Fibra y estructura de fibra.

Fibra que comprende una composición obtenida mezclando:

un compuesto que tiene al menos una estructura de anillo que contiene un grupo carbodiimida,

estando unidos entre sí el primer nitrógeno y segundo nitrógeno del mismo a través de un grupo de unión; con

un compuesto polimérico que tiene un grupo ácido, en la que el intervalo de finura de fibra individual es de 0,02 dtex a 10.000 dtex.

Campo técnico

La invención se refiere a una fibra que contiene una composición que tiene un compuesto polimérico protegido en los extremos con un compuesto de carbodiimida; y también a una estructura de fibra.

Antecedentes de la técnica Ya se ha propuesto el uso de un compuesto de carbodiimida como agente de protección terminal para un compuesto polimérico terminado con grupos ácidos, tales como grupos carboxilo, inhibiendo así la hidrólisis del compuesto polimérico (Documento de Patente 1) . El compuesto de carbodiimida utilizado en esta propuesta es un compuesto de carbodiimida lineal. Cuando se utiliza un compuesto de carbodiimida lineal como agente de protección terminal para un compuesto polimérico, tras la reacción que fija el compuesto de carbodiimida lineal a los extremos del compuesto polimérico, se libera un compuesto que contiene un grupo isocianato. Esto da como resultado el olor característico de un compuesto de isocianato, lo que origina el problema del deterioro del entorno de trabajo.

[Documento de Patente 1] JP-A-2008-50584

[Documento de Patente 2] JP-A-2005-2174

Descripción de la invención Un objeto de la invención es proporcionar una fibra que contiene una composición que tiene un compuesto polimérico protegido en los extremos con un compuesto de carbodiimida con una estructura específica sin la liberación de un compuesto de isocianato; y una estructura de fibra.

Medios para resolver los problemas Los autores de la presente invención llevaron a cabo una amplia investigación sobre agentes de protección terminal cuya reacción con un grupo ácido, tal como un grupo carboxilo, no provoca la liberación de un compuesto de isocianato. Como resultado, se descubrió que un compuesto de carbodiimida con una estructura de anillo no provoca la liberación de un compuesto de isocianato tras la reacción con un grupo ácido, por lo que puede mantenerse un buen entorno de trabajo. Se llevó a cabo así la invención.

Es decir, la invención incluye las siguientes invenciones.

1. Una fibra que contiene una composición obtenida mezclando:

un compuesto que tiene al menos una estructura de anillo que contiene un grupo carbodiimida estando unidos entre sí el primer nitrógeno y segundo nitrógeno del mismo a través de un grupo de unión; con un compuesto polimérico que tiene un grupo ácido.

2. Una fibra según el punto 1 anterior, en la que la estructura de anillo está representada por la siguiente fórmula (1) , y el número de átomos que forman la estructura de anillo es de 8 a 50:

en la que Q es un grupo de unión divalente a tetravalente que es un grupo alifático, un grupo alicíclico, un grupo aromático, o una combinación de los mismos y, opcionalmente, contiene un heteroátomo.

3. Una fibra según el punto 2 anterior, en la que Q es un grupo de unión divalente a tetravalente representado por la siguiente fórmula (1-1) (1-2) o (1-3) :

-X3- (1-3)

en las que Ar1 y Ar2 son cada uno independientemente un grupo aromático divalente a tetravalente que tiene de 5 a 15 átomos de carbono,

R1 y R2 son cada uno independientemente un grupo alifático divalente a tetravalente que tiene de 1 a 20 átomos de carbono, un grupo alicíclico divalente a tetravalente que tiene de 3 a 20 átomos de carbono, una combinación de los mismos, o una combinación del grupo alifático o alicíclico con un grupo aromático divalente a tetravalente que tiene de 5 a 15 átomos de carbono, X1 y X2 son cada uno independientemente un grupo alifático divalente a tetravalente que tiene de 1 a 20 átomos de carbono, un grupo alicíclico divalente a tetravalente que tiene de 3 a 20 átomos de carbono, un grupo aromático divalente a tetravalente que tiene de 5 a 15 átomos de carbono, o una combinación de los mismos, s es un número entero de 0 a 10 y k es un número entero de 0 a 10, a condición de que cuando s o k sea 2 o más, X1 o X2 como unidad de repetición puede ser diferente del otro X1 o X2, y

X3 es un grupo alifático divalente a tetravalente que tiene de 1 a 20 átomos de carbono, un grupo alicíclico divalente a tetravalente que tiene de 3 a 20 átomos de carbono, un grupo aromático divalente a tetravalente que tiene de 5 a 15 átomos de carbono, o una combinación de los mismos, a condición de que Ar1, Ar2, R1, R2, X1, X2 y X3 contengan opcionalmente un heteroátomo, cuando Q sea una grupo de unión divalente, Ar1, Ar2, R1, R2, X1, X2 y X3 sean todos grupos divalentes, cuando Q sea un grupo de unión trivalente, uno de Ar1, Ar2, R1, R2, X1, X2 y X3 sea un grupo trivalente, y cuando Q sea un grupo de unión tetravalente, uno de Ar1, Ar2, R1, R2, X1, X2 y X3 sea un grupo tetravalente o dos de Ar1, Ar2, R1, R2, X1, X2 y X3 sean grupos trivalentes.

4. Una fibra según el punto 1 anterior, en la que el compuesto con una estructura de anillo está representado por la siguiente fórmula (2) :

en la que Qa es un grupo de unión divalente que es un grupo alifático, un grupo alicíclico, un grupo aromático, o una combinación de los mismos y, opcionalmente, contiene un heteroátomo.

5. Una fibra según el punto 4 anterior, en la que Qa es un grupo de unión divalente representado por la siguiente fórmula (2-1) , (2-2) o (2-3) :

-Xa3- (2-3)

en las que Ara1, Ara2, Ra1, Ra2, Xa1, Xa2, Xa3, s, y k son como se ha definido para Ar1, Ar2, R1, R2, X1, X2, X3, s y k de las fórmulas (1-1) a (1-3) , respectivamente.

6. Una fibra según el punto 1 anterior, en la que el compuesto con una estructura de anillo está representado por la siguiente fórmula (3) :

en la que Qb es un grupo de unión trivalente que es un grupo alifático, un grupo alicíclico, un grupo aromático, una combinación de los mismos y, opcionalmente, contiene un heteroátomo, e Y es un transportador que da soporte a la estructura de anillo.

7. Una fibra según el punto 6 anterior, en la que Qb es un grupo de unión trivalente representado por la siguiente fórmula (3-1) , (3-2) o (3-3) :

-Xb3- (3-3)

en las que Arb1, Arb2, Rb1, Rb2, Xb1, Xb2, Xb3, s y k son como se han definido para Ar1, Ar2, R1, R2, X1, X2, X3, s y k de las fórmulas (1-1) a (1-3) , respectivamente, a condición de que uno de los grupos sea un grupo trivalente.

8. Una fibra según el punto 6 anterior, en la que Y es un enlace sencillo, un doble enlace, un átomo, un grupo atómico o un polímero.

9. Una fibra según el punto 1 anterior, en la que el compuesto con una estructura de anillo está representado por

la siguiente fórmula (4) : 55

en la que Qc es un grupo de unión tetravalente que es un grupo alifático, un grupo aromático, un grupo alicíclico, o una combinación de los mismos y, opcionalmente, contiene un heteroátomo, y Z1 y Z2 son transportadores que dan soporte a la estructura de anillo.

10. Una fibra según el punto 9 anterior, en la que Qc es un grupo de unión tetravalente representado por la siguiente fórmula (4-1) , (4-2) o (4-3) :

-Xc3- (4-3)

en las que Arc1, Arc2, Rc1, Rc2, Xc1, Xc2, Xc3, s, y k son como se ha definido para Ar1, Ar2, R1, R2, X1, X2, X3, s y k de las fórmulas (1-1) a (1-3) , respectivamente, a condición de que uno de los grupos sea un grupo tetravalente o dos de los grupos sean grupos trivalentes.

11. Una fibra según el punto 9 anterior, en la que Z1 y Z2 son cada uno independientemente un enlace sencillo, un doble enlace, un átomo, un grupo atómico o un polímero.

12. Una fibra según el punto 1 anterior, en la que el compuesto polimérico que tiene un grupo ácido es al menos un miembro seleccionado del grupo que consiste en poliésteres aromáticos, poliésteres alifáticos, poliamidas, poliamidaimida y amidas de poliéster.

13. Una fibra según la reivindicación 12, en la que el poliéster aromático contiene como unidad de repetición principal al menos un miembro seleccionado del grupo que consiste en tereftalato de butileno, tereftalato de etileno, tereftalato de trimetileno, dicarboxilato de etileno naftaleno y dicarboxilato de butileno naftaleno.

14. Una fibra según el punto 12 anterior, en la que el poliéster alifático es el ácido poliláctico.

15. Una fibra según el punto 14 anterior, en la que el ácido poliláctico forma un cristal de estereocomplejo.

16. Una estructura de fibra que utiliza al menos una fibra según la reivindicación 1.

17. Una estructura de fibra según el punto 16 anterior, en la que la estructura de fibra es al menos una forma seleccionada de entre un hilo texturizado, un textil tejido, un tejido de punto y un textil no tejido.

Ventaja de la invención La invención permite proporcionar una fibra que contiene una composición... [Seguir leyendo]

1. Fibra que comprende una composición obtenida mezclando:

un compuesto que tiene al menos una estructura de anillo que contiene un grupo carbodiimida, estando unidos entre sí el primer nitrógeno y segundo nitrógeno del mismo a través de un grupo de unión; con un compuesto polimérico que tiene un grupo ácido, en la que el intervalo de finura de fibra individual es de 0, 02 dtex a 10.000 dtex.

2. Fibra según la reivindicación 1, en la que la estructura de anillo está representada por la siguiente fórmula (1) , y el número de átomos que forman la estructura de anillo es de 8 a 50:

en la que Q es un grupo de unión divalente a tetravalente que es un grupo alifático, un grupo alicíclico, un grupo aromático, o una combinación de los mismos, y, opcionalmente, contiene un heteroátomo.

3. Fibra según la reivindicación 2, en la que Q es un grupo de unión divalente a tetravalente representado por la siguiente fórmula (1-1) , (1-2) o (1-3) :

-X3- (1-3)

en las que Ar1 y Ar2 son cada uno independientemente un grupo aromático divalente a tetravalente que tiene de 5 a 15 átomos de carbono, R1 y R2 son cada uno independientemente un grupo alifático divalente a tetravalente que tiene de 1 a 20 átomos de carbono, un grupo alicíclico divalente a tetravalente que tiene de 3 a 20 átomos de carbono, una combinación de los mismos, o una combinación del grupo alifático o alicíclico con un grupo aromático divalente a tetravalente que tiene de 5 a 15 átomos de carbono, X1 y X2 son cada uno independientemente un grupo alifático divalente a tetravalente que tiene de 1 a 20 átomos de carbono, un grupo alicíclico divalente a tetravalente que tiene de 3 a 20 átomos de carbono, un grupo aromático divalente a tetravalente que tiene de 5 a 15 átomos de carbono, o una combinación de los mismos, s es un número entero de 0 a 10 y k es un número entero de 0 a 10, a condición de que cuando s o k sea 2 o más, X1 o X2 como unidad de repetición puede ser diferente del otro X1 o X2, y

X3

es un grupo alifático divalente a tetravalente que tiene de 1 a 20 átomos de carbono, un grupo alicíclico divalente a tetravalente que tiene de 3 a 20 átomos de carbono, un divalente de 4. Fibra según la reivindicación 1, en la que el compuesto con una estructura de anillo está representado por la siguiente fórmula (2) :

en la que Qa es un grupo de unión divalente que es un grupo alifático, un grupo alicíclico, un grupo aromático, o una combinación de los mismos y, opcionalmente, contiene un heteroátomo. grupo aromático tetravalente que tiene de 5 a 15 átomos de carbono, o una combinación de los mismos, a condición de que Ar1, Ar2, R1, R2, X1, X2 y X3 contienen opcionalmente un heteroátomo, cuando Q es un grupo de unión divalente, Ar1, Ar2, R1, R2, X1, X2 y X3 son todos grupos divalentes, cuando Q es una grupo de unión trivalente, uno de Ar1, Ar2, R1, R2, X1, X2 y X3 es un grupo trivalente, y cuando Q es un grupo de unión tetravalente, uno de Ar1, Ar2, R1, R2, X1, X2 y X3 es un grupo tetravalente o dos de Ar1, Ar2, R1, R2, X1, X2 y X3 son grupos trivalentes.

5. Fibra según la reivindicación 4, en la que Qa es un grupo de unión divalente representado por la siguiente fórmula (2-1) , (2-2) o (2-3) :

-Xa3- (2-3)

en las que Ara1, Ara2, Ra1, Ra2, Xa1, Xa2, Xa3, s, y k son como se ha definido para Ar1, Ar2, R1, R2, X1, X2, X3, s, y, k de las fórmulas (1-1) a (1-3) , respectivamente.

6. Fibra según la reivindicación 1, en la que el compuesto con una estructura de anillo está representado por la siguiente fórmula (3) :

en la que Qb es un grupo de unión trivalente que es un grupo alifático, un grupo alicíclico, un grupo aromático, o una combinación de los mismos y, opcionalmente, contiene un heteroátomo, e Y es un transportador que da soporte a la estructura de anillo.

7. Fibra según la reivindicación 6, en la que, Qb es un grupo de unión trivalente representado por la siguiente fórmula (3-1) , (3-2) o (3-3) :

-Xb3- (3-3)

en las que Arb1, Arb2, Rb1, Rb2, Xb1, Xb2, Xb3, s, y k son como se ha definido para Ar1, Ar2, R1, R2, X1, X2, X3, s y k de las fórmulas (1-1) a (1-3) , respectivamente, a condición de que uno de los grupos sea un grupo trivalente.

8. Fibra según la reivindicación 6, en la que Y es un enlace sencillo, un doble enlace, un átomo, un grupo atómico o un polímero.

9. Fibra según la reivindicación 1, en la que el compuesto con una estructura de anillo está representado por la siguiente fórmula (4) :

en la que Qc es un grupo de unión tetravalente que es un grupo alifático, un grupo aromático, un grupo alicíclico, o una combinación de los mismos y, opcionalmente, contiene un heteroátomo, y Z1 y Z2 son transportadores que dan soporte a la estructura de anillo.

10. Fibra según la reivindicación 9, en la que Qc es un grupo de unión tetravalente representado por la siguiente fórmula (4-1) , (4-2) o (4-3) :

-Xc3- (4-3)

en las que Arc1, Arc2, Rc1, Rc2, Xc1, Xc2, Xc3, s y k son como se ha definido para Ar1, Ar2, R1, R2, X1, X2, X3, s y k de las fórmulas (1-1) a (1-3) , respectivamente, a condición de que uno de los grupos sea un grupo tetravalente o dos de los grupos sean grupos trivalentes.

11. Fibra según la reivindicación 9, en la que Z1 y Z2 son cada uno independientemente un enlace sencillo, un doble enlace, un átomo, un grupo atómico o un polímero.

12. Fibra según la reivindicación 1, en la que el compuesto polimérico que tiene un grupo ácido es al menos un miembro seleccionado del grupo que consiste en poliésteres aromáticos, poliésteres alifáticos, poliamidas, poliamidaimida y amidas de poliéster.

13. Fibra según la reivindicación 12, en la que el poliéster aromático contiene como unidad de repetición principal al menos un miembro seleccionado del grupo que consiste en tereftalato de butileno, tereftalato de etileno, tereftalato de trimetileno, dicarboxilato de etileno naftaleno y dicarboxilato de butileno naftaleno.

14. Fibra según la reivindicación 12, en la que el poliéster alifático es el ácido poliláctico.

15. Fibra según la reivindicación 14, en la que el ácido poliláctico forma un cristal de estereocomplejo.

16. Estructura de fibra que utiliza al menos una fibra según la reivindicación 1.

17. Estructura de fibra según la reivindicación 16, en la que la estructura de fibra se encuentra en al menos una forma seleccionada de entre un hilo texturizado, un textil tejido, un tejido de punto y un textil no tejido.