Un hilo de falsa torsión de una fibra compuesta de poliéster caracterizado por satisfacer las siguientes condiciones (1) a (5):

(1) la fibra compuesta está compuesta de filamentos sencillos con dos componentes de poliéster laminados en una manera yuxtapuesta o una manera de núcleo recubierto; (2) al menos uno de los componentes de los dos componentes de poliéster que componen los filamentos sencillos es poli(tereftalato de trimetileno); (3) la diferencia en viscosidad intrínseca entre los dos componentes de poliéster es 0,1-0,8 (dl/g); (4) tiene capacidad de rizo latente; y (5) tiene al menos 50% de alargamiento de estiramiento de rizos desarrollados antes del tratamiento con agua hirviendo

Hilo de falsa torsión de fibra compuesta de poliéster y su método de producción.

Campo técnico

La presente invención se refiere a un hilo de falsa torsión de una fibra compuesta de poliéster, que puede usarse para tejidos de punto o telas tejidas.

Antecedentes de la técnica

En años recientes ha habido una fuerte demanda de tejidos de punto o telas tejidas elásticos que muestran un excelente comportamiento elástico y una sensación ponible.

Esta demanda se ha dado por el uso de numerosos tejidos de punto o telas tejidas que pueden estirarse obtenidas mezclando, por ejemplo, fibra de poliuretano con fibra de poliéster o similares.

Sin embargo, la fibra de poliuretano es problemática porque no se tiñe fácilmente con tintes dispersos de fibra de poliéster y por lo tanto, necesita un procedimiento de teñido más complejo, mientras que además se vuelve quebradiza y pierde sus propiedades elásticas con el uso prolongado.

Se ha intentando evitar dichos problemas investigando el uso de un hilo rizado de fibra de poliéster en vez de una fibra de poliuretano.

Hilo rizado es un término que incluye hilo voluminoso obtenido por funcionamiento mecánico de hilo orientado o hilo parcialmente orientado (POY), e hilo autorizado obtenido mediante la adherencia de dos tipos de polímeros en una manera yuxtapuesta o excéntrica y rizándolos.

El hilo de falsa torsión es un tipo típico de hilo voluminoso de poli(tereftalato de trimetileno) (en adelante, "PTT"). Dicho hilo se describe en numerosos documentos publicados que incluyen Kohyo (Publicación de Patente Nacional de la Versión Traducida) núm. 9-509225, Publicación de Patente No Examinada Japonesa SHO núm. 58-104216, Publicación de Patente No Examinada Japonesa SHO núm. 11-172536, Publicación de Patente No Examinada Japonesa núm. 2001-20136, y documento WO-A-00/47507, y Chemical Fibers International, vol. 47, págs. 72-74 (publicado en 2/1997).

El hilo de falsa torsión de PTT incluye hilo extensible con un único calentador obtenido directamente rizando o rizando de forma orientada, y el hilo fijado por doble calentador obtenido por tratamiento adicional de calor del hilo extensible por un único calentador.

El hilo extensible por un único calentador tiene torsión residual, y con tratamiento por calor adicional el rizado se aumenta y se endurece para dar hilo de falsa torsión con capacidad de rizado latente. El hilo fijado por doble calentador se obtiene mediante el desarrollo de rizos por termoendurecimiento, y dicho hilo texturizado tiene baja torsión residual.

El hilo de falsa torsión por un único calentador que tiene capacidad de rizado latente y una alta propiedad de desarrollo de rizo se usa normalmente en telas tejidas, aunque cuando reside en una tela tejida con fuerza de enlace fuerte debido a la textura del tejido, o cuando se ha sometido a una fuerte carga, a menudo falla al mostrar un rizado adecuado incluso si la tela se somete a tratamiento con calor u otras etapas.

Por ejemplo, cuando se usa hilo de falsa torsión de PTT convencional como hilo de urdimbre para una tela tejida, la fuerza de enlace fuerte de la textura del tejido evita la expresión de rizado adecuado y, por lo tanto, no puede obtenerse un tejido con una excelente propiedad extensible (o, extensibilidad).

El hilo de falsa torsión por doble calentador con rizado denso y pocas irregularidades superficiales se usa normalmente para telas tales como tejidos de punto con fuerza de enlace de textura relativamente bajo, aunque cuando se usa hilo de falsa torsión de PTT convencional, se obtiene extensibilidad aunque se muestra poco de la propiedad de libre circulación de telas que emplean fibra de poliuretano.

Por otro lado, el hilo rizado yuxtapuesto es un tipo típico de hilo de autorizado de fibra de PTT, y la técnica anterior relevante incluye la Publicación de Patente Examinada Japonesa SHO núm. 43-19108, Publicación de Patente No Examinada Japonesa núm. 2000-239927, Publicación de Patente No Examinada Japonesa núm. 2000-256918, Publicación de Patente No Examinada Japonesa núm. 2001-55634, Patente Europea (EP) núm. 1059372, Publicación de Patente No Examinada Japonesa núm. 2001-40537, Publicación de Patente No Examinada Japonesa núm. 2001-131837, Publicación de Patente No Examinada Japonesa núm. 2002-61031, Publicación de Patente No Examinada Japonesa núm. 2002-54029 y USP núm. 6306499.

En estos documentos se propone o bien el uso de PTT para al menos uno de los componentes, o sino el uso de PTT con diferente viscosidad intrínseca para fibra compuesta de dos componentes, de núcleo recubierto yuxtapuesto o excéntrico (ambas denominadas de forma colectiva a continuación como "fibras compuestas de PTT"; la fibra compuesta de PTT se denomina además como fibra conjugada de PTT). Dichas fibras compuestas de PTT se caracterizan por tener un tacto suave y propiedad de desarrollo de rizo satisfactoria. Los documentos de técnica anterior mencionada anteriormente enseñan que dichas fibras tienen propiedades extensibles y recuperación del alargamiento, y que estas propiedades pueden utilizarse para la aplicación en diversos tejidos de punto o telas tejidas extensibles o tejidos de punto o telas tejidas voluminosas.

Sin embargo, se ha encontrado que las fibras compuestas de PTT convencionales tienen los siguientes problemas.

(i) Propiedad de desarrollo de rizo

Por la débil propiedad de desarrollo del rizo de las fibras compuestas de PTT convencionales, no puede obtenerse extensibilidad excelente cuando se usan para telas tejidas con fuerte fuerza de enlace debido a la textura. Esto es, aunque se exprese un rizado adecuado en ausencia de una carga, no puede expresarse un rizado adecuado incluso con tratamiento por calor en presencia de enlace como existe en una tela tejida o bajo una carga.

Para compensar por la débil propiedad de desarrollo de rizo y para expresar extensibilidad adecuada, ha sido necesario producir primero un tejido de punto o tela tejida ancho, y después liberar el enlace o carga durante el tratamiento por calor, que da por resultado la significativa contracción de la anchura del tejido. No puede negarse que este método es económicamente desventajoso por la anchura de tela reducida.

Cuando una fibra compuesta de PTT convencional se usa directamente en un tejido de punto o tela tejida, se producen irregularidades del encresponado en la superficie del producto de tela, dando por resultado una calidad superficial dañada. Para mejorar la calidad superficial, se lleva a cabo la torsión a 500-2000 vueltas/m pero, aunque el encresponado superficial se reduce con mayor torsión de manera que la calidad superficial se mejora en algún grado, un inconveniente es que la capacidad de rizado se reduce.

Así, mientras las fibras compuestas de PTT convencionales muestran propiedades extensibles y una recuperación del alargamiento comparable a las fibras elásticas si se trata con calor en ausencia de una carga, cuando de hecho se usan en una tela, su débil propiedad de desarrollo de rizo limita su uso para telas tejidas con fuerte enlace de fibra.

También se ha considerado combinar la falsa torsión con dichas fibras compuestas de poliéster para compensar la debilidad de la propiedad de desarrollo de rizo de las fibras.

Las fibras compuestas de poli(tereftalato de etileno) conocidas públicamente, cuando se someten sencillamente a falsa torsión, no muestran una capacidad de rizado que excede a la falsa torsión de las fibras del componente individual de la fibra compuesta. (Véase, por ejemplo, "Filament Texturing Technology Manual", editado por The Textile Machinery Society of Japan, pág. 190: 1976).

La Publicación de Patente No Examinada Japonesa núm. 2000-256918 describe una técnica a través de la cual una fibra compuesta de núcleo recubierto excéntrico que comprende como uno de los componentes el PTT obtenido por copolimerización de componentes trifuncionales reticulables tridimensionales, se somete a falsa torsión para desarrollar rizos. Esta publicación, sin embargo, simplemente menciona el rizado de hilo rizado latente como un medio de desarrollo, y ni describe ni sugiere una mejora en la propiedad de desarrollo del rizo. Además, la fibra de PTT obtenida por copolimerización de los componentes reticulados descrita en esta publicación, tiene pobre estabilidad de hilatura a largo plazo, y esto ha... [Seguir leyendo]

1. Un hilo de falsa torsión de una fibra compuesta de poliéster caracterizado por satisfacer las siguientes condiciones (1) a (5):

(1) la fibra compuesta está compuesta de filamentos sencillos con dos componentes de poliéster laminados en una manera yuxtapuesta o una manera de núcleo recubierto;

(2) al menos uno de los componentes de los dos componentes de poliéster que componen los filamentos sencillos es poli(tereftalato de trimetileno);

(3) la diferencia en viscosidad intrínseca entre los dos componentes de poliéster es 0,1-0,8 (dl/g);

(4) tiene capacidad de rizo latente; y

(5) tiene al menos 50% de alargamiento de estiramiento de rizos desarrollados antes del tratamiento con agua hirviendo.

2. El hilo de falsa torsión de la fibra compuesta de poliéster según la reivindicación 1, caracterizado porque la viscosidad intrínseca media de la fibra compuesta es 0,6-1,2 (dl/g).

3. El hilo de falsa torsión de la fibra compuesta de poliéster según la reivindicación 1 o 2, caracterizado por satisfacer adicionalmente las siguientes condiciones (6) a (9):

(6) tiene 50-300% de alargamiento de estiramiento de rizos desarrollados antes del tratamiento con agua hirviendo;

(7) la relación entre la carga X (x 10^-3 cN/dtex) durante el tratamiento con agua hirviendo y el factor de rizo Y (%) después del tratamiento con agua hirviendo satisface la desigualdad -10X + 60 ≤q Y ≤q 80 ( con tal que 1 ≤q X ≤q 4);

(8) la velocidad de recuperación de alargamiento del hilo de falsa torsión después del tratamiento con agua hirviendo es 15-50 m/seg;

(9) el alargamiento de ruptura del hilo de falsa torsión antes del tratamiento con agua hirviendo es 25% o más.

4. El hilo de falsa torsión de la fibra compuesta de poliéster según la reivindicación 1, 2 o 3, caracterizado porque el poli(tereftalato de trimetileno) es o bien un homopolímero de poli(tereftalato de trimetileno) o un copolímero que contiene no más de 10 por ciento en moles de unidades de éster de repetición distintas de las unidades de tereftalato de trimetileno de repetición.

5. El hilo de falsa torsión de la fibra compuesta de poliéster según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque el alargamiento de estiramiento de rizos desarrollados antes del tratamiento con agua hirviendo es 70-300%.

6. El hilo de falsa torsión de la fibra compuesta de poliéster según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque el factor de rizo medido después del tratamiento con agua hirviendo con una carga de 3 x 10^-3 cN/dtex es 35% o más.

7. El hilo de falsa torsión de la fibra compuesta de poliéster según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado por satisfacer adicionalmente la siguiente condición (10):

(10) la torsión de no torsión no es mayor que 100 vueltas/m.

8. El hilo de falsa torsión de la fibra compuesta de poliéster según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado porque el otro componente de poliéster es poli(tereftalato de etileno), poli(tereftalato de propileno) o poli(tereftalato de butileno).

9. El hilo de falsa torsión de la fibra compuesta de poliéster según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizado porque el poli(tereftalato de trimetileno) no contiene componentes trifuncionales.

10. El hilo de falsa torsión de la fibra compuesta de poliéster según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9, caracterizado porque el contenido de dímeros cíclicos de tereftalato de trimetileno en el hilo de falsa torsión no es mayor que 2,5% en peso.

11. El hilo de falsa torsión de la fibra compuesta de poliéster según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10, caracterizado porque el valor de fluctuación del tamaño de fibra (U%) del hilo de falsa torsión no es mayor que 1,5%.

12. Un tejido de punto o tela tejida que comprende el hilo de falsa torsión de la fibra compuesta de poliéster según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 11 para todo o parte del mismo.

13. Un método para la producción del hilo de falsa torsión de la fibra compuesta de poliéster según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 11, caracterizado porque el método comprende las siguientes etapas:

- descargar el poliéster de una hilera con el puerto de descarga inclinado a un ángulo de 10-40º con respecto a la dirección vertical de enrollado del poliéster, después enfriar para la solidificación, o bien con o sin estiramiento, para obtener fibra compuesta; y

- hacer falsa torsión en la fibra compuesta obtenida con una temperatura de hilo de 140-190ºC durante la falsa torsión.

14. El método para la producción del hilo de falsa torsión de fibra compuesta de poliéster según la reivindicación 13, caracterizado porque la fibra compuesta obtenida es de falsa torsión mediante un método de doble calentador, y la relación de sobrealimentación en el segundo calentador es -10 a +5%.

15. El método para la producción del hilo de falsa torsión de la fibra compuesta de poliéster según la reivindicación 13, caracterizado por satisfacer las siguientes condiciones (1) a (4).

(1) ambos de los dos componentes de poliéster son poli(tereftalato de trimetileno);

(2) dicho poli(tereftalato de trimetileno) no contiene componentes trifuncionales;

(3) la viscosidad intrínseca media de la fibra compuesta es 0,6-1,2 (dl/g);

(4) realización de la falsa torsión usando una fibra compuesta seleccionada de las siguientes (a) a (c):

(a) una fibra compuesta enrollada en una forma de canilla, que tiene un alargamiento de ruptura de 25-50% y una tensión extrema de contracción por calor seco de 0,10-0,30 cN/dtex;

(b) una fibra compuesta enrollada en una forma de bobina, que tiene un alargamiento de ruptura de 30-80% y una tensión extrema de contracción por calor seco de 0-0,20 cN/dtex; y

(c) una fibra compuesta no estirada enrollada en una forma de bobina, que tiene un alargamiento de ruptura de 50-120%, una tensión extrema de contracción por calor seco de 0-0,15 cN/dtex y una contracción por agua hirviendo de 1-10%.