, hilatura de terminación abierta, hilatura de chorro de aire o hilatura de vórtice. Otra propiedad importante es la contracción de la ondulación, que es importante tanto para el procesamiento de fibras cortas como para las propiedades de los productos textiles y de relleno hechos de las fibras cortas. La contracción de la ondulación mide la elasticidad de la fibra como se imparte por el proceso de ondulación mecánica y afecta asi a sus características de manejo, tales como el procesamiento en las operaciones posteriores. Aunque la disponibilidad comercial del 3GT es relativamente nueva, se ha llevado a cabo investigación por bastante tiempo. Por ejemplo, la Descripción de Patente Británica Número 1 254 826 describe filamentos de polialquileno, fibras cortas e hilados que incluyen filamentos de 3GT y fibras cortas. El foco está en el pelo para alfombras y en relleno. El proceso del ejemplo 1 se usó para hacer fibras de 3GTJ Se describe el paso de un haz de filamentos dentro de un ondulador de caja de máquina rellenadora, fijar el calor del producto ondulado en forma de estopa para someterlo a temperaturas de alrededor de 150°C por un periodo de 18 minutos, y cortar la estopa fijada por calor en longitudes de fibra corta de 6 pulgadas (15 cm) . La EP 1 016 741 describe el uso de un aditivo de fósforo y de ciertas restricciones de calidad en el polimero 3GT para obtener una blancura mejorada, estabilidad a la fusión y estabilidad en la hilatura. Los filamentos y fibras cortas preparados después de la hilatura y el estirado, se tratan por calor a 90-200°C. Este documento no enseña un proceso para hacer una fibra corta de 3GT ondulada de alta tenacidad. La JP 11-107081 describe la relajación de hilatura de multifilamento de 3GT sin estirar la fibra a una temperatura debajo de 150°C, preferiblemente 110-150°C, durante 0.2-0.8 segundos, preferiblemente 0.3-0.6 segundos, seguido por un torcido falso del hilado de multifilamento. Este documento no enseña un proceso para hacer una fibra corta de 3 GT ondulada de alta tenacidad.

La JP 11-189938 enseña la elaboración de fibras cortas de 3GT (3-200 mm) , y describe una etapa de tratamiento de calor húmedo a 100-160°C durante 0.01 a 90 minutos, o una etapa de tratamiento de calor en seco a 100-300°C durante 0.01 a 20 minutos. En el Ejemplo de Trabajo 1, el 3GT se hila a 260°C con una velocidad de contracción de hilatura de hilado de 1800 m/minuto. 3 - jj l- toArias i Después de estirar la fibra, se da un tratamiento térmico a longitud constante a 150°C durante 5 minutos con un baño de liquido. Después se ondula y corta. El Ejemplo de Trabajo 2 aplica un tratamiento por calor en seco a 200°C durante 3 minutos a las fibras estiradas. La Patente U.S. No. 3,584,103 describe un proceso para filamentos 3GT e hilatura de fusión que tienen una birrefringencia asimétrica. Las fibras textiles onduladas en forma de hélice de 3GT, se preparan por filamentos de hilatura por fusión para tener una birrefringencia asimétrica a través de sus diámetros, estirar los filamentos para orientar las moléculas de los mismos, suavizar los filamentos estirados a 100-190°C mientras se mantienen a longitud constante y calentar los filamentos suavizados en una condición relajada arriba de 45°C, preferiblemente alrededor de 140°C durante 2-10 minutos para desarrollar el ondulado. Todos los ejemplos demuestran la relajación de las fibras a 140°C. Todos los documentos arriba descritos se incorporan en la presente como referencia en su totalidad. Ninguno de estos documentos enseña fibras cortas de 3GT útiles para aplicaciones textiles o un proceso para elaborarlas .

Breve Descripción de la Invención. La invención se dirige a un proceso para elaborar fibras cortas de politrimetilen tereftalato que comprenden: (a) proporcionar el politrimetilen tereftalato (b) hilar por fusión el politrimetilen tereftalato fundido a una temperatura de 245-285°C en filamentos, (c) enfriar los filamentos, (d) estirar los filamentos enfriados, (e) ondular los filamentos estirados usando un ondulador mecánico a un nivel de ondulación de 8-30 ondulaciones por pulgada (3-12 ondulaciones/cm) , (f) relajar los filamentos ondulados a una temperatura de 50-120°C, y (g) cortar los filamentos relajados en fibras cortas que tienen una longitud de alrededor de 0.2-6 pulgadas (alrededor de 0.5- alrededor de 15 cm) . La temperatura de relajación es preferiblemente alrededor de 105°C o inferior, más preferiblemente alrededor de 100°C o inferior y más preferiblemente alrededor de 80°C o inferior. Preferiblemente la temperatura de la relajación es alrededor de 55°C o superior, más preferiblemente alrededor de 60°C o superior . Preferiblemente, la relajación se lleva a cabo al calentar los filamentos ondulados en una condición no restringida. En una modalidad preferida, los filamentos estirados se suavizan a 85-115°C antes del ondulado. Preferiblemente, se lleva a cabo el suavizado bajo tensión usando rodillos calientes. Preferiblemente, las fibras cortas resultantes tienen una tenacidad de al menos 4.0 gramos/denier (3.53 cN/dtex) o superior. Preferiblemente, las fibras cortas resultantes tienen una elongación de 55% o menos. Preferiblemente, las fibras cortas tienen 0.8-6 denier por filamento. En una modalidad preferida, las fibras cortas tienen 0.8-3 denier por filamento. La contracción del ondulado (%) es una función de las propiedades de la fibra y es preferiblemente de 10% o mayor, más preferiblemente 15% o mayor, y más preferiblemente 20% o mayor, y preferiblemente hasta 40%, más preferiblemente hasta 60%. En otra modalidad preferida, el proceso se lleva a cabo sin suavizado. Preferiblemente las fibras cortas resultantes tienen una tenacidad de al menos 3.5 gramos/denier (3.1 cN/dtex) .

La invención se dirige también a una fibra corta de politrimetilen tereftalato de 0.8 hasta 3 denier por filamento, que tiene una longitud de alrededor de 0.2 hasta 6 pulgadas (alrededor de 0.5 hasta alrededor de 15 cm) , una tenacidad de 3.5 gramos/denier (3.1 cN/dtex) o más y una contracción de ondulación de 10-60%, que contiene de 8 a 30 ondulaciones por pulgada (alrededor de 3 hasta alrededor de 12 ondulaciones/cm) , preparadas sin suavizado-. La invención se dirige además a fibras cortas de politrimetilen tereftalato de 0.8 hasta 3 denier por filamento que tienen una tenacidad de 4.0 gramos/denier (3.53 cN/dtex) o superior. Tales fibras pueden tener tenacidades de hasta 4.6 gramos/denier (4.1 cN/dtex) o superior. Preferiblemente, tienen una elongación de 55% o menos . Además, la invención se dirige a hilados textiles y textiles o telas no tejidas. Las fibras descritas se pueden también usar para aplicaciones de relleno. Al usar los procesos de esta invención, es posible preparar fibras cortas e hilados de tenacidad superior, un tacto más suave a la tela, una suavidad creciente de ia fibra, propiedades de transporte de humedad superiores, un mejor desempeño para el apilamiento y un alargamiento y recuperación mejorado. Las telas preferidas tienen bolas cubiertas de pelusa (en oposición a las bolas duras), que resulta en una menor sensación de bolas . La invención también se dirige a mezclas de fibras de la invención y algodón, 2GT, nylon, acrilatos, polibutilen tereftalato (4GT) y otras fibras. Se prefieren los hilados, telas no tejidas, tejidos y tejidos de punto que comprenden fibras seleccionadas del grupo que consiste de algodón, polietilen tereftalato, nylon, acrilato, y fibras de polibutilen tereftalato. La invención se dirige también a un proceso de preparación de una fibra corta de politrimetilen tereftalato que tiene una contracción deseable de ondulación que comprende (a) determinar la relación entre el denier y la contracción de la ondulación y (b) fabricar fibras cortas que tienen un denier seleccionado con base en esa determinación. Descripción de los Dibujos. La Figura 1 es una gráfica de dispersión que muestra la relación entre la contracción de la ondulación y el denier para las fibras de la invención, y muestra, además, la ausencia de tal relación en las fibras previamente conocidas en el arte.

Descripción Detallada de la Invención. La invención se dirige a un proceso para preparar fibras cortas onduladas de politrimetilen tereftalato estiradas . El politrimetilen tereftalato útil en esta invención se puede producir por técnicas de fabricación conocidas (intermitente, continua, etc.), tal como se describe en las Patentes U.S. No. 5,015,789, 5,276,201, 5,284,979, 5,334,778, 5,364,984, 5,364,987, 5,391,263, 5,434,239, 5,510,454, 5,504,122, 5,532,333, 5,532,404, 5,540,868, 5,633,018, 5,633,362, 5,677,415, 5,686,276, 5,710,315, 5,714,262, 5,730,913, 5,763,104, 5,774,074, 5,786,443, 5,811,496, 5,821,092, 5,830,982, 5,840,957, 5,856,423, 5,962,745, 5,990,265, 6,140,543, 6,245,844, 6,255,442, 6,277,289, 6,281,325 y 6,066,714, EP 998 440, WO 00/58393, 01/09073, 01/09069, 01/34693, 00/14041, 01/14450 y 98/57913, H.L. Traub, "Synthese und textilchemische Eigenschaften des Poly-Trimethyleneterephthalats" Dissertation Universitat Stuttgart (1994), S. Schauhoff, "New Developments in the Production of Polytrimethylene Terephthalate (PTT)", Man-Made Fiber Year Book (Septiembre 1996) , todas las cuales se incorporan en la presente como referencia. Los politrimetilen tereftalatos útiles como el poliéster de esta invención, están comercialmente disponibles de E.l. du Pont de Nemours and Company, Wilmington, Delaware, bajo la marca comercial "Sorona". El politrimetilen tereftalato apropiado para esta invención, tiene una viscosidad intrínseca de 0.60 5 decilitros/gramos (dl/g) o superior, preferiblemente al menos 0.70 dl/g, más preferiblemente al menos 0.80 dl/g y más preferiblemente al menos 0.90 dl/g. La viscosidad intrínseca es tipicamente de alrededor de 1.5 dl/g o menos, preferiblemente 1.4 dl/g o menos, más preferiblemente 1.2 dl/g o menos, y más preferiblemente 1.1 dl/g o menos. Los homopolimeros de politrimetilen tereftalato particularmente útiles en la práctica de esta invención, tienen un punto de fusión de aproximadamente 225-231°C. 15 La hilatura se puede llevar a cabo usando técnicas y equipo convencionales descritos en el arte con respecto a las fibras de poliéster, con los enfoques preferidos descritos en la presente. Por ejemplo, se muestran diversos métodos de hilatura en las Patentes U.S. Nos. 3,816,486 y 4,639,347, Descripción de Patente Británica No. 1 254 826 y JP 11-189938, todas las cuales se incorporan como referencia. La velocidad de la hilatura es preferiblemente de 600 metros por minuto o más, y tipicamente 2500 metros por minuto o menos. La temperatura de la hilatura es -*&»*"-"*»*• - tipicamente 245°C o más y 285°C o menos, preferiblemente 275°C o menos. Más preferiblemente la hilatura se lleva a cabo alrededor de 255°C. La tobera para hilar; es una tobera para hilar convencional del tipo usado por los poliésteres convencionales y el tamaño de orificio, arreglo y número, dependerá del equipo de hilatura y la fibra deseada. El enfriamiento se puede llevar a cabo de forma convencional usando aire u otros fluidos descritos en el arte (por ejemplo, nitrógeno) . Se pueden usar técnicas de flujo transversal radial u otras técnicas convencionales. No se usan con esta invención el enfriamiento asimétrico u otras técnicas para lograr fibras de birrefringencia asimétrica descritas en la Patente U.S. No. 3,584,103 (que se incorpora en la presente como referencia) . Se aplican acabados convencionales de hilado después del enfriamiento por medio de técnicas estándar (por ejemplo, usando un rodillo de caras encontradas). Los filamentos hilados por fusión se recolectan en una lata de estopa. Después, se colocan juntas diversas latas de estopa y se forma una estopa mayor de los filamentos. Después de esto, los filamentos se estiran usando técnicas convencionales, preferiblemente alrededor de 50 - alrededor de 120 yardas/minuto (alrededor 46 -alrededor 110 m/minuto) . Las relaciones de estirado van preferiblemente desde alrededor de 1.25 - alrededor de 4, más preferiblemente desde 1.25-2.5. El estirado se lleva a cabo preferiblemente usando un estirado de dos etapas (ver por ejemplo, Patente U.S. No. 3,816,486, que se incorpora en la presente como referencia) . Se puede aplicar un acabado durante el estirado usando técnicas convencionales. De conformidad con una modalidad preferida, las fibras se suavizan después del estirado y antes de la ondulación y relajamiento. Por "suavizado", significa que las fibras estiradas se calientan bajo tensión. El suavizado se lleva a cabo preferiblemente a al menos alrededor de 85°C y preferiblemente alrededor de.115°C o menos. Más preferiblemente, se lleva a cabo el suavizado a alrededor de 100.°C. Preferiblemente el suavizado se lleva a cabo usando rodillos calientes. También se puede llevar a cabo usando vapor saturado según la Patente U.S. 4,704,329, que se incorpora en la presente como referencia. De conformidad con una segunda opción, no se lleva a cabo el suavizado. Se pueden usar técnicas convencionales mecánicas de ondulados. Se prefiere un ondulador de fibra mecánico con una ayuda de vapor, tal como una máquina rellenadora. Se puede aplicar un acabado en el ondulador usando técnicas convencionales.

El nivel de ondulado es tipicamente de 8 ondulaciones por pulgada (epi) (3 ondulaciones por cm (cpc)) o más preferiblemente 10 epi (3.9 cpc) o mayor, y más preferiblemente 14 epi (5.5 cpc) o mayor, y tipicamente 30 epi (11.8 cpc) o menos, preferiblemente 25 epi (9.8 cpc) o menos, y más preferiblemente 20 epi (7.9 cpc) o menos. La contracción resultante del ondulado (%) es una función de las propiedades de la fibra y es preferiblemente de 10% o mayor, más preferiblemente 15% o mayor, y más preferiblemente 20% o mayor, y preferiblemente es de hasta 40%, más preferiblemente hasta 60%. Los inventores han encontrado que el disminuir la temperatura de la relajación es critico para obtener una contracción de ondulación máxima. Por "relajación", significa que se calientan los filamentos en una condición no restringida, de manera que los filamentos sean libres de encogerse. La relajación se lleva a cabo después de la ondulación y antes del corte. Tipicamente, la relajación se lleva a cabo para separar el encogimiento y secar las fibras. En un relajador típico, las fibras reposan en una banda transportadora y pasan a través de un horno. El minimo de temperatura de la relajación útil para esta invención es de 40°C, ya que las temperaturas inferiores no permitirán que se seque la fibra en una cantidad suficiente de tiempo. La relajación es preferiblemente a una temperatura de 120 °C o menos, más preferiblemente 105°C o menos, aun más preferiblemente a 100°C o menos, todavia más preferiblemente debajo de 100°C, y más preferiblemente debajo de 80°C. Preferiblemente la temperatura de la relajación es de 55°C o superior, más preferiblemente arriba de 55°C, más preferiblemente 60°C o superior y más preferiblemente arriba de 60°C. Preferiblemente el tiempo de relajación no excede alrededor de 60 minutos, más preferiblemente es de 25 minutos o menos. El tiempo de relajación debe ser lo suficientemente largo para secar las fibras y traer las fibras a la temperatura de relajación deseada, que depende del tamaño del denier de la estopa y puede ser de segundos cuando se relajan cantidades pequeñas (por ejemplo, 1,000 denier (1,100 dtex)). En instalaciones comerciales, los tiempos pueden ser tan cortos como 1 minuto. Preferiblemente los filamentos pasan a través del horno a una relación de 50-200 yardas/minuto (46 - alrededor de 183 metros / minuto) durante 6-20 minutos o a otras velocidades adecuadas para relajar y secar las fibras. Preferiblemente, los filamentos se recolectan en un recipiente denominado "piddler can", seguido por el corte y embalaje. Las fibras cortas de esta invención se cortan preferiblemente por un cortador mecánico después de la relajación. Preferiblemente, las fibras son de alrededor de 0.2 - alrededor de 6 pulgadas (alrededor de 0.5 -alrededor de 15 cm) , más preferiblemente alrededor de 0.5 - alrededor de 3 pulgadas (alrededor de 1.3 - alrededor de 7.6 cm) , y más preferiblemente alrededor de 1.5 pulgada (3.81 cm) . Se pueden preferir diferentes longitudes de fibra corta para diferentes usos finales. La fibra corta tiene preferiblemente una tenacidad de 3.0 gramos/denier (g/p) (2.65 cN/dtex (Se llevaron a cabo conversiones a cN/dtex usando 0.883 multiplicado por el valor g/d, que es la técnica estándar de la industria)), o superiores, preferiblemente superiores a 3.0 g/d (2.65 cN/dtex) , para permitir el procesamiento en equipo de cardado o de hilatura de alta velocidad sin daño a la fibra. Las fibras cortas preparadas por estirado y relajado, pero no suavizado, tienen tenacidades superiores a 3.0 g/d (2.65 cN/dtex) , preferiblemente 3.1 g/d (2.74 cN/dtex) o superiores. Las fibras cortas preparadas por estirado, relajación y suavizado tienen tenacidades superiores a 3.5 g/d (3.1 cN/dtex) , preferiblemente 3.6 g/d (3.2 cN/dtex) o superiores, más preferiblemente 3.75 g/d (3.3 cN/dtex) o superiores, aun más preferiblemente 3.9 g/d (3.44 cN/dtex) o superiores, y más preferiblemente 4.0 g/d (3.53 cN/dtex) o superiores. Se pueden preparar tenacidades de hasta 6.5 g/d (5.74 cN/dtex) o superiores por el proceso de la invención. Para algunos usos finales, se prefieren tenacidades de hasta 5 g/d (4.4 cN/dtex) , preferiblemente 4.6 g/d (4.1 cNdtex) . Las tenacidades altas pueden provocar una formación de bolas excesiva en las fibras sobre las superficies textiles. Más notablemente, estas tenacidades se pueden alcanzar con elongaciones (elongación al rompimiento) de 55% o menos y normalmente 20% o más. Las fibras preparadas de conformidad con esta invención para prendas de vestir (por ejemplo telas tejidas y de tejido de punto) y no tejidos, son tipicamente de al menos 0.8 denier por filamento (dpf) (0.88 decitex (dtex)), preferiblemente al menos 1 dpf (1.1 dtex), y más preferiblemente al menos 1.2 dpf (1.3 dtex). Preferiblemente son de 3 dpf (3.3 dtex) o menos, más preferiblemente 2.5 dpf (2.8 dtex) o menos, y más preferiblemente 2 dpf (2.2 dtex) o menos. Es más preferido alrededor de 1.4 dpf (alrededor de 1.5 dtex). Los no tejidos utilizan tipicamente alrededor de 1.5 - alrededor de 6 dpf (alrededor de 1.65 - alrededor de 6.6 dtex) fibras cortas. Las fibras de denier superior hasta de 6 dpf (6.6 dtex) se pueden usar, y también son útiles --Í»-*-«.i¿ ?i denieres superiores para usos no textiles tales como relleno . El relleno de fibra utiliza alrededor de 0.8 alrededor de 15 dpf (alrededor de 0.88 - alrededor de 16.5 dtex) fibras cortas. Las fibras preparadas para relleno de fibra son tipicamente al menos 3 dpf (3.3 dtex), más preferiblemente al menos 6 dpf (6.6 dtex). Tipicamente son de 15 dpf (16.5 dtex) o menos, más preferiblemente 9 dpf (9.9 dtex) o menos. Las fibras contienen preferiblemente al menos 85% en peso, más preferiblemente 90% en peso y aún más preferiblemente al menos 95% en peso de polimero de politrimetilen tereftalato. Los polimeros más preferidos contienen substancialmente todo el polimero de politrimetilen tereftalato y los aditivos usados en fibras de politrimetilen tereftalato (los aditivos incluyen antioxidantes, estabilizadores (por ejemplo estabilizadores UV) , deslustrantes (por ejemplo Ti02, sulfuro de zinc u óxido de zinc), pigmentos (por ejemplo, Ti02, etc.), retardadores de flama, antiestáticos, colorantes, rellenos (tal como carbonato de calcio), agentes antimicrobianos, agentes antiestáticos, abrillantadores ópticos, extendedores, auxiliares de proceso y otros compuestos que enriquecen el proceso de manufactura o el desempeño del politrimetilen tereftalato. Cuando se usa, se agrega preferiblemente el Ti02 en una cantidad de al menos alrededor de 0.01% en peso, más preferiblemente al menos alrededor de 0.02% en peso, y preferiblemente hasta alrededor de 5% en peso, 5 más preferiblemente hasta alrededor de 3% en peso y más preferiblemente hasta alrededor de 2% en peso, por peso de los polimeros o fibras. Los polimeros que no tienen brillo contienen preferiblemente alrededor de 2% en peso, y los polimeros semi brillosos contienen preferiblemente 10 alrededor de 0.3% en peso. Las fibras de esta invención son fibras monocomponentes . (Asi, se excluyen específicamente las fibras bicomponente y multicomponente, tal como núcleos para forro o fibras lado a lado hechas de dos diferentes 15 tipos de polimeros, o dos de los mismos polimeros que tienen características diferentes en cada región, pero no excluye a otros polimeros que se dispersan en la fibra y a los aditivos presentes) . Pueden ser sólidas, huecas o multihuecas. Se pueden preparar fibras redondas o de 20 otras formas. Los usos finales tales como hilados y materiales no tejidos, se preparan tipicamente al abrir las pacas, mezclarlas opcionalmente con otras fibras cortas y cardarlas. Al hacer no tejidos, las fibras se enlazan por 25 métodos estándar (por ejemplo enlace térmico, punción por r MÍÉSi¡fllriilÉÉIÉiÉfeáfcsÉ É^^«*i^^.-k-s-------?--^ ---iB..__-fe*.-.-.--_-.-i- ^at-,-f-^.-a-«---.. --. .... .. -.A-- -. i-£---a¿a--i-----s-j- aguja, formación de cordones por hilatura, etc) . Al hacer los hilados, el material cardado se estira como mechas y se forma en un hilado. Después, el hilado se teje por punto o se teje en una tela. Ejemplos. Mediciones y Unidades. Las mediciones descritas en la presente se hicieron usando unidades convencionales textiles de los Estados Unidos, incluyendo denier, que es una unidad métrica. Para satisfacer las prácticas de prescripción de otros lugares, las unidades de los Estados Unidos se reportan en la presente, junto con las unidades métricas correspondientes en paréntesis. Las propiedades especificas de las fibras se midieron como se describe a continuación. Viscosidad Relativa. La viscosidad relativa ("LRV") es la viscosidad del polimero disuelto en solvente HFIP (hexafluoroisopropanol que contiene 100 ppm de ácido sulfúrico grado reactivo al 98%) . El aparato de medición de la viscosidad es un viscosimetro capilar que se obtiene de diversos vendedores comerciales (Design Scientific, Cannon, etc.). La viscosidad relativa en centistokes se mide en una solución de 4.75% en peso de polimero en HFIP a 25°C, en comparación con la viscosidad del HFIP puro a 25°C.

Viscosidad Intrínseca. Se determinó la viscosidad intrínseca (IV) usando la viscosidad medida con un Viscotek Forced Flow Viscometer Y900 (Viscotek Corporation, Houston, TX) para el poliéster disuelto en ácido trifluoroacético/cloruro de metileno al 50/50% en peso a una concentración de 0.4 gramos/dL a 19°C siguiendo un método automatizado basado en ASTM D 5225-92. Contracción de la Ondulación. Una medida de la elasticidad de una fibra es una contracción de la ondulación ("CTU") que mide qué tan bien se fija la frecuencia indicada y la amplitud de la ondulación secundaria en la fibra. La contracción por ondulación se refiere a la longitud de la fibra ondulada a la longitud de la fibra extendida y asi se influencia por la amplitud de la ondulación, frecuencia de la ondulación y la capacidad de los ondulados para resistir la deformación. La contracción de la ondulación se calcula de la fórmula: CTU(%) = [100(L1-L2)]/L1 donde Li representa la longitud extendida (fibras que cuelgan bajo una carga agregada de 0.13 + 0.02 gramos por denier (0.115 + 0.018 dN/tex) por un periodo de 30 segundos) y L2 representa la longitud ondulada (longitud de las mismas fibras que cuelgan sin ningún peso agregado después de reposar durante 60 segundos después de la primera extensión) . Ejemplo Comparativo 1. Este ejemplo comparativo se basa en el procesamiento del polietilen tereftalato ("2GT") usando condiciones típicas 2GT. Las fibras de 2GT, fibras huecas redondas de 6 denier por filamento (6.6 dtex), se produjeron por extrusión, por fusión de hojuelas de LRV 21.6 en una forma convencional a 297 °C, a través de una tobera para hilar de 144 orificios alrededor de 16 pph (7 kg/h) , con una velocidad de hilatura de alrededor de 748 ypm (684 mpm) , aplicando un terminado y recolectando los hilados en tubos. Los hilados recolectados en estos tubos se combinaron en una estopa y se estiraron alrededor de 100 ypm (91 mpm) en una forma convencional usando estiramiento de dos etapas (ver por ejemplo Patente U.S. No. 3,816,486) principalmente en un baño de agua (que contenia un acabado diluido) . La primera etapa de estirado extiende la fibra alrededor de 1.5 veces en un baño a 45°C. Se lleva a cabo un estiramiento posterior de alrededor de 2.2 veces en un baño a 98°C. La fibra se ondula después de una forma convencional usando un ondulador de fibra corta mecánico convencional con ayuda de vapor. La fibra se ondula usando dos niveles diferentes de ondulación y dos niveles diferentes de vapor. Las fibras se relajan después en una forma convencional a 180 °C. La contracción de ondulación ("CTU") se mide después del ondulado y se enlista abajo en la Tabla 1. Tabla 1 - Efecto de la Temperatura de Relajación de 180°C en la 2GT.

Ejemplo 1 (Control - Condiciones del Relajador de Alta Temperatura) . Este ejemplo ilustra que cuando se preparan las fibras cortas usando altas temperaturas de relajación, las fibras cortas hechas de 3GT tienen una calidad significativamente más pobre que las fibras cortas de 2GT. Las fibras huecas redondas de 3GT, de 6 deniers por filamento (6.6 dtex) se produjeron usando las mismas condiciones de procesamiento que el ejemplo comparativo, excepto que, debido a la diferencia en el punto de fusión contra el 2GT, las fibras 3GT se extruyeron a 265°C. La primera etapa de estiramiento, estira las fibras alrededor de 1.2 veces. La contracción de la ondulación para las fibras de 3GT se mide después de la ondulación y se enlista abajo en la Tabla 2. Tabla 2 - Efecto de la Temperatura de Relajación de 180°C en el 3GT.

En comparación a los resultados mostrados en las Tablas 1 y 2, se observa fácilmente que, bajo condiciones de procesamiento similares de fibra corta, las fibras de 3GT hechas con altas temperaturas de relajación tienen una mucho menor recuperación y resistencia mecánica que las fibras de 2GT. Estas propiedades son esenciales para muchos productos de fibra corta, haciendo los resultados anteriores con 3GT generalmente marginales o no satisfactorios.

—'^™*—^M^*«» Ejemplo Comparativo 2. Este ejemplo comparativo se basa en el procesamiento del 2GT usando las condiciones de procesamiento de la invención para el 3GT. En este ejemplo, las fibras 2GT alrededor de 6 denieres por filamento (6.6 dtex), se hilan de una forma convencional a alrededor de 92 pph (42 kg/h) , a 280°C, usando una tobera para hilar de 363 orificios y una velocidad de hilatura de alrededor de 900 ypm (823 mpm) y recolectada en tubos. Los hilados recolectados en estos tubos se combinaron en una estopa y se estiraron alrededor de 100 ypm (91 mpm), de una forma convencional usando un estirado de dos etapas en un baño, principalmente de agua. La primera etapa de estiramiento estira la fibra alrededor de 3.6 veces en un baño a 40°C. Un posterior estiramiento de alrededor de 1.1 veces se lleva a cabo en un baño a 75°C. Las fibras se ondulan después de una forma convencional, usando un ondulador de fibra corta mecánico convencional con ayuda de vapor. Las fibras se ondulan alrededor de 12 epi (5 c/cm) , usando alrededor de 15 psi (103 kPa) de vapor. Las fibras se relajan después en una forma convencional a temperaturas variables. La contracción de la ondulación medida después de la ondulación se muestra en la Tabla 3. -„Í-i -... A. l .i Tabla 3 - Efecto de las Temperaturas Inferiores de Relajación en el 2GT a 12 epi (5 c/cm) .

El 2GT muestra solamente una ligera disminución en la recuperación como se mide por la contracción del ondulado con una temperatura creciente de relajación. Ejemplo 2. En este ejemplo, las figuras de 3GT, fibras redondas de 4.0 denier por filamento (4.4dtex), se produjeron al extruir por fusión hojuelas en una forma convencional a 265°C, a través de una tobera para hilar de 144 orificios a alrededor de 14 pph (6 kg/h), con una velocidad de hilatura de alrededor de 550 ypm (503 mpm) , aplicando un terminado y recolectando las hilaturas en los tubos. Estas hilaturas se combinaron en una estopa y se estiraron alrededor de 100 ypm (91 mpm), en una forma convencional usando estirado de dos etapas en un baño principalmente de agua. La primera etapa de estirado, estira la fibra alrededor de 3.6 veces en un baño principalmente de agua a 45°C. Un posterior estiramiento de alrededor de 1.1 veces se lleva a cabo en un baño a 75°C o 98 °C^ La fibra se ondula después en una forma convencional usando un ondulador de fibra corta mecánica convencional con una ayuda de vapor. La fibra se ondula hasta alrededor de 12 epi (5 c/cm) usando alrededor de 15 psi (103 kPa) de vapor. Las fibras se relajan después en una forma convencional a diversas temperaturas. La contracción del ondulado se mide después de la ondulación y se enlista abajo en la Tabla 4. Tabla 4 - Efectos de la Temperaturas Inferiores de Relajación en el 3GT a 12 epi (5 c/cm) .

Las propiedades de recuperación del 3GT, como se miden por la contracción del ondulado e ilustradas en la Tabla 4, disminuye rápidamente con una temperatura de relajación creciente. Este comportamiento es 5 sorprendentemente diferente del comportamiento del 2GT, que como se ha mostrado en la Tabla 3, experimenta solamente una ligera disminución en la recuperación con una temperatura de relajación creciente. Este resultado sorprendente se duplica aun cuando se usa una temperatura de baño de 98 °C para la segunda etapa de estirado como se muestra en la Tabla '4. Este ejemplo también muestra que las fibras 3GT, hechas de conformidad con las temperaturas de relajación más preferidas de esta invención, tienen propiedades superiores sobre las fibras de 2GT. Ejemplo 3. Este ejemplo demuestra otra correlación sorprendente encontrada con las fibras de 3GT de la invención: variar el denier de los filamentos. Las fibras de 3GT de diferente denier y secciones transversales, se hicieron de una forma similar al ejemplo previo. La recuperación de las fibras, esto es la contracción del ondulado, se midió con los resultados enlistados en la Tabla 5 abajo. Las fibras se trataron con un agente mejorador del deslizamiento de silicón, tal como el que se describe en la Patente U.S. No. 4,725,635, que se incorpora en la presente como referencia, que cura a 170 °C cuando se mantiene por al menos 4' minutos, una vez que la humedad se ha tirado de la estopa. A 170°C, la contracción del ondulado de la fibra es muy baja. Para producir fibras que se deslicen, la fibra corta se mantiene a 100°C durante 8 horas para curar el acabado del agente mejorador del deslizamiento de silicón. Tabla 5 Efecto del Denier del Filamento 3GT. 10 Como se muestra en la Tabla 5, el denier de los filamentos tienen un impacto directo en la recuperación de la extensión bajo una carga constante por denier, impartida por la ondulación mecánica de los filamentos. Cuando se incrementa el denier, la recuperación, esto es, la contracción del ondulado, se incrementa con ellos. Una prueba similar con el 2GT muestra un impacto menor en la --A"**^" • J?-I ? ?&U* .* - recuperación con los cambios en el denier. Este resultado inesperado se ilustra mejor en la Figura 1. La Figura 1 gráfica la contracción por ondulado contra el denier por filamentos para 3 tipos diferentes de fibra. La fibra A es una fibra de 2GT comercialmente disponible. La fibra B es una fibra hecha de conformidad con la invención como se detalla en la Tabla 5. Como se puede observar en la Figura 1, con las fibras de 2GT hay poco o ningún cambio en la recuperación cuando se incrementa el denier por filamento. Por otro lado, con las fibras de 3GT de la invención, hay un incremento lineal en la recuperación cuando se incrementa el denier por filamento. Ejemplo 4. Este ejemplo demuestra la modalidad preferida de la invención 'para una fibra corta de sección transversal redonda de denier medio, preparada bajo una serie de condiciones de procesamiento. Se secó el politrimetilen tereftalato de viscosidad intrínseca (IV) de 1.04 sobre un gas inerte calentado a 175°C, y después hilado por fusión dentro de una estopa de fibra corta sin estir r, a través de toberas para aislar de 741 orificios, diseñadas para impartir una sección transversal redonda. El bloque de hilatura y la temperatura de la linea de transferencia se mantuvieron a AfcskaAfci^^ 254°C. A la salida de la tobera para hilar, la linea de hilo se enfrió por medio de aire con flujo cruzado convencional^ Se aplicó un acabado de hilatura a la estopa enfriada y se enrolló a 1400 yardas por minuto 5 (1280 metros por minuto). La estopa sin estirar recolectada en esta etapa, se determinó que era 5.42 dpf (5.96 dtex) con elongación de 238% para el rompimiento y tener una tenacidad de 1.93 g/denier (1.7 cN/dtex) . El producto de estopa arriba descrito se estiró, se suavizó opcionalmente, se onduló, y relajó bajo las condiciones abajo descritas. Ejemplo 4A: Esta estopa se procesó usando un procedimiento de dos etapas de estirado-relajado . El producto de la estopa se estiró por medio de un proceso de estirado de 2 etapas con la relación total de estirado entre el primero y el último rodillos fijada a 2.10. En este proceso de dos etapas, entre el 80-90% del estirado total se hace a temperatura ambiente en la primera etapa, y después el restante 10-20% del estirado se hace mientras la fibra se sumerge en vapor atmosférico fijado a 90-100°C. La tensión de la linea de estopas se mantiene continuamente ' cuando la estopa se alimenta dentro de un ondulador de máquina rellenadora. Se aplica también vapor atmosférico a la banda de la estopa durante el proceso de ondulado. Después del ondulado, se relaja la banda de la estopa en un horno transportador calentado a 56°C con un tiempo de residencia en el horno de 6 minutos. La estopa resultante se corta hasta una fibra corta que tienen un dpf de 3.17 (3.49 dtex). Aunque la relación de estirado se fijó a 2.10 como se describe arriba, la reducción en el denier de la estopa sin estirar (5.42 dpf), hasta una forma de fibra corta final (3.17 dpf), sugiere una relación de estirado en el proceso real de 1.71. La diferencia se provoca por el encogimiento y relajación de la fibra durante las etapas de ondulado y relajado. La elongación para romper el material de fibra corta fue de 87% y la tenacidad de la fibra fue de 3.22g/ denier (2.84 cN/dtex) . La contracción del ondulado de la fibra fue de 32% con 10 ondulaciones/pulgada (3.9 ondulaciones/cm) . Ejemplo 4B: Esta estopa se procesó usando un proceso de etapa simple de estirado-relajamiento. El producto de estopa se procesó de manera similar al Ejemplo 4A con las siguientes modificaciones. El proceso de estirado se hizo en una etapa simple, mientras que la fibra se sumergía en vapor atmosférico a 90-100°C. La fibra corta resultante se determinó que era 3.21 dpf (3.553 dtex), con una elongación para el rompimiento del 88%, y la tenacidad de la fibra fue de 3.03 g/denier (2.7 cN/dtex) . La t«j«t-- -tj.l-tl A_ MB--»--?t-,>.J-.-^»-Í--.«»^J» ,, , r. -M«..^«^---kt---4 ÍI_A--¡.>--,JI-l-t r -a-Jt- ««-. -üfe»¿.-- n - --¡----¡-i». contracción del ondulado de la fibra fue de 32% con 10 ondulaciones/pulgada (3.9 ondulaciones/cm) . Ejemplo 4C: Esta estopa se procesó usando un procedimiento de 2 etapas de estirado-suavizado-relajado. 5 El producto de estopa se estiró procesado de manera similar al Ejemplo 4A, excepto de que en la segunda etapa del proceso de estirado, el vapor atmosférico se reemplazó por un roció con agua calentado a 65°C, y la estopa se suavizó bajo una tensión a 110°C sobre una serie de rodillos calentados antes de entrar a la etapa de ondulado. El horno relajador se fijó a 55°C. La fibra corta resultante se determinó que era de 3.28 dpf (3.61 dtex), con una elongación al rompimiento de 86%, y la tenacidad de la fibra fue de 3.10 g/denier (2.74 cN/dtex) . La contracción del ondulado de la fibra fue de 32% con 10 ondulaciones/pulgada (3.9 ondulaciones/cm). Ejemplo 4D: Este estopa se procesó usando un procedimiento de dos etapas de estirado-suavizado- relajado. El producto de estopa se procesó por estirado de manera similar al Ejemplo 4C con las siguientes modificaciones. La relación total de estirado se fijó en 2.52. La temperatura de suavizado se fijó a 95°C y el horno del relajador se fijó a 65°C. La fibra corta resultante se determinó que era 2.62 dpf (2.88 dtex), con una elongación al rompimiento de 67% y la tenacidad de la fibra fue de 3.90 g/denier (3.44 cN/dtex) . La contracción del ondulado de la fibra fue de 31% con 13 ondulaciones/pulgadas (5.1 ondulaciones /cm) . Ejemplo 5. Este ejemplo demuestra la modalidad preferida de la invención para una fibra corta de sección transversal redonda de bajo denier. Se secó politrimetilen tereftalato de viscosidad intrínseca (IV=1.04) sobre un gas inerte calentado a 175°C, y después hilado por fusión dentro de una estopa de fibra corta sin estirar a través de toberas para hilar de 900 orificios, diseñadas para impartir una sección transversal redonda. El bloque de hilado y las temperaturas de la linea de transferencia se mantuvieron a 254°C. A la salida de la tobera para hilar, la linea de hilo se enfrió por medio de un aire de flujo transversal convencional. Se aplicó un acabado de hilado a la estopa enfriada y se enrolló a 1600 yardas/minuto (1460 metros/minuto) . La estopa sin estirarse que se recolectó en esta etapa, se determinó que era 1.86 dpf (2.05 dtex) con una elongación de 161% al rompimiento y que tenia una tenacidad de 2.42 g/denier (2.14 cN/dtex) . Este estopa se procesó usando un procedimiento de estirado-suavizado-relajado de dos etapas. El producto de la estopa se estiró por medio de un proceso de estirado k**-A-s_ .- ----«----&&-AJ---- - --- .^¿ -^.-^--.M . . ^^^ de dos etapas con la relación total de estirado entre el primero y el último de los rodillos fijada a 2.39. En este proceso de dos etapas, entre el 80-90% del estirado total se hizo a temperatura ambiente en la primera etapa, y después el restante 10-20% del estirado se hizo mientras la fibra se sumergía en roció de agua, calentado a 65°C. La estopa se suavizó bajo tensión durante una serie de rodillos calientes calentados a 95°C. La tensión de la linea de estopa se mantuvo continuamente a medida que la estopa se alimentaba en un ondulador de máquina rellenadora convencional. Se aplicó vapor atmosférico a la banda de la estopa durante el proceso de ondulado. Después del ondulado, se relajó la banda de estopa en un horno transportador calentado a 65°C con un tiempo de residencia en el horno de 6 minutos. La fibra corta resultante se determinó que era 1.12 dpf (1.23 dtex) con una elongación de rompimiento de 48%, y la tenacidad de la fibra fue de 4.17 g/denier (3.7 cN/dtex) . La contracción del ondulado de la fibra fue de 35% con 14 ondulaciones/pulgada (5.5 ondulaciones/cm). Ejemplo 6. Este ejemplo demuestra la preparación de una fibra corta no ablandada usando un procedimiento de estirado relajado de etapa simple.

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Claims (25)

1. Reivindicaciones . Habiéndose descrito la invención como antecede se reclama como propiedad lo contenido en las siguientes reivindicaciones . 1. Un proceso para hacer fibras cortas de politrimetilen tereftalato, caracterizado porque comprende (a) suministrar el politrimetilen tereftalato, (b) hilar por fusión el politrimetilen tereftalato fundido a una temperatura de 245-285°C dentro de filamentos, (c) enfriar los filamentos, (d) estirar los filamentos enfriados, (e) ondular los filamentos estirados usando un ondulador mecánico a un nivel de ondulado 8-30 ondulaciones por pulgadas (3-12 crimps/cm) , (f) relajar los filamentos ondulados a una temperatura de 50-120°C y (g) cortar los filamentos relajados en fibras cortas que tienen una longitud de alrededor de 0.2-6 pulgadas (alrededor de 0.5- alrededor 15 cm) .
2. 2. El proceso de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque la temperatura de relajación es de alrededor de 55- alrededor de 105°C.
3. 3. El proceso de conformidad con la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque la temperatura de relajación está debajo de 100°C.
4. 4. El proceso de conformidad con la reivindicación 3, caracterizado porque la temperatura de relajación es de 80°C o menor.
5. 5. El proceso de conformidad con cualesquiera de 5 las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque las fibras cortas son de 0.8-6 denier por filamento.
6. 6. El proceso de conformidad con la reivindicación 5, caracterizado porque las fibras cortas son de 0.8-3 denier por filamento. 10
7. 7. El proceso de conformidad por cualesquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque los filamentos estirados se suavizan a 85-115°C antes del ondulado .
8. 8. El proceso de conformidad con la reivindicación 15 7, caracterizado porque el suavizado se lleva a cabo bajo tensión usando rodillos calentados.
9. 9. El proceso de conformidad con cualesquiera de las reivindicaciones 1-6, caracterizado porque el proceso se lleva a cabo sin suavizar los filamentos estirados 20 antes del ondulado.
10. 10. El proceso de conformidad con cualesquiera de la reivindicaciones 9, caracterizado porque las fibras cortas tienen una tenacidad de al menos 3.5 gramos/denier (3.1 cN/dtex) . -^^,t¿.?.»i-'í*«a-_^íiMtt.-¡^__a--i-- -, , J._ fc-a..l.j----i-j. ^ ¡^j^? , „ », . -;.., ?»-j--?.J --.-t-«-«------- - ,_ --_., _- - --.¿-t--. l.
11. 11. El proceso de conformidad con cualesquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la relajación se lleva a cabo al calentar los filamentos ondulados en una condición restringida.
12. 12. El proceso de conformidad con la reivindicación 11, caracterizado porque la relajación se lleva a cabo al calentar los filamentos ondulados en una condición no restringida al pasar los filamentos a través de un horno a una velocidad de 50-200 yardas por minutos durante 1-60 minutos.
13. 13. El proceso de conformidad con la reivindicación 12, caracterizado porque la relajación se lleva a cabo al pasar los filamentos a través del horno durante 6-20 minutos .
14. 14. El proceso de conformidad con las cualesquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el estirado se lleva a cabo usando un estirado de 2 etapas que comprende (a) estirado de una primera etapa a temperatura ambiente y (b) el estirado restante con la fibra sumergida en vapor atmosférico fijado a 90-100°C.
15. 15. El proceso de conformidad con cualesquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el estirado se lleva a cabo usando un estirado de 2 etapas que comprende (a) un estirado de primera etapa a temperatura ambiente y (b) el estirado restante con la fibra sumergida en un roció de agua calentado.
16. 16. El proceso de conformidad con la reivindicación 14 ó 15, caracterizado porque el 80-90% del estirado total se hace en la primera etapa y el 10-20% del estirado se hace en el estirado restante.
17. 17. El proceso de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el estirado se lleva a cabo usando un estirado de etapa simple.
18. 18. El proceso de conformidad con cualesquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por el estirado se lleva a cabo usando una relación de estirado de alrededor de 1.25 - alrededor de 4.
19. 19. Una fibra corta de politrimetilen tereftalato de 0.8-3 denier por filamento, caracterizada porque tiene una longitud de alrededor de 0.2-6 pulgadas (alrededor de 0.5- alrededor de 15 cm) , una tenacidad de 3.5 gramos/ denier (3.1 cN/dtex) o más, y una contracción de ondulado de 10-60%, que contiene 8-30 ondulaciones por pulgada (alrededor de 3- alrededor de 12 ondulaciones por centímetro) , preparada por el proceso de la reivindicación 9.
20. 20. Una fibra corta de politrimetilen tereftalato de 0.8-3 denier por filamento, caracterizada porque tiene t-t----¿ .i , -Í--a--. -.Jt-M--- ^ .- --^, .-fa. t^ --,--,, ^ b.Rre .lí .i.ákS&iL?á? r.? ásWbáiáití .riL -. -- ^a a -- ^--fe.A .i-.1 .-a----&t-¡- una tenacidad de 4.0 gramos/denier (3.53 cN/dtex) o superior.
21. 21. Una fibra corta de politrimetilen tereftalato de conformidad con la reivindicación 20, caracterizado porque la fibra corta tiene una elongación de 55% o menos .
22. 22. Un hilado textil preparado con las fibras de conformidad con cualesquiera de las reivindicaciones 19-21.
23. 23. Una tela textil o no tejida, caracterizada porque se prepara con las fibras de conformidad con cualesquiera de las reivindicaciones 19-21.
24. 24. Una tela textil o no tejida de conformidad con la reivindicación 23, caracterizada porque comprende fibras seleccionadas del grupo que consiste de fibras de algodón polietilen tereftalato, nylon, acrilato y polibutilen tereftalato.
25. 25. Un proceso para la preparación de una fibra corta de politrimetilen tereftalato, caracterizada porque tienen una contracción de ondulado que comprende (a) determinar la relación entre el denier y la contracción del ondulado y (b) fabricar fibras cortas que tienen un denier seleccionado con base en esa determinación. i Mi?rrmlÍIMit ÉmM>?iF*>*«»^-^-^........... , ...^?,.... ,. ..