MXPA04012282A

MXPA04012282A - Fibras de poli(dicarboxilato de trimetileno), su fabricacion y su uso.

Info

Publication number: MXPA04012282A
Application number: MXPA04012282A
Authority: MX
Inventors: Chung Chang Jing
Original assignee: Du Pont
Priority date: 2002-06-27
Filing date: 2003-06-23
Publication date: 2005-02-25
Also published as: US6923925B2; AR040308A1; JP2005530939A; EP1552044A4; ES2324778T3; TW200401854A; AU2003251609A8; WO2004003270A2; CA2488053A1; CN1662686A; EP1552044A2; ATE432380T1; CA2488053C; EP1552044B1; US20040001950A1; WO2004003270A8; AU2003251609A1; KR20050013155A; CN1662686B; TWI340185B

Abstract

La presente invencion se refiere a un proceso para preparar hilos de multifilamentos de poli(dicarboxilato de trimetileno) y monofilamentos, que comprende el poliestireno asi como a los hilos, y las telas y alfombras hechas con los hilos.

Description

(GH. GM. KE. LS. MW. MZ. SD. SL. SZ. TZ. UG. ZM ZW). Pubüshed: Eurasian paieni lAM. ??. BY. KG. KZ. MD. RU. TJ. TM). ilh inlernalional search repon European paieni (AT. BE. BG. CH. CY. CZ. DE. DK. EE. (88) Dato oí' publicalion ?G Ihc inlernalional st'arcli roporl: ES. Fl. FR. GB. GR. HU. IE. IT. LU. MC. NL. PT. SE. SI. 18 Mareh 2 SK. TR). OAP1 paleta (BE BJ. CF. CG. Cl. CM. GA. GX. GQ. GW. ML. MR. NE. SN. TD. TG) For Mo-letter cedes and olhcr ahbrcvialions. refer i the "Guid-— as lo the applicanl 's enlillemeni lo claim the priorit oj the anee Noles on Codes and Ahbrevialions" appcarin¿> ai thr hegi earlier applicaúon (Rule 4.17(iii) )for all designations ning of each regular issue of the PCT Gazelle.

FIBRAS DE POLI (DICARBOXILATO DE TRIMETILENO), SU FABRICACION Y SU USO Campo de la Invención Esta invención se refiere a un proceso para hilar fibras de poli (dicarboxilato de trimetileno) , a las fibras resultantes y a su uso. Antecedentes de la Invención El poli (tereftalato de trimetileno) (también referido como "3GT" o "PTT") ha recibido recientemente mucha atención como un polímero para su uso en textiles, materiales para pisos, empacado y otros usos terminales. Las fibras textiles y de los materiales para pisos tienen excelentes propiedades físicas y químicas. Los hilos de poliéster texturizados , preparados a partir de hilos de poliéster orientados parcialmente o hilos estirados e hilados, son utilizados en muchas aplicaciones textiles, tales como en telas tricotadas y telas tejidas (por ejemplo, como el hilo para el tejido completo, la urdimbre, la trama o el relleno, o como uno de dos o más hilos en una combinación, por ejemplo, con algodón, lana, rayón, acetato, otros poliésteres, spandex y/o combinaciones de los mismos, etc.) para ropa y tapicería (por ejemplo, muebles y automóviles) . Los hilos texturizados de poli (tereftalato de etileno) son utilizados comúnmente para este propósito. U.S. 6,287,688, describe la preparación de hilos de Ref .159885 poli (tereftalato de trimetileno) texturizados y sus beneficios. Los hilos resultantes tienen una extensión incrementada, un volumen abundante y un tacto mejorado, cuando se comparan con los hilos de poli (tereftalato de etileno) . La misma describe la preparación de hilos de poli (tereftalato de trimetileno) orientados parcialmente, estables, en un proceso con una velocidad de hilatura de hasta 2600 m/min, y se ha deseado que se puedan hilar a velocidades más elevadas . La preparación de hilos de poli (tereftalato de trimetileno) estables y orientados parcialmente a altas velocidades utilizando las condiciones del poli (tereftalato de etileno) no ha funcionado. Después del hilado, un hilo orientado parcialmente es enrollado típicamente sobre un tubo, o empaque, y los empaques del hilo son almacenados entonces o vendidos para su uso como un hilo de alimentación en operaciones de procesamiento posterior tales como estirado o estirado-texturización. Un empaque de hilo orientado parcialmente no se puede utilizar en procesos de estirado o estirado-texturizado subsiguientes, si el hilo o el empaque del mismo están dañados debido al envejecimiento de los hilos u otro daño provocado durante almacenamiento o transporte del empaque del hilo. Los hilos de poli (tereftalato de etileno) orientados parcialmente, estables, son hilados típicamente a velocidades de aproximadamente 3,200 metros por minuto ("m/min.") (3,500 yardas por minuto ("ypm")). Puesto que los mismos no envejecen muy rápidamente, permanecen adecuados para operaciones de estirado o estirado-texturizacion corriente abajo. En el pasado, los intentos para fabricar hilos de poli (tereftalato de trimetileno) orientados parcialmente, estables, utilizando una velocidad de hilatura en esta mismo intervalo, han fallado. Los hilos de poli (tereftalato de trimetileno) orientados parcialmente resultantes se ha encontrado que se contraen hasta aproximadamente 25% cuando los mismos se cristalizan con el envejecimiento durante el transcurso del tiempo. En casos extremos, la contracción es así tan grande que el tubo es dañado físicamente por las fuerzas de contracción del hilo. En la mayoría de los casos, la contracción hace inadecuados a los hilos de poli (tereftalato de trimetileno) orientados parcialmente para su uso en operaciones de estirado o estirado-texturizacion. En tales casos, el empaque llega a ser enrollado de manera ceñida de modo que el hilo se rompe fácilmente cuando es desenrollado desde el empaque. La hilatura de hilos de poli (tereftalato de trimetileno) orientados parcialmente a velocidades más lentas utilizando equipo diseñado originalmente para hilos de poli (tereftalato de etileno) orientados parcialmente es ineficiente. Esto también es problemático puesto que el equipo de hilatura y devanado está diseñado para funcionar a velocidades más grandes que aquellas utilizadas actualmente para fabricar hilos de poli (tereftalato de trimetileno) . Los hilos estirados e hilados también son utilizados para fabricar hilos texturizados , y también existe un deseo de preparar los hilos estirados e hilados a velocidades más grandes. También es muy deseable que el practicante sea capaz de hacer hilos de poli (tereftalato de trimetileno) texturizados a partir de hilos de poli (tereftalato de trimetileno) estirados, hilados y orientados parcialmente, preparados a velocidades elevadas usando las mismas condiciones o unas semejantes a aquellas producidas a velocidades inferiores. Así, estos hilos deben tener los mismos alargamientos y tenacidades o unos semejantes. Los hilos y filamentos de poli (tereftalato de trimetileno) también han sido preparados para otros propósitos. Por ejemplo, los hilos de filamento continuo voluminoso ("BCF", por sus siglas en Inglés) , su fabricación, y su uso en materiales para pisos, se describen en las patentes U.S. Nos. 5,645,782, 5,662,980, y 6,242,091. Los hilos de denier fino se describen en las Publicaciones de Patente U.S. Nos. 2001/30377 y 2001/53442, y los hilos de uso directo son descritos en la patente U.S. No. 2001/33929 Al. Las fibras cortadas se pueden hacer a partir de hilos de multifilamentos como se describió en WO 02/22925 y WO 02/22927. La hilatura de estos hilos, asi como otros hilos y filamentos de poli (tereftalato de trimetileno) , a velocidades más elevadas, puede ser ventajosa. Por lo tanto, es deseable tener la capacidad para hilar los hilos y las fibras de poli (tereftalato de trimetileno) a velocidades más elevadas. También se desea que el practicante sea capaz de utilizar los hilos resultantes bajo las mismas condiciones que los hilos preparados a velocidades más lentas. El uso de varios aditivos para obtener beneficios en la hilatura u otras etapas de procesamiento ha sido descrito en muchas patentes. Por ejemplo, la patente U.S. No. 4,475,330 describe un hilo de multifilamentos de poliéster de torsión elevada, hecho de filamentos de poliéster que consisten esencialmente de: (a) un copolímero de dos o más monómeros seleccionados del grupo que consiste de tereftalato de etileno, tereftalato de trimetileno y tetrametileno, y/o (b) una combinación de dos o más polímeros de tereftalato de etileno, tereftalato de trimetileno y tereftalato de tetrametileno. La patente establece que una tela de crespón tricotada o tejida obtenida empleando tal hilo de torsión elevada elevada tiene una configuración de granillo deseable. El poliéster preferido está comprendido de 20 % hasta 90 % en peso de unidades de tereftalato de etileno, y 80 % hasta 10 % en peso de unidades de trimetileno y/o unidades de tetrametileño . Los ejemplos muestran combinaciones que comprenden 50 % en peso de poli (tereftalato de etileno) , 25 % en peso de poli (tereftalato de tetrametileno) y 25 % en peso de poli (tereftalato de trimetileno) . Además, el Ejemplo 6 describe las combinaciones de polímero que comprenden 95 hasta 10 % en peso de poli (tereftalato de etileno) y 5 a 90 % en peso de poli (tereftalato de trimetileno). Esta patente describe el uso de 3 a 15 % de polímero no cristalino, preferentemente polímeros de estireno o polímeros de metacrilato, para impartir una capacidad de endurecimiento por torsión más elevada. El Ejemplo 7 muestra el uso de poliestireno con poli (tereftalato de etileno), poli (tereftalato de tetrametileno), y combinaciones de los mismos. Las Patentes U.S. Nos. 4,454,196 y 4,410,473, describen un hilo de multifilamentos de poliéster que consiste esencialmente de grupos (I) y (II) de los filamentos. El grupo (I) de filamentos está compuesto de poliéster seleccionado del grupo de poli (tereftalato de etileno), poli (tereftalato de trimetileno) y poli (tereftalato de tetrametileno), y/o una combinación y/o copolímero que comprende al menos dos elementos seleccionados de estos poliésteres. El grupo (II) de filamentos está compuesto de un substrato compuesto de: (a) un poliéster seleccionado del grupo de poli (tereftalato de etileno), poli (tereftalato de trimetileno) y poli (tereftalato de tetrametileno) , y/o una combinación y/o un copolímero que comprende al menos dos elementos seleccionados de estos poliésteres, y (b) 0.4 hasta 8 por ciento en peso de al menos un polímero seleccionado del grupo que consiste de polímeros del tipo de estireno, polímeros del tipo de metacrilato y polímeros del tipo de acrilato. Los filamentos pueden ser extruidos de diferentes hileras, pero preferentemente son extruidos desde la misma hilera. Se prefiere que los filamentos sean combinados y luego entrelazados para intermezclarlos, y luego someterlos a estirado o texturización-estirado. Los ejemplos muestran la preparación de filamentos del tipo (II) del poli (tereftalato de etileno) y metacrilato de polimetilo (Ejemplo 1) y poliestireno (Ejemplo 3) y poli (tereftalato de tetrametileno) y acrilato de polietilo (Ejemplo 4). El poli (tereftalato de trimetileno) no fue utilizado en los ejemplos. JP 56-091013, la cual es incorporada aquí para referencia, describe un hilo de poliéster no estirado que contiene 0.5 hasta 10 % en peso de un polímero estirénico que tiene un grado de polimerización de 20 o más elevado. El alargamiento de las fibras es incrementado. Los poliésteres mencionados son poli (tereftalato de etileno), poli (tereftalato de tetrametileno), tereftalato de policiclohexano dimetileno y dicarboxilato de polietileno-2, 6-naftaleno.

La Patente JP 11-189925, la cual es incorporada aquí para referencia, describe la manufacturación de fibras de capa externa-núcleo que comprenden poli (tereftalato de trimetileno) como el componente de la capa externa y una combinación de polímeros que comprende 0.1 hasta 10 % en peso, con base en el peso total de la fibra, del polímero a base de poliestireno como el componente del núcleo. De acuerdo con esta solicitud, los procesos para suprimir la orientación molecular utilizando polímeros de punto de reblandecimiento bajo, agregados, tales como el poliestireno, no trabajan bien. (Se hace referencia a JP 56-091013 y otras solicitudes de patente) . Se establece que el polímero de punto de fusión bajo presente sobre la capa superficial algunas veces provoca la fusión del material cuando se somete a un tratamiento tal como falsa torsión (también conocido como "texturización") . Otros problemas mencionados incluyeron turbidez, irregularidades en el teñido, irregularidades en la combinación y ruptura del hilo. De acuerdo con esta solicitud, el núcleo contiene el poliestireno y la capa externa no. El Ejemplo 1 describe la preparación de una fibra con una capa externa de poli (tereftalato de trimetileno) y un núcleo de una combinación de poliestireno y poli (tereftalato de trimetileno), con un total de 4.5 % en peso de poliestireno por peso de la fibra. Se desea incrementar la productividad en la manufacturación de los hilos de poli (tereftalato de trimetileno) , particularmente hilos orientados parcialmente, hilos estirados e hilados, e hilos de filamento continuo voluminosos, y en la fabricación de las fibras cortadas, utilizando un proceso de hilatura a alta velocidad, sin deterioro de las propiedades del hilo y del filamento. Se desea además que estos hilos sean útiles en la preparación de productos, tales como hilos texturizados, telas y alfombras, bajo las mismas condiciones o condiciones semejantes a aquellas utilizadas para los hilos de poli (tereftalato de trimetileno) preparados a velocidades más pequeñas. Breve Descripción de la Invención Esta invención está dirigida a un proceso para preparar un hilo de muítifilamentos de poli (dicarboxilato de trimetileno) que comprende: (a) proporcionar una combinación de polímeros que comprende poli (dicarboxilato de trimetileno) y aproximadamente 0.1 hasta aproximadamente 10 % en peso de polímero de estireno, por peso del polímero en la combinación de polímeros, (b) hilar la combinación de polímeros para formar filamentos multiconstituyentes de poli (dicarboxilato de trimetileno) que contienen el polímero de estireno dispersado, y (c) procesar los filamentos multiconstituyentes en un hilo de multifilamentos de poli (dicarboxilato de trimetileno) que comprende filamentos multiconstituyentes de poli (dicarboxilato de trimetileno) que contienen el polímero de estireno dispersado de principio a fin de los filamentos. Preferentemente, el poli (dicarboxilato de trimetileno) es seleccionado del grupo que consiste de poli (arilatos de trimetileno) y mezclas de los mismos, y más preferentemente es poli (tereftalato de trimetileno) . Preferentemente la combinación comprende aproximadamente 90 hasta aproximadamente 99.9 % en peso del poli (arilato de trimetileno) y aproximadamente 10 hasta aproximadamente 0.1 % en peso del polímero de estireno, por peso del polímero en la combinación de polímeros. En otra modalidad preferida, la mezcla de polímeros comprende aproximadamente 70 hasta aproximadamente 99.9 % en peso del poli (tereftalato de trimetileno) , aproximadamente 5 hasta aproximadamente 0.5 % en peso del polímero de estireno, por peso del polímero en la combinación de polímeros y, opcionalmente, hasta 29.5 % en peso de otros polímeros, por peso del polímero en la combinación de polímeros. Más preferentemente, la combinación comprende aproximadamente 2 hasta aproximadamente 0.5 % del polímero de estireno, por peso del polímero en la combinación de polímeros . Más preferentemente, la combinación comprende aproximadamente 95 hasta aproximadamente 99.5 % del poli (tereftalato de trimetileno) y aproximadamente 2 hasta aproximadamente 0.5 % del polímero de estireno, por peso del polímero en la combinación de polímeros. Preferentemente, los filamentos multiconstituyentes son filamentos biconstituyentes de poli (tereftalato de trimetileno) comprendidos de aproximadamente 98 hasta aproximadamente 99.5 % de poli (tereftalato de trimetileno) y aproximadamente 2 hasta aproximadamente 0.5 % de polímero de estireno, por peso del polímero en los filamentos. Preferentemente, el polímero de estireno es seleccionado del grupo que consiste de poliestireno, poliestirenos substituidos con alquilo o arilo y polímeros de multicomponentes de estireno. Más preferentemente, el polímero de estireno es seleccionado del grupo que consiste de poliestireno, poliestirenos substituidos con alquilo o arilo preparados a partir de a-metilestireno, p-metoxiestireno, viniltolueno, haloestireno y dihaloestireno (preferentemente cloroestireno y dicloroestireno) , copolímeros y combinaciones de estireno-butadieno, copolímeros y combinaciones de estireno-acrilonitrilo, terpolímeros y combinaciones de estireno-acrilonitrilo-butadieno, terpolímeros y combinaciones de estireno-butadieno-estireno, copolímeros, terpolímeros y combinaciones de estireno-isopreno, y combinaciones y mezclas de los mismos. Aún más preferentemente, el polímero de estireno es seleccionado del grupo que consiste de poliestireno, poliestireno substituido con metilo, etilo, propilo, metoxi, etoxi, propoxi y cloro, o copolímero de estireno-butadieno, y combinaciones y mezclas de los mismos. Todavía más preferentemente, el polímero de estireno es seleccionado del grupo que consiste de poliestireno, a-metil-poliestireno, y copolímeros de estireno-butadieno y combinaciones de los mismos. Más preferentemente, el polímero de estireno es el poliestireno. Preferentemente, el peso molecular promedio numérico del polímero de estireno es de al menos aproximadamente 50,000, más preferentemente de al menos aproximadamente 75,000, aún más preferentemente de al menos aproximadamente 100,000 y todavía más preferentemente de al menos aproximadamente 120,000. El peso molecular promedio numérico del polímero de estireno es preferentemente de hasta aproximadamente 300,000, más preferentemente de hasta aproximadamente 200,000. En las modalidades preferidas, la combinación comprende además al menos uno seleccionado del grupo que consiste de hexametileno diamina, poliamidas, deslustrantes, agentes de nucleación, estabilizadores térmicos, aumentadores de la viscosidad, abrillantadores ópticos, pigmentos, y antioxidantes; sin embargo, la misma puede ser preparada sin alguno de estos artículos. En una modalidad preferida, el hilo de multifilamentos es un hilo orientado parcialmente.

Preferentemente, la hilatura comprende extruir la combinación de polímeros a través de una hilera a una velocidad de hilatura de al menos aproximadamente 3,000 m/min. En otra modalidad preferida, los hilos de multifilamentos comprenden filamentos de aproximadamente 0.5 hasta aproximadamente 2.5 dpf y son hilados a una velocidad de hilatura de al menos aproximadamente 2,500 m/min. Preferentemente, estos procesos comprenden entrelazar y devanar los filamentos. Los hilos orientados parcialmente pueden ser utilizados para preparar hilos texturizados. Una modalidad preferida, para preparar el hilo texturizado de multifilamentos de poli (tereftalato de trimetileno) que comprende filamentos multiconstituyentes de poli (tereftalato de trimetileno) comprende: (a) preparar un empaque de hilo de multifilamentos de poli (tereftalato de trimetileno) orientados parcialmente, (b) desenrollar el hilo del empaque, (c) extraer el hilo de filamentos multiconstituyentes para formar un hilo estirado, (d) texturizar por falsa torsión el hilo estirado para formar el hilo texturizado, y (e) devanar el hilo sobre un empaque. En otra modalidad preferida, el hilo de multifilamentos es un hilo estirado e hilado y el procesamiento comprende estirar los filamentos a una velocidad de estirado, como se mide en el rodillo al final de la etapa de estirado, de aproximadamente 2,000 hasta aproximadamente 8,000 metros/minuto ("m/min.).

Preferentemente, el procesamiento de los filamentos multiconstituyentes en el hilo de multifilamentos de poli {tereftalato de trimetileno) estirado e hilado comprende estirar, recocer, entrelazar y devanar los filamentos. Un proceso preferido para preparar el hilo texturizado de multifilamentos de poli (tereftalato de trimetileno) que comprende filamentos multiconstituyentes de poli (tereftalato de trimetileno), comprende: (a) preparar un empaque de hilo de multifilamentos de poli (tereftalato de trimetileno) estirado e hilado, (b) desenrollar el hilo del empaque, (c) texturizar por falsa torsión el hilo para formar el hilo texturizado, y (d) enrollar el hilo texturizado sobre un empaque . En todavía otra modalidad preferida, el hilo de multifilamentos es un hilo de filamentos continuos voluminosos. Preferentemente, en esta modalidad el procesamiento comprende estirar, recocer, expandir, enredar (el cual puede ser llevado a cabo con la expansión o en una etapa separada subsiguiente) , opcionalmente relajar, y devanar los filamentos. Otra modalidad preferida está dirigida al proceso que comprende además cortar el hilo de multifilamentos en fibras cortadas. Preferentemente, el polímero de estireno dispersado tiene un tamaño de sección transversal promedio de menos de aproximadamente 1,000 nm, más preferentemente menor que aproximadamente 500 nm, aún más preferentemente, menor que aproximadamente 200 nm, y todavía más preferentemente menor que aproximadamente 100 nm. Preferentemente, el polímero de estireno está altamente dispersado de principio a fin de los filamentos. Preferentemente, el polímero de estireno está dispersado substancialmente de manera uniforme de principio a fin de los filamentos. La invención también está dirigida a un hilo de poli (tereftalato de trimetileno) que comprende el filamento de multiconstituyentes de poli (tereftalato de trimetileno) que contiene el polímero de estireno dispersado de principio a fin del filamento multiconstituyentes, y a telas (por ejemplo, telas tejidas, no tejidas o tricotadas) y a las alfombras hechas de los hilos. La invención está dirigida además a un proceso para preparar un monofilamento de poli (dicarboxilato de trimetileno) que comprende: (a) proporcionar una combinación de polímeros que comprende poli (dicarboxilato de trimetileno) y aproximadamente 0.1 hasta aproximadamente 10 % en peso del polímero de estireno, por peso del polímero en la combinación de polímeros, (b) hilar la combinación de polímeros para formar el monofilamento de poli (dicarboxilato de trimetileno) que contiene el polímero de estireno dispersado, y (c) procesar el filamento en el monofilamento multiconstituyentes de poli (dicarboxilato de trimetileno) que comprende el polímero de estireno poli (dicarboxilato de trimetileno) dispersado de principio a fin. La invención hace posible la fabricación de filamentos que pueden ser utilizados en operaciones de procesamiento subsiguientes bajo condiciones semejantes a aquellas utilizadas con los hilos preparados a velocidades más pequeñas. En consecuencia, la invención esté dirigida a un proceso para preparar el hilo de multifilamentos de poli (dicarboxilato de trimetileno) que comprende la hilatura a una velocidad de al menos 3,000 m/min, y el procesamiento de una combinación que comprende poli (dicarboxilato de trimetileno) y aproximadamente 0.1 hasta aproximadamente 10 % en peso de otro polímero, por peso de los polímeros en la combinación de polímeros, para formar el hilo de multifilamentos de poli (dicarboxilato de trimetileno) , en donde el hilo de multifilamentos de poli (dicarboxilato de trimetileno) tiene un alargamiento y una tenacidad dentro del 20 % del alargamiento y la tenacidad de un hilo de multifilamentos de poli (dicarboxilato de trimetileno) que difiere solamente del hilo de multifilamentos de poli (dicarboxilato de trimetileno) en que el mismo no contiene otro polímero y el cual es preparado de la misma manera excepto que el mismo es hilado a una velocidad de 2,500 m/min, y procesado a velocidades que corresponden a esta velocidad de hilatura. Preferentemente, el poli (dicarboxilato de trimetileno) es seleccionado de poli (acrilatos de trimetileno), y más preferentemente el mismo es el poli (tereftalato de trimetileno) . Preferentemente, los hilos son hilos orientados parcialmente, preferentemente hilados como se describió aquí. Esta invención también está dirigida a otros tipos de hilos descritos aqui (por ejemplo, hilos estirados e hilados e hilos de filamentos continuos voluminosos) preparados con tales resultados. Otras preferencias son descritas posteriormente. La invención hace posible que el practicante incremente la productividad en la hilatura de los hilos de poli (tereftalato de trimetileno), particularmente hilos orientados parcialmente, hilos estirados e hilados, hilos de filamentos continuos voluminosos y la manufactura de la fibra cortada, por el uso de un proceso de velocidad alta de hilatura. Sorprendentemente, los hilos resultantes son útiles en la preparación de productos, tales como hilos, telas y alfombras texturizadas, bajo condiciones idénticas o semejantes a aquellas utilizadas para los hilos de poli (tereftalato de trimetileno) preparados a velocidades más bajas. Además, se ha encontrado que el polímero de estireno que está dispersado uniformemente de principio a fin de los filamentos multiconstituyentes, y que puede ser preparado y utilizado a velocidades elevadas, son estables, tienen buenas propiedades físicas, y pueden ser teñidos uniformemente. Otros resultados son descritos posteriormente. Breve Descripción de las Figuras La Figura 1 es una micrografia electrónica que muestra una sección transversal radial de un filamento que comprende poli (tereftalato de trimetileno) y el polímero de estireno de acuerdo con esta invención. La Figura 2 es una micrografia electrónica que muestra una imagen longitudinal de un filamento que comprende poli (tereftalato de trimetileno) y el polímero de estireno de acuerdo con esta invención. Descripción Detallada de la Invención Un proceso ha sido desarrollado para producir hilos de poli (dicarboxilato de trimetileno), particularmente hilos orientados parcialmente, a velocidades de hilatura elevadas. Las ventajas de la invención son obtenidas utilizando una combinación que comprende poli (dicarboxilato de trimetileno) y polímero de estireno. Los poli (dicarboxilatos de trimetileno) preferidos son los poli (acrilatos de trimetileno) . Los ejemplos son el poli (tereftalato de trimetileno), poli (naftalato de trimetileno), poli (isoftalato de trimetileno) . Es más preferido el poli (tereftalato de trimetileno) y, por razones de conveniencia, este documento se referirá al poli (tereftalato de trimetileno), a partir del cual la persona con experiencia ordinaria en el arte fácilmente reconocerá cómo aplicar la invención a otros poli (dicarboxilatos de trimetileno). En la ausencia de una indicación en contrario, una referencia a "poli (tereftalato de trimetileno)" ("3GT" o "PTT"), se entiende que abarca homopolímeros y copolimeros que contienen al menos 70 % en mol de unidades de repetición de tereftalato de trimetileno y combinaciones poliméricas que contienen al menos 70% en mol de los homopolímeros o copoliésteres . Los poli (tereftalatos de trimetileno) preferidos contienen al menos 85 % en mol, más preferentemente al menos 90 % en mol, aún más preferentemente al menos 95 o al menos 98 % en mol, y todavía más preferentemente de manera aproximada 100 % en mol, de unidades de repetición de tereftalato de trimetileno. Los ejemplos de los copolimeros incluyen los copoliésteres hechos utilizando 3 o más reactivos, teniendo cada uno dos grupos de formación de éster. Por ejemplo, un copoli (tereftalato de trimetileno) puede ser utilizado en el cual el comonómero utilizado para fabricar el copoliéster es seleccionado del grupo que consiste de ácidos dicarboxílicos alifáticos lineales, cíclicos, y ramificados que tienen 4-12 átomos de carbono (por ejemplo ácido butendióico, ácido pentandióico, ácido hexandióico, ácido dodecandióico, y ácido 1, 4-ciclo-hexandicarboxílico) ; ácidos dicarboxílicos aromáticos diferentes del ácido tereftálico y que tienen 8-12 átomos de carbono (por ejemplo ácido isoftálico y ácido 2,6-naftalendicarboxilico) ; dioles lineales, cíclicos, y alifáticos ramificados que tienen 2-8 átomos de carbono (diferentes del 1, 3-propandiol, por ejemplo, etandiol, 1,2-propandiol, 1, 4-butandiol, 3-metil-l, 5-pentandiol, 2,2-dimetil-1, 3-propandiol, 2-metil-l, 3-propandiol, y 1,4-ciclo exandiol) ; y glicoles de éteres alifáticos y aromáticos que tienen 4-10 átomos de carbono (por ejemplo, bis (2-hidroxietil) éter de hidroquinona, o un poli (éter etileno) glicol que tiene un peso molecular abajo de aproximadamente 460, incluyendo dietilenéter glicol) . El comonómero típicamente está presente en el copoliéster a un nivel en el intervalo de aproximadamente 0.5 hasta aproximadamente 15 % en mol y puede estar presente en cantidades de hasta 30 % en mol . El poli (tereftalato de trimetileno) puede contener cantidades menores de otros comonómeros, y tales comonómeros son seleccionados usualmente de modo que los mismos no tengan un efecto adverso significativo sobre sus propiedades. Tales otros comonómeros incluyen 5-sodio-sulfoisoftalato, por ejemplo, a un nivel en el intervalo de aproximadamente 0.2 hasta 5 % en mol. Cantidades muy pequeñas de comonómeros trifuncionales, por ejemplo ácido trimelítico, pueden ser incorporadas para el control de la viscosidad. El poli (tereftalato de trimetileno) puede ser combinado con hasta 30 por ciento en mol de otros polímeros. Los ejemplos son poliésteres preparados a partir de otros dioles, tales como aquellos descritos anteriormente. Los poli (tereftalatos de trimetileno) preferidos contienen al menos 85 % en mol, más preferentemente al menos 90 % en mol, aún más preferentemente a menos 95 o al menos 98 % en mol, y todavía más preferentemente de manera aproximadamente 100 % en mol, de poli (tereftalato de trimetileno). La viscosidad intrínseca del poli (tereftalato de trimetileno) de la invención es de al menos aproximadamente 0.70 dl/g, preferentemente de al menos aproximadamente 0.80 dl/g, más preferentemente de al menos aproximadamente 0.90 dl/g, y aún más preferentemente de al menos aproximadamente 1.0 dl/g. La viscosidad intrínseca de la composición de poliéster de la invención es preferentemente de al menos aproximadamente 2.0 dl/g, más preferentemente de hasta 1.5 dl/g, y aún más preferentemente de hasta aproximadamente 1.2 dl/g. El peso molecular promedio numérico (Mn) para el poli (tereftalato de trimetileno) es preferentemente de al menos aproximadamente 10,000, más preferentemente de al menos aproximadamente 20,000, y es preferentemente de aproximadamente 40, 000 o menor,, más preferentemente de aproximadamente 25,000 o menor. El Mn preferido depende del poli (tereftalato de trimetileno) utilizado y cualesquiera aditivos o modificadores presentes en la combinación, asi como las propiedades del polímero de estireno. El poli (tereftalato de trimetileno) y las técnicas de manufacturación preferidas para fabricar el poli (tereftalato de trimetileno) son descritas en las Patentes U.S. Nos. 5, 015,789, 5,276,201, 5,284, 979, 5,334,778, 5,364, 984, 5,364, 987, 5,391,263, 5,434, 239, 5, 510,454, 5, 504, 122, 5,532,333, 5,532,404, 5,540, 868, 5, 633,018, 5, 633,362, 5, 677, 415, 5, 686,276, 5,710, 315, 5,714,262, 5,730, 913, 5,763, 104, 5,774,074, 5, 786, 443, 5, 811, 496, 5,821,092, 5, 830, 982, 5, 840,957, 5, 856, 423, 5, 962, 745, 5, 990,265, 6,235, 948, 6,245, 844, 6,255, 442, 6,277,289, 6,281,325, 6,312, 805, 6,325,945, 6, 331, 264, 6,335,421, 6, 350,895, y 6,353, 062, U.S. 2002/0132962 Al , EP 998 440, WO 00/14041 y 98/57913, H. . L. Traub, " 'Synt ese und textilchemische Eigenschaften des Poly-Trimethyleneterephthalats", Dissertation Universitat Stuttgart (1994), S. Schauhoff, "New Developments in the Production of Poly (trimethylene terephthalate) (PTT) ", Man-Made Fiber Year Book (septiembre 1996) , la totalidad de las cuales son incorporadas aquí para referencia. Los poli (tereftalatos de trimetileno) útiles como el poliéster de esta invención están disponibles comercialmente de E. I. du Pont de Nemours and Company, Wilmington, Delaware, bajo la marca registrada Sorona. Por "polímero de estireno" se entiende poliestireno y sus derivados. Preferentemente, el polímero de estireno es seleccionado del grupo que consiste de poliestireno, poliestirenos substituidos con alquilo o arilo y polímeros de multicomponentes de estireno. Aquí, "multicomponente" incluye copolímeros, terpolímeros, tetrapolímeros, etc., y combinaciones. Más preferentemente el polímero de estireno es seleccionado del grupo que consiste de poliestireno, poliestirenos substituidos con alquilo o arilo preparados a partir de a-metilestireno, p-metoxiestireno, viniltolueno, haloestireno y dihaloestireno (preferentemente cloroestireno y dicloroestireno) , copolímeros de estireno-butadieno y combinaciones, copolímeros de estireno-acrilonitrilo y combinaciones, terpolímeros de estireno-acrilonitrilo-butadieno y combinaciones, terpolímeros de estireno-butadieno-estireno y combinaciones, copolímeros, terpolímeros y combinaciones de estireno-isopreno, y combinaciones y mezclas de los mismos. Aún más preferentemente, el polímero de estireno es seleccionado del grupo que consiste de poliestireno, metilo, etilo, propilo, metoxi, etoxi, propoxi y poliestireno substituido con cloro, o copolímero de estireno-butadieno, y combinaciones y mezclas de los mismos. Todavía más preferentemente, el polímero de estireno es seleccionado del grupo que consiste de poliestireno, a-metil-poliestireno, y copolímeros de estireno-butadieno y mezclas de los mismos. Aún más preferentemente, el polímero de estireno es poliestireno. El peso molecular promedio numérico del polímero de estireno es de al menos aproximadamente 5,000, preferentemente de al menos 50,000, más preferentemente de al menos aproximadamente 75,000, aún más preferentemente de al menos aproximadamente 100,000 y todavía más preferentemente de al menos aproximadamente 120,000. El peso molecular promedio numérico del polímero de estireno es preferentemente de hasta aproximadamente 300,000, más preferentemente de hasta aproximadamente 200,000 y aún más preferentemente de hasta aproximadamente 150,000. Los poliestirenos útiles pueden ser isotácticos, atácticos, o sindiotácticos, y con los poliestirenos de peso molecular elevado que son preferidos. Los polímeros de estireno útiles en esta invención están disponibles comercialmente de muchos proveedores incluyendo Dow Chemical Co. (Midland, MI), BASF (Mount Olive, NJ) y Sigma-Aldrich (Saint Louis, MO) . Preferentemente, el poli (tereftalato de trimetileno) y el polímero de estireno son combinados por fusión y, luego, extruidos y cortados en pelotillas. (Las "pelotillas" son utilizadas genéricamente a este respecto, y son utilizadas sin importar la forma de modo que las mismas sean utilizadas para incluir productos algunas veces llamados "fragmentos pequeños", "hojuelas", etc.) . Las pelotillas son refundidas y extruidas entonces en filamentos. El término "mezcla" es utilizado cuando se refiere específicamente a las pelotillas previo a la refundición y el término "combinación" es utilizado para hacer referencia a las mismas una vez que han sido refundidas. En la consideración de la descripción de los pesos relativos de poli (tereftalato de trimetileno) , polímero de estireno y otros artículos descritos aquí, aplican los mismos porcentajes tanto a la mezcla como a la combinación, aunque será reconocido fácilmente que varios métodos de preparación de los filamentos pueden abarcar artículos que son agregados a la mezcla o combinación, y por lo tanto en algunas instalaciones los porcentajes en peso pueden variar, pero la proporción de poli (tereftalato de trimetileno) rpolímero de estireno debe permanecer idéntica. Por razones de conveniencia, se hará referencia aquí a la cantidad de polímero en la combinación excepto en donde se haga referencia específica a la mezcla antes de la refundición. La combinación de polímeros comprende poli (tereftalato de trimetileno) y un polímero de estireno.

En algunos casos existirán solamente dos artículos en la combinación y los mismos totalizarán 100 % en peso. Sin embargo, en muchos casos la combinación tendrá otros ingredientes, tales como otros polímeros, aditivos, etc., y así el total del poli (tereftalato de trimetileno) y poliestireno no será del 100 % en peso. La combinación de polímeros preferentemente comprende al menos aproximadamente 70 %, más preferentemente al menos aproximadamente 80 %, aún más preferentemente al menos 85 %, más preferentemente al menos aproximadamente 90 %, todavía más preferentemente al menos aproximadamente 95 %, y en algunos casos aún más preferentemente al menos 98 % de poli (tereftalato de trimetileno) (por peso del polímero en la combinación de polímeros) . La combinación contiene preferentemente hasta aproximadamente 99.9 % de poli (tereftalato de trimetileno). La combinación de polímeros comprende preferentemente al menos aproximadamente 0.1 %, más preferentemente al menos aproximadamente 0.5 %, de polímero de estireno, en peso del polímero en un la combinación de polímeros. La combinación comprende preferentemente hasta aproximadamente 10 %, más preferentemente hasta aproximadamente 5 %, aún más preferentemente hasta aproximadamente 2 %, y todavía más preferentemente hasta aproximadamente 1.5 %, de un polímero de estireno, por peso del polímero en la combinación de polímeros. En muchos casos, se prefiere aproximadamente 0.8 % hasta aproximadamente 1 % de polímero de estireno, por peso del polímero en la combinación de polímeros. La referencia a polímero de estireno significa al menos un polímero de estireno, porque se pueden utilizar dos o más polímeros de estireno, y la cantidad referida es una indicación de la cantidad total de polímero (s) de estireno utilizado (s) en la combinación del polímeros . El poli (tereftalato de trimetileno) puede ser una composición de poliéster que se puede teñir con un ácido. El poli (tereftalato de trimetileno) puede comprender una amina secundaria o una sal de amina secundaria en una cantidad efectiva para promover la capacidad de teñido del ácido, de las composiciones de poliéster teñidas con ácido y que se pueden teñir con ácido. Preferentemente, la unidad de amina secundaria está presente en la composición de polímeros en una cantidad de al menos aproximadamente 0.5 % en mol, más preferentemente al menos 1 % en mol. La unidad de amina secundaria está presente en la composición de polímero en una cantidad preferentemente de aproximadamente 15 % en mol o menor, más preferentemente de aproximadamente 10 % en mol o menor, y aún más preferentemente de 5 % en mol o menor, basado en el peso de la composición. Las composiciones de poli (tereftalato de trimetileno) que se pueden teñir con un ácido pueden comprender poli (tereftalato de trimetileno) y un aditivo polimérico a base de una amina terciaria. El aditivo polimérico es preparado a partir de: (i) triamina que contiene unidad (es) de amina secundaria o de una sal de amina secundaria y (ii) una o más de otras unidades de monómero y/o de polímero. Un aditivo polimérico preferido comprende poliamida seleccionada del grupo que consiste de poli-imino-bisalquileno-tereftalamida, -isoftalamida y -1, 6-naftalamida, y sales de las mismas. El poli (tereftalato de trimetileno) útil en esta invención también puede ser una composición teñida o que se puede teñir catiónicamente tales como aquellas descritas en la Patente U.S. No. 6,312,805, y las composiciones teñidas o que contienen un tinte. Otros aditivos poliméricos pueden ser agregados al poli (tereftalato de trimetileno), polímero de estireno, combinación de polímeros, etc., para mejorar la resistencia, para facilitar el procesamiento después de la extrusión o para proporcionar otros beneficios. Por ejemplo, la hexametileno diamina puede ser agregada en cantidades menores de aproximadamente 0.5 hasta aproximadamente 5 % en mol para agregar resistencia y procesabilidad a las composiciones de poliéster que se pueden teñir con un ácido, de la invención. Las poliamidas tales como nailon 6 o nailon 6-6 pueden ser agregadas en cantidades menores de aproximadamente 0.5 hasta aproximadamente 5 % en mol para agregar resistencia y procesabilidad a las composiciones de poliéster que se pueden teñir con un ácido, de la invención. Un agente de nucleación, preferentemente de 0.005 hasta 2 % en peso de una sal de mono-sodio de un ácido dicarboxilico seleccionado del grupo que consiste de tereftalato de monosodio, dicarboxilato de mono sodio naftaleno e isoftalato de mono sodio, como un agente de nucleación, puede ser agregado, como se describió en la Patente U.S. No. 6,245,844. El poli (tereftalato de trimetileno) , el polímero de estireno, mezcla o combinación, etc., si se desea, pueden contener aditivos, por ejemplo, deslustrantes, agentes de nucleación, estabilizadores térmicos, aumentadores de la viscosidad, abrillantadores ópticos, pigmentos, y antioxidantes. El Ti02 u otros pigmentos pueden ser agregados al poli (tereftalato de trimetileno) , la combinación, o en la manufactura de la fibra. (Véanse, por ejemplo, las Patentes U.S. Nos. 3,671,379, 5,798,433 y 5,340,909, EP 699 700 y 847 960, y WO 00/26301) . La combinación de polímeros puede ser provista por cualquier técnica conocida, incluyendo combinaciones físicas y combinaciones del material fundido. Preferentemente, el poli (tereftalato de trimetileno) y el polímero de estireno son combinados y compuestos por fusión. Más específicamente, el poli (tereftalato de trimetileno) y el polímero de estireno son mezclados y calentados a una temperatura suficiente para formar una combinación, y durante el enfriamiento, la combinación es formada en un artículo conformado, tales como pelotillas. El poli (tereftalato de trimetileno) y el poliestireno pueden ser formados en una combinación de muchas maneras diferentes. Por ejemplo, las mismas pueden ser: (a) calentadas y mezcladas simultáneamente, (b) pre-mezcladas en un aparato separado antes del calentamiento, o (c) calentadas y luego mezcladas. Como un ejemplo, la combinación de polímeros se puede hacer por inyección en la línea de transferencia. El mezclado, calentamiento y formación pueden ser llevados a cabo por el equipo convencional diseñado para este propósito, tales como extrusores, mezcladores Banbury o semejantes. La temperatura debe estar arriba de los puntos de fusión de cada componente pero abajo de la temperatura de descomposición más baja, y en consecuencia debe ser ajustada para cualquier composición particular de poli (tereftalato de trimetileno) y polímero de estireno. La temperatura está típicamente en el intervalo de aproximadamente 200 °C hasta aproximadamente 270 °C, más preferentemente de al menos aproximadamente 250 °C y preferentemente de hasta aproximadamente 260 °C, dependiendo del polímero de estireno particular de la invención. Por "filamento de multiconstituyentes" se entiende un filamento formado a partir de al menos dos polímeros, uno de los cuales forma una fase continua y los otros están en una o más fases discontinuas dispersadas por toda la fibra, en donde al menos dos polímeros son extruidos desde el mismo extrusor como una combinación. Los polímeros de estireno forman una fase discontinua y son altamente dispersados de principio a fin de los filamentos. El polímero de estireno puede ser observado para que sea dispersado de manera substancialmente uniforme de principio a fin de las fibras. "Biconstituyente" es utilizado para referirse al caso en donde las fases del único polímero son el poli (tereftalato de trimetileno) y el polímero de estireno. Excluidos específicamente de esta definición están las fibras bicomponentes y muíticomponentes, tales como las fibras colaterales o de capa externa-núcleo hechas de dos tipos diferentes de polímeros o dos de los mismos polímeros que tienen diferentes características en cada región. Esta definición no excluye a otros polímeros que son dispersados en la fibra, y los aditivos e ingredientes que están presentes . El polímero de estireno está dispersado ampliamente en toda la matriz del polímero de poli (tereftalato de trimetileno) . Preferentemente, el polímero de estireno dispersado tiene un tamaño de sección transversal promedio de menos de aproximadamente 1,000 nm, más preferentemente de menos de aproximadamente 500 nm, aún más preferentemente de menos de aproximadamente 200 nm y todavía más preferentemente de menos de aproximadamente 100 nm, y la sección transversal puede ser tan pequeña como de aproximadamente 1 nm. Por "tamaño de sección transversal", se hace referencia al tamaño cuando se mide desde una imagen radial de un filamento, tal como se muestra en la Figura 1. Los hilos orientados parcialmente de poli (tereftalato de trimetileno) son descritos en U.S. 6,287,688 y 6,333,106, y U.S. 2001/30378 Al, la totalidad de las cuales son incorporadas aquí para referencia. Las etapas básicas de manufacturación de hilos orientados parcialmente que incluyen la hilatura, entrelazado y devanado de filamentos de poli (tereftalato de trimetileno), son descritas allí. Esta invención puede ser practicada utilizando estas etapas u otras etapas utilizadas convencionalmente para la fabricación de hilos de poliéster orientados parcialmente; sin embargo, el mismo proporciona la ventaja de llevar a cabo el proceso a velocidades más elevadas. Preferentemente, previo a la hilatura, la combinación es calentada a una temperatura arriba del punto de fusión de cada uno del poli (tereftalato de trimetileno) y el polímero de estireno, y extruyendo la combinación a través de una hilera y a una temperatura de aproximadamente 235 hasta 295 °C, preferentemente de al menos aproximadamente 250 °C y preferentemente de hasta aproximadamente 290 °C, aún más preferentemente de hasta apro imadamente 270 °C. Las temperaturas más elevadas son útiles con tiempos de residencia breves. Los hilos orientados parcialmente son hilos de multifilamentos . Los hilos (también conocidos como "haces") comprenden preferentemente al menos aproximadamente 25 filamentos, y típicamente pueden contener hasta aproximadamente 150 o más, preferentemente hasta aproximadamente 100, más preferentemente hasta aproximadamente 80 filamentos. Los hilos que contienen 34, 48, 68 o 72 filamentos son comunes. Los hilos tienen típicamente un denier total de al menos aproximadamente 5, preferentemente de al menos aproximadamente 20, preferentemente de al menos aproximadamente 50, y de hasta aproximadamente 1,500 o más, preferentemente de hasta aproximadamente 250. Los filamentos son preferentemente de al menos aproximadamente 0.5 dpf, más preferentemente de al menos aproximadamente 1 dfp, y hasta aproximadamente 10 o más dfp, más preferentemente hasta aproximadamente 7 dpf. Los filamentos típicos son de aproximadamente 3 hasta 7 dpf, y los filamentos finos son de aproximadamente 0.5 hasta aproximadamente 2.5 dpf . Las velocidades de hilado pueden extenderse desde aproximadamente 1,800 hasta aproximadamente 8,000 o más metros/minuto ("m/min."), y son preferentemente de al menos aproximadamente 2,000 m/min., más preferentemente de al menos aproximadamente 2,500 m/min., y aún más preferentemente de al menos aproximadamente 3,000 m/min. Una ventaja de esta invención es que los hilos orientados parcialmente de poli (tereftalato de trimetileno) pueden ser hilados sobre el equipo utilizado previamente para hilar los hilos orientados parcialmente de poli (tereftalato de trimetileno), de modo que las velocidades de hilado son preferentemente de hasta aproximadamente 4,000 m/min., más preferentemente de hasta aproximadamente 3,500 m/min. Las velocidades de hilatura de aproximadamente 3,200 m/min., utilizadas frecuentemente para hilar los hilos orientados parcialmente de poli (tereftalato de trimetileno), son preferidas. La invención es descrita principalmente con filamentos de 3 a 7 dpf típicos. Las velocidades de hilatura para los filamentos finos son inferiores. Por ejemplo, los hilos de multifilamentos de poli (tereftalato de trimetileno) de los filamentos finos son hilados actualmente a menos de 2,000 m/min., mientras que con la invención los mismos pueden ser hilados a velocidades más elevadas, tales como aproximadamente 2,500 m/min., o más grandes. Los hilos orientados parcialmente son enrollados usualmente sobre un empaque, y pueden ser utilizados para fabricar telas o procesados adicionalmente en otros tipos de hilos, tales como un hilo texturizado. Los mismos también pueden ser almacenados en una lata previo a la preparación de telas o procesamiento adicional, o pueden ser utilizados directamente sin formar un empaque u otro almacenamiento. El hilo estirado e hilado, también conocido como "hilo totalmente estirado", también puede ser preparado ventajosamente utilizando la invención. Las etapas preferidas de fabricación de los hilos estirados e hilados, incluyendo la hilatura, estirado, opcional y preferentemente recocido, opcionalmente entrelazado, y devanado de los filamentos de poli (tereftalato de trimetileno) , son semejantes a aquellas utilizadas para la preparación de hilos de poli (tereftalato de trimetileno) . Una ventaja de esta invención es que el proceso puede ser llevado a cabo a velocidades más elevadas que cuando los polímeros de esta invención no son utilizados. Otra ventaja de esta invención es que los hilos estirados e hilados pueden ser preparados utilizando relaciones de estirado más grandes que con el propio poli (tereftalato de trimetileno). Esto se puede hacer utilizando una velocidad de hilatura mas pequeña que la normal, y luego estirado a las velocidades utilizadas previamente. Cuando se lleva a cabo este proceso, existe un número más pequeño de rupturas que las encontradas previamente . Preferentemente, previo a la hilatura la combinación es calentada a una temperatura arriba del punto de fusión de cada uno del poli (tereftalato de trimetileno) y el polímero de estireno, y extruyendo la combinación a través de una hilera y a una temperatura de aproximadamente 235 hasta aproximadamente 295 °C, preferentemente al menos aproximadamente 250 °C y hasta aproximadamente 290 °C, aún más preferentemente hasta aproximadamente 270 °C. Las temperaturas más elevadas son útiles con un tiempo de residencia breve. Estos hilos son también hilos de multifilamentos .

Los hilos (también conocidos como "haces") comprenden preferentemente al menos aproximadamente 10 y aún más preferentemente al menos aproximadamente 25 filamentos, y típicamente pueden contener hasta aproximadamente 150 o más, preferentemente hasta aproximadamente 100, más preferentemente hasta aproximadamente 80 filamentos. Los hilos que contienen 34, 48, 68 ó 72 filamentos, son comunes. Los hilos típicamente tienen un denier total de al menos aproximadamente 5, preferentemente al menos aproximadamente 20, preferentemente de al menos aproximadamente 50, y hasta aproximadamente 1,500 o más, preferentemente hasta aproximadamente 250. Los filamentos son preferentemente de al menos aproximadamente 0.1 dpf, más preferentemente al menos aproximadamente 0.5 dpf, más preferentemente al menos aproximadamente 0.8 dpf, y hasta aproximadamente 10 o más dpf, más preferentemente hasta aproximadamente 5 dpf, y aún más preferentemente hasta aproximadamente 3 dpf. La relación de estirado es de al menos 1.01, preferentemente de al menos aproximadamente 1.2 y más preferentemente de al menos aproximadamente 1.3. La relación de estirado es preferentemente de hasta aproximadamente 5, más preferentemente de hasta aproximadamente 3, y aún más preferentemente de hasta aproximadamente 2.5. Las velocidades de estirado (como se miden en el rodillo al final de la etapa de estirado) pueden extenderse desde aproximadamente 2,000 o más m/min., y son preferentemente de al menos aproximadamente 3,000 m/min., más preferentemente de al menos aproximadamente 3,200 m/min., y preferentemente de hasta aproximadamente 8,000 m/min., más preferentemente hasta aproximadamente 7,000 m/min. Los hilos estirados e hilados son devanados usualmente sobre un empaque, y pueden ser utilizados para fabricar telas o procesados adicionalmente en otros tipos de hilos, tales como un hilo texturizado. Los hilos texturizados pueden ser preparados a partir de hilos orientados parcialmente o hilos estirados e hilados. La diferencia principal es que los hilos orientados parcialmente usualmente requieren estirado mientras que los hilos estirados e hilados ya están estirados.

U.S. 6,278,688 y 6,333,106, y U.S. 2001/30378 Al, describen las etapas básicas de manufacturar hilos texturizados a partir de hilos orientados parcialmente. Esta invención puede ser practicada utilizando aquellas etapas u otras etapas utilizadas convencionalmente para fabricar hilos de poliéster orientados parcialmente. Las etapas básicas incluyen el desenrollado de los hilos desde un empaque, estirado, torsión, endurecimiento con calor, desenrollado, y devanado sobre un empaque. La texturización imparte el rizado por torsión, endurecimiento con calor, y desenrollado por el proceso conocido comúnmente como texturización por falsa torsión. La texturización por falsa torsión es controlada cuidadosamente para evitar la ruptura excesiva del hilo y del filamento . Un proceso preferido para la falsa torsión por fricción descrito en U.S. 6,287,688 y 6,333,106, y U.S. 2001/30378 Al comprende el calentamiento del hilo orientado parcialmente a una temperatura de entre 140 °C y 220 °C, la torsión del hilo utilizando un dispositivo de inserción de la torsión tal como aquel en la región entre el dispositivo de inserción por torsión y la entrada en el calentador, el hilo tiene un ángulo de torsión de aproximadamente 46° hasta 52° y el devanado del hilo sobre una bobinadora. Cuando se prepara a partir del hilo estirado e hilado, el proceso es el mismo excepto que el estirado es reducido a un nivel muy bajo (por ejemplo, la relación de estirado puede ser tan baja como 1.01) . Estos hilos de multifilamentos (también conocidos como "haces") comprenden el mismo número de filamentos que los hilos orientados parcialmente y los hilos estirados e hilados a partir de los cuales los mismos están hechos. Asi, los mismos comprenden preferentemente al menos aproximadamente 10 y aún más preferentemente al menos aproximadamente 25 filamentos, y típicamente pueden contener hasta aproximadamente 150 o más, preferentemente hasta aproximadamente 100, más preferentemente hasta aproximadamente 80 filamentos. Los hilos típicamente tienen un denier total de al menos aproximadamente 1, más preferentemente de al menos 20, preferentemente de al menos aproximadamente 50, y hasta aproximadamente 1,500 o más, preferentemente hasta aproximadamente 250. Los filamentos son preferentemente de al menos aproximadamente 0.1 dpf, más preferentemente de al menos aproximadamente 0.5 dpf, más preferentemente de al menos aproximadamente 0.8 dpf, y hasta aproximadamente 10 o más dpf, más preferentemente hasta aproximadamente 5 dpf, y aún más preferentemente hasta aproximadamente 3 dpf. Cuando se preparan a partir del hilo orientado parcialmente, la relación de estirado es de al menos 1.01, preferentemente al menos aproximadamente 1.2 y más preferentemente de al menos aproximadamente 1.3. La relación de estirado es preferentemente de hasta aproximadamente 5, más preferentemente de hasta aproximadamente 3, y aún más preferentemente de hasta aproximadamente 2.5. Las velocidades de estirado (cuando se miden en el rodillo al final de la etapa de estirado) pueden extenderse desde aproximadamente 50 hasta aproximadamente 1,200 o más m/min., y son preferentemente de al menos aproximadamente 300 m/min., y preferentemente de hasta aproximadamente 1,000 m/min. Cuando se preparan a partir de hilos estirados e hilados, las velocidades (como se miden en la primera polea en donde hace contacto la fibra) pueden extenderse desde aproximadamente 50 hasta aproximadamente 1,200 o más m/min., y son preferentemente de al menos aproximadamente 300 m/min., y preferentemente de hasta aproximadamente 800 m/min. Una ventaja principal de esta invención es que los hilos texturizados pueden ser preparados bajo condiciones operativas idénticas o semejantes a aquellas utilizadas para los hilos de poli (tereftalato de trimetileno) orientados parcialmente o estirados e hilados, preparados en condiciones más lentas . Los hilos de filamento continuo voluminoso de poli (tereftalato de trimetileno) ("BCF") y su manufactura son descritos en U.S. 5,645,782, 6,109,015 y 6,113,825, U.S. 2002/147298 Al, y WO 99/19557. Los hilos de BCF son utilizados para preparar todos los tipos de alfombras, asi como textiles. Las composiciones de esta invención pueden ser utilizadas para mejorar la velocidad de hilatura de su preparación. Las etapas preferidas involucradas en la preparación de filamentos continuos voluminosos incluyen la hilatura (por ejemplo, la extrusión, enfriamiento y revestimiento (acabado de la hilatura) de los filamentos) , el estirado en una sola etapa o en etapas múltiples (preferentemente con ayuda de rodillos calientes, de pernos calientes o de un fluido caliente (por ejemplo, vapor o aire) ) en el intervalo de aproximadamente 80 hasta aproximadamente 200 °C y una relación de estirado de aproximadamente 3 hasta aproximadamente 5, preferentemente de al menos aproximadamente 3.4 y preferentemente de hasta aproximadamente 4.5, recocido a una temperatura de aproximadamente 120 hasta aproximadamente 200 °C, expansión, enredado (el cual puede ser llevado a cabo en una etapa con expansión o en una etapa separada subsiguiente) opcionalmente relajación, y devanado de los filamentos sobre un empaque para uso subsiguiente. Los hilos de filamentos continuos voluminosos se pueden conformar en alfombras utilizando técnicas bien conocidas. Típicamente, un número de hilos son retorcidos en un cable conjuntamente y endurecidos con calor en un dispositivo tal como un autoclave, Suessen o Superba®, y luego rizados en un respaldo primario. El adhesivo de látex y un respaldo secundario son aplicados entonces. Una ventaja principal de esta invención es que las alfombras pueden ser preparadas bajo las mismas condiciones operativas o unas semejantes a aquellas utilizadas para los hilos de filamentos continuos voluminosos de poli (tereftalato de trimetileno) preparados a condiciones más lentas. Otra ventaja de la invención es que las relaciones de estirado no necesitan ser reducidas debido al uso de una velocidad de hilatura más grande. Es decir, la orientación del poli (tereftalato de trimetileno) es incrementada normalmente cuando la velocidad de hilatura es incrementada. Con una orientación más elevada, la relación de estirado normalmente necesita ser reducida. Con esta invención, la orientación del poli (tereftalato de trimetileno) es reducida como un resultado del uso del polímero de estireno, de modo que el practicante no se requiere que utilice una relación de estirado más pequeña. Las fibras cortadas y los productos pueden ser preparados utilizando los procesos descritos en WO 01/68962, WO 01/76923, WO 02/22925 y WO 02/22927. Las fibras cortadas de poli (dicarboxilato de trimetileno) pueden ser preparadas por hilatura por fusión de la combinación de dicarboxilato de politrimetileno - polímero de estireno a una temperatura de aproximadamente 245 hasta aproximadamente 185 °C en filamentos, reducción de la temperatura de los filamentos, estirado de los filamentos enfriados, rizado de los filamentos estirados, y corte de los filamentos en fibras cortadas, preferentemente que tienen una longitud de aproximadamente 0.5 hasta aproximadamente 15 cm (0.2 hasta aproximadamente 6 pulgadas) . Un proceso preferido comprende: (a) : proporcionar una combinación de polímeros que comprende poli (dicarboxilato de trimetileno) y aproximadamente 10 hasta aproximadamente 0.1 % de polímero de estireno, (b) hilar por fusión la combinación fundida a una temperatura de aproximadamente 245 hasta aproximadamente 185 °C en filamentos, (c) reducir la temperatura de los filamentos, (d) estirar los filamentos enfriados, (e) rizar los filamentos estirados utilizando un rizador mecánico a un nivel de rizado de aproximadamente 3 hasta aproximadamente 12 rizos por centímetro (aproximadamente 8 hasta aproximadamente 30 rizos/pulgada) , (f) relajar los filamentos rizados a una temperatura de aproximadamente 50 hasta aproximadamente 120 °C, y (g) cortar los filamentos relajados én fibras cortadas, que tienen preferentemente una longitud de aproximadamente 0.5 hasta aproximadamente 15 cm (aproximadamente 0.2 hasta aproximadamente 6 pulgadas) . En una modalidad preferida de este proceso, los filamentos estirados son recocidos a aproximadamente 85 hasta aproximadamente 115 °C antes del rizado. Preferentemente, el recocido es llevado a cabo bajo tensión utilizando rodillos calientes. En otra modalidad preferida, los filamentos estirados no son recocidos antes del rizado. Las fibras cortadas son útiles en la preparación de hilos textiles y telas no tejidas o textiles, y también pueden ser utilizadas para aplicaciones de relleno de fibras y fabricación de alfombras . La invención también puede ser utilizada para preparar monofilamentos . Preferentemente, los monofilamentos son de 10 hasta 200 dpf. Los monofilamentos, hilos de monofilamentos y el uso de los mismos se describe en la patente U.S. No. 5,340, 909, EP 1 167 594 y WO 2001/75200. Aunque la invención es descrita principalmente con respecto a los hilos de multifilamentos, se debe entender que las preferencias descritas aquí son aplicables a los monofilamentos . Los filamentos pueden ser redondos o pueden tener otras formas, tales como octalobular, delta, rayo de sol (también conocida como sol) , ovalada ondulada, trilobular, tetra-canal (también conocida como cuatro-canal) , tira ondulada, tira, explosión de estrellas, etc. Los mismos pueden ser sólidos, huecos o con huecos múltiples.

Aunque es posible preparar más de un tipo de hilo utilizando una hilera, la invención es practicada preferentemente por el hilado de un tipo de filamento utilizando una hilera. Ejemplos Los siguientes ejemplos son presentados con el propósito de ilustrar la invención, y no están propuestos para ser limitativos. Todas las partes, porcentajes, etc., son en peso a menos que se indique de otra manera. Viscosidad Intrínseca La viscosidad intrínseca (IV) fue determinada utilizando la viscosidad medida con un Viscosímetro de Flujo Forzado Viscotek Y900 (Viscotek Corporation, Houston, TX) para el poli (tereftalato de trimetileno) disuelto en 50/50 % en peso de ácido trifluoroacético/cloruro de metileno a una concentración de 0.4 gramos/dl a 19 °C siguiendo un método automatizado basado en ASTM D 5225-92. Esos valores de IV medidos fueron correlacionados con los valores de IV medidos manualmente en fenol/1, 1, 2, 2-tetracloroetano al 60/40 % siguiendo el procedimiento ASTM D 4603-96. Peso Molecular Promedio Numérico El peso molecular promedio numérico (Mn) del poliestireno fue calculado de acuerdo con ASTM D 5296-97. El mismo método fue utilizado para el poli (tereftalato de trimetileno) excepto que el estándar de calibración fue un poli (tereftalato de etileno) de M„ ~ 44,000 y solvente de hexafluoroisopropanol . Tenacidad y Alargamiento en la Ruptura Las propiedades físicas de los hilos de poli (tereftalato de trimetileno) reportadas en los siguientes ejemplos fueron medidas utilizando un probador de tensión de Instron Corp., modelo No. 1122. Más específicamente, el alargamiento en la ruptura, Eb, y la tenacidad fueron medidas de acuerdo con ASTM D-2256. Prueba de Contracción de la Madeja de Leesona La prueba de Contracción de Madeja de Leesona bien conocida fue utilizada para medir el volumen de los hilos texturizados . En primer lugar, el número de vueltas necesarias fue determinado utilizando la siguiente fórmula: Número de vueltas = 12,500 denier/denier por yarda X 2) Luego una madeja fue enrollada sobre un carrete utilizando el número de vueltas determinado de la ecuación anterior, y la circunferencia del carrete fue medida para su uso en los cálculos finales. Luego, un peso de 20 gramos de la madeja fue colgado y la madeja fue removida del carrete. (La madeja no se permitió que se relaje) . Mientras que la madeja estuvo todavía colgada bajo una tensión de 20 gramos, fue sumergida completamente en un recipiente de agua a 82.22 °C (180 °F) durante 10 minutos. La madeja fue removida del recipiente de agua (sin remover el peso), y después de dos minutos la longitud de la madeja fue medida con el peso de 20 gramos todavía sobre ella. La contracción de la madeja fue calculada utilizando la fórmula: Porcentaje de Contracción de la Madeja = (LO-LF X 100) /LO, en donde LO = Longitud Original de la madeja (una mitad de la circunferencia del carrete) , y LF = Longitud final con el peso fijado después del tratamiento en caliente. Combinaciones del Polímero Las combinaciones del polímero fueron preparadas de pelotillas de poli (tereftalato de trimetileno) (Polímero CP) semi-opaco (Ti02 = 0.3%) Sorona® que tienen una IV de 1.02 (disponible de E. I. DuPont de Nemours and Company, ilmington, DE) (poli (tereftalato de trimetileno)) y los polímeros de estireno descritos en la siguiente tabla: Tabla 1. Muestras de poliestireno 1. ASTM 1238, 200 °C/5 kg . 2. ASTM-D1525. 3. Medido como se describió anteriormente. 4. ISO - R1133.

Las muestras A a E tuvieron una densidad de 1.04 g/ml, y la densidad de la muestra F fue de 1.05 g/ml. La totalidad de las muestras de poliestireno fueron de homopolimeros de poliestireno excepto para la muestra F, la cual tuvo un poliestireno de alto impacto que contiene polibutadieno como un componente de caucho en una cantidad de 8-10 % en peso. Se utilizaron los siguientes procedimientos: Procedimiento A. Las pelotillas de poli (tereftalato de trimetileno) fueron compuestas con poliestireno utilizando un aparato de composición por refundición de un tornillo, convencional, con un diámetro del cilindro de 30 milímetros (mm) y un tornillo MJM-4 (Werner & Pfleiderrer Corp., Ramsey, NJ) . La matriz de extrusión fue de 4.76 mm (3/16 pulgadas) de diámetro con un filtro de malla en la entrada de la matriz. Las pelotillas de poli (tereftalato de trimetileno) fueron alimentadas en una garganta del tornillo utilizando un alimentador K-tron 5200 (K-Tron International Inc., Pitman, NJ) con una barrena hueca de 15 mm y 25 mm de tubo. La velocidad de alimentación del polímero base nominal fue dependiente del % en peso utilizado. Las pelotillas de poliestireno (PS) (véase la Tabla 1) también fueron alimentadas en la garganta del tornillo utilizando un alimentador K-tron T-20 con tornillos Pl gemelos. Solamente un tornillo del alimentador en espiral fue utilizado. Un vacio fue aplicado típicamente en la garganta del extrusor. Las secciones de barril del aparato de composición fueron mantenidas a las siguientes temperaturas. La primera sección del cilindro caliente fue desconectada. La segunda y tercera secciones fueron fijadas a 170 °C. Las once secciones restantes fueron fijadas a 200 °C. El tornillo fue fijado a 225 revoluciones por minuto ("rpm") dando una temperatura de fusión de 250 °C en la matriz de extrusión. El material extruido fluyó hacia un baño de agua para solidificar el polímero compuesto en un monofilamento . Luego dos conjuntos de cuchillas neumáticas le retiraron el agua al filamento antes de la introducción a un cortador que cortó en rebanadas el filamento en pelotillas de 2 mm de longitud. Procedimiento B. Las combinaciones para el tejido con efecto de sal y pimienta fueron preparadas a partir de pelotillas de poli (tereftalato de trimetileno) y poliestireno preparando una mezcla de pelotillas y fundiéndolas. Las mismas no estuvieron compuestas. Procedimiento C. Las pelotillas del procedimiento A y B (o pelotillas de poli (tereftalato de trimetileno) en los ejemplos de control) fueron colocadas en un horno al vacio para el secado durante un mínimo de 16 horas a 120 °C. Las pelotillas secas fueron removidas del horno y se dejaron caer rápidamente en un tonelero de suministro con una capa de nitrógeno que fue mantenida a temperatura ambiente. Las pelotillas fueron alimentadas a un aparato de refundición de tornillos gemelos a 100 gramos por minuto (gpm) . Las secciones de calentamiento del cilindro fueron fijadas a 240 °C para la zona 1, 265 °C para las zonas 2 a 5, 268 °C para las zonas 7-8. El bloque de bombeo estuvo a 268 °C, el calentador del dispositivo de empaque fue de 268 °C.

Ejemplo 1 - Preparación del Hilo Orientado Parcialmente Los hilos orientados parcialmente fueron hilados utilizando técnicas de hilatura convencionales del poli (tereftalato de trimetileno) combinadas de acuerdo con el Procedimiento A con el poliestireno A descrito en la Tabla 1 o por sí mismas. El poli (tereftalato de trimetileno) o combinación de polímero de poli (tereftalato de trimetileno) /estireno preparada utilizando los procedimientos A y C fue extruido a través de un bloque de hilado con filtro de arena y una hilera con 34 orificios redondos (orificios capilares de 0.3 mm (0.012 pulgadas) de diámetro y 0.56 mm (0.022 pulgadas) de profundidad) mantenidos a 273 °C. Las corrientes de filamentos que dejan la hilera fueron enfriadas con aire a 21 °C, convergieron hasta formar un haz y un acabado del hilado fue aplicado. Los rodillos delanteros con una velocidad subsuperficial descrita en la tabla que se da enseguida suministraron el haz de hilos a un chorro de entrelazado y luego sobre una devanador que funciona a la velocidad descrita en la tabla que se da enseguida. Las condiciones de la hilatura y las propiedades de los hilos orientados parcialmente resultantes, son descritas en la Tabla 2.

Tabla 2. Condiciones de Hilatura y Propiedades de los Hilos Orientados Parcialmente Muestra % Peso Velocidad Velocidad Denier DPF Tenacidad* AlargaPS* Hilatura11 Bobinado0 miento* A - 2500 2510 214 6.3 2.21 106.2 (control) B - 3000 3010 215 6.3 2.66 88.2 (control) C - 3500 3510 224 6.6 2.72 73.7 (control) 1 2 2500 2510 211 6.2 1.54 195.8 2 2 3000 3010 211 6.2 1.82 143.4 3 2 3500 3510 225 6.6 2.00 118.0 a. "PS" = poliestireno A, como se describió en la Tabla 1. El porcentaje en peso está basado en el peso de la combinación. b. Velocidad de la Polea de Hilatura, m/min. c. Velocidad de Devanado, m/min. d. Tenacidad, g/d. e. Alargamiento en la Ruptura, %.

Previo a esta invención, los hilos orientados parcialmente de poli (tereftalato de trimetileno) tienen que ser hilados a velocidades bajas (ca. 2,500 m/min) para que sean adecuados para operaciones de estirado-texturizado . Los datos en la Tabla 2 muestran que los hilos orientados parcialmente de esta invención son adecuados para el estirado-hilatura cuando se preparan a velocidades de hilatura significativamente más elevadas. Las tres muestras de control mostraron que con una velocidad de hilatura y devanado incrementadas, el alargamiento en la ruptura se reduce y la tenacidad se incrementa. Los productos hechos a velocidades más grandes no fueron suficientemente adecuados para operaciones de estirado-texturizado. Con la adición del polímero de estireno, los hilos orientados parcialmente hilados a velocidades más elevadas tuvieron propiedades adecuadas para operaciones de estirado-texturizado. Más notablemente, el polímero de estireno que contiene hilos hilados a 3500 m/min., tuvieron propiedades semejantes a los hilos de control que los que fueron hilados a 2500 m/min., de modo que los mismos podrían ser estirados-texturizados bajo condiciones semejantes. Como resultado, utilizando la invención, los hilos orientados parcialmente pueden ser preparados a velocidades más elevadas y pueden ser utilizados para el estirado-texturización sin modificaciones significativas a la operación de estirado-texturizado . Además, la invención hace posible el uso del equipo diseñado para fabricar los hilos orientados parcialmente de poli (tereftalato de etileno) a velocidades más elevadas que para las que fueron diseñadas .

Ejemplo 2 - Preparación del Hilo Orientado Parcialmente El hilo fue hilado como se describió en el Ejemplo 2 a partir de las combinaciones preparadas de acuerdo con el procedimiento A (excepto las muestras que fueron combinaciones para telas con efecto de sal y pimienta preparadas de acuerdo con el Procedimiento B, como está indicado por una nota al pie de página en la Tabla 3) para demostrar que los hilos orientados parcialmente pueden ser preparados con una variedad de polímeros de estireno y bajo condiciones variadas.

Tabla 3. Condiciones de Hilatura y Propiedades del Hilo Orientado Parcialmente * Combinación con efecto de sal y pimienta preparada por el Procedimiento B.

Los datos en la Tabla 3 muestran que los hilos orientados parcialmente pueden ser preparados con una variedad de polímeros de estireno y bajo condiciones variadas . Ejemplo 3 - Estirado-Texturizado Este ejemplo muestra que los hilos producidos de acuerdo con la invención son útiles en las operaciones de estirado-texturizado subsiguientes . Las condiciones de estirado-texturizado utilizan un proceso de texturización por falsa torsión por fricción utilizando un aparato descrito en la Figura 5 de la patente U.S. No. 6,287,688, la cual es incorporada aquí para referencia. Los hilos orientados parcialmente preparados como se describió en el Ejemplo 3 fueron calentados a una temperatura de aproximadamente 180 °C cuando los mismos se hicieron pasar a través del calentador y se enfriaron a una temperatura abajo de la temperatura de transición vitrea del poli (tereftalato de trimetileno) cuando los mismos se hacen pasar sobre la placa de enfriamiento. La velocidad de recepción fue de 500 m/min. Las condiciones de proceso del estirado-texturización restantes y las propiedades del hilo de poli (tereftalato de trimetileno) estirado-texturizado resultante son descritas en la Tabla 4 que se da enseguida. En esta Tabla, la relación de estirado se da como la relación de la velocidad del rodillo de estirado con respecto a la velocidad del rodillo de alimentación.

Tabla 4. Texturización Muestra No. PS % peso de Relaciónele Denierdel DPF Tenacidad Eb, % Contracción de PS Estirado Hilo g d Leesona A (control) - - 1.35 163 4.8 2.68 43.0 47.6 B (control) - - 1.44 160 4.7 2.77 42.7 42.0 1 A 1.3 1.47 151 4.4 2.49 49.2 43.3 2 A 2 1.69 132 3.9 2.43 47.8 38.6 4 A 2 1.55 142 4.2 2.51 49.4 43.8 5 B 2 1.47 153 4.5 2.72 42.9 40.7 6 C 2 1.42 157 4.6 2.83 46.1 43.6 7 C 2 1.45 155 4.6 2.77 48.5 40.9 8 D 2 1.43 162 4.8 2.72 44.0 41.5 Los datos en la Tabla 4 muestran que los hilos texturizados preparados a partir de los hilos orientados parcialmente preparados de acuerdo con la invención tienen propiedades comparables a los hilos de poli (tereftalato de trimetileno) preparados a partir de las muestras de control. Estos datos muestran que es posible preparar los hilos texturizados a partir de los hilos orientados parcialmente de esta invención bajo condiciones semejantes a aquellas utilizadas con los hilos orientados parcialmente de poli (tereftalato de trimetileno) hilados a velocidades más pequeñas .

Ejemplo 4 - Preparación de Hilos Estirados e Hilados Los hilos estirados e hilados (SDY , por sus siglas en Inglés) 1-5 que contienen el poli (tereftalato de trimetileno) y 0.95 % en peso de poliestireno A y los hilos de control A-C con 100 % de poli (tereftalato de trimetileno) fueron preparados de acuerdo con el Ejemplo 1. La temperatura de la (primera) polea de hilatura fue de 60 °C. La temperatura de la segunda polea (de estirado) fue de 120 °C. El devanado fue a temperatura ambiente. La velocidad de estirado, la relación de estirado y las propiedades físicas de los hilos estirados resultantes, como se miden sobre un probador de tensión Instron, modelo 1122, son provistas en la Tabla 5, que se da enseguida.

Tabla 5. Hilatura y Estirado Los datos en- la Tabla 5 muestran que los hilos estirados e hilados no pueden ser preparados a velocidades elevadas utilizando el propio poli ( tereftalato de trimetileno) . En contraste, los hilos estirados e hilados que contienen 0.95 % en peso de polímero de estireno tienen buena capacidad de hilatura cuando son estirados a velocidad elevada y relaciones elevadas de estirado. Ejemplo 5 - POY y Telas El poli (tereftalato de trimetileno) que tiene una I. V. de 1.0 y 0.95 % en peso de poliestireno A fue hilado utilizando un proceso de extrusión de un solo tornillo, con refundición, convencional y tecnología de hilatura por fusión de la fibra de poliéster convencional (vuelta en S) , en el hilo orientado parcialmente (POY) (por sus siglas en inglés) , por la extrusión a través de orificios (de aproximadamente 0.25 mm de diámetro) de una hilera mantenida a una temperatura tal como la requerida para dar una temperatura del polímero de aproximadamente 261 °C. La máquina para hilatura fue de 8 extremos con rendimiento de posición total de 17.29 kg (38.1 libras) por hora. Las corrientes de filamentos que dejan la hilera fueron enfriadas con aire a 21 °C, colectadas en haces de 34 filamentos, aproximadamente 0.4 % en peso de un acabado de hilatura fue aplicado, y los filamentos fueron entrelazados y colectados a aproximadamente 3250 m/min., como un hilo de 34 filamentos para cada extremo. Las propiedades físicas del hilo orientado parcialmente producido, como se miden con un probador de tensión de Instron Corp., modelo 1122 se dan enseguida: Velocidad del rodillo de alimentación, m/min. 3270 Velocidad de Devanado, m/min. 3259 Denier, g 105 Tenacidad, g/d · 2.30 Alargamiento, % 124 Contracción con Calentamiento en Seco, % 42.8 BOS, % 51.9 Los hilos producidos como se describió, fueron estirados a una velocidad de 500 m/min., sobre un máquina de texturizado-estirado de Barmag AFK equipada con un calentador de contacto de 2.5 metros con una relación de estirado de aproximadamente 1.51 y una temperatura del calentador de 180 °C. Las propiedades físicas, como se midieron sobre un probador de tensión Instron, modelo 1122 se dan enseguida: Denier, g 74.0 Tenacidad, g/d 2.90 Alargamiento, % 42.7 Contracción de Leesona, % 45.2 Los hilos texturizados como se describió, fueron tejidos por puntos sobre una máquina de tejido circular Monarch Fukahara con 28 agujas por cada 2.54 cm (1 pulgada) y 24 hilos de alimentación a una tensión de 4 a 6 gramos y una velocidad de 18 rpm. Las telas crudas fueron lavadas a fondo entonces a 71.11 °C (160 °F) , secadas a 100 °C (212 °F) y endurecidas con calentamiento a 150 °C (302 °F) . Las telas teñidas con Azul Marino Intrasil HRS fueron uniformes, suaves y extendidas. Ejemplo 6 - Micrografía Electrónica La Figura 1 es una micrografía electrónica de una sección delgada de un filamento de poli ( tereftalato de trimetileno) /poliestireno A al 2 % en peso preparado en el Ejemplo 2 (Muestra 2 de la Tabla 3) . El filamento de hilo orientado parcialmente fue seccionado por ultramicrotomía en la dirección normal al eje del filamento. Se utilizaron cuchillas de diamante para preparar secciones de espesor nominal de 90 nm, las cuales fueron acumuladas en una mezcla de agua/acetona al 90/10. Las secciones fueron transferidas a rejillas del espécimen de malla de cobre y se dejó que se sequen. Todas las rejillas fueron teñidas selectivamente (para hacer al poliestireno relativamente más oscuro que la matriz de poli (tereftalato de trimetileno) circundante) antes de la observación microscópica. El teñido selectivo fue efectuado colocando las rejillas sobre bandejas de vidrio perforadas en un disco cubierto que contiene vapor de Ru0 generado de la reacción de cloruro de rutenio (III) e hipoclorito de sodio acuoso (blanqueador) . Después de 2 horas de teñido, las rejillas fueron removidas. La imagen fue obtenida utilizando un Microscopio Electrónico de Transmisión JEOL 2000FX (TEM) (Jeol Limited, Tokio, Japón) operado a 200 KV de voltaje de aceleración y se registraron utilizando una cámara digital Gatan. La imagen fue registrada a una amplificación de 2500X (barra de escala de 10 micrones) . Las lineas o arrugas observadas en las imágenes son artefactos de imperfecciones en el borde de la cuchilla de diamante utilizada en la preparación de la muestra. El poliestireno aparece como una fase oscura dispersada en la matriz de poli (tereftalato de trimetileno). La imagen muestra la fase de poliestireno oscura bien dispersada en la matriz de poliéster de poli (tereftalato de trimetileno). La Figura 2 es una micrografia electrónica de una sección longitudinal del filamento. Esta muestra también fue preparada para la microscopía electrónica por el mismo métodos descrito anteriormente, aunque la sección fue microtomizada de manera paralela al eje del filamento. La descripción precedente de las modalidades de la presente invención ha sido presentada para propósitos de ilustración y descripción. No se pretende que sea exhaustiva o que limite la invención a las formas precisas descritas. Muchas variaciones y modificaciones de las modalidades descritas aquí serán obvias para una persona con experiencia ordinaria en el arte en vista de la descripción. Se hace constar que con relación a esta fecha el mejor método conocido por la solicitante para llevar a la práctica la citada invención, es el que resulta claro de la presente descripción de la invención.

Claims

62
REIVINDICACIONES Habiéndose descrito la invención como antecede se reclama como propiedad lo contenido en las siguientes reivindicaciones . 1. Un proceso para preparar un hilo de multifilamentos de poli (dicarboxilato de trimetileno), caracterizado porque comprende: (a) proporcionar una combinación de polímeros que comprende poli (dicarboxilato de trimetileno) y aproximadamente 0.1 hasta aproximadamente 10 % en peso de polímero de estireno, por peso del polímero en la combinación del polímero, (b) hilar la combinación de polímero para formar filamentos multiconstituyentes de poli (dicarboxilato de trimetileno) que contienen el polímero de estireno dispersado, y (c) procesar los filamentos multiconstituyentes en el hilo de multifilamentos de poli (dicarboxilato de trimetileno) que comprenden filamentos multiconstituyentes de poli (dicarboxilato de trimetileno) que contienen el polímero de estireno dispersado de principio a fin de los filamentos. 2. Un hilo de poli (tereftalato de trimetileno), caracterizado porque comprende el filamento multiconstituyente de poli (tereftalato de trimetileno) que contiene el polímero de estireno dispersado de principio a fin del filamento multiconstituyente.
3. Una tela, caracterizada porque comprende el 63 hilo de conformidad con la reivindicación 2.
4. Una alfombra, caracterizada porque se hace del hilo de conformidad con la reivindicación 2.
5. Un proceso para preparar un monofilamento de poli (dicarboxilato de trimetileno) , caracterizado porque comprende: (a) proporcionar una combinación de polímeros que comprende poli (dicarboxilato de trimetileno) y aproximadamente 0.1 hasta aproximadamente 10 % en peso de polímero de estireno, por peso del polímero en la combinación del polímero, (b) hilar la combinación de polímero para formar monofilamentos de poli (dicarboxilato de trimetileno) que contienen el polímero de estireno dispersado, y (c) procesar los filamentos en monofilamentos multiconstituyentes de poli (dicarboxilato de trimetileno) que comprenden el polímero de estireno de poli (dicarboxilato de trimetileno) dispersado de principio a fin.
6. El proceso, hilo, tela o alfombra de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el poli (dicarboxilato de trimetileno) es el poli (tereftalato de trimetileno).
7. El proceso, hilo, tela o alfombra de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque la combinación comprende aproximadamente 90 hasta aproximadamente 99.9 % en peso del poli (arilato de trimetileno) y aproximadamente 10 hasta aproximadamente 0.1 % 64 en peso del polímero de estireno, por peso del polímero en la combinación de polímeros .
8. El proceso, hilo, tela o alfombra de conformidad con las reivindicaciones 1-6, caracterizado porque la combinación polimérica comprende aproximadamente 70 hasta aproximadamente 99.9 % en peso del poli (tereftalato de trimetileno) , aproximadamente 5 hasta aproximadamente 0.5 % en peso del polímero de estireno, por peso del polímero en la combinación de polímeros y, opcionalmente, hasta 29.5 % en peso de otros poliésteres, por peso del polímero en la combinación de polímeros.
9. El proceso, hilo, tela o alfombra de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque la combinación comprende aproximadamente 2 hasta aproximadamente 0.5% de polímero de estireno, por peso del polímero en la combinación del polímero .
10. El proceso, hilo, tela o alfombra de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el polímero de estireno es seleccionado del grupo que consiste de poliestireno, poliestirenos substituidos con alquilo o arilo y polímeros multicomponentes de estireno.
11. El proceso, hilo, tela o alfombra de conformidad con la reivindicación 10, caracterizado porque el 65 polímero de estireno es seleccionado del grupo que consiste de poliestireno, poliestirenos substituidos con alquilo o arilo preparados a partir de oc-metilestireno, p-metoxiestireno, viniltolueno, haloestireno y dihaloestireno, copolímeros y combinaciones de estireno-butadieno, copolímeros y combinaciones de estireno-acrilonitrilo, terpolímeros y combinaciones de estireno-acrilonitrilo-butadieno, terpolímeros y combinaciones de estireno-butadieno-estireno, copolímeros, terpolímeros y combinaciones de estireno-isopreno, y combinaciones y mezclas de los mismos .
12. El proceso, hilo, tela o alfombra de conformidad con la reivindicación 11, caracterizado porque el polímero de estireno es seleccionado del grupo que consiste de poliestireno, poliestireno substituido con metilo, etilo, propilo, metoxi, etoxi, propoxi y cloro, o copolímero de estireno-butadieno, y combinaciones y mezclas de los mismos.
13. El proceso, hilo, tela o alfombra de conformidad con las reivindicaciones 1-9, caracterizado porque el polímero de estireno es seleccionado del grupo que consiste de poliestireno, a-metil-poliestireno, y copolímeros de estireno-butadieno y combinaciones de los mismos.
14. El proceso, hilo, tela o alfombra de conformidad con las reivindicaciones 1-9, caracterizado porque el polímero de estireno es el poliestireno. 66
15. El proceso, hilo, tela o alfombra de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el peso molecular promedio numérico del polímero de estireno es de aproximadamente 75,000 hasta aproximadamente 200,000.
16. El proceso de conformidad con las reivindicaciones 1 y 6-15, caracterizado porque el hilo de multifilamentos es un hilo orientado parcialmente y la hilatura comprende extruir la combinación de polímeros a través de una hilera a una velocidad de hilatura de al menos aproximadamente 3,000 m/min.
17. El proceso de conformidad con las reivindicaciones 1 y 6-15, caracterizado porque los hilos de multifilamentos comprenden filamentos de aproximadamente 0.5 hasta aproximadamente 2.5 dpf y son hilados a una velocidad de hilatura de al menos aproximadamente 2,500 m/min.
18. Un proceso para preparar el hilo texturizado de multifilamentos de poli (tereftalato de trimetileno) que comprende filamentos multiconstituyentes de poli (tereftalato de trimetileno) , caracterizado porque comprende: (a) preparar un empaque de hilo de multifilamentos de poli (tereftalato de trimetileno) orientados parcialmente por el proceso de conformidad con las reivindicaciones 16 ó 17, (b) desenrollar el hilo desde el empaque, (c) estirar el hilo de filamentos multiconstituyentes para formar un hilo estirado, (d) 67 texturizar por falsa torsión el hilo estirado para formar el hilo texturizado, y (e) devanar el hilo sobre un empaque.
19. El proceso de conformidad con las reivindicaciones 1 y 6-15, caracterizado porque el hilo de multifilamentos es un hilo estirado e hilado y el procesamiento comprende estirar los filamentos a una velocidad de estirado, como se mide en el rodillo al final de la etapa de estirado, de aproximadamente 2,000 hasta aproximadamente 8,000 m/min.
20. Un proceso para preparar un hilo texturizado de multifilamentos de poli (tereftalato de trimetileno) , que comprende filamentos multiconstituyentes de poli (tereftalato de trimetileno), caracterizado porque comprende: (a) preparar un empaque de hilo de multifilamentos de poli (tereftalato de trimetileno) estirado e hilado por el proceso de conformidad con la reivindicación 19, (b) desenrollar el hilo desde el empaque, (c) texturizar por falsa torsión el hilo para formar el hilo texturizado, y (d) devanar el hilo texturizado sobre un empaque.
21. El proceso, hilo, tela o alfombra de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el polímero de estireno dispersado tiene un tamaño de sección transversal promedio de menos de aproximadamente 200 nm, y el polímero de estireno es altamente dispersado de principio a fin de los filamentos. 68
22. Un proceso para preparar el hilo de multifilamentos de poli (dicarboxilato de trimetileno) , caracterizado porque comprende la hilatura a una velocidad de al menos 3,000 m/min., y el procesamiento de una combinación que comprende poli (dicarboxilato de trimetileno) y aproximadamente 0.1 hasta aproximadamente 10 % en peso de otro polímero, por peso de los polímeros en la combinación de polímeros, para formar el hilo de multifilamentos de poli (dicarboxilato de trimetileno), en donde el hilo de multifilamentos de poli (dicarboxilato de trimetileno) tiene un alargamiento y tenacidad dentro del 20% del alargamiento y tenacidad de un hilo de multifilamentos de poli (dicarboxilato de trimetileno) que solamente difiere del hilo de multifilamentos de poli (dicarboxilato de trimetileno) en que el mismo no contiene el otro polímero y el cual es preparado de la misma manera excepto que el mismo es hilado a una velocidad de 2,500 m/min., y procesado a velocidades que corresponden a esta velocidad de hilatura.