MXPA99004666A - Filamentos de componentes multiples, termoplasticos, macrodenier, durablemente unibles por fusion, firmes, no estirados - Google Patents

Abstract

La presente invención se refiere a filamentos de componentes múltiples, termoplásticos, de macrodenier, durablemente unibles por fusión, firmes, no estirados, tales como filamentos del tipo cubierta-núcleo y lado por lado, que comprenden un primer componente plástico y un segundo componente de fusión inferior que definen todos o al menos parte de la unión material aire de los filamentos. Los filamentos pueden ser elaborados por materiales termoplásticos extruídos en forma fundida para formar filamentos en caliente, enfriar y solidificar los filamentos calientes, y recuperar los filamentos solidificados sin que sea colocada ninguna tensión substancial sobreéstos. Las agregaciones de los filamentos pueden ser elaboradas en la forma de matado para piso y artículos abrasivos.

Description

FILAMENTOS DE COMPONENTES MÚLTIPLES, TERMOPLASTICOS^ MACRODENIER^ DURABLEMENTE UNIBLES POR FUSIÓN, FIRMES, NO ESTIRADOS Descripción de la Invención Esta invención se refiere a los filamentos o fibras termopl4sticas, unibles por fusión, extruidas en forma fundida, particularmente fibras de componente_s. múltiples, tales como fibras de dos componentes del tipo de cubierta-núcleo, polímeros termoplásticos precursores para los mismos, y artículos de tales filamentos o fibras, tales como redes- abiertas, no tejidas útiles en la forma de mallado o tapete para piso en la vía de entrada, o almohadillas abrasivas. En un aspecto más, esta invención se refiere a los métodos para la fabricación de filamentos o fibras y artículos de los mismos. En otro aspecto mas, esta invención se refiere a alternativas termoplásticas del poli (cloruro de vinilo) . Las fibras basadas en polímeros orgánicos sintéticos han. revolucionado a la industria textil. Un método de fabricación de la formación de fibras es el hilado en forma fundida, en el cual el polímero REF.: 30175 sintético es calentado por arriba de su punto de fusión, el polímero fundido es forzado a través de una tobera para hilar (un troquel con muchos orificios pequeños) , y el chorro de polímero fundido que surge de cada orificio es guiado a una zona de enfriamiento dande el polímero se solidifica. En la mayoría de los casos los filamentos formados ypor el hilado en fundido no son fibras textiles adecuadas hasta que éstas han sido sujetas a una o mas operacione_s de estiramiento sucesivas. El estiramiento es el estiramiento o jalón en caliente o en frío y en a atenuación de los filamentos de la fibra para lograr una extensión irreversible y para desarrollar una estructura de telas finas. Las fibras textiles típicas tienen densidades lineales en el intervalo de 3 a 15 denier. Las fibras en el intervalo de 3 a 6 denier son en general utilizadas en materiales no tejidos, así como en telas tejidas y tejidas por puntos para el uso en prendas de vestir. Las fibras más gruesas son en general utilizadas en tapetes, tapicería y en ciertos textiles industriales. Un reciente desarrollo en la tecnología de las fibras es la categoría de microfibras con densidades lineales menores de 0.11 tex (1 denier) . Las fibras de dos componentes, donde son extruidos dos diferentes polímeros simultáneamente, ya sea en configuraciones de lado por lado o de película/núcleo, son también una categoría importante de fibras. Kirk-Othmer Encyclopedia of Chemical Technology, 4a Ed., John Wiley & Sons, N.Y. Vol. 10, 1993, "Fibers", pp . 541, 542, 552. Un tipo de fibra de dos componentes es la fibra aglutinante de dos componentes, el documento histórico por D. Morgan que aparece en INDA Journal of Nonwoven Research,_ Vol. 4(4), Fall 1992, pp.22-26. Este artículo de revisión dice que hay que hacer notar que la mayor parte de las fibras de dos componentes elaboradas hasta la fecha han sido acrílicos de lado por lado utilizados en prendas de vestir de tejido por puntos, para proporcionar volumen. La Yabla 1 de este artículo de revisión lista los proveedores de diversas fibras de dos componentes, las cuales son de denier relativamente bajo, en el intervalo de aproximadamente 1 hasta 20. Las patentes Norteamericanas Nos. 4,839,439 (McAvoy y colaboradores) y 5,030,496 (McGurran) describen los artículos no tejidos preparados mediante la mezcla de fibras en trozos, de poliéster, cubierta/núcleo de dos componentes, que se unen por fusión, que tienen un denier de 6 y mayor, por ejemplo 15, con fibras recortadas, orgánicas, sintéticas, formando una red no tejida a partir de la mezcla, calentando la red para provocar que las fibras cprtadas unibles por fusión se unan inicialmente, o se preunan, a la red, recubriendo la red con una resina aglutinante, y secando y calentando la red recubierta. La Patente Norteamericana No. 5,082,720 (Hayes) discute la técnica anterior relacionada a las redes no tejidas de fibras de dos componentes unibles por fusión. La invención de la patente de Hayes está dirigida a los elementos o fibras de dos componentes, unibles por fusión, estiradas u orientadas, de 1 a 200 denier formadas mediante el co-hilado de al menos dos componentes poliméricos distintos, por ejemplo, en una configur.ación cubierta-núcleo o lado por lado, enfriando inmediatamente los elementos después de que éstos son formados, y luego estirando los filamentos. El primer componente es preferentemente polímero al menos parcialmente cristalino y puede ser poliéster, por ejemplo, tereftalato de polietileno; sulfuro de polifenileno, poliamida, por ejemplo, nailon, poliimida; polieterimida; y poliolefina, por ejemplo, polipropil^ao. El segundo componentes comprende una mezcla de ciertas cantidades de al menos un polímero que es al menos parcialmente cristalino y al menos un polímero amorfo, donde la mezcla tiene un punto de fusión de al menos 130°C y al menos 30°C por debajo del punto de fusión del primer componente. Los materiales adecuados para el uso como el segundo componente incluyen poliésteres, poliolefinas y poliamidas. El primer componentes puede ser el núcleo y el segundo componente puede ser la cubierta de la fibra de dos componentes. Los filamentos de poli (cloruro de vinilo) ("PVC" o simplemente "vinilo"), un polímero termoplástico sintético, se utilizan para fabricar mallas o mallados fibrosos, tridimensionales, no tejidos, abiertos o porosos. Los mallados son utilizados para cubrir cualquiera de una variedad de pisos o superficies para caminar, tales como aquellas de edificios de oficinas, fabricas y vías de entradas residenciales o vestíbulos y corredores, áreas alrededor de albercas, y estaciones para operadores de máquinas, para eliminar y atrapar polvo y agua del suelo (suelas y talones) de los zapatos, para proteger los pisos y alfombras, para reducir el mantenimiento del piso, y proporcionar seguridad y comodidad. En general, los mallados son redes abiertas o porosas de fibras gruesas o de diámetro grande, enmarañadas o entrelazadas, usualmente por bucles o rizos, sinuosas, o enrolladas (o filamentos); tales fibras son típicamente extruidas en forma fundida a partir de PVC plastificado en fibras de un solo componente, las cuales son agregadas y unidas (usualmente con un recubrimiento aglutinante o adhesivo aplicado) . Un ejemplo del producto mallado comercialmente disponible es el mallado NomadMR constituido de rizos entremezclados de filamentos de vinilo que son unidos conjuntamente y que pueden ser soportados sobre y adheridos a un refuerzo — ver boletines de producto 70-0704-2684-4 y 70-0704-2694-8 de 3M Company, St. Paul, Minnesota, Estados Unidos de América. Las patentes relativamente antiguas que describen los mallados elaborados de termoplásticos incluyendo PVC, son las patentes Norteamericana Nos. 3,837,988 (Hennen y colaboradores), 3,686,049 (Manner y colaboradores), 4,351,683 (Kusilek), y 4,634,485 (Welygan y colaboradores) . Los aspectos comunes del método descrito en estas patentes, brevemente establecidos, comprenden la extrusión de filamentos continuos de polímero termoplástico con dirección hacia abajo hacia y dentro de un baño de apagado de agua donde se forma una red de filamentos entremezclados, integrados o enmarañados y unidos por puntos. La red puede ser subsecuentemente tratada con un agente de unión o resina para mejorar la unión, la resistencia o la integración. Típicamente, en ausencia de un agente de unión o resina aplicada y curado subsecuentemente al paso de formación de la red, los filamentos de la red muestran una resistencia a la tracción mucho mayor que aquella de la unión por puntos misma. Es decir, como resultado de la fuerza de tracción aplicada a la red después de la soldadura, pero antes de la aplicación de un tratamiento de unión subsecuente, las fibras de la red se separarán en los sitios de unión de interfilamentos mas frecuentemente, que las fibras se romperán. Recientemente se ha dicho que el poli (cloruro de vinilo) es ambientalmente no deseable debido a que sus productos de combustión incluyen humos de cloruro de hidrógeno tóxicos o peligrosos. Se ha reportado que el uso existente de PVC en Suecia debe ser suspendido por el año 2000 -- ver European Chemical News, Julio 4 de 1994 , p. 23. Una empresa comercial Sueca estableció que planea detener la fabricación de PVC, con base en piso elástico y lanzó un nuevo piso libre de PVC-- ver Plástic Week, Agosto 9 de 1993. De este modo, se está dirigiendo la atención a alternativas para el PVC. Las fibras de dos componentes (bicomponentes) y fibras de componentes múltiples (multicomponentes) se describen en Kirk Othmer Encyclopedia of Chemical Technology, 3a Ed., Supplement Vol., 1984, pp.372-392, y Encyclopedia of Polymer Science and Technology, J hn Wiley & Sons, N.Y., Vol. 6,m 1986, pp . 830, 831. Las patentes que describen ciertas fibras de componentes múltiples o de dos componentes incluyen las patentes Norteamericanas Nos. 3,589^-956 (Kranz y colaboradores) , 3,707,341 (Fontijn y colaboradores), 4,189,338 (Eji a y colaboradores), 4,211,819 (Kunimune y .colaboradores), 4,234,655 (Kunimune y colaboradores), 4,269,888 (Ejima y colaboradores)^ 4,406,850 (Hills), 4,469,540 (Jurukawa y colaboradores), 4,500,384 (Tomioka y colaboradores), 4,552,603 (Harris y colaboradores), ,082,720 (Hayes), 5,336,552 (Strack y colaboradores) . Los procesos de fabricación de fibras de multicomponentes y una discusión general del método de extrusión de estas fibras se describen en Kirk-Othemer , Tercera Edición, referencia citada. Algunas patentes que describen los montajes de tobera para hilar, para extruir fibras de dos componentes del tipo cubierta-núcleo, son las patentes Norteamericanas Nos. 4,052,146 (Sternberg), 4,251,200 (Parkin), 4,406,850 (Hills), y la Solicitud Internacional PCT publicada como WO 89/02938 (Hills Res. & Devel. Inc) . Algunas otras presentaciones de patente, a saber las Patentes Norteamericanas Nos. 3,687,759 (Werner y colaboradores) y 3,691,004 (Werner y colaboradores), aunque ni describen el mallado con PVC, describen mallados de filamentos de polímero substancialmente amorfos, tales como policaprolacta a, los cuales son formados mediante el hilado en forma fundida en una baño de apagado líquido, de una manera tal que los filamentos yacen en la forma de rizos que se traslapan, aleatoriamente unidos en sus puntos de contacto conforme éstos se solidifican en el baño. Estas patentes establecen que, preferentemente los filamentos son hilados, rizados y unidos sin ninguna tensión substancial que sea colocada sobre los filamentos, o que es preferible evitar cualquier tensión substancial capaz de estirar los filamentos conforme éstos son retirados a través del baño de enfriamiento, de modo que el carácter amorfo del polímero inicial es medida. Las artículos de mallado que son formados sin hilado en un baño de apagado líquido y que consisten . esencialmente de filamentos hilados en forma fundida, los cuales son autounidos o fusionados en puntos aleatorios de intersección sin utilizar ningún agente de unión, se han descrito en la Patente , Norteamericana No. 4,252,590 (Rasen y colaboradores) . Una serie de patentes concedidas a Yamanaka y colaboradores, a saber las Patentes Norteamericanas Nos. 4,859,516, 4,913,757, y 4,95,265, describen diversas mallas que consisten de agregaciones de rizos de filamentos formadas mediante la extrusión de resina sintética termoplástica, verticalmente hacia la superficie de un baño de enfriamiento de agua, a una velocidad regulada por los rodillos guía colocados en el agua (a la cual se puede agregar un agente activo de superficie), la densidad de las agregaciones de las agregaciones unidas o fusionadas resultantes, es regulada en ciertas maneras. La presente invención proporciona filamentos no estirados, firmes, unibles en forma fundida durables, termoplásticos, de macrodenier, de componentes múltiples, que pueden ser utilizados en la formación de redes no tejidas para productos mallados y abrasivos, por ejemplo.

En un aspecto, la invención proporciona un filamento de componentes múltiples que comprenden: (a) un primer componente que comprende polímero plástico sintético; y (b) un segundo componente que tiene un punto de fusión menor que aquel del primer componente, comprendiendo el segundo componente un polímero termoplástico sintético y un segundo polímero termoplástico sintético, el primer polímero termoplástico sintético comprende un copolímero en bloque de estireno, etileno y butileno, en donde el contenido de estireno está entre aproximadamente 1 a 20% en peso; el filamento que es firme y durablemente unible en forma fundida, en su estado no estirado, el primero y segundo componentes son, a lo largo de la longitud del filamento, alargados, contiguos y coextensivos , el segundo componente define todo o al menos parte de limite material-aire del filamento. El primero y segundo componentes preferentemente son integrales e inseparables (por ejemplo en agua a ebullición), y el segundo componente define aproximadamente 5 a 90%, preferentemente 20 a 85% del limite material-aire o la superficie periférica o externa del filamento. El plástico de cada uno del primero y segundo componentes puede ser una sustancia plástica simple o una mezcla de una pluralidad de sustancias plásticas, y puede consistir o consistir esencialmente de tales sustancias plásticas. Los componentes pueden además comprender o tener adyuvantes o aditivos incorporados para mejorar una propiedad o para impartir una propiedad de filamento, tales como estabilizadores, auxiliares del procesamiento, rellenadores, pigmentos colorantes, agentes de reticulación, agentes de formación de espuma, y retardadores del fuego. El filamento puede comprender una pluralidad, por ejemplo de 2 a 5, de los primeros componentes y/o de los segundos componentes, un filamento multicomponente preferido es un filamento bicomponente, tal como un filamento del tipo cubierta-núcleo o lado por lado. Un primer componente particularmente preferido es una mezcla de polipropileno isotáctico y copolímero de etileno-propileno-buteno .

Preferentemente, el primer polímero termoplástico sintético del segundo componente comprende un copolímero en bloque de estireno, etileno y butileno,. en donde el contenido de estireno está entre aproximadamente 1 a 20% en peso, y más preferentemente el primer polímero termoplástico sintético es un copolímero en bloque comprendido de unidades de etileno-butileno-es tireno en donde el contenido de estireno es aproximadamente 13% en peso y el contenido de etileno-buteno es de aproximadamente 87% en peso. Un copolímero en bloque especialmente preferido es aquel comercialmente disponible bajo la designación comercial "KRATON" G1657 de Shell Chemical Company de Houston Texas, el cual es una mezcla de 70% en peso de polímero en tres blogues comprendido de estireno-etileno-butileno-estireno (SEBS) y 30% en pesó de polímero de dos bloques de estireno y et ileno-butileno (SEB) . El peso molecular promedio en peso del dibloque es de aproximadamente de 40,000 y el peso molecular promedio en peso del tribloque es de aproximadamente 80,000. El segundo polímero termoplástico sintético del segundo componente, comprende preferentemente material seleccionado del grupo que consiste de copolímero de etileno-propileno, copollmero de etileno-acetato de vinilo, copolímero de etileno-acrilato de metilo y copolímero de metacrilato de etilo que tiene un contraion que comprende zinc.

En otro aspecto mas de esta invención, una pluralidad de los filamentos solidificados, anteriormente descritos, son autounidos uno al otro mediante calentamiento de una agregación de los mismos, por ejemplo, en la forma de una red no tejida, abierta de los filamentos, en una forma enrollada, a o por arriba del punto de fusión del segundo componente, con el fin de efectuar la unión en forma fundida, durable en las superficies de los filamentos en contacto con el segundo componente fundido, y con lo cual se proporciona una agregación suficientemente unida de los filamentos, por ejemplo, una red abierta, no tejida de filamentos durablemente unidos por fusión, no estirados, firmes, de macrodenier, de componentes múltiples. Tal unión puede ser lograda sin requerir o sin utilizar un recubrimiento o aplicando de otro modo a los filamentos una resina aglutinante, solvente o adhesivo extra, o mezclando los elementos con las denominadas fibras aglutinantes, aunque tales materiales pueden ser utilizados para suplementar la autounión de los filamentos. Las redes anteriormente mencionadas pueden ser utilizadas en cualquiera de una variedad de artículos incluyendo artículos abrasivos, mallado (por ejemplo, mallado para piso), y similares. Por lo tanto, otro aspecto mas de la invención proporciona artículos abrasivos, comprendiendo cada artículo una red abierta, no tejida de los filamentos anteriores, siendo los filamentos durablemente unidos por fusión uno al otro en los puntos de contacto mutuos, y que comprende además particulado abrasivo unido a las superficies de los filamentos. En otro aspecto mas, la invención proporciona el mallado que comprende una red no tejida, abierta de filamentos termoplásticos, bicomponentes del tipo cubierta-núcleo, que tienen una densidad mayor de 200 denier por filamento (dpf) y preferentemente entre 500 y 20,000 dpf, siendo los filamentos no estirados, firmes y durablemente unidos por fusión, uno al otro en los puntos de contacto mutuos, los filamentos están cada uno comprendidos de (a) un núcleo central que comprende un polímero plástico sintético; y (b) una cubierta o protección que comprende un copolímero en bloque de estireno, etileno y butileno, en donde el contenido de estireno es entre aproximadamente 1 a 20%, y el material se selecciona del grupo que consiste de copolímero de etileno-propileno, copolímero de etileno-acetato de vinilo, copolímero de etileno-acrilato de metilo y copolímero de metacrilato de etilo que tiene un contraion que comprende zinc. Otro aspecto mas de esta invención proporciona un método para la fabricación de los filamentos de componentes múltiples anteriormente descritos. Tal método comprende los pasos continuos de extruir en forma fundida de manera simultánea (o conjuntamente), preferentemente a la misma velocidad, las corrientes fundidas de polímeros termoplásticos (algunos de los cuales son mezclas novedosas de polímero) como precursores del primero y segµndo componentes por medio de una o una pluralidad, por ejemplo, 1 a 2500, preferentemente 500 a 1800 aberturas u orificios de troquel extrusor, en la forma de uno simple o una pluralidad de filamentos de componentes múltiples, fundidos, pegajosos, discretos y calientes, separados, enfriéndolos , por ejemplo, en un baño de apagado con agua, y recuperando los filamentos solidificados, no pegajosos, resultantes, por ejemplo, como una hilera o red de tales filamentos . Los filamentos de esta invención, después de su extrusión en forma fundida y enfriamiento a una forma solidificada, no son subsecuente o adicionalmente estirados, es decir, jalados, estirados alargados o atenuados. En contraste, las fibras textiles, incluyendo las fibras textiles bicomponentes, son comúnmente estiradas tanto, por ejemplo 2 a 6 o incluso 10 veces su longitud original, usualmente para incrementar su resistencia o tenacidad. El filamento de esta invención, como este término es utilizado en la presente, es un artículo alargado o delgado el cual es angosto o pequeño en anchura, en sección transversal, o en diámetro en proporción a su longitud. En general, el filamento puede tener una anchura, diámetro o dimensión transversal de aproximadamente 0.15 mm o mayor, típicamente en el intervalo de 0.5 a 25 mm, preferentemente 0.6 a 15 mm, tal dimensión (y la forma de la sección transversal) es preferente, substancial o esencialmente uniforme a lo largo de la longitud del filamento, por ejemplo, uniformemente redondo. La superficie del filamento es típicamente lisa y continua. Debido a que el filamento es más grande en sección transversal en comparación a los filamentos de tamaño textil o de denier textil de bicomponentes o las fibras "finas" (las cuales son en general consideradas como de 1 a 20 denier por fibra o "dpf"), el filamento de esta invención es relativamente grueso y puede ser caracterizado (especialmente en comparación a las fibras textiles) por ser o por tener un macrodenier (y puede incluso ser caracterizado por ser un macro filamento) . En general, el filamento de esta invención tiene una densidad lineal mayor de 200 dpf y tanto como 10,000 dpf ,o mas, por ejemplo, posiblemente hasta 500,000 dpf o mas, pero preferentemente los filamentos de esta invención tienen densidades lineales en el intervalo de 500 a 20,000 dpf. Los filamentos multicomponentes de esta invención pueden estar en la forma de fibras, listones, cintas, tiras, bandas y otras formas angostas y largas. Las 'agregaciones de los filamentos, tales como redes no tejidas, abiertas, pueden estar constituidas de una pluralidad de filamentos con la misma o con diferentes composiciones plásticas, formas geométricas, tamaños y/o denieres iguales o diferentes. Una forma particular de tales filamentos es los filamentos bicomponentes del tipo lado por lado (o lado-lado) o, preferentemente, los filamentos bicomponentes del tipo cubierta-núcleo (o cubierta/núcleo), comprendiendo cada uno el primero y segundo componentes con una o mas (por ejemplo 1 a 9) interfaces entre los componentes y con el límite o frontera material-aire del filamento, definido al menos en parte por una superficie externa del segundo componente. En un filamento típico de cubierta-núcleo, la cubierta, o el segundo componente, proporciona una matriz (con una superficie externa continua, el límite frontera material-aire del filamento) para uno o mas de los primeros componentes en la forma de núcleos. Los filamentos pueden ser sólidos, huecos o porosos y rectos o helicoidales, espirales, rizados, torcidos, sinuosos, ondulantes o convolucionados . Éstos pueden ser circulares o redondos en su sección transversal o no circulares o irregulares en sección transversal, por ejemplo, lobulares, elípticos, rectangulares y triangulares. Éstos pueden ser de longitud continua, es decir, de longitud indefinida, o, al cortarlos en esa forma, éstos pueden ser hechos en forma corta, discontinua o recortada, de longitud definida. El primero y segundo componentes pueden ser sólidos o no celulares, o uno o ambos componentes pueden ser en forma de celdas o en forma de espuma, con celdas abiertas y/o cerradas. El primero y segundo componentes pueden tener la misma forma o conformación, o uno de ellos puede tener una forma o conformación y el otro componente puede tener una diferente forma o conformación. En la caracterización de filamentos de componentes múltiples de esta invención como durablemente unibles por fusión, esto significa que una pluralidad o agregación de tales filamentos, tales como una red no tejida, abierta, pueden ser unidos conjuntamente en sus puntos de contacto o intersección para formar una estructura unida por interfilamentos, mediante el calentamiento de los filamentos suficientemente en o por arriba del punto de fusión de su segundo componente, con el fin de fundir el segundo componente sin fundir su primer componente, y luego enfriando los filamentos para solidificar el segundo componente, con lo cual se provoca que los filamentos se lleguen a unir, uno al otro por una unión del segundo componente en cada uno de sus límites contiguos material-aire, puntos de contacto o intersecciones. Tal unión por fusión de los filamentos, es una autounión, ya que ésta se efectúa al utilizar o requerir la aplicación de un agente de unión externo, o solvente, o recubrimiento adhesivo aplicado en filamentos o mezclando la denominada fibra aglutinante con éstos. Esta estructura de autounión es de este modo una ventaja ambiental o de costo de los filamentos de esta invención frente a aquellos filamentos de fibras conocidos que utilizan o requieren tal agente, solvente, recubrimiento, o fibra aglutinante para la unión. Esta autounión puede ser además caracterizada y diferenciada de la unión por puntos o por pegajosidad, soldadura por puntos o soldadura removible, por la resistencia de la unión formada. La unión por fusión, lograda por los filamentos de esta invención, es una unión durable ya que esta es suficientemente fuerte o resistente a la fractura, de modo que la resistencia interfilamentos de la unión por fusión es en general tan grande como aquella de la resistencia del filamento mismo, y en general la resistencia de la unión por fusión excede 1.4 MPa, y preferentemente de al menos 4.8 MPa (aproximadamente 700 psi) , con base en el área transversal del filamento antes de que se aplique a éste tensión hasta el rompimiento. En una estructura unida por adherencia, tal como aquella de una red no tejida abierta de filamentos enrollados, los filamentos unidos por adherencia pueden ser separados de manera relativamente fácil de la estructura, por ejemplo, mediante una fuerza de jalón menor de 0.02 MPa (aproximadamente 3 psi), con base en el área transversal de los filamentos antes de que sea aplicada a ésta tensión hasta el rompimiento, sin distorsionar o romper los filamentos mismos. El hecho de que los filamentos unidos por fusión de esta invención se rompan por sí mismos, en vez de en sus uniones por fusión, atestigua el carácter durablemente unible por fusión de los filamentos (así como al carácter durablemente unido por fusión de la agregación unida por fusión de los filamentos, tal como una red no tejida abierta) . Además, la naturaleza de componentes múltiples de los filamentos múltiples proporciona una ventaja inesperada al permitir que el primer componente de los mismos proporcione un papel estructural en el soporte de la forma de la red de tales filamentos ya sea en un paso de unión por fusión, de post-formación . Se ha encontrado también que, los materiales preferidos para el segundo componente proporcionan una sinergia inesperada en su habilidad para unirse térmicamente con ciertos materiales y especialmente a otras fibras o superficies comprendidas de los mismos materiales. Por ejemplo, se ha observado que un segundo componente comprendido de copolímero de etileno-acetato de vinilo y un copolímero en bloques de estireno, etileno y butileno en donde el contenido de estireno es aproximadamente de 1 a 20% en peso (por ejemplo, el material KRATON G 1657), se unirá térmicamente a otro material similar a una resistencia de unión que excede aquella esperada de la medición de las resistencias de unión para los materiales individuales (por ejemplo, copolímero de etileno-acetato de vinilo unido a sí mismo y copolímero en bloque separadamente unido a sí mismo) . Debido a que los filamentos de esta invención son autounibles o unibles por fusión, las redes formadas de los filamentos unidos por fusión de esta invención son durables, sin requerir la aplicación de agente aglutinante o recubrimiento adhesivo, o solvente, y pueden ser utilizados para la fabricación del artículo una vez que las redes son unidas por fusión. Los filamentos de componentes múltiples de esta invención pueden ser fabricados en artículos o estructuras de agregaciones tridimensionales de filamentos que comprenden una pluralidad de los filamentos, los cuales pueden estar ya sea en la forma continua o en la forma recortada. Por ejemplo, las agregaciones pueden ser en la forma de redes o laminados elevados, abiertos, permeables o porosos de filamentos interacoplados, entremezclados, interasegurados o enmarañados o filamentos torcidos, tejidos o trenzados que pueden ser en general rectos o helicoidales, espirales, rizados, enrollados, sin nudos o de otro modo filamentos convolucionados que pueden extenderse desde un extremo de la red hacia el otro extremo. Los límites contiguos material-aire de los filamentos pueden ser unidos por fusión en sus puntos de intersección o .contacto para formar una estructura o masa filamentaria tridimensional, permeable al agua, elevada o de baja densidad aparente, unitaria, monolítica, coherente o dimensionalmente estable, tal como un relleno termoplástico fundido, mínimo, de red no tejida, abierto que rellena los espacios vacíos interfilamentos o espacios intersticiales de la estructura . Las redes pueden ser cortadas a tamaños y formas deseados, por ejemplo, en longitudes y anchuras útiles, por ejemplo, como cobertura para piso o mallados para puerta para entradas de edificio y otras superficies sobre las que se camina. Si se desea, la red puede ser primeramente unida por fusión sobre un lado a un refuerzo adecuado, tal como un lamido termoplástico, antes de cortarlo en mallados.

Tales masas, agregados o estructuras, cuando se utilizan como mallado, proporcionan acojinamiento elástico en la forma de mallados o almohadillas plegables, de baja densidad aparentes, abiertas, elevadas para cubrir pisos o superficies de caminata para proteger las mismas del daño por el polvo, líquido o el desgaste por el tráfico, para proporcionar seguridad y comodidad a aquellas personas quienes caminan o permanecen sobre las mismas, y para mejorar la apariencia estética de tales substratos. Tales mallas pueden ser para que la gente permanezca encima de ellas o camine sobre ellas, en un periodo muy prolongado de tiempo con comodidad y seguridad y sin perder su durabilidad. Los mallados son preferentemente de una densidad aparente tan baja o un volumen vacío tan alto que, al sujetarlos a través de una fuente de luz, la luz puede ser observada a través de éstos y el polvo o el agua atrapados sobre los mismos cae fácilmente o penetra a través de éstos. En general, tales mallados pueden ser utilizados cuando el mallado de PVC ha sido o puede ser utilizado o como una alternativa a éste y, específicamente, para aquellas aplicaciones descritas en los boletines de 3M Company anteriormente indicados, cuyas descripciones se incorporan por referencia en la presente. La masa filamentaria o red de esta invención puede también ser utilizada como una red espadadora de acojinamiento, una red de filtro, como el substrato de almohadillas para fregar, mallado de ingeniería civil o de control de la erosión para conservar el suelo sobre terraplenes, diques y pendientes, y similares para protegerlos de la erosión, como un substrato o portador para partículas abrasivas y similares, y como un reforzamiento para matrices de plástico. Los filamentos de componentes múltiples de esta invención pueden ser fabricados con longitud indeterminada, es decir, en forma verdaderamente continua y, si se desea, hechos de longitud tan larga como el suministro del precursor de fusión o la alimentación de los mismos dure, y teniendo una longitud dependiente únicamente de las limitaciones del equipo de fabricación. Las redes formadas de estos filamentos continuos pueden ser fácilmente cortadas a las dimensiones deseadas, por ejemplo, después de que éstas son entremezcladas o enmarañadas como filamentos unidos, rizados o enrollados, en la forma de una red o mallado no tejido, abierto.

Alternativamente, estos filamentos continuos pueden ser cortados en fibras de longitud corta, por ejemplo, de 2.5 a 10 cm de longitud y tales longitudes cortas pueden ser utilizadas, por ejemplo, en una agregación unida como un substrato para la limpieza abrasiva y almohadillas para pulir, en aplicaciones como aquellas cuya fabricación se describe en las Patentes Norteamericanas Nos. 5,030,496 y 2,958,593 (Hoover y colaboradores), cuyas descripciones (excepto para el requerimiento de un recubrimiento adhesivo) se incorporan por referencia en la presente. Preferentemente, los filamentos de esta invención son extruidos en forma fundida como un cúmulo o grupo de filamentos de componentes múltiples, continuos, discretos, en general paralelos, estrechamente espaciados, que caen libremente, de fundidos poliméricos viscosos, deformables, pegajosos, calientes, por ejemplo, como fibras de dos componentes del tipo cubierta-núcleo, siendo luego los filamentos calientes rápidamente enfriados, o apagados, a un estado sólido no pegajoso o no adhesivo. Los filamentos calientes pueden ser enfriados o apagados de este modo para formar una estopa de filamentos continuos discretos, esencialmente sólidos, no pegajosos, por contacto con un medio de enfriamiento, tal como un baño de apagado líquido, por ejemplo, un cuerpo de agua. La estopa se puede hacer luego avanzar o transportar a través del baño y se retira de éste. La estopa puede s ex luego adicionalmente enfriada, si se desea. La estopa puede ser utilizada para fabricar almohadillas no tejidas, tales como aquellas cuya fabricación se describe en la patente Norteamericana No. 5,025,591 (Heyer y colaboradores), utilizadas para fregar en recipientes y sartenes, etc., o la estopa puede ser cortada en longitudes pequeñas las cuales pueden ser utilizadas para elaborar almohadillas abrasivas, tales como aquellas cuya fabricación se describe en la Patente Norteamericana No. 2,958,593 (Hoover y colaboradores), cuyas descripciones (excepto para el requerimiento de un recubrimiento adhesivo) se incorpora por referencia en la presente. Si la velocidad a la cual la estopa retirada del baño de apagado, por ejemplo, la velocidad de recogida, es igual a o mayor que la velocidad de los filamentos calientes que entran al baño de apagado, la estopa comprenderá filamentos discretos, no convolucionados, no enrollados, esencialmente rectos.

Una estopa comprendida de filamentos de componentes múltiples, continuos, discretos, helicoidalmente conformados, enrollados o convolucionados, siendo mostrado un filamento de este tipo en la Figura 4, pueden ser formados de la manera descrita anteriormente si la estopa es transportada a través del baño de apagado a una velocidad de recogida que es menor que la velocidad de los filamentos que entran al baño de apagado, para permitir que los filamentos todavía deformables, fundidos, que caen, se enrollen en una forma esencialmente helicoidal adyacentes a las superficies del baño de apagado. Los filamentos fundidos que caen libremente, están preferentemente suficientemente espaciados para prevenir que los filamentos individuales interfieran con la acción de enrollamiento de los filamentos adyacentes. El uso de un surfactante (por ejemplo, como se describe en la Patente Norteamericana No. 3,837,988) en el baño de apagado, puede ser deseable para ayudar a la formación del enrollamiento. Una red de filamentos de componentes múltiples, enrollados puede ser formada al permitir que el cúmulo de filamentos que caen libremente, extruidos en forma fundida (i) se deformen, se enrollen, se devanen u oscilen de una manera sinuosa, (ii) se interacoplen, se entrelacen o se agreguen en un patrón ordenado o aleatorio deseado, a un peso de red deseado, (iii) se unan por pegajosidad o por puntos al contacto uno con el otro, y (iv) inmediatamente después de esto se enfríen a un estado sólido, no adherente. Los filamentos fundidos que caen libremente en el cúmulo están suficientemente separados para permitir el entremezclado de los filamentos enrollados y traslapados. La velocidad de captación o recogida de la red es preferentemente suficientemente lenta con relación a la velocidad de los filamentos que entran al baño de apagado, para permitir que los filamentos enrollados que caen se agreguen adyacentemente a la superficie del baño de apagado, como se describe en la Patente Norteamericana No. 4,227,350 o alternativamente se agreguen sobre una o más superficies de contacto adyacentes a la superficie del baño de apagado. La o las superficies de contacto pueden estar en movimiento, por ejemplo como la superficie de un tambor cilindrico rotatorio como se describe en la Patente Norteamericana No. 4,351,683, para recolectar la red de recién formación y ayudar a transportarla hacia y/o a través del baño de apagado. El substrato puede estar alternativamente estacionario, por ejemplo, una placa como se describe en la Patente Norteamericana No. 3,691,004. Las descripciones de las Patentes Norteamericanas Nos. 4,227,350, 4,351,683 y 3,691,004 se incorporan por referencia en la presente. La red ligeramente unificada formada de este modo, comprende rizos o vueltas de filamentos que se traslapan o que están enmarañados, y tienen suficiente integridad estructural para permitir que la red sea transportada, transferida o de otro modo manejada. La red puede ser secada y almacenada si es necesario o deseado antes del paso de unión por fusión. El paso de unión por fusión involucra el calentamiento de la red ligeramente unificada, para provocar la fusión del plástico de más baja fusión del segundo componente, sin deformar el primer componente, y luego enfriando la red para resolidificar el segundo componente con el fin de efectuar la unión por fusión en los puntos de intersección de los filamentos, para formar una red abierta, durablemente unida por fusión. En los métodos anteriormente descritos de fabricación de filamentos de componentes múltiples de esta invención, de manera contraria a los métodos comúnmente utilizados para fabricar las fibras de un solo componente o bicomponentes, tales como fibras textiles, los filamentos de componentes múltiples de esta invención, como se estableció anteriormente, son no estirados. Es decir, los filamentos de esta invención no son mecánicamente, aerodinámicamente, o de otro modo jalados, estirados o tensados después de que éstos son apagados. Los filamentos, después de haber sido apagados, no son atenuados, como por ejemplo, con una unidad de estiramiento mecánico, aspirador de aire, pistola de aire, o similar, para reducir su diámetro, anchura o área transversal. Después los filamentos calientes son enfriados y/o solidificados a partir de su estado fundido, pegajoso, caliente a su estado solidificado, no pegajoso, sus diámetros, anchuras o áreas transversales y forma permanecen substancial o esencialmente iguales en su estado apagado, es decir, después de la recolección de la estopa o de la formación de la red y de los pasos subsecuentes de unión por fusión, como cuando se enfrió primeramente al estado sólido. En otras palabras, aunque los filamentos enfriados y solidificados pueden ser agregados después de esto, unidos por fusión, transportados, enrollados o de otro modo manejados o procesados, siendo realizado tal manejo de una manera relativamente relajada sin ninguna tensión substancial que se coloque sobre los filamentos solidificados. De este modo, una vez que se solidifican, los filamentos de esta invención son procesados de una manera esencialmente de menor tensión, sin atenuación substancial o significativa, de modo qu.e su denier o magnitud después del procesamiento a su forma acabada puede ser esencialmente la misma que aquella después del primer enfriamiento de los filamentos viscosos; en consecuencia, se dice que los filamentos están no estirados . No obstante que los filamentos de componentes múltiples de esta invención están no estirados, éstos están tensos, es decir, fuertes y flexibles, pero no rompedizos o frágiles, y las agregaciones unidas por fusión de tales filamentos son durables, es decir, resistentes a la fatiga debida a la flexión constante, aún cuando su unión se logre sin el uso de un agente de unión o adhesivo agregado o aplicado, tal como el recubrimiento con una solución de recubrimiento adhesiva o mezclado de los filamentos con fibras aglutinantes conocidas, agregadas. En contraste a las fibras estiradas, los filamentos solidificados, enfriados, de esta invención, pueden ser fácilmente estirados o jalados al sujetar tales filamentos con dos manos, una sobre cada extremo de un segmento (por ejemplo 10 cm de longitud), y jalando el segmento entre ellos, por ejemplo, a 2 o más veces u longitud inicial, con lo cual se atenúa el diámetro del filamento o el área en sección transversal. Debido a que los termoplásticos no PVC que pueden ser utilizados para fabricar los filamentos de componentes múltiples de esta invención, las regulaciones ambientales que restringen el uso de PVC no necesariamente serán aplicables a la fabricación, uso o disposición de los filamentos de esta invención. Otra ventaja ambiental es que no se requieren adhesivos o solventes volátiles para unir durablemente los filamentos de esta invención, en la forma de una estructura unitaria o monolítica, siendo tales filamentos autounibles, es decir, la unión por fusión en sus límites o superficies contiguas material-aire que son calentadas para fundir el plástico de más bajo punto de fusión del segundo componente de tales filamentos, y unir térmicamente los mismos en los límites o superficies.

En los dibujos anexos, los cuales describen o ilustran algunas modalidades y/o características de esta invención, y donde los números de referencia similares designan características o elementos similares : la Figura ÍA es una vista esquemática en elevación y en sección parcial transversal, que muestra una modalidad del aparato que puede ser utilizado para elaborar una estopa de filamentos multicomponentes, no enrollados o rectos de esta invención; la Figura IB es una vista esquemática en elevación y en sección transversal parcial, que muestra otra modalidad más del aparato que puede ser utilizado de acuerdo a esta invención, para fabricar los filamentos de componentes múltiples, enrollados, y una red no tejida, abierta, de los mismos; la Figura 1C y ID son vistas esquemáticas en elevación y en sección transversal parcial que muestran modalidades del aparato que puede ser utilizado para elaborar las redes no tejidas, abiertas, reforzadas, de los filamentos de componentes múltiples, enrollados, de acuerdo con esta invención; la Figura 2A es una vista esquemática en elevación y en sección transversal de una porción de un montaje de troquel extrusor útil en el aparato de las Figuras 1A-1D para extruir en forma fundida los filamentos tipo cubierta-núcleo de esta invención; la Figura 2B es una vista agrandada en sección transversal de una porción de la Figura 2A; la Figura 3 es una vista agrandada de una porción de la Figura IB; la Figura 4 es una vista isométrica esquemática de un filamento de componentes múltiples, simple, de esta invención, en forma helicoidal o enrollada; la Figura 5 es una vista esquemática en elevación y en sección transversal de una porción de otro montaje de troquel extrusor, útil en el aparato de las Figuras 1A-1D; la Figura 6 es una vista en sección transversal parcial y agrandada de la Figura 5, tomada a lo largo de la línea 6-6 de la misma; las Figuras 7 a la 14 son secciones transversales esquemáticas de los filamentos multicomponentes, del tipo cubierta-núcleo de esta invención; las Figuras 15 a la 17 son secciones transversales esquemáticas de los filamentos multicomponentes, lado por lado, de esta invención; la Figura 18 es una sección transversal esquemática de un cúmulo de filamentos no unidos, contiguos, del tipo cubierta-núcleo , de esta invendón; la Figura 19 es una sección transversal esquemática que muestra la unión de los filamentos de la Figura 18; la Figura 20 es una vista en perspectiva, esquemática, de las porciones de dos filamentos contiguos, no unidos, del tipo cubierta-núcleo, de esta invención; la Figura 21 es una vista en perspectiva, esquemática que muestra la unión de los filamentos de la Figura 20 en sus puntos de contacto; la Figura 22 es una vista esquemática en perspectiva de una porción de un mallado filamentario de esta invención; la Figura 23 es una sección transversal esquemática en elevación de una porción de un mallado filamentario de esta invención, el cual está unido a un refuerzo; la Figura 24 es una vista isométrica esquemática de una porción de un mallado de esta invención, el cual está incrustado sobre un lado con una rejilla de canales; la Figura 25 es una vista isométrica, esquemática, de una porción de los filamentos unidos de esta invención, que muestran un filamento roto y el residuo de una unión por fusión, rota; y la Figura 26 es una vista isométrica de los filamentos recubiertos con abrasivos, de esta invención .

Con referencia ahora a los dibujos, e inicialmente a la Figura ÍA, una primera composición polimérica termoplástica, para ser utilizada para formar un primer componente de los filamentos bicomponentes de esta invención, es alimentada en forma de pellas, grumos u otra forma en la tolva 1 OA de fusión, a partir de la cual se alimenta una corriente de fundido polimérico (por ejemplo, a 100° hasta 400°C), opcionalmente bajo presión de una bomba dosificadora 12A, dentro de un montaje 13 de troquel de extrusión de dos componentes. De manera similar, una segunda composición polimérica termoplástica para ser utilizada para formar un segundo componente de los filamentos bicomponentes, es alimentada dentro de la tolva 10B del extrusor de fusión 10B, a partir del cual se alimenta una corriente de fundido polimérico, opcionalmente bajo presión de la bomba dosificadora 12B, dentro del montaje 13 de troquel de extrusión. Los ejemplos del equipo para extrusión de fibras bicomponentes se describen en Kirk-Othmer, Tercera Edición, Supp. Vol. supra p.380-385. Los ejemplos de montajes de troquel de extrusión en la forma de toberas para hilar, se describen en las Patentes Norteamericanas Nos. 4,052,146 (Sternberg), 4,406,850 (Hills) y 4,251,200 (Parkin), solicitud PCT. WO 89/02938 (Hills Research & Development Inc) , y la Patente Británica 1.095,166 (Hudgell) . Los ejemplos de troqueles de extrusión se describen por Michaeli, W. en Extrusión Pies, Designs and Computations, Hanser Pub . , 1984, pp . 173-180. Estas descripciones de tecnología son incorporadas en la presente por referencia y el equipo en éstas puede ser modificado en dimensión y en configuración por aquellos de experiencia en la técnica, para el uso en la extrusión de filamentos de macrodenier, de componentes múltiples de esta invención, a la luz de la descripción de ésta en la presente. Las Figuras 2A y 2B ilustran el montaje 13 de troquel de extrusión, para filamentos, bicomponentes de la Figura ÍA, siendo realizado tal montaje de un número de partes metálicas maquinadas que tienen diversas cámaras, huecos y pasajes para el flujo del termoplástico fundido, y mantenido rígidamente de manera conjunta por diversos medios (no mostrados en los dibujos), tales como pernos. El montaje 13 comprende una tubería doble del tipo dividido, constituida de bloques de acoplamiento 14a y 14b que tienen cada uno un pasaje de tubería dispuesto en éstos y separados por una placa vertical 15. Los bloques de tubería 14a y 14b están provistos con huecos opuestos, en los extremos inferiores de los cuales ge inserta un par de acoplamiento de bloques de pre-borde 16a, 16b con superficies internas opuestas, ensanchadas, separadas por la porción inferior de la placa 15. Los bloques 14a, 14b sobremontan un retenedor 25 de troquel, inferior, que tiene un hueco para acomodar un paquete 26 de troquel de extrusión, insertado, del tipo de entallado o almenado y que comprende placas apiladas, a saber, la placa superior 18, la placa central o de distribución 19, y la placa inferior o de orificio 20 a partir de la. cual salen los filamentos calientes, viscosos, pegajosos, del tipo cubierta-núcleo formados en el paquete. La composición polimérica de núcleo, viscosa, el primer componente de los filamentos, se hace fluir desde un pasaje de alimentación 22a dentro del bloque 14a de tubería al pasaje de tubería de distribución 22b y de allí hacia la cámara 22c en la placa superior 18, que funciona como una tubería local a partir de la cual el polímero de núcleo, fundido, fluye en un arreglo de pasajes 23 de flujo de núcleo, verticales, en la placa 19. La composición polimérica de cubierta, viscosa, el segundo componente de los filamentos, se hace simultáneamente fluir entre un pasaje de alimentación 24a dentro de un bloque 14b de tubería dual hacia un segundo pasaje 24b de tubería de distribución de polímero, y de allí hacia una segunda cámara separada 24c en la placa superior 18, que funciona como una tubería local a partir de la cual el fundido de polímero de cubierta fluye con dirección hacia abajo a través de un canal rectangular (mostrado por la línea discontinua) en la placa central 19 (mostrado por la línea discontinua) en la placa central 19 hacia un hueco o cavidad horizontal 24d colocada entre la placa central 19 y la placa de orificio 20. Esta última tiene un arreglo de canales verticales circulares 27 axialmente alineados con los pasajes 23 de flujo del núcleo. Los canales 27 se comunican en sus extremos superiores con el hueco 24d y terminan con sus extremos inferiores con las boquillas extrusoras que tienen los orificios 28. Como se muestra claramente en la Figura 2B, la cara superior de la placa de orificio 20 que define el fondo del hueco 24d, es maquinada con un arreglo de protuberancias circulares, elevadas, botones o entallados 29, cada uno rodeando el extremo superior o de entrada de un canal 27, y definiendo un espacio vacío fino 30 entre su superficie superior y la cara inferior de la placa de distribución 19 (o la parte superior del hueco 24d) para asegurar el espesor uniforme de la cubierta. El fundido de cubierta fluye en el espacio fino libre 30 y entra a los canales 27 alrededor de las corrientes respectivas del fundido de núcleo que fluye desde los pasajes 23 hacia los núcleos de los canales, de modo que los filamentos del tipo cubierta-núcleo bicomponentes sales de los orificios 28, siendo mostrada la sección transversal de tal filamento en la Figura 7. Con referencia nuevamente a la Figura ÍA, el montaje 13 de troquel extrusor extruye continuamente con dirección hacia abajo, en aire relativamente en reposo, una pluralidad o cúmulo 31 de filamentos 32 de componentes múltiples, de macrodenier, continuos, discretos, estrechamente espaciados, adherentes, viscosos, calientes, los cuales caen libremente hacia un cuerpo o baño 33 de líquido de apagado, tal como agua, en un tanque 34 con parte superior abierta. La superficie 35 del baño 33 está colocada a una distancia adecuada por debajo de la cara inferior del montaje 13 de troquel de extrusión, con- el fin de mantener la naturaleza discreta de los filamentos que caen en la zona de aire de enfriamiento por arriba del baño. El cúmulo 31 después de entrar al baño 33 es rápidamente enfriado o apagado desde la temperatura de extrusión, por ejemplo, 100 a 400°C, hasta aproximadamente 50°C, y solidificado a un estado no adherente. Los filamentos apagados 32, discretos son continuamente recogidos o recolectados y son guiados alrededor del rodillo 36 de viaje de ida y vuelta como una estopa 30 la cual es transportada por un par de rodillos recogedores 37a y 37b fuera del baño. La estopa 30 puede ser luego enrollada sobre el bobinador 38 para formar un enrollamiento 40 de estopa. De una manera similar, con referencia a la Figura IB, el montaje 13 de troquel extrusor (el cual, como se observa en la Figura ÍA, está conectado a los extrusores y opcionalmente a bombas dosificadoras, no mostradas en la Figura IB) extruye con dirección hacia abajo una pluralidad o cúmulo 41 de fibras filamentosas 42 de componentes múltiples, de macrodenier, continuas, discretas, estrechamente espaciadas, pegajosas, viscosas, calientes, las cuales caen libremente en el aire ambiental en reposo dentro del tanque 34. El cúmulo 41 puede ser alineado de modo que algunos de los filamentos viscosos calientes 42 se dejan hacer contacto incidental con la superficie exterior del rodillo guía 39, provisto opcionalmente con espigas o patas 47 de guía, espaciadas (ver Figura 3) o algún otro tipo de guía, tal como una placa estacionaria, para guiar los filamentos viscosos, calientes conforme éstos se mueven hacia la superficie 35 de un cuerpo o baño 33 del líquido de apagado, tal como agua, en el tanque 34, siendo colocada la superficie del líquido a una distancia adecuada por debajo de la cara inferior del montaje 13 de troquel extrusor, para lograr el diámetro deseado de los filamentos conforme éstos entran al baño. El rodillo 49 puede ser ajustado para provocar el contacto incidental con los filamentos 42, como se describe en la Patente Norteamericana No. 4,351,683, cuya descripción se incorpora por referencia en la presente. Conforme los filamentos viscosos calientes 32 caen en el aire ambiental, éstos comienzan a enfriarse desde la temperatura de extrusión (la cual puede estar en el intervalo por ejemplo de 100 a 400°C) . El rodillo guía 39 (así como el rodillo opcional 48 y otros rodillos corriente abajo) pueden ser ajustados para girar a una velocidad predeterminada tal que la proporción o velocidad de movimiento lineal de los filamentos 42 conforme éstos entran al cuerpo 33 del líquido de apagado, es más lenta que la velocidad del movimiento lineal de los filamentos viscosos calientes corriente arriba del o de los rodillos guía. Ya que la velocidad de captación es más lenta que la velocidad de los filamentos calientes que entran al baño de apagado 33, y los filamentos 42 están todavía en un estado suficientemente viscoso, deformable o fundido, los filamentos se acumulan o se agregan por sí mismos mediante enrollamiento, ondulación u oscilación y se entremezclan justo por arriba de la superficie 35 del líquido de apagado 33 dentro del cual éstos entran y pueden además enfriarse, por ejemplo, hasta aproximadamente 50°C, lo suficientemente rápido, de modo que su forma no se deforma, y se solidifican o se rigidizan justo por debajo de la superficie 35. Un grado de resistencia es impartido al flujo o caída libre de los filamentos viscosos calientes 42, por arriba de la superficie 35 por los filamentos agregados, ya apagados, en el baño de apagado 33 por debajo de sus superficie, lo ual provoca que los filamentos todavía deformables que entran al baño de apagado se enrollen oscilen o se ondulen justo por arriba de la superficie del baño. Este movimiento establece un contacto irregular o aleatorio entre los filamentos todavía calientes, dando como resultado la unión por puntos o por adherencia de las superficies contiguas de los filamentos en sus puntos de contacto o intersección. En consecuencia, los filamentos 42 asumen una configuración enrollada, rizada, sinuosa u ondulante y se llegan a entremezclar como se ilustra en la Figura 3, siendo mostrado un filamento de este tipo en la Figura 4. Los filamentos 42 después de entrar al líquido de apagado 33 y e pasar adyacentes al rodillo guía 39, sumergido, forman una red integrada 43 de filamentos solidificados, ligeramente unidos por puntos o por adherencia. La red 43 puede ser transportada y retirada del tanque 34 por medio de rodillos recogedores 44a y 44b y enrollada por el rodillo 45 para formar un enrollamiento o devanado 46 de la red. En esta forma unida por adherencia o por puntos, los filamentos, aunque están entremezclados y ligeramente unidos, en general pueden ser individual y fácilmente jalados manualmente de la red 43, y estirados para desenrollar o enderezarlos en forma continua bajo tal jalón manual y sin atenuación, mostrando que su unión por adherencia no es durable. La red 43 puede ser desenrollada del devanado o enrollamiento 46 y colocada en un horno de circulación de aire o similar, para calentar la red a una temperatura apropiada por un tiempo suficiente, por ejemplo, 120 a 300°C, preferentemente 140 a 250°C, por 1 a 5 minutos, y luego enfriarse hasta la temperatura ambiente (por ejemplo 20°C), para provocar la unión por fusión durable de las superficies contiguas de los filamentos en la red, en sus puntos de contacto y formar una red unitaria, integral, acabada con alto volumen vacío, por ejemplo 40 a 95% en volumen. El tiempo y la temperatura para esta unión por fusión serán dependientes de la selección de los polímeros deseados para los componentes (a) y (b) de los filamentos de componentes múltiples. Con referencia a la Figura 1C, se fabrica una red de filamentos enfriados como en la Figura IB, pero la red es laminada con un refuerzo termoplástico conforme ambos son formados. Para tal laminación, se utiliza un extrusor separado 11c provisto con la tolva 10c, para proporcionar una fusión termoplástica que es suministrada a un troquel 49 de película el cual extruye una película u hoja de refuerzo 50, la cual puede comprender un termoplástico de los tipos utilizados para formar el segundo componente filamentoso. Tal película 50 es directamente vaciada sobre el rodillo 48 antes de la zona sobre el rodillo 39 que es también utilizada para formar una superficie densificada de filamentos sobre la red. Algunos de los filamentos calientes, extruidos con dirección hacia abajo, que comprenden la porción densificada de la red son tendidos sobre el refuerzo vaciado, todavía caliente, con lo cual se asegura la buena unión entre el refuerzo y la red. El laminado 51 de refuerzo de red, resultante es transportado a un devanador 46 para proporcionar un enrollamiento o devanado 52 de la red reforzada, la cual puede ser colocada en un horno de unión por fusión para asegurar la unión por fusión durable. Con referencia a la Figura ID, se fabrica también una red de filamentos enrollados como en la Figura IB, pero un refuerzo 53 preformado, no caliente o frío, el cual puede ser termoplástico de los tipos utilizados para el segundo componente filamentoso, es suministrado por el rodillo 54 y colocado en contacto con el rodillo 48 con la red caliente de filamentos y unido por adherencia a la superficie de los mismos, siendo transportado el laminado 51 de refuerzo de la red, resultante por los rodillos 44a, 44b y enrollado por el rodillo 46 para formar un devanado 52, el cual puede ser unido por fusión en un horno. Las Figuras 5 y 6 ilustran una versión del troquel de extrusión de filamentos de cinco capas, de componentes múltiples, del montaje de troquel de extrusión 13 de las Figuras 1A-1B, el paquete 50 de troquel de esta versión que comprende una placa superior 18, la placa de distribución central 96, y la placa inferior o de orificio 97 desde la cual salen los filamentos calientes, viscosos, pegajosos, de cinco capas, formados en el paquete. Un filamento de este tipo, con capas alternadas lado por lado, se describe en la Figura 15 y posee tres capas 67 del segundo componente, separadas por dos capas 66 del primer componente. La composición polimérica viscosa, utilizada para formar las capas 67 del filamento de la Figura 15, se hace fluir desde el pasaje de alimentación 22a para alimentar la tubería 22b a una cámara 94 en la placa superior 18 que funciona como una tubería local a partir de la cual fluye el fundido polimérico en una arreglo de pasajes de flujo vertical 101, cada uno colocado con dirección hacia afuera desde un canal central 103 en la placa central 96. La composición polimérica viscosa, utilizada para formar las capas 66 de los filamentos, se hace fluir simultáneamente desde el pasaje de alimentación 24a a la tubería de alimentación 24b hacia una cámara 93 en la placa superior 18, que funciona como una tubería local a partir de la cual el fundido polimérico fluye en un arreglo de pasajes de flujo verticales 102 colocados con dirección hacia afuera desde un canal central 104 en la placa central 96. Los canales 103 y 104 se alinean axialmente con las cámaras 94 y 93, respectivamente. La placa inferior 97 tiene un arreglo de canales circulares, verticales 99 que está axialmente alineada con el centro de un grupo de arreglos interpuestos de pasajes de flujo vertical 101 y los pasajes de flujo vertical 102. Los canales 99 se comunican con el grupo de arreglos de los pasajes de flujo vertical 101 y 102, y terminan en sus extremos inferiores con las boquillas de extrusión que tienen los orificios 100. La cara superior de la placa de orificios 97 está maquinada con depresiones rectangulares 98 avellanadas, cada una rodeando el extremo superior o de entrada de un canal 99 y definiendo una cavidad entre su superficie superior y la cara inferior de la placa de distribución 96. Las corrientes fundidas componentes que formarán las capas 66 y 67 del filamento mostrado en la sección transversal en la Figura 15, fluyen a través de los pasajes 102 y 101, respectivamente, de la placa 96, entrando a la cavidad de la placa 97, fusionándose para formar una corriente fundida única de cinco capas alternadas y entrando al canal 99, de modo que los filamentos de componentes múltiples, de cinco capas, salen de los orificios 100. En general, la densidad aparente (o volumen vacío), la anchura, el espesor y la elevación de las redes elaboradas a partir de los filamentos de esta invención, pueden ser variadas al seleccionar los polímeros y combinaciones deseadas de los mismos para formar los filamentos de componentes múltiples, la configuración o la geometría y las dimensiones del paquete de troquel de extrusión (y el número, tamaño, y espaciamiento de los orificios de los mismos), y la velocidad de los diversos rodillos utilizados para transportar la red en el tanque de apagado y para enrollar la red acabada. Con referencia nuevamente a los dibujos anexos, las Figuras 7, 8, 9, 11 y 14 ilustran las secciones transversales de los filamentos redondos, circulares o trilobulares, del tipo cubierta-núcleo de esta invención, cada uno con un núcleo simple 151 y una cubierta simple 152 con una interfaz simple 153 entre éstos. En la Figura 7, el núcleo 151 y la cubierta 152 están concéntricos. En la Figura 8, el núcleo 151 está excéntricamente colocado dentro de la hoja 152. En las Figuras 7 y 8, el límite material-aire o la superficie periférica 154 de los filamentos, es definida por la superficie expuesta de la cubierta 152. En la Figura 9, el limite material-aire 154 del filamento, es definido en parte por la superficie periférica de la cubierta 152, y en parte por una porción expuesta del núcleo 151 (si esta porción expuesta fuera más grande, el filamento podría ser más adecuadamente denominado un filamento lado por lado) . En la Figura 14, el componente de núcleo 151 está esencialmente colocado centralmente dentro de la cubierta trilobular 152. La Figura 11 muestra un núcleo 151 el cual está en forma de espuma o de celdas, con el número de referencia 55 que designa una de las muchas celdas cerradas dipersas en éste. La Figura 10 ilustra otra modalidad más de un filamento del tipo cubierta-núcleo de esta invención, donde la cubierta 156 rodea o proporciona una matriz para una pluralidad de núcleos paralelos 157, espaciados, del primer componente filamentoso de mas alto punto de fusión.

En la Figura 12, dos núcleos paralelos 161, 162 separados, de componentes plásticos no similares (a) son colocados dentro de la cubierta 163. La Figura 13 muestra un filamento que tiene un núcleo central 164 y la cubierta 165 con secciones transversales en general rectangulares o elípticas. Las Figuras 15, 16 y 17 ilustran diversas modalidades de los filamentos de componentes múltiples de lado por lado de esta invención. En la Figura 15, las capas 66 del primer componente plástico de más alto punto de fusión y las capas, 67 del segundo componente plástico de más bajo punto de fusión, son alternadamente colocadas en el filamento. La Figura 16 ilustra un filamento bicomponente de lado por lado, compuesto del componente 70 de más alto punto de fusión y del componente 71 de más bajo punto de fusión. En la Figura 17, el filamento de dos componentes o bicomponente es en general de sección transversal rectangular y compuesto de una tira o listón 68 del primer componente plástico de más alto punto de fusión, y una tira contigua 69 del segundo componente plástico de más bajo punto de fusión. La Figura 18 ilustra un cúmulo o agregación 33 de los filamentos 74 de cubierta-núcleo de dos componentes (tal como aquellos mostrados en la Figura 7) . La Figura 19 muestra cómo se ve el cúmulo correspondiente de la Figura 18 después de la uµión por fusión, a saber el cúmulo 73' el cual está constituido de los filamentos 74' de cubierta-núcleo en la forma unida, existiendo curvas de unión 76 del componente de hoja de más bajo punto de fusión formadas en los puntos de contacto. De manera similar, la Figura 20 muestra el exterior de los filamentos contiguos 74 no unidos, y la Figura 21 muestra el exterior de los filamentos unidos 74' correspondientes, con las curvas de unión 76 formadas en los puntos de contacto de los mismos. La Figura 22 ilustra un mallado 77 de esta invención que puede ser cortado a partir de la red acabada 43 de la Figura IB. La Figura 23 muestra cómo el mallado de la Figura 22 puede ser unido sobre su superficie inferior a un refuerzo 78 para formar un mallado reforzado o soportado 79. El refuerzo 78 puede ser •un material termoplástico el cual puede estar preincrustado sobre su superficie inferior con un • patrón, tal como aquel mostrado, por ejemplo, para impartir resistencia al deslizamiento al mallado 79.

La Figura 24 ilustra cómo puede ser incrustado el mallado de la Figura 22 sobre una superficie, para formar un mallado incrustado 81 que tiene porciones elevadas 82 y porciones ahuecadas o en depresión o canales 83, las dimensiones de cuyas porciones elevadas o ahuecadas pueden variar. La Figura 25 ilustra la rigidez de los filamentos multicomponentes de esta invención, y la unión por fusión durable obtenida cuando una agregación de los filamentos es unida por fusión. En la Figura 25, se muestra una porción representativa de tal agregación de filamentos, después de que éstos fueron unidos por fusión y sujetos a una tensión de jalón. Después de ejercer tal tensión, algunas de las uniones por fusión permanecieron intactas, como se describe por la unión de fusión intacta 120 entre los filamentos 121 y 122 que se intersectan, mientras que otras uniones por fusión se rompieron, como se describe por el remanente 123 por una unión por fusión rota, y algunos de los filamentos rotos, uno de los cuales, descrito como 124, se atenúo después de que se rompiera. La Figura 26 ilustra dos de los filamentos multicomponentes 131, 132 de esta invención, los cuales pueden ser cubiertos o recubiertos con particulados o granos minerales abrasivos 133, unidos al segundo componente termoplástico que define la superficie de los filamentos. Una agregación o red de tales filamentos recubiertos con abrasivo puede ser utilizada como una almohadilla o herramienta abrasiva . Los termoplásticos (incluyendo mezclas de dos o mas termoplásticos) que pueden ser utilizados para preparar los filamentos de componentes múltiples de esta invención, son polímeros orgánicos sintéticos, normalmente sólidos, extruibles en forma fundida. La aplicación particular de los filamentos de componentes múltiples de esta invención pµede dictar cuáles termoplásticos extruibles en forma fundida se seleccionan para la misma, con base en sus puntos de fusión. Además del punto de fusión como una guía de selección, la rigidez de un filamento particular, y la aplicación del mismo puede también servir como una guía de selección. Preferentemente, los precursores termoplásticos pueden ser extruidos por fusión en filamentos que, cuando se enfrían y se solidifican, son firmes en su estado no estirado y no se fragilizan después de los pasos técnicos subsecuentes, tales como la unión por fusión, el incrustamiento y el refuerzo. El nivel o grado de adhesión entre los dos componentes del filamentos de componentes múltiples en su interfaz (adhesión interfacial) es importante para considerar cuándo se selecciona el tipo del o de los polímeros para la cubierta o el núcleo. Mientras que la buena adhesión interfacial no es necesaria para lograr un filamento de componentes múltiples, de macrodenier, rígido, tal adhesión puede ser deseable para la resistencia a la abrasión y para la tenacidad o rigidez. Se ha encontrado que no todos los termoplásticos serán útiles en la elaboración de los filamentos de componentes múltiples firmes o rígidos de esta invención. Especialmente, los termoplásticos comunes utilizados para elaborar las fibras textiles, bicomponentes, estiradas, no pueden producir filamentos de componentes múltiples, de macrodenier, firmes en su estado no estirado. Por ejemplo, algunos tereftalatos de polietileno y algunos polipropilenos, que se dice son útiles en la fabricación de fibras aglutinantes bicomponentes, estiradas, se ha encontrado que producen fibras bicomponentes, de macrodenier, no estiradas, las cuales son frágiles y débiles, con lo cual muestran pobre flexibilidad y tenacidad.

Los termoplásticos que pueden ser utilizados para preparar los microfilamentos de componentes múltiples de esta invención son preferentemente extruibles en forma fundida por arriba de 38°C y en general son formadores de filamentos. Los termoplásticos útiles para el segundo componente deben fundirse a una temperatura menor que el punto de fusión del primer componente (por ejemplo al menos 15°C abajo) . Además, los termoplásticos para el primero y segundo componentes son preferentemente aquellos que tienen una resistencia a la tracción de 3.4 MPa o mayor, y alargamiento hasta el rompimiento de 100% o mayor, como es medido por ASTM D882-90. Cada uno de tales termoplásticos es tenaz o firme, teniendo preferentemente un trabajo de ruptura como se define por Morton y Hearle en Physical Properties of Textile Fibers , 1962, de 1.9 x 177 J/m3 o mayor, como se mide a partir del área bajo la curva de tensiones-deformaciones generada de acuerdo a ASTM D882-90 para el primero y segundo componentes. Además, ambos componentes tienen preferentemente resistencia de fatiga a la flexión, o resistencia al plegado, mayor de 200 ciclos hasta el rompimiento, como se mide de acuerdo a ASTM D2176-63T, antes y después del envejecimiento por calor o cualquier paso de unión por fusión. La resistencia de fatiga a la flexión puede ser realizada en una tira de 15 mm x 140 mm de película del termoplástico, como se describe en Instruction Booklet No. 64-1Q, Tinius Olsen Testing Machine Co . , Easton Road, Willow Grove, Pennsylvania. Como se mencionó al principio, los filamentos de esta invención son durablemente unibles por fusión. Una prueba simple de la capacidad de unión por fusión de los filamentos, denominada en la presente como Prueba de Resistencia de la Unión por fusión de la Red de Filamentos, ha sido considerada para medir tal capacidad de unión por fusión y se describe más adelante . La Prueba de Resistencia de la Unión por Fusión de la Red de filamentos emplea un posicionador de soporte en la forma de un bloque rectangular de 7.7 cm x 10.2 cm x 1 cm (3 pulgadas x 4 pulgadas x 3/8 de pulgada) de aluminio, que tiene una abertura rectangular central que se extiende desde una cara al otro, y que mide 3.2 cm por 5.7 cm (1 H de pulgada x 2 H de pulgada) . Ocho muescas rectas de igual longitud son cortadas en la cara superior del blpque y se extienden desde la abertura central hacia los bordes del bloque, para soportar una red que va a ser formada por dos grupos de especímenes o segmentos idénticos que se intersectan de un filamentos cuya resistencia de unión por fusión va a ser medida y comparada con aquella del filamento mismo. Un grupo de muescas consisten de un par de muescas paralelas, cortadas longitudinalmente, separadas a 1.2 cm (1/2 pulgada) y suficientemente profundas para acomodar la anchura o el diámetro del espécimen de filamento colocado en éstas, y que se extiende a través del bloque desde un extremo del mismo hacia la abertura, y en alineamiento con un segundo par de muescas lineales que se extienden desde la abertura hacia el borde opuesto del bloque. El otro grupo de muescas consisten de dos pares similares de muescas, separadas 1.5 cm (3/4 de pulgada) extendiéndose transversalemente a través del bloque desde un borde hacia el borde opuesto. Los especímenes de filamento que van a ser unidos por fusión son cortados longitudinalmente lo suficiente para ser tendidos y extenderse más allá de las muescas, y cada uno es jalado de manera tensa para eliminar el huelgo (y sin estiramiento) para formar una red o rejilla (en la forma de una figura de "tres en raya") y se mantuvo en esa posición con piezas de cinta adhesiva sensible a la presión, por ejemplo, cinta tipo maskin tape, de 2.54 cm (1 pulgada) de anchura. El montaje de posesionador de filamento es colocado en un horno de aire en circulación y se calienta suficientemente para provocar que se formen uniones por fusión, una unión en cada uno de los cuatro puntos de intersección (sobre la abertura central) de los especímenes de filamentos. El montaje es retirado del horno y se deja reposar a temperatura ambiente para enfriar y solidificar las uniones por fusión. La cinta adhesiva (maskin tape) es luego retirada y se determina luego la resistencia de las uniones por fusión en la red de filamentos unidos, mediante el uso de un calibrador de fuerza Chatillon, tipo 719, y una varilla redonda, rígida, tal como un lápiz o barra de madera de diámetro de 0.5 cm (1/4 de pulgada) . El ganchillo del calibrador es colocado para sujetar un primer espécimen en su centro entre dos uniones por fusión que lo unen a otros dos especímenes y permiten que el calibrador sea jalado longitudinalmente con la mano lejos de la red. La varilla es colocada vert icalemente dentro del rectángulo formado en la red y mantenido contra un segundo espécimen opuesto al primer espécimen, y centralmente entre las dos uniones por fusión que unen .el segundo espécimen a los otros dos especímenes. Con el gancho del calibrador y la varilla colocada así, el calibrador es jalado hasta que se rompe una unión por fusión o un filamento de la red, y la lectura del calibrador es anotada al tiempo de tal rompimiento. Esta prueba es repetida de 1 a 5 veces con otros especímenes del mismo filamento y las ' lecturas del calibrador hasta el rompimiento son registradas junto con la naturaleza del rompimiento (por ejemplo, rompimiento de la unión por fusión o rompimiento del filamento) . Se calcula la fuerza promedio. Un filamento durablemente unido por fusión tiene, como se mencionó, una unión por fusión cuya fuerza de rompimiento excede 1.4 Mpa, basado en el área transversal del filamento antes de que se aplique la tensión hasta el rompimiento. Las propiedades preferidas de los polímeros termoplásticos útiles como componentes de los filamentos múltiples, de macrodenier, no estirados, firmes de esta invención, por ejemplo, los filamentos de componentes del tipo cubierta-núcleo, son como se describen en la Tabla, junto con los métodos de prueba para determinar tales propiedades.

TABLA 1 Propiedad del Material Primer Componente Segundo Componente Punto de Fusión °C al menos 1 5°C mayor que el >38°C (ASTM D2 1 17) punto de fusión del Segundo Componente Resistencia a la Tracción, Mpa (ASTM D882- > 3.4 > 3.4 90 ) Alargamiento. ° > 1 00 > 100 (ASTM D882-90) Trabajo de Ruptura. J m3 > 1 .9 x 107 > 1 .9 x I ?" ( Morton y Hearle. loe, eiO resistencia de Fatiga a la Flexión, ciclos hasta -• 200 > 200 el rompimiento (?STM D21 76-63T. modificado para seleccionarse ba o una tensión constante de 2 46 .M Pa La temperatura o punto de fusión (la temperatura en que un material cambia de sólido a líquido), la resistencia a la tracción hasta el rompimiento, y el alargamiento hasta la ruptura hasta los termoplásticos que van a ser utilizados en la fabricación de los filamentos de componentes múltiples de esta invención, pueden ser encontrados en la información publicada sobre los termoplásticos, tales como la literatura de los proveedores, manuales de polímeros o bases de datos de materiales. La resistencia a la tracción, el alargamiento, la tenacidad (trabajo de ruptura), y la resistencia de fatiga a la flexión de tal termoplástico puede ser determinada sobre la película u hoja prensada, moldeada o extruida que no ha sido estirada, y la cual ha sido envejecida por calor a la temperatura y tiempo de unión por fusión deseados, para ser utilizada en la unión por fusión de los filamentos. Los ejemplos de polímeros termoplásticos que pueden ser utilizados para formar el primero y segundo componentes de los macrofilamentos de esta invención, incluyen polímeros seleccionados de las siguientes clases, los cuales preferentemente cumplen los criterios descritos en la Tabla 1: poliolefinas, tales como polietilenos, polipropilenos, polibuti leños, mezclas de dos o mas de tales poliolefinas, y copolímero de etileno y/o propileno con otro y/o con pequeñas cantidades de alfa-olefinas superiores, o polimerizables, tales como penteno, metilpenteno, hexeno u octeno; las poliolefinas halogenadas, tales como el polietileno clorado, pol i ( fluoruro de vinílideno), poli (cloruro de vinilideno), y el poli (clouror de vinilo) pías ti ficado ; los elastómeros de copol iéster-éter del cilohexano-dimetanol , tetrametilenglicol y ácido tereftálico; elastómeros de copoliéster tales como copolímeros en bloque del tereftarato de polibutileno y poliésterglicoles de cadena larga; poliéster, tales como óxido de polifenileno; poliamidas, tales como pol i (hexame tilenadipamida ) , por ejemplo, nailon 6 y nailon 6,6; elastómeros de nailon tales como nailon 11, nailon 12, nailon 6,10 y poliamidas en bloque de poliéster; poliuretanos; copolímeros de etileno; o etileno y propileno, con ácido (met ) acrílico , o con esteres de alcanoles inferiores y ácidos carboxílicos et ilení camente insaturados, tales como copolímeros de etileno con ácido (me t ) acrilico , acetato de vinilo, acrilato de metilo, o acrilato de etilo; ionómeros, tales como el copolímero de etileno-ácido metacrílico estabilizado con contraiónes de zinc, litio o sodio; polímeros de acrilonitrilo, tales como copolímeros de acrilonitrilo-butadieno-estireno; copolímeros acrílicos; poliolefinas típicamente modificadas, tales como anhídrido maléico, u homo- o co-copolímeros insertados con ácido acrílico de olefinas y mezclas de dos o mas de tales polímeros, tales como mezclas de polietileno y pol i ( acrilato de metilo), mezclas de copolímero de etileno-acetato de vinilo y e t i ieno-acri la to de metilo; mezclas de polietileno y/o polipropileno con poli (acetato de vinilo); y mezclas de los elastómeros termoplásticos tales como copolímeros en bloque de es tireno-metileno-butireno-estireno mezclados con copolímero de etileno-acetato de vinilo, copolímeros de metacrilato de etilo (opcionalmente mezclados con un ion contrario tal como zinc), terpolímero de et ileno-propileno-acetato de vinilo o copolímero de etileno-propileno. Los polímeros anteriores son normalmente sólidos, en general de alto peso molecular y extruibles en forma fundida, tales que pueden ser calentados para formar líquidos viscosos fundidos los cuales pueden ser bombeados como corrientes hacia el montaje de troquel de extrusión y fácilmente extruídos de éste bajo presión como, los filamentos de componentes múltiples de esta invención. La misma sustancia termoplástica puede servir como segundo componente, por ejemplo, una cubierta, en una modalidad de los filamentos y como el primer componente, por ejemplo, un núcleo, en otra modalidad de los filamentos. Los ejemplos de algunos polímeros comercialmente disponibles, útiles en la práctica de esta invención son copolímeros de etileno-acetato de vinilo tales como aquellos vendidos bajo la designación comercial Elvax ''' ' , incluyendo los productos Elvax'''" 40W, 4320, 250, y 350, o aquellos vendidos bajo la designación comercial AT (AT Plastics, Inc. of Charlotte, North Carolina) incluyendo el copolímero de etileno-acetato de vinilo AT 1841; el copolímero de etileno-acrilato de metilo EMACMY tales como los productos EMACMR DS-1274, DS- 1176, DS-1278-70, SP 2220 y SP-2260; el elastómero termoplástico Vista FlexMR, tal como Vista FlexMR 641 y 671; copolímeros de etileno-ácido acrílico PrimacorMY tales como los productos PrimacorMR 3330, 3440, 3460, y 5980; anhídrido maléico-g-poliolefina FusabonMY tales como los productos FusabonMR MB-110D y MZ-203D; copolímero de etileno-propileno HimontMR, tales como los productos HimontMR KS-057, KS-075, y KS-051P; polipropileno FINAMY tales como los productos FINA"" 3860X o 95129; polipropileno Escorene"", tal como Escorene"" 3445; copolímero de e t i leno-propileno-buteno VestoplastM 750; ionómero Surlyn:Y tales como los productos SurlynMR 9970y 1702; poliamida Ultramid';Y tal como el nailon 6 Ultramid'''' B3 y el nailon 6,6 UltramidMR A3 ; poliamida Zitel"", tal como el producto nailon 6,6 ZitelMR FE3677; elastómero de poliamidas el RilsanMR, tales como los productos de nailon 11 BMNO P40, BESNO P40 y BESNQ P20; elastómero de poliamida en bloque de poliéster Pebax"', tales como los productos Pebax?" 2533, 3533, 4033, 5562 y 7033; elastómero de poliéster HytrelMR, tales como los productos 3078, 4056 y 5526; copolímeros en bloque elastoméricos disponibles bajo la designación comercial KRATON (Shell Chemical Company) incluyendo el copolímero en bloque KRATON G 1657. Las mezclas de los polímeros anteriores comprenderán concentraciones variantes de los polímeros individuales dentro del primer componente, así como del segundo componente. Las mezclas de dos o mas polímeros para formar el primero o segundo componentes de los filamentos de esta invención, pueden ser utilizadas para modificar las propiedades materiales, de" modo que los componentes cumplan los objetivos de funcionamiento requeridos para una aplicación particular. Se ha encontrado que ciertas mezclas de polímeros termoplásticos sintéticos poseen resistencia sinérgica de fatiga a la flexión y/o propiedades sinérgica de unión térmica, haciéndolas particularmente útiles como componentes de cubierta en una fibra del tipo cubierta/núcleo. Tales mezclas tienen propiedades, inclyendo las propiedades enlistadas en la Tabla 1, que son sorprendentemente superiores a las propiedades correspondientes de los polímeros termoplásticos individuales en las mezclas. Las mezclas pueden ser preparadas simplemente en una fibra del tipo cubierta/núcleo. Tales mezclas tienen propiedades, incluyendo las propiedades listadas en la Tabla 1, que son sorprendentemente superiores a las propiedades correspondientes de los polímeros termoplásticos individuales en las mezclas. Las mezclas pueden ser preparadas simplemente mediante el mezclar ciertos polímeros termoplásticos en las proporciones apropiadas. Una mezcla de polímeros útiles para formar una cubierta de una fibra bicomponente de cubierta-núcleo, es una mezcla de (1) 5 a 75% en peso de un copolímero en bloque comprendido de estireno, etileno y butileno, como un primer polímero termoplástico sintético con (2) 95 a 25% en peso de copolímero de etileno-acetato de vinilo. Los materiales adecuados de etileno-acetato de vinilo incluyen aquellos comercialmente vendidos como el copolímero Elvax''' o el copolímero AT 1841. El copolímero en bloque comprende típicamente entre aproximadamente 1 y 20% en peso de estireno y puede ser una mezcla de un polímero de tres bloques de es t i reno-e t i leno-butileno-es t ireno y un polímero de dos bloques de es t ireno-et ileno-butiieno, en donde la cantidad relativa del tribloque excede aquella del dibloque. Más preferentemente, el copolímero en bloque comprende aproximadamente 70% en peso del polímero tribloque mezclado con aproximadamente 30% en peso del polímero dibloque. Un cspolímero en bloque comercialmente disponible, preferido es aquel disponible bajo la designación comercial KRATON G 1657. Además, las mezclas del copolímero en bloque a los porcentajes en peso anteriormente mencionados pueden ser mezcladas con otros materiales (por ejemplo, otros segundos polímeros termoplásticos sintéticos) para proporcionar un segundo componente en una fibra o filamento de componentes múltiples, de acuerdo a la presente invención. Los materiales adecuados para la unión con el copolímero en bloque anterior, incluyen el copolímero de metacrilato de etilo mezclado con un contraion de zinc (por ejemplo, copolímero "Surlyn") , copolímero de etileno-propileno (por ejemplo, el material FINA 95129), copolímero de etileno-acrilato de metilo (por ejemplo, el material EMAC SP 2220), el terpolímero de eti leno-propi leno-acetato de vinilo (por ejemplo, el elastómero termoplástico "VistaFlex" 671-N), el copolímero de etileno-acetato de vinilo modificado con ácido (por ejemplo, el material BYNEL CXA 2022) y similares. Además de su uso como componentes de fibra, las mezclas anteriores son también útiles en la fabricación de mallados en donde las mezclas de los materiales pueden ser utilizadas como componentes de cubierta en las fibras bicomponentes, y como material de cubierta útil como un refuerzo para tal mallado, por ejemplo. Las mezclas del copolímero en bloque anterior con los segundos materiales copolímeros termoplásticos, sintéticos, anteriormente mencionados, muestran autounión mejorada cuando se comparan con las características de autounión de los materiales de componentes individuales. En otras palabras, dos fibras, cada una comprendida del copolímero en bloque mezclado con, por ejemplo, un copolímero de etileno-acetato de vinilo pueden ser térmicamente unidos uno al otro, como se describe mas adelante en la presente. Las resistencias de la unión térmica para las fibras comprendidas de las mezclas anteriores exceden las resistencias de la unión térmica para fibras que consisten únicamente del material copolímero en bloque o solamente el copolímero de etileno-acetato de vinilo. Se sabe que la habilidad del copolímero en bloque para unirse térmicamente a sí mismo es pobre, mientras que la habilidad de los materiales termoplásticos anteriormente mencionados (por ejemplo, copolímero de metacrilato de etilo que comprende un ion contrario de zinc, copolímero de etileno-propileno, copolímero de etileno-acetato de metilo, terpolímero de etileno-propileno-acetato de vinilo, copolímero de etileno-acetato de vinilo modificado con ácido) para autounirse, puede ser algo mejor. Con base en las características de unión relativas, se puede esperar que la mezcla del primero y segundo polímeros termoplásticos sintéticos tendrá una resistencia de unión térmica entre las resistencias de unión para los componentes individuales. Sorprendente e inesperadamente, se ha encontrado que las resistencias de unión para los componentes mezclados anteriormente mencionados, exceden con mucho tales predicciones . Algunos materiales son también muy adecuados para el uso como un componente de núcleo (por ejemplo, un primer componente) en un filamento del tipo cubierta-núcleo debido a la resistencia superior de fatiga a la flexión y excelente unión a un componente de cubierta. Una mezcla especialmente preferida de los materiales para la formación del núcleo del filamento tipo cubierta-núcleo, la cual proporciona propiedades de fatiga a la flexión muy superiores, es una mezcla de 10 a 70% en peso del terpolímero de pol i ( e t i leno-propi leno-buteno ) que tiene peso molecular de 40,000 a 150,000 y derivado de cantidades igualmente grandes de buteno y propileno y una pequeña cantidad de etileno con 90 a 30% en peso de polipropileno isotáctico. Un terpolímero de etileno-propileno-buteno comercialmente disponible, conocido bajo la designación comercial VestoplastMR 750 es un ejemplo de un componente preferido para el uso en este aspecto de la invención. Las mezclas sinérgicas anteriormente descritas tienen también utilidad en la forma de película, cintas, o tubería, las cuales no involucran unión térmica, y las mezclas pueden también ser utilizadas como película de unión térmica. Los filamentos multicomponentes de esta invención y/o artículos que incorporan tales filamentos pueden ser modificados mediante un número de operaciones de pos t-extrusión para mejorar la utilidad. Algunos ejemplos de tales operaciones son los siguientes.

Proceso de Baño de Apagado Caliente (Para la Unión por Fusión) En la preparación de artículos que incorporan los filamentos de componentes múltiples, de macrodenier de esta invención, la temperatura del baño de apagado anteriormente descrito, por ejemplo, en las FIGURAS ÍA y IB, puede ser una temperatura elevada para permitir la unión por fusión durable de los filamentos, eliminando de este modo la necesidad para un paso de unión térmica después de que los filamentos son retirados del baño de apagado. Debido a la naturaleza de componentes múltiples de los filamentos de esta invención, el medio de apagado en esta operación puede ser calentado a una temperatura por arriba del punto de fusión del segundo componente, pero por deba'jo de aquella del primer componente. Si la red de tales filamentos es mantenida a esta temperatura, la pegajosidad o capacidad de flujo del segundo componente todavía caliente de los filamentos, es conservada, mientras que el primer componente ahora esencialmente solidificado proporciona estabilidad dimensional a los filamentos, y como resultado, el segundo componente tiene tiempo para unirse por fusión en los sitios iniciales de unión adherente, y proporcionar resistencia similar sino es que igual a aquella lograda en un paso de unión térmica pos t-apagado, que de otro modo podría ser necesaria para la unión por fusión, durable. En contraste, los filamentos de un solo componente no pueden ser calentados a estas temperaturas de apagado elevadas, sin distorsionar o destruir seriamente su estructura filamentaria unida por adherencia, apagada de este modo, obtenida a temperaturas de apagado más bajas. Esta operación, en donde el medio de apagado puede apagar y simultáneamente permitir la unión por fusión, suprime la necesidad para pasos de unión adicionales. El medio de baño para esta operación puede ser seleccionado para igualar o ajustar los diversos componentes del filamento y sus temperaturas de fusión. El medio puede ser agua u otros fluidos de intercambio de calor, tales como aceite de silicona inerte o fluidos fluoroquímicos inertes. El baño para esta operación puede ser calentado por una variedad de métodos, por ejemplo, calentadores de inmersión eléctricos, vapor, u otros medios de intercambio de calor líquidos. Por ejemplo, el calor de vapor puede ser utilizado para calentar un baño de apagado con agua a una temperatura por debajo del punto de ebullición del agua, pero a una temperatura suficientemente caliente para fundir el termoplástico como el acetato de polivinilo cuando se utiliza para el segundo componente de los filamentos, mientras que el nailon 6 puede ser utilizado para el primer componente, el cual será apagado a estas temperaturas. El tiempo y la temperatura en que una red de tales filamentos multicomponentes experimenta en el baño a temperatura elevada, afectará también la resistencia de unión interfilamentos . Al transportar la red a través del medio de apagado a temperatura elevada y cualesquiera rodillos y dispositivos de guía asociados, puede ser deseable o necesario el soportar la red continua a través del medio. Puede también ser ventajoso el agregar una estación de enfriamiento adicional para enfriar satisfactoriamente la red caliente antes de cualquier transportación, manejo o procesamiento adicionales.

Grabado de las Redes El grabado o estampado en relieve de las redes no tejidas, abiertas, unidas por fusión de los filamentos de componentes múltiples, de macrodenier de esta invención, es otra manera para proporcionar un cambio ya sea en la pared superficial de un artículo en forma de red o en la funcionalidad del artículo. El grabado del artículo en forma de red puede cambiar la apariencia física de la estructura, por ejemplo, mediante la adición de un patrón de rejilla ahuecada o un mensaje (por ejemplo "PIENSA EN LA SEGURIDAD") o un borde aplanado a una malla. Además, los artículos que comprenden los filamentos pueden ser grabados mediante el paso de tal artículo entre rodillos en patrón o con grabado mientras que el artículo está todavía caliente y suave proveniente del paso de unión por fusión, y antes de que éste sea completamente enfriado. Tal artículo grabado se muestra en la Figura 24. Esta operación de grabado puede ser utilizada para reforzar una red de los filamentos de componentes múltiples en la dirección de la máquina y en la dirección transversal. La naturaleza del filamento de componentes múltiples de las redes, mejora considerablemente la facilidad mediante la cual puede ser logrado el grabado para una red filamentaria no tejida. El grabado de un patrón puede comprender calentamiento de una red de filamentos de componentes múltiples (sin distorsión indebida o colapso de la red) y luego impartiendo el patrón a partir de una platina adecuadamente conformada bajo presión, la cual también funciona para enfriar la red caliente. Alternativamente, una platina caliente puede ser utilizada para suavizar localmente y comprimir una red fría sin distorsionar la red no comprimida y no caliente, remanente. Los patrones deseados ya sea de una naturaleza continua o discontinua pueden ser grabados fácilmente sin la necesidad para un paso adicional y de recalentamiento posterior, y sin colapso no deseado de la estructura de red. En un método de formación de tal red con patrones, el Proceso de Baño de Apagado Caliente anteriormente descrito puede ser utilizado en conjunto con un par de rodillos con patrones o con grabado que están localizados después de la formación de la red para impartir un patrón a la red formada así, mientras que el segundo componente de los filamentos multicomponentes de la misma está todavía caliente y adherente, y mientras la red es todavía fácilmente deformable pero todavía unida. Este método aisla el paso de grabado de la red del paso de formación de la red, donde cualquier superficie excesiva o movimiento en ondas del baño, que pudiera surgir de los patrones complejos de un rodillo de grabado superficial que interactúe con la interfaz de la superficie del baño, pudiera provocar al final que la red resultante fuera no uniforme. Los rodillos de grabado pueden estar contenidos dentro del baño de apagado o pueden estar incluso localizados fuera del baño de apagado, pero imparten su patrón mientras que la red está todavía caliente y antes de que ésta se enfríe hasta las condiciones ambientales. Una red en patrón puede también ser formada mediante el grabado de la red unida que surge de un horno de unión por aire caliente (en casos donde la unión por baño caliente no puede ser deseable) con un rodillo de grabado, el cual típicamente será enfriado. Debido a la naturaleza de filamentos de componente múltiples de la red, las temperaturas de red superiores a la temperatura de colapso del segundo componente de los filamentos, pueden ser logradas de modo que puede ser llevado el grabado con excelentes características de flujo sin colapso o distorsión indeseada de la red. Este proceso de formación de patrones podría ser mucho mas difícil si no es que imposible con fibras de componentes simples que requiere la unión con uno a varios agentes de unión adicionales y el colapso de la red podría ser un factor limitante.

Formación de Espuma de Filamentos de Componentes Múltiples Mediante la dispersión de un agente de soplado químico, tal como la azodicarbonamida, bicarbonato de sodio, o cualquier otro agente adecuado generador de gas o inductor de espuma, ya sea físico o químico, a una composición utilizada para formar un componente de los filamentos de componentes múltiples, de macrodenier, de esta invención, puede ser impartida una estructura en forma de espuma o de celdas a algunos o a todos los componentes de los filamentos. Tal formación de espuma puede ser utilizada para alterar las propiedades del material (por ejemplo, elasticidad, gravedad específica, características de adsorción, propiedades antideslizamiento, etc.) de los artículos elaborados a partir de los filamentos de componentes múltiples en forma de espuma o de celdas. Tal formación de espuma puede tender a hinchar el espesor de los filamentos individuales, así como el espesor completo de las redes formadas a partir de estos filamentos. Un resultado sorprendente e inesperado de los filamentos de macrodenier, de componentes múltiples de esta invención, con los núcleos en forma de espuma, es la superior resistencia a la tracción de las redes formadas a partir de tales filamentos en forma de espuma, en comparación a la red elaborada con filamentos de componentes múltiples, no en forma de espuma .

Laminación Los filamentos de componentes múltiples de macrodenier o redes de esta invención pueden ser laminados a uno o mas elementos o refuerzo preformados, tales como las películas u hojas termoplásticas. Estos elementos pueden ser sólidos o porosos (en el caso de una película en forma de espuma) . El refuerzo puede actuar como una barrera impermeable ya sea a los particulados o a los fluidos como en el caso de los mallados para piso reforzados, de redes no tejidas, abiertas, de los filamentos de componentes múltiples, o el refuerzo puede actuar como un agente de reforzamiento que imparte estabilidad dimensional a tales mallados. La naturaleza unible por fusión de los filamentos de componente múltiples de esta invención, es particularmente útil para lograr su excelente autounión a tales refuerzos, sin la necesidad para agentes de unión adicionales. Las temperaturas de unión y de laminación pueden ser suficientes para provocar que los filamentos se calienten y se vuelvan adherentes para permitir la fusión entre el refuerzo y los filamentos, mientras que el primer componente del filamento está por arriba de la temperatura de unión por fusión. Aunque no están restringidos a materiales similares, la mejor unión puede ser lograda entre materiales similares, es decir, cuando el refuerzo laminado está comprendido de los mismos materiales que el segundo componente del filamento de componentes múltiples de esta invención. Por lo tanto, el refuerzo preferido es uno comprendido de al menos uno o mas materiales poliméricos iguales, como están presentes en el segundo componente o componente de unión térmica del filamento. Tales refuerzos pueden incluir estos mismos materiales a diferentes concentraciones que en el segundo componente del filamento. A este respecto, las mezclas comprendidas de 5 a 75% en peso del copolímero en bloque KRATON G 1657 con 95 a 25% en peso de un polímero termoplástico, son adecuados en la formación de un refuerzo para el mallado. Los polímeros termoplásticos adecuados en tales mezclas incluyen el etileno-acetato de vinilo AT 1841, el metacrilato de etileno SURLYN con un contraion de zinc, el copolímero de etileno-propileno FINA 95129, el polipropileno Escorene"" 3445, el copolímero de etileno-acrilato de metilo EMAC SP 2220. Estas mezclas son especialmente preferidas cuando se unen con un segundo componente en un filamento de componentes múltiples, comprendido de los mismos materiales. Otros materiales adecuados para el uso como refuerzos incluyen películas de polipropileno, copolímero de etileno-acetato de vinilo (por ejemplo, el material "AT 1841") por sí mismo o mezclado con el copolímero de etileno-propileno (por ejemplo, el material FINA 95129), el copolímero de etileno-propileno (por ejemplo, material FINA 95129) por sí mismo, el copolímero de metacrilato de etileno que comprende un contraion de zinc, por ejemplo, el material SURLYN 1702), y el copolímero de etileno-acrilato de metilo (por ejemplo, el material EMAC SP 2220) . Estos materiales son especialmente útiles como el refuerzo en el mallado comprendido de los filamentos unibles por fusión, de componentes múltiples, en- donde el segundo componente de los filamentos está térmicamente unido al refuerzo, y en donde el segundo componente comprende un copolímero en bloque mezclado con un polímero termoplástico, como se describe mas adelante en la presente. Algunas combinaciones preferidas de los materiales se ilustran en los ejemplos en la presente. Estas combinaciones de materiales representan un material de refuerzo y una porción unible por fusión de un filamento de componentes múltiples. Otro refuerzo preferido es uno comprendido de una mezcla de 10 a 70% en peso de terpolímero de poli (etileno-propileno-buteno) que tiene peso molecular de 40,000 a 150,000 y derivado de cantidades igualmente grandes de buteno y propileno, y una pequeña cantidad de etileno con 90 a 30% en peso de polipropileno isotáctico. El terpolímero de etileno-propileno-buteno VestoplastMR 750 anteriormente mencionado es un componente adecuado para el uso. en este aspecto de la invención. El refuerzo puede ser repujado o estampado, antes de la laminación, con un patrón secundario. Por ejemplo, se pueden agregar patas o proyecciones elevadas para impartir una textura o aspecto friccional al refuerzo, o el refuerzo puede ser repujado como resultado de un patrón transferido de una red portadora del soporte, por ejemplo, una rejilla o malla metálica, que porta el refuerzo y la red a través de un horno de unión por fusión, para producir una red reforzada como se describe anteriormente en la presente y mostrada en la Figura 23.

El refuerzo puede también ser termoformado antes de la laminación. La laminación puede ser llevada a cabo mediante una variedad de métodos, tal como se ilustra en la Figura 1C. En otro proceso de laminación, tal como se muestra en la Figura ID, se puede utilizar un refuerzo preformado frío en vez del refuerzo vaciado en la Figura 1C, y se puede desarrollar suficiente unión por adherencia entre el refuerzo frío y la red, para permitir que el laminado sea transferido hacia el horno de unión donde puede ser lograda la unión por fusión, durable. Alternativamente, el Proceso de Baño de Apagado Caliente descrito anteriormente, puede ser utilizado para unir por fusión de manera durable filamentos de componentes múltiples del laminado . En otro proceso de laminación, un refuerzo termoplástico preformado puede ser colocado por debajo de la red, justo antes del horno por fusión, con lo cual el peso de la red en contacto con el refuerzo, es suficiente para obtener la unión por fusión durable del laminado de refuerzo de la red. Estas laminaciones pueden ser consideradas como laminación ambiental sin ninguna presión no deseada o agregada, pero estas laminaciones pueden también ser formadas utilizando fuerzas compresivas para deformar las redes calientes, para formar el repujado adicional (descrito en la presente) en combinación con el proceso de laminación.

Artículos Abrasivos Los artículos abrasivos pueden ser elaborados utilizando los filamentos de componentes múltiples, de macrodenier, de esta invención, o redes de los mismos. Estos artículos pueden ser utilizados para el corte o conformación con abrasivos, el pulido o la limpieza de metales, madera, plásticos y similares. Además, el particulado abrasivo de recubrimiento o los granos sobre las superficies de filamentos de componentes múltiples puede proporcionar antideslizamiento o fricción. Los métodos actuales para crear un artículo abrasivo como se muestra en la Patente Norteamericana No. 4,227,350, por ejemplo, confían típicamente primeramente en un recubrimiento de un substrato adecuado con una resina aglutinante durable y, mientras está todavía pegajosa, se recubre entonces sobre éste partículas abrasivas u otros materiales, y finalmente se cura la estructura compuesta abrasiva o antideslizamiento para lograr la durabilidad, la firmeza y la funcionalidad. Tal proceso requiere típicamente sistemas de resina de alto funcionamiento que contengan solventes y otros productos químicos peligrosos que necesitan verificación periódica cuidadosa adicional, para asegurar la curación adecuada con minimización de los ingredientes residuales, así como esquemas de control de contaminación sofisticados, para controlar las emisiones de solventes peligrosos. Los filamentos de componentes múltiples, firmes o tenaces de esta invención permiten la simplificación de los sistemas aglutinantes completos, de retención del abrasivo o de las partículas, mediante la eliminación de las técnicas de recubrimiento con solvente, la habilidad para utilizar en vez de estos sistemas con 100% de sólidos, y la eliminación incluso de la necesidad para agente de unión adicional en los casos donde un sistema de resina de preunión debe ser utilizado antes de cualquier sistema de resina aglutinante abrasiva. Los filamentos de componentes múltiples de esta invención pueden proporcionar simultáneamente la unión y la capacidad de "realizar cobertura". Los materiales adecuados para el componente particulado abrasivo pueden ser granulos de forma regular o irregular, virtualmente de cualquier tamaño, y seleccionados de una . amplia variedad de clases de particulados minerales abrasivos, naturales o sintéticos, tales como carburo de silicio, óxido de aluminio, nitruro de boro cúbico, esferas de cerámica o granos tales como materiales abrasivos tipo CubitronMR, y granos abrasivos de plástico, así como aglomerados de uno o mas de estos materiales. El uso final del artículo abrasivo determinará cuáles materiales son adecuados para el segundo componente del filamento de componentes múltiples de tal art í culo . Se pueden utilizar diferentes métodos de aplicación o recubrimiento del particulado abrasivo sobre los filamentos o redes de esta invención. Debido a la naturaleza de componentes múltiples de los filamentos de esta invención, el primer componente de los mismos de punto de fusión más alto, permite la integridad estructural de los filamentos, al tiempo que permite que el segundo componente conserve su naturaleza pegajosa, caliente, cuando los filamentos son calentados en un horno de unión por fusión. Mediante el rocío, inmersión, soplado o recubrimiento de otro tipo de los particulados abrasivos sobre la superficie caliente, pegajosa de los filamentos, los particulados se adherirán a tal superficie. Dependiendo de la capacidad térmica, de la cristalinidad, y del punto de fusión del segundo componente, puede ocurrir la adhesión de los particulados abrasivos a temperatura ambiente o en frío. La adhesión mejorada puede ocurrir cuando el particulado de mineral abrasivo es calentado antes de la inmersión sobre la superficie del segundo componente caliente, tal que se minimiza el enfriamiento localizado. La adhesión a termoplásticos del punto de fusión más alto es especialmente mejorada mediante el precalentamiento del mineral abrasivo. Además, los tratamientos superficiales de los particulados abrasivos pueden también mejorar la adhesión, por ejemplo, mediante un tratamiento superficial de silano. Otro método más para recubrir filamentos o redes de esta invención es el paso ya sea de los filamentos o las redes previamente unidas de los mismos, dentro de un lecho fluidizado de particulado de mineral abrasivo caliente. Este proceso tiene la ventaja particular de empujar más forzadamente el mineral abrasivo caliente hacia el segundo componente caliente. Después del enfriamiento, los particulados abrasivos son adheridos sobre y dentro del segundo componente.

Un recubrimiento de aprestamiento adicional de resina adecuada, tal como poliuretano o resina fenólica de resol, puede ser utilizado para asegurar adicionalmente el particulado abrasivo a la superficie del filamento de componentes múltiples o redes del mismo.

Estructuras Filamentarias La naturaleza de componentes múltiples de los filamentos de esta invención puede también ser ventajosamente utilizada para mejorar la unión cuando los artículos o redes en la forma de estructuras filamentarias, por ejemplo, como se muestra en general en las Patentes Norteamericanas No. 4,631,215 (Welygan y colaboradores), 4,634,485 y 4,634,022 (Fowler) son fabricadas a partir de filamentos rectos y ondulados o espirales. La unión ocurre cuando la ondulación o formación en espiral de los filamentos de componentes múltiples, extruidos, calientes, hacen contacto con los filamentos rectos, adyacentes y luego se apagan en un baño de enfriamiento para conservar la forma de la estructura filamentaria así formada. La naturaleza de componentes múltiples de los filamentos proporcionan una ventaja inesperada al permitir que el primer componente de los mismos proporcione un papel estructural al soportar la forma de la red de tales filamentos ya sea en un paso de unión por fusión de pos t-formación o mediante el uso del Proceso de Baño de Apagado Caliente anteriormente descrito, sin la necesidad de ningún paso del proceso adicional. De esta manera se puede preparar una red durable, firme, de estructura filamentaria de filamentos de multicomponentes.

Retardo del Fuego Como se mencionó, los aditivos para el retardo del fuego pueden ser incorporados o dispersos en los filamentos de esta invención. Los ejemplos de tales aditivos son polifosfato de amonio, fosfatos de etilendiamina, trihidrato de alúmina, yeso, fósforo rojo, substancias halogenadas, bicarbonato de sodio e hidróxido de magnesio. Tales aditivos pueden ser mezclados con el precursor termoplástico particulado de los componentes (a) y/o (b) de los filamentos de esta invención, o pueden ser agregados a las fusiones de los mismos en los extrusores de fundido utilizados para prepararlos. Preferentemente, tales aditivos, donde se utilizan para impartir retardo del fuego a los filamentos de esta invención, son incorporados únicamente en un primer componente que no tiene una superficie externa que defina el limite material-aire de los filamentos, tal como el núcleo de los filamentos bicomponentes del tipo cubierta-núcleo. Al incorporar así el aditivo de retardo del fuego en el núcleo del filamento, la capacidad de unión por fusión de la cubierta, el segundo componente, y de este modo la durabilidad de la estructura resultante unida por fusión, permanecen no comprometidos, incluso si se utiliza una alta cantidad del aditivo retardador del fuego. Él aditivo retardador del fuego, particular, utilizado para este propósito y la cantidad del mismo que va a ser incorporada, dependerá del filamento particular que va a ser hecho retardador del fuego, de los termoplás ticos particulares de los mismos, y de la aplicación que va a ser hecha del filamento. En general, la cantidad del aditivo retardador del fuego, tal como hidróxido de magnesio, será de 10 a 40% en peso o más, con base en el peso total del aditivo retardador del fuego y del filamento o, funcionalmente establecido, una cantidad suficiente para hacer al filamento retardador del fuego, como es determinado por ASTM D-2859-76.

MATERIALES KRATON G 1657 es la designación comercial para un copolimero en blogue que comprende una mezcla de 30% en peso de polímero de dos bloques de poliestireno y etilen- butileno (SEB) y 70% en peso de polímero de tres bloques de poliestireno-etileno-butileno- poliestireno (SEBS) disponible de Shell Chemical Company, Houston, Texas.

AT 1841 es la designación comercial para un copolimero de acetato de etilenvinilo (EVA) disponible de AT Plastics, Inc. de Charlotte, North Carolina.

VISTAFLEX 671-N es la designación comercial para un terpolimero de etileno-propileno-acetato de vinilo disponible de Advanced Elastomer de St. Louis, Missouri.

BYNEL 3101 es la designación comercial para un polímero de etileno-acetato de vinilo modificado con ácido disponible de E.I. DuPont de Nemours de Wilmington, Delaware.

EMAC SP 2220 es la designación comercial para un copolimero de etileno-acrilato de metilo disponible de Chevron Chemical Company, de Houston, Texas.

BYNEL CXA 2022 es la designación comercial para un polímero de etileno-acetato de vinilo modificado con ácido, disponible de E.I. DuPont Day Nemours, de Wilmington, Delaware.

FINA 95129 es la designación comercial para un copolimero de etileno-propileno comercialmente disponible de Fina Oil and Chemical Company de Schaumburg, Illinois.

SURLYN 1702 es la designación comercial para un copolimero de metacrilato de etilo mezclado con un contraion de zinc, comercialmente disponible de E.I. DuPont de Nemours de Wilmington, Delaware.

PP 3445 es la designación comercial para el polipropileno isotácti co comercialmente disponible de Exxon Chemical Company de Houston, Texas .

PROCED IM I ENTOS Procedimi ento A : Preparac i ón de l a Mues tra se prepararon películas mediante la extrusión del material fundido a través de un troquel de película de aproximadamente 25.4 cm (10 pulgadas) de anchura. El material fundido fue recogido del extrusor mediante un rodillo de apagado con agua de enfriamiento que circulaba a través de éste. Las películas enfriadas fueron enrolladas y se dejaron equilibrar a condiciones ambientales por un mínimo de 24 horas. Los espesores de película resultantes estuvieron entre 0.0254 cm (0.1 pulgada) y 0.0762 cm (0.03 pulgada). Las tiras de la película fueron cortadas para medir 5.1 cm (2 pulgadas) por 20.3 cm (8 pulgadas) . Los pares de estas tiras de películas fueron luego superpuestos sobre la parte superior de otras y colocados sobre una hoja de cocción convencional (recubierta con un recubrimiento no adherente) . Entre cada par de tiras de película plásticas térmicas, se insertó un separador adecuado en un extremo-. El separador fue elegido para sus propiedades de no unión con los materiales dentro de cada uno de los pares de tira de película. La película separadora midió aproximadamente 5.1 x 5.1 cm (2 pulgadas por 2 pulgadas) y fue típicamente menor de 0.013 cm (0.005 pulgadas) de espesor. Una placa de latón que pesaba aproximadamente 0.1 kg (0.22 libras) y que medía 5.1 x 20.3 x 0.06 cm (2 pulgadas x 8 pulgadas x 0.024 pulgadas) se colocó sobre la parte superior de las dos tiras de película con la tira separadora insertada entre éstas. Las tiras y la placa de latón fueron colocadas en un horno de aire circulante y se calentaron por 5 minutos a 152°C (305°F) . Después de 5 minutos, el compuesto fue retirado del horno y se dejó enfriar por 24 horas a condiciones ambientales. Después de esto, la placa de latón y la película fueron retiradas de la hoja de cocción y se cortó una tira de 1.27 cm (0.5 pulgadas) de ancho a lo largo de la longitud del espécimen térmicamente unido, para el uso en la prueba de unión térmica descrita en la presente .

Procedimiento B: Prueba de Unión Térmica Se prepararon muestras de acuerdo al Procedimiento A anterior que fueron utilizadas para evaluar la habilidad de los materiales en las películas para unirse térmicamente una a la otra. El separador fue primeramente retirado de entre las dos películas. La muestra comprendió las dos tiras térmicamente unidas, en donde un extremo de las tiras unidas incluyó los extremos no unidos de los materiales de película originales donde había sido insertado el separador. Estos extremos fueron colocados en las mandíbulas de tensión de una máquina de prueba de tracción (comercialmente disponible bajo la designación comercial "Sintech 2 " , modelo número T30-88-125 disponible de MTS Systems Corporation de Carolina del Norte) . El instrumento fue ajustado para proporcionar una velocidad de cabeza de la mandíbula de 25.4 cm por minuto (10 pulgadas por minuto) . Las dos películas unidas en cada muestra fueron jaladas una de la otra, y la fuerza de separación promedio fue medida cuando la separación de la cabeza de la mandíbula estuvo entre 2.54 cm (1 pulgada) y 15.24 cm (6 pulgadas) . La fuerza de separación es reportada en libras-fuerza (lbsF) y Newtons (N) .

EJEMPLOS Se entiende que los siguientes ejemplos son ilustrativos de esta invención y de los objetivos y ventajas de la misma, y no deben ser considerados como limitantes del alcance de esta invención. Los valores de medición dados en estos ejemplos son en general valores promedio, excepto donde se indique de otro modo .

Ejemplo 1 y Ejemplos Comparativos A y B Las muestras comprendidas de los materiales descritos en la Tabla 2 fueron preparadas de acuerdo al Procedimiento Preparativo A anterior y se probaron de acuerdo al Procedimiento Preparativo B. Las muestras del ejemplo 1 mostraron inesperadamente una sinergia en la unión térmica cuando se compararon a las películas de componente individuales de los Ejemplos Comparativos A y B.

Tabla 2 Muestra Composición Unión Térmica Ej . 1 75% de copoli mero de etileno- 5 lbsF (22.2 N) propileno1 25% de copolímero en bloque2 Ejemplo Copolímero de etileno-propileno sin unión Comparativo A Ejemplo copol í mero en bloque sin unión Comparativo B 1 . Copolí mero FINA 95129 2. Copolímero en bloque KRATON G 1657 Ejemplo 2 y Ejemplos Comparativos B y C Las muestras comprendidas de los materiales descritos en la Tabla 3 fueron preparadas de acuerdo al procedimiento preparativo A anterior, y se probaron de acuerdo al Procedimiento Preparativo B. Las muestras del Ejemplo 2 mostraron inesperadamente una sinergia en la unión térmica cuando se compararon a las películas de componentes individuales de los Ejemplos Comparativos B y C.

Tabla 3 Muestra Composición Unión Térmica Ej. 2 75% de E VA1 25% de 3.5 lbsF ( 15.6 N) copolímero en bloque2 Ejemplo Comparativ o C E VA 2.5 lbsF ( 1 1. 1 N) Ejemplo Comparativo B Copolí mero en bloque sin unión 1. Copolímero de etileno-acetalo de vinilo AT 1841 2. Copolímero en bloque KRATON G 1657 Ejemplo 3 y Ejemplos Comparativos B y D Muestras comprendidas de los materiales descritos en la Tabla 4 fueron preparadas de acuerdo al Procedimiento Preparativo A anterior y se probaron de acuerdo al Procedimiento Preparativo B. Las muestras del Ejemplo 3 mostraron inesperadamente una sinergia en la unión térmica cuando se compararon a las películas de componentes individuales de los Ejemplos Comparativos B y D.

T ab l a 4 Muestra Composición Unión Térmica Ej. 3 75% de metacrilato de etilo 2.5-3.0 lbsF (peso/contraion Zn1 ) ( 1 1. 1 -13.3 N) 25% de copolímero en bloque2 Ejemplo metacrilato de etilo peso/contraion de sin unión Comparativo D Zn Ejemplo Copolímero en bloque sin unión Comparativo B 1. Copolímero SURLYN 1 702 2. Copolímero en bloque KRATON G 1657 Se prepararon una serie de muestras para determinar si la flexión de un copolímero en bloque (KRATON G 1657) con diversos materiales poliméricos proporcionaba unión mejorada a materiales no simi lares .

Ejemplo 4 y Ejemplo Comparativo E Los laminados de película fueron preparados de acuerdo al procedimiento A anterior y evaluados para la unión térmica de acuerdo al procedimiento B. El Ejemplo 4 comprendió un laminado de (1) 75% de EVA (copolímero AT 1841) mezclado con 25% de copolímero en bloque (material KRATON G 1657) y unido a (2) una mezcla de 75% de polipropileno isotáctico (material PP 3445) mezclado con 25% de copolímero en bloque (material KRATON G 1657) . El Ejemplo Comparativo E comprendió un laminado de 100% de EVA (copolímero AT 1841) unido a una película de la misma mezcla de polipropileno y copolímero en bloque. La unión térmica del Ejemplo 4 fue de 10.3 N (2.32 IbsF) y 4.4 N (0.99 lbsF) para el Ejemplo Comparativo E, indicando unión mejorada para la mezcla del Ejemplo 4.

Ejemplo 5 y Ejemplo Comparativo F Los laminados de película fueron preparados de acuerdo al procedimiento A anterior y se evaluaron para la unión térmica de acuerdo al procedimiento B. El Ejemplo 5 comprendió un laminado de (1) 75% de EVA (copolímero AT 1841) mezclado con 25% de copolímero en bloque (material KRATON G 1657) y unido a (2) una película de 100% de copolímero de etileno-propileno (material FINA 95129) . El Ejemplo Comparativo F comprendió un laminado de 100% de EVA (copolímero AT 1841) unido a una película del mismo copolímero de etileno-propileno. La unión térmica del Ejemplo 5 fue de 10.6 N (2.38 lbsF) sin unión térmica para la muestra del Ejemplo Comparativo F, indicando unión mejorada para la mezcla del Ejemplo 5.

Ejemplo 6 y Ejemplo Comparativo G Se prepararon laminados de película de acuerdo al procedimiento A anterior y se evaluaron para la unión térmica de acuerdo al procedimiento B.

El Ejemplo 6 comprendió un laminado de (1) 75% de copolímero de et i leno-acrilato de metilo (material EMAC 2220) mezclado con 25% de copolímero en bloque (material KRATON G 1657) y unido a (2) una película de 100% de copolímero de etileno-propileno (material FINA 95129) . El Ejemplo Comparativo G comprendió un laminado de 100% de copolímero de metacrilato de etilo unido una película del mismo copolímero de etileno-propileno. La unión térmica del Ejemplo 6 fue de 9.83 N (2.21 lbsF) sin unión térmica para la muestra Comparativa del Ejemplo Comparativo G, indicando unión mejorada para la mezcla del Ejemplo 6.

Ejemplo 7 y Ejemplo Comparativo H Se prepararon laminados de película de acuerdo al procedimiento A anterior y se evaluaron para la unión térmica de acuerdo al procedimiento B. El Ejemplo 7 comprendió un laminado de (1) 75% de terpolímero de e t ileno-propi leno-acetato de vinilo (material "VistaFlex" 671-N) mezclado con 25% de copolímero en bloque (material KRATON G 1657) y unido a (2) una mezcla de 100% de copolímero de etileno-propileno (material FINA 95129) . El Ejemplo Comparativo H comprendió un laminado de 100% de terpolímero de etileno-propileno-acetato de vinilo unido a una película del mismo copolímero de etileno-propileno. La unión térmica de Ejemplo 7 fue de 6.36 N (1.43 lbsF) sin unión térmica para la muestra del Ejemplo Comparativo H, indicando unión mejorada para la mezcla del Ejemplo 7.

Ejemplo 8 y Ejemplo Comparativo I Se prepararon laminados de película de acuerdo al procedimiento A anterior y se evaluaron para la unión térmica de acuerdo al procedimiento B. El Ejemplo 8 comprendió un laminado de (1) 75% de EVA (copolímero AT 1841) mezclado con 25% de copolímero en bloque (material KRATON G 1657) unido a (2) una mezcla de 75% de copolímero de etileno-propileno (material FINA 95129) mezclado con 25% de copolímero en bloque (material KRATON G 1657) . El Ejemplo Comparativo I comprendió ún laminado de 100% de EVA unido a una película del mismo copolímero de etileno-propileno mezclado con el mismo material de copolímero en bloque. La unión térmica de Ejemplo 8 fue de 14.7 N (3.31 lbsF) y menor de 0.5 libras para la muestra del Ejemplo Comparativo I, indicando unión mejorada para la mezcla del Ejemplo 8.

Ejemplo 9 y Ejemplo Comparativo J Se prepararon laminados de película de acuerdo al procedimiento A anterior y se evaluaron para la unión térmica de acuerdo al procedimiento B. El Ejemplo 9 comprendió un laminado de (1) 75% de copolímero de e tileno-acrilato de metilo (material EMAC SP 2220) mezclado con 25% de copolímero en bloque (material KRATON G 1657) unido a (2) 75% de copolímero de etileno-propileno (material FINA 95129) mezclado con 25% de copolímero en bloque (material KRATON G 1657) . El Ejemplo Comparativo J comprendió un laminado de 100% de metacrilato de etilo unido a una película del mismo copolímero de etileno-propileno, mezclado con el mismo material copolimérico en bloque. La unión térmica de Ejemplo 9 fue de 12.8 N (2.89 lbsF) y aproximadamente 0.9 kg (2.0 Ibs ) para la muestra del Ejemplo Comparativo J, indicando unión mejorada para la mezcla del Ejemplo Ejemplo 10 y Ejemplo Comparativo K Se prepararon laminados de película de acuerdo al procedimiento A anterior y se evaluaron para la unión térmica de acuerdo al procedimiento B. El Ejemplo 10 comprendió un laminado de (1) 75% de terpolímero de etileno-propileno-acetato vinilo (material "VistaFlex" 671-N) mezclado con 25% de copolímero en bloque (material KRATON G 1657) unido a (2) 75% de copolímero de etileno-propileno (material (material KRATON G 1657). El Ejemplo Comparativo K comprendió un laminado de 100% de terpolímero de etileno-propileno-acetato de vinilo a una película del mismo copolimero de etileno-propileno, mezclada con el mismo material copolimérico en bloque. La unión térmica de Ejemplo 10 fue de 7.15 N (1.69 lbsF) sin unión para la muestra del Ejemplo Comparativo K, indicando unión mejorada para la mezcla del Ejemplo 10.

Ejemplo 11 y Ejemplo Comparativo L Se prepararon laminados de película de acuerdo al procedimiento A anterior y se evaluaron para la unión térmica de acuerdo al procedimiento B.

El Ejemplo 11 comprendió un laminado de (1) 75% de metacrilato de etilo con zinc como un contraión (copolímero SURLYN) mezclado con 25% de copolímero en bloque (material KRATON G 1657) unido a (2) 100% de metacrilato de etilo con zinc como un contraión (copolímero SURLYN) . El Ejemplo Comparativo L comprendió un laminado de 100% del mimso copolímero de metacrilato de etilo a una segunda película del mismo copolímero de metacrilato de etilo. La unión térmica del Ejemplo 11 fue de 8.85 N (1.99 lbsF) sin térmica del Ejemplo 11 fue de 8.85 N (1.99 lbsF) sin unión para la mezcla del Ejemplo Comparativo L, indicando unión mejorada para la mezcla del Ejemplo 11.

Ejemplo 12 y Ejemplo Comparativo M Se prepararon laminados de película de acuerdo al procedimiento A anterior y se evaluaron para la unión térmica de acuerdo al procedimiento B. El Ejemplo 12 comprendió un laminado de (1) 75% de polímero de etileno-acetato de vinilo modificado con ácido (copolímero BYNEL CXA 2022) mezclado con 25% de copolimero en bloque (material KRATON G 1657) unido a (2) 100% de metacrilato de etilo como un contraion (copolímero SURLYN) . El Ejemplo Comparativo M comprendió un laminado de 100% del mismo polímero de etileno-acetato de vinilo modificado con ácido, a una segunda película del segundo copolímero SURLYN. La unión térmica de Ejemplo 12 fue mayor de 25.4 N (5.7 lbsF) y de 15.1 N (3.4 IbsF) para el mismo Ejemplo Comparativo K , indicando unión mejorada para la mezcla del Ejemplo 12.

Ejemplo 13 y Ejemplo Comparativo N Se prepararon laminados de película de acuerdo al procedimiento A anterior y se evaluaron para la unión térmica de acuerdo al procedimiento B. El Ejemplo 13 comprendió un laminado de (1) 75% de polímero de etileno-acetato de vinilo modificado con ácido (copolímero BYNEL CXA 2022) mezclado con 25% de copolímero en bloque (material KRATON G 1657) unido a (2) 75% de metacrilato de etilo con zinc como un contraion (copolímero SURLYN) mezclado con 25% de copolímero en bloque (material KRATON G 1657) . El Ejemplo Comparativo N comprendió un laminado de 100% del mismo etileno-acetato de vinilo modificado con ácido, unido a una película de 75% de metacrilato de etilo con zinc como un contraion (copolímero SURLYN) mezclado con 25% de copolímero en bloque (material KRATON G 1657) . La unión térmica del Ejemplo 13 fue mayor de 23.3 N (5.25 lbsF) y 20.2 N (4.55 lbsF) para la muestra del Ejemplo Comparativo N, indicando unión mejorada para la mezcla del Ejemplo 13.

Ejemplo 14 y Ejemplo Comparativo 0 Se prepararon laminados de película de acuerdo al procedimiento A anterior y se evaluaron para la unión térmica de acuerdo al procedimiento B. El Ejemplo 14 comprendió un laminado de (1) 75% de polímero de etileno-acetato de vinilo modificado con ácido (copolímero BYNEL CXA 2022) mezclado con 25% de copolímero en bloque (material KRATON G 1657) unido a (2) 100% de copolímero de etileno-acrilato de metilo (material EMAC SP 2220) . El Ejemplo Comparativo O comprendió un laminado de 100% del mismo etileno-acetato de vinilo modificado con ácido, a una película del mismo metacrilato de etilo. La unión térmica de Ejemplo 14 fue de 5.47 N (1.23 lbsF) sin unión observada para la muestra del Ejemplo Comparativo O, indicando unión mejorada para la mezcla del Ejemplo 14.

Ejemplo 15 y Ejemplo Comparativo P Se prepararon laminados de película de acuerdo al procedimiento A anterior y se evaluaron para la unión térmica de acuerdo al procedimiento B. El Ejemplo 15 comprendió un laminado de (1) 75% de terpolímero de etileno-propileno-acetato de vinilo (elastómero termoplástico "VistaFlex" 671-N) mezclado con 25% de copolímero en bloque (material KRATON G 1657) unido a (2) 100% de copolímero de etileno-acrilato de metilo (material EMAC SP 2220). El Ejemplo Comparativo P comprendió un laminado de 100% de mismo terpolímero de etileno-propileno-acetato de vinilo unido a una película del mismo metacrilato de etilo. La unión térmica del Ejemplo 15 fue de 9.85 N (2.08 lbsF), y menor de 1.0 para la muestra del Ejemplo Comparativo Q comprendió un laminado de 100% del mismo terpolímero de etileno-propileno-acetato de vinilo unido a una película de 75% de copolímero de etileno-acrilato de metilo (material EMAC SP 2220) mezclado con 25% de copolímero en bloque (material KRATON G 1657) . La unión térmica del Ejemplo 16 fue de 9.65 N (2.17 lbsF) y 6.0 N (1.35 lbsF) para la muestra del Ejemplo Comparativo Q, indicando unión mejorada para la mezcla del Ejemplo 16.

Ejemplo 17 y Ejemplo Comparativo R Se prepararon laminados de película de acuerdo al procedimiento A anterior y se evaluaron para la unión térmica de acuerdo al procedimiento B. El Ejemplo 17 comprendió un laminado de (1) 75% de copolímero de etileno-acetato de vinilo (material "AT 1841") mezclado con 25% de copolímero en bloque (material KRATON G 1657) unido a (2) polipropileno isotáctico (material "PF 3445") . El Ejemplo Comparativo R comprendió un laminado de 100% del mismo copolímero de etileno-acetato de vinilo unido a una película del mismo polipropileno isotáctico. La unión térmica del Ejemplo 17 fue de 12.5 N (2.81 IbsF) y menor de 2.23 N (<0.5 lbsF) para la muestra del Ejemplo Comparativo R, indicando unión mejorada para la mezcla del Ejemplo 17.

Ejemplo 18 y Ejemplo Comparativo S Se prepararon laminados de película de acuerdo al procedimiento A anterior y se evaluaron para la unión térmica de acuerdo al procedimiento B. El Ejemplo 18 comprendió un laminado de (1) 75% de copolímero de etileno-propileno (material "FINA 95129") mezclado con 25% de copolímero en bloque (material KRATON G 1657) unido a (2) polipropileno isotáctico (material "PP 3445") . El Ejemplo Comparativo S comprendió un laminado de 100% del mismo copolímero de etileno-propileno unido a una película del mismo polipropileno isotáctico. La unión térmica del Ejemplo 18 fue de 5.4 N (1.21 lbsF) y de aproximadamente 1.11N (0.25 lbsF) para la muestra del Ejemplo Comparativo S, indicando unión mejorada para la mezcla del Ejemplo 18.

Ejemplo 19 y Ejemplo Comparativo T Se prepararon laminados de película de acuerdo al procedimiento A anterior y se evaluaron para la unión térmica de acuerdo al procedimiento B. El Ejemplo 19 comprendió un laminado de (1) 75% de copolímero de etileno-acrilato de metilo (material EMAC SP 2220) mezclado con 25% de copolímero en bloque (material KRATON G 1657), unido a (2) polipropileno isotáctico (material "PP 3445") . El Ejemplo Comparativo T comprendió un laminado de 100% del mismo copolímero de etileno-acrilato de metilo unido al mismo polipropileno isotáctico. La unión térmica del Ejemplo 19 fue de 7.1 N (1.6 lbsF) y menor de 2.23 N (0.5 lbsF) para la muestra del Ejemplo Comparativo T, indicando unión mejorada para la mezcla del Ejemplo 19.

Diversas alteraciones y modificaciones de esta invención serán aparentes para aquellos de experiencia en la técnica, sin apartarse del espíritu y alcance de esta invención.

Se hace constar que con relación a esta fecha, el mejor método conocido por la solicitante para llevar a la práctica la citada invención, es el que resulta claro de la presente descripción de la invención .

Claims (24)

1. REIVINDICACIONES Habiéndose descrito la invención como antecede, se reclama como propiedad lo contenido en las siguientes reivindicaciones: 1.
2. Un filamento de componentes múltiples, caracterizado porque comprende: a) un primer componente que comprende polímero plástico sintético; y b) un segundo componente que tiene un punto de fusión menor que aquel del primer componente, comprendiendo ei segundo componente un primer pclíir.ero termoplástico sintético y un segundo polímero termoplástico sintético, el primer polímero termoplás ico sintético comprende un copolímero en bloque de estire.no, e lleno y butileno, en donde el contenido de est renc es entre aproximadamente 1 a 20% en peso; el filamente que es firme y durablemente unible por fusión er. su estado no estirado, tiene una densidad mayor de 200 depier, siendo el primero y segundo componentes, a le largo de la longitud del filamento, alargados, contiguos y coextensi vos , el segunde componente define todo o al menos parte del lim te material-aire cel filamen o. filamente de componentes múltiples de la rei ndicación 1, caracterizado porque el primero y segundo componentes son, a lo largo de la longitud del filamento, integrales e inseparables .
3. 3. El filamento de componentes múltiples de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque está en la forma de un filamento de dos componentes, del tipo cubierta-núcleo, siendo el núcleo el primer componente y la cubierta es el segundo componente.
4. 4. El filamento de componentes múltiples de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque está en la forma de un filamento de lado por lado .
5. 5. El filamento de componentes múltiples de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el segundo componente tiene un punto de fusión de al menos 15°C menor que aquel del primer componente .
6. 6. El filamento de componentes múltiples de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el primero y el segundo componentes tienen resistencias a la tracción mayores que o iguales a 3.4 Mpa, alargamiento mayor que o igual a 100%, trabajo de ruptura mayor que o igual a 1.9 x 107 J/m3 y una resistencia de fatiga por flexión mayor de 200 ciclos hasta el rompimiento; y en donde el segundo componente tiene un punto de fusión mayor de 38°C.
7. 7. El filamento de componentes múltiples de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el primer componente comprende polipropileno mezclado con copolímero de etileno-propileno-buteno y en donde el segundo termoplástico sintético del segundo componente comprende material seleccionado del grupo que consiste de copolímero de etileno-propileno, copolímero de etileno-acetato de vinilo, copolímero de etileno-acrilato de metilo y copolímero de metacrilato de etilo que tiene un contraion que comprende zinc.
8. 8. El filamento de componentes múltiples de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el primer componente comprende material seleccionado del grupo que consiste de nailon 6, copolímero de etileno-propileno y, opcionalmente, un copolímero en bloque de estireno, etileno y propileno, en donde el contenido de estireno es entre aproximadamente 1 a 20% en peso.
9. 9. Un artículo abrasivo, caracterizado porque comprende una red no tejida, abierta, de los filamentos de conformidad con la reivindicación 1, siendo los filamentos durablemente unidos por fusión uno al otro en los puntos de contacto mutuos, y que comprende además el particulado abrasivo unido a las superficies de los filamentos.
10. 10. Un mallado, caracterizado porque comprende una red no tejida, abierta, de filamentos de dos componentes, del tipo cubierta-núcleo, termoplásticos, de conformidad con la reivindicación 1, y que tienen una densidad lineal de 500 a 20,000 denier por filamento, estando los filamentos no estirados, firmes y durablemente unidos por fusión uno al otro en los puntos de contacto mutuos.
11. 11. El mallado de conformidad con la reivindicación 10, caracterizado porque comprende además un refuerzo laminado.
12. 12. El mallado de conformidad con la reivindicación 11, caracterizado porque el refuerzo comprende material seleccionado del grupo que consiste de polipropileno isotáctico, copolímero de etileno-acetato de vinilo, metacrilato de etileno con un contrion de zinc, copolímero de etileno-propileno y copolímero de etileno-acrilato de metilo.
13. 13. El mallado de conformidad con la reivindicación 12, caracterizado porque el refuerzo comprende además un copolímero en bloque de estireno, etileno y butileno, en donde el contenido de estireno está entre aproximadamente 1 a 20%.
14. 14. El mallado de conformidad con la reivindicación 10, caracterizado porque el refuerzo comprende el mismo material que la cubierta.
15. 15. Un método para la elaboración de un filamento de componentes múltiples de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado el método porque comprende los pasos continuos de extruir por fusión simultáneamente una corriente fundida del primer componente y una corriente fundida del segundo componente, para formar un filamento de componentes múltiples, de macrodenier, termoplástico, unible por fusión, fundido, pegajoso, caliente, que comprende el primero y segundo componentes; permitiendo que el filamento caliente se enfríe y se solidifique; y recuperando el filamento solidificado resultante sin ninguna tensión sustancial que sea aplicada sobre éste .
16. 16. El método de conformidad con la reivindicación 15, caracterizado porque el paso de enfriamiento es llevado a cabo mediante el apagado del cúmulo de filamentos calientes en un cuerpo de 1 i quido .
17. 17. El método de conformidad con la reivindicación 16, caracterizado porque se forma una red de filamentos apagados en el cuerpo de líquido.
18. 18. El método de conformidad con la reivindicación 17, caracterizado porque la red comprende los filamentos en forma helicoidal, enmarañados .
19. 19. El método de conformidad con la reivindicación 17, caracterizado porque comprende además el calentamiento de la red para unir por fusión los filamentos de la misma en los puntos de contacto .
20. 20. El método de conformidad con la reivindicación 17, caracterizado porque la red es estirada desde el cuerpo de líquido y calentada para unir por fusión los filamentos en sus puntos de contacto .
21. 21. El método de conformidad con la reivindicación 17, caracterizado porque los filamentos de la red son unidos por fusión en el cuerpo de líquido.
22. 22. El método de conformidad con las reivindicaciones 19, 20 ó 21, caracterizado porque el particulado abrasivo es recubierto sobre la red caliente, y la red recubierta es enfriada para formar una red abrasiva.
23. 23. El método de conformidad con la reivindicación 17, caracterizado porque se lamina un refuerzo termcplás t ico a la red.
24. 24. El método de conformidad con la reivindicación 23, caracterizado porque el refuerzo termoplás tico es formado mediante la extrusión del mismo simultáneamente con la formación de la red.