MXPA04002628A - Fibras de componentes multiples que tienen propiedades termicas reversibles y metodos de manufactura de las mismas. - Google Patents
Fibras de componentes multiples que tienen propiedades termicas reversibles y metodos de manufactura de las mismas.Info
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- Y10T442/641—Sheath-core multicomponent strand or fiber material
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Abstract
La presente invencion se relaciona con fibras de componentes multiples que tienen propiedades termicas reversibles mejoradas y metodos de manufactura de las mismas. La fibra de componentes multiples comprende un cuerpo de fibra formado de una pluralidad de elementos alargados, comprendiendo al menos uno de los elementos alargados un material regulador de temperatura en el mismo. El material regulador de temperatura comprende un material de cambio de fase. La fibra de componentes multiples puede ser formada por medio de un proceso de hilado derretido o un proceso de hilado de solucion y puede ser usada o incorporada en vario productos donde se desea la propiedad de regulacion termica. Por ejemplo, la fibra de componentes multiples puede ser usada en productos textiles, ropa, calzado, productos medicos, contenedores y construcciones de empaques, accesorios y otros productos.
Description
FIBRAS DE COMPONENTES MULTIPLES QUE TIENEN PROPIEDADES TÉRMICAS REVERSIBLES Y MÉTODOS DE MANUFACTURA DE LAS MISMAS
REFERENCIA CRUZADA CON SOLICITUDES RELACIONADAS Esta solicitud es una continuación-en-parte de las solicitudes de patentes de Haggard, tituladas "Fibras Textiles Adaptables a la Temperatura y Métodos para Prepararlas", la Patente Norteamericana Serie No. 09/691,164, presentada el 19 de Octubre del 2000, y la Patente de Magill et al., titulada "Fibras de Componentes Múltiples que Tienen Propiedades Térmicas Reversibles Mejoradas", Patente Norteamericana Serie No. 09/960,591 presentada el 21 de Septiembre, del 2001, la cual reclama el beneficio de Solicitud de Patente Norteamericana Provisional Serie No. 60/234,410 presentada en Septiembre 21, 2000, cuyas descripciones están incorporadas en su totalidad al presente documento como referencia. La presente invención está relacionada con las invenciones descritas en las solicitudes de patente también pendientes de Hartmann, tituladas "Materiales de Cambio de Fase Estables para el Uso en Fibras Sintéticas que Regulan la Temperatura, Materiales y Textiles", Patente Norteamericana Serie No. 09/960,901, presentada en Septiembre 21, 2001, y de Hartmann et al., titulada "Granulos Concentrados que se Pueden Hilar Derretidos que Tienen Propiedades Térmicas Reversibles
Mejoradas", Patente Norteamericana Serie No. 09/777,512 presentada el 6 de Febrero, 2001, cuyas descripciones están incorporadas en su totalidad al presente documento como referencia. Campo de la Invención La presente invención se refiere a fibras sintéticas que tienen propiedades térmicas reversibles mejoradas. Más particularmente, la presente invención se refiere a fibras de componentes múltiples que comprenden materiales de cambio de fase y a la formación de dichas fibras por medio de un proceso de hilado derretido o un proceso de hilado de solución. Antecedentes de la Invención Muchas telas se hacen de fibras sintéticas. Convencionalmente, se utilizan dos procesos para fabricar las fibras sintéticas: un proceso de hilado de solución y un proceso de hilado derretido. El proceso de hilado de solución generalmente es utilizado para formar fibras acrílicas, mientras que el proceso de hilado derretido generalmente es utilizado para formar fibras de nylon, fibras de poliéster, fibras de polipropileno, y otros tipos de fibras similares. Como es bien conocido, una fibra de nylon comprende un polímero de poliamida sintética de cadena larga caracterizado por la presencia de un grupo amida-CONH-, una fibra de poliéster comprende un polímero sintético de cadena larga que tiene por lo menos el 85% en peso de un óster de una unidad de ácido carboxílico aromático substituido, y una fibra de
polipropileno que comprende un polímero cristalino sintético de cadena larga que tiene por lo menos el 85% en peso de una unidad de olefina y generalmente tiene un peso molecular de promedio de aproximadamente 40,000 o más. El proceso de hilado derretido es de particular interés, ya que una gran porción de las fibras sintéticas que son utilizadas en la industria textil, son fabricadas mediante esta técnica. El proceso de hilado derretido generalmente comprende pasar un material polimérico derretido a través de un aparato que es conocido como una hilera (spinneret) para formar de este modo una pluralidad de fibras sintéticas individuales. Una vez que son formadas las fibras sintéticas pueden ser recolectadas en un hilo o cortadas en fibras básicas. Las fibras sintéticas pueden ser utilizadas para fabricar materiales tejidos o no tejidos, o alternativamente, las fibras sintéticas pueden ser hiladas en un estambre para ser utilizadas posteriormente en el proceso de tejido para formar una tela sintética. Los materiales de cambio de fase han sido incorporados en las fibras acrílicas de mono-componentes para proporcionar propiedades térmicas reversibles mejoradas a las fibras mismas, así como a las telas o materiales hechos de las mismas. Esto se realiza fácilmente, en parte, debido a los altos niveles de materiales volátiles (por ejemplo, solventes, generalmente asociados con el proceso de hilado de solución de la formación de las fibras acrílicas. Sin embargo, es más problemático incorporar
materiales de cambio de fase en fibras sintéticas hiladas derretidas, ya que los niveles altos de materiales volátiles generalmente no están presentes o no son deseados en el proceso de hilado derretido. Los intentos anteriores para incorporar los materiales de cambio de fase en las fibras sintéticas hiladas derretidas generalmente comprendieron la mezcla de microcapsulas con un contenido de material de cambio de fase con un polímero termoplástico de grado de fibra estándar para formar una mezcla y posteriormente, el hilado derretido de esta mezcla para formar fibras sintéticas de mono-componente. Dichos intentos generalmente condujeron a la dispersión inadecuada de las microcápsulas dentro de las fibras, propiedades pobres de las fibras, y capacidad de procesamiento pobre, a menos que se utilizaran concentraciones bajas de microcápsulas. Sin embargo, con las concentraciones bajas de las microcápsulas, generalmente son difíciles de obtener las propiedades térmicas reversibles mejoradas deseadas con el uso de los materiales de cambio de fase,. Es contra estos antecedentes, que se originó la necesidad de desarrollar fibras de componentes múltiples que comprenden materiales de cambio de fase. Sumario de la Invención En un aspecto innovador, la presente invención se refiere a fibras y componentes múltiples que tienen propiedades térmicas reversibles mejoradas. En una modalidad de ejemplo, la fibra de
componentes múltiples puede comprender un cuerpo de fibra formado a partir de una pluralidad de elementos alargados, en donde por lo menos uno de los elementos alargados comprende un material regulador de temperatura dispersado en el mismo. En otra modalidad de ejemplo, la fibra de componentes múltiples puede comprender un primer elemento alargado que comprende un primer material polimérico y un material regulador de temperatura dispersado dentro del primer material polimérico. La fibra de componentes múltiples también puede comprender un segundo elemento alargado que comprende un segundo material polimérico, en donde el segundo elemento alargado es unido con el primer elemento alargado. Todavía en otra modalidad de ejemplo, la fibra de componentes múltiples puede comprender un elemento de núcleo que comprende un material regulador de temperatura. La fibra de componentes múltiples puede comprender además un elemento de forro que rodea el elemento de núcleo. Un segundo aspecto innovador la presente invención se refiere a una fibra que tiene propiedades térmicas reversibles mejoradas. En una modalidad de ejemplo, la fibra puede comprender por lo menos un elemento interior que se extiende a través de substancialmente la longitud de la fibra y que comprende una mezcla de un primer material polimérico y un material regulador de temperatura. Un elemento exterior puede rodear el elemento interior y formar el exterior de la fibra, en
donde el elemento exterior comprende un segundo material polimérico. En un tercer aspecto innovador, la presente invención se refiere a una fibra de núcleo/forro. En una modalidad de ejemplo, la fibra de núcleo/forro puede comprender un elemento de núcleo colocado dentro y que se extiende a través de substancialmente la longitud de la fibra, en donde el elemento de núcleo comprende la mezcla de un primer material polimérico y un material regulador de temperatura. La fibra de núcleo/forro puede comprender además, un elemento de forro que forma el exterior de la fibra y que rodea el elemento de núcleo, en donde el elemento de forro comprende un segundo material polimérico. En un cuarto aspecto innovador, la presente invención se refiere a una fibra de isla-en-el-mar. En una modalidad de ejemplo, la fibra de isla en el mar puede comprender una pluralidad de elementos de islas colocados dentro y que se extienden a través de substancialmente la longitud de la fibra, en donde cada uno de los elementos de isla está separado del otro y comprende una mezcla de un material polimérico de isla y un material regulador de temperatura. La fibra de isla en el mar puede comprender además un elemento de mar que forma el exterior de la fibra y que rodea cada uno de los elementos de isla, en donde el elemento de mar comprende un material polimérico de mar. En un quinto aspecto innovador, la presente invención se
refiere a un método de manufactura y procesamiento de una fibra que tiene propiedades térmicas reversibles mejoradas. En una modalidad de ejemplo, el método puede comprender la mezcla un material regulador de temperatura con un primer material polimérico como para formar una mezcla y combinar la mezcla con un segundo material polimérico en un paquete hilado de un aparato de extrusión de fibra, de modo que el segundo material polimérico rodea la mezcla. El método puede comprender además la extrusión de la mezcla y el segundo material polimérico desde una hilera del paquete de hilado como para formar una fibra que tiene un elemento exterior formado del segundo material polimórico y que rodea un elemento interior formado de la mezcla. En un sexto aspecto innovador, la presente invención se refiere a un método de manufactura de una fibra que tiene propiedades térmicas reversibles mejoradas. En una modalidad de ejemplo, el método puede comprender la formación de una pluralidad de mezclas separadas, en donde cada mezcla comprende un material regulador de temperatura y un primer material polimérico, y combinar la pluralidad de mezclas separadas con un segundo material polimérico en un paquete de hilado de un aparato de extrusión de fibra, de modo que el segundo material polimérico rodea la pluralidad de mezclas separadas. El método puede comprender además la extrusión de la pluralidad de mezclas separadas y el segundo material
polimérico de una hilera del paquete hilado como para formar una fibra que tiene un elemento exterior formado del segundo material polimérico y que rodea una pluralidad de elementos interiores formados de la pluralidad de mezclas separadas. En un séptimo aspecto innovador, la presente invención se refiere a una tela. En una modalidad de ejemplo, la tela puede comprender una pluralidad de fibras mezcladas juntas, en donde por lo menos una de las fibras exhibe propiedades térmicas reversibles mejoradas. La fibra puede comprender por lo menos un elemento interior que comprende una mezcla de un primer material polimérico y un material regulador de temperatura, en donde el elemento Interior se extiende a través de substancialmente la longitud de la fibra. La fibra puede comprender además, un elemento exterior que forma el exterior de la fibra y que rodea el elemento interior, en donde el elemento exterior comprende un segundo material polimérico. En otra modalidad de ejemplo, la tela puede comprender una pluralidad de fibras mezcladas juntas, en donde por lo menos una fibra exhibe propiedades térmicas reversibles mejoradas. La fibra puede comprender un cuerpo de la fibra formado de una pluralidad de elementos alargados, en donde por lo menos uno de los elementos alargados comprende un material regulador de temperatura dispersado en el mismo. Breve Descripción de los Dibujos Para un mejor entendimiento de la naturaleza y objetos de la
presente invención, se debe hacer referencia a la siguiente descripción detallada de la misma, tomada en conjunto con los dibujos que la acompañan. La figura 1 ilustra vistas transversales ampliadas de varias fibras y componentes múltiples de ejemplo, de acuerdo con algunas modalidades de la presente invención. La figura 2 ilustra una vista tridimensional de una fibra de núcleo/forro de ejemplo, de acuerdo con una modalidad de la presente invención. La figura 3 ilustra una vista tridimensional de otra fibra/forro de ejemplo, de acuerdo con una modalidad de la presente invención. La figura 4 ilustra una vista tridimensional de una fibra de isla en el mar de ejemplo, de acuerdo con una modalidad de la presente invención. La figura 5 ilustra un aparato de extrusión de fibra de ejemplo, para formar fibras de componentes múltiples de acuerdo con una modalidad de la presente invención. La figura 6 muestra un número de propiedades y parámetros de manufactura de seis fibras de núcleo/forro que fueron producidas, tal y como se explicó en el ejemplo 1. Descripción Detallada de la Invención La presente invención se refiere a fibras de componentes múltiples que comprenden uno o más materiales de cambio de fase y a métodos de manufactura de las mismas, Las fibras de
componentes múltiples de acuerdo con varias modalidades de la presente invención, tienen la capacidad de absorber o liberar energía térmica para reducir o eliminar el flujo de calor. Además, dichas fibras de componentes múltiples pueden exhibir una capacidad de procesamiento mejorada (por ejemplo, durante la manufactura de la fibra o de un producto hecho de la misma), una resistencia mejorada, una contención mejorada de un material de cambio de fase dentro de las fibras, niveles de carga más altos del material de cambio de fase. Las fibras de componentes múltiples pueden ser utilizadas o incorporadas en varios productos para producir las propiedades de regulación térmica, mientras que se proporciona una resistencia mejorada a los productos. Por ejemplo, las fibras de componentes múltiples de acuerdo con las modalidades de la presente invención, pueden ser utilizadas en los textiles (por ejemplo, telas), ropa (ropa de exteriores, trajes secos y trajes protectores), calzado, (por ejemplo, calcetas, botas y plantillas), productos módicos (por ejemplo, cobertores térmicos, almohadillas terapéuticas, almohadillas para incontinencia, y paquetes calientes/fríos), contenedores y empaques (por ejemplo, contenedores para bebidas/alimentos, calentadores de alimentos, colchones de asiento, laminados de tableros de circuitos), construcciones, (por ejemplo, aislamiento en las paredes o techos, papel tapiz, recubrimiento de cortinas, envolturas de tuberías, alfombras y azulejos), accesorios, (por ejemplo, el aislamiento en los
accesorios domésticos) y otros productos, (por ejemplo, material de recubrimiento automotriz, sleeping bags, y ropa de cama). En conjunto con las propiedades de regulación térmica proporcionadas, las fibras de componentes múltiples de acuerdo con diferentes modalidades de la presente invención, cuando son incorporadas, por ejemplo, en la ropa o calzado pueden proporcionar una reducción en la humedad de la piel del individuo tal como la humedad producida por la transpiración. Por ejemplo, las fibras de componentes múltiples pueden disminuir la temperatura o la humedad relativa de la piel, proporcionando de este modo, un grado más bajo de humedad en la piel y un nivel más alto de comodidad. El uso de materiales específicos y diseño de ropa y calzado específicos característicos puede mejorar todavía más este resultado de reducción de la humedad. Una fibra de componentes múltiples de acuerdo con algunas modalidades de la presente Invención puede comprender una pluralidad de elementos alargados. De acuerdo con algunas modalidades de la presente invención, la fibra de componentes múltiples puede comprender un cuerpo de la fibra formado a partir de una pluralidad de elementos alargados. El cuerpo de la fibra generalmente será alargado y puede tener una longitud que es varias veces (por ejemplo, 100 veces o más) mayor que su diámetro. El cuerpo de la fibra puede tener una variedad de formas irregulares o regulares, tales como por ejemplo, y no a modo de limitación, pueden ser de forma circular, de lóbulos
múltiples, octagonal, ovalada, pentagonal, rectangular, forma cuadrada, trapezoidal, triangular, forma de cuña y así sucesivamente. De acuerdo con algunas modalidades de la presente invención, dos o más de los elementos alargados (por ejemplo, dos elementos alargados adyacentes) pueden ser unidos, combinados o enlazados para formar un cuerpo unitario de la fibra. De acuerdo con algunas modalidades de la presente invención, por lo menos uno de los elementos alargados comprenderá un material regulador de temperatura. Generalmente, el material regulador de temperatura comprenderá uno o más materiales de cambio de fase para producir la fibra de componentes múltiples con propiedades térmicas reversibles mejoradas. En algunas modalidades de la presente invención, los elementos alargados pueden comprender el mismo o diferentes materiales poliméricos, y generalmente por lo menos uno de los elementos alargados puede tener el material regulador de temperatura dispersado del mismo, el material regulador de temperatura será dispersado de manera uniforme dentro de por lo menos uno de los elementos alargados. Sin embargo, dependiendo de las características particulares deseadas de la fibra de componentes múltiples, se puede variar la dispersión del material regulador de temperatura dentro de uno o más de los elementos alargados. De acuerdo con algunas modalidades de la presente invención, dos o más elementos alargados pueden
comprender el mismo o diferentes materiales reguladores de temperatura. Dependiendo de la aplicación particular de la fibra de componentes múltiples, los elementos alargados pueden ser acomodados en una de una variedad de configuraciones. Por ejemplo, los elementos alargados pueden ser acomodados en una configuración de isla en el mar, o una configuración de núcleo/forro. Los elementos alargados pueden ser acomodados en otras configuraciones tales como, a modo de ejemplo y no de limitación, una matriz, o configuración de tablero de revisión, una configuración de pastel segmentado, una configuración de lado por lado, una configuración de tiras, etc. De acuerdo con algunas modalidades de la presente invención, los elementos alargados pueden ser acomodados en la forma de un haz, en donde los elementos alargados son generalmente paralelos con respecto unos de los otros. De acuerdo con otras modalidades de la presente invención, uno o más elementos alargados se pueden extender a través de por lo menos una porción de la longitud del cuerpo de la fibra, y si se desea, los elementos alargados pueden ser co-extensivos longitudinalmente. Por ejemplo, de acuerdo con algunas modalidades de la presente Invención, por lo menos un elemento interior se puede extender a través de substancialmente la longitud de la fibra de componentes múltiples y comprender un material regulador de temperatura. El grado hasta el cual se extiende el elemento interior a través de la longitud de la fibra de
componentes múltiples puede depender de, por ejemplo, las propiedades deseadas de regulación térmica para las fibras de componentes múltiples. Además, otros factores, (por ejemplo, las propiedades mecánicas deseadas o los métodos de formación de la fibra de componentes múltiples) pueden jugar un papel en la determinación de este grado. Por lo tanto, en una modalidad, el elemento interior se puede extender a través de aproximadamente la mitad o hasta la longitud completa de la fibra de componentes múltiples para proporcionar las propiedades deseadas de regulación térmica. Un elemento exterior puede rodear el elemento interior y formar el exterior de la fibra de componentes múltiples. De acuerdo con algunas modalidades de la presente invención, la fibra de componentes múltiples puede ser de entre aproximadamente 0.1 hasta aproximadamente 1000 deniers o de entre aproximadamente 0.1 hasta aproximadamente 100 deniers. Generalmente, la fibra de componentes múltiples de acuerdo con una modalidad de la presente invención puede ser desde aproximadamente 0.5 hasta 10 deniers. Como lo comprenderá un experto en la técnica, un denier generalmente es entendido como una medida de peso por unidad de longitud de una fibra (por ejemplo, gramos por 9000 metros). Si se desea, la fibra de componentes múltiples de acuerdo con algunas modalidades de la presente invención puede ser procesada adicionalmente para formar una o más fibras con
deniers más pequeños. Por ejemplo, los elementos alargados que comprenden la fibra de componentes múltiples pueden ser separados para formar dos o más fibras de deniers más pequeños, en donde cada fibra de denier más pequeño puede comprender uno o más de los elementos alargados. Alternativamente o en conjunto, disolver o derretir uno o más elementos alargados (o una porción o porciones de los mismos) que comprenden la fibra de componentes múltiples para producir una o más fibras de denier más pequeño. Generalmente, por lo menos una fibra resultante de denier más pequeño comprenderá un material regulador de temperatura para proporcionar las propiedades de regulación térmica deseadas. Dependiendo del método de manufactura de la fibra de componentes múltiples, y el deseo de un procesamiento adicional, o aplicación particular de la fibra de componentes múltiples, esta fibra puede comprender además uno o más aditivos, tal como a modo de ejemplo y no de limitación, agua, tensioactivos, dispersantes, agentes antiespuma (por ejemplo, compuestos que contienen silicona y compuestos que contienen flúor) antioxidantes (por ejemplo, fenoles o fosfitos obstaculizados), estabilizadores térmicos (por ejemplo, fosfitos, compuestos de organofósforo, sales de metal de ácidos carboxílicos orgánicos y compuestos fenólicos), estabilizadores de luz o UV (por ejemplo, hidroxi benzoatos, hidroxi benzoatos obstaculizados, y aminas obstaculizadas), aditivos absorbentes de microondas (por
ejemplo, alcoholes primarios multifuncionales, glicerina y carbón), agentes de reforzamiento (por ejemplo, fibras de carbón, fibras de aramida y fibras de vidrio), fibras o partículas conductoras (por ejemplo, grafito o fibras o partículas de carbón activado), lubricantes, auxiliares de proceso (por ejemplo, sales de metal de ácidos grasos, ésteres de ácido graso, éteres de ácido graso, amidas de ácido graso, sulfonamidas, polisiloxanos, compuestos de organofósforo, compuestos que contienen silicón, compuestos que contienen flúor, y poliéteres fenólicos), retardantes de incendios (por ejemplo, compuestos halogenados, compuestos de fósforo, organofosfatos, organobromuros, trihidrato de alúmina, derivados de melamina, hidróxido de magnesio, compuestos de antimonio, óxido de antimonio y compuestos de boro), aditivos antibloqueo (por ejemplo, sílice, talco, zeolitas, carbonatos de metal y polímeros orgánicos) aditivos anti-empañado (por ejemplo, tensioactivos no iónicos, ésteres de glicerol, esteres de poliglicerol, esteres de sorbitan y sus etoxilatos, nonilo fenilo, y etoxilatos de alcohol), aditivos antiestáticos (por ejemplo, tensioactivo no iónicos, tales como ésteres de ácidos grasos, alquilaminas etoxiladas, dietanolamidas, y alcoholes etoxilados.; aniónicos, tal como alquilsulfonatos y alquilfosfatos; catiónicos tales como sales de metal de cloruros, metosulfatos o nitratos, y compuestos de amonio cuaternario; y amfotéricos, tales como alquilbetainas), anti-microbiales (por ejemplo, compuestos de arsénico, azufre, compuestos de cobre, ftalamidas de
isotiazolinas carbamatos, agentes inorgánicos a base de plata, zeolitas de zinc plata, zeolitas de cobre plata, zeolitas de plata, óxidos de metal y silicatos) reticuladores o agentes de degradación controlada (por ejemplo, peróxidos, compuestos azo, y silanos), colorantes, pigmentos, tintes, agentes enblanquecimiento fluorescente y abrillantadores ópticos (por ejemplo, bis-benzoxazoles, fenilcoumarinas, y bis-(estiril)bifeniles), rellenadores (por ejemplo, minerales naturales y metales tales como óxidos, hidróxidos, carbonatos, sulfatos y silicatos; talcos, arcilla; wolastonica; grafito, negro de carbono; fibras de carbono; fibras y granulos de vidrio; fibras y granulos de cerámica; fibras y gránulos de metal; harinas, flúors; y fibras de origen natural o sintéticos, tales como fibras de madera, almidón o flúors de celulosa, agentes de acoplamiento (por ejemplo, silanos, titanatos, zirconatos, sales de ácido graso, anhídridos, epoxi, y ácidos poliméricos insaturados), agentes de reforzamiento, agentes de cristalización o nucleación (por ejemplo, cualquier material el cual aumenta o mejora la cristalinidad en un polímero, tal como para mejorar el Indice/cinética del crecimiento del cristal, número de cristales cultivados o tipo de cristales cultivados, etc. En uno o más aditivos pueden ser dispersados en uno o más de los elementos alargados que comprenden la fibra de componentes múltiples.
De acuerdo con algunas modalidades de la presente invención, se pueden aplicar ciertos tratamientos o recubrimientos
a las fibras de componentes múltiples para impartir propiedades adicionales tales como, a modo de ejemplo y no de limitación, resistencia a la tinción, repelencia al agua, una sensación más suave, y propiedades de manejo de la humedad. Los tratamientos y recubrimientos de ejemplo incluyen el Eplc de Nextec Applications Inc., Intera de Intera Technologies, Inc., Protectores de Telas Zonyl de DuPont Inc., Scotchgard de 3M Co., etc. Haciendo referencia a la figura 1, se ilustran varias secciones transversales ampliadas de diferentes fibras de componentes múltiples de ejemplo 12, 13, 14, 21, 22, 23, 24, 26, 27, 28, 29 y 34, de acuerdo con algunas modalidades de la presente Invención. Más particularmente, la figura 1 ilustra una variedad de configuraciones del acomodo de los elementos alargados de ejemplo, que comprenden las fibras de componentes múltiples de acuerdo con algunas modalidades de la presente invención. Tal y como se muestra en la figura 1, cada una de las fibras de componentes múltiples (por ejemplo, 21), comprende una pluralidad de regiones transversales diferentes que corresponden a una pluralidad de elementos alargados, (por ejemplo, 39 y 40) que forman la fibra de componentes múltiples. De acuerdo con las modalidades ¡lustradas actualmente, los elementos alargados incluyen un primer elemento alargado (o una primera pluralidad de elementos alargados) (mostrados sombreados en la figura 1), y un segundo elemento alargado (o una segunda pluralidad de
elementos alargados) (mostrados sin sombrear en la figura 1). Aquí, el primer elemento alargado (o la primera pluralidad de elementos alargados) de preferencia puede ser formado a partir de un material polimérico que tiene un material regulador de temperatura dispersado en el mismo. El segundo elemento alargado (o la segunda pluralidad de elementos alargados) puede ser formado a partir de cualquier material polimérico u otro material polimérico que tiene algunas propiedades algo diferentes. Deberá ser reconocido que el número, formas y tamaños de los elementos alargados mostrados en la figura 1, están ilustrados solo a modo de ejemplo y no de limitación, y que varias otras modalidades se encuentran dentro del alcance de la presente invención. Aunque la figura 1 ilustra fibras de componentes múltiples con formas transversales circulares o de lóbulos triples, las fibras de componentes múltiples con una variedad de otras formas transversales regulares o irregulares están comprendidas por la presente invención, tales como a modo de ejemplo y no de limitación, de formas de lóbulos múltiples, octagonal, ovalada, pentagonal, rectangular, forma cuadrada, trapezoidal, triangular, en forma de cuña, etc. Deberá de reconocerse que, en general, una primera pluralidad de elementos alargados puede ser formada a partir del mismo o diferentes materiales poliméricos, y una segunda pluralidad de elementos alargados puede ser formada del mismo o de diferentes materiales poliméricos. Además, un
material regulador de temperatura puede ser dispersado dentro de un segundo elemento alargado (o en una segunda pluralidad de elementos alargados), de acuerdo con algunas modalidades de la presente invención. Se deberá reconocer además que dos o más materiales diferentes reguladores de temperatura pueden ser dispersados dentro del mismo o diferentes elementos alargados. Por ejemplo, un primer material regulador de temperatura puede estar dispersado dentro de un primer elemento alargado, y un segundo material regulador de temperatura que tiene propiedades algo diferentes, puede ser dispersado dentro de un segundo elemento alargado (por ejemplo, dos materiales diferentes de cambio de fase). De acuerdo con algunas modalidades de la presente invención, se pueden formar uno o más elementos alargados a partir de un material regulador de temperatura que no necesita estar dispersado dentro de un material polimórico. Por ejemplo, el material regulador de temperatura puede comprender un polímero (o mezcla de polímeros) que proporciona propiedades térmicas reversibles mejoradas que puede ser utilizado para formar un primer elemento alargado (o una primera pluralidad de elementos alargados). Para dichas modalidades de la presente invención, puede ser deseable pero no requerido, que un segundo elemento alargado (o una segunda pluralidad de elementos alargados) rodee de manera adecuada el primer elemento alargado (o la primera pluralidad de elementos alargados) para reducir o evitar
la pérdida o filtración del material regulador de temperatura. Además, deberá reconocerse que, en general, dos o más elementos alargados pueden ser formados del mismo o diferentes materiales reguladores de temperatura. Haciendo referencia a la figura 1, la columna izquierda 10 ilustra tres fibras de componentes múltiples de ejemplo 12, 13 y 14. La fibra de componentes múltiples 12 comprende una pluralidad de elementos alargados acomodados en una configuración de pastel segmentado. En la modalidad presente, una primera pluralidad de elementos alargados 15, 15', 15", 15"' y 15"" y una segunda pluralidad de elementos alargados 16, 16', 16", 16"' y 16"", están acomodados de un modo alternado y tienen áreas transversales que tienen forma de cuña. En general, los elementos alargados pueden tener los mismos o diferentes formas o tamaños transversales. Además, aunque la fibra de componentes múltiples 12 se muestra como que comprende 10 elementos alargados, deberá reconocerse que, en general, dos o más elementos alargados pueden ser acomodados en una configuración de pastel segmentado y por lo menos uno de los elementos alargados generalmente comprenderá un material regular de temperatura. La fibra de componentes múltiples 13 comprende la pluralidad de elementos alargados acomodados en una configuración de isla en el mar. En la presente modalidad, una primera pluralidad de elementos alargados 35, 35', 35", 35"', etc.,
se extiende substancialmente a través de la longitud de la fibra de componentes múltiples 13 y están separadas entre ellas. La primera pluralidad de elementos alargados 35, 35', 35", 35"', etc., se muestra colocada dentro y completamente rodeada por un segundo elementos alargado 36 formando de este modo las "islas" dentro del "mar" del segundo elemento alargado 36. El acomodo de estas "islas" dentro del "mar" puede servir para proporcionar una distribución más uniforme de un material regulador de temperatura dentro de la fibra de componentes múltiples 13. En la presente modalidad, cada una de la primera pluralidad de elementos alargados 35, 35', 35", 35"', etc., tiene una forma transversal que es trapezoidal. Sin embargo, deberá reconocerse que en la presente invención están comprendidas una variedad de otras formas de sección transversal regulares o irregulares, tales como a modo de ejemplo pero no de limitación, formas circulares, de lóbulos múltiples, octagonales, ovaladas, pentagonales, rectangulares, formas cuadradas, triangulares, en forma de cuña etc. En general, la primera pluralidad de elementos alargados 35, 35', 35", 35"', etc., pueden tener las mismas formas y tamaños de la sección transversal o pueden ser diferentes. Además, aunque la fibra de componentes múltiples 13 se muestra con diecisiete elementos alargados 35, 35', 35", 35"', etc., colocados dentro y rodeados por el segundo elemento alargado 36, deberá reconocerse que, en general, se pueden colocar uno o más elementos alargados dentro y rodeados por el segundo elemento
alargado 36. La fibra de componentes múltiples 14 comprende una pluralidad de elementos alargados acomodados en una configuración de tiras. En la presente modalidad, una pluralidad de elementos alargados 37, 37', 37", 37"' y 37"" y una segunda pluralidad de elementos alargados 38, 38', 38" y 38"' están acomodados de manera alternada y están formados como rebanadas longitudinales de una fibra de componentes múltiples 14. En general, los elementos alargados pueden tener la misma o diferente formas o tamaños transversales (por ejemplo, anchos asociados con las rebanadas longitudinales). Si se desea, la fibra de componentes múltiples 14 puede ser una fibra de auto-ondulada o autotexturizada, en donde el ondulado o texturizado de las fibras imparte el alto, volumen, aislamiento, estiramiento u otras propiedades similares a la fibra. Aunque la fibra de componentes múltiples se muestra como que comprende nueve elementos alargados, en general deberá reconocerse que se pueden acomodar dos o más elementos alargados en una configuración de tira, y por lo menos uno de los elementos alargados generalmente comprenderá un material regulador de temperatura. En el caso de las fibras de componentes múltiples 12 y 14, un primer elemento alargado (por ejemplo, 15) se muestra parcialmente rodeado por un segundo elemento alargado adyacente o elementos (por ejemplo, 16 y 16""), mientras que en
el caso de la fibra de componentes múltiples 13 un primer elemento alargado (por ejemplo, 35) se muestra completamente rodeado por un segundo elemento alargado unitario 36. Cuando el primer elemento alargado (por ejemplo, 15) no está completamente rodeado, puede ser deseable, pero no requerido, que se utilice una estructura de contención (por ejemplo, microcápsulas) para contener el material de cambio de fase dispersado dentro del primer elemento alargado. Si se desea, las fibras de componentes múltiples 12, 13 y 14 pueden ser procesadas adicionalmente para formar una o más fibras con un denier más pequeño, por lo tanto, por ejemplo, los elementos alargados que comprenden fibras de componentes múltiples 12 pueden ser separados, o uno o más de los elementos alargados (o una porción o porciones de los mismos) pueden ser disueltos y fundidos. Una fibra con un denier más pequeño resultante puede, por ejemplo, comprender los elementos alargados 15 y 16 que pueden ser unidos entre ellos. La columna central 20 de la figura 1 ilustra cuatro fibras de núcleo/forro 21 de ejemplo, 21, 22, 23 y 24. En particular, cada una de las fibras de núcleo/forrro 21, 22, 23 y 24 comprende pluralidad de elementos alargados acomodados en una configuración de núcleo/forro. Las fibras de núcleo/forro 21 comprenden un primer elemento alargado 39 colocado dentro y rodeado por un segundo elemento alargado 40. Más particularmente, el primer elemento
alargado 39 es formado como un elemento de núcleo que comprende un material regulador de temperatura. Ese elemento del núcleo se muestra colocado concéntricamente dentro y completamente rodeado por el segundo elemento alargado 40 que está formado como un elemento de forro. En este caso, la fibra de núcleo/forro 21 comprende 25 por ciento en peso del elemento de núcleo y el 75 por ciento en peso de elemento del forro. La fibra de núcleo/forro 22 comprende un primer elemento alargado 41 colocado dentro y rodeado por un segundo elemento alargado 42. Igual que en la modalidad anteriormente descrita, el primer elemento alargado 41 está formado como un elemento de núcleo que comprende un material regulador de temperatura y está colocado concéntricamente dentro y completamente rodeado por el segundo elemento alargado 42 que está formado como un elemento de forro. En este caso, la fibra de núcleo/forro 22 comprende el 50 por ciento en peso del elemento de núcleo y el 50 por ciento en peso del elemento de forro. La fibra de núcleo/forro 23 comprende un primer elemento alargado 43 colocado dentro y rodeado por un segundo elemento alargado 44. Sin embargo, en la presente modalidad, el primer elemento alargado 43 está formado con un elemento del núcleo que está colocado de manera excéntrica dentro del segundo elemento alargado 44 que está formado como un elemento de forro. La fibra de núcleo/forro 23 puede comprender virtualmente cualesquiera porcentajes en peso del elemento de núcleo y el
elemento del forro para proporcionar las propiedades de regulación térmica y mecánicas deseadas. La fibra del núcleo/forro de lóbulo triple 24 comprende el primer elemento alargado 45 localizado dentro y rodeado por un segundo elemento alargado 46. En la presente modalidad, el primer elemento alargado 45 es formado como un elemento de núcleo que tiene una forma transversal de lóbulo triple, Este elemento de núcleo está colocado concéntricamente dentro del segundo elemento alargado 46 que es formado como un elemento de forro. La fibra de núcleo/forro 23 puede comprender virtualmente cualesquiera porcentajes en peso del elemento de núcleo y el elemento de forro para proporcionar las propiedades de regulación térmica y mecánicas deseadas. Deberá reconocerse que un elemento de núcleo puede, en general tener una variedad de formas transversales regulares o regulares, tales como por ejemplo y no como limitación, formas circular, de lóbulos múltiples, ortogonal, ovalada, pentagonal, rectangular, cuadrada, trapezoidal, triangular, en forma de cuña, etc. Aunque las fibras del núcleo/forro 21, 22, 23 y 24 se muestran como un elemento de núcleo colocado dentro y rodeado por un elemento de forro, deberá reconocerse que se pueden colocar dos o más elementos de núcleo y rodeados por un elemento de forro (por ejemplo, de una manera similar a la que se muestra para las fibras de componentes múltiples 13). Estos dos o más elementos de núcleo pueden tener formas o tamaños
transversales ¡guales o diferentes. De acuerdo con algunas modalidades de la presente invención, una fibra de núcleo/forro comprende tres o más elementos alargados acomodados en una configuración de núcleo/forro, en donde los elementos alargados están formados como rebanadas longitudinales concéntricas o excéntricas de la fibra núcleo/forro. La columna derecha 30 de la figura 1 ilustra un número de fibras lado por lado de ejemplo, de acuerdo con algunas modalidades de la presente invención. En general, cada una de las fibras de lado por lado 26, 27, 28, 29 y 34 comprenden una pluralidad de elementos alargados acomodados en una configuración de lado por lado. La fibra lado por lado 26 comprende un primer elemento alargado 47 colocado adyacente y rodeado parcialmente por un segundo elemento alargado 48. En la presente modalidad, los elementos alargados 47 y 48 tienen formas transversales semicirculares. En la presente descripción, la fibra lado por lado 26 comprende el 50 por ciento en peso del primer elemento alargado 47 y el 50 por ciento en peso del segundo elemento alargado 48. Se deberá reconocer que los elementos alargados 47 y 48 pueden, alternativamente o en conjunto, ser caracterizados como que están acomodados en una configuración de pastel segmentado o de tiras. La fibra lado por lado 27 comprende un primer elemento alargado 49 colocado adyacente y parcialmente rodeado por un
segundo elemento alargado 50. En presente modalidad, la fibra lado por lado 27 comprende el 20 por ciento en peso del primer elemento alargado 49 y el 80 por ciento en peso del segundo elemento alargado 50. Deberá reconocerse que los elementos alargados 49 y 50 pueden alternativamente o en conjunto, caracterizarse, como que están acomodados en una configuración de núcleo/forro, en donde el elemento alargado 49 está colocado excéntricamente con respecto a y parcialmente rodeado por el segundo elemento 50. Las fibras lado por lado 28 y 29 son dos fibras de viscosidad mezclada de ejemplo. Cada una de las fibras comprende un primer elemento alargado 51 ó 53 que tiene un material regulador de temperatura dispersado en la misma que está colocado adyacente y parcialmente rodeado por un segundo elemento alargado 52 ó 54. Una fibra de viscosidad mezclada generalmente es considerada como una fibra que tiene auto-ondulación o auto-texturización, en donde la ondulación o el texturizado de la fibra imparten el alto, volumen, aislamiento, estiramiento u otras propiedades similares a la fibra. Generalmente, una fibra de viscosidad mezclada comprende una pluralidad de elementos alargados que son formados de diferentes materiales poliméricos. Por ejemplo, para la fibra lado por lado 28, el primer elemento alargado 51 puede ser formado a partir de un primer material polimérico, y el segundo elemento alargado 52 puede ser formado a partir de un segundo material polimérico que puede diferir de
algún modo del primer material polimérico. En la presente modalidad, el primer y segundo material polimérico pueden comprender polímeros con diferentes viscosidades o pesos moleculares (por ejemplo, dos polipropilenos con diferentes pesos moleculares o un polipropileno y polietileno, respectivamente). Cuando la fibra lado por lado 28 es dirigida, se pueden crear esfuerzos desiguales entre los dos elementos alargados 51 y 52, y la fibra lado por lado 28 se puede ondular o doblar. De acuerdo con otras modalidades de la presente invención, el primer y segundo materiales poliméricos pueden comprender polímeros que tienen diferentes grados de cristalinidad. Por ejemplo, el primer material polimérico puede tener un grado más bajo de cristalinidad que el segundo material polimérico. Cuando son conducidas las fibras lado por lado 28 el primero y segundo materiales poliméricos pueden sufrir diferentes grados de cristalinidad y orientación para "cerrar" una orientación y resistencia dentro de la fibra 28. Se puede desear un grado suficiente de cristalinización para evitar o reducir la nueva orientación de la fibra 28 durante el tratamiento térmico. Las fibras lado por lado 28 y 29 pueden comprender virtualmente cualesquiera porcentajes en peso del primer y segundo elementos alargados para proporcionar las propiedades de regulación térmica, mecánicas y de auto-ondulación o auto-texturización deseadas. La fibra lado por lado 34 es una fibra ABA de ejemplo, que
comprende un primer elemento alargado 55 colocado entre y parcialmente rodeado por una segunda pluralidad de elementos alargados 56 y 56'. En la presente modalidad, el primer elemento alargado 55 es formado a partir de un primer material polimérico que tiene un material regulador de temperatura dispersado en el mismo. En esta descripción, la segunda pluralidad de elementos alargados 56 y 56' puede ser formada a partir del primer material polimérico o de un segundo material polimérico que es diferente de algún modo al primer material polimérico. En general, los elementos alargados 56 y 56' pueden tener formas o tamaños transversales iguales o diferentes (por ejemplo, anchos asociados con las rebanadas longitudinales). Deberá reconocerse que los elementos alargados 55, 56 y 56' pueden, alternativamente o en conjunto, caracterizarse por estar acomodados en una configuración de tiras. Haciendo referencia a la figura 2, se ilustra una vista tridimensional de una fibra de núcleo/forro 59 de ejemplo. La fibra de núcleo/forro 59 comprende un elemento de núcleo alargado y generalmente cilindrico 57 colocado dentro y rodeado por un elemento de forro de forma anular y alargado 58. En la presente modalidad, el elemento de núcleo 57 se extiende a través de substancialmente toda la longitud de la fibra de núcleo/forro 59. El elemento de núcleo 57 tiene un material regulador de temperatura 61 dispersado en el mismo y está colocado dentro y es completamente rodeado o encerrado por el elemento de forro
58 que forma el exterior de la fibra de núcleo/forro 59. En la presente modalidad, el material regulador de temperatura 61 comprende una pluralidad de microcápsulas que contiene un material de cambio de fase, y las microcápsulas pueden ser dispersadas de manera uniforme en todo el elemento de núcleo 57. Aquellos expertos en la técnica apreciarán que, aunque se puede preferir tener las microcápsulas dispersadas de una manera uniforme dentro del elemento de núcleo 57, esto no es necesario en todas las aplicaciones. El elemento del núcleo 57 puede estar colocado concéntrica o excéntricamente dentro del elemento de forro 58, y la fibra de núcleo/forro 59 puede comprender virtualmente cualesquiera porcentajes en peso del elemento de núcleo 57, y el elemento de forro 58 para proporcionar las propiedades de regulación térmica y mecánicas deseadas. Haciendo referencia a la figura 3, se ilustra una vista tridimensional de otra fibra de núcleo/forro 60 de ejemplo, igual que con la fibra núcleo/forro 59, la fibra de núcleo/forro 60 comprende un elemento de núcleo alargado y generalmente cilindrico 63 que se extiende a través de substancialmente toda la longitud de la fibra de núcleo/forro 60. El elemento de núcleo 63 está colocado dentro y completamente rodeado o encerrado por un elemento de forro de forma anular y alargado 64 que forma el exterior de la fibra de núcleo/forro 60. En este caso, un material regulador de temperatura 62 comprende un material de cambio de
fase en bruto (por ejemplo, el material de cambio de fase no está encapsulado, por ejemplo, no está micro o macro encapsulado), y el material de cambio de fase puede ser dispersado de manera uniforme en todo el elemento de núcleo 63. Aquellos expertos en la técnica apreciarán que, aunque puede ser preferido tener material de cambio de fase dispersado de manera uniforme dentro del elemento de núcleo 63, esto no es necesario en todas las aplicaciones. En la presente modalidad mostrada en la figura 3, el material de cambio de fase forma campos distintos que están dispersados dentro del elemento de núcleo 63. Rodeando el elemento de núcleo 63, el elemento de forro 64 puede servir para encerrar el material de cambio de fase dentro del elemento de núcleo 63. Por consiguiente, el elemento de forro 64 puede reducir o evitar la pérdida o filtración del material de cambio de fase durante el procesamiento de la fibra o durante el uso final. El elemento de núcleo 63 puede estar colocado concéntrica o excéntricamente dentro del elemento de forro 64, la fibra de núcleo/forro 60 puede comprender virtualmente cualesquiera porcentajes en peso de elemento de núcleo 63, y el elemento de forro 64 para proporcionar las propiedades de regulación térmica y mecánicas deseadas. Haciendo referencia a la figura 4, se ilustra una vista tridimensional de una fibra de isla en el mar 70 de ejemplo. La fibra isla en el mar 70 comprende una pluralidad de elementos de isla alargados y generalmente cilindricos 72, 73, 74 y 75
colocados dentro y rodeados o encerrados completamente por un elemento de mar alargado 71. En la presente modalidad, los elementos de isla 72, 73, 74 y 75 se extienden substancialmente por toda la longitud de la fibra de isla del mar 70. Aunque se muestran cuatro elementos de isla en la presente modalidad, deberá reconocerse que la fibra de isla en el mar 70 puede comprender más o menos elementos de isla dependiendo de la aplicación especifica de la fibra de isla en el mar 70. El elemento de mar 71 es formado de un material pollmérico de mar 82, y los elementos de isla 72, 73, 74 y 75 son formados de materiales poliméricos de isla 76, 77, 78 y 79 respectivamente. El material polimérico de mar 82 y los materiales poliméricos de isla 76, 77, 78 y 79 pueden ser iguales o pueden diferir entre ellos de algún modo. Se pueden dispersar uno o más materiales reguladores de temperatura dentro de los elementos de isla 72, 73, 74 y 75. Tal y como se muestra en la figura 4, la fibra de isla en el mar 70 comprende dos materiales diferentes de regulación de temperatura 80 y 81. Los elementos de isla 72 y 75 comprenden el material regulador de temperatura 80, mientras que los elementos de isla 73 y 74 comprenden el material regulador de temperatura 81. En este caso, los materiales reguladores de temperatura 80 y 81 pueden comprender cada uno un material de cambio de fase en una forma natural que forma campos distintos dentro de los elementos de isla respectivos. Rodeando los elementos de isla 72, 73, 74 y 75, el elemento de mar 71 puede servir para encerrar
los materiales de cambio de fase dentro de la fibra de isla en el mar 70. La fibra de isla en el mar 70 puede comprender virtualmente cualesquiera porcentajes en peso de los elementos de isla 72, 73, 74 y 75, y el elemento de mar 71 para proporcionar las propiedades de regulación térmica y mecánicas deseadas.
Tal y como se explicó anteriormente, una fibra de componentes múltiples de acuerdo con algunas modalidades de la presente invención, puede comprender uno o más materiales reguladores de temperatura. Un material regulador de temperatura generalmente comprenderá uno o más materiales de cambio de fase. En general, un material de cambio de fase puede comprender cualquier substancia (o mezcla de substancias) que tenga la capacidad de absorber o liberar energía térmica para producir o eliminar el flujo de calor en o dentro de un rango de estabilización de temperatura. El rango de estabilización de temperatura puede comprender una temperatura de transición particular o un rango de temperaturas de transición. Un material de cambio de fase utilizado en conjunto con varias modalidades de la presente invención, de preferencia tendrá la capacidad de inhibir un flujo de energía térmica durante un tiempo cuando el material de cambio de fase está absorbiendo o liberando calor, generalmente conforme el material de cambio de fase pasa entre una transición entre dos condiciones (por ejemplo, condiciones líquida y sólida, condiciones líquida y gaseosa, condiciones sólida y gaseosa, o dos condiciones sólidas). Esta acción generalmente
transitoria, ocurrirá por ejemplo, hasta que un calor latente del material de cambio de fase es absorbido o liberado durante un proceso de calentamiento o enfriamiento. La energía térmica puede ser almacenada o eliminada del material de cambio de fase, y el material de cambio de fase generalmente puede ser recargado de manera efectiva por medio de una fuente de calor o frío. Seleccionando un material de cambio de fase apropiado, se puede diseñar un componente de fibras múltiples para utilizarlo en cualquiera de numerosos productos. De acuerdo con algunas modalidades de la presente invención, un material de cambio de fase puede ser un material de cambio de fase sólido/sólido. El material de cambio de fase sólido/sólido es un tipo de material de cambio de fase que generalmente pasa una transición entre dos condiciones sólidas (por ejemplo, una transformación de fase cristalina o mesocristalina) y de ahí, generalmente no llega a ser un liquido durante el uso. Los materiales de cambio de fase que pueden ser incorporados en las fibras de componentes múltiples de acuerdo con las diferentes modalidades de la presente invención incluyen una variedad de substancias orgánicas e inorgánicas. Los materiales de cambio de fase de ejemplo Incluye, a modo de ejemplo y no de limitación, hidrocarburos, (por ejemplo, aléanos de cadena recta o hidrocarburos parafínicos, aléanos de cadena ramificada, hidrocarburos insaturados, hidrocarburos
halogenados, e hidrocarburos aliclclicos), sales hidratadas (por ejemplo, hexahidrato de cloruro de calcio, hexahidrato de bromuro de calcio, hexahidrato de nitrato de magnesio, (¡hidrato de nitrato de litio, tetrahidrato de fluoruro de potasio, aluminio de amonio, hexahidrato de cloruro de magnesio, decahidrato de carbonato de sodio, dodecahidrato de fosfato disódico, decahidrato de sulfato de sodio y trihidrato de acetato), ceras, aceites, agua, ácidos grasos, ésteres de ácidos grasos, ácidos dibásicos, esteres dibásicos, 1-haluros, alcoholes primarios, compuestos aromáticos, clatratos, semi-clatratos, clatratos de gas, anhídridos (por ejemplo, anhídrido esteárico), carbonato de etileno, alcoholes polihídricos, (por ejemplo, 2 , 2-d i metí I- 1 ,3-propanediol, 2-h¡droximetil-2-metil-1 ,3- propanediol, etiléng! icol, políetilenglicol, pentaeritritol, dipentaeritritol, pentaglicerina, tetrametilol etano, neopentiloglicol, tetrametilol propano, 2-amino-2-metil-1 ,3-propanediol monoaminopentaeritritol, diaminopentaeritritol y ácido tris(hidroximetil)acético), polímeros (por ejemplo, políetileno, polietilénglicol, óxido de políetileno, polipropileno, po I i propi lóngi ¡col , politetrametilénglicol, malonato de polipropileno, sebacato de polineopentilglicol, glutarato de polipentano, miristato de polivinilo, estearato de polivinilo, laurato de polivinilo, metacrilato de polioctadecilo, poliésteres producidos mediante la policondensación de glicoles (o sus derivados) con diácidos (o sus derivados), copolímeros, tales como poliacrilato o poli(met)acrilato, con hidrocarburos alquilo de
cadena lateral o con cadena lateral de polietilénglicol y copolímeros que comprenden polietileno, metilénglicol, óxido de polietileno, polipropileno, polipropilénglicol, o polítetrametilénglicol), metales y mezclas de los mismos. La selección de un material de cambio de fase generalmente dependerá de una temperatura de transición deseada, o una aplicación deseada de una fibra de componentes múltiples resultante. Por ejemplo, un material de cambio de fase que tiene una temperatura de transición cercana a la temperatura ambiente puede ser deseable para aplicaciones en las cuales la fibra de componentes múltiples resultante es incorporada en ropa diseñada para mantener una temperatura cómoda para un usuario. Un material de cambio de fase de acuerdo con algunas modalidades de la presente invención puede tener un rango de temperatura de transición de aproximadamente de -5°C hasta aproximadamente 125°C. En una modalidad actualmente preferida útil para las aplicaciones en ropa, el material de cambio de fase tendrá una temperatura de transición en un rango de aproximadamente 22°C hasta aproximadamente 40°C o de aproximadamente 22°C hasta aproximadamente 28°C. De acuerdo con algunas modalidades de la presente invención, los materiales de cambio de fase particularmente útiles incluyen hidrocarburos parafínicos que tienen entre 10 y 44 átomos de carbono (por ejemplo, hidrocarburos parafínicos C10-
La tabla 1 proporciona una lista de los hidrocarburos parafínicos C13-C28 que pueden ser utilizados como el material de cambio de fase en las fibras de componentes múltiples aquí descritas. El número de átomos de carbono depende del hidrocarburo paraflnico y generalmente se correlaciona con su punto de fusión. Por ejemplo, el n-Octacosano, el cual contiene veintiocho átomos de carbono de cadena recta por molécula, tiene un punto de fusión de 61.4°C. A modo de comparación, el n-Tridecano, el cual contiene trece átomos de carbono de cadena recta por molécula, tiene un punto de fusión de -5.5"C. de acuerdo con una modalidad de la presente invención, el n-Octadecano, el cual contiene dieciocho átomos de carbono de cadena recta por molécula y tiene un punto de fusión de 28.8°C, es particularmente deseable para aplicaciones en ropa. Tabla 1
Tabla 1 (cont)
Otros materiales de cambio de fase útiles incluyen materiales de cambio de fase poliméricos que tienen temperaturas de transición adecuadas para una aplicación deseada de las fibras de componentes múltiples (por ejemplo, de aproximadamente 22°C hasta aproximadamente 40°C, para aplicaciones en ropa). Un material de cambio de fase polimérico puede comprender un polímero (o mezcla de polímeros que tienen una variedad de estructuras de cadena que incluyen uno o más tipos de unidades de monómeros. En particular, los materiales de cambio de fase poliméricos pueden incluir polímeros lineales, polímeros ramificados (por ejemplo, polímeros star ramificados, polímeros de peine ramificados, polímeros dendríticos ramificados) o mezclas de los mismos. Un material de cambio de fase polimérico puede comprender un homopolímero, un copolímero (por ejemplo, terpolímero, copolímero estadístico,
copolímero aleatorio, copolímero alternante, copolimero periódico, copolímero de bloque, copolímero radial o copolímero de injerto) o una mezcla de los mismos. Como lo podrá entender un experto en la técnica, la reactividad y funcionalidad de un polímero puede ser alterada mediante la adición del grupo funcional tal como, por ejemplo, un grupo amina, amida, carboxilo, hidroxilo, éster, éter, epóxido, anhídrido, isocianato, silano, cetona, y aldehido. También, un polímero que comprende un material de cambio de fase polimérico puede tener la capacidad de reticulación, enredado, o enlace de hidrógeno con el objeto de aumentar su rigidez o su resistencia al calor, la humedad o los químicos. De acuerdo con algunas modalidades de la presente invención, puede ser deseable un material de cambio de fase polimérico como resultado de tener un peso molecular más alto, un tamaño de molécula más grande o una viscosidad mayor en relación con los materiales de cambio de fase que no son poliméricos (por ejemplo, hidrocarburos parafínicos). Como resultado de este tamaño molecular más grande o viscosidad más alta, un material de cambio de fase polimérico puede exhibir una tendencia menor a filtrarse de la fibra de componentes múltiples durante el procesamiento o durante el uso final. Cuando es incorporado dentro de una fibra de núcleo/forro o en una fibra de Isla en el mar, por ejemplo, este tamaño molecular más grande o viscosidad más alta puede evitar que el material de cambio de fase polimérico fluya a través del elemento de forro o el elemento
de mar que forman el exterior de la fibra. Además de proporcionar propiedades reguladoras térmicas, un material de cambio de fase polimerico puede proporcionar propiedades mecánicas mejoradas (por ejemplo, ductilidad, resistencia a la tensión y dureza) cuando es incorporado a las fibras de componentes múltiples de acuerdo con varias modalidades de la presente invención. Si se desea, un material de cambio de fase polimérico que tiene una temperatura de transición deseada, puede ser combinado con un material polimérico para formar un elemento alargado. De acuerdo con algunas modalidades de la presente invención, el material de cambio de fase polimérico puede proporcionar propiedades mecánicas adecuadas, de modo que pueda ser utilizado para formar el elemento alargado sin requerir el material polimerico, permitiendo por lo tanto, niveles de carga más altos del material de cambio de fase polimérico y propiedades de regulación térmica mejoradas. Por ejemplo, los polietilénglicoles pueden ser utilizados como el material de cambio de fase en algunas modalidades de la presente invención. El promedio del número de peso molecular de un polietilénglicol generalmente se correlaciona con su punto de fusión. Por ejemplo, un polietilénglicol que tiene un número de peso molecular promedio en un rango de 570 a 630 (por ejemplo, Carbowax 600) tendrá un punto de fusión entre 20°C y 25°C, haciéndolo deseable para aplicaciones en ropa. Otros polietilénglicoles que pueden ser útiles en otros rangos de
estabilización de temperatura incluyen el Carbowax 400 (punto de fusión de 4°C a 8°C), el Carbowax 1500 (punto de fusión de 44°C a 48°C) y el Carbowax de 6000 (punto de fusión de 56°C a 63°C). Los ácidos de polietileno que tienen un punto de fusión en un rango de 40°C a 65°C también pueden ser usados como el material de cambio de fase en algunas modalidades de la presente invención. Los materiales de cambio de fase adicionales deseables incluyen poliésteres que tienen un punto de fusión en un rango de 0°C a 40°C que pueden ser formados, por ejemplo, mediante la policondensación de los glicoles (o sus derivados) con diácidos (o sus derivados). La tabla 2 establece los puntos de fusión de los poliésteres de ejemplo, que pueden ser formados con varias combinaciones de los glicoles y diácidos. Tabla 2
Glicol Diácido Punto de Fusión del Poliéster (°C) Etilénglicol Carbónico 39 Etilénglico! Piméllco 25 Etilénglicol Diglicólico 17-20 Etilénglicol Tiodivalérico 25-28 1.2-Propilénglicol Diglicólico 17 Prapiléngliool Malónico 33 Propilénglicol Glutárico 35-39 Propílénglicol Diglicólico 29-32 Propilénglicol Pimélico 37
Tab l a 2 (Co nt. )
Glicol Diácido Punto de Fusión del Poliéster ("C)
1 ,3-b_tanediol Sutfenil dlvalérico 32
1 ,3-butanediol Dlfénlco 36
1 ,3-butanediol ácido Difenil melano-m-m' 38
1 ,3-butanediol ácido trans-H,H-tereftál¡co 18
Butanediol Glutarlco 36-38
Butanediol Plmélico 38-41
Butanediol Azelaico 37-39
Butanediol Tiodivalérico 37
Butanediol Ftálico 17
Butanediol Difénico 34
Neopentil glicol Adiplco 37
Neopentil glicol Subérlco 17
Neopentil glicol Sebácico 26
Pentanediol Succinico 32
Pentanedlol Glutárloo 22
Pentanediol Adiplco 36
Pentanedlol Pimélico 39
Pentanediol ácido para-fenil diacético 33
Pentanedlol Diglicólico 33
Hexanediol Glutárico 28-34
Hexanediol 4-Octenodioato 20
Heptanedlol Oxálico 31
Octanediol 4-Octenodioato 39
Nonanediol meta-fenlleno diglicólico 35
Tabla 2 (cont.)
AG 21 y 22) De acuerdo con algunas modalidades de la presente invención, un material polimérico de cambio de fase que tiene una temperatura de transición deseada puede ser formado haciendo reaccionar un material de cambio de fase (por ejemplo, un material de cambio de fase de ejemplo descrito anteriormente), con un polímero (o mezclas de polímeros). Por lo tanto, por ejemplo, un ácido n-octadecilico (por ejemplo, ácido esteárico) se puede hacer reaccionar o esterificar con alcohol polivinílico para
producir estearato de polivínilo, o se puede hacer reaccionar o esterificar ácido dodecanoico (por ejemplo, ácido láurico) con alcohol polivinílico para producir laurato polivínilo. Se pueden hacer reaccionar varias combinaciones de materiales de cambio de fase (por ejemplo, materiales de cambio de fase con uno o más grupos funcionales, tales como amina, carboxilo, hidroxilo, epoxi, silano, sulfúrico, etc.) y polímeros para producir materiales de cambio de fase poliméricos que tienen las temperaturas de transición deseadas. Un material de cambio de fase puede contener una mezcla de dos o más substancias (por ejemplo, dos o más de los materiales de cambio de fase de ejemplo explicados anteriormente). Seleccionando dos o más substancias diferentes (por ejemplo, dos hidrocarburos parafínicos diferentes) y formando una mezcla de los mismos, se puede ajustar un rango de estabilización de temperatura en un amplio rango para cualquier aplicación particular de la fibra de componentes múltiples. De acuerdo con algunas modalidades de la presente invención, la mezcla de dos o más substancias diferentes puede exhibir dos o más temperaturas de transición diferentes, o una sola temperatura de transición modificada cuando son incorporados en la fibra de componentes múltiples. De acuerdo con algunas modalidades de la presente invención, el material regulador de temperatura puede comprender un material de cambio de fase en una forma natural (por ejemplo,
el material de cambio de fase no está encapsulado, por ejemplo, no está micro o macro encapsulado). Durante la fabricación de la fibra de componentes múltiples, el material de cambio de fase en bruto puede ser proporcionado como un sólido en una variedad de formas (por ejemplo, forma a granel, polvos, pellets, gránulos, hojuelas, etc.) o como un líquido en una variedad de formas (por ejemplo, en forma derretida, disuelto en un solvente, etc.). De acuerdo con otras modalidades de la presente invención, el material regulador de temperatura puede comprender además una estructura de contención, que encapsula, contiene, rodea, absorbe o reacciona, con un material de cambio de fase. Esta estructura de contención puede facilitar el manejo del material de cambio de fase mientras que ofrece un grado de protección al material de cambio de fase durante la manufactura de la fibra de componentes múltiples o un producto hecho de las mismas (por ejemplo, protección de temperaturas altas o fuerzas de corte). Por ejemplo, la estructura de contención puede servir para reducir o evitar la filtración del material de cambio de fase de la fibra de componentes múltiples durante el uso. De acuerdo con algunas modalidades de la presente invención, el uso de la estructura de contención puede ser deseable, pero no requerido, en los casos en que un primer elemento alargado que tiene un material de cambio de fase dispersado en el mismo y no está completamente rodeado por un segundo elemento alargado. Por ejemplo, el material regulador de temperatura puede
comprender una pluralidad de microcápsulas que contienen un material de cambio de fase, y las microcápsulas pueden ser dispersadas de manera uniforme o no uniforme dentro de por lo menos uno de los elementos alargados. Las microcápsulas pueden ser formadas como conchas que encierran el material de cambio de fase y pueden comprender microcápsulas individuales formadas en una variedad de formas y tamaños regulares o irregulares (por ejemplo, esféricas, elípticas, etc.). Las microcápsulas individuales pueden tener formas o tamaños iguales o diferentes. De acuerdo con algunas modalidades de la presente invención, las microcápsulas pueden tener una dimensión lineal máxima (por ejemplo, diámetro, en un rango de aproximadamente 0.01 hasta aproximadamente 100 mieras. En una modalidad actualmente preferida, las microcápusulas tendrán una forma generalmente esférica y tendrán una dimensión lineal máxima (por ejemplo, diámetro) en un rango de aproximadamente 0.5 hasta aproximadamente 3 mieras. Otros ejemplos de la estructura de contención pueden incluir, a modo de ejemplo y no de limitación, partículas de sílice (por ejemplo, partículas de sílice precipitadas, partículas de sílice ahumado, y mezclas de los mismos), partículas de zeolita, partículas de carbón (por ejemplo, partículas de grafito, partículas de carbón activado o mezclas de los mismos) y materiales absorbentes (por ejemplo, materiales poliméricos absorbentes, materiales superabsorbentes, y materiales celulósicos, materiales de poli(met)acrilato, sales de
metal de materiales de poli (met)acrilato y mezclas de los mismos). Por ejemplo, el material regulador de temperatura puede comprender partículas de sílice, partículas de zeolita, partículas de carbón o un material absorbente impregnado con un material de cambio de fase. De acuerdo con algunas modalidades de la presente invención, uno o más elementos alargados pueden comprender cada uno hasta aproximadamente 100 por ciento en peso el material regulador de temperatura. Generalmente, un elemento alargado puede comprender hasta el 90 por ciento en peso del material regulador de temperatura (por ejemplo, hasta aproximadamente 50 por ciento en peso o hasta aproximadamente 25 por ciento en peso del material regulador de temperatura). En algunas modalidades actualmente preferidas, el elemento alargado puede comprender desde aproximadamente 5 por ciento hasta aproximadamente el 70 por ciento en peso del material regulador de temperatura. De este modo, en una modalidad, un elemento alargado puede comprender el 60 por ciento en peso del material regulador de temperatura, y en otras modalidades, el elemento alargado puede comprender de aproximadamente el 10 por ciento hasta aproximadamente el 30 por ciento en peso o desde aproximadamente el 15 por ciento hasta aproximadamente el 25 por ciento en peso del material regulador de temperatura.
Tal y como se explicó anteriormente, la fibra de componentes múltiples de acuerdo con algunas modalidades de la
presente invención puede comprender una pluralidad de elementos alargados. Esos elementos alargados pueden ser formados de materiales poliméricos iguales o diferentes. De acuerdo con algunas modalidades de la presente invención, los elementos alargados pueden incluir un primer elemento alargado (una primera pluralidad de elementos alargados) formada de un primer material polimórico que tiene un material regulador de temperatura dispersado en el mismo. Además, los elementos alargados pueden incluir un segundo elemento alargado (o una segunda pluralidad de elementos alargados) formados de un segundo material polimérico que puede diferir de algún modo del primer material polimérico. Deberá reconocerse que los elementos alargados pueden ser formados de mismo material polimórico, en cuyo caso el primer y segundo materiales poliméricos serán el mismo. De acuerdo con algunas modalidades de la presente invención, el material regulador de temperatura puede comprender un material de cambio de fase polimérico que proporcione propiedades mecánicas adecuadas, de modo que pueda ser utilizado para formar un primer elemento alargado (o la primera pluralidad de elementos alargados) sin requerir el primer material polimérico. En general, un material polimérico (por ejemplo, el primer material polimérico o el segundo material polimérico) puede comprender cualquier polímero (o mezclas de polímeros) que tenga la capacidad de ser formado en un elemento alargado. De
acuerdo con algunas modalidades de la presente invención, un elemento alargado puede ser formado a partir de cualquier polímero formador de fibra (o mezcla de polímeros formadores de fibra). De acuerdo con las modalidades de la presente invención en donde se utiliza un proceso de hilado derretido para formar la fibra de componentes múltiples, un material polimérico puede comprender un polímero termoplástico (o una mezcla de polímeros termoplásticos) (por ejemplo, uno que pueda ser calentado para formar una fusión y posteriormente formado y moldeado para formar un elemento alargado). De acuerdo con otras modalidades de la presente Invención, el material polimérico puede comprender un polímero elastomérico (o mezclas de polímeros elastoméricos). Un material polimérico puede comprender un polímero (o mezcla de polímeros) que tiene una variedad de estructuras de cadena que incluyen uno o más tipos de unidad de monómeros. En particular, un material polimérico puede comprender un polímero lineal, un polímero ramificado (por ejemplo, un polímero star ramificado, un polímero de peine ramificado, o polímero dendrítico ramificado), o una mezcla de los mismos. Un material polimérico puede comprender un homopollmero, un copolimero (por ejemplo, terpolímero, copolimero estadístico, copolimero aleatorio, copolimero alternante, copolimero periódico, copolimero de bloque, copolimero radial o copolimero de injerto) o una mezcla de los mismos. Como lo podrá entender un experto en la
técnica, la reactividad y funcionalidad de un polímero puede ser alterada mediante la adición de un grupo funcional tal como, por ejemplo, un grupo amina, amida, carboxilo, hldroxilo, éster, éter, epóxido, anhídrido, ¡socianato, silano, cetona y aldehido. También, un polímero que comprende un material polimérico puede tener la capacidad de reticulación, enredado, o enlace de hidrógeno, con el objeto de aumentar su dureza o resistencia al calor, la humedad o los químicos. Los polímeros de ejemplo que pueden ser utilizados para formar un elemento alargado de acuerdo con varias modalidades de la presente invención incluyen a modo de ejemplo y no de limitación, poliamidas (por ejemplo, Nylon 6, Nylon 6/6, Nylon 12, ácido poliaspártico, ácido poliglutámico etc.), poliaminas, poliamidas, poliacrílicos (por ejemplo, poliacrilamida, poliacrilonitrilo, esteres de ácido metacrilico y ácidos acrílicos, etc.), policarbonatos (por ejemplo, carbonato de polibisfenol A, carbonato de polipropileno etc.), polidienos (por ejemplo, polibutadieno, poliisopreno, polinoborneno etc.), poliepóxidos, poliésteres ( por ejemplo, tereftalato de polietileno, tereftalato de polibutileno, tereftalato de politrimetileno, policaprolactona, poliglucólido, poliláctido, polihidroxibutirato, polihidroxivalerato, adipato de polietileno, adipato de polibutileno, succinato de polipropileno, etc.), poliéteres (por ejemplo, polietilónglicol (óxido de polietileno), polibutilénglicol, óxido de polipropileno, polioximetileno (paraformaldehído), éter de polltetrametileno
(politetrahidrofurano), poliepiclorhidrina etc.), polifluorocarburos, polímeros de formaldehído (por ejemplo, urea-formaldehído, melamina-formaldehído, fenol formaldehído etc.), polímeros naturales (por ejemplo, celulósicos, quitosanes, ligninas, ceras etc), poliolefinas (por ejemplo, polietileno, polipropileno, polibutileno, pollbuteno, poliocteno etc.), polifenilenos (por ejemplo, óxido de polifenileno, sulfuro de polifenileno, sulfona de éter de polifenileno etc.), polímeros que contienen silicón (por ejemplo, polidimetil siloxano, policarbometil silano etc.), poliuretanos, polivinílos (por ejemplo, polivinil butiral, alcohol polivinílico, ésteres y éteres de alcohol polivinílico, acetato de polivinilo, poliestireno, polimetilestireno, cloruro de polívinilo, polivinil pirrolidona, éter de polimetil vinilo, éter de polietll vinilo, cetona de polivinil metilo, etc), poliacetales, poliarilatos y copolímeros (por ejemplo, polietilén-co-acetato de vinilo, polietilón-co-ácido acrílico, tereftalato de polibutileno-co-tereftalato de polietileno, politetrahidrofurano en bloque de polilauril-lactamo, etc.). De acuerdo con algunas modalidades de la presente invención, el primer material polimérico puede comprender un polímero (o mezcla de polímeros), que facilite la dispersión o incorporación del material regulador de temperatura dentro del primer elemento alargado (o la primera pluralidad de elementos alargados). De acuerdo con algunas modalidades de la presente invención, el primer material polimérico puede comprender un
polímero (o mezcla de polímeros) que sea compatible o miscible con o tenga una afinidad con el material regulador de temperatura. En algunas modalidades de la presente invención, esta afinidad dependerá de, a modo de ejemplo y no de limitación, la similitud de parámetros de solubilidad, polaridades, características hidrofóbicas o características hidrofílicas del primer material polimérico y el material regulador de temperatura. Dicha afinidad puede facilitar la dispersión del material regulador de temperatura en un intermediario derretido o forma líquida del primer material polimérico durante la manufactura de la fibra de componentes múltiples, y por lo tanto, finalmente puede facilitar la incorporación de cantidades más grandes o más uniformes del nivel de carga de un material de cambio de fase en la fibra de componentes múltiples. En las modalidades en donde el material regulador de temperatura comprende además una estructura de contención, el primer material polimérico puede comprender un polímero (o mezcla de polímeros) seleccionado por su afinidad para la estructura de contención en conjunto con o como una alternativa, su afinidad para el material de cambio de fase. Por ejemplo, si el material regulador de temperatura comprende una pluralidad de microcápsulas que contiene el material de cambio de fase, se puede seleccionar un polímero (o mezcla de polímeros) que tengan una afinidad para las microcápsulas (por ejemplo, para un material o materiales de los cuales son formadas las microcápsulas). Por ejemplo, algunas modalidades de la
presente invención, pueden seleccionar el primer material polimórico para que comprenda el mismo o un polímero similar al polímero que comprende las microcápsulas (por ejemplo, si las microcápsulas comprenden conchas de nylon, el primer material polimérico puede ser seleccionado para que comprenda nylon. Dicha afinidad puede facilitar la dispersión de las microcápsulas que contienen el material de cambio de fase en un intermediario derretido o en forma líquida del primer material polimérico, y de este modo, finalmente facilitar la incorporación de cantidades más grandes o más uniformes o el nivel de carga del material de cambio de fase en la fibra de componentes múltiples. En una modalidad actualmente preferida de la presente invención, el primer material polimórico puede ser seleccionado para que sea lo suficientemente no reactivo con el material regulador de temperatura, de modo que se mantenga un rango de estabilización de temperatura deseado cuando el material regulador de temperatura es dispersado dentro del primer material polimérico. De acuerdo con algunas modalidades de la presente invención, el primer material polimérico puede comprender un polímero (o mezcla de polímeros) que tenga una compatibilidad o miscibilidad ligera o parcial, o afinidad por el material regulador de temperatura (por ejemplo, un polímero semi-miscible). Dicha afinidad parcial puede ser adecuada para facilitar la dispersión del material regulador de temperatura y para facilitar el
procedimiento a temperaturas más altas y durante un proceso de hilado derretido. En temperaturas más bajas y condiciones de corte y una vez que la fibra de componentes múltiples ha sido formada, esta afinidad parcial puede permitir que el material regulador de temperatura se separe. Para las modalidades de la presente invención en las que un material de cambio de fase es utilizado en bruto, esta afinidad parcial puede conducir a la insolubilización del material de cambio de fase y una formación aumentada del campo del material de cambio de fase dentro de la fibra de componentes múltiples. De acuerdo con algunas modalidades de la presente invención, la formación del campo puede conducir a una propiedad de regulación térmica mejorada facilitando la transición del material de cambio de fase entre dos condiciones. Además, la formación del campo puede servir para reducir o evitar la pérdida o filtración del material de cambio de fase de la fibra de componentes múltiples durante el procesamiento o durante el uso. Por ejemplo, ciertos materiales de cambio de fase tales como los hidrocarburos parafínicos pueden ser compatibles con los materiales poliméricos que comprenden polietileno, o polietileno-co acetato de vinilo en concentraciones más bajas del material de cambio de fase o cuando la temperatura es superior a una temperatura crítica de solución. La mezcla del hidrocarburo de parafina {una mezcla de hidrocarburo y parafínicos) y el polietileno o pol¡etileno-co-acetato de vinilo puede ser lograda en
temperaturas más altas y concentraciones más altas del hidrocarburo parafínico para producir una mezcla homogénea que puede ser controlada, bombeada y procesada fácilmente en un proceso de hilado derretido. Una vez que la fibra de componentes múltiples ha sido formada y enfriada, el hidrocarburo parafínico se puede volver insoluble y se puede separar en campos diferentes. Estos campos pueden permitir la fusión pura o la cristalinización del hidrocarburo parafínico para una propiedad de regulación térmica mejorada. Además, estos campos pueden servir para reducir o evitar la pérdida o filtración del hidrocarburo parafínico. De acuerdo con algunas modalidades de la presente invención, el primer material polimérico puede comprender polietileno-co-acetato de vinilo que tiene entre aproximadamente el 5 y aproximadamente el 90 por ciento en peso de acetato de vinilo, y de acuerdo con otras modalidades de la presente invención, el contenido de acetato de vinilo es de entre aproximadamente 5 y aproximadamente 50 por ciento en peso. En una modalidad actualmente preferida, el contenido de acetato de vinilo es de manera deseable entre el 18 y el 25 por ciento en peso. Este contenido de acetato de vinilo puede permitir un control de la miscibilidad en la temperatura cuando se mezcla el hidrocarburo parafínico, y el políetileno-co-acetato de vinilo para formar una mezcla. En particular, este contenido de acetato de vinilo puede permitir una miscibilidad excelente en temperaturas más altas, facilitando de este modo, la estabilidad y control del proceso de
hilado derretido, debido a la homogeneidad de la mezcla. En temperaturas más bajas, (por ejemplo, las temperaturas ambiente o las temperaturas de uso en telas comerciales normales), el polietileno-co-acetato de vinllo es semi-miscible con el hidrocarburo parafínico, permitiendo de este modo, la separación y la formación de microcampos de hidrocarburo parafínico. El primer material polimérico puede servir como un vehículo para el material regulador de temperatura conforme está siendo formada la fibra de componentes múltiples de acuerdo con algunas modalidades de la presente invención. Además, el primer material polimérico puede facilitar el mantenimiento de la integridad del primer elemento alargado (o la primera pluralidad de elementos alargados, durante el procesamiento de la fibra y proporcionar las propiedades mecánicas mejoradas a la fibra de componentes múltiples resultante. De acuerdo con una modalidad de la presente invención, el primer material polimérico puede comprender un polímero de peso molecular bajo (o una mezcla de polímeros de peso molecular bajo). Un polímero de peso molecular bajo generalmente tiene una baja viscosidad cuando es calentado para formar una fusión, cuya baja viscosidad puede facilitar la dispersión en el material regulador de temperatura en la mezcla. Como lo podrá entender un experto en la técnica, algunos polímeros pueden ser proporcionados en una variedad de formas que tienen diferentes pesos moleculares, ya que los pesos moleculares de un polímero
pueden ser determinados por las condiciones utilizadas para la fabricación del polímero. Por consiguiente, tal y como se usa en la presente descripción el término "polímero de peso molecular bajo" se puede referir a una forma de peso molecular bajo de un polímero (por ejemplo, una forma de peso molecular bajo de un polímero de ejemplo explicado anteriormente), y el término "peso molecular" se puede referir a un número de peso molecular promedio, o a un índice de fusión del polímero. Por ejemplo, un políetileno que tiene un número de peso molecular de aproximadamente 20,000 (o menor) puede ser utilizado como el polímero de peso molecular bajo en una modalidad de la presente invención. Deberá reconocerse que un peso molecular o un rango de pesos moleculares asociados con un polímero de peso molecular bajo, puede depender del polímero particular seleccionado (por ejemplo, políetileno), o del método o equipo utilizado para dispersar el material regulador de temperatura en una mezcla de un polímero de peso molecular bajo. De acuerdo con otra modalidad de la presente invención, el primer material polimérico puede comprender una mezcla de un polímero de peso molecular bajo y un polímero de peso molecular alto. Un polímero de peso molecular alto generalmente tiene propiedades físicas mejoradas (por ejemplo, propiedades mecánicas) pero puede tener una viscosidad alta cuando es calentado para formar una mezcla. Tal y como se usa en la presente descripción, el término "polímero de peso molecular alto"
se puede referir a una forma de peso molecular alto de un polímero (por ejemplo, una forma de peso molecular alto de un polímero de ejemplo explicado anteriormente). Un polímero de peso molecular bajo o un polímero de peso molecular alto pueden ser seleccionados para que sean compatibles o miscibles con o que tengan una afinidad entre ellos. Dicha afinidad puede facilitar la formación de una mezcla del polímero de peso molecular bajo, el polímero de peso molecular alto y el material regulador de temperatura durante la fabricación de la fibra de componentes múltiples y, por lo tanto, facilitar finalmente la incorporación de cantidades mayores o más uniformes o el nivel de carga del material de cambio de fase en la fibra de componentes múltiples. De acuerdo con algunas modalidades de la presente invención, el polímero de peso molecular bajo sirve como un enlace de compatibilidad entre el polímero de peso molecular alto, y el material regulador de temperatura para facilitar de este modo, la incorporación del material regulador de temperatura en la fibra de componentes múltiples. De acuerdo con algunas modalidades de la presente invención, un elemento alargado puede comprender generalmente desde aproximadamente 10 por ciento hasta aproximadamente el 30 por ciento en peso del material regulador de temperatura comprendiendo la porción restante del elemento alargado un polímero de peso molecular bajo y un polímero de peso molecular alto. Por ejemplo, en una modalidad actualmente preferida, el
elemento alargado puede comprender el 15 por ciento en peso del polímero de peso molecular bajo, el 70 por ciento en peso del polímero de peso molecular alto y el 15 por ciento en peso del material regulador de temperatura. De acuerdo con algunas modalidades de la presente
Invención, el segundo material polimérico puede comprender un polímero (o mezcla de polímeros) que tenga o proporcione una o más de las propiedades físicas deseadas para la fibra de componentes múltiples. Las propiedades físicas deseadas de ejemplo incluyen, a modo de ejemplo y no de limitación, propiedades mecánicas (por ejemplo, ductilidad, resistencia a la tensión y dureza), propiedades térmicas (por ejemplo, capacidad de termoformado), y propiedades químicas (por ejemplo, reactividad). El segundo material polimérico puede comprender un polímero (o mezclas de polímeros) seleccionado para que compense cualquier deficiencia (deficiencias mecánicas o térmicas) el primer material polimérico o del primer elemento alargado (o la primera pluralidad de elementos alargados) de modo que debido al alto nivel de carga, tales como las que se deben al alto nivel de carga del material regulador de temperatura. De acuerdo con algunas modalidades de la presente invención, el segundo material polimérico opera para mejorar las propiedades físicas generales de la fibra de componentes múltiples (por ejemplo, propiedades mecánicas), y la capacidad de procesamiento de la fibra de componentes múltiples (por
ejemplo, facilitando su formación mediante un proceso de hilado derretido). El segundo material polimérico puede servir para encerrar el material regulador de temperatura que comprende el primer elemento alargado (o la primera pluralidad de elementos alargados). Por consiguiente, el segundo material polimérico puede permitir el uso de un primer material polimérico, o de un material regulador de temperatura que no esté optimizado para temperaturas altas y un procesamiento de la fibra de alto corte. Además, el segundo material polimérico puede reducir o evitar la pérdida o filtración de un material de cambio de fase durante el procesamiento de la fibra o durante el uso final. De acuerdo con algunas modalidades de la presente invención, el segundo material polimérico puede ser lo suficientemente no reactivo con la temperatura del material de regulación para mantener un rango de estabilización de la temperatura deseado del material regulador de temperatura. De acuerdo con una modalidad de la presente invención, el segundo material polimérico puede comprender un polímero de alto peso molecular. Tal y como se explicó anteriormente, un polímero de alto peso molecular generalmente tiene propiedades físicas mejoradas (por ejemplo, propiedades mecánicas), y puede ser seleccionado para que sea una forma de peso molecular alto de un polímero (por ejemplo, una forma de peso molecular alto de un polímero de ejemplo explicado anteriormente). De acuerdo con algunas modalidades actualmente preferidas
de la presente invención, el segundo material polimérico puede comprender un poliéster debido, en parte, a su capacidad de procesamiento excelente y las propiedades impartidas a la fibra resultante, y su resistencia a ciertos materiales de cambio de fase, tales como los hidrocarburos parafínicos para reducir o evitar la pérdida o filtración de estos materiales de cambio de fase. De acuerdo con una modalidad de la presente invención, el poliéster puede tener un número de peso molecular promedio de aproximadamente 20,000 (o mayor). En este punto, aquellos expertos en la técnica pueden apreciar un número de ventajas asociadas con las diferentes modalidades de la presente invención. Por ejemplo, una fibra de componentes múltiples de acuerdo con varias modalidades de la presente invención puede comprender niveles de carga altos de uno o más materiales de cambio de fase dentro de un primer elemento alargado (o una primera pluralidad de elementos alargados). De acuerdo con algunas modalidades de la presente invención, un nivel alto de carga puede ser proporcionado debido a que un segundo elemento alargado (o una segunda pluralidad de elementos alargados) rodea el primer elemento alargado (o la primera pluralidad de elementos alargados). El segundo elemento alargado puede comprender un polímero (o mezcla de polímeros) seleccionados para compensar cualesquiera deficiencias (por ejemplo, deficiencias mecánicas o térmicas) asociadas con el primer elemento alargado, tales como aquellas debidas al nivel
alto de carga del material de cambio de fase. Además, el segundo elemento alargado puede comprender un polímero (o mezcla de polímeros) seleccionado para mejorar las propiedades físicas generales de la fibra (por ejemplo, propiedades mecánicas) y la capacidad de procesamiento de la fibra (por ejemplo, facilitando su formación por medio del proceso de hilado derretido). Rodear el primer elemento alargado, y el segundo elemento alargado puede servir para encerrar el material de cambio de fase dentro de la fibra de componentes múltiples para reducir o evitar la pérdida o filtración del material de cambio de fase. Las fibras de componentes múltiples de acuerdo con varias modalidades de la presente invención pueden tener virtualmente cualquier proporción del peso total de la fibra que comprende un primer elemento alargado (o una primera pluralidad de elementos alargados) que incluye un material regulador de temperatura en relación con un segundo elemento alargado (o una segunda pluralidad de elementos alargados). A modo de ejemplo y no de limitación, cuando la propiedad de regulación térmica de una fibra de componentes múltiples es una consideración de control, una proporción grande de la fibra de componentes múltiple puede comprender un primer elemento alargado que incluye un material regulador de temperatura. Por otra parte, cuando las propiedades físicas de la fibra de componentes múltiples (por ejemplo, propiedades mecánicas) son una consideración de control, una proporción más grande de la fibra de componentes múltiples
puede comprender un segundo elemento alargado que no incluye un material regulador de temperatura. Alternativamente, cuando se equilibran las propiedades de regulación térmica y física de la fibra de la componentes múltiples, puede ser deseable que el segundo elemento alargado incluya el mismo material regulador de temperatura o uno diferente. Una fibra de componentes múltiples de acuerdo con algunas modalidades de la presente invención puede comprender desde aproximadamente el 1 por ciento hasta aproximadamente el 99 por ciento en peso de un primer elemento alargado (o una primera pluralidad de elementos alargados). Generalmente, una fibra de componentes múltiples de acuerdo con una modalidad de la presente invención, puede comprender desde aproximadamente el 10 por ciento hasta aproximadamente el 90 por ciento en peso de un primer elemento alargado, o una primera pluralidad de elementos alargados. Por ejemplo, una modalidad de la fibra de núcleo/forro puede comprender el 90 por ciento en peso de un elemento de núcleo, y el 10 por ciento en peso de un elemento de forro. Para esta modalidad, el elemento de núcleo puede comprender el 60 por ciento en peso de un material regulador de temperatura, de modo que la fibra del núcleo/forro comprende el 54 por ciento en peso del material regulador de temperatura. Otra modalidad de la fibra de núcleo/forro puede comprender hasta aproximadamente el 50 por ciento en peso del elemento de núcleo, el cual a su vez puede comprender hasta
aproximadamente el 50 por ciento en peso de un material regulador de temperatura. Utilizando dichos porcentajes en peso se proporciona una fibra de núcleo/forro con hasta aproximadamente 25 por ciento en peso del material regulador de temperatura y se proporcionan propiedades efectivas de regulación térmica y mecánicas para la fibra de núcleo/forro. Deberá reconocerse que el porcentaje en peso de un elemento alargado en relación con el peso total de la fibra de componentes múltiples puede ser variado, por ejemplo, ajustando un área transversal del elemento alargado o ajustando el grado hasta el cual el elemento alargado se extiende a través de la longitud de la fibra de componentes múltiples. Las fibras de componentes múltiples de acuerdo con varias modalidades de la presente invención pueden ser fabricadas utilizando una gran variedad de métodos, tales como por ejemplo, utilizando un proceso de hilado derretido, o un proceso de hilado de solución (húmedo o seco). Para cualquier proceso, las fibras de componentes múltiples pueden ser formadas mediante la extrusión de los materiales a través de una pluralidad de orificios en una hilera para formar fibras que salen de sus orificios. Como se usa en la presente invención, el término "hilera" puede referirse a una porción del aparato de extrusión de fibra que produce uno o más materiales poliméricos y uno o más materiales reguladores de temperatura a través de los orificios para la extrusión dentro de un ambiente exterior. Una hilera típica puede
comprender desde aproximadamente 1 hasta 5000 orificios por metro de longitud de la hilera. La hilera puede ser implementada con agujeros perforados o grabados al agua fuerte a través de una placa o con cualquier otra estructura con capacidad de emitir las fibras deseadas. En un proceso de hilado derretido, uno o más materiales poliméricos y uno o más materiales reguladores de temperatura que forman la fibra de componentes múltiples, pueden ser suministrados a los orificios de la hilera en una condición derretida. Antes de pasar a través de los orificios, un material regulador de temperatura puede ser mezclado con un primer material polimérico para formar una mezcla. Como el resultado de la mezcla, y el material regulador de temperatura puede estar dispersado dentro y por lo menos parcialmente encerrado por el primer material polimérico. Las porciones de material regulador de temperatura que no están encerradas por el primer material polimérico pueden estar encerradas por el segundo material polimérico al momento de salir de la hilera para reducir o evitar la pérdida o filtración del material regulador de temperatura de las fibras de componentes múltiples resultantes. La mezcla y el segundo material polimérico pueden ser combinados y dirigidos a través de cada orificio en varias configuraciones para formar un primer elemento alargado (o una primera pluralidad de elementos alargados), y un segundo elemento alargado (o una segunda pluralidad de elementos alargados), respectivamente, formando
de este modo, una fibra de componentes múltiples. Por ejemplo, la mezcla puede ser dirigida a través de los orificios para formar los elementos de núcleo de las fibras de núcleo/forro o los elementos de isla de las fibras de isla en el mar, y el segundo material polimérico puede ser dirigido a través del orificio para formar los elementos de forro del núcleo/forro o los elementos de mar de las fibras de isla en el mar. De acuerdo con algunas modalidades de la presente invención, las fibras de componentes múltiples pueden ser formadas utilizando gránulos que comprenden el primer material polimérico y el material regulador de temperatura. Los gránulos pueden, por ejemplo, comprender una mezcla derretida solidificada del material regulador de temperatura, un polímero de peso molecular bajo, y un polímero de peso molecular alto. De acuerdo con otras modalidades de la presente invención, los gránulos pueden ser formados del primer material polimérico, y los gránulos pueden ser impregnados o absorbidos con un material de cambio de fase. Los gránulos pueden ser derretidos para formar una mezcla y procesados junto con el segundo material polimérico, tal y como se explicó anteriormente, para formar las fibras de componentes múltiples. En un proceso de hilado de solución, uno o más materiales poliméricos y uno o más materiales reguladores de temperatura que forman las fibras de componentes múltiples pueden ser disueltos en un solvente antes de pasarlos a través de los
orificios de la hilera. En un proceso de hilado húmedo, la hilera puede ser sumergida en un baño químico de modo que, al momento de salir la hilera, los materiales son precipitados de la solución y forman una fibra sólida. En un proceso de hilado seco, los materiales pueden salir de la hilera en el aire y solidificarse debido al solvente que se evapora en el aire (por ejemplo, acetona). Para cualquier proceso, deberá reconocerse que el primer material polimérico no necesita ser usado para ciertas aplicaciones. Por ejemplo, el material regulador de temperatura puede comprender un material de cambio de fase polimérico que tiene una temperatura de transición deseada y proporciona propiedades mecánicas adecuadas cuando es incorporado en las fibras de componentes múltiples. Por lo tanto, el material regulador de temperatura y el segundo material polimérico pueden ser combinados y dirigidos a través de cada orificio en diferentes configuraciones para formar un primer elemento alargado (o una primera pluralidad de elementos alargados) y un segundo elemento alargado (o una segunda pluralidad de elementos alargados), respectivamente. Por ejemplo, el material regulador de temperatura puede ser dirigido a través de los orificios para formar los elementos de núcleo de las fibras de núcleo/forro, o los elementos de isla de las fibras de isla en el mar, y el segundo material polimérico puede ser dirigido a través de los orificios para formar los elementos de forro de las fibras de núcleo/forro y
los elementos de mar de las fibras de isla en el mar. Después de salir de la hilera, las fibras de componentes múltiples pueden ser dirigidas o estiradas utilizando un godet o un aspirador. Las fibras de elementos múltiples que salen de la hilera en un proceso de hilado derretido pueden formar una cortina orientada verticalmente de fibras que se mueven hacia abajo que son por lo menos parcialmente extinguidas antes de entrar en un aspirador de aire ranurado largo colocado debajo de la hilera. El aspirador puede introducir un movimiento hacia abajo rápido que mueve la corriente de aire producida por el aire comprimido desde uno o más chorros de aspiración de aire. El chorro de aire puede crear una fuerza de dirección en las fibras, ocasionando que ellas sean dirigidas entre la hilera y el chorro de aire y atenuando las fibras. Durante esta porción del proceso de manufactura, los materiales poliméricos que forman las fibras de componentes múltiples se están solidificando generalmente. Una vez que están formadas, las fibras de componentes múltiples pueden ser procesadas adicionalmente para numerosas aplicaciones de la fibra conocidas en la técnica. En particular, las fibras de componentes múltiples pueden ser sometidas a modo de ejemplo y no de limitación, a procesamiento de tejido, no tejido, formación de tramas, para formar diferentes tipos de telas trenzadas, engalonadas, retorcidas, enfurtidas, tejidas o no tejidas. Por ejemplo, las fibras de componentes múltiples pueden ser enrolladas en una bobina o formar un estambre y luego
utilizadas en diferentes procesos de tejido convencionales. Como otro ejemplo, las fibras de componentes múltiples pueden ser colocadas en capas al azar en la superficie de formación (por ejemplo, una banda transportadora de colador en movimiento tal como un alambre Fourdrinier), para formar una bobina continua no tejida de fibras. De acuerdo con una modalidad de la presente invención, las fibras de componentes múltiples pueden ser cortadas en fibras básicas cortas antes formar la bobina. Una ventaja potencial de emplear las fibras básicas es que se pueden formar bobinas no tejidas más isotrópi.cas, ya que las fibras básicas pueden ser orientadas en la bobina de una manera más al azar que las fibras más largas o sin cortar (por ejemplo, fibras continuas). Luego la bobina puede ser unida utilizando cualquier método convencional, (por ejemplo, de hilado enlazado) para formar una tela no tejida estable para utilizarla en la fabricación de una variedad de textiles. Un método de enlace de ejemplo comprende elevar la bobina de la banda del colador en movimiento y pasar la bobina a través de dos rodillos de satinado calientes. Si se desea, uno de los rodillos puede estar grabado para hacer que la bobina sea enlazada en diferentes puntos. Las bobinas hiladas en capas, o cardadas también pueden ser formadas de las fibras de componentes múltiples de acuerdo con algunas modalidades de la presente invención. Deberá reconocerse que se pueden formar telas de las fibras de componentes múltiples y que comprenden dos o más
tipos diferentes de materiales reguladores de temperatura. De acuerdo con algunas modalidades de la presente invención, dicha combinación de materiales reguladores de temperatura puede exhibir dos o más temperaturas de transición diferentes. Por ejemplo, una tela para usarla en la fabricación de un guante puede ser formada de las fibras de componentes múltiples comprendiendo materiales de cambio de fase A y B. El material de cambio de fase A puede tener un punto de fusión de aproximadamente 5°C, y el material de cambio de fase B puede tener un punto de fusión de aproximadamente 75°C. Esta combinación de los materiales de cambio de fase en las fibras de componentes múltiples puede producir el guante con propiedades de regulación térmica mejoradas en ambientes fríos (por ejemplo, uso en exteriores durante condiciones de invierno) así como ambientes calientes (por ejemplo, cuando se manejan objetos calientes, tales como las charolas de los hornos). Además, se pueden formar telas de dos o más tipos de fibras de componentes múltiples que difieren de algún modo (por ejemplo, formadas con configuraciones diferentes o que comprenden materiales reguladores de temperatura diferentes). Por ejemplo, se puede formar una tela de cierto porcentaje de fibras de núcleo/forro que comprenden un primer material regulador de temperatura y el porcentaje restante de las fibras de núcleo/forro que comprenden un segundo material regulador de temperatura. Esta combinación de fibras de núcleo/forro puede producir la tela con propiedades
de regulación térmica mejoradas en diferentes ambientes (por ejemplo, frío y caliente). Haciendo referencia a la figura 5, se encuentra ¡lustrado un aparato de extrusión de fibra de ejemplo 110 para formar las fibras de componentes múltiples 134 de acuerdo con una modalidad de la presente invención. El aparato 110 puede ser utilizado para formar fibras de componentes múltiples 134 por medio de un proceso de hilado derretido. Además, el aparato 110 puede ser utilizado para someter las fibras de componentes múltiples formadas 134 a un proceso de hilado enlazado para producir una tela no tejida que tiene las propiedades deseadas de regulación térmica. El aparato 110 incluye un paquete de hilado 128 para extruir y formar las fibras de componentes múltiples 134. Tal y como se usa en la presente descripción el término "paquete de hilado" se puede referir a un ensamble para el procesamiento de uno o más materiales poliméricos, y uno o más materiales reguladores de temperatura para producir fibras extruidas. De acuerdo con algunas modalidades de la presente invención, un paquete de hilado puede incluir un sistema de filtración, un sistema de distribución y una hilera. Los paquetes de hilado de ejemplo se describen en la Patente Norteamericana No. 5,162,074, otorgada a Hills, titulada "Método para la Fabricación de Fibras de Componentes Plurales", y las referencias en ellas citadas cuyas descripciones están incorporadas al presente documento en su
totalidad como referencia. En la presente modalidad, el paquete de hilado 128 proporciona una trayectoria de flujo para dos o más materiales pollméricos derretidos, y las fibras de componentes múltiples 134 pueden salir de la hilera 130 teniendo una o más configuraciones (por ejemplo, configuraciones de núcleo/forro o isla en el mar). Tal y como se muestra en la figura 5, el aparato 110 incluye también las tolvas 112 y 114 que reciben el material polimérico A y el material polimérico B, respectivamente. Los materiales polimóricos A y B pueden ser proporcionados en la forma de líquidos o sólidos (por ejemplo, como gránulos) y son alimentados respectivamente desde las tolvas 112 y 114 dentro de los extrusores de tornillo 116 y 118. Si se proporcionaron inicialmente en la forma sólida, los materiales polimóricos A y B generalmente se funden conforme son transportados hacia los tubos calientes 120 y 122. Se puede agregar un material regulador de temperatura C y mezclarlo con el material polimérico B en una o más localizaciones a lo largo del aparato 110 para formar una mezcla antes de encontrarse con el material polimérico A en la hilera 130. La figura 5 muestra varias localizaciones para agregar el material regulador de temperatura C al material polimérico B en el aparato 110. Por ejemplo, el material regulador de temperatura C puede ser agregado en la localización 113 a la tolva 114, en la localización 119 al extrusor de tornillo 118, o en la localización 127 al paquete de hilado 128. Deberá reconocerse que el material
regulador de temperatura C puede ser agregado al material polimérico B para formar una mezcla, y esta mezcla puede ser proporcionada en la forma de un líquido o sólido (por ejemplo, en la forma de granulos) y luego alimentada dentro de la tolva 114. Alternativamente o en conjunto, el material regulador de temperatura C (u otro material regulador de temperatura que tiene propiedades algo diferentes) puede ser agregado y mezclado con el material polimérico A en una o más localizaciones a lo largo del aparato 110 para formar una mezcla. De acuerdo con algunas modalidades de la presente Invención, el material regulador de temperatura C puede comprender un material de cambio de fase polimérico que proporciona propiedades mecánicas adecuadas cuando es incorporado en las fibras de componentes múltiples 134. Para dichas modalidades de la invención, el material polimérico B puede ser omitido, y el material regulador de temperatura C puede ser agregado simplemente en la localización 113 a la tolva 114 y combinado con el material polimérico A en la hilera 130 para formar las fibras de componentes múltiples 134.
En la modalidad de la presente invención mostrada en la figura 5, la mezcla del material regulador de temperatura C con material polimérico B puede ser realizada, ya sea de un modo estático o dinámico o de ambos. La mezcla dinámica puede ocurrir por cualquier método mecánico que agite o mezcle efectivamente el material regulador de temperatura C con el material polimérico C para formar una mezcla, tal como por ejemplo, utilizando un
extrusor de tornillo 18. Por ejemplo, cuando el material regulador de temperatura C es agregado a la tolva 114 o al extrusor de tornillo 118, ocurre la mezcla dinámica, y un chorro líquido de la mezcla es movido desde el extrusor de tornillo 118 hacia un tubo caliente 122. En contraste con la mezcla dinámica, la mezcla estática generalmente no utiliza métodos algunos de agitación o mezcla mecánica. De acuerdo con algunas modalidades de la presente invención, la mezcla mecánica se puede efectuar, mediante trayectorias que se cruzan de dos o más corrientes de líquido que viajan de diferentes materiales y una cantidad suficiente de veces para lograr la mezcla deseada. Un mezclador estático de ejemplo que puede ser utilizado de acuerdo con una modalidad de la presente invención, es el que describen Haggard et al., en la Patente Norteamericana No. 5,851,562, titulada "Paquete de Hilado de Mezcladora Instantánea" cuya descripción está incorporada al presente documento como referencia en su totalidad. La mezcla estática del material regulador de temperatura C con el material polimérico B puede ocurrir dentro del paquete de hilado 128 o en otras varias localizaciones dentro del aparato 110 antes de combinarlas con el material polimérico A en la hilera 130. Por ejemplo, el material regulador de temperatura C puede ser agregado en las localizaciones 121 y mezclado estáticamente con el material polimérico B conforme éste viaja dentro del tubo caliente 122. En particular, un primer
chorro líquido del material regulador de temperatura C puede ser cruzado con un segundo chorro líquido de material polimérico B para formar una mezcla deseada en una corriente liquida resultante. Si se desea, el chorro líquido resultante puede ser sometido adicionalmente, ya sea a mezcla estática o dinámica o ambas, antes de combinarlo con el material polimérico A en la hilera 130. Haciendo referencia a la figura 5, las corrientes líquidas de material polimérico A y la mezcla pueden fluir respectivamente a través de los tubos calientes 122 a las bombas de medición 124 y 126, las cuales alimentan dos corrientes líquidas al paquete de hilado 128. El paquete de hilado 128 tiene componentes internos adecuados con capacidad para formar las fibras de componentes múltiples 134 que tienen la configuración deseada (por ejemplo, la configuración de núcleo/forro o isla en el mar). En el aparato 110 de la figura 5, las corrientes líquidas son combinadas en el paquete de hilado 128 de modo que el material polimérico A rodea la mezcla. El paquete de hilado 128 incluye la hilera 130 con orificios 132 los cuales forman las fibras de componentes múltiples 134 extruidas dentro del mismo. Una adaptación de las fibras de componentes múltiples 134 sale de la hilera 130 y son jaladas hacia abajo y atenuadas en un aspirador 136. El aspirador 136 es alimentado por aire o vapor comprimido del tubo 138. El aspirador 136 puede por ejemplo, ser del tipo de pistola, o de un tipo de ranura y, si se desea, se puede extender en el ancho total
de la fibra, por ejemplo, en la dirección correspondiente al ancho de la bobina que va a ser formada de fibras de componentes múltiples 134. Deberá reconocerse que se puede formar una pluralidad de mezclas separadas, en donde cada una de las mezclas comprende uno o más materiales reguladores de temperatura y uno o más materiales polimóricos. Las mezclas separadas pueden diferir de una a la otra de algún modo. Por ejemplo, las mezclas separadas pueden comprender materiales reguladores de temperatura o materiales pollméricos diferentes. Una vez que se han formado, las mezclas separadas pueden ser combinadas con el material polimérico A en el paquete de hilado 128, de modo que el material polimérico A rodea la pluralidad de mezclas separadas. Las mezclas separadas y el material polimérico, pueden ser extruidos entonces desde la hilera 130 para formar las fibras de componentes múltiples que tienen una configuración deseada (por ejemplo, configuración de isla en el mar). De acuerdo con una modalidad de la presente invención, se puede formar un elemento exterior (por ejemplo, un elemento de mar) del material polimérico A y puede rodear una pluralidad de elementos interiores (por ejemplo, elementos de isla) formados de una pluralidad de mezclas separadas. Haciendo referencia a la figura 5, el aspirador 136 entrega fibras de componentes múltiples 140 sobre la banda de malla formadora de la bobina 142, la cual es soportada y operada por
los rodillos 144, 146 y 150. Se puede conectar una caja de succión 148 a un ventilador (no mostrado en la figura 5) para jalar el aire del ambiente a través de la banda del colador 142 para ocasionar que las fibras de componentes múltiples atenuadas formen una bobina no tejida en la banda del colador 142. La bobina no tejida resultante entonces puede ser procesada adicionalmente para formar productos textiles, de ropa y de otros productos que están dotados con propiedades de regulación térmica. EJEMPLOS Los siguientes ejemplos describen aspectos específicos de la presente invención para ilustrar y proporcionar una descripción de la invención para aquellos expertos en la técnica. Los ejemplos no deben ser interpretados como limitantes de la invención, ya que los ejemplos proporcionan únicamente la metodología específica útil para entender y practicar la presente invención. Ejemplo 1 Aproximadamente 2.268 kg (cinco libras) de un homopolímero de polietileno de bajo peso molecular (polietileno AC-16, punto de caída 102°C, fabricado por Honeywell Specialty Chemical) fueron agregadas a un aparato de lavado húmedo, y el homopolímero fue derretido lentamente y mezclado a una temperatura de entre aproximadamente 110°C y aproximadamente 130°C. Una vez que se derritió el homopolímero, se le agregaron aproximadamente 3.629 kg (ocho libras) de una torta húmeda
lentamente al homopolímero derretido durante aproximadamente un período de tiempo de 30 minutos para formar una primera mezcla. La torta húmeda comprendía, microcápsulas humedecidas con agua con un contenido de material de cambio de fase (micro PCM lot#M 45-22, 63.2 por ciento en peso de microcápsulas y material de cambio de fase, fabricado por Microtek Laboratories, Inc.). Se detuvo el agua conforme las microcápsulas que contienen el material de cambio de fase fue agregado y dispersado en el homopolímero derretido. La mezcla continuó hasta que permaneció menos de aproximadamente el 0.15 por ciento en peso del agua (medido utilizando un aparato de titulación Karl-Fischer). La primera mezcla resultante entonces fue enfriada y cortada para formar un material cortado para el procesamiento adicional. Una mezcla seca fue formada entonces mediante el mezclado seco de aproximadamente 13.608 kg (treinta libras) del material cortado con aproximadamente 31.751 kg (setenta libras) de un polímero termoplástico de polipropileno de grado de fibra (homopolímero de polipropileno 6852 fabricado por BP Amoco Polymers). La mezcla seca resultante entonces fue extruida utilizando un extrusor de un solo tornillo de 63.5 mm (2-1/2 pulgadas) estando ajustadas todas las zonas a una temperatura de aproximadamente 230°C con una velocidad del tornillo desde
aproximadamente 70 rpm, con coladores de filtro de malla 150, y con una purga de nitrógeno. De esta manera se formaron los gránulos. Luego los gránulos fueron secados durante la noche, en un sistema de secado de gránulos de polímero de lecho secante a una temperatura de 105°C, y en un punto de condensación de -40°C. Estos gránulos produjeron 23.1 J/g de capacidad de almacenamiento de energía térmica (por ejemplo, calor latente) medido por mediciones de DSC (Calorímetro de Exploración Diferencial). Las fibras de componentes múltiples (en este caso, fibras de bi-componentes), fueron entonces hiladas derretidas utilizando un paquete de hilado de fibras de bi-componentes en temperaturas entre 230°C y 245°C. Los paquetes de hilado de este tipo general se describen en la Patente Norteamericana No. 5,162,074, otorgada a Hill, titulada "Método para la Fabricación de Fibras de Componentes Plurales". Los gránulos fueron utilizados para formar ios elementos de núcleo, y se utilizó polipropileno o nylon para formar los elementos de forro. Se produjeron fibras de componentes múltiples formadas con diferentes proporciones de núcleo/forro y materiales polimóricos. Haciendo referencia a la figura 6, se establecieron un número de propiedades y parámetros de manufactura de seis fibras de núcleo/forro que fueron producidas. Estas fibras todas incorporan un material de cambio de fase y microcápsulas que contienen el material de cambio de fase ("mPCM"), los cuales
forman aproximadamente el 15 por ciento en peso de cada elemento del núcleo de la fibra, desde aproximadamente el 7.5 por ciento hasta aproximadamente el 11.25 por ciento en peso del peso total de cada fibra. Las muestras 1, 2 y 3 tienen un elemento de forro que comprende polipropileno ("PP"), el cual es un homopolímero de polipropileno que se consigue en BP Amoco Polymers. Las muestras 4, 5 y 6 tienen un elemento de forro que comprenden Nylon 6, el cual es producido bajo el nombre de Ultramid B por BASF Corp. Ejemplo 2 Se impregnaron varios granulos de polietileno-co-acetato de vinilo (''EVA") con cera de parafina K19 (punto de fusión 29°C, calor latente 150 J/g, fabricado por American Refining Group, Branford, PA), y se remojaron y calentaron para hinchar los gránulos.. En particular, Elvax 350 (índice de fusión 19, 25 por ciento en peso de acetato de vinilo, fabricado por DuPont Inc.) y Elvax 450 (índice de fusión 8, 18 por ciento en peso de acetato de vinilo fabricado por DuPont Inc.), los gránulos fueron calentados varias veces por diferentes tiempos y temperaturas. Los gránulos fueron filtrados del resto de cera de parafina en un tanque de drenaje. Y la cantidad de cera de parafina impregnada en los gránulos fue calculada del peso inicial al peso final de los gránulos (por ejemplo, como un aumento de porcentaje de peso en relación con los pesos iniciales de los gránulos). La tabla 3 establece los resultados obtenidos bajo diferentes condiciones:
Tabla 3
Las fibras de núcleo/forro fueron entonces producidas con un paquete de hilado de fibras de bi-componentes de Hill. Inc., utilizando algunos de los gránulos descritos anteriormente para formar los elementos de núcleo. En particular, los elementos de núcleo fueron formados, utilizando ya sea el Elvax 450 impregnado con un 26 por ciento de cera en gránulos, o gránulos
de Elvax 450 impregnados con el 31 por ciento en cera. Se formaron los elementos de forro utilizando, ya sea de tereftalato de polietileno (Eastman F61HC, fabricado por Eastman Chemical, Inc., Kingsport, TN) ("PET") o tereftalato de politrimetileno (Corterra 509210, fabricado por Shell Chemical Corp., Houston, TX) ("PTT"). Las mediciones de DSC de las fibras de núcleo/forro se hicieron utilizando un instrumento Pyris 1 de Perkin Elmer. El enfriamiento se logró utilizando un Inter-enfriador 1 de FTS Systems y el análisis de los datos se realizó utilizando un Sistema de Análisis Térmico Pyris de Perkin Elmer y un Programa para Windows, versión 3.72. Las muestras de prueba fueron preparadas en charolas de muestra de aluminio Perkin Elmer selladas herméticamente, y la prueba se realizó mientras las muestras de prueba fueron sometidas constantemente a un flujo de N2. Las condiciones de prueba comprendieron: 1) el enfriamiento de las muestras de prueba a una temperatura de aproximadamente -10°C; 2) el sostenimiento isotérmico fue por aproximadamente 1 minuto a una temperatura de -10°C; 3) un calentamiento de -10°C hasta aproximadamente 50°C, en un Indice de aproximadamente 5°C por minuto; 4) sostenimiento isotérmico por aproximadamente 1 minuto a una temperatura de 50°C; y luego a 5) enfriamiento a 50°C hasta aproximadamente -10°C en un índice de aproximadamente 50°C por minuto. Los
resultados se calcularon utilizando una integración de máquina automática del tipo exotérmico de cristalización medida de la cera de parafina. La tabla 4 establece varias propiedades de las fibras de núcleo/forro. Tabla 4
Cada una de las solicitudes de patente, publicaciones y otros documentos publicados, mencionados, o a los que se hizo referencia en esta descripción, están incorporados a la misma como referencia en su totalidad. Hasta el mismo grado como si cada una de las solicitudes de patente, patente, publicación u otro documento publicado individual, estuviera indicado especifica e individualmente para ser incorporado como referencia. Aunque la presente invención ha sido descrita haciendo referencia a las modalidades específicas de la misma, aquellos expertos en la técnica deberán entender que se pueden hacer varios cambios y substituir varios equivalentes sin salirse del
espíritu y alcance real de la presente invención tal y como lo definen las reivindicaciones adjuntas. Además, se pueden hacer muchas modificaciones para adaptarse a una situación, material, composición de la materia, método, paso, o pasos del proceso al objetivo, particular, el espíritu y alcance de la presente invención. Se pretende que todas dichas modificaciones se encuentren dentro del alcance de las reivindicaciones adjuntas. En particular, aunque los métodos aquí descritos han sido descritos con referencia a pasos particulares realizados en un orden particular, deberá quedar entendido que estos pasos pueden ser combinados, subdivididos u ordenados nuevamente para formar un método equivalente, sin salirse de las enseñanzas de la presente invención. Por consiguiente, a menos que se indique específicamente lo contrario en esta descripción, el orden y agrupamíento de los pasos no es una limitación de la presente invención.
Claims (1)
- REIVINDICACIONES 1. - Una fibra de componentes múltiples que tiene propiedades térmicas reversibles mejoradas, que comprende un cuerpo de la fibra formado de una pluralidad de elementos alargados, comprendiendo por lo menos uno de los elementos alargados un material regulador de temperatura dispersado en el mismo. 2. - La fibra de componentes múltiples tal y como se describe en la reivindicación 1, caracterizada porque el material regulador de temperatura comprende un material de cambio de fase. 3. - La fibra de componentes múltiples tal y como se describe en la reivindicación 2, caracterizada porque el material de cambio de fase es seleccionado del grupo consistente de hidrocarburos, sales hidratadas, ceras, aceites, ácidos grasos, ésteres de ácidos grasos, ácidos dibásicos, ásteres dibásicos, 1-haluros, alcoholes primarios, compuestos aromáticos, clatratos, semi-clatratos, clatratos de gas, anhídrido esteárico, carbonato de etileno, alcoholes polihídricos, polímeros, metales y mezclas de los mismos. 4. - La fibra de componentes múltiples tal y como se describe en la reivindicación 2, caracterizada porque el material regulador de temperatura comprende además una pluralidad de microcápsulas que contienen el material de cambio de fase. 5. - La fibra de componentes múltiples tal y como se describe en la reivindicación 2, caracterizada porque el material regulador de temperatura comprende además, partículas de sílice, partículas de zeolita, partículas de carbón, o un material absorbente impregnado con el material de cambio de fase. 6. - La fibra de componentes múltiples tal y como se describe en la reivindicación 1, caracterizada porque los elementos alargados están acomodados en una configuración de isla-en-el-mar, una configuración de pastel segmentado, una configuración de núcleo/forro, una configuración de lado por lado, o una configuración de tiras. 7. - La fibra de componentes múltiples tal y como se describe en la reivindicación 1, caracterizada porque la forma transversal del cuerpo de la fibra es circular, de lóbulos múltiples, octogonal, ovalada, pentagonal, rectangular de forma cuadrada, trapezoidal o triangular. 8. - La fibra de componentes múltiples tal y como se describe en la reivindicación 1, caracterizada porque el cuerpo de la fibra es de entre 0.1 y 1000 deniers. 9.- La fibra de componentes múltiples tal y como se describe en la reivindicación 1, la cual comprende además, un aditivo dispersado dentro de por lo menos uno de los elementos alargados, caracterizada porque el aditivo es seleccionado del grupo consistente de agua, tensioactívos, dispersantes, agente anti-espuma, antioxidante, estabilizadores térmicos, estabilizadores de luz, estabilizadores UV, aditivos absorbentes de microondas, fibras de refuerzo, fibras conductoras, partículas conductoras, lubricantes, auxiliares de proceso, retardantes de fuego, aditivos anti-bloqueo, aditivos anti-empañado, aditivos anti-estáticos, antimicrobiales, reticuladores, agentes de degradación controlada, colorantes, pigmentos, tintes, agentes de enblanquecimiento fluorescente, abrillantadores ópticos, rellenadores, agentes de acoplamiento, agentes de refuerzo, agentes de crlstalinización, agentes nucleación y mezclas de los mismos. 10. - Una fibra de componentes múltiples que tiene propiedades térmicas reversibles mejoradas la cual comprende: un primer elemento alargado que comprende un primer material polimérico, un material regulador de temperatura dispersado dentro del primer material polimérico; y un segundo elemento alargado que comprende un segundo material polimérico, caracterizado porque el segundo elemento alargado es unido con el primer elemento alargado. 11. - La fibra de componentes múltiples tal y como se describe en la reivindicación 10, caracterizada porque el material regulador de temperatura comprende un material de cambio de fase. 12. - La fibra de componentes múltiples tal y como se describe en la reivindicación 11, caracterizada porque el material de cambio de fase es un hidrocarburo o una mezcla de hidrocarburo. 13. - La fibra de componentes múltiples tal y como se describe en la reivindicación 11, caracterizada porque el material regulador de temperatura comprende además, una pluralidad de microcápsulas que contienen el material de cambio de fase. 14. - La fibra de componentes múltiples tal y como se describe en la reivindicación 13, caracterizada porque el primer material polimérico tiene una afinidad con las microcápsulas para facilitar la dispersión de las microcápsulas dentro del primer material polimérico. 15. - La fibra de componentes múltiples tal y como se describe en la reivindicación 10, caracterizada porque el material regulador de temperatura es un primer material regulador de temperatura, y en donde el segundo elemento alargado comprende además, un segundo material regulador de temperatura dispersado dentro del segundo material polimérico. 16. - La fibra de componentes múltiples tal y como se describe en la reivindicación 15, caracterizada porque el primer regulador de temperatura y el segundo regulador de temperatura son diferentes. 17. - La fibra de componentes múltiples tal y como se describe en la reivindicación 10, caracterizada porque el primer material polimérico y el segundo material polimérico son seleccionados independientemente del grupo consistente de poliamidas, poliaminas, poliimidas, poliacrílicos, policarbonatos, polidienos, poliepóxidos, poliésteres, poliéteres, polifluorocarbonos, polímeros de formaldehldo, polímeros naturales, polioleflnas, polifenilenos, polímeros que contienen silicón, poliuretanos, pollvinllos, poliacetales, poliarilatos, copolímeros y mezclas de los mismos. 18. - La fibra de componentes múltiples tal y como se describe en la reivindicación 10, caracterizada porque el primer material polimórico comprende polietileno-co-acetato de vinilo que tiene entre el 5 por ciento y el 90 por ciento en peso de acetato de vinilo. 19. - La fibra de componentes múltiples tal y como se describe en la reivindicación 10, caracterizada porque el primer elemento alargado está rodeado por el segundo elemento alargado. 20.- La fibra de componentes múltiples tal y como se describe en la reivindicación 19, caracterizada porque el primer elemento alargado está colocado dentro y completamente rodeado por el segundo elemento alargado. 21. - La fibra de componentes múltiples tal y como se describe en la reivindicación 10, caracterizada porque el primer elemento alargado comprende del 10 por ciento al 90 por ciento en peso total de la fibra de componentes múltiples. 22. - La fibra de componentes múltiples tal y como se describe en la reivindicación 10, caracterizada porque la fibra de componentes múltiples es de entre 0.1 y 1000 deniers. 23. - La fibra de componentes múltiples tal y como se describe en la reivindicación 10, la cual comprende además un aditivo dispersado dentro de por lo menos uno del primer material polimérico y el segundo material polimérico, caracterizado porque el aditivo es seleccionado del grupo consistente de agua, tensioactivos, dispersantes, agentes anti-espuma, anti-oxidantes, estabilizadores térmicos, estabilizadores de luz, estabilizadores UV, aditivos absorbentes de microondas, fibras de refuerzo, fibras conductoras, partículas conductoras, lubricantes, auxiliares de proceso, retardantes de fuego, aditivos anti-bloqueo, aditivos anti-empañado, aditivos anti-estáticos, anti-microbiales, reticuladores, agentes de degradación controlada, colorantes, pigmentos, tintes, agentes de enblanquecimiento fluorescente, abrillantadores ópticos, rellenadores, agentes de acoplamiento, agentes de refuerzo, agentes de cristalinización, agentes de nucleación y mezclas de los mismos. 24. - Una fibra de componentes múltiples que tiene propiedades térmicas reversibles mejoradas la cual comprende: un elemento de núcleo que comprende un material regulador de temperatura; y un elemento de forro que rodea el elemento de núcleo. 25. - La fibra de componentes múltiples tal y como se describe en la reivindicación 24, caracterizada porque el material regulador de temperatura comprende un material de cambio de fase. 26.- La fibra de componentes múltiples tal y como se describe en la reivindicación 25, caracterizada porque el material de cambio de fase es seleccionado del grupo consistente de hidrocarburos, sales hidratadas, ceras, aceites, agua, ácidos grasos, ésteres de ácidos grasos, ácidos dibásicos, esteres dibásicos, 1-haluros, alcoholes primarios, compuestos aromáticos, clatratos, semi-clatratos, clatratos de gas, anhídrido esteárico, carbonato de etileno, alcoholes polihídricos, polímeros, metales y mezclas de los mismos. 27.- La fibra de componentes múltiples tal y como se describe en la reivindicación 25, caracterizada porque el material de cambio de fase es un material de cambio de fase polimérico. 28.- La fibra de componentes múltiples tal y como se describe en la reivindicación 25, caracterizada porque el elemento del núcleo comprende además, un primer material polimérico, caracterizado porque el material regulador de temperatura se encuentra dispersado dentro del primer material polimérico, y en donde el elemento de forro comprende un segundo material polimérico. 29.- La fibra de componentes múltiples tal y como se describe en la reivindicación 28, caracterizada porque el material regulador de temperatura comprende además, una estructura de contención que contiene el material de cambio de fase y en donde la estructura de contención comprende microcápsulas, partículas de sílice, partículas de zeolita, partículas de carbón o un material absorbente. 30. - La fibra de componentes múltiples tal y como se describe en la reivindicación 28, caracterizada porque el primer material polimérico tiene una afinidad parcial con el material de cambio de fase, y en donde el segundo material polimérico encierra el material de cambio de fase dentro del elemento de núcleo y proporciona una propiedad física deseada a la fibra de componentes múltiples. 31. - La fibra de componentes múltiples tal y como se describe en la reivindicación 28", caracterizada porque el material regulador de temperatura es un primer material regulador de temperatura, en donde el elemento de forro comprende además un segundo material regulador de temperatura dispersado dentro del segundo material polimérico. 32.- La fibra de componentes múltiples tal y como se describe en la reivindicación 31, caracterizada porque el primer material regulador de temperatura y el segundo material regulador de temperatura son diferentes. 33.- La fibra de componentes múltiples tal y como se describe en la reivindicación 28, caracterizada porque el primer material polimérico y el segundo material polimérico son seleccionados independientemente del grupo consistente de poliamidas, poliaminas, poliimidas, poliacrílicos, policarbonatos, polidienos, poliepóxidos, poliésteres, poliéteres, polifluorocarbonos, polímeros de formaldehído, polímeros naturales, poliolefinas, polifenllenos, polímeros que contienen silicón, poliuretanos, polivinilos, poliacetales, poliarilatos, copolimeros y mezclas de los mismos. 34. - La fibra de componentes múltiples tal y como se describe en la reivindicación 24, caracterizada porque el elemento de núcleo está colocado dentro y completamente rodeado por el elemento de forro. 35. - La fibra de componentes múltiples tal y como se describe en la reivindicación 24, caracterizada porque el elemento de núcleo está colocado concéntricamente dentro del elemento de forro. 36. - La fibra de componentes múltiples tal y como se describe en la reivindicación 24, caracterizada porque el elemento de núcleo está colocado excéntricamente dentro del elemento de forro. 37. - La fibra de componentes múltiples tal y como se describe en la reivindicación 24, caracterizada porque la forma transversal del elemento de núcleo es circular, de lóbulos múltiples, octagonal, ovalada, pentagonal, rectangular, de forma cuadrada, trapezoidal, triangular o de forma de cuña. 38. - La fibra de componentes múltiples tal y como se describe en la reivindicación 24, caracterizada porque la fibra de componentes múltiples es de entre 0.1 y 1000 denlers. 39. - La fibra de componentes múltiples tal y como se describe en la reivindicación 24, la cual comprende además un aditivo dispersado dentro de por lo menos uno del elemento de núcleo y el elemento de forro, caracterizada porque el aditivo seleccionado del grupo consistente de agua, tensioactivos, dispersantes, agentes anti-espuma, antioxidantes, estabilizadores térmicos, estabilizadores de luz, estabilizadores UV, aditivos absorbentes de microondas, fibras de refuerzo, fibras conductoras, partículas conductoras, lubricantes, auxiliares de proceso, retardantes de fuego, aditivos anti-bloqueo, aditivos anti-empañado, aditivos anti-estáticos, antimicrobiales, reticuladores, agentes de degradación controlada, colorantes, pigmentos, tintes, agentes de enblanquecimiento fluorescente, abrillantadores ópticos, rellenadores, agentes de acoplamiento, agentes de refuerzo, agentes de cristalización, agentes de nucleación y mezclas de los mismos. 40.- Un fibra que tiene propiedades térmicas reversibles mejoradas, la cual comprende: por lo menos un primer elemento de núcleo que se extiende a través de substancialmente la longitud de la fibra y que comprende una mezcla de un primer material polimérico y un material regulador de temperatura; y un elemento exterior que rodea el elemento interior y que forma el exterior de la fibra, caracterizado porque el elemento exterior comprende un segundo material polimérico. 41.- La fibra tal y como se describe en la reivindicación 40, caracterizada porque el primer material polimérico y el segundo 9.6 material polimérico son seleccionados independientemente del grupo consistente de poliolefinas, poliamidas, poliésteres, polímeros elastoméricos y mezclas de los mismos. 42. - La fibra tal y como se describe en la reivindicación 41, caracterizada porque el primer material polimérico y el segundo material polimérico son poliolefinas seleccionadas independientemente del grupo consistente de polietileno, polipropileno y mezclas de los mismos. 43. - La fibra tal y como se describe en la reivindicación 40, caracterizada porque el material regulador de temperatura absorbe o libera calor en una temperatura en el rango de -5°C hasta 125°C. 44. - La fibra tal y como se describe en la reivindicación 40, caracterizada porque el material regulador de temperatura absorbe o libera calor a una temperatura en el rango de 22°C hasta 28°C. 45. - La fibra tal y como se describe en la reivindicación 40, caracterizada porque el material regulador de temperatura es un material de cambio de fase seleccionado del grupo consistente de hidrocarburos parafinicos Cio-C 4, óxidos polietileno polietilénglicoles y mezclas de los mismos. 46. - La fibra tal y como se describe en la reivindicación 40, caracterizada porque el material regulador de temperatura es un material de cambio de fase sólido/sólido, 47.- La fibra tal y como se describe en la reivindicación 40, caracterizada porque el elemento interior comprende dos o más materiales reguladores de temperatura diferentes. 48. - La fibra tal y como se describe en la reivindicación 40, caracterizada porque el elemento interior comprende hasta el 50 por ciento en peso del material regulador de temperatura. 49. - La fibra tal y como se describe en la reivindicación 40, caracterizada porque el elemento interior comprende hasta el 25 por ciento en peso del material regulador de temperatura. 50. - La fibra tal y como se describe en la reivindicación 40, caracterizada porque porciones del material regulador de temperatura están encerradas por el primer material polimérico. 51. - La fibra tal y como se describe en la reivindicación 40, caracterizada porque el elemento interior es solo un elemento interior que define un núcleo dentro de la fibra. 52.- La fibra tal y como se describe en la reivindicación 40, caracterizada porque la fibra comprende una pluralidad de elementos interiores separados unos de otros y rodeados por el elemento exterior. 53. - La fibra tal y como se describe en la reivindicación 40, caracterizada porque la fibra es una fibra continua o una fibra básica . 54. - Una fibra de núcleo/forro la cual comprende: un elemento de núcleo colocado dentro y que se extiende a través de substancialmente la longitud de la fibra, caracterizado porque el elemento de núcleo comprende la mezcla de un primer material polimórico y un material regulador de temperatura; y un elemento de forro que forma el exterior de la fibra y que rodea el elemento de núcleo, caracterizado porque el elemento de forro comprende un segundo material polimérico. 55.- La fibra de núcleo/forro tal y como se describe en la reivindicación 54, caracterizada porque el primer material polimérico y segundo material polimérico son seleccionados independientemente del grupo consistente de poliolefinas, poliamidas, poliésteres, polímeros elastoméricos y mezclas de los mismos. 56. - La fibra de núcleo/forro tal y como se describe en la reivindicación 55, caracterizada porque el primer material polimérico y el segundo material polimórico son poliolefinas seleccionadas independientemente del grupo consistente de polietileno, polipropileno y mezclas de los mismos. 57. - La fibra de núcleo/forro tal y como se describe en la reivindicación 54, caracterizada porque el material regulador de temperatura es un material de cambio de fase seleccionado del grupo consistente de hidrocarburos parafínicos óxidos de polietileno, polietilénglicoles y mezclas de los mismos. 58. - La fibra de núcleo/forro tal y como se describe en la reivindicación 54, caracterizada porque el material regulador de temperatura es un material de cambio de fase sólido/sólido. 59. - La fibra de núcleo/forro tal y como se describe en la reivindicación 54, caracterizada porque el elemento de núcleo comprende una mezcla del primer material polimérico y por lo menos dos materiales reguladores de temperatura diferentes. 60. - Una fibra de isla en el mar la cual comprende: una primera pluralidad de elementos de isla colocados dentro y que se extienden a través de substancialmente la longitud de la fibra, caracterizada porque cada uno de los elementos de isla está separado del otro y comprende una mezcla de un material polimérico de isla y un material regulador de temperatura; y un elemento de mar que forma el exterior de la fibra y que rodea a cada uno de los elemento de isla, caracterizado porque el elemento de mar comprende un material polimérico de mar. 61. - La fibra de isla en el mar tal y como se describe en la reivindicación 60, caracterizada porque el material polimérico de isla y el material polimérico del mar son seleccionados independientemente del grupo consistente de polioleflnas, poliamidas, poliésteres, polímeros elastoméricos y mezclas de los mismos. 62. - La fibra de isla en el mar tal y como se describe en la reivindicación 61, caracterizada porque el material polimérico de las islas y el material polimérico del mar son poliolefinas seleccionadas independientemente del grupo consistente de polietileno, polipropileno y mezclas de los mismos. 63. - La fibra de isla en el mar tal y como se describe en la reivindicación 60, caracterizada porque el material regulador de temperatura es un material de cambio de fase seleccionado del grupo consistente de hidrocarburos parafínicos C40-C44, óxidos de polietileno, pol ieti lé ng lico les y mezclas de los mismos. 64. - La fibra de isla en el mar tal y como se describe en la reivindicación 60, caracterizada porque el material regulador de temperatura es un material de cambio de fase sólido/sólido. 65. - La fibra de isla en el mar tal y como se describe en la reivindicación 60, caracterizada porque por lo menos un elemento de isla comprende una mezcla de un material polimérico de isla y por lo menos dos materiales reguladores de temperatura diferentes. 66. - La fibra de isla en el mar tal y como se describe en la reivindicación 60, caracterizada porque por lo menos dos elementos de isla comprenden materiales reguladores de temperatura diferentes. 67. - La fibra de isla en el mar tal y como se describe en la reivindicación 60, caracterizada porque por lo menos dos elementos de isla comprenden materiales poliméricos de isla diferentes. 68.- Un método de fabricación y procesamiento de una fibra que tiene propiedades térmicas reversibles mejoradas, el cual comprende: mezclar un material regulador de temperatura con un primer material polimérico para formar una mezcla; combinar la mezcla en un segundo material polimérico en un paquete de hilado de un aparato de extrusión de fibra de modo que el segundo material polimérico rodea la mezcla; y extruir la mezcla y el segundo material polimérico de una hilada del paquete de hilado para formar una fibra que tiene un elemento exterior formado del segundo material polimérico y que rodea el elemento interior formado de la mezcla. 69. - El método tal como se describe en la reivindicación 68, caracterizado porque comprende además, la adición del material regulador de temperatura al primer material polimérico antes de su mezcla, en donde cada uno del material regulador de temperatura y el primer material polimérico se encuentra en la forma de un liquido o un sólido. 70. - El método tal como se describe en la reivindicación 68, caracterizado porque la mezcla del material regulador de temperatura con el primer material polimérico comprende: proporcionar una primera corriente liquida del material regulador de temperatura; proporcionar una segunda corriente líquida del primer material polimérico; y cruzar la primera y segunda corrientes liquidas como para formar la mezcla del material regulador de temperatura y el primer material polimérico. 71. - El método tal como se describe en la reivindicación 68, caracterizado porque la extrusión de la mezcla y el segundo material polimérico se realiza en un proceso de hilado derretido o, un proceso de hilado de solución. 72. - El método tal como se describe en la reivindicación 68, el cual comprende además, la atenuación de la fibra. 73. - El método tal como se describe en la reivindicación 72, el cual comprende además, después de la atenuación de la fibra, el enrollado de la fibra en una bobina o la combinación de la fibra con otras fibras como para formar una bobina no tejida. 74. - Un método de manufactura de una fibra que tiene propiedades térmicas reversibles mejoradas, el cual comprende: formar una pluralidad de mezclas separadas, caracterizadas porque cada mezcla comprende un material regulador de temperatura y un primer material polimérico; combinar la pluralidad de mezclas separadas con un segundo material polimérico en un paquete de hilado de un aparato de extrusión de fibra, de modo que el segundo material polimérico rodea la pluralidad de mezclas separadas; y extruir la pluralidad de mezclas separadas y el segundo material polimérico de la hilada de un paquete de hilado como para formar una fibra que tiene un elemento exterior formado del segundo material polimérico y que rodea una pluralidad de elementos interiores formados de la pluralidad de mezclas separadas. 75. - El método tal como se describe en la reivindicación 74, caracterizado porque por lo menos dos de las mezclas separadas comprenden materiales reguladores de temperatura diferentes. 76. - Una tela que comprende una pluralidad de fibras mezcladas juntas, caracterizadas porque por lo menos una fibra exhibe propiedades térmicas reversibles mejoradas y comprende: por lo menos un elemento Interior que comprende una mezcla de un primer material polimérico y un material regulador de temperatura, caracterizado porque el elemento Interior se extiende a través de substancialmente la longitud de la fibra; y un elemento exterior que forma el exterior de la fibra y que rodea el elemento interior, en donde el elemento exterior comprende un segundo material polimérico. 77. - La tela tal y como se describe en la reivindicación 76, caracterizada porque el elemento interior comprende por lo menos dos materiales reguladores de temperatura diferentes. 78 - La tela tal y como se describe en la reivindicación 76, caracterizada porque la fibra comprende una pluralidad de fibras que exhiben propiedades térmicas reversibles mejoradas, y en donde por lo menos dos fibras comprenden materiales reguladores de temperatura diferentes. 79 - La tela tal y como se describe en la reivindicación 76, caracterizada porque la fibra comprende una pluralidad de elementos interiores rodeados por el elemento exterior. 80.- La tela tal y como se describe en la reivindicación 79, caracterizada porque por lo menos dos de los elementos interiores comprenden materiales reguladores de temperatura diferentes. 81. - La tela tal y como se describe en la reivindicación 76, caracterizada porque la pluralidad de fibras son mezcladas juntas por un proceso de tejido o un proceso que no es de no tejido. 82. - La tela tal y como se describe en la reivindicación 76, caracterizada porque la pluralidad de fibras son mezcladas juntas por un proceso de hilado enlazado. 83. - Una tela que comprende una pluralidad de fibras mezcladas juntas, caracterizada porque por lo menos una fibra exhibe propiedades térmicas reversibles mejoradas que comprenden: un cuerpo de la fibra formado de una pluralidad de elementos alargados, comprendiendo por lo menos uno de los elementos alargados, un material regulador de temperatura dispersado en el mismo. 84.- La tela tal y como se describe en la reivindicación 83, caracterizada porque el material regulador de temperatura comprende un material de cambio de fase. 85.- La tela tal y como se describe en la reivindicación 84, caracterizada porque el material de cambio de fase es seleccionado del grupo consistente de hidrocarburos, sales hidratadas, ceras, aceites, agua, ácidos grasos, ésteres de ácidos grasos, ácidos dibásicos, ésteres dibásicos, 1-haluros, alcoholes primarios, compuestos aromáticos, clatratos, semi-clatratos, clatratos de gas, anhídrido esteárico, carbonato de etileno, alcoholes polihídricos, polímeros, metales y mezclas de los mismos. 86. - La tela tal y como se describe en la reivindicación 84, caracterizada porque el material regulador de temperatura comprende además una pluralidad de microcápsulas que contienen el material de cambio de fase. 87. - La tela tal y como se describe en la reivindicación 84, caracterizada porque el material regulador de temperatura comprende además, partículas de sílice, partículas de zeollta, partículas de carbón o un material absorbente impregnado con el material de cambio de fase. 88. - La tela tal y como se describe en la reivindicación 83, caracterizada porque los elementos alargados están acomodados en una configuración de isla en el mar, una configuración de pastel segmentado, una configuración de núcleo-forro, una configuración lado por lado, o una configuración de tiras. 89. - La tela tal y como se describe en la reivindicación 83, caracterizada porque la forma transversal del cuerpo de la fibra es circular, de lóbulos múltiples, octagonal, ovalada, pentagonal, rectangular, de forma cuadrada, trapezoidal o triangular. 90.- La tela tal y como se describe en la reivindicación 83, caracterizada porque el cuerpo de la fibra es de entre 0.1 y 1000 deniers. 91.- La tela tal y como se describe en la reivindicación 83, la cual comprende además un aditivo dispersado dentro de por lo menos uno de los elementos alargados, caracterizada porque el aditivo es seleccionado del grupo consistente de agua, tensioactivos, dispersantes, agentes anti-espuma, antioxidantes, estabilizadores térmicos, estabilizadores de luz, estabilizadores UV, aditivos absorbentes de microondas, fibras de refuerzo, fibras conductoras, partículas conductoras, lubricantes, auxiliares de proceso, retardantes de fuego, aditivos anti-bloqueo, aditivos anti-empañado, aditivos anti-estáticos, antimicrobiales, reticuladores, agentes de degradación controlada, colorantes, pigmentos, tintes, agentes de enblanquecimiento fluorescente, abrillantadores ópticos, rellenadores, agentes de acoplamiento, agentes de refuerzo, agentes de cristalización, agentes de nucleación y mezclas de los mismos. 92.- La tela tal y como se describe en la reivindicación 83, caracterizada porque la pluralidad de fibras son mezcladas juntas por un proceso de tejido de tela , por un proceso no tejido, o por un proceso de tejido de punto.
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