FIBRA COMPUESTA.

Fibra compuesta de núcleo/envoltura que comprende un componente de núcleo A de un polímero termoplástico y un componente de envoltura B de otro polímero termoplástico,

caracterizado porque, en su sección transversal, el componente de núcleo A presenta por lo menos 25 proyecciones, o existe como un grupo alineado de por lo menos 25 componentes de núcleo de sección transversal aplanada, la distancia (I) entre las proyecciones contiguas o entre los componentes de núcleo de sección transversal aplanada contiguos es, como máximo, de 1,5 µm, las proyecciones o los componentes de núcleo de sección transversal aplanada están dispuestos de tal modo que sus ejes principales se encuentran todos en un ángulo de 90º ± 15º con respecto a la periferia exterior de la sección transversal de la fibra, y la relación (X) entre la longitud periférica exterior (L2) del componente de núcleo A y la longitud periférica exterior (L1) de la fibra compuesta satisface la fórmula (1) siguiente: X/C >= 2 (1) en la que X indica la relación entre la longitud periférica exterior del componente de núcleo A y la longitud periférica exterior de la fibra compuesta (L 2/L 1); y C indica la relación conjugada en peso entre el componente de núcleo A y la fibra compuesta total definida como 1, no estando expuesto el componente de núcleo A a la superficie de la fibra, y en la que el componente de envoltura B es un copolímero de etileno-alcohol vinílico que presenta un contenido de etileno comprendido entre 25 y 70% en moles, y el componente de núcleo A es un poliéster de tipo tereftalato de polialquileno

Fibra compuesta.

Campo técnico

La presente invención se refiere a una fibra compuesta con buena procesabilidad, resistencia al desprendimiento de la interfase núcleo/envoltura y una colorabilidad intensa para obtener artículos coloreados.

Antecedentes de la técnica

En general, las resinas de poliolefina tales como polipropileno y polietileno son relativamente económicas y presentan buenas propiedades mecánicas, y también se utilizan ampliamente en el campo de las fibras.

Sin embargo, teniendo en cuenta su colorabilidad y resistencia al calor, sus aplicaciones son limitadas y, por ejemplo, se utilizan principalmente en telas no para ropas. Para mejorar la colorabilidad de las fibras de poliolefina, se conoce un procedimiento de amasado de un pigmento en las mismas, pero el mismo resulta problemático por el hecho de que la productividad es baja y la calidad de las fibras resultantes empeora en un grado elevado.

Por otro lado, las resinas de poliéster tales como tereftalato de polietileno y tereftalato de polibutileno presentan una buena colorabilidad y resistencia al calor, y las poliamidas presentan buenas propiedades físicas y también son utilizadas ampliamente en el campo de las fibras. Sin embargo, las mismas resultan problemáticas por el hecho de que su gravedad específica es elevada.

Además, dado que las fibras de poliolefina y las fibras de poliéster son hidrofóbicas, las mismas presentan otra desventaja en el hecho de que su absorbabilidad de agua y absorbabilidad de humedad no son buenas. En consecuencia, se han llevado a cabo diversas investigaciones para superar estas desventajas. Por ejemplo, un procedimiento que se ha probado con dicho propósito comprende la hilatura conjugada de un polímero hidrofóbico, tal como poliéster, y un polímero que presenta un grupo hidroxilo a efectos de hacer de este modo que las fibras hidrofóbicas tengan propiedades adicionales de hidrofilia, etc.

En concreto, en los documentos JP-B 56-5846, 55-1372, etc. Se dan a conocer fibras compuestas de una resina termoplástica hidrofóbica, tal como poliéster, polipropileno, poliamida o similares, y un copolímero de etileno-alcohol vinílico.

Sin embargo, en las fibras compuestas mencionadas anteriormente, la adhesión de los dos polímeros conjugados es baja en su interfase y, en consecuencia, los dos componentes se desprenden fácilmente el uno del otro, lo que constituye un problema en algunas aplicaciones. Particularmente, cuando las fibras se procesan, por ejemplo, para torsión dura o falsa torsión aplicándoles tensión en dirección perpendicular a la dirección de la máquina de las fibras, los componentes conjugados de las fibras se pueden desprender a menudo el uno del otro en algún punto de las fibras procesadas este modo. Si con los hilos sometidos a torsión dura o falsa torsión se conforma una tela y la tela resultante es coloreada, la parte desprendida de las fibras se distingue como blanquecina y hace disminuir el valor comercial de dicha tela.

Un objetivo de la presente invención consiste en dar a conocer una fibra compuesta de, por lo menos, dos componentes de resina termoplástica, que presenta una procesabilidad y una resistencia al desprendimiento de núcleo/envol- tura mejoradas, y una colorabilidad intensa a efectos de obtener artículos coloreados que no restan valor a las características intrínsecas de dichas resinas.

Otro objetivo consiste en dar a conocer una fibra compuesta que presenta una buena colorabilidad en colores más vivos y es brillante, y además tiene una buena absorbabilidad de humedad, manteniendo la buena procesabilidad anteriormente mencionada y resistencia al desprendimiento entre los componentes conjugados.

Exposición de la invención

Específicamente, la invención consiste en una fibra compuesta de núcleo/envoltura que comprende un componente de núcleo A de un polímero termoplástico y un componente de envoltura B de otro polímero termoplástico, caracterizado porque, en su sección transversal, el componente de núcleo A presenta por lo menos 25 proyecciones, o existe como un grupo alineado de, por lo menos, 25 componentes de núcleo de sección transversal aplanada, la distancia (I) entre las proyecciones contiguas o entre los componentes de núcleo de sección transversal aplanada contiguos es, como máximo, de 1,5 µm, las proyecciones o los componentes de núcleo de sección transversal aplanada están dispuestos de tal modo que sus ejes principales se encuentran todos en un ángulo (Rº) de 90º +/- 15º con respecto a la periferia exterior de la sección transversal de la fibra, y la relación (X) entre la longitud periférica exterior (L₂) del componente de núcleo A y la longitud periférica exterior (L₁) de la fibra compuesta satisface la fórmula (1) siguiente:

(1)X/C = 2

en la que X indica la relación entre la longitud periférica exterior del componente de núcleo A y la longitud periférica exterior de la fibra compuesta (L₂/L₁); y C indica la relación conjugada en peso entre el componente de núcleo A y la fibra compuesta total definida como en la reivindicación 1, el componente de núcleo A no está expuesto a la superficie de la fibra, y en la que el componente de envoltura B es un copolímero de etileno-alcohol vinílico que presenta un contenido de etileno comprendido entre 25 y 70% en moles, y el componente de núcleo A es un poliéster de tipo tereftalato de polialquileno.

Breve descripción de los dibujos

la figura 1 es una fotografía que muestra las secciones transversales conjugadas de una forma de realización de las fibras según la presente invención;

la figura 2 es una fotografía que muestra las secciones transversales conjugadas de otra forma de realización de las fibras según la presente invención;

la figura 3 es una vista esquemática que muestra un ejemplo de la sección transversal conjugada de la fibra según la presente invención;

las figuras 4 a 8 (solo referencia) son unas vistas esquemáticas que muestran otros ejemplos de la sección transversal conjugada de una fibra;

y las figuras 9 y 10 son unas vistas esquemáticas que muestran ejemplos de la sección transversal conjugada de fibras fuera del alcance de la presente invención.

Mejores modos de poner en práctica la invención

El polímero termoplástico que se utiliza para el componente de núcleo A que forma la fibra compuesta según la presente invención incluye resinas de poliéster, tales como tereftalato de polietileno (valor SP = 10,7), tereftalato de polibutileno (valor SP = 10,8), tereftalato de politrimetileno (valor SP = 12,1), y tereftalato de polihexametileno (valor SP = 10,0). Sin restarles valor a las ventajas de la presente invención, estos polímeros termoplásticos pueden contener sustancias inorgánicas, tales como óxido de titanio, sílice, óxido de bario; colorantes, tales como negro de carbón, tinte, pigmento; y diversos otros aditivos, tales como antioxidante, absorbente de UV, fotoestabilizador.

Por otro lado, otro polímero termoplástico para el componente de envoltura B es un polímero esencialmente inmiscible con el componente de núcleo A, concretamente copolímeros de etileno-alcohol vinílico.

Tal como el componente de núcleo A, el componente de envoltura B también puede contener sustancias inorgánicas, tales como óxido de titanio, sílice, óxido de bario; colorantes, tales como negro de carbón, tinte, pigmento; y diversos otros aditivos, tales como antioxidante, absorbente de UV, fotoestabilizador, sin restarles valor a las ventajas de la presente invención.

En la presente invención, la combinación del componente de núcleo A y el componente de envoltura B que constituye la fibra compuesta de núcleo/envoltura no se define específicamente. Dicha combinación muestra de forma obvia el efecto de mejorar la resistencia al desprendimiento de núcleo/envoltura, siempre y cuando la estructura de interfase de los componentes conjugados se defina como presentando el perfil específico descrito en la presente invención.

El valor SP al que se hace referencia en el presente documento se calcula, por ejemplo, según el procedimiento propuesto por P. A. J. Small [P. A. J. Small; J. Appl. Chem., 3, 71 (1953)].

En la presente invención, se utiliza un copolímero de etileno-alcohol vinílico con un contenido en etileno comprendido entre 25 y 70% en moles para el componente de envoltura B a efectos...

1. Fibra compuesta de núcleo/envoltura que comprende un componente de núcleo A de un polímero termoplástico y un componente de envoltura B de otro polímero termoplástico, caracterizado porque, en su sección transversal, el componente de núcleo A presenta por lo menos 25 proyecciones, o existe como un grupo alineado de por lo menos 25 componentes de núcleo de sección transversal aplanada, la distancia (I) entre las proyecciones contiguas o entre los componentes de núcleo de sección transversal aplanada contiguos es, como máximo, de 1,5 µm, las proyecciones o los componentes de núcleo de sección transversal aplanada están dispuestos de tal modo que sus ejes principales se encuentran todos en un ángulo de 90º ± 15º con respecto a la periferia exterior de la sección transversal de la fibra, y la relación (X) entre la longitud periférica exterior (L₂) del componente de núcleo A y la longitud periférica exterior (L₁) de la fibra compuesta satisface la fórmula (1) siguiente:

(1)X/C = 2

en la que X indica la relación entre la longitud periférica exterior del componente de núcleo A y la longitud periférica exterior de la fibra compuesta (L₂/L₁); y C indica la relación conjugada en peso entre el componente de núcleo A y la fibra compuesta total definida como 1, no estando expuesto el componente de núcleo A a la superficie de la fibra, y en la que el componente de envoltura B es un copolímero de etileno-alcohol vinílico que presenta un contenido de etileno comprendido entre 25 y 70% en moles, y el componente de núcleo A es un poliéster de tipo tereftalato de polialquileno.

2. Fibra compuesta según la reivindicación 1, en la que la relación conjugada (% en peso) entre el componente de núcleo A y el componente de envoltura B está comprendida entre 10:90 y 90:10.

3. Fibra compuesta según la reivindicación 1 ó 2, en la que el polímero termoplástico para formar el componente de núcleo A es inmiscible con el polímero termoplástico para formar el componente de envoltura B.

4. Fibra compuesta según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, cuyo grado de aplanamiento está comprendido entre 1,5 y 5,0.

5. Fibra compuesta según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, en la que el componente de núcleo A contiene partículas inorgánicas y el tamaño promedio de partícula primaria (µm) de las partículas inorgánicas y el contenido (% en peso) de las partículas inorgánicas satisfacen las siguientes fórmulas (2) a (4):

(2)0,01 = tamaño promedio de partícula primaria (µm) = 5,0

(3)0,05 = contenido de partículas inorgánicas (% en peso) = 10,0

(4)0,01 = Y = 3,0

en la que Y = tamaño promedio de partícula primaria (µm) x contenido de partículas inorgánicas (% en peso).