Estructuras poliméricas que comprenden un polímero hidroxilado y procedimientos para producir las mismas.

Una estructura polimérica en forma de fibra, en la que la fibra comprende un polímero que contienehidroxilo no sustituido y/o un polímero que contiene hidróxilo sustituido,

y un agente de asociación en donde elagente de asociación es un óxido de amina, en donde el óxido de amina se selecciona del grupo que consiste enóxido de cetildimetilamina, óxido de laurildimetilamina y óxido de cocamidopropilamina, y en donde la fibrapresenta un máximo de tensión de tracción en húmedo aparente superior a 0,2 MPa.

Estructuras poliméricas que comprenden un polímero hidroxilado y procedimientos para producir las mismas Campo de la invención La presente invención se refiere a polímeros hidroxilados, más especialmente, a estructuras poliméricas, especialmente fibras, que comprenden un agente de asociación, estructuras fibrosas que comprenden dichas estructuras poliméricas y procesos para fabricar dichas estructuras poliméricas y/o estructuras fibrosas.

Antecedentes de la invención En la técnica se conocen las estructuras poliméricas como, por ejemplo, fibras y/o películas, que comprenden polímeros hidroxilados. En WO 03/066942 A1 se describen fibras de almidón no termoplásticas sin punto de fusión y que tienen una tensión de tracción en húmedo aparente superior a aproximadamente 0, 2 MPa. Las fibras pueden fabricarse a partir de una composición que comprende un almidón modificado y un agente de reticulación.

En WO 2004/108832 A2 se describen sistemas de reticulación adecuados para usar en una composición de polímero fundido en donde la composición de polímero fundido comprende un polímero de hidroxilo.

En EP-1132427 A1 se describen composiciones de almidón procesables en estado fundido que contienen almidón y aditivos. Los aditivos pueden ser plastificantes o diluyentes.

Sin embargo, hasta ahora no se han podido obtener estructuras poliméricas, especialmente en forma de fibras, que comprendan un agente de asociación en donde las estructuras poliméricas presenten un máximo de tensión de tracción en húmedo aparente superior a 0, 2 MPa y/o un diámetro de fibra promedio inferior a 10 μm.

Por tanto, se necesitan estructuras poliméricas que comprendan un agente de asociación en donde las estructuras poliméricas presenten un máximo de tensión de tracción en húmedo aparente superior a 0, 2 MPa y/o un diámetro de fibra aparente inferior a 10 μm, bandas que comprendan dichas estructuras poliméricas y procesos para fabricar dichas estructuras poliméricas.

Sumario de la invención La presente invención satisface las necesidades descritas anteriormente al proporcionar estructuras poliméricas según se describe en la reivindicación 1 que comprenden un agente de asociación y/o bandas que comprenden dichas estructuras poliméricas y procesos para fabricar dichas estructuras poliméricas y/o bandas.

En un ejemplo de la presente invención, se proporciona una estructura polimérica no natural en forma de fibra en la que la fibra comprende un polímero hidroxilado y un agente de asociación, en donde la estructura polimérica presenta un máximo de tensión de tracción en húmedo aparente superior a 0, 2 MPa.

En otro ejemplo de la presente invención, se proporciona un proceso para fabricar una estructura polimérica que comprende un agente de asociación, en donde el proceso comprende las etapas de:

a. Proporcionar una composición que contiene polímero hidroxilado que comprende un polímero hidroxilado y un agente de asociación; y

b. Procesamiento de la composición que contiene polímero hidroxilado para formar una estructura polimérica que comprende el polímero hidroxilado y el agente de asociación.

Por tanto, la presente invención proporciona una estructura polimérica que comprende un agente de asociación, una banda que comprende dicha estructura polimérica y un proceso de fabricación de dicha estructura polimérica y/o banda.

Breve descripción de los dibujos La Fig. 1A es una vista lateral esquemática de un cilindro de un extrusor de doble tornillo adecuado para su uso en la presente invención.

La Fig. 1B es una vista lateral esquemática de una configuración de tornillo y elemento de mezclado adecuada para usar en el cilindro de la Fig. 1A.

La Fig. 2 es una vista lateral esquemática de un proceso de síntesis de una estructura polimérica de acuerdo con la presente invención.

La Fig. 3 es una vista lateral parcial esquemática del proceso de la presente invención que muestra una zona de atenuación.

La Fig. 4 es una vista en planta esquemática tomada a lo largo de la línea 4-4 de la Fig. 3 y que muestra una posible disposición de una pluralidad de boquillas de extrusión dispuestas para proporcionar estructuras poliméricas de la presente invención.

La Fig. 5 es una vista similar a la de la Fig. 4 que muestra una posible disposición de orificios para proporcionar una zona de aire fronterizo alrededor de la zona de atenuación.

La Fig. 6 es una vista en planta esquemática de una pieza que puede utilizarse para determinar el máximo de tensión de tracción en húmedo aparente de fibras según la presente invención.

Descripción detallada de la invención Definiciones La expresión “estructura polimérica” en la presente memoria significa cualquier estructura física formada como consecuencia de procesar una composición que contiene polímero hidroxilado de acuerdo con la presente invención. Ejemplos no limitativos de estructuras poliméricas de acuerdo con la presente invención incluyen fibras, películas y/o espumas. Las estructuras poliméricas de la presente invención son estructuras físicas no naturales. En otras palabras, son estructuras físicas artificiales.

Los términos “fibra” o “filamento” en la presente memoria significan un objeto delgado, fino y muy flexible que tiene un eje principal que es muy largo, comparado con los dos ejes, ortogonales entre sí, de la fibra que son perpendiculares al eje principal. Una fibra puede presentar una relación dimensional de la longitud del eje mayor con respecto al diámetro equivalente de la sección transversal de la fibra perpendicular al eje mayor superior a 100/1, de forma más específica superior a 500/1 y, de forma todavía más específica, superior a 1000/1 e incluso, de forma todavía más específica, superior a 5000/1. Las fibras pueden ser fibras continuas o sustancialmente continuas o pueden ser fibras discontinuas.

Las fibras de polímero hidroxilado de la presente invención pueden tener un diámetro de fibra promedio inferior a aproximadamente 50 μm y/o inferior a aproximadamente 20 μm y/o inferior a aproximadamente 10 μm y/o inferior a aproximadamente 8 μm y/o inferior a aproximadamente 6 μm y/o inferior a aproximadamente 4 μm, medido según el método de ensayo de medida del diámetro de fibra promedio descrito en la presente memoria. Dicho tipo de fibra puede presentar un diámetro de fibra promedio superior a aproximadamente 1 μm y/o superior a aproximadamente 2 μm y/o superior a aproximadamente 3 μm.

Las fibras de polímero hidroxilado de la presente invención pueden incluir fibras fundidas pro soplado, fibras tejidas en seco, fibras tejidas por rotación, fibras ligadas por hilado, fibras cortadas, fibras huecas, fibras moldeadas, tales como fibras multilobulares y fibras multicomponentes, especialmente fibras bicomponentes. Las fibras multicomponente, especialmente las fibras bicomponente, pueden presentar una configuración tipo cara-a-cara, funda-núcleo, tarta segmentada, cinta, islas-en-el-mar, o cualquier combinación de las mismas. La funda puede estar dispuesta de forma continua o no continua alrededor del núcleo. La relación en peso entre la funda y el núcleo puede ser de aproximadamente 5:95 a aproximadamente 95:5. Las fibras de polímero hidroxilado de la presente invención pueden tener formas geométricas diferentes que incluyen formas redondas, elípticas, en forma de estrella, rectangulares, triangulares, y diversas excentricidades adicionales.

En otro ejemplo, las estructuras poliméricas de la presente invención pueden incluir una estructura polimérica multiconstituyente como, por ejemplo, una fibra multicomponente, que comprende un polímero hidroxilado y un agente de asociación de la presente invención junto con otro polímero. Una fibra multicomponente, en la presente memoria, significa una fibra que tiene más de una parte separada que están en una relación espacial entre sí. Las fibras multicomponente incluyen las fibras bicomponente, que se definen como una fibra que tiene dos partes separadas en una relación espacial entre sí. Los diferentes componentes de las fibras multicomponente pueden estar dispuestos en regiones prácticamente diferentes de la sección transversal de la fibra y extenderse continuamente a lo largo de la longitud de la fibra.

Un ejemplo no limitativo de esta fibra multicomponente, en particular de una fibra bicomponente, es una fibra bicomponente en la que el polímero hidroxilado de la presente invención representa el núcleo de la fibra y otro polímero representa la funda que rodea, o prácticamente rodea, al núcleo de la fibra. La composición que contiene... [Seguir leyendo]

1. Una estructura polimérica en forma de fibra, en la que la fibra comprende un polímero que contiene hidroxilo no sustituido y/o un polímero que contiene hidróxilo sustituido, y un agente de asociación en donde el agente de asociación es un óxido de amina, en donde el óxido de amina se selecciona del grupo que consiste en óxido de cetildimetilamina, óxido de laurildimetilamina y óxido de cocamidopropilamina, y en donde la fibra presenta un máximo de tensión de tracción en húmedo aparente superior a 0, 2 MPa.

2. La fibra según la reivindicación 1, en la que el polímero hidroxilado no sustituido tiene un peso molecular promedio en peso de, al menos, 10.000 g/mol.

3. La fibra según la reivindicación 1, en la que el polímero hidroxilado no sustituido comprende almidón.

4. La fibra según la reivindicación 1, en la que la fibra tiene un diámetro de fibra promedio inferior a 50 μm.

5. La fibra según la reivindicación 1, en la que el polímero hidroxilado se selecciona del grupo que consiste en poli (alcohol vinílico) , derivados de poli (alcohol vinílico) , copolímeros de poli (alcohol vinílico) , almidón, derivados de almidón, copolímeros de almidón, quitosana, derivados de quitosana, copolímeros de quitosana, celulosa, derivados de celulosa como, por ejemplo, derivados de éter y éster de celulosa, copolímeros de celulosa, gomas, arabinanos, galactanos, proteínas, y diversos polisacáridos adicionales y mezclas de los mismos.

6. Uso de una fibra según cualquiera de las reivindicaciones anteriores en una banda, en donde la banda presenta una resistencia a la tracción en húmedo total inicial superior a 10 g/2, 54 cm (10 g/pulg) .

7. Un proceso para fabricar una fibra según las reivindicaciones 1-5, en donde el proceso comprende las etapas de:

(a) proporcionar una composición que contiene polímero hidroxilado que comprende un polímero hidroxilado y un agente de asociación; y

(b) procesar el polímero de la composición que contiene polímero hidroxilado que comprende el polímero hidroxilado y el agente de asociación para formar una estructura polimérica en forma de fibra.

8. El proceso según la reivindicación 9, en el que la etapa (b) comprende una etapa en la que el polímero hidroxilado sustituido es sometido a un pH ácido.

9. El proceso según cualquiera de las reivindicaciones 9-10, en donde el proceso además comprende una etapa en la que se recoge una pluralidad de las fibras para formar una banda.