FIBRAS DE POLIESTERES, PROCEDIMIENTO PARA SU PRODUCCION, Y SU UTILIZACION.

Fibras de poliésteres con un contenido de grupos carboxilo libres menor que o igual a 3 mval/kg,

que han sido estabilizadas con una composición de epóxidos, que contiene por lo menos un éster de ácido graso epoxidado con un contenido de epóxidos de por lo menos 1,5% en peso, referido a la composición

Fibras de poliésteres, procedimiento para su producción, y su utilización.

El presente invento se refiere a unas fibras de poliésteres con una alta estabilidad frente a la hidrólisis, en particular a unos monofilamentos, que se pueden emplear en particular en aplicaciones para el tratamiento y/o el almacenamiento y la conservación de alimentos.

Es conocido que las fibras de poliésteres, en particular los monofilamentos destinados a aplicaciones técnicas, son sometidas(os) durante su uso, en la mayoría de los casos, a unas altas cargas mecánicas y/o térmicas. A esto se agregan en muchos casos unas cargas por influencias medioambientales químicas y de otros tipos, a las cuales el material debe de oponer una suficiente resistencia. En el caso de todas estas cargas, el material debe de presentar una buena estabilidad dimensional y una constancia de las propiedades de fuerza y alargamiento durante unos períodos de tiempo de uso lo más largos que sean posibles.

Un ejemplo de aplicaciones técnicas, en las que se presenta la combinación de altas solicitaciones mecánicas, térmicas y químicas, es el empleo de monofilamentos en filtros, tamices o como cintas transportadoras. Este empleo requiere un material de monofilamentos con unas excelentes propiedades mecánicas, tales como unos valores altos del módulo inicial, de la resistencia a la rotura, y de la resistencia frente a la formación de nudos y lazos, así como una alta resistencia a la abrasión, vinculada con una alta resistencia a la hidrólisis, a fin de soportar las altas solicitaciones en el caso de su empleo, y con el fin de garantizar un suficiente período de tiempo en estado estable de los tamices o de las cintas transportadoras.

Se conocen unas masas de moldeo con una alta estabilidad química y física y su empleo para la producción de fibras. Unos materiales para este uso, que se utilizan de una manera extensa son ciertos poliésteres. También es conocido combinar estos polímeros con otros materiales, a fin de ajustar, por ejemplo, deliberadamente la estabilidad frente a la hidrólisis.

En la producción industrial, tal como en el caso de la producción o la elaboración de alimentos, se emplean filtros o cintas transportadoras en unos procesos, que transcurren a temperaturas elevadas, y en los que se presentan unos entornos húmedos y calientes. Las fibras químicas sobre la base de poliésteres están admitidas para el contacto con alimentos. No obstante, en el caso del empleo en unos entornos húmedos y calientes, los poliésteres tienden a una degradación hidrolítica.

Ya existe una serie de enfoques para decelerar o evitar totalmente este comportamiento desventajoso de los poliésteres. Una medida técnica posible consiste en la disminución de la cantidad de grupos carboxilo libres.

El cierre o remate de grupos carboxilo con carbodiimidas es conocido, por ejemplo, a partir de los documentos de solicitudes de patentes alemanas DE-A-39.30.845, DE-A-41.08.278, y de los documentos de solicitudes de patentes europeas EP-A-417.717 y EP-A-503.521.

A partir del documento de patente de los EE.UU. US-A-4.016.142 se sabe que el contenido de grupos carboxilo libres en poliésteres se puede reducir mediante la adición de un glicidil-éter.

En el documento US-A-4.284.540 se describen unas masas de moldeo de poli(tereftalatos de etileno), que contienen un copolímero de poliolefina, el éster glicidílico de un ácido carboxílico y la sal de bario de un ácido graso de cadena larga.

Los enfoques seguidos hasta la fecha conducen a unos poliésteres estabilizados con una excelente estabilidad frente a la hidrólisis. No obstante, los compuestos empleados son problemáticos para la utilización con alimentos.

Partiendo de este estado de la técnica, el presente invento se basó en la misión de poner a disposición unas fibras de poliésteres, que tengan una sobresaliente estabilidad frente a la hidrólisis y que se adecuen para la producción de objetos de uso con alimentos, tales como cintas transportadoras o tamices.

Con el presente invento se ponen a disposición unas fibras de poliésteres, en particular unos monofilamentos, que se puedan emplear, por una parte, en los casos del tratamiento y/o del almacenamiento de alimentos, y que tengan una estabilidad frente a la hidrólisis, mejorada con respecto a un poliéster no modificado y que tiene un número idéntico de grupos carboxilo.

El invento se refiere a unas fibras de poliésteres con un contenido de grupos carboxilo libres de menos que 3 mval/kg, que han sido estabilizadas con una composición de epóxidos, que contiene un éster de ácido graso epoxidado, con un contenido de epóxidos de por lo menos 1,5% en peso, referido a la composición.

Se prefieren unas fibras de poliésteres con un contenido de grupos carboxilo libres que es menor que, o igual a, 3 mval/kg, que han sido estabilizadas con una composición de epóxidos que contiene

a) unos ésteres de ácidos grasos epoxidados, y

b) unos gliceridos de ácidos grasos epoxidados,

los cuales tienen un contenido de epóxidos de por lo menos 1,5% en peso, referido a la composición.

Los poliésteres que forman fibras pueden ser de una naturaleza arbitraria, siempre y cuando que éstos sean conformables en la masa fundida y que confieran a las fibras las propiedades deseadas para la respectiva finalidad de utilización.

Estos poliésteres termoplásticos y/o los poliésteres aromáticos cristalinos líquidos son en sí conocidos.

Ejemplos de ellos son unos poliésteres que forman fibras, tales como un policarbonato o unos poliésteres alifáticos/aromáticos, tales como p.ej. un poli(tereftalato de butileno), un poli(dimetil-tereftalato de ciclohexano), un poli(naftalato de etileno) o en particular un poli(tereftalato de etileno), pero también unos poliésteres cristalinos líquidos, totalmente aromáticos, tales como un poli(oxibenzonaftoato). Los eslabones de poliésteres que forman hilos son de manera preferida ciertos dioles y ácidos dicarboxílicos, o respectivamente unos ácidos oxicarboxílicos constituidos de una manera correspondiente. El componente ácido principal de los poliésteres es el ácido tereftálico o el ácido ciclohexano-dicarboxílico, pero también pueden ser adecuados otros ácidos dicarboxílicos aromáticos y/o alifáticos o respectivamente cicloalifáticos, de manera preferida unos compuestos aromáticos en posiciones para o trans, tales como p.ej. el ácido 2,6-naftaleno-dicarboxílico o el ácido 4,4'-bifenil-dicarboxílico, pero también el ácido p-hidroxi-benzoico. Ciertos ácidos dicarboxílicos alifáticos, tales como p.ej. el ácido adípico o el ácido sebácico, se emplean de manera preferida en combinación con ácidos dicarboxílicos aromáticos.

Unos típicos alcoholes divalentes adecuados son dioles alifáticos y/o cicloalifáticos y/o aromáticos, por ejemplo, etilenglicol, propanodiol, 1,4-butanodiol, 1,4-ciclohexanodimetanol, pero también hidroquinona. Se prefieren unos dioles alifáticos, que tienen de dos a cuatro átomos de carbono, en particular etilenglicol; se prefieren además unos dioles cicloalifáticos tales como 1,4-ciclohexano-dimetanol.

De manera preferida se emplean unos poliésteres, que tienen unas unidades estructurales repetitivas, que se derivan de un ácido dicarboxílico aromático y de un diol alifático y/o cicloalifático.

Los poliésteres termoplásticos que se emplean de manera preferida, se escogen en particular entre el conjunto que se compone de polímeros de poli(tereftalato de etileno), poli(naftalato de etileno), poli(naftalato de butileno), poli(tereftalato de propileno), poli(tereftalato de butileno), poli(tereftalato de ciclohexano-dimetanol), policarbonato o un copolicondensado que contiene unidades de poli(butilenglicol), ácido tereftálico y ácido naftaleno-dicarboxílico.

Otros poliésteres termoplásticos que se emplean de manera preferida, son unos poliésteres aromáticos cristalinos líquidos, en particular unos poliésteres que contienen unidades de p-hidroxibenzoato.

Los cuerpos moldeados de poliésteres, que han sido estabilizados conforme al invento, muestran una significativa disminución de la tendencia a la degradación de los poliésteres, de tal manera que se pueden conseguir, por ejemplo, unas duraciones de vida útil de los monofilamentos, que son equivalentes a las de los monofilamentos hechos sobre la base de unos materiales fibrosos extremadamente estables, tales como poli(sulfuros u óxidos de arileno).