ES3059687T3

ES3059687T3 - A core spun yarn comprising short cellulosic staple fibers and process for its production

Info

Publication number: ES3059687T3
Application number: ES24171268T
Authority: ES
Inventors: Fatih Konukoglu; Esref Tuncer; Seref Agzikara; Erdogan Baris Özden; Sedat Demirbüken
Original assignee: Sanko Tekstil Isletmeleri Sanayi ve Ticaret AS
Current assignee: Sanko Tekstil Isletmeleri Sanayi ve Ticaret AS
Priority date: 2023-04-20
Filing date: 2024-04-19
Publication date: 2026-03-23
Anticipated expiration: 2044-04-19
Also published as: US12595596B2; EP4450688A1; US20240352628A1; US20240352629A1; EP4450689B1; WO2024218298A1; PT4450688T; JP2024155859A; EP4450689A1; ES3059981T3; EP4450688B1; DK4450689T3; PL4450688T3; CN121399311A; JP2024155858A; WO2024218304A1; DK4450688T3; PT4450689T; CN121358902A; PL4450689T3

Abstract

Un hilo que comprende un núcleo de filamento y una vaina de fibra cortada, dicha vaina de fibra cortada comprende al menos un 95% en peso de, o consiste en, una mezcla de primeras fibras y segundas fibras, donde dichas primeras fibras son fibras celulósicas naturales y dichas segundas fibras son fibras celulósicas regeneradas, caracterizado porque: la relación en peso de dichas primeras fibras a dichas segundas fibras está en el rango de 70/30 a 80/20, preferiblemente dicha relación es de aproximadamente 75/25; la longitud promedio de las fibras de la vaina está en el rango de 10 a 25 mm, preferiblemente de 12 mm a 20 mm; el índice 5%(n) de las fibras de la vaina está entre 25 mm y 40 mm, preferiblemente en el rango entre 28 y 36 mm, más preferiblemente entre 30 y 34 mm; el contenido de fibra corta SFC(n) de la vaina está entre 30% y 70%, preferiblemente entre 40% y 60%; y dicho núcleo de filamento comprende una pluralidad de filamentos de poliéster. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

[0001] DESCRIPCIÓN

[0002] Hilo con alma que comprende fibras celulósicas cortas y proceso para su producción

[0003] Campo de la invención

[0004] La presente invención pertenece al campo de la producción de hilos. Con más detalle, la presente invención versa acerca de un hilo que utiliza fibras cortadas celulósicas cortas, por ejemplo de algodón, obtenidas, normalmente, del reciclado de hilos y géneros, y acerca de un proceso para la producción de dicho hilo. La invención también versa acerca de un procedimiento de reciclado de géneros de algodón.

[0005] Estado de la técnica

[0006] Debido a los costes y al impacto medioambiental de la producción de fibras naturales, se han desarrollado procedimientos para el reciclado de fibras naturales procedentes de desecho textil, para reutilizarlas. Un ejemplo prominente es el reciclado de algodón procedente de textiles de desecho, en particular desecho de género y de hilos, para obtener fibras de algodón reciclado.

[0007] Los procesos conocidos de reciclado para géneros e hilos generalmente incluyen la disgregación mecánica de los textiles formando fibras sueltas que pueden ser utilizadas para hilar nuevos hilos. En este proceso, se utilizan máquinas que disgregan el género, por ejemplo por medio de tambores giratorios con vástagos metálicos. El esfuerzo mecánico sobre las fibras en los hilos causa la rotura de las fibras originales, creando fibras más cortas.

[0008] Un problema con las fibras de algodón reciclado es que su contenido de fibras de longitud corta hace que sean inadecuadas o poco adecuadas para la fabricación de hilos, en particular en hiladoras de anillos para la producción de mezclilla. Las fibras cortadas de algodón virgen tienen una mayor cantidad de fibras largas que las fibras de algodón reciclado, por ejemplo la longitud media L(n) (considerando todas las fibras de un hilo) de algodón virgen es normalmente superior a 20 mm, mientras que las fibras cortadas de algodón reciclado tienen una longitud media L(n) que es normalmente inferior a 15 mm, normalmente entre 6 y 15 mm, más comúnmente entre 9 - 12 mm.

[0009] Por lo tanto, es difícil utilizar de forma apropiada las fibras (cortas) de algodón reciclado en la producción de hilo mediante hilatura de anillos.

[0010] La corta longitud de las fibras de algodón tiene como resultado un hilo que tiene una resistencia demasiado baja, lo que tiene como resultado un género inferior, o puede incluso no ser trabajable formando un hilo debido a las roturas de las fibras combinadas que se producen en las máquinas de fabricación de hilos. Por esta razón, se han mezclado fibras de algodón reciclado con fibras de algodón virgen para impartir al hilo final propiedades mecánicas y características físicas aceptables, tales como el volumen y el aspecto, de hilos que contienen 100% de fibra natural virgen, por ejemplo algodón virgen. La relación de la cantidad de fibras de algodón virgen (CO) con respecto a fibras de algodón reciclado (RCO) por peso en un hilo depende de la técnica de producción de hilos. Normalmente, los hilos de extremo abierto pueden comprender hasta un 100% de algodón reciclado, mientras que en hilos de anillos el contenido de RCO no supera un 40% (en peso) y, en general, la relación (en peso) de CO/RCO se encuentra en el intervalo de 70/30 hasta 90/10.

[0011] También se ha propuesto mejorar las propiedades mecánicas de los hilos que contienen fibras de algodón reciclado con el uso de filamentos y fibras de poliéster. En una realización, las fibras cortadas de poliéster se mezclan con fibras de algodón antes de ser hiladas formando un hilo; estos hilos tienen el inconveniente de que debido a la presencia de poliéster no pueden ser teñidos con facilidad y tienen una estética deficiente, es decir una estética no de algodón. Realizaciones propuestas en las que se proporcionan filamentos de poliéster como filamentos de alma en una funda de algodón reciclado tienen la desventaja mencionada anteriormente de tener necesariamente un bajo contenido de fibras de algodón reciclado. Adicionalmente, tampoco han logrado solucionar el problema, en particular debido a que la funda de fibras de algodón reciclado se rompe con facilidad cuando es estirada o tensada.

[0012] El documento CN-U-218026558 da a conocer un hilo con funda y alma de poliéster, con una mezcla de algodón y Tencel en la funda. Los documentos EP-A-3599304 y EP-A-2006422 describen hilos estándar de alma de poliéster - funda de algodón.

[0013] Por lo tanto, existe la necesidad de solucionar los problemas de la técnica anterior y de proporcionar un hilo en el que todas las fibras de algodón sean fibras recicladas, el hilo sea un hilo de anillos y tenga una buena estética y características mecánicas buenas a excelentes.

[0014] Sumario de la invención

[0015] Un objetivo de la presente invención es, por lo tanto, proporcionar un hilo en el que todas las fibras de algodón puedan ser fibras de algodón reciclado, de longitud corta y que tenga propiedades mecánicas buenas a excelentes y la estética y el aspecto de un hilo que incluye fibras de algodón virgen.

[0016] Otro objetivo de la invención es proporcionar un hilo con alma que contenga fibras de algodón de longitud corta que sea elástico y estirable.

[0017] Dichos objetivos son alcanzados por medio de la presente invención que versa acerca de un hilo según la reivindicación 1.

[0018] La invención también versa acerca de un procedimiento de producción de un hilo con alma según la reivindicación 10. Un objeto adicional de la invención es el uso de una mezcla de fibras cortadas según la reivindicación 9.

[0019] En particular, la presente invención versa acerca de un hilo y un procedimiento relevante de producción según las reivindicaciones independientes adjuntas, mientras que los aspectos preferidos se presentan en las reivindicaciones dependientes.

[0020] En la presente descripción, la expresión “mezcla de fibras” se utiliza para identificar una mezcla de distintas fibras que es adecuada para ser utilizada en un proceso de hilatura de anillos para proporcionar la funda de un hilo con alma. Se pueden identificar fibras individuales en la funda del hilo de la invención y, si se requiere, eliminarlas físicamente de la mezcla que forma la funda.

[0021] Para la presente invención, la expresión “fibra celulósica regenerada” o “fibra artificial” indica cualquier tipo de fibra cortada a base de celulosa que sea producida industrialmente. Esta expresión incluye todo tipo de fibras celulósicas regeneradas, tales como lyocell, viscosa, modal, bambú (la fibra de bambú disponible comercialmente es normalmente una fibra celulósica regenerada producida a partir de bambú, es decir un rayón sintético fabricado de celulosa extraída del bambú), fibra polinósica, cupro, acetato, etcétera. Tales fibras cortadas artificiales tienen una longitud sustancialmente constante, de forma que la longitud de estas fibras se encuentre dentro de un intervalo muy pequeño; es decir que tengan un valor reducido de CV (es decir, coeficiente de variación). Para la presente invención, la longitud media de estas fibras medida según DIN 53805:1980-06, se encuentra en el intervalo de 25 mm hasta 38 mm, preferiblemente 29 mm hasta 35 mm. El título preferido de las fibras regeneradas adecuado para la invención se encuentra en el intervalo de 1 dtex hasta 3 dtex, preferiblemente aproximadamente 1,2 dtex. Las fibras celulósicas regeneradas preferidas para la presente invención son fibras celulósicas ecológicas, tales como fibras celulósicas regeneradas certificadas por FSC.

[0022] Para la presente invención, la expresión “fibra virgen” indica fibras cortadas de algodón que se derivan de algodón que no ha sido trabajado formando hilos y géneros y que, por lo tanto, tiene una longitud media elevada de las fibras. Para la presente invención, la expresión “fibras celulósicas naturales” indica fibras obtenidas a partir de los cuerpos de plantas. Las fibras celulósicas naturales preferidas son fibras según se obtienen o según pueden obtenerse del proceso de reciclado de géneros y de fibras procedentes de plantas tales como algodón, cáñamo, lino, etcétera. Normalmente, las fibras celulósicas naturales utilizadas en la invención son fibras recicladas, que tienen títulos similares entre sí, y normalmente se encuentran en el intervalo de título de las fibras celulósicas regeneradas.

[0023] En la siguiente descripción, la expresión “fibras de algodón reciclado” indica fibras cortadas de algodón que se derivan de los tratamientos mecánicos, por ejemplo la apertura y la clasificación de hilos y de géneros; una posible forma de identificar estas fibras es midiendo su longitud media de fibras. En realizaciones, la longitud media L(n) de fibras, según se mide según DIN 53805:1980-06, se encuentra en el intervalo de 6 hasta 16 mm. Las borras se encuentran dentro de la definición de fibras de algodón reciclado. Como es sabido, las borras son fibras cortas que son producidas como desecho en la producción de hilos; normalmente, son eliminadas del hilo durante el proceso de peinado. La siguiente Tabla 1 resume las dimensiones de fibras de una mezcla de fibras utilizada como una funda en un hilo según la invención. Estos resultados pueden obtenerse mediante procedimientos conocidos (por ejemplo, DIN 53805:1980-06 o ASTM D1447) y máquinas conocidas (por ejemplo, Uster Afis Pro 2 o Textechno FCS-Fibrotest).

[0024] Tabla 1

[0027]

[0029] Se debe hacer notar que los anteriores valores son obtenidos según DIN 53805:1980-06, es decir como un valor medio. El mínimo (Mín) y el máximo (Máx) de la anterior tabla son los valores mínimo y máximo de tal valor medio. Como resultado, con referencia, por ejemplo, a la longitud media, las realizaciones de la invención tienen una longitud media entre 10 y 25 mm, preferiblemente entre 12 y 20 mm.

[0030] Las siguientes Tablas 2 y 3 resumen valores correspondientes para las fibras celulósicas naturales y las fibras cortadas artificiales, o regeneradas, utilizadas en la presente invención.

[0031] Tabla 2

[0034]

[0035]

[0037] Tabla 3

[0040]

[0042] Por ejemplo, las fibras de algodón reciclado (fibras de longitud corta) pueden tener las especificaciones definidas a continuación en términos de longitud media de fibras en número L<n>.

[0043] Longitud media de fibras en número (L<n>) : 10,0 mm

[0044] CV % : 70,0

[0045] Contenido de fibras cortas (inferiores a 12,0 mm) CFC(n) %: 60,0

[0046] Un mismo histograma aplicado a fibras cortadas de viscosa normalmente proporciona los siguientes valores:

[0047] Longitud media de fibras (en número) (L<n>) : 32,0 mm

[0048] CV % : 24

[0049] Contenido de fibras cortas (inferiores a 12 mm) CFC(n) % : 2,8

[0050] Los anteriores resultados se obtienen con una Uster Afis Pro 2.

[0051] La longitud media de fibras en número L<n>puede ser calculada mediante la siguiente fórmula:

[0054]

[0056] en la que:

[0057] L<n>es la longitud media de fibras en número, n<i>es el número de fibras que tienen una longitud l<i>, y l<i>es la longitud de la fibrai.

[0058] Además, como es sabido en la técnica, el coeficiente de variación (CV%) es la relación entre la desviación típicaSde una distribución de medidas y su valor mediox̄, en concreto:

[0061]

[0063] En la mezcla final de la funda, el elevado índice de 5% (n) es, principalmente, debido a la presencia de las fibras celulósicas regeneradas más largas, mientras que el alto valor de CFC(n) es, principalmente, debido a la presencia de las primeras fibras cortas, por ejemplo de las fibras de algodón reciclado que tienen un elevado porcentaje de fibras cortas.

[0064] Según la invención, el hilo es un hilo con alma que tiene un alma que comprende o consiste en filamentos de poliéster. La densidad lineal de los filamentos de poliéster se encuentra en el intervalo de 20 hasta 300 denier (22,2 hasta 333,3 dtex). El número de filamentos se encuentra en el intervalo de 6 hasta 288, mientras que el título total para el hilo final se encuentra en el intervalo de 5/1 hasta 60/1 Ne (1181 hasta 98,4 dtex). En realizaciones preferidas, la relación de pesos de los filamentos de poliéster con respecto al peso total del hilo se encuentra en el intervalo de 10 hasta 35%. En las realizaciones, el alargamiento a rotura de los filamentos de poliéster del alma del hilo es inferior al 15%, más preferiblemente entre 8% y 12%, aún más preferiblemente entre 10% y 12%, cuando es sometido a ensayo según DIN ISO 2062.

[0065] Según un aspecto de la invención, un hilo comprende un alma de filamentos y una funda de fibras cortadas. La funda de fibras está fabricada de fibras primeras y segundas. Las primeras fibras son fibras celulósicas naturales, preferiblemente fibras cortadas de algodón reciclado que tienen una longitud media en el intervalo de 6 hasta 16 mm, más preferiblemente aproximadamente 10 mm.

[0066] Las segundas fibras son fibras artificiales, es decir fibras cortadas regeneradas, preferiblemente viscosa, que tienen una longitud media superior a la longitud media de las primeras fibras, preferiblemente entre 25 mm y 40 mm, más preferiblemente entre 28 mm y 36 mm. Se han logrado hilos de alta calidad, en particular, con segundas fibras de aproximadamente 32 mm, tal como entre 30 y 34 mm.

[0067] Al menos un 95% de las fibras de la funda son las fibras primeras y segundas mencionadas anteriormente, estando la relación de pesos de la primera fibra con respecto a las segundas fibras entre 70/30 y 80/20.

[0068] En otras palabras, las realizaciones preferidas tienen una funda que comprende (en al menos un 95% de su peso) una mezcla fabricada de un 70% hasta un 80% de primeras fibras, en concreto de fibras de algodón reciclado, mientras que la porción restante, un 30% hasta un 20% en peso, de la mezcla está fabricada de las segundas fibras, en concreto de viscosa.

[0069] En una realización preferida, las fibras de algodón reciclado son aproximadamente un 75% en peso de la mezcla y las fibras celulósicas regeneradas, por ejemplo viscosa, son un 25% en peso de la mezcla.

[0070] La mezcla de la funda de fibras así como la presencia de uno o más filamentos de poliéster en el alma permite que las fibras y el filamento reivindicados sean trabajables formando un hilo que sea, a su vez, trabajable formando un género que tenga excelentes propiedades en el mercado. En particular, el hilo resultante puede ser hilado en anillos, lo cual es un proceso que anteriormente no era posible llevar a cabo en un hilo que tiene un alto porcentaje de fibras cortas, tales como fibras de algodón reciclado.

[0071] La longitud media de las fibras de la funda (es decir, de todas las fibras de la funda) se encuentra entre 10 y 25 mm, preferiblemente entre 12 y 20 mm. La longitud media es el valor L(n) medido según DIN 53805:1980-06.

[0072] Se conocen en la técnica máquinas de prueba que pueden medir los índices mencionados anteriormente, es decir L(n), 5%(n), CFC(n), tales como USTER AFIS PRO 2 o Textechno FCS-Fibrotest.

[0073] En la funda, el índice 5%(n) (como antes, medido según DIN 53805:1980-06) de las fibras se encuentra entre 25 mm y 40 mm, más preferiblemente entre 28 y 36 mm, y encontrándose el contenido de fibras cortas CFC(n) (medido según DIN 53805:1980-06) de la funda entre un 30% y un 70%, siendo los valores preferidos superiores al 35%, más preferiblemente superiores al 40%, es decir entre un 40 y un 60%.

[0074] Según un aspecto preferido, el alargamiento a rotura de los filamentos de poliéster del alma del filamento es inferior a un 15%, preferiblemente entre un 5% y un 15%, más preferiblemente entre un 8% y un 12%, aún más preferiblemente entre un 10 y un 12%, cuando es sometido a ensayo según DIN ISO 2062.

[0075] El alargamiento a rotura reivindicado es el alargamiento de todos los filamentos del alma, sometidos a ensayo conjuntamente.

[0076] En particular, se ha descubierto que si el alargamiento del alma es bajo (es decir, inferior a un 15%, según lo expuesto anteriormente), se facilitan la producción de hilos y los procesos de tejeduría. En particular, en estas realizaciones, el alargamiento del alma es normalmente similar al alargamiento de las fibras de algodón.

[0077] De hecho, si se tensa el hilo final, un alma de poliéster de alto alargamiento (es decir, más de un 15% o más de un 20%) puede causar el deslizamiento de la funda del alma y/o puede causar una rotura en la funda de fibras cortadas. El uso de uno o más filamentos de poliéster de bajo alargamiento en el alma contribuye a evitar los problemas mencionados anteriormente.

[0078] Se conocen en la técnica filamentos de poliéster de bajo alargamiento y están disponibles comercialmente. Pueden obtenerse de distintas formas. Una posible solución puede ser proporcionar un estiraje durante una etapa de texturación de filamentos de poliéster de POY. Tal estiraje se encuentra, preferiblemente, entre 1,5 y 2,5, más preferiblemente entre 1,8 y 2,2.

[0079] De hecho, los filamentos de poliéster están texturados y, según se ha mencionado, puede aplicarse un estiraje durante el proceso de texturación, normalmente también calentando los filamentos durante la etapa de estirado en el proceso de texturación.

[0080] Según un aspecto, la cantidad de los filamentos de poliéster del alma está entre un 10% y un 35% del peso del hilo, más preferiblemente entre un 15% y un 25%, aún más preferiblemente aproximadamente un 20%. El anterior porcentaje está relacionado con el título total de filamentos de poliéster, es decir, con la suma total del título de los filamentos.

[0081] Según un aspecto, el título total de los filamentos de poliéster está entre 50 y 150 denier (55 hasta 166,7 dtex), preferiblemente entre 60 y 120 denier (66,7 hasta 133 dtex), más preferiblemente entre 75 y 100 denier (83 hasta 111 dtex).

[0082] Según se ha mencionado, las segundas fibras de la funda tienen una longitud media que es superior a la longitud media de las primeras fibras.

[0083] La longitud de las fibras puede ser medida mediante máquinas adecuadas tales como Uster Afis Pro 2 o TexTechno FCS-Fibrotest, con procedimientos conocidos en la técnica tales como AFIS (sistema avanzado de información de fibras, por sus siglas en inglés) según DIN 53805:1980-06 o ASTM D1447.

[0084] Para medir la naturaleza de las fibras y la longitud de las fibras (es decir, los valores L(n), CFC(n) y 5%(n)) de la funda de un hilo acabado, se debería separar inicialmente la funda del alma. Esto puede hacerse mediante el destrenzado del hilo (es decir, aplicando una torsión opuesta a la del hilo, tal como la torsión en S de un hilo torsionado en Z). Esto puede hacerse manualmente o por medio de una máquina de torsión.

[0085] Las fibras obtenidas pueden ser entonces sometidas a ensayo para determinar su naturaleza, es decir para determinar la presencia de las fibras celulósicas naturales y de las fibras celulósicas regeneradas. Posibles procedimientos conocidos son AATCC 20 y 20A o ISO 1833.

[0086] Subsiguientemente, la longitud de las fibras puede ser sometida a ensayo, por ejemplo, mediante DIN 53805 o ASTM D1447, mediante una USTER AFIS PRO 2 o una Textechno FCS-Fibrotest.

[0087] Preferiblemente, para proporcionar una mejor interacción entre las primeras fibras y las segundas fibras de la funda, la longitud de las segundas fibras no es mucho mayor que la longitud de las primeras fibras. Una relación preferida entre la longitud media L(n) de las segundas fibras con respecto a la longitud media L(n) de las primeras fibras se encuentra entre 1,5 y 3,8, más preferiblemente entre 2 y 3,5. Se ha descubierto que los mejores resultados se producen cuando la relación expuesta anteriormente se encuentra entre 2,5 y 3,3.

[0088] El hilo según uno o más de los aspectos precedentes puede ser utilizado para producir un género, en particular un género tejido (preferiblemente mezclilla) y una prenda de vestir que comprende tal género tejido. En particular, es posible producir un género en el que se utilicen los hilos según la invención en la dirección tanto de urdimbre como de trama.

[0089] Se ha descubierto que tal género, y en particular una prenda de vestir fabricada de tal género, puede ser fabricado sin algodón virgen (es decir, convencional), a la vez que tener propiedades similares de uso (tacto, suavidad, etc.) así como propiedades ópticas (brillo, capacidad de ser teñido, etc.) con respecto a un género fabricado de hilos de algodón convencional. Además, en comparación con los géneros fabricados de hilo de algodón convencional, el género según la presente invención muestra propiedades mecánicas similares, tales como una resistencia a la tracción similar, así como mejores propiedades de abrasión.

[0090] Como ejemplo, la abrasión de géneros puede ser sometida a ensayo según el procedimiento y la prueba BS EN ISO 12947-2, de forma que se lleven a cabo 25.000 hasta 30.000 ciclos.

[0091] Si se continúa la prueba incluso después de esos números de ciclos, hasta que se rompa el género, un género según la presente invención tiene una mayor resistencia (es decir, se rompe tras un mayor número de ciclos) con respecto a un género de hilos de algodón estándar, o un género fabricado con hilos de algodón reciclado.

[0092] Si se someten a ensayo tres prendas de vestir idénticas, siendo la única diferencia entre las prendas de vestir que una primera prenda de vestir esté fabricada con hilos de algodón virgen, que la segunda prenda de vestir lo esté con hilos que comprenden algodón reciclado, y que la tercera prenda de vestir esté fabricada según la presente invención, con fibras de algodón reciclado como primeras fibras, si se continúa la prueba de abrasión hasta que se rompa la prenda de vestir sometida a ensayo, la tercera prenda de vestir durará 2 a 3 veces la duración de la primera prenda de vestir y 3 a 4 veces la duración de la segunda prenda de vestir.

[0093] El alma puede constar de una pluralidad de filamentos de poliéster, o también puede comprender filamentos elastoméricos, tales como elastano. Normalmente, en este caso, el alma consta de los filamentos de poliéster y elastoméricos.

[0094] Los filamentos elastoméricos se encuentran normalmente en el intervalo de 40 hasta 140 denier (44,4 hasta 155,5 dtex), que están estirados, normalmente, al menos 2,0 veces, más preferiblemente aproximadamente 3 veces antes de que se aplica la funda, de forma que su título en el hilo sea menor (con un estiraje de 3,0 sería entre aproximadamente 13 y 47 denier o 14,4 y 52,2 dtex). En particular, los filamentos elastoméricos tienen, preferiblemente, un estiraje de 2,0 hasta 4,0, más preferiblemente de al menos 2,5, siendo lo más preferible que sea de aproximadamente 3,0.

[0095] Un aspecto de la presente invención también versa acerca del uso de una mezcla de fibras cortadas celulósicas naturales, preferiblemente fibras cortadas de algodón, y de fibras cortadas de celulosa regeneradas, preferiblemente fibras cortadas de viscosa, para un hilo según cualquiera de los aspectos precedentes, en donde: la relación de pesos de dichas fibras celulósicas naturales con respecto a dichas fibras de celulosa regeneradas se encuentra en el intervalo de 70/30 hasta 80/20, siendo dicha relación, preferiblemente, de aproximadamente 75/25; la longitud media de las fibras de la mezcla se encuentra en el intervalo de 10 hasta 25 mm, preferiblemente 12 mm hasta 20 mm; el índice 5%(n) de las fibras de dicha mezcla se encuentra entre 25 mm y 40 mm, preferiblemente entre 28 y 36 mm; el contenido de fibras cortas CFC(n) de la mezcla se encuentra entre un 30% y un 70%, preferiblemente entre un 40% y un 60%. La presente invención también versa acerca de un procedimiento para producir un hilo que comprende las etapas de: a) seleccionar un alma de filamentos, que comprende una pluralidad de filamentos de poliéster; b) seleccionar primeras fibras que son fibras celulósicas naturales; c) seleccionar segundas fibras que son fibras celulósicas regeneradas; d) proporcionar una funda de fibras cortadas, que comprende al menos un 95% en peso de una mezcla de dichas primeras fibras y de dichas segundas fibras, encontrándose la relación de pesos de dichas primeras fibras con respecto a dichas segundas fibras en el intervalo de 70/30 hasta 80/20, siendo dicha relación, preferiblemente, aproximadamente de 75/25, teniendo las fibras de la funda una longitud media entre 10 y 25 mm, preferiblemente entre 12 y 20 mm, estando el índice 5%(n) de las fibras de la funda entre 25 mm y 40 mm, preferiblemente entre 28 y 36 mm, y encontrándose el contenido de fibras cortas CFC(n) de la funda entre un 30% y un 70%, preferiblemente entre un 40% y un 60%; e) combinar dicha alma de filamentos y dicha funda de fibras cortadas mediante hilatura de anillos.

[0096] La presente invención también describe un procedimiento para producir un hilo que comprende las etapas de: a) seleccionar un alma de filamentos, que comprende una pluralidad de filamentos de poliéster; b) seleccionar una funda de fibras cortadas en la que al menos un 95% en peso de la funda está fabricado de primeras fibras y de segundas fibras, siendo dichas primeras fibras fibras celulósicas naturales, que tienen, preferiblemente, una longitud media entre 6 y 16 mm, siendo dichas segundas fibras fibras celulósicas regeneradas, que tienen, preferiblemente, una longitud media superior a dichas primeras fibras y preferiblemente superior a 25 mm, más preferiblemente superior a 30 mm, siendo dichas primeras fibras fibras de algodón reciclado, siendo dichas segundas fibras fibras celulósicas regeneradas, encontrándose la relación de pesos de dichas primeras fibras con respecto a dichas segundas fibras en el intervalo de 70/30 hasta 80/20, siendo dicha relación, preferiblemente, de aproximadamente 75/25; c) combinar dicha alma de filamentos y dicha funda de fibras cortadas mediante hilatura de anillos.

[0097] Según se ha mencionado, preferiblemente se utilizan materiales reciclados, de forma que las primeras fibras de la funda sean fibras de algodón reciclado y/o los filamentos de poliéster estén fabricados de poliéster reciclado.

[0098] Descripción detallada de la invención

[0099] Se expondrán ahora realizaciones ejemplares y no limitantes con referencia a las figuras adjuntas no limitantes, en las que:

[0100] - la Fig.1 es un histograma de fibras de algodón reciclado;

[0101] - la Fig.2 es un histograma de una mezcla de fibras de una funda de un hilo según la invención;

[0102] - las Figuras 3a y 3b son una comparación de una prueba llevada a cabo sobre fibras procedentes de los mismos hilos fabricados según la invención, extraídos de un género (Fig.3a) y antes de ser tejidos (Fig.3b).

[0103] Para facilitar la exposición, en la siguiente exposición genérica, se hará referencia a:

[0104] - fibras de algodón reciclado como las primeras fibras de la funda. Sin embargo, a no ser que se especifique algo distinto, la siguiente descripción se aplica a otras fibras celulósicas naturales como primeras fibras de la funda; - fibras de viscosa como las segundas fibras de la funda. Sin embargo, a no ser que se especifique algo distinto, la siguiente descripción se aplica a otras fibras celulósicas regeneradas como segundas fibras de la funda;

[0105] - filamentos de elastano posiblemente presentes en el alma como los uno o más filamentos elastoméricos. Sin embargo, a no ser que se especifique algo distinto, la siguiente descripción se aplica a almas que comprenden un único filamento de elastano, así como uno o más filamentos elastoméricos distintos.

[0106] En realizaciones preferidas, un hilo comprende un alma dotada de filamentos de poliéster, y posiblemente también de filamentos de elastano; la funda está fabricada de fibras cortadas, que comprenden fibras de algodón reciclado y fibras de viscosa.

[0107] Los filamentos de poliéster se encuentran, normalmente, entre un 10% hasta un 35% del peso total del hilo, normalmente aproximadamente un 20% del hilo. El título total de los filamentos de poliéster es, normalmente, entre 20 y 300 denier (22,2 hasta 333,3 dtex), mientras que la mayoría de realizaciones preferidas utilizan una cantidad total de poliéster que se encuentra entre 75 y 100 denier (83 hasta 111 dtex).

[0108] El alargamiento a rotura de los filamentos de poliéster (es decir, del componente de poliéster del alma) es inferior a un 15%, más preferiblemente entre un 8% y un 12%, aún más preferiblemente entre un 10% y un 12%. La prueba para la medición del alargamiento a rotura es DIN ISO 2062.

[0109] En comparación, un hilo de poliéster tradicional, producido inicialmente con el mismo procedimiento pero sin el estiraje reivindicado, será más pesado (es decir, por tener un mayor título) y un mayor alargamiento a rotura cuando sea sometido a ensayo según la misma prueba, superior al 15%, normalmente en el intervalo de aproximadamente 17% -25%.

[0110] El elastano, si está presente, está normalmente muy estirado (con un estiraje superior a 2,0, normalmente aproximadamente 3,0), y está presente en una baja cantidad en peso en el hilo, y es, por lo tanto, normalmente aproximadamente un 5 hasta un 15% del peso total del hilo.

[0111] Según un aspecto, los filamentos de poliéster y los filamentos de elastano se combinan entre sí al menos en una pluralidad de puntos de conexión, de una forma conocida, y, preferiblemente, mediante entremezclado, torsión o coextrusión mecánica. Según se ha mencionado, los filamentos de elastano están preferiblemente estirados antes de ser combinados con los filamentos de poliéster.

[0112] Según un aspecto, las fibras continuas de alma y el o los filamentos elastoméricos están conectados entre sí de una forma continua o sustancialmente continua mediante “coextrusión mecánica” de los filamentos, preferiblemente en una condición tensada. Durante tal coextrusión, también conocida como alimentación conjunta, se fuerzan dos (o más) haces de fibras (en un estado tensado) (alimentadas conjuntamente) a través de un estrechamiento en el que las fibras se unen entre sí hasta tal grado que permanecen unidas también después de salir del estrechamiento.

[0113] La funda está compuesta de fibras cortadas. Al menos un 95% de las fibras cortadas de la funda son una mezcla de fibras de algodón reciclado, estando un 70% hasta un 80% en peso de la mezcla constituida por las fibras de algodón reciclado, mientras que las fibras restantes de la mezcla son fibras de viscosa.

[0114] Realizaciones preferidas tienen aproximadamente un 75% de fibras de algodón reciclado y un 25% de fibras de viscosa. La porción restante (hasta un 5%), si está presente, puede ser de otras fibras cortadas. Normalmente, aunque la mezcla de fibras de algodón reciclado y de viscosa no sea un 100% de las fibras de la funda, las fibras de algodón reciclado son al menos un 60%, normalmente al menos un 65%, del peso de la funda. Cuando la mezcla de las fibras de algodón reciclado y de viscosa forma sustancialmente un 100% de las fibras de la funda, las fibras de algodón reciclado son entre un 70% y un 80% del peso de la funda.

[0115] La longitud media de las fibras de algodón reciclado es entre 6 y 16 mm.

[0116] Normalmente, más de un 90% (en número) de las fibras de algodón reciclado se encuentran por debajo de 30 mm. Son posibles realizaciones en las que un 50% de las fibras se encuentren por debajo de 15 mm.

[0117] Las fibras de viscosa son más largas que las fibras de algodón reciclado, para proporcionar resistencia a la funda. Sin embargo, según se ha mencionado, se prefiere que no sean mucho más largas que las fibras de algodón reciclado, para promover el acoplamiento y el mezclado de las fibras de la funda.

[0118] Las fibras de viscosa tienen una longitud media superior a 25 mm, preferiblemente superior a 30 mm, normalmente entre 28 mm y 36 mm. En particular, se ha hecho notar que fibras de viscosa demasiado largas pueden reducir la calidad del hilo final. En vista de eso, las realizaciones más preferidas utilizan fibras de viscosa de aproximadamente 32 mm, tal como entre 30 mm y 34 mm. Normalmente, las fibras cortadas celulósicas regeneradas, tales como las fibras cortadas de viscosa, tienen una longitud uniforme, siendo producidas mediante el corte de filamentos de viscosa. Los filamentos de viscosa se escogen, preferiblemente, de forma que su longitud media se encuentre entre 1,5 veces y 3,8 veces la longitud media de las fibras de algodón reciclado, preferiblemente entre 2 y 3,5 veces, aún más preferiblemente entre 2,5 y 3,3 veces la longitud media de las fibras de algodón reciclado.

[0119] Las fibras de viscosa y las fibras de algodón reciclado son mezcladas para formar una mezcla que constituye al menos un 95% en peso de las fibras de la funda. Según se ha expuesto, la relación (en peso) entre las fibras de viscosa y las fibras de algodón reciclado se encuentra entre 20/80 y 30/70.

[0120] La longitud media de las fibras de la funda está entre 10 y 25 mm, preferiblemente entre 12 y 20 mm, mientras que el índice 5%(n) de las fibras de la funda está entre 25 mm y 40 mm, preferiblemente entre 28 y 36 mm. El contenido de fibras cortas CFC(n) de la funda es de al menos un 30%, preferiblemente al menos un 40%.

[0121] En la técnica se conocen, y no se exponen en detalle aquí, aparatos para la producción de hilos.

[0122] El procedimiento de producción del hilo según la presente invención comprende proporcionar un alma, estirando filamentos de poliéster, y combinarlos, posiblemente, con filamentos de elastano.

[0123] Entonces, se combina el alma con la funda, que normalmente se proporciona en forma de una o más mechas de fibras cortadas.

[0124] Entonces, se hila el producto obtenido formando un hilo mediante hilatura de anillos.

[0125] El hilo obtenido puede ser utilizado en un artículo textil y, en particular, se puede utilizar una pluralidad de hilos según la invención en un género. En particular, pueden ser utilizados como hilos de urdimbre y/o de trama del género.

[0126] En particular, un objeto de la invención es proporcionar un género, preferiblemente un género de mezclilla, en el que todos los hilos de urdimbre y de trama sean hilos según la invención.

[0127] Los hilos de urdimbre pueden ser teñidos, por ejemplo teñidos de color índigo, mientras que se pueden dejar sin teñir los hilos de trama (aunque es posible su tinción).

[0128] Según se ha mencionado, un género obtenido con los hilos según la presente invención está dotado de mejores rendimientos de abrasión con respecto a géneros fabricados con hilos de algodón estándar e hilos de algodón reciclado.

[0129] Se propone una comparación ejemplar como sigue.

[0130] El Género 1 es un género fabricado con hilos de algodón estándar, mientras que el Género 2 es un género fabricado con hilos de urdimbre y de trama según la invención.

[0131] El Género 1 está fabricado según los siguientes parámetros:

[0132] - composición de los hilos de urdimbre: 100% algodón

[0133] - título de los hilos de urdimbre: 10/1 Ne o 590,5 dtex

[0134] - composición de los hilos de trama: 94% algodón / 6% elastano

[0135] - título de los hilos de trama: 16/1 Ne o 369 dtex

[0136] - tejido del género: 3/1 género de mezclilla

[0137] - composición del género: 98% algodón / 2% elastano.

[0138] El Género 2 está fabricado según los siguientes parámetros:

[0139] - composición de los hilos de urdimbre: 61% algodón reciclado / 20% viscosa / 19% poliéster reciclado

[0140] - título de los hilos de urdimbre: 10/1 Ne (igual que el género 1)

[0141] - composición de los hilos de trama: 60% algodón reciclado / 20% viscosa / 14% poliéster reciclado / 6% elastano - título de los hilos de trama: 16/1 Ne (igual que el género 1)

[0142] - tejido del género: 3/1 género de mezclilla (igual que el género 1)

[0143] - composición del género: 60% algodón / 20% viscosa / 18% poliéster reciclado / 2% elastano.

[0144] Los dos géneros fueron sometidos a ensayo como sigue:

[0145] Tabla 4

[0148]

[0150] La prueba de desgarro se lleva a cabo según ISO 13937-1, se realizan 5 y 10 lavados domésticos a 40°C, procedimiento normal, seguido por un secado en tambor. En cada casilla, la línea superior muestra el valor en la dirección de trama, la línea inferior muestra el valor en la dirección de urdimbre.

[0151] Tabla 5

[0154]

[0156] La prueba de resistencia a la tracción se lleva a cabo según ISO 1393-1, se realizan 5 y 10 lavados domésticos a 40°C, procedimiento normal, seguido por un secado en tambor. En cada casilla, la línea superior muestra el valor en la dirección de trama, la línea inferior muestra el valor en la dirección de urdimbre.

[0157] Tabla 6

[0160]

[0162] La prueba de abrasión se lleva a cabo según ISO 12947-2, y continúa hasta que se rompe el género sometido a ensayo.

[0163] Como puede verse a partir de las anteriores pruebas, un género según la invención tiene una resistencia a la tracción similar, una resistencia al desgarro ligeramente mejorada con respecto a un género de algodón virgen estándar. Como resultado, un género según la invención tiene una capacidad de uso similar, a la vez que retiene propiedades ópticas similares, con respecto a un género de algodón virgen estándar.

[0164] Además, el género de la invención muestra una mejor resistencia a la abrasión, mejorando la vida útil del género. La composición y la longitud de las fibras pueden ser sometidas a ensayo según los procedimientos expuestos anteriormente. Pueden ser sometidas a ensayo tanto antes de ser tejidas, como después de ser tejidas, retirándolas de un género, con resultados similares. En este sentido, las figuras 1 y 2 son pruebas llevadas a cabo sobre fibras que no están siendo tejidas formando un género. Las figuras 3a y 3b muestran la comparación entre fibras del mismo conjunto de hilos según la invención, procediendo las fibras de la prueba de la fig.3a de un hilo extraído de un género, mientras que las fibras de la prueba de la fig.3b proceden de un hilo tras la producción de los hilos, antes de que sea tejido formando un género. Como puede verse, la distribución de las longitudes de las fibras es sustancialmente idéntica.

Claims

1. REIVINDICACIONES

1. Un hilo que comprende un alma de filamentos y una funda de fibras cortadas, comprendiendo dicha alma de filamentos una pluralidad de filamentos de poliéster, y dicha funda de fibras cortadas comprende al menos un 95% en peso de una mezcla de primeras fibras y de segundas fibras, en la que, preferiblemente, dichas primeras fibras son fibras celulósicas naturales y dichas segundas fibras son fibras celulósicas regeneradas, caracterizado porque: la relación de pesos de dichas primeras fibras con respecto a dichas segundas fibras se encuentra en el intervalo de 70/30 hasta 80/20, siendo preferiblemente dicha relación de aproximadamente 75/25;

la longitud media de las fibras de la funda se encuentra en el intervalo de 10 hasta 25 mm, preferiblemente 12 mm hasta 20 mm;

el índice 5%(n) de las fibras de la funda se encuentra entre 25 mm y 40 mm, preferiblemente entre 28 y 36 mm, más preferiblemente entre 30 y 34 mm;

el contenido de fibras cortas CFC(n) de la funda se encuentra entre 30% y 70%, preferiblemente entre 40% y 60%; siendo medidos dicha longitud media, dicho índice 5%(n) y dicho contenido de fibras cortas CFC(n) según la descripción.

2. El hilo de la reivindicación 1, en el que el alargamiento a rotura de los filamentos de poliéster del alma de filamentos, medido según DIN ISO 2062, se encuentra en el intervalo de 5% hasta 15%, preferiblemente entre 10% y 12%.

3. El hilo según cualquier reivindicación precedente, en el que la relación de la longitud media de fibras celulósicas regeneradas con respecto a la longitud media de las primeras fibras se encuentra en un intervalo entre 1,5 y 3,8, preferiblemente entre 2 y 3,5, más preferiblemente entre 2,5 y 3,3.

4. El hilo según cualquier reivindicación precedente, en el que el alma comprende uno o más filamentos elastoméricos, que tienen preferiblemente un estiraje de 2,0 hasta 4,0, más preferiblemente de al menos 2,5, siendo lo más preferible que sea de aproximadamente 3,0.

5. El hilo según cualquier reivindicación precedente, en el que los filamentos de poliéster son filamentos texturados.

6. El hilo según cualquier reivindicación precedente, en el que la cantidad de los filamentos de poliéster del alma se encuentra en el intervalo de 10% hasta 35% del peso del hilo, preferiblemente entre 15% y 25% en peso, más preferiblemente aproximadamente un 20% en peso.

7. El hilo según cualquier reivindicación precedente, en el que el título total de los filamentos de poliéster se encuentra entre 55 y 166,7 dtex (50 y 150 denier), preferiblemente entre 66,7 y 133 dtex (60 y 120 denier), más preferiblemente entre 83 y 111 dtex (75 y 100 denier).

8. Un artículo textil, preferiblemente un género o prenda de vestir de mezclilla, que comprende un hilo según una o más de las reivindicaciones precedentes.

9. El uso de una mezcla de fibras cortadas celulósicas naturales, preferiblemente fibras cortadas de algodón, y fibras cortadas de celulosa regeneradas, preferiblemente fibras cortadas de viscosa, para producir un hilo según cualquier reivindicación 1 a 7, caracterizado porque:

la relación de pesos de dichas fibras celulósicas naturales con respecto a dichas fibras de celulosa regeneradas se encuentra en el intervalo de 70/30 hasta 80/20, siendo preferiblemente dicha relación aproximadamente 75/25; la longitud media de las fibras de la mezcla se encuentra en el intervalo de 10 hasta 25 mm, preferiblemente 12 hasta 20 mm;

el índice 5%(n) de las fibras de dicha mezcla se encuentra entre 25 mm y 40 mm, preferiblemente entre 28 y 36 mm, y el contenido de fibras cortas CFC(n) de la mezcla se encuentra entre 30% y 70%, preferiblemente aproximadamente 40% y 60%; siendo medidos dicha longitud media, dicho índice 5%(n) y dicho contenido de fibras cortas CFC(n) según la descripción.

10. Un procedimiento para producir un hilo que comprende las etapas de:

a. seleccionar un alma de filamentos, que comprende una pluralidad de filamentos de poliéster;

b. seleccionar primeras fibras que son fibras celulósicas naturales;

c. seleccionar segundas fibras que son fibras celulósicas regeneradas;

d. proporcionar una funda de fibras cortadas, que comprende al menos un 95% en peso de una mezcla de dichas primeras fibras y de dichas segundas fibras, encontrándose la relación de pesos de dichas primeras fibras con respecto a dichas segundas fibras en el intervalo de 70/30 hasta 80/20, siendo preferiblemente dicha relación de aproximadamente 75/25, teniendo las fibras de la funda una longitud media entre 10 y 25 mm, preferiblemente entre 12 y 20 mm, encontrándose el índice 5%(n) de las fibras de la funda entre 25 mm y 40 mm, preferiblemente entre 28 y 36 mm, y encontrándose el contenido de fibras cortas CFC(n) de la funda entre 30% y 70%, preferiblemente entre 40% y 60%, siendo medidos dicha longitud media, dicho índice 5%(n) y dicho contenido de fibras cortas CFC(n) según la descripción;

e. combinar dicha alma de filamentos y dicha funda de fibras cortadas mediante hilatura de anillos.

11. El procedimiento de la reivindicación 10, en el que las primeras fibras de la funda son fibras de algodón reciclado.

12. El procedimiento de la reivindicación 10 u 11, en el que los filamentos de poliéster están fabricados de poliéster reciclado.

13. El procedimiento según cualquier reivindicación 10 a 12, en el que el alargamiento a rotura de los filamentos de poliéster del alma de filamentos se encuentra en el intervalo de 5% hasta 15%, preferiblemente entre 10% y 12%, cuando es sometido a ensayo según DIN ISO 2062.

14. El procedimiento según cualquier reivindicación 10 a 13, en el que los filamentos de poliéster tienen un estiraje en el intervalo entre 1,5 y 2,5, preferiblemente entre 1,8 y 2,2.