ES2654587T3 - Fibras cortadas de poliéster derivado de biomasa y tejidos 'húmedos' no tejidos formados a partir de las mismas - Google Patents
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Abstract
Un tejido 'húmedo' (es decir, sometido a un proceso con agua conocido como 'Wet-laid process') no tejido que contiene fibras cortadas -o fibras discontinuas- de tereftalato de polialquileno que tienen un contenido o proporción de carbono derivado de biomasa de un 10% o más, y un 100% o menos, según la medición con radiocarbono (carbono-14), de manera que el grosor o finura de cada fibra es de entre 0,0001 y 7,0 decitex y la longitud de las fibras es de entre 0,1 y 20 mm, y de manera que las fibras cortadas son fibras cortadas completamente orientadas.
Description
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polialquileno de la presente invención pueden usarse de forma adecuada para producir una tela o tejido 'húmedo' no tejido, ya sean fibras cortadas completamente orientadas o fibras cortadas poco orientadas, tal y como se describirá más adelante.
[0026] En las fibras cortadas de tereftalato de polialquileno y las fibras cortadas de naftalato de polialquileno de la presente invención, es preferible utilizar un proceso térmico de contracción en seco a 180º C y de entre un 0,5 y un 15%. Más preferiblemente, es de entre un 1,0 y un 10,0% y, aún más preferiblemente, es de entre un 2,0 y un 8,0%. Esto puede ser apropiado dependiendo del coeficiente de estiramiento durante el proceso de estiramiento o de las condiciones del tratamiento térmico de distensión que se realiza después. Por otra parte, en el caso de las fibras cortadas poco orientadas de tereftalato de polialquileno y las fibras cortadas poco orientadas de naftalato de polialquileno de la presente invención, la fabricación es posible siempre que en el proceso térmico de contracción en seco a 180º C se indique un valor negativo seleccionando las condiciones del tratamiento térmico de distensión y similares, pero si el proceso de fabricación se realiza bajo las condiciones desveladas en el ejemplo, las fibras se rompen porque se funden bajo una temperatura de 180º C y, en algunos casos, el proceso térmico de contracción en seco a 180º C no puede medirse.
[0027] Asimismo, a fin de ilustrar por completo la naturaleza de las fibras cortadas de la presente invención, se utiliza preferiblemente un tejido 'húmedo' no tejido (α) que contiene entre un 15% de masa o más y un 100% de masa o menos de fibras cortadas de tereftalato de polialquileno o fibras cortadas de naftalato de polialquileno, de manera que se establece su proporción de carbono derivado de biomasa, su finura y su longitud. En este tejido no tejido, puede seleccionarse preferiblemente cualquier valor de un 20% de masa o más, un 30% de masa o más o un 40% de masa o más. Así, preferiblemente puede emplearse un tejido 'húmedo' no tejido que contiene un 15% de masa o más de fibras cortadas completamente orientadas de tereftalato de polialquileno o fibras cortadas completamente orientadas de naftalato de polialquileno. En este tejido no tejido, puede seleccionarse preferiblemente cualquier valor de un 20% de masa o más, un 30% de masa o más o un 40% de masa o más. Así, preferiblemente puede emplearse un tejido 'húmedo' no tejido que contiene un 15% de masa o más de fibras cortadas poco orientadas de tereftalato de polialquileno o fibras cortadas completamente orientadas de naftalato de polialquileno. En este tejido no tejido, puede seleccionarse preferiblemente cualquier valor de un 20% de masa o más, un 30% de masa o más o un 40% de masa o más. Si se elige adecuadamente el coeficiente o relación de mezclado de las fibras cortadas completamente orientadas y las fibras cortadas poco orientadas, puede fabricarse una tela o tejido no tejido que tenga un buen equilibrio entre la fuerza de tensión, la resistencia al desgarre (o resistencia al desgarro) y la uniformidad del tejido. Más preferiblemente, se emplea una tela o compuesto 'húmedo' no tejido (β) que está compuesto de uno o dos tipos (o más) de fibras cortadas de tereftalato de polialquileno o uno o dos tipos (o más) de fibras cortadas de naftalato de polialquileno. En este tejido 'húmedo' no tejido también se utilizan fibras cortadas poco orientadas de tereftalato de polialquileno o fibras cortadas poco orientadas de naftalato de polialquileno con entre un 15% de masa o más y un 100% de masa o menos. Por lo tanto, es probable que el primer tejido 'húmedo' no tejido (α) se convierta en un tejido no tejido que contiene fibras de poliolefina, diversos tipos de pasta o pulpa y similares, por ejemplo, mientras que el segundo tejido 'húmedo' no tejido (β) se convierte en un tejido no tejido que está compuesto de un 100% de fibras cortadas de tereftalato de polialquileno y/o fibras cortadas de naftalato de polialquileno.
[0028] En el tejido no tejido de la presente invención, respecto a la relación o ratio de peso A/B entre las fibras cortadas completamente orientadas de tereftalato de polialquileno y las fibras cortadas poco orientadas de tereftalato de polialquileno, o entre las fibras cortadas completamente orientadas de naftalato de polialquileno y las fibras cortadas poco orientadas de naftalato de polialquileno, se prefiere un tejido 'húmedo' no tejido que tenga una relación de peso que se encuentre en un intervalo de entre 15/85 y 85/15, preferiblemente entre 20/80 y 80/20 o entre 30/70 y 70/30 o, más preferiblemente, entre 40/60 y 60/40. Si la relación de peso de las fibras cortadas poco orientadas es menor que el intervalo señalado, se pierde la estabilidad de la forma del tejido no tejido y pueden aparecer fácilmente rayas, marcas o similares, lo cual no es conveniente. Por el contrario, si la relación de peso de las fibras cortadas poco orientadas es mayor que el intervalo señalado, el tejido 'húmedo' no tejido acabado es demasiado compacto y se parece a una película, y se ven afectadas negativamente la fuerza de tensión o la resistencia al desgarre que tiene el tejido 'húmedo' no tejido, lo cual no es deseable.
[0029] En el tejido 'húmedo' no tejido compuesto sólo de fibras cortadas completamente orientadas de tereftalato de polialquileno y fibras cortadas poco orientadas de tereftalato de polialquileno o sólo de fibras cortadas completamente orientadas de naftalato de polialquileno y fibras cortadas poco orientadas de naftalato de polialquileno, puede haber fibras de poliéster aromático (por ejemplo, fibras de tereftalato de policiclohexano y fibras de tereftalato de poli(ciclohexanodimetileno)), pulpa o pasta de madera/celulosa (una pulpa que proviene principalmente de madera blanda, también denominada 'NBKP' en algunos casos), fibra de rayón o similares si constituyen un 10% en masa, preferiblemente un 5% o menos en masa o, más preferiblemente, entre un 0,1 y un 4,0% en masa con respecto al peso total del tejido no tejido. Además, el peso -por unidad de área-del tejido 'húmedo' no tejido de la presente invención puede escogerse de acuerdo con los objetivos que se persigan, y no está particularmente limitado, pero, habitualmente, se encuentra en un rango o intervalo de entre 10 y 500 g/m2, preferiblemente entre 20 y 300 g/m2 o más, más preferiblemente entre 30 y 200 g/m2 y, más preferiblemente, entre 50 y 100 g/m2.
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[0045] Se midió basándose en JIS P8113 (Papel y cartón; determinación de las propiedades de tensión)
(j) Contenido de radiocarbono o carbono radioactivo (carbono-14) (ratio o proporción de carbono derivado de biomasa)
[0046] Una muestra con una proporción mixta de carbono derivado de biomasa según la medición de radiocarbono (carbono-14) se sometió a una espectrometría de masas con aceleradores (AMS) y se midió el contenido de carbono-14. El dióxido de carbono de la atmósfera contiene un ratio o proporción determinada de carbono-14 (esto se debe a que los neutrones colisionan con los átomos de nitrógeno y producen átomos de carbono-14 en las capas superiores de la atmósfera), pero los materiales fósiles como el petróleo casi no contienen carbono-14 (puesto que el carbono-14 cambia a nitrógeno bajo el suelo en una semivida de 5370 años a la vez que libera radiación). Por otra parte, la proporción de carbono-14 que hay en la atmósfera en el presente tiene un valor específico [107 pMC -por sus siglas en inglés, o 'porcentaje de carbono moderno'-como valor promedio], y se sabe que en el presente las plantas que realizan la fotosíntesis captan a este ritmo el carbono-14. Por lo tanto, si se miden los contenidos de todos los carbonos y del carbono-14 presentes en la muestra, puede determinarse el ratio, relación o proporción de carbono derivado de biomasa que hay en el carbono que la muestra contiene (ver la siguiente fórmula):
Ratio o proporción de carbono derivado de biomasa (%) = (cantidad de carbono derivado de biomasa presente en la muestra / cantidad total de carbono presente en la muestra) x 100
(k) Uniformidad de la red de tejidos
[0047] El estado de la superficie de una muestra de tejido no tejido acabado se comprobó visualmente y se realizó una evaluación de 4º nivel. La evaluación se denominó 'de 4º nivel', 'de 3er nivel', 'de 2º nivel' o 'de 1er nivel' según el orden descendente de calidad en comparación con la red de tejidos con la mejor uniformidad.
[0048] En los siguientes Ejemplos y Ejemplos comparativos, el tereftalato de polietileno que contiene un 10% o más y un 100% o menos de carbono derivado de biomasa se denomina 'tereftalato de biopolietileno' o 'bioPET', y el naftalato de polietileno que contiene un 10% o más y un 100% o menos de carbono derivado de biomasa se denomina 'naftalato de biopolietileno' o 'bioPEN'. Asimismo, el tereftalato de polietileno conocido que no contiene carbono derivado de biomasa se denomina 'tereftalato de polietileno derivado de petróleo' o 'PET derivado de petróleo', y el naftalato de polietileno conocido que no contiene carbono derivado de biomasa se denomina 'naftalato de polietileno derivado de petróleo' o 'PEN derivado de petróleo'.
[Ejemplo 1]
(Fibras cortadas completamente orientadas de tereftalato de biopolietileno)
[0049] Después de secar las láminas de tereftalato de biopolietileno fabricadas por Teijin, se fundieron a 290º C, se descargaron o liberaron a 180 g/min a través de un hilador que tenía 1192 orificios y se recogieron a una velocidad de 500 m/min para obtener fibras poco orientadas. Se hizo que las fibras poco orientadas convergieran en un lino o estopa de aproximadamente 140.000 decitex y después se estiraron unas 17,7 veces en agua caliente para obtener fibras completamente orientadas. Además, las fibras completamente orientadas se pasaron a través de una emulsión acuosa (concentración de sólidos de un 3,0%) de un copolímero de poliéter/poliéster que tenía un peso molecular promedio de aproximadamente 10000 (se muestra más abajo) y se estrujaron para que el contenido de humedad de las fibras completamente orientadas descendiera hasta aproximadamente un 12%. En este copolímero de poliéter/poliéster, la porción de poliéster está compuesta de un 80% molar de ácido tereftálico y un 20% molar de ácido isoftálico como componente de ácido dicarboxílico y etilenglicol como componente diol de la porción de poliéster. La porción de poliéster con un 30% en masa del copolímero de poliéter/éster está compuesta de este copolímero de isoftalato/tereftalato de polietileno, mientras que el restante 70% en masa de la porción de poliéter es un copolímero compuesto de un 70% en masa de polietilenglicol que tiene un peso molecular promedio de 3000. Después, las fibras completamente orientadas se cortaron con una longitud de fibra de 5 mm sin secarlas, se les aplicó un tratamiento de secado y se obtuvieron fibras cortadas completamente orientadas de tereftalato de biopolietileno (sin crimpado), de manera que el grosor o finura de cada fibra era de 0,60 decitex.
(Fibras cortadas poco orientadas de tereftalato de biopolietileno)
[0050] Después de secar las láminas de tereftalato de biopolietileno fabricadas por Teijin, se fundieron a 290º C, se descargaron o liberaron a 180 g/min a través de un hilador que tenía 1192 orificios y se recogieron a una velocidad de 500 m/min para obtener fibras poco orientadas. Se hizo que las fibras poco orientadas convergieran en un lino o estopa de aproximadamente 140.000 decitex. Después, sin estirarlas, las fibras poco orientadas se pasaron a través de una emulsión acuosa (concentración de sólidos de un 3,0%) de un copolímero de poliéter/poliéster que tenía un peso molecular promedio de aproximadamente 10000 (se muestra más abajo) y se estrujaron para que el contenido de humedad de las fibras descendiera hasta aproximadamente un 12%. La composición del copolímero de poliéter/poliéster es igual que la de las fibras cortadas completamente orientadas de tereftalato de biopolietileno. Después, las fibras poco orientadas se cortaron con una longitud de fibra de 5 mm sin secarlas, se les aplicó un
[Tabla 1]
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- Proceso o característica
- Unidad Ejemplo 1 Ejemplo 2 Ejemplo 3 Ejemplo 4
- Fibra completamente orientada
- Tipo de polímero - Bio-PET Bio-PET Bio-PEN Bio-PEN
- Finura o grosor de cada fibra
- dtex 0,6 0,6 0,5 0,5
- Longitud de las fibras
- mm 5,0 5,0 5,0 5,0
- Fuerza o resistencia de las fibras
- cN/dtex 4,5 4,5 4,5 4,5
- Estiramiento de las fibras
- % 50 50 35,8 35,8
- Contracción térmica en seco a 180º C
- % 5,0 5,0 5,5 5,5
- Ratio o proporción de carbono derivado de biomasa
- % 20 20 10 10
- Fibra poco orientada (fibras aglutinantes)
- Tipo de polímero - Bio-PET Bio-PET Bio-PEN Bio-PEN
- Fibras aglutinantes (tipo)
- UDY* UDY UDY UDY
- Finura o grosor de cada fibra
- dtex 1,2 1,2 1,1 1,1
- Longitud de las fibras
- mm 5,0 5,0 5,0 5,0
- Fuerza o resistencia de las fibras
- cN/dtex 0,91 0,91 1,94 1,94
- Estiramiento de las fibras
- % 136,7 136,7 152,6 152,6
- Contracción térmica en seco a 180º C
- % Medición imposible debido a la fusión Medición imposible debido a la fusión Medición imposible debido a la fusión Medición imposible debido a la fusión
- Ratio o proporción de carbono derivado de biomasa
- % 20 20 10 10
- Ejemplo 1
- Ejemplo 2 Ejemplo de Referencia 3 Ejemplo de Referencia 4
- Otras fibras
- - - - - -
- Composición de algodón en bruto (fibra completamente orientada/fibra poco orientada/otros)
- - 70/30/0 50/50/0 70/30/0 50/50/0
(continúa)
5
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- Tejido 'húmedo' no tejido
- Método de fabricación - Método de conformado 'húmedo' de tejidos Método de conformado 'húmedo' de tejidos Método de conformado 'húmedo' de tejidos Método de conformado 'húmedo' de tejidos
- Condiciones del tratamiento con la secadora giratoria
- - 120ºC x 2min 120ºC x 2min 145ºC x 2min 145ºC x 2min
- Condiciones del tratamiento con la secadora de aire
- - - - - -
- Condiciones del
- - 180ºC x 180ºC x 180ºC x 180ºC x
- tratamiento con el calandrador (cilindro metálico / cilindro metálico)
- 200kg/cm 200kg/cm 200kg/cm 200kg/cm
- Peso por unidad de área
- g/m2 70 71 69 70
- Grosor
- mm 0,11 0,10 0,08 0,09
- Densidad
- g/cm3 0,64 0,71 0,86 0,78
- Fuerza de tensión
- N/15mm 21 32 32 41
- Uniformidad del tejido
- clase 4 4 4 4
- Ratio o proporción de carbono derivado de biomasa
- % 20 20 10 10
- Resultados
- La productividad del proceso de fabricación fue favorable, la uniformidad de la red de tejidos fue excelente y se obtuvieron tejidos no tejidos con una carga ambiental reducida La productividad del proceso de fabricación fue favorable, la uniformidad de la red de tejidos fue excelente y se obtuvieron tejidos no tejidos con una carga ambiental reducida La productividad del proceso de fabricación fue favorable, la uniformidad de la red de tejidos fue excelente y se obtuvieron tejidos no tejidos con una carga ambiental reducida La productividad del proceso de fabricación fue favorable, la uniformidad de la red de tejidos fue excelente y se obtuvieron tejidos no tejidos con una carga ambiental reducida
*UDY: hilo no propenso a la tensión
Espacios o intervalos de los orificios de las boquillas: 1 mm Espacios o intervalos de las filas de las boquillas: 1 mm Presión del flujo de agua: 100 kg/cm2
5 [0061] Las características físicas de las fibras cortadas completamente orientadas y el tejido 'húmedo' no tejido se muestran en la Tabla 2.
[Ejemplo 8]
[0062] Se obtuvo un tejido 'húmedo' no tejido siguiendo un método similar al del Ejemplo 7, con la salvedad de que la la proporción de la composición de algodón en bruto de la descripción del Ejemplo 7 se modificó de un 100% en masa de tereftalato de biopolietileno que tenía un grosor o finura de fibra de 0,17 decitex a un 50% en masa de tereftalato de biopolietileno que tenía un grosor o finura de fibra de 0,17 decitex, un 10% en masa de las fibras cortadas compuestas poco orientadas del Ejemplo 5, y un 40% en masa de fibras cortadas de rayón que tenían un
15 grosor o finura de fibra de 0,7 decitex y una longitud de fibra de 8 mm. Las características físicas de las fibras cortadas completamente orientadas, las fibras cortadas compuestas poco orientadas y el tejido 'húmedo' no tejido se muestran en la Tabla 2.
[Tabla 2]
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- Proceso o característica
- Unidad Ejemplo 5 Ejemplo 6 Ejemplo 7 Ejemplo 8
- Fibra completamente orientada
- Tipo de polímero - Bio-PET Bio-PET Bio-PET Bio-PET
- Finura o grosor de cada fibra
- dtex 0,6 0,6 0,17 0,17
- Longitud de las fibras
- mm 5,0 5,0 5,0 5,0
- Fuerza o resistencia de las fibras
- cN/dtex 4,5 4,5 2,51 2,51
- Estiramiento de las fibras
- % 50 50 31,9 31,9
- Contracción térmica en seco a 180º C
- % 5,0 5,0 3,2 3,2
- Ratio o proporción de carbono derivado de biomasa
- % 20 20 20 20
(continúa)
15
25
35
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55
- Fibra poco orientada (fibras aglutinantes)
- Tipo de polímero - Bio-PET Bio-PET Ninguno Bio-PET
- Fibras aglutinantes (tipo)
- Compuesto 'de núcleo y cubierta' Compuesto 'de núcleo y cubierta' - Compuesto 'de núcleo y cubierta'
- Finura o grosor de cada fibra
- dtex 1,1 1,1 - 1,1
- Longitud de las fibras
- mm 5,0 5,0 - 5,0
- Fuerza o resistencia de las fibras
- cN/dtex 3,25 3,25 - 3,25
- Estiramiento de las fibras
- % 35,0 35,0 - 35,0
- Contracción térmica en seco a 180º C
- % Medición imposible debido a la fusión Medición imposible debido a la fusión - Medición imposible debido a la fusión
- Ratio o proporción de carbono derivado de biomasa
- % 20 20 - 20
- Ejemplo 5
- Ejemplo 6 Ejemplo 7 Ejemplo 8
- Otras fibras
- - Pulpa de madera (NBKP) Pulpa de madera (NBKP) - Rayón*
- Composición de algodón en bruto (fibra completamente orientada/fibra poco orientada/otros)
- % en masa 50/30/20 20/30/50 100/0/0 50/10/40
- Tejido 'húmedo' no tejido
- Método de fabricación - Método de conformado 'húmedo' de tejidos Método de conformado 'húmedo' de tejidos Método de encaje hilado 'húmedo' Método de encaje hilado 'húmedo'
- Condiciones del tratamiento con la secadora giratoria
- - 120ºC x 2min 120ºC x 2min - -
- Condiciones del tratamiento con la secadora de aire
- - - - 130ºC x 2min 130ºC x 2min
- Condiciones del tratamiento con el calandrador (cilindro metálico / cilindro metálico)
- - - - - -
- Peso por unidad de área
- g/m2 70 69 50 50
(continúa)
5
15
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35 *Para las fibras de rayón se usaron fibras cortadas con una finura de fibra de 0,7 dtex y una longitud de fibra de 8 mm.
- Grosor
- mm 0,21 0,18 0,08 0,09
- Densidad
- g/cm3 0,33 0,38 0,63 0,56
- Fuerza de tensión
- N/15mm 15 18 12 21
- Uniformidad del tejido
- clase 4 4 4 4
- Ratio o proporción de carbono derivado de biomasa
- % 36 60 20 20
- Resultados
- Se obtuvo un tejido grueso no tejido de pulpa, y se obtuvieron las excelentes características necesarias para aplicaciones de paños, trapos y similares. Al mismo tiempo, se redujo la carga ambiental. Se obtuvo un tejido grueso no tejido de pulpa, y se obtuvieron las excelentes características necesarias para aplicaciones de paños, trapos y similares. Al mismo tiempo, se redujo la carga ambiental. Se obtuvo un tejido grueso no tejido de pulpa, y se obtuvieron las excelentes características necesarias para aplicaciones de paños, trapos y similares. Al mismo tiempo, se redujo la carga ambiental. Se obtuvo un tejido grueso no tejido de pulpa, y se obtuvieron las excelentes características necesarias para aplicaciones de paños, trapos y similares. Al mismo tiempo, se redujo la carga ambiental.
[Ejemplo Comparativo 1]
[0063] Se obtuvo un tejido 'húmedo' no tejido siguiendo un método similar al del Ejemplo 1, con la salvedad de que la proporción de las fibras cortadas se modificó respecto a la del Ejemplo 1. Las características físicas de las fibras cortadas completamente orientadas, las fibras cortadas poco orientadas y el tejido 'húmedo' no tejido se muestran en la Tabla 3.
45 [Ejemplo Comparativo 2]
[0064] Se obtuvo un tejido 'húmedo' no tejido siguiendo un método similar al del Ejemplo 1, con la salvedad de que las láminas de tereftalato de biopolietileno descritas en el Ejemplo 1 se cambiaron por unas láminas de tereftalato de polietileno derivado del petróleo que tenían las mismas características físicas. Las características físicas de las fibras cortadas completamente orientadas, las fibras cortadas poco orientadas y el tejido 'húmedo' no tejido se muestran en la Tabla 3.
[Ejemplo Comparativo 3]
55 (Fibras completamente orientadas de ácido poliláctico)
[0065] Después de secar las láminas de ácido poliláctico fabricadas por NatureWorks, se fundieron a 225º C, se descargaron o liberaron a 510 g/min a través de un hilador que tenía 1008 orificios y se recogieron a una velocidad de 1300 m/min para obtener fibras poco orientadas de ácido poliláctico. Se hizo que las fibras poco orientadas de ácido poliláctico convergieran en un lino o estopa de aproximadamente 140.000 decitex y después se estiraron 2,4 veces en agua caliente para obtener fibras completamente orientadas de ácido poliláctico. Además, las fibras completamente orientadas de ácido poliláctico se pasaron a través de una emulsión acuosa (concentración de sólidos de un 2,0%) del mismo copolímero de poliéter/poliéster usado en el Ejemplo 1 y se estrujaron para que el contenido de humedad de las fibras completamente orientadas de ácido poliláctico descendiera hasta 65 aproximadamente un 12%. Después, las fibras completamente orientadas de ácido poliláctico se cortaron con una longitud de fibra de 5 mm sin secarlas, se les aplicó un tratamiento de secado y se obtuvieron fibras completamente
5
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orientadas de ácido poliláctico (sin crimpado), de manera que el grosor o finura de cada fibra era de 1,63 decitex.
(Fibras poco orientadas de ácido poliláctico)
[0066] Después de secar las láminas de ácido poliláctico fabricadas por NatureWorks, se fundieron a 225º C, se descargaron o liberaron a 440 g/min a través de un hilador que tenía 3006 orificios y se recogieron a una velocidad de 1000 m/min para obtener fibras poco orientadas de ácido poliláctico. Se hizo que las fibras poco orientadas de ácido poliláctico convergieran en un lino o estopa de aproximadamente 140.000 decitex. Después, sin estirarlas, las fibras poco orientadas de ácido poliláctico se pasaron a través de una emulsión acuosa (concentración de sólidos de un 2,0%) del mismo copolímero de poliéter/poliéster usado en el Ejemplo 1 y se estrujaron para que el contenido de humedad de las fibras poco orientadas de ácido poliláctico descendiera hasta aproximadamente un 12%. Después de esto, las fibras poco orientadas de ácido poliláctico se cortaron con una longitud de fibra de 5 mm sin secarlas, se les aplicó un tratamiento de secado y se obtuvieron fibras poco orientadas de ácido poliláctico (sin crimpado), de manera que el grosor o finura de cada fibra era de 1,5 decitex.
(Proceso de conformado húmedo de tejidos, tratamiento de secado y tratamiento de calandrado)
[0067] Las fibras completamente orientadas de ácido poliláctico y las fibras poco orientadas de ácido poliláctico se mezclaron y agitaron con una relación de peso de 60/40 usando agua como medio y después se convirtieron en papel de 70 g/m2 usando una máquina de papel manual (de Kumagai Riki Kogyo Co., Ltd., modelo: nº 2555, máquina estándar de láminas cuadradas; también se aplica a los apartados posteriores). Posteriormente, las fibras se sometieron a un tratamiento de secado a 100º C durante 2 minutos usando una secadora giratoria (de Kumagai Riki Kogyo Co., Ltd., modelo: 2575-II, secadora giratoria, de alta temperatura). Después de esto, se aplicó un tratamiento de calandrado (120º C x 200 kg/cm (1960 N/cm)) usando un dispositivo compuesto de cilindro metálico/cilindro metálico, y se obtuvo un tejido 'húmedo' no tejido. Las características físicas de las fibras completamente orientadas de ácido poliláctico, las fibras poco orientadas de ácido poliláctico y el tejido 'húmedo' no tejido se muestran en la Tabla 3.
[Ejemplo Comparativo 4]
[0068] Se obtuvieron fibras cortadas completamente orientadas siguiendo un método similar al del Ejemplo 7, con la salvedad de que se usaron láminas de tereftalato de polietileno derivado del petróleo, en lugar de láminas de tereftalato de biopolietileno, en un proceso para obtener las fibras cortadas completamente orientadas de bio-PET que se describen en el Ejemplo 7 y, además, se obtuvo un tejido 'húmedo' no tejido mediante un método similar al del Ejemplo 7. Las características físicas de las fibras cortadas completamente orientadas y el tejido 'húmedo' no tejido se muestran en la Tabla 3.
[Tabla 3]
- Proceso o característica
- Unidad Ejemplo 1 (reformulado) Ejemplo Comparativo 2 Ejemplo Comparativo 3 Ejemplo Comparativo 4
- Fibra completamente orientada
- Tipo de polímero - Bio-PET PET derivado del petróleo Ácido poliláctico PET derivado del petróleo
- Finura o grosor de cada fibra
- dtex 0,6 0,6 1,63 0,17
- Longitud de las fibras
- mm 5,0 5,0 5,0 5,0
- Fuerza o resistencia de las fibras
- cN/dtex 4,5 4,5 3,36 2,51
- Estiramiento de las fibras
- % 50 50 47,4 31,9
- Contracción térmica en seco a 180º C
- % 5,0 5,0 Medición imposible debido a la fusión 3,2
(continúa)
5
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- Ratio o proporción de carbono derivado de biomasa
- % 20 0 100 0
- Fibra poco orientada (fibras aglutinantes)
- Tipo de polímero - Bio-PET PET derivado del petróleo Ácido poliláctico Ninguno
- Fibras aglutinantes (tipo)
- UDY* UDY UDY -
- Finura o grosor de cada fibra
- dtex 1,2 1,2 1,5 -
- Longitud de las fibras
- mm 5,0 5,0 5,0 -
- Fuerza o resistencia de las fibras
- cN/dtex 0,91 0,91 1,17 -
- Estiramiento de las fibras
- % 136,7 136,7 126 -
- Contracción térmica en seco a 180º C
- % Medición imposible debido a la fusión Medición imposible debido a la fusión Medición imposible debido a la fusión -
- Ratio o proporción de carbono derivado de biomasa
- % 20 0 100 -
- Ejemplo Comparativo 1
- Ejemplo Comparativo 2 Ejemplo Comparativo 3 Ejemplo Comparativo 4
- Otras fibras
- - - - - -
- Composición de algodón en bruto (fibra completamente orientada/fibra poco orientada/otros)
- % en masa 90/10/0 70/30/0 60/40/0 100/0/0
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55 (continúa)
- Tejido 'húmedo' no tejido
- Método de fabricación - Método de conformado 'húmedo' de tejidos Método de conformado 'húmedo' de tejidos Método de conformado 'húmedo' de tejidos Método de encaje hilado 'húmedo'
- Condiciones del tratamiento con la secadora giratoria
- - 120ºC x 2min 120ºC x 2min - -
- Condiciones del tratamiento con la secadora de aire
- - - - 100ºC x 2min 130ºC x 2min
- Condiciones del tratamiento con el calandrador (cilindro metálico / cilindro metálico)
- - 180ºC x 200 kg/cm 180ºC x 200 kg/cm 120ºC x 200 kg/cm -
- Peso por unidad de área
- g/m2 70 69 70 50
- Grosor
- mm 0,15 0,11 0,10 0,08
- Densidad
- g/cm3 0,47 0,63 0,70 0,63
- Fuerza de tensión
- N/15mm 11 20 5 12
- Uniformidad del tejido
- clase 4 4 1 4
- Ratio o proporción de carbono derivado de biomasa
- % 20 20 100 20
- Resultados
- El componente de fibra aglutinante fue insuficiente y sólo se obtuvo un tejido no tejido con una fuerza de tensión insuficiente. Su uso práctico es muy poco probable. Puesto que se usó poliéster derivado de petróleo, el objetivo de reducir la carga ambiental no se cumplió. Fue posible la reducción de la carga o daño ambiental y se obtuvo un tejido no tejido con una buena uniformidad, pero la resistencia al calor del tejido no tejido fue baja y la contracción térmica en seco del tejido no tejido fue grande, por lo que su uso práctico es muy poco probable. Puesto que se usó poliéster derivado de petróleo, el objetivo de reducir la carga ambiental no se cumplió.
Claims (1)
-
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Applications Claiming Priority (3)
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