Process for producing cellulose ester fibers having a particular draw ratio

A retrofitted elastane facility using DMF and specific spinning conditions addresses the issue of fiber degradation and yellowness, producing cellulose ester fibers with enhanced properties and efficiency.

WO2026107682A1PCT designated stage Publication Date: 2026-05-28EASTMAN CHEM CHINA CO LTD

Patent Information

Authority / Receiving Office
WO · WO
Patent Type
Applications
Current Assignee / Owner
EASTMAN CHEM CHINA CO LTD
Filing Date
2024-11-20
Publication Date
2026-05-28

AI Technical Summary

Technical Problem

The high operating temperatures required by N, N-dimethylformamide (DMF) for cellulose ester spinning lead to degradation and unacceptable yellowness in fibers, and there is a need for cost-effective processes to produce cellulose ester fibers using DMF without color formation, while also improving strength and efficiency in manufacturing.

Method used

A process is developed to produce cellulose ester fibers using a retrofitted elastane production facility with DMF, involving specific mixing and spinning conditions to minimize degradation and enhance fiber properties, including the use of N, N-dimethylformamide, N, N-dimethylacetamide, or dimethyl sulfoxide as solvents, and a draw ratio of at least 4.

Benefits of technology

The process results in cellulose ester fibers with improved color, strength, and reduced residual solvent content, enabling efficient production in existing elastane facilities.

✦ Generated by Eureka AI based on patent content.

Smart Images

  • Figure CN2024133315_28052026_PF_FP_ABST
    Figure CN2024133315_28052026_PF_FP_ABST
Patent Text Reader

Abstract

A process to produce cellulose ester fibers is provided, the process comprising dry spinning a cellulose ester dope through at least one spinneret to produce the cellulose ester fibers, wherein the cellulose ester dope comprises cellulose ester and solvent; wherein the solvent comprises N, N-dimethylformamide, N, N-dimethylacetamide, dimethyl sulfoxide, or mixtures thereof, wherein the hole size in the spinneret ranges from 40 to 600 microns; and wherein the draw ratio is at least 4.
Need to check novelty before this filing date? Find Prior Art

Description

PROCESS FOR PRODUCING CELLULOSE ESTER FIBERS HAVING A PARTICULAR DRAW RATIOFIELD OF THE INVENTION

[0001] The present application is generally related to the spinning of cellulose ester fibers. More particularly, the present application is related to the dry spinning of cellulose esters into fibers utilizing a retrofitted elastane facility. The application is also related to novel and inventive cellulose ester fibers, yarns, and articles comprising these cellulose ester fibers.BACKGROUND OF THE INVENTION

[0002] Cellulose ester fibers are traditionally dry spun using acetone as the spinning solvent. As the market for filament has grown, there has been a need to increase spinning capacity, however, adding new production lines is quite expensive given the need for solvent recovery, capital expense, etc. A cost-effective alternative is to use idled or under-utilized dry spinning capacity that is available in the elastane fiber markets. However, those technologies involve the use of solvents, such as, N, N-dimethylformamide (DMF) N, N-dimethylacetamide (DMAc) , dimethyl sulfoxide (DMS) , and mixtures thereof. Equipment from these elastane production facilities can be utilized to produce retrofitted elastane facilities to produce cellulose ester fibers, thereby, providing an economic means to increase the production of cellulose ester fibers.

[0003] While a very effective solvent, DMF requires much higher operating temperatures than acetone due to its higher boiling point. These higher operating temperatures, in turn, lead to degradation of the cellulose ester and / or the DMF, which can cause unacceptable yellowness in the fiber. Thus, there is a need for dry spinning processes using DMF that result in less color formation.

[0004] Thus, there is a need in the cellulose ester industry for additional processes to produce cellulose ester fiber utilizing N, N-dimethylformamide (DMF) N, N-dimethylacetamide (DMAc) , dimethyl sulfoxide (DMS) , and mixtures thereof. There is also a need to provide processes to retrofit elastane  facilities to produce retrofitted elastane facilities to produce cellulose ester fibers.

[0005] In addition, cellulose ester fibers are utilized in various end uses, including fabrics in the textile markets. To improve efficiency in manufacturing these articles and fabrics, cellulose ester fibers are needed with improved strength and other physical properties, such as, luster.SUMMARY OF THE INVENTION

[0006] In one embodiment of the invention and in combination in any other embodiment, a process of producing cellulose ester fibers in a retrofitted elastane production facility is provided, the process comprises spinning a cellulose ester dope in the retrofitted elastane production facility to produce the cellulose ester fibers.

[0007] In another embodiment and in combination with any other embodiment, a retrofitted elastane production facility is provided comprising a cellulose ester mixing zone, cellulose ester fiber spinning zone, and cellulose ester fiber spinning cabinet zone; wherein an elastane production facility comprises an elastane polymerizing zone, an elastane mixing zone, elastane spinning zone, an elastane spinning cabinet zone, an elastane twisting zone, and an elastane winding zone; optionally, wherein at least one of the elastane polymerizing zone, elastane false twist entangling zone, or elastane winding zone is not utilized in the retrofitted elastane facility.

[0008] In another embodiment and in combination with any other embodiment, a process for producing cellulose ester fibers is provided, the process comprising dry spinning a cellulose ester dope through a spinneret to make the cellulose ester fibers, wherein the cellulose ester dope comprises dissolved and / or dispersed solids (hereinafter “solids” ) and solvent, at least 35 wt. %of the solids comprises cellulose ester, and the solvent comprises N, N-dimethylformamide, N, N-dimethylacetamide, or dimethyl sulfoxide, or mixtures thereof, provided that if the solvent comprises N, N-dimethylacetamide: a. the cellulose ester dope comprises not more than 50%by weight  acetone, based on the total weight of the cellulose ester dope; or b. the cellulose ester dope comprises 0%by weight cellulose  nanocrystals based on the total weight of the cellulose ester dope; or c. both (a) and (b) , wherein the combined weight of a polyurethane, polyolefin, nylon,  polyester, and / or polyurethaneurea, if present in the cellulose ester dope, is not more than 60%by weight, based on the total solids in the cellulose ester dope; and wherein there is a substantial absence of an organic acid.

[0009] In another embodiment and in combination with any other embodiment, a process to produce cellulose ester fibers is provided , the process comprising dry spinning a cellulose ester dope through at least one spinneret to produce the cellulose ester fibers, wherein the cellulose ester dope comprises cellulose ester and solvent; wherein the solvent comprises N, N-dimethylformamide, N, N-dimethylacetamide, dimethyl sulfoxide, or mixtures thereof, wherein the hole size in the spinneret ranges from 40 to 600 microns; and wherein the draw ratio is at least 4.

[0010] In another embodiment and in combination with any other embodiment, a process to produce cellulose ester fibers is provided, the process comprising: a. mixing cellulose ester and at least one solvent at a temperature  ranging from about 60 ℃ to less than 90 ℃ to produce a cellulose ester dope; wherein the solvent comprises N, N-dimethylformamide, N, N-dimethylacetamide, or dimethyl sulfoxide, or mixtures thereof; and b. spinning the cellulose ester dope through at least one spinneret  to produce the cellulose ester fibers; wherein the cellulose ester fibers have improved color over cellulose ester fibers produced from dope mixed outside about about 60 ℃ to less than 90 ℃.

[0011] In another embodiment and in combination with any other embodiment, a process of retrofitting an elastane facility is provided to produce cellulose ester fibers, the process comprising dry spinning a cellulose ester dope through at least one spinneret to produce the cellulose ester fibers, wherein the cellulose ester dope comprises cellulose ester and solvent; wherein  the solvent comprises N, N-dimethylformamide, N, N-dimethylacetamide, dimethyl sulfoxide, or mixtures thereof, wherein the hole size in the spinneret ranges from 40 to 600 microns; wherein the draw ratio is at least 4; and wherein the process is conducted in the retrofitted elastane facility.

[0012] In another embodiment and in combination with any other embodiment, a process of producing cellulose ester fibers in a retrofitted elastane production facility is provided, the process comprising: a. providing an elastane production facility comprising an elastane  polymerizing zone, an elastane mixing zone, elastane spinning zone, and an elastane spinning cabinet zone; b. converting the elastane production facility to a retrofitted elastane  facility to produce cellulose ester fibers; wherein the retrofitted elastane facility comprises a cellulose ester mixing zone, cellulose ester fiber spinning zone, and cellulose ester fiber spinning cabinet zone; wherein the elastane polymerizing zone is not utilized in the retrofitted elastane facility; c. producing the cellulose ester fibers in the retrofitted elastane  facility, wherein the producing comprises: i. forming a cellulose ester dope in the cellulose ester mixing  zone; wherein the cellulose ester dope comprises cellulose ester and a solvent; wherein the solvent comprises N, N-dimethylformamide, N, N-dimethylacetamide, or dimethyl sulfoxide, or mixtures thereof; and ii. spinning the cellulose ester dope in the cellulose ester  spinning zone to produce cellulose ester fibers.

[0013] In another embodiment and in combination with any other embodiment, A process of producing cellulose ester fibers in a retrofitted elastane production facility is provided, the process comprising: a. providing an elastane production facility comprising an elastane  polymerizing zone, an elastane mixing zone, elastane spinning zone, an elastane spinning cabinet zone, an elastane twisting zone, elastane lubricating zone, and an elastane winding zone; b. converting the elastane production facility into a retrofitted  elastane facility comprising a cellulose ester mixing zone, cellulose ester fiber spinning zone, cellulose ester fiber spinning cabinet zone, cellulose ester fiber lubricating zone, cellulose ester fiber entangling zone, and cellulose ester fiber winding zone; wherein the converting comprises at least one of the following: i. utilizing at least one piece of equipment from at least one  of the following: an elastane mixing zone, elastane spinning zone, an elastane spinning cabinet zone, and elastane lubricating zone; ii. installing at least one spinneret having about 10 to about  100 holes in the elastane spinning zone to produce the cellulose ester fiber spinning zone; iii. installing a cellulose ester fiber entangling zone; and iv. installing a cellulose ester winding zone; wherein at least  one of the elastane polymerizing zone, elastane false twisting zone, or elastane winding zone is not utilized; c. producing packages of cellulose ester yarn using the retrofitted  elastane production facility; wherein the producing comprises: i. forming a cellulose ester dope in the cellulose ester mixing  zone; wherein the cellulose ester dope comprises cellulose ester and a solvent; wherein the solvent comprises N, N-dimethylformamide, N, N-dimethylacetamide, or dimethyl sulfoxide, or mixtures thereof; ii. spinning the cellulose ester dope in the cellulose ester fiber  spinning zone to produce the cellulose ester fibers; iii. evaporating the solvent from the cellulose ester fibers in  the cellulose ester spinning cabinet zone; iv. routing the cellulose ester fibers to a cellulose fiber  lubricating zone to produce lubricated cellulose ester fibers; v. routing the lubricated cellulose ester fibers to a cellulose  ester fiber entangling zone to produce at least one cellulose ester yarn; and vi. winding the cellulose ester using the cellulose ester yarn  winder to produce the packages of cellulose ester yarn.

[0014] In another embodiment and in combination with any other embodiment, a cellulose ester fiber is provided comprising cellulose ester wherein the fiber has a curvature factor of less than 3; a residual solvent concentration of the cellulose ester fiber of less than 5000 ppm by weight; and wherein the solvent comprises N, N-dimethylformamide, N, N-dimethylacetamide, or dimethyl sulfoxide, or mixtures.

[0015] In another embodiment and in combination with any other embodiment, a cellulose ester fiber is provided comprising cellulose ester wherein the cellulose ester fiber has a tenacity of at least 1.8 g / denier; wherein the cellulose ester fiber has a residual solvent concentration on of less than 5000 ppm; and wherein the solvent comprises N, N-dimethylformamide, N, N-dimethylacetamide, or dimethyl sulfoxide, or mixtures.

[0016] In another embodiment and in combination with any other embodiment, a fabric is provided comprising cellulose ester fibers; wherein the cellulose ester fibers comprise cellulose ester; wherein the fiber has a curvature factor of less than 3.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

[0017] Figure 1 illustrates an example of an elastane production facility.

[0018] Figure 2 illustrates another example of an elastane production facility.

[0019] Figure 3 illustrates an example of a conversion of an elastane production facility to a cellulose ester fiber production facility (retrofitted elastane facility.

[0020] Figure 4 describes another example of a conversion of an elastane production facility to a cellulose ester fiber production facility (retrofitted elastane facility.

[0021] Figure 5 illustrates the curvature factor of oval cross-sections of the inventive cellulose ester fibers.

[0022] Figure 6 illustrates the curvature factor of kidney-shaped cross sections of the inventive fibers.

[0023] Figure 7 illustrates the curvature factor of the cross sections of traditional cellulose ester fibers produced with acetone.

[0024] Figure 8 illustrates the curvature factor of the cross sections of substantially round inventive cellulose ester fibers.DETAILED DESCRIPTION

[0025] The present application generally relates to dry spinning processes for preparing cellulose ester fibers, particularly cellulose diacetate ( “CDA” ) fiber and / or a cellulose triacetate ( “CTA” ) fiber. The application also discloses processes for retrofitting an elastane production facility to provide a retrofitted elastane facility capable of producing cellulose ester fibers. In addition, novel and inventive cellulose ester fibers are provided having improved properties, such as, tenacity, color, residual solvent content, and shape as measured by a curvature factor. All information in this disclosure related to cellulose, cellulose ester, cellulose ester dope, process equipment, process zones, cellulose ester processing conditions, cellulose ester fiber, cellulose ester properties, and cellulose ester fiber end uses apply to each embodiment discussed in this disclosure.

[0026] Such fibers can be utilized in expanded application opportunities in downstream fiber converting and end use apparel applications.

[0027] Furthermore, such cellulose ester fibers may be produced by using a dry spinning process. In this process, the cellulose ester is at least partially dissolved in a solvent (e.g., N, N-dimethylformamide, N, N-dimethylacetamide, dimethyl sulfoxide, and mixtures thereof) , and the resulting dope is extruded  through a small spinneret orifice into a spinning cabinet where the solvent is flashed off.

[0028] In one embodiment or in combinations with any other embodiment of the invention, a process for producing cellulose ester fibers is provided. The process comprises dry spinning a cellulose ester dope through at least one spinneret to make the cellulose ester fibers, wherein the cellulose ester dope comprises dissolved and / or dispersed solids (hereinafter “solids” ) and solvent, at least 35 wt. %of the solids comprises cellulose ester, and the solvent comprises N, N-dimethylformamide, N, N-dimethylacetamide, or dimethyl sulfoxide, or mixtures thereof, provided that if the solvent comprises N, N-dimethylacetamide: a. the cellulose ester dope comprises not more than 50%by weight  acetone, based on the total weight of the cellulose ester dope; or b. the cellulose ester dope comprises 0%by weight cellulose  nanocrystals based on the total weight of the cellulose ester dope; or both (a) and (b) , wherein the combined weight of a polyurethane, polyolefin, nylon,  polyester, and / or polyurethaneurea, if present in the cellulose ester dope, is not more than 60%by weight, based on the total solids in the cellulose ester dope; and wherein there is a substantial absence of an organic acid.

[0029] In another embodiment of the invention or in combination with any other embodiment, a process to produce cellulose ester fibers is provided. The process comprises dry spinning a cellulose ester dope through at least one spinneret to produce the cellulose ester fibers, wherein the cellulose ester dope comprises cellulose ester and solvent; wherein the solvent comprises N, N-dimethylformamide, N, N-dimethylacetamide, dimethyl sulfoxide, or mixtures thereof, wherein the hole size in the spinneret ranges from 40 to 600 microns; and wherein the draw ratio is at least 4.

[0030] In another embodiment of the invention or in combination with any other embodiment, a process to produce cellulose ester fibers with improved color is provided. The process comprises: a. mixing cellulose ester and at least one solvent at a temperature  ranging from about 10 ℃ to less than 90 ℃ to produce a cellulose ester dope; wherein the solvent comprises N, N-dimethylformamide, N, N-dimethylacetamide, dimethyl sulfoxide, or mixtures thereof; and b. spinning the cellulose ester dope through at least one spinneret  to produce the cellulose ester fibers; wherein the cellulose ester fibers have improved color over cellulose ester fibers produced from cellulose ester dope mixed outside the temperature range of about 10 ℃ to less than 90 ℃. Other temperature ranges for mixing are about 20 ℃ to less than 90 ℃, 30 ℃ to less than 90 ℃, 40 ℃ to less than 90 ℃, and 50 ℃ to less than 90 ℃.

[0031] At least one cellulose ester and at least one dissolution solvent may be introduced into a dope mixer in a cellulose ester mixing zone 205 as shown in Figures 3 and 4 so as to form the cellulose ester dope. The dope mixer can comprise any conventional device capable of mixing the cellulose ester and the dissolution solvent. Exemplary dope mixers can include a continuous stirred tank reactor ( “CSTR” ) or a helical ribbon mixer. While in the dope mixer, the cellulose ester and solvent can be subjected to temperature and mixing conditions that facilitate the dissolution of the cellulose ester into the dissolution solvent, thereby forming the cellulose ester dope.

[0032] In one embodiment or in combination with any other mentioned embodiments, the cellulose ester dope can comprise a solids content of at least 15%, at least 16%, at least 17%, at least 18%, at least 19%, at least 20%, at least 21%, at least 22%, or at least 23%by weight and / or not more than 35%, not more than 34%, not more than 33%, not more than 32%, not more than 31%, not more than 30%, not more than 29%, or not more than 28%by weight, based on the total weight of the dope. For example, the cellulose ester dope can comprise a solids content in the range of 15%to 35%, 16%to 34%, 17%to 33%, 17%to 22%, 18%to 32%, 19%to 31%, 20%to 31%, 21%to 30%, 22%to 29%, or 23%to 28%by weight, based on the total weight of the dope.

[0033] The cellulose ester can include any cellulose ester known in the art, and particularly those that contain an acetyl group. Cellulose esters that can  be used for the present invention generally comprise repeating units of the structure: wherein R1, R2, and R3 are selected independently from the group  consisting of hydrogen or straight chain alkanoyls having from 2 to 10 carbon atoms. Exemplary alkanoyls include acetyl, propionyl, and / or butyryl.

[0034] For cellulose esters, the substitution level is usually expressed in terms of degree of substitution ( “DS” ) , which is the average number of non-OH substituents per anhydroglucose unit ( “AGU” ) . Generally, conventional cellulose contains three hydroxyl groups in each AGU unit that can be substituted; therefore, DS can have a value between zero and three. However, low molecular weight cellulose esters can have a total degree of substitution slightly above 3 due to end group contributions. Because DS is a statistical mean value, a value of 1 does not assure that every AGU has a single substituent. In some cases, there can be unsubstituted AGU’s, some with two and some with three substituents. The “Total DS” is defined as the average number of all of substituents per AGU and typically the value will be a non-integer. The degree of substitution per AGU can also refer to a particular substituent, such as, for example, hydroxyl, acetyl, butyryl, or propionyl.

[0035] In one embodiment or in combination with any other mentioned embodiments, the cellulose ester comprises a DSacetyl of at least 1.5, at least 1.55, at least 1.6, at least 1.65, at least 1.7, at least 1.75, at least 1.8, at least 1.85, at least 1.9, at least 1.95, at least 2.0, at least 2.05, at least 2.1, at least 2.15, at least 2.2, at least 2.25, at least 2.3, at least 2.35, or at least 2.38 and / or  not more than 2.95, not more than 2.9, not more than 2.8, not more than 2.7, not more than 2.6, not more than 2.55, not more than 2.5, or not more than 2.45. In certain embodiments, the cellulose ester may comprise a DSacetyl in the range of 2.6 to 2.95, 2.7 to 2.95, 1.5 to 2.6, 1.6 to 2.6, 1.7 to 2.6, 1.8 to 2.6, 1.9 to 2.6, 2.0 to 2.6, 2.05 to 2.6, 2.1 to 2.6, 2.15 to 2.6, 2.2 to 2.6, 2.25 to 2.55, 2.3 to 2.5, or 2.38 to 2.45.

[0036] Additionally or alternatively, in one embodiment or in combination with any other mentioned embodiments, the cellulose ester comprises a DSOH of at least 0.05, at least 0.1, at least 0.2, at least 0.3, at least 0.4, or at least 0.5 and / or not more than 1.5, not more than 1.4, not more than 1.3. not more than 1.2, not more than 1.1, or not more than 1.0. In certain embodiments, the cellulose ester comprises a DSOH in the range of 0.05 to 1.5, 0.1 to 1.5, 0.2 to 1.4, 0.3 to 1.2, 0.4 to 1.1, or 0.5 to 1.0.

[0037] Additionally or alternatively, in one embodiment or in combination with any other mentioned embodiments, the cellulose ester comprises a DSbutyryl of at least 0.1, at least 0.2, or at least 0.3 and / or not more than 1.5, not more than 1.4, not more than 1.3, not more than 1.2, not more than 1.1, not more than 1.0, not more than 0.9, not more than 0.8, not more than 0.7, not more than 0.6, not more than 0.5, or not more than 0.4. In certain embodiments, the cellulose ester comprises a DSbutyryl in the range of 0.1 to 1.5, 0.1 to 1.2, 0.1 to 0.8, 0.1 to 0.4, 0.2 to 1.5, 0.2 to 1.2, 0.2 to 0.8, 0.2 to 0.4, 0.3 to 1.5, 0.3 to 1.2, 0.3 to 0.8, or 0.3 to 0.6.

[0038] Additionally or alternatively, in one embodiment or in combination with any other mentioned embodiments, the cellulose ester comprises a DSpropionyl of at least 0.1, at least 0.2, or at least 0.3 and / or not more than 1.5, not more than 1.4, not more than 1.3, not more than 1.2, not more than 1.1, not more than 1.0, not more than 0.9, not more than 0.8, not more than 0.7, not more than 0.6, not more than 0.5, or not more than 0.4. In certain embodiments, the cellulose ester comprises a DSpropionyl in the range of 0.1 to 1.5, 0.1 to 1.2, 0.1 to 0.8, 0.1 to 0.4, 0.2 to 1.5, 0.2 to 1.2, 0.2 to 0.8, 0.2 to 0.4, 0.3 to 1.5, 0.3 to 1.2, 0.3 to 0.8, or 0.3 to 0.6.

[0039] Additionally or alternatively, in one embodiment or in combination with any other mentioned embodiments, the cellulose ester comprises a total DS of at least 1.5, at least 1.55, at least 1.6, at least 1.65, at least 1.7, at least 1.75, at least 1.8, at least 1.85, at least 1.9, at least 1.95, at least 2.0, at least 2.05, at least 2.1, at least 2.15, at least 2.2, at least 2.25, at least 2.3, at least 2.35, or at least 2.38 and / or not more than 2.95, not more than 2.9, not more than 2.85, not more than 2.8, not more than 2.75, not more than 2.7, not more than 2.65, not more than 2.6, not more than 2.55, not more than 2.5, or not more than 2.45. In certain embodiments, the cellulose ester may comprise a Total DS in the range of 1.5 to 2.95, 1.6 to 2.85, 1.7 to 2.8, 1.8 to 2.75, 1.9 to 2.7, 2.0 to 2.65, 2.05 to 2.6, 2.1 to 2.6, 2.15 to 2.6, 2.2 to 2.6, 2.25 to 2.55, 2.3 to 2.5, or 2.38 to 2.45.

[0040] In one embodiment or in combination with any other mentioned embodiments, the cellulose ester can be a cellulose diacetate and / or cellulose triacetate. Alternatively, in certain embodiments, the cellulose ester can comprise a mixed cellulose ester, such as cellulose acetate butyrate or cellulose acetate propionate.

[0041] In one embodiment or in combination with any other mentioned embodiments, the cellulose ester can have an acetyl content of at least 30%, at least 35%, or at least 40%by weight and / or not more than 62.5%, not more than 60%, not more than 55%, not more than 50%, or not more than 45%by weight on a combined acetic acid weight percent basis. In certain embodiments, the cellulose ester may have a degree of acetylation in the range of 30%to 62.5%, 35%to 55%, 35%to 50%, 35%to 45%, 40%to 62.5%, 40%to 60%, 40%to 55%, 40%to 50%, or 40%to 45%by weight.

[0042] Additionally or alternatively, in one embodiment or in combination with any other mentioned embodiments, the cellulose ester can have a hydroxyl content of at least 0.3%, at least 0.5%, at least 1%, at least 2%, at least 3%, or at least 4%by weight and / or not more than 20%, not more than 15%, not more than 10%, or not more than 5%by weight. In certain embodiments, the cellulose ester may have a hydroxyl content in the range of 0.3%to 20%, 0.5%to 20%, 2%to 15%, 3%to 10%, or 4%to 5%by weight.

[0043] In one embodiment or in combination with any other mentioned embodiments, the cellulose ester can have a number average degree of polymerization of at least 100, at least 110, at least 120, at least 130, at least 140, at least 150, at least 160, at least 170, at least 180, at least 190, at least 200, at least 210, at least 220, at least 230, at least 240, at least 250, at least 260, or at least 265. Additionally or alternatively, in one embodiment or in combination with any other mentioned embodiments, the cellulose ester can have a number average degree of polymerization of not more than 1,000, not more than 900, not more than 800, not more than 700, not more than 600, not more than 500, not more than 400, not more than 350, not more than 325, not more than 300, not more than 290, not more than 280, not more than 270, not more than 260, not more than 250, not more than 240, not more than 230, not more than 220, not more than 210, not more than 200, not more than 190, not more than 180, not more than 170, not more than 160, not more than 150, not more than 149, not more than 148, not more than 147, not more than 146, not more than 145, not more than 144, not more than 143, not more than 142, not more than 141, not more than 140, not more than 139, not more than 138, not more than 137, not more than 136, not more than 135, not more than 134, not more than 133, not more than 132, not more than 131, not more than 130, not more than 129, not more than 128, not more than 127, not more than 126, not more than 125, not more than 124, not more than 123, not more than 122, not more than 121, not more than 120, not more than 119, not more than 118, not more than 117, not more than 116, or not more than 115. In certain embodiments, the cellulose ester can have a number average degree of polymerization in the range of 100 to 1,000, 100 to 500, 100 to 400, 100 to 300, 100 to 250, 100 to 200, 100 to 150, 100 to 135, 100 to 200, 100 to 150, 100 to 135, 100 to 180, 100 to 150, 100 to 145, 100 to 140, 100 to 135, or 100 to 130.

[0044] In one embodiment or in combination with any other mentioned embodiments, the cellulose ester can comprise a number average absolute molecular weight in Daltons, of at least 5,000 Daltons, at least 10,000 Daltons, at least 15,000 Daltons, at least 20,000 Daltons, or at least 25,000 Daltons and / or not more than 75,000 Daltons, not more than 70,000 Daltons, not more  than 65,000 Daltons, not more than 60,000 Daltons, not more than 55,000 Daltons, not more than 50,000 Daltons, not more than 45,000 Daltons, not more than 40,000 Daltons, not more than 35,000 Daltons, or not more than 30,000 Daltons as measured by gel permeation chromatography ( “GPC” ) according to ASTM D6474. In certain embodiments, the cellulose ester can comprise a number average absolute molecular weight in the range of 5,000 Daltons to 75,000 Daltons, 10,000 Daltons to 65,000 Daltons, or 15,000 Daltons to 35,000 Daltons as measured by GPC according to ASTM D6474.

[0045] In one embodiment or in combination with any other mentioned embodiments, the cellulose ester can comprise a weight-average absolute molecular weight of at least 50,000 Daltons, at least 55,000 Daltons, at least 60,000 Daltons, at least 65,000 Daltons, at least 70,000 Daltons, at least 75,000 Daltons, at least 80,000 Daltons, or at least 85,000 Daltons and / or not more than 150,000 Daltons, not more than 140,000 Daltons, not more than 130,000 Daltons, not more than 120,000 Daltons, not more than 110,000 Daltons, not more than 100,000 Daltons, or not more than 95,000 Daltons as measured by GPC according to ASTM D6474. In certain embodiments, the cellulose ester can comprise a weight-average absolute molecular weight in the range of 50,000 Daltons to 150,000 Daltons, 70,000 Daltons to 120,000 Daltons, or 80,000 Daltons to 95,000 Daltons as measured by GPC according to ASTM D6474.

[0046] In one embodiment or in combination with any other mentioned embodiments, the cellulose ester can comprise a crystallinity of at least 1%, at least 2%, at least 5%, at least 10%, at least 15%, or at least 20%as measured according to ASTM F2625. Additionally or alternatively, in one embodiment or in combination with any other mentioned embodiments, the cellulose ester can comprise a crystallinity of not more than 25%, not more than 20%, not more than 15%, not more than 10%, not more than 9%, not more than 8%, not more than 7%, not more than 6%, not more than 5%, not more than 4%, not more than 3%, not more than 2%, or not more than 1%as measured according to ASTM F2625. In certain embodiments, the cellulose ester can comprise a  crystallinity of 1%to 99%, 1%to 50%, 1%to 30%, 1%to 20%, or 1%to 15%as measured according to ASTM F2625.

[0047] In one embodiment or in combination with any other mentioned embodiments, the cellulose ester can exhibit a glass transition temperature of at least 120℃, at least 125℃, at least 130℃, at least 135℃, at least 140℃, at least 145℃, at least 150℃, at least 155℃, at least 160℃, at least 165℃, at least 170℃, or at least 175℃ and / or not more than 250℃, not more than 245℃, not more than 240℃, not more than 235℃, not more than 230℃, not more than 225℃, not more than 220℃, not more than 215℃, not more than 210℃, not more than 205℃, not more than 200℃, not more than 195℃, not more than 190℃, or not more than 185℃.

[0048] The cellulose esters can be produced by any method known in the art. Examples of processes for producing cellulose esters are taught in Kirk-Othmer, Encyclopedia of Chemical Technology, 5th Edition, Vol. 5, Wiley-Interscience, New York (2004) , pp. 394-444.

[0049] One method of producing cellulose esters involves esterification of the cellulose by mixing cellulose with the appropriate organic acids, acid anhydrides, and catalysts. Cellulose is then converted to a cellulose triester. Ester hydrolysis is then performed by adding a water-acid mixture to the cellulose triester, which can then be filtered to remove any gel particles or fibers. Water is then added to the mixture to precipitate the cellulose ester. The cellulose ester can then be washed with water to remove reaction by-products followed by dewatering and drying.

[0050] Cellulose, the starting material for producing cellulose esters, can be obtained in different grades and sources such as from cotton linters, softwood pulp, hardwood pulp, corn fiber, and other agricultural sources, and bacterial cellulose, among others. The starting material used to produce the cellulose esters may affect the resulting hemicellulose content in the resulting cellulose esters.

[0051] In one embodiment or in combination with any other mentioned embodiments, the cellulose ester can comprise a hemicellulose content of at least 0.25%, at least 0.5%, at least 1%, at least 2%, at least 3%, at least 4%, at  least 5%, at least 6%, or at least 7%by weight. Additionally or alternatively, in one embodiment or in combination with any other mentioned embodiments, the cellulose ester can comprise a hemicellulose content of not more than 10%, not more than 9%, not more than 8%, not more than 7%, not more than 6%, not more than 5%, not more than 4%, not more than 3%, not more than 2%, or not more than 1%by weight.

[0052] The dissolution solvent added to the dope mixer in the cellulose ester mixing zone 205 in Figures 3 and 4 can include one or more solvents capable of dissolving a cellulose ester, particularly cellulose diacetate and / or cellulose triacetate. In one embodiment or in combination with any other mentioned embodiments, the dissolution solvent comprises a solvent chosen from N, N-dimethylformamide, N, N-dimethylacetamide, or dimethyl sulfoxide, or mixtures thereof.

[0053] In one embodiment or in combination with any other mentioned embodiments, acetone is minimized or avoided as a dissolution solvent. In certain embodiments (e.g., such as when N, N-dimethylacetamide is present in the dope) , the dope comprises not more than 50%, not more than 45%, not more than 40%, not more than 35%, not more than 30%, not more than 25%, not more than 20%, not more than 15%, not more than 10%, not more than 5%, not more than 4%, not more than 3%, not more than 2%, not more than 1%, or 0%by weight acetone, based on the total weight of the cellulose ester dope.

[0054] The cellulose ester may be added to the dope so that the dope comprises at least 5%, at least 8%, at least 10%, at least 12%, at least 15%, at least 18%, at least 20%, or at least 22%by weight cellulose ester, and / or not more than 35%, not more than 33%, not more than 30%, not more than 29%, not more than 25%, not more than 22%, or not more than 20%by weight cellulose ester, based on the total weight of the dope. In certain embodiments, the cellulose ester dope comprises 5%to 35%, 10%to 33%, 12%to 30%, 15%to 29%, or 25%to 29%by weight of cellulose ester, based on the total weight of the dope.

[0055] In one embodiment or in combination with any other mentioned embodiments, the cellulose ester is present in the dope at a level of at least  35%, at least 40%, at least 55%, at least 65%, at least 75%, at least 85%, at least 95%, at least 98%, or 100%by weight, based on total solids in the dope. In certain embodiment, the cellulose ester is present in the dope from 35%to 100%, from 45%to 100%, from 55%to 100%, from 55%to 98%, from 65%to 98%, or from 75%to 98%, based on total solids in the dope.

[0056] In one embodiment or in combination with any other mentioned embodiments, when the cellulose ester comprises CDA, the dope comprises at least 10%, at least 13%, at least 15%, at least 18%, at least 20%, at least 22%, or at least 24%by weight CDA, and / or not more than 35%, not more than 33%, not more than 30%, or not more than 29%by weight CDA, based on the total weight of the dope. In certain embodiments, the cellulose ester dope comprises 10%to 35%, 15%to 33%, 18%to 33%, 20%to 30%, or 24%to 29%by weight CDA, based on the total weight of the dope.

[0057] In one embodiment or in combination with any other mentioned embodiments, when the cellulose ester comprises CTA, the dope comprises at least 10%, at least 10%, at least 12%, at least 15%, at least 17%, at least 19%, or at least 21%by weight CTA, and / or not more than 27%, not more than 25%, not more than 24%, or not more than 22%by weight CTA, based on the total weight of the dope. In certain embodiments, the cellulose ester dope comprises 10%to 27%, 12%to 24%, or 15%to 22%by weight CTA, based on the total weight of the dope.

[0058] The dissolution solvent should be added in sufficient quantities so as to effectively dissolve the cellulose ester, thereby forming the cellulose ester dope. In one embodiment or in combination with any other mentioned embodiments, the cellulose ester dope can comprise at least 65%, at least 70%, at least 75%, at least 80%, at least 85%, at least 90%, or at least 95%, or 99%and / or not more than 99%, not more than 95%, not more than 90%, or not more than 85%by weight of one or more dissolution solvents, based on the total weight of the dope. In certain embodiments, the cellulose ester dope comprises 65%to 99%, 70%to 95%, 75%to 95%, 80%to 95%, or 90%to 99%by weight of one or more dissolution solvents, based on the total weight of the dope.

[0059] The water or moisture content of the dope may be kept relatively low. In one embodiment or in combination with any other mentioned embodiments, the cellulose ester dope has a moisture content of not more than 4%, not more than 3.5%, not more than 3%, not more than 2.5%, not more than 2%, not more than 1.5%, not more than 1.4%, not more than 1.3%, not more than 1.2%, not more than 1.1%, not more than 1%, not more than 0.9%, not more than 0.8%, not more than 0.7%, or not more than 0.6%by weight, based on the total weight of the cellulose ester dope.

[0060] Due to the type of cellulose ester and dissolution solvents that are used, the cellulose dope may exhibit desirable operating viscosities. In one embodiment or in combination with any other mentioned embodiments, the cellulose ester dope may exhibit a viscosity of at least 10 poise, at least 20 poise, at least 30 poise, at least 40 poise, at least 50 poise, at least 60 poise, at least 70 poise, at least 80 poise, at least 90 poise, or at least 100 poise and / or not more than 3,000 poise, not more than 2,000 poise, not more than 1,500 poise, not more than 1,000 poise, not more than 950 poise, not more than 900 poise, not more than 850 poise, not more than 800 poise, not more than 750 poise, not more than 700 poise, not more than 650 poise, not more than 600 poise, not more than 550 poise, or not more than 500 poise when measured at the spinning temperature used for manufacturing the fiber. This spinning temperature is nominally the temperature of the dope as it passes through and into the spinneret. The viscosity defined herein is the “zero” shear viscosity obtained by extrapolating to a very low shear rate when viscosity is plotted versus shear rate, or alternately by using a Brookfield viscometer at low spindle RPM. Thus, the “when measured” threshold does not in any manner reflect the use or practice of the actual cellulose ester dope.

[0061] In one embodiment or in combination with any other mentioned embodiments, the cellulose ester dope may exhibit a viscosity of at least 10 poise, at least 20 poise, at least 30 poise, at least 40 poise, at least 50 poise, at least 60 poise, at least 70 poise, at least 80 poise, at least 90 poise, or at least 100 poise and / or not more than 5,000 poise, not more than 4,000 poise, not more than 3,000 poise, not more than 2,000 poise, not more than 1,500  poise, not more than 1,000 poise, not more than 950 poise, not more than 900 poise, not more than 850 poise, not more than 800 poise, not more than 750 poise, not more than 700 poise, not more than 650 poise, not more than 600 poise, not more than 550 poise, or not more than 500 poise when measured at 25℃, 50℃, 60℃, 70℃, 80℃, 90℃, 100℃, or 110℃. It should be noted that this “when measured” standard does not require the cellulose ester dope to be utilized only at this designated temperature; rather, this temperature standard simply provides a temperature threshold at which to measure the viscosity of the cellulose ester dope. Thus, the “when measured” threshold does not in any manner reflect the use or practice of the actual cellulose ester dope. The viscosity may be measured using a Brookfield viscometer at low spindle RPM.

[0062] In one embodiment or in combination with any other mentioned embodiments, the cellulose ester dope may comprise some or no additives in addition to the cellulose ester. Such additives can include, but are not limited to, plasticizers, antioxidants, thermal stabilizers, pro-oxidants, inorganics, pigments, colorants, antistatic agents, optical brighteners, lubricants, fillers, or combinations thereof.

[0063] In one embodiment or in combination with any other mentioned embodiments, organic acids (monofunctional and / or polyfunctional) may be included to prevent color formation in the final fibers or to prevent crosslinking, particularly when the dope is heated to higher temperatures. Organic acids include polycarboxylic acids which are organic compounds having two or more carboxyl groups. Exemplary such acids include those chosen from citric acid, oxalic acid, adipic acid, glutamic acid, malic acid, maleic acid, succinic acid, lactic acid, acetic acid, tartaric acid, butanetetracarboxylic acid, or propane-1, 2, 3-tricarboxylic acid, or mixtures thereof.

[0064] In one embodiment or in combination with any other mentioned embodiments, cellulose ester dope comprises at least 0.01%, at least 0.05%, at least 0.06%, at least 0.07%, at least 0.08%, at least 0.09%, at least 0.1%, at least 0.2%, or at least 0.3%by weight and / or not more than 2%, not more than 1.5%, not more than 1.4%, not more than 1.3%, not more than 1.2%, not more than 1.1%, not more than 1%, not more than 0.9%, or not more than 0.8%by  weight of the polyfunctional acid, based on the weight of the dope. In certain embodiments, the cellulose ester dope comprises 0.01%to 2%, 0.01%to 1.5%, 0.05%to 1.5%, 0.08%to 1.3%, or 0.1%to 1%by weight of the polyfunctional acid, based on the total weight of the dope.

[0065] In another embodiment, there is a substantial absence of polycarboxylic acids in the cellulose ester dope. Substantial absence is defined as less than 0.01%, less than 0.008%, less than 0.005%, and zero, wherein the amount is measured in weight %based on the weight of the cellulose ester dope.

[0066] In one embodiment or in combination with any other mentioned embodiments (e.g., such as when N, N-dimethylacetamide is present in the dope) , the dope comprises 0%by weight cellulose nanocrystals. Cellulose nanocrystals include rod-like nanoparticles (e.g., diameter under 20 nm and length under 500 nm) produced by controlled acid hydrolysis of cellulose-based materials such as plants and trees.

[0067] In one embodiment or in combination with any other mentioned embodiments, the dope comprises no more than 20%, no more than 15%, no more than 10%, no more than 5%, no more than 3%, no more than 2%, no more than 1%, or 0%by weight polymers that are not cellulose esters, based on the total solids in the dope.

[0068] In one embodiment or in combination with any other mentioned embodiments, the combined weight of any polyurethanes, polyolefins, nylons, polyesters, and / or polyurethaneureas that might be present in cellulose ester dope is not more than 65%, not more than 60%by weight, not more than 55%, not more than 50%, not more than 45%, not more than 40%, not more than 35%, not more than 30%, not more than 25%, not more than 20%, not more than 15%, not more than 10%, not more than 5%, not more than 4%, not more than 3%, not more than 2%, not more than 1%, or 0%by weight, based on the total solids in the cellulose ester dope.

[0069] In one embodiment or in combination with any other mentioned embodiments, any polyurethanes that might be present in the cellulose ester dope is not present at a level of more than 10%, not more than 9%, not more  than 8%, not more than 7%, not more than 6%, not more than 5%, not more than 4%, not more than 3%, not more than 2%, not more than 1%, or 0%by weight, based on the total solids in the cellulose ester dope.

[0070] In one embodiment or in combination with any other mentioned embodiments, any polyurethaneureas that might be present in the cellulose ester dope is not present at a level of more than 10%, not more than 9%, not more than 8%, not more than 7%, not more than 6%, not more than 5%, not more than 4%, not more than 3%, not more than 2%, not more than 1%, or 0%by weight, based on the total solids in the cellulose ester dope.

[0071] In one embodiment or in combination with any other mentioned embodiments, the dope is prepared by mixing the cellulose ester, solvent, and any other components at lower temperatures. In certain embodiments, this mixing is performed by mixing at a temperature of at least 45℃, at least 46℃, at least 47℃, at least 48℃, at least 49℃, at least 50℃, at least 51℃, at least 52℃, at least 53℃, at least 54℃, at least 55℃, at least 56℃, at least 57℃, at least 58℃, at least 59℃, or at least 60℃ and / or not more than 140℃, not more than 130℃, not more than 120℃, not more than 110℃, not more than 105℃, not more than 104℃, not more than 103℃, not more than 102℃, not more than 101℃, not more than 100℃, not more than 99℃, not more than 98℃, not more than 97℃, not more than 96℃, or not more than 95℃. In certain embodiments, this temperature is 45℃ to 140℃, 45℃ to 105℃, 47℃to 103℃, or 50℃ to 100℃.

[0072] In one embodiment of this invention, it has been found that mixing the cellulose and solvent at a temperature in the range of about 10 ℃ to less than 90 ℃ can produce cellulose ester fibers having improved color over cellulose ester fibers produced from dope mixed outside about 60 ℃ to less than 90 ℃. Other temperature ranges for mixing the cellulose and solvent to produce cellulose ester dope that yield improved color of the cellulose ester fibers are about 20 ℃ to less than 90 ℃, about 30 ℃ to less than 90 ℃, about 40 ℃ to less than 90 ℃, about 50 ℃ to less than 90 ℃, about 60 ℃ to less than 90 ℃, about 70 ℃ to less than 90 ℃, about 40 ℃ to about 80 ℃, about 50 ℃ to about 80 ℃, and about 60 ℃ to about 80 ℃. In other embodiments,  the cellulose ester fibers produced from cellulose ester dope mixed in the range of about 60 ℃ to less than 90 ℃ can have a b*of less than about 12, less than about 11, less than about 10, and less than about 9. In other embodiments of this invention, cellulose ester fibers produced from cellulose ester dope mixed in the range of about 60 ℃ to less than 90 ℃ can have a b*less than 11.8, 11.7, 11.6, 11.5, 11.4, 11.3, 11.2, 11.1, 11.0, 10.9, 10.8, 10.7, 10.6, 10.5, 10.4, 10.3, 10.2, 10.1, 10, 9.9, 9.8, 9.7, 9.6, 9.5, 9.4, 9.3, 9.2, 9.1, and 9.0. Other ranges for b*are from about 4 to about 12, about 5 to about 12, about 6 to about 12, about 7 to about 12, about 4 to about 11, about 5 to about 11, about 6 to about 11, and about 7 to about 11. Color data are determined by a colorimeter (e.g. Hunterlab Ultrascan Pro)

[0073] In one embodiment or in combination with any other mentioned embodiments, this mixing is carried out for at least 5 minutes, at least 6 minutes, at least 8 minutes, at least 10 minutes, at least 12 minutes, at least 14 minutes, or at least 15 minutes and / or not more than 48 hours, not more than 36 hours, not more than 24 hours, not more than 20 hours, not more than 16 hours, not more than 12 hours, or not more than 8 hours. In certain embodiments, this time is 5 minutes to 48 hours, 5 minutes to 36 hours, 5 minutes to 24 hours, or 5 minutes to 8 hours.

[0074] In one embodiment or in combination with any other mentioned embodiments, the dope is prepared by first slurrying the cellulose ester, solvent, and any other components and then cooling to very low temperatures. In certain embodiments, this temperature is at least -100℃, at least -75℃, at least -70℃, at least -65℃, at least -60℃, at least -55℃, or at least -50℃ and / or not more than 5℃, not more than 4℃, not more than 3℃, not more than 2℃, not more than 1℃, not more than 0℃, not more than -5℃, or not more than -10℃ and storing at one of the foregoing temperatures of at least 1 hour, at least 2 hours, at least 3 hours, at least 4 hours, at least 5 hours, at least 6 hours, at least 7 hours, at least 8 hours, at least 9 hours, or at least 10 hours and / or not more than 48 hours, not more than 36 hours, not more than 30 hours, not more than 24 hours, or not more than 15 hours. In certain embodiments, this temperature is -100℃ to 5℃, -75℃ to 5℃, -75℃ to 0℃, -65℃ to 0℃, or -50℃ to -5℃,  and / or storage times are 1 hour to 48 hours, 3 hours to 36 hours, 5 hours to 24 hours, or 7 hours to 10 hours. In certain embodiments, the dope is warmed back up and mixed at room temperature prior to spin drying.

[0075] After forming the cellulose ester dope in the cellulose ester mixing zone 205, it may be routed to an optional dope holding tank for temporary storage and / or deaeration. The dope holding tank can comprise any conventional storage tank known in the art that is capable of storing the cellulose ester dope. While stored in the holding tank, the cellulose ester dope may be subjected to conditions facilitated to maintain the physical characteristics of the dope and / or remove gas bubbles introduced during the mixing step. The temperature and pressure of the holding and / or deaeration tank may be optimized as necessary to enhance and maintain the quality of the cellulose ester dope.

[0076] In one embodiment or in combination with any other mentioned embodiments, it has been found that longer storage times for the cellulose ester dope can increase the color of the cellulose ester fibers and articles comprising the cellulose ester fibers. To reduce the color of the cellulose fibers, the storage time of the cellulose ester dope can range from less than 1 hour to 24 hours, less than 1 hour to 18 hours, less than 1 hour to 12 hours, less than 1 hour to 8 hours, and less than 1 hour to 4 hours.

[0077] Next, the cellulose ester dope can be pumped out of the dope holding tank into a cellulose ester fiber filtering zone 208 as shown in Figure 4, which may remove any large and undesirable particulates and gels from the cellulose ester dope prior to spinning. The cellulose ester filtering zone 208 can comprise any conventional filter apparatus and filter type known in the art. In one embodiment or in combination with other embodiments, at least one piece of equipment from an elastance mixing zone 115 can be used in the cellulose ester filtering zone 208. After filtering, the filtered cellulose ester dope may be pumped to at least one spinneret in a cellulose ester spinning zone 210. In one embodiment or in combination with any other embodiments, at least one piece of equipment in the elastane spinning zone 120 is utilized in the cellulose ester spinning zone 220. In an embodiment of the invention, the spinneret is  positioned near or in at least one evaporation chamber or cabinet located in a cellulose ester fiber spinning cabinet zone 220. In one embodiment of the invention or in combinations with any other embodiment, at least one piece of equipment from the elastane spinning cabinet zone 120 is utilized in the cellulose ester spinning cabinet zone

[0078] The cellulose ester dope may be metered through the spinneret to thereby form one or more fibers. The shape and size of the hole or holes in the spinneret help determine the cross section of the fiber (s) . The number of holes in the spinneret face determines the number of fibers simultaneously formed as dope is metered into the spinneret. As the dope passes through the holes in the spinneret face, the individual fibers form.

[0079] In one embodiment of the invention, the hole size in at least one of the spinnerets ranges from about 40 to about 600 microns. In other embodiments, the hole size in at least one of the spinnerets ranges from about 55 to about 600 microns, from about 55 to 550 about microns, from about 55 to about about 500 microns, from about 55 to about 450 microns, from about 55 to about 400 microns, from about 55 to about 350 microns, from about 55 to about 300 microns, from about 55 to about 250 microns, from about 55 to about 200 microns, 55 to about 600 microns, from about 55 to 550 about microns, from about 60 to about 600 microns, from about 60 to about 450 microns, from about 60 to about 400 microns, from about 60 to about 350 microns, from about 60 to about 300 microns, from about 60 to about 250 microns, from about 60 to about 200 microns, 70 to about 600 microns, from about 70 to 550 about microns, from about 70 to about about 500 microns, from about 70 to about 450 microns, from about 70 to about 400 microns, from about 70 to about 350 microns, from about 70 to about 300 microns, from about 70 to about 250 microns, from about 55 to about 200 microns, 75 to about 600 microns, from about 75 to 550 about microns, from about 75 to about about 500 microns, from about 75 to about 450 microns, from about 75 to about 400 microns, from about 75 to about 350 microns, from about 75 to about 300 microns, from about 75 to about 250 microns, from about 75 to about 200 microns, 80 to about 600 microns, from about 80 to 550 about microns, from about 80 to about about 500  microns, from about 80 to about 450 microns, from about 80 to about 400 microns, from about 80 to about 350 microns, from about 80 to about 300 microns, from about 80 to about 250 microns, from about 80 to about 200 microns, 100 to about 600 microns, from about 100 to 550 about microns, from about 100 to about 500 microns, from about 100 to about 450 microns, from about 100 to about 400 microns, from about 100 to about 350 microns, from about 100 to about 300 microns, from about 100 to about 250 microns, and from about 100 to about 200 microns.

[0080] Examples of the spinneret holes include but are not limited to spinneret holes of round or non-round shape having an area of 1256 to 282743 square microns (e.g., an area equivalent to that of a circular hole having a diameter of 40 to 600 microns) . Non-round hole shapes include but are not limited to triangular, square, rectangular, and non-regular multi-sided shapes.

[0081] More particularly, in one embodiment or in combination with any other mentioned embodiments, the cellulose ester dope can be spun at a rate of 10 to 1000 m / min through spinneret holes having a design known in the art (e.g., having a hole area equivalent to a circular diameter of 40 to 600 microns) . In one embodiment or in combination with any other mentioned embodiments, the spinneret may be maintained at a temperature of at least 75℃, at least 80℃, at least 85℃, at least 90℃, at least 95℃, or at least 100℃ and / or not more than 175℃, not more than 170℃, not more than 165℃, not more than 160℃, not more than 155℃, or not more than 150℃. In certain embodiments, the head of the spinneret may be maintained at a temperature in the range of 75℃ to 175℃, 85℃ to 165℃, 95℃ to 160℃, or 100℃ to 150℃.

[0082] At the spinneret, the cellulose ester dope can be extruded through a plurality of holes to form continuous cellulose ester fibers.

[0083] At the spinneret, fibers may be drawn to form bundles of multiple individual fibers, or hundreds of individual fibers, or even one thousand individual fibers. Each of these bundles may include at least 10, at least 20, at least 30, at least 40, at least 50, at least 60, at least 70, at least 80, at least 90, at least 100, at least 150, at least 200, at least 250, at least 300, at least 350, or at least 400 and / or not more than 1,000, not more than 900, not more than  800, not more than 700, or not more than 600 fibers. The spinneret may be operated at any speed suitable to produce individual filament fibers, which are then assembled into bundles having desired size and shape. As used herein, the term “individual filament fiber” refers to the continuous filament that is initially produced by each hole in the face of the spinneret.

[0084] The fibers are extruded through the spinneret into a cellulose ester fiber spinning cabinet zone 220. The cellulose ester fiber spinning zone 220 can comprise at least one vertical spinning cabinet, which may have walls that are nominally 150℃ to 240℃ and which may contain gases inside the cabinet that are nominally 200-500℃, where the solvent is flashed off or evaporated. In certain embodiments, evaporating comprises exposing the spun fibers to temperatures of at least 100℃, at least 110℃, at least 120℃, at least 130℃, at least 140℃, at least 145℃, at least 150℃, at least 153℃, at least 155℃, at least 160℃, at least 165℃, at least 170℃, at least 175℃, at least 180℃, at least 185℃, or at least 189℃ and / or not more than 500℃ not more than 400℃, not more than 375℃, not more than 350℃, not more than 325℃, not more than 300℃, not more than 275℃, not more than 250℃, not more than 240℃, not more than 230℃, or not more than 220℃. In certain embodiments, this temperature is 100℃ to 500℃, 110℃ to 400℃, 120℃ to 375℃, 130℃ to 350℃, 140℃ to 300℃, or 150℃ to 250℃.

[0085] It should be noted that the cellulose ester fibers formed may be in the form of monocomponent fibers that are formed from only one material (e.g., the cellulose ester) or a uniformly blended composition and, therefore, would not be considered “bicomponent” or “multicomponent fibers, ” which are characterized by internal phases or boundaries delineating different compositions within the external surface of the fiber. In one embodiment or in combination with any other mentioned embodiments, the resulting cellulose ester fibers can comprise at least 50%, at least 55%, at least 60%, at least 65%, at least 70%, at least 75%, at least 80%, at least 85%, at least 90%, at least 95%, at least 99%, or at least 99.9%by weight of the cellulose ester, based on the total weight of the fiber. In certain embodiments, the cellulose ester fiber can be formed entirely from the cellulose ester.

[0086] The individual cellulose ester fibers discharged from the spinneret in the cellulose fiber spinning zone 210, may have any suitable transverse cross-sectional shape. Exemplary cross-sectional shapes include, but are not limited to, round or other than round (non-round) . In one embodiment or in combination with any other mentioned embodiments, the individual fibers discharged from the spinneret may have a substantially round cross-sectional shape. As used herein, the term “cross-section” generally refers to the transverse cross-section of the fiber measured in a direction perpendicular to the direction of elongation of the fiber. The cross-section of the fiber may be determined and measured using Quantitative Image Analysis ( “QIA” ) .

[0087] In one embodiment of the invention, the cross-sectional shape of the inventive individual fiber can be characterized by its curvature factor, which is the measure of the relative smooth shape of the cross-section. The novel cellulose ester fibers of this invention have a curvature factor of less than 3, less than 2.9, less than 2.8, less than 2.7, less than 2.6, less than 2.5, less than 2.4, less than 2.3, less than 2.2, less than 2.1, less than 2, less than 1.9, less than 1.8, less than 1.7, less than 1.6, and less than 1.5. In embodiments of this invention, the curvature factor of the cellulose ester fibers can range from about 1 to about 3, about 1 to about 2.9, about 1 to about 2.8, about 1 to about 2.7, about 1 to about 2.6, about 1 to about 2.5, about 1 to about 2.4, about 1 to about 2.3, about 1 to about 2.2, about 1 to about 2.0, about 1 to about 1.9, about 1 to about 1.8, about 1 to about 1.7, about 1 to about 1.6, about 1 to about 1.5, about 1 about 1.4, and about 1 to about 1.3. The method for determining the curvature factor is described subsequently in the examples.

[0088] The cross-sectional shape of an individual fiber may also be characterized according to its deviation from a round cross-sectional shape. In some cases, this deviation can be characterized by the shape factor of the fiber, which is determined by the following formula: Shape Factor = Perimeter  /  (4πx Cross-Sectional Area) 1 / 2. In some embodiments, the shape factor of the individual cellulose ester fibers can be from 1 to 2, 1 to 1.8, 1 to 1.7, 1 to 1.5, 1 to 1.4, 1 to 1.25, 1 to 1.15, or 1 to 1.1. The shape factor of a fiber having a  perfect round cross-sectional shape is 1. The shape factor can be calculated from the cross-sectional area of the fiber, which can be measured using QIA.

[0089] Furthermore, in certain embodiments, the cellulose ester fibers may be in the form of solid fibers (fibers having a solid cross-sectional shape without an aperture present therein) and not in the form of hollow fibers.

[0090] In one embodiment or combination with any other mentioned embodiments, whereas a typical spinning cabinet for elastane fibers may have more than 30 ends (or yarns) , for cellulose esters, it is desirable to have no more than 30 ends per cabinet, no more than 25 per cabinet, no more than 20 per cabinet, no more than 15 per cabinet, no more than 10 per cabinet, no more than 8 per cabinet, no more than 6 per cabinet, no more than 4 per cabinet. The reduction in the number of ends in a vertical spinning cabinet can allow improved solvent evaporation. The solvent content of the cellulose ester fibers is discussed subsequently in this disclosure. In another embodiment of the invention, the reduction in the number of ends in a vertical spinning cabinet can also allow solvent evaporation at lower temperature which is beneficial for preventing discoloration of fibers.

[0091] In one embodiment or combination with any other mentioned embodiments, it is desirable for the cellulose ester fibers to be drawn at a draw ratio of greater than 2, greater than 2.5, greater than 3, greater than 3.5, greater than 4, greater than 4.5, greater than 5, greater than 10, greater than 15, greater than 20, greater than 25, greater than 30, greater than 35, greater than 40, greater than 45, greater than 50, greater than 55, and greater than 60. The draw ratio can range from greater than 2 to 100, greater than 2 to 90, greater than 2 to 80, greater than 2 to 70, greater than 2 to 60, 3 to 100, 3 to 90, 3 to 80, 3 to 70, 10 to 100, 10 to 90, 10 to 80, 10 to 70, 15 to 70, 20 to 70, 30 to 70, 40 to 70, and 50 to 70. Where the draw ratio is defined as the ratio of the fiber speed at the exit of the vertical spinning cabinet over the speed of the fiber at the exit of the spinneret holes. The speed of the fiber at the exit of the spinneret holes can be obtained by the mass flow rate (gram / sec) divided by the dope density (gram / cm**3) and the total area of the cross section of the holes.

[0092] In one embodiment or in combination with any other mentioned embodiments, the cellulose ester fibers and / or the yarn produced therefrom may exhibit a tenacity of at least 0.2 g / denier, at least 0.3 g / denier, at least 0.4 g / denier, at least 0.5 g / denier, at least 0.6 g / denier, at least 0.7 g / denier, at least 0.8 g / denier, at least 0.9 g / denier, at least 1 g / denier, at least 1.1 g / denier, at least 1.2 g / denier, at least 1.3 g / denier, at least 1.4 g / denier, at least 1.5 g / denier, at least 1.6 g / denier, at least 1.7 g / denier, at least 1.8 g / denier, at least 1.9 g / denier, or at least 2 g / denier, and / or not more than 3.0, or not more than 2.5, not more than 2.3, not more than 2.1, not more than 2, or not more than 1.9 g / denier, as measured according to ASTM D22556.

[0093] In one embodiment or combination with any other mentioned embodiments, cellulose ester fibers have a tenacity ranging from 1.8 g / denier to about 5 g / denier, from 1.8 g / denier to about 4.5 g / denier, from 1.8 g / denier to about 4 g. In addition, the cellulose ester fibers having a tenacity range from about 1.8 g / denier to about 3 g / denier can also have a residual solvent concentration of less than 5,000 ppm, less than 4,000 ppm, less than 3,000 ppm, less than 2,000 ppm, less than 1,500 ppm, less than 1,000 ppm, less than 750 ppm, and less than 500 ppm. Although not wishing to be bound by theory, it is thought that the higher tenacity of the inventive cellulose ester fibers is due to at least one of the following: i) use of the type of solvent, for example, DMAc, ii) the higher hole size of the spinnerett as discussed in this disclosure, and iii) draw ratio in the ranges discussed previously in this disclosure. Elongation, also known as elongation at break, is expressed as a percentage and it is indicative of how much a yarn or filament will stretch before it breaks. In one embodiment or in combination with any other mentioned embodiments, the cellulose ester fibers and / or the yarn produced therefrom may exhibit an elongation at break of at least 5%, at least 10%, at least15%, at least 16%, at least 17%, at least 18%, at least 19%, at least 20%, at least 21%, at least 22%, at least 23%, at least 24%, at least 25%, at least 26%, at least 27%, at least 28%, at least 29%, or at least 30%as measured according to ASTM D22556.

[0094] Silk factor ( “SF” ) is an empirically determined relationship between tenacity and elongation that is used to predict the failure envelope of a given  fiber. Silk Factor can be used to characterize a yarn or fiber’s suitability for use in a given process and is calculated based on the following formula:

[0095] In one embodiment or in combination with any other mentioned embodiments, the cellulose ester fibers and / or the yarn produced therefrom may exhibit a silk factor of at least 4.0, at least 5.0, at least 6.0, at least 7.0, or at least 7.6, where elongation is defined as a percentage and tenacity is in grams / denier.

[0096] As noted above, the cellulose ester fibers are formed as continuous filament fibers. Thus, in one embodiment or in combination with any other mentioned embodiments, the cellulose ester fibers may have an aspect ratio (L / D) of at least 10: 1, at least 20: 1, at least 30: 1, at least 40: 1, at least 50: 1, at least 100: 1, at least 500: 1, at least 1,000: 1, or at least 10,000: 1.

[0097] The continuous filament fibers may be accumulated onto cores or tubes at a winder after evaporation or solvent flash-off and may be sent to optional downstream processes. Notably, because this disclosure is concerned with a dry spinning process, the fibers are not passed or drawn through a coagulation bath after evaporation or solvent flash-off. The fibers may be wrapped around a take-up roll, which provides tension and pulls the fibers into the downstream steps of the process, which may include, for example, one or more annealing sections, a winder, a crimper, a cutter, or a combination thereof.

[0098] In one embodiment or combination with any other mentioned embodiments, whereas spandex yarn bobbins are wound with significant amount of winder draw wherein the winder speed is typically 5%faster than the speed of the previous roll; for cellulose ester continuous filament fibers, it is desirable to have less than 3%winder draw, less than 2%winder draw, less than 1%winder draw, less than 0.8%winder draw, less than 0.5%winder draw.

[0099] The continuous filament cellulose ester fibers may be gathered into a bundle, band, or yarn. The bundle, band, or yarn may comprise a plurality of the cellulose ester fibers. Each of these bundles, bands, or yarns may include at least 20, at least 30, at least 40, at least 50, at least 60, at least 70, at least  80, at least 90, at least 100, at least 150, at least 200, at least 250, at least 300, at least 350, or at least 400 and / or not more than 1,000, not more than 900, not more than 800, not more than 700, or not more than 600 individual fibers.

[0100] In one embodiment or in combination with any other mentioned embodiments, the cellulose ester fibers and / or the cellulose ester bundle, band, or yarn may be passed through a crimping zone wherein a patterned wavelike shape may be imparted to at least a portion, or substantially all, of the individual fibers. When used, the crimping zone includes at least one crimping device for mechanically crimping the fibers. Generally, the cellulose ester fibers desirably are not crimped by thermal or chemical means (e.g., hot water baths, steam, air jets, or chemical coatings) , but instead are mechanically crimped using a suitable crimper. One example of a suitable type of mechanical crimper is a “stuffing box” or “stuffer box” crimper that utilizes a plurality of rollers to generate friction, which causes the fibers to buckle and form crimps. Other types of crimpers may also be suitable. Examples of equipment suitable for imparting crimp fibers are described in, for example, U.S. Patent Nos. 9,179,709; 2,346,258; 3,353,239; 3,571,870; 3,813,740; 4,004,330; 4,095,318; 5,025,538; 7,152,288; and 7,585,442, each of which is incorporated herein by reference to the extent not inconsistent with the present disclosure.

[0101] In one embodiment or in combination with any other mentioned embodiments, crimping may be performed such that the cellulose ester fibers have a crimp frequency of at least 5, at least 7, at least 10, at least 12, at least 13, at least 15, or at least 17 and / or up to 30, up to 27, up to 25, up to 23, up to 20, or up to 19 crimps per inch ( “CPI” ) , as measured according to ASTM D3937-12. In certain embodiments, the average CPI of the fibers used to make the cellulose ester bundle, band, or yarns and / or various downstream products may be in the range of 7 to 30 CPI, 10 to 30 CPI, 10 to 27 CPI, 10 to 25 CPI, 10 to 23 CPI, 10 to 20 CPI, 12 to 30 CPI, 12 to 27 CPI, 12 to 25 CPI, 12 to 23 CPI, 12 to CPI, 15 to 30, CPI, 15 to 27 CPI, 15 to 23 CPI, 15 to 20 CPI, or 15 to 19 CPI.

[0102] In one embodiment or in combination with any other mentioned embodiments, when crimped, the crimp amplitude of the fibers may vary and  can, for example, be at least 0.85, 0.90, 0.93, 0.96, 0.98, 1.00, or 1.04 mm. Additionally or alternatively, in one embodiment or in combination with any other mentioned embodiments, the crimp amplitude of the fibers can be up to 1.75, up to 1.70, up to 1.65, up to 1.55, up to 1.35, up to 1.28, up to 1.24, up to 1.15, up to 1.10, up to 1.03, or up to 0.98 mm.

[0103] Additionally, in one embodiment or in combination with any other mentioned embodiments, the cellulose ester fibers, the cellulose ester bundle, band, or yarn, and / or staple fibers produced therefrom may have a crimp ratio of at least 1: 1. As used herein, “crimp ratio” refers to the ratio of the non-crimped tow length to the crimped tow length. In certain embodiments, the cellulose ester fibers, the cellulose ester yarns, and / or staple fibers produced therefrom may have a crimp ratio of at least 1: 1, at least 1.1: 1, at least 1.125: 1, at least 1.15: 1, or at least 1.2: 1.

[0104] Crimp amplitude and crimp ratio are measured according to the procedure outlined in U.S. Pat. App. Pub. No. 2020 / 0299822, which is incorporated herein by reference to the extent not inconsistent with the present disclosure.

[0105] Additionally or alternatively, in one embodiment or in combination with any other mentioned embodiments, one or more types of surface finish or lubricant may be applied to the cellulose ester fibers and / or the bundle, band, or yarn formed therefrom. The method of application is not limited and can include the use of spraying, wick application, dipping, or use of squeeze, lick, or kiss rollers. The location for applying a finish to a fiber can vary depending on the function of the finish. For example, the lubricant finish can be applied after spinning and before crimping, or before gathering the fibers into a bundle. Cutting lubricants and / or antistatic lubricants can be applied before or after crimping and prior to drying. Suitable amounts of all finishes (whether lubricant, cutting lubricant, antistatic electricity finish, or otherwise) on the cellulose ester fibers can be at least 0.01, at least 0.02, at least 0.05, at least 0.10, at least 0.15, at least 0.20, at least 0.25, at least 0.30, at least 0.35, at least 0.40, at least 0.45, at least 0.50, at least 0.55, or at least 0.60 percent finish-on-yarn ( “FOY” ) relative to the weight of the dried cellulose ester fiber. Additionally or  alternatively, in one embodiment or in combination with any other mentioned embodiments, the cumulative amount of finish may be present in an amount of not more than 2.5, not more than 2.0, not more than 1.5, not more than 1.2, not more than 1.0, not more than 0.9, not more than 0.8, or not more than 0.7 percent FOY based on the total weight of the dried fiber. The amount of finish on the fibers as expressed by weight percent may be determined by solvent extraction. As used herein “FOY” or “finish on yarn” refers to the amount of finish on the fiber or yarn less any added water.

[0106] In one embodiment or in combination with any other mentioned embodiments, the cellulose ester fibers can include at least one plasticizer or, in the alternative, no plasticizer. The cellulose ester fibers may comprise less than 30, less than 12, less than 10, less than 9, less than 8, less than 7, less than 6, less than 5, less than 4, less than 3, less than 2, less than 1, less than 0.5 weight percent of at least one plasticizer, based on the total weight of the cellulose ester fiber. When present, the plasticizer may be incorporated into the fiber itself by spinning a dope containing a plasticizer, contained in a flake used to make the dope, and / or the plasticizer may be applied to the surface of the fiber or filament by any of the methods used to apply a finish. If desired, the plasticizer can be contained in the finish formulation.

[0107] In one embodiment or in combination with any other mentioned embodiments, the cellulose ester fibers and / or the yarns formed therefrom can be biodegradable. As used herein, the term “biodegradable” generally refers to the tendency of a material to chemically decompose under certain environmental conditions. The degree of degradation can be characterized by the weight loss of a sample over a given period of exposure to certain environmental conditions. In some cases, the cellulose ester fibers and / or the yarns formed therefrom can exhibit a weight loss of at least 5%, at least 10%, at least 15%, or at least 20%after burial in soil for 60 days and / or a weight loss of at least 15%, at least 20%, at least 25%, at least 30%, or at least 35%after 15 days of exposure in a composter. However, the rate of degradation may vary depending on the particular end use of the fibers. Exemplary test  conditions are provided in U.S. Pat. Nos. 5,870,988 and 6,571,802, incorporated herein by reference.

[0108] In one embodiment or in combination with any other mentioned embodiments, the cellulose ester fibers and / or the yarns formed therefrom can be compostable. To be considered “compostable, ” a material must meet the following four criteria: (1) the material must be biodegradable; (2) the material must be disintegrable; (3) the material must not contain more than a maximum amount of heavy metals; and (4) the material must not be ecotoxic. The term “disintegrable” refers to the tendency of a material to physically decompose into smaller fragments when exposed to certain conditions. Disintegration depends both on the material itself, as well as the physical size and configuration of the article being tested. Ecotoxicity measures the impact of the material on plant life, and the heavy metal content of the material is determined according to the procedures laid out in the standard test method.

[0109] In one embodiment or in combination with any other mentioned embodiments, the cellulose ester fibers and / or the yarns formed therefrom can be industrially compostable, home compostable, or both. In such embodiments, the cellulose ester fibers can satisfy four criteria: (1) biodegrade in that at least 90%carbon content is converted within 180 days; (2) disintegrable in that least 90%the material disintegrates within 12 weeks; (3) does not contain heavy metals beyond the thresholds established under the EN12423 standard; and (4) the disintegrated content supports future plant growth as humus; where each of these four conditions are tested per the ASTM D6400, ISO 17088, or EN 13432 method.

[0110] In one embodiment or in combination with any other mentioned embodiments, the cellulose ester fibers and / or the yarns formed therefrom can exhibit a biodegradation of at least 70 percent in a period of not more than 50 days, when tested under aerobic composting conditions at ambient temperature (28℃ ± 2℃) according to ISO 14855-1 (2012) . In some cases, the cellulose ester fibers and / or the yarns formed therefrom can exhibit a biodegradation of at least 70 percent in a period of not more than 49, not more than 48, not more than 47, not more than 46, not more than 45, not more than  44, not more than 43, not more than 42, not more than 41, not more than 40, not more than 39, not more than 38, or not more than 37 days when tested under these conditions, also called “home composting conditions. ” These conditions may not be aqueous or anaerobic.

[0111] In one embodiment or in combination with any other mentioned embodiments, the cellulose ester fibers and / or the yarns formed therefrom can exhibit a biodegradation of at least 60 percent in a period of not more than 45 days, when tested under aerobic composting conditions at a temperature of 58℃ (±2℃) according to ISO 14855-1 (2012) . In some cases, they can exhibit a biodegradation of at least 60 percent in a period of not more than 44 days when tested under these conditions, also called “industrial composting conditions. ” These may not be aqueous or anaerobic conditions.

[0112] The resulting cellulose ester fibers may be used to produce a vast array of end products, such as tow band, staple fibers, filament yarns, spun yarns, woven articles, nonwoven articles, and / or knitted textiles.

[0113] In one embodiment or in combination with any other mentioned embodiments, the cellulose ester fibers and / or the cellulose ester yarns described above may be cut into staple fibers. Any suitable type of cutting device may be used that is capable of cutting the fibers to a desired length without excessively damaging the fibers. Examples of cutting devices can include, but are not limited to, rotary cutters, guillotines, stretch breaking devices, reciprocating blades, or combinations thereof. Once cut, the cellulose ester staple fibers may be baled or otherwise bagged or packaged for subsequent transportation, storage, and / or use. In one embodiment or in combination with any other mentioned embodiments, the d50 length of the staple fibers may be at least 5, at least 10, at least 20, at least 30, at least 40, or at least 50 mm and / or not more than 500, not more than 450, not more than 400, not more than 350, not more than 300, not more than 250, not more than 200, not more than 150, not more than 140, not more than 130, not more than 125, not more than 120, not more than 115, not more than 110, not more than 105, not more than 100, or not more than 95 mm.

[0114] Additionally or alternatively, in one embodiment or in combination with any other mentioned embodiments, the denier per filament (weight in g of 9000 m fiber length) , or “DPF, ” of the cellulose ester fibers (whether cellulose ester staple fibers or cellulose ester continuous fibers) may be within a range of about 0.5 to less than 20. Other ranges for the denier per filament are: about 0.5 to about 19, about 0.5 to about 18, about 0.5 to about 17, about 0.5 to about 16, about 0.5 to about 15, about 0.5 to about 14, about 0.5 to about 13, about 0.5 to about 12, about 0.5 to about 11, about 0.5 to about 10, about 0.5 to about 9, about 0.5 to about 8, about 0.5 to about 7, about 0.5 to about 6, about 0.5 to about 5, about 0.5 to about 4, about 0.5 to about 3, about 1 to about 4, about 1 to about 3 . In one embodiment, in order to obtain solvent concentrations of less than 5000 ppm by weight, the dpf of the cellulose ester fiber is kept at 4 dpf or less, 3.5 dpf or less, and 3.0 dpf or less. The particular method for measurement is not limited and include the ASTM 1577-07 method using the FAVIMAT vibroscope procedure if filaments can be obtained from which the staple fibers are cut, a microbalance weight measurement of a sample of known length, or a width analysis using any convenient optical microscopy or analyzer. The DPF can also be correlated to the maximum width of a fiber.

[0115] In one embodiment or in combination with any other mentioned embodiments, the staple fibers can be formed into a cellulose ester spun yarn. Spun yarns are continuous strands comprising short staple fibers which are mechanically entangled by a staple yarn spinning process. Staple yarn spinning processes can be, but are not limited to, ring spinning, open-end spinning, air jet spinning, compact spinning, siro spinning, vortex spinning, worsted spinning, semi-worsted spinning, woolen spinning, and wet spinning with flax.

[0116] In one embodiment or in combination with any other mentioned embodiments, the cellulose ester fibers may be formed into a nonwoven article, such as a nonwoven textile. Exemplary nonwoven articles can include wet-laid nonwoven articles, air-laid non-woven articles, carded articles, and / or dry-laid non-woven articles.

[0117] In one embodiment or in combination with any other mentioned embodiments, the cellulose ester yarns may be formed into a woven article, such as a woven textile. Woven textiles can be formed on a loom by interlacing at least two yarns, a warp yarn, and a weft yarn, wherein the warp yarn strands are oriented in parallel and the weft yarns are interlaced at an angle to the orientation of the warp yarns in an alternating pattern over and under the warp yarns.

[0118] In one embodiment or in combination with any other mentioned embodiments, the cellulose ester yarns may be formed into a knitted article, such as a knitted textile. Such knitted textiles may be formed by interlocking loops of yarn.

[0119] In one embodiment or in combination with any other mentioned embodiments, the end products described herein, including the staple fibers, yarns, nonwoven articles, fill applications, knitted articles, and the woven articles, may comprise, consist essentially of, or consist of the cellulose ester fibers. The end products described herein, including the staple fibers, yarns, nonwoven articles, fill applications, knitted articles, and the woven articles, may comprise at least 0.25, at least 0.5, at least 0.75, at least 1, at least 2, at least 3, at least 4, at least 5, at least 6, at least 7, at least 8, at least 9, at least 10, at least 12, at least 15, at least 18, at least 20, at least 25, at least 30, at least 35, at least 40, at least 45, at least 50, at least 55, at least 60, at least 65, at least 70, at least 75, at least 80, at least 85, at least 90, at least 95, at least 99, or at least 99.9 weight percent of one or more cellulose ester fibers, based on the total weight of the article. Additionally or alternatively, in one embodiment or in combination with any other mentioned embodiments, the end products described herein, including the staple fibers, yarns, nonwoven articles, knitted articles, and the woven articles, may comprise not more than 99, not more than 95, not more than 90, not more than 85, not more than 80, not more than 75, not more than 70, not more than 65, not more than 60, not more than 55, not more than 50, not more than 45, not more than 40, not more than 35, not more than 30, not more than 25, not more than 20, not more than 15, not more than 10, not more than 9, not more than 8, not more than 7, not more than 6, or not  more than 5 weight percent of one or more cellulose ester fibers, based on the total weight of the article. In certain embodiments, the end products may be formed entirely from the cellulose ester fibers or comprise in the range of 0.25 to 50, 1 to 99, 1 to 50, 50 to 99, 1 to 20, or 0.25 to 5 weight percent of one or more cellulose ester fibers, based on the total weight of the article.

[0120] In one embodiment or combination with any other mentioned embodiments, processes are provided for producing cellulose ester fibers in a retrofitted elastane production facility. As discussed in the background, there is a high demand in the industry for increased capacity for cellulose ester fibers, particularly in textiles. Economic options for increasing such capacity are needed. It has been discovered that elastane production facilities are under-utilized or idled due to lack of demand for elastane fibers and can be retrofitted to produce cellulose ester fibers. These elastane facilities can be retrofitted to produce cellulose ester fibers at significantly less cost than a new cellulose ester production facility can be built.

[0121] Elastane is a polyether-polyurea copolymer and is also known as polyurethane. This copolymer is also known as spandex and by the tradename  One process for making elastane is the mixing of glycol with at least one diisocyanate monomer to produce a prepolymer that is then reacted with diamine acid. This material is then diluted with solvent and dry spun to produce elastane fibers.

[0122] In Figures 1 and 2, examples of elastane production processes are provided. In one embodiment as shown in Figure 1, the elastane production facility comprises an elastane polymerizing zone 105, elastane mixing zone 110, elastane spinning zone 120, elastane spinning cabinet zone 130, elastane false twisting zone 140, and elastane lubricating zone 150. In the elastane polymerzing zone 105, elastane (polyethyer-polyurea copolymer) is produced by any method known in the art. In one embodiment, the elastane polymerization involves a two-step reaction involving a prepolymerization reaction and chain extension reaction, which takes place in solvent. In the elastane mixing zone, elastane is dispersed in solvent, for example, N, N-dimethylformamide, N, N-dimethylacetamide, dimethyl sulfoxide, and mixtures  thereof to produce an elastane solution that is then dry spun in the elastane spinning zone 120 to produce elastane fibers. Generally, in elastane production facilities, the elastane spinning zone 120 contains 20 or greater spinnerets, 25 or greater spinnerets, 30 or greater spinnerets, 40 or greater spinnerets, 50 or greater spinnerets, 60 or greater spinnerets, 70 or greater spinnerets, 80 or greater spinnerets. These spinnerets generally have 1-5 holes in each spinneret. The solvent is then partially evaporated in the elastane spinning cabinet zone 130.

[0123] The elastane fibers can then be handled by any method known in the art. In Figure 1, the elastane fibers or yarn are routed to an elastane false twisting zone 140 where the fibers or yarn are twisted when spun and at a high temperature and then cooled such that the twist geometry is set, then the fibers or yarn untwisted. Finally, as shown in Figure 2, the fibers or yarn is routed to an elastane lubricating zone 150 where at least one lubricant is applied.

[0124] Another embodiment of an elastane production facility is shown in Figure 2 comprising an elastane feeding zone 100, an elastane polymerizing zone 105, an elastane mixing zone 110, an elastane filtering zone 115, an elastane spinning zone 120, an elastane spinning cabinet zone 130, an elastane separating zone 135, an elastane false twisting zone 140, an elastane lubricating zone 150, and an elastane winding zone 160. In Figure 2, the elastane polymerizing zone 105, elastane mixing zone 110, elastane spinning zone 120, and elastane spinning cabinet zone 130, elastane false twisting zone, and elastane lubricating zone were previously described in Figure 1. The elastane feeding zone 100 shown in Figure 2 comprising equipment for routing the feedstock to make elastane to the elastane polymerizing zone 105, such as, glycol, diisocyanate monomer, and diamine acid. After the elastane mixing zone 110, an elastane filtering zone 115 can be utilized to filter the elastane solution prior to routing to the elastane spinning zone 120. After the elastane fibers are produced and exit the elastane spinning cabinet zone 130, the elastane fibers can be separated into bundles in the elastane separating zone 135. The elastane fibers can be bundled together to produce elastane yarns. After exiting the elastane lubricating zone 150, the elastane fibers or yarns are  wound onto packages in an elastane winding zone 160 where the packages can be used in various end uses, for example, in articles of clothing.

[0125] As used in this disclosure, a retrofitted elastane facility is one that can produce cellulose ester fibers. More particularly, a retrofitted elastane facility is an elastane facility wherein at least one piece of equipment from the elastane spinning zone 112 is utilized to dry spin cellulose ester fibers. Examples of retrofitted elastane processes to produce cellulose ester fibers are shown in Figures 3 and 4.

[0126] In one embodiment or combination with any other mentioned embodiments, a process is provided comprises spinning a cellulose ester dope in a retrofitted elastane production facility to produce the cellulose ester fibers. Cellulose ester dope and the spinning of the dope to produce cellulose ester fibers were previously discussed in this disclosure.

[0127] In one embodiment or combination with any other mentioned embodiments, a process of retrofitting an elastane facility to produce cellulose ester fibers is provided comprising dry spinning a cellulose ester dope through at least one spinneret to produce cellulose ester fibers, wherein the cellulose ester dope comprises cellulose ester and solvent; wherein the solvent comprises N, N-dimethylformamide, N, N-dimethylacetamide, dimethyl sulfoxide, or mixtures thereof, wherein the hole size in the spinneret ranges from 40 to 600 microns; wherein the draw ratio is at least 4; and wherein the process is conducted in a retrofitted elastane facility.

[0128] In one embodiment or combination with any other mentioned embodiments, a process of producing cellulose ester fibers in a retrofitted elastane production facility is provided comprising: providing an elastane production facility comprising an elastane  polymerizing zone 105, an elastane mixing zone 110, elastane spinning zone 120, and an elastane spinning cabinet zone 130; converting the elastane production facility to a retrofitted elastane facility  to produce cellulose ester fibers; wherein the retrofitted elastane facility comprises a cellulose ester mixing zone 205, cellulose ester fiber spinning zone  210, and cellulose ester fiber spinning cabinet zone 220; optionally wherein the elastane polymerizing zone 105 is not utilized in the retrofitted elastane facility; producing the cellulose ester fibers in the retrofitted elastane facility,  wherein the producing comprises: forming a cellulose ester dope in the cellulose ester mixing zone 205;  wherein the cellulose ester dope comprises cellulose ester and a solvent; wherein the solvent comprises N, N-dimethylformamide, N, N-dimethylacetamide, or dimethyl sulfoxide, or mixtures thereof; and spinning the cellulose ester dope in the cellulose ester spinning zone  210 to produce cellulose ester fibers.

[0129] In one embodiment or combination with any other mentioned embodiments, the cellulose fiber mixing zone 205 comprises at least one piece of equipment from the elastane mixing zone 110. For example, a mixing tank can be utilized from the elastane mixing zone in the cellulose fiber mixing zone 205.

[0130] In one embodiment or combination with any other mentioned embodiments, at least one piece of equipment in the elastane spinning zone 120 is utilized in the cellulose ester fiber spinning zone 210.

[0131] In one embodiment or combination with any other mentioned embodiments, at least one piece of equipment in the elastane spinning cabinet zone 130 is utilized in the cellulose ester fiber spinning cabinet zone 220. For example, at least one spinning cabinet from the elastane spinning cabinet zone 130 is used in the cellulose ester fiber spinning cabinet zone 220.

[0132] The process can further comprise at least one of the following steps: a. evaporating at least a portion of the solvent on the cellulose  ester fibers in the cellulose ester fiber spinning cabinet zone 220; b. routing the cellulose ester fibers to a cellulose ester fiber  lubricating zone 230 to produce lubricated cellulose ester fibers; c. routing the lubricated cellulose ester fibers to a cellulose ester  fiber entangling zone 240 to produce a cellulose ester yarn; and d. routing the cellulose ester yarn to a cellulose fiber winding zone  250.

[0133] In one embodiment or combination with any other mentioned embodiments, at least one piece of equipment in the elastane lubricating zone 150 is utilized in the cellulose ester fiber lubricating zone 230.

[0134] In one embodiment or combination with any other mentioned embodiment, at least one of the following is not utilized in the retrofitted elastane facility: the elastane polymerizing zone 105, elastane false twisting zone 140, and the elastane winding zone 160.

[0135] In one embodiment or combination with any other mentioned embodiment, a process of producing cellulose ester fibers in a retrofitted elastane production facility is provided comprising: providing an elastane production facility comprising an elastane  polymerizing zone 105, an elastane mixing zone 110 , elastane spinning zone 120, an elastane spinning cabinet zone 130, an elastane twisting zone 140, elastane lubricating zone 150, and an elastane winding zone 160; converting the elastane production facility into a retrofitted elastane  facility comprising a cellulose ester mixing zone 205, cellulose ester spinning zone 210, cellulose ester spinning cabinet zone 220, cellulose ester lubricating zone 230, cellulose ester entanglement zone 240, and cellulose ester winding zone 250; wherein the converting comprises at least one of the following: a. utilizing at least one piece of equipment from at least one of the  following: an elastane mixing zone 110, elastane spinning zone 120, an elastane spinning cabinet zone 130, and elastane lubricating zone 150; b. installing at least one spinneret having about 10 to about 100  holes in the elastane spinning zone 120 to produce a cellulose ester fiber spinning zone 210; c. installing a cellulose ester fiber entangling zone 240; and d. installing a cellulose ester ester winding zone 160; optionally, wherein at least one of the elastane polymerizing zone 105,  elastane false twist entangling zone 140, or elastane winding zone 160 is not utilized during the producing step; producing packages of cellulose ester yarn using the retrofitted elastane  facility; wherein the producing comprises: forming a cellulose ester dope in the cellulose ester mixing zone 205;  wherein the cellulose ester dope comprises cellulose ester and a solvent; wherein the solvent comprises N, N-dimethylformamide, N, N-dimethylacetamide, or dimethyl sulfoxide, or mixtures thereof; spinning the cellulose ester dope in the cellulose ester fiber spinning  zone 210to produce the cellulose ester fibers; evaporating the solvent from the cellulose ester fibers in the cellulose  ester spinning cabinet zone 220; routing the cellulose ester fibers to a cellulose fiber lubricating zone  230to produce lubricated cellulose ester fibers; routing the lubricated cellulose ester fibers to a cellulose ester fiber  entangling zone 240 to produce at least one cellulose ester yarn; winding the cellulose ester fibers in a cellulose ester fiber winding zone  250 to produce the packages of cellulose ester yarn.

[0136] Additional advantages of the various embodiments will be apparent to those skilled in the art upon review of the disclosure herein and the working examples below. It will be appreciated that the various embodiments described herein are not necessarily mutually exclusive unless otherwise indicated herein. For example, a feature described or depicted in one embodiment may also be included in other embodiments but is not necessarily included. Thus, the present disclosure encompasses a variety of combinations and / or integrations of the specific embodiments described herein. DEFINITIONS

[0137] It should be understood that the following is not intended to be an exclusive list of defined terms. Other definitions may be provided in the foregoing description, such as, for example, when accompanying the use of a defined term in context.

[0138] As used herein, the terms “a, ” “an, ” and “the” mean one or more.

[0139] As used herein, the term “and / or, ” when used in a list of two or more items, means that any one of the listed items can be employed by itself or any combination of two or more of the listed items can be employed. For example, if a composition is described as containing components A, B, and / or C, the composition can contain A alone; B alone; C alone; A and B in combination; A and C in combination, B and C in combination; or A, B, and C in combination.

[0140] As used herein, the terms “comprising, ” “comprises, ” “comprise, ” “contain, ” “containing, ” and “contains” are open-ended transition terms used to transition from a subject recited before the term to one or more elements recited after the term, where the element or elements listed after the transition term are not necessarily the only elements that make up the subject.

[0141] As used herein, the terms “having, ” “has, ” and “have” have the same open-ended meaning as “comprising, ” “comprises, ” and “comprise” provided above.

[0142] As used herein, the terms “including, ” “include, ” and “included” have the same open-ended meaning as “comprising, ” “comprises, ” and “comprise” provided above. NUMERICAL RANGES

[0143] The present description uses numerical ranges to quantify certain parameters relating to the invention. It should be understood that when numerical ranges are provided, such ranges are to be construed as providing literal support for claim limitations that only recite the lower value of the range as well as claim limitations that only recite the upper value of the range. For example, a disclosed numerical range of 10 to 100 provides literal support for a claim reciting “greater than 10” (with no upper bounds) and a claim reciting “less than 100” (with no lower bounds) .

[0144] Additionally, it should be understood that a listing of numerical values following a descriptor, such as “at least” and “not more than, ” provides literal support for a range based on all of the numerical values following that descriptor. For example, a statement specifying “at least 2, 5, or 10 and / or not more than  100, 50, or 25” would provide literal support for ranges of “at least 25, ” “not more than 50, ” and “at least 10 and not more than 25. ” CLAIMS NOT LIMITED TO DISCLOSED EMBODIMENTS

[0145] The preferred forms of the invention described above are to be used as illustration only and should not be used in a limiting sense to interpret the scope of the present invention. Modifications to the exemplary embodiments, set forth above, could be readily made by those skilled in the art without departing from the spirit of the present invention.

[0146] The inventors hereby state their intent to rely on the Doctrine of Equivalents to determine and assess the reasonably fair scope of the present invention as it pertains to any apparatus not materially departing from but outside the literal scope of the invention as set forth in the following claims. EXAMPLES

[0147] The following examples set forth methods in accordance with the disclosure. It is to be understood, however, that these examples are provided by way of illustration, and nothing therein should be taken as a limitation upon the overall scope. Methods Utilized in Examples

[0148] Tenacity is a measurement of the force required to break a fiber or yarn at a given denier or dtex and is typically expressed in units of g / den, g / dtex, or N / dtex. Tenacity is determined by ASTM D3822 / D3822M-14 (2020) (test conditions: 25 mm gauge length, 15 mm / min strain rate, 0.05 g / denier pre-tension) .

[0149] Elongation, also known as elongation at break, is the ratio of the increase in the length of a yarn or fiber sample at the point that it breaks under tensile load versus the length of the sample before the load was applied. Elongation is expressed as a percentage and it is indicative of how much a yarn  or fiber will stretch before breaking Elongation is determined by ASTM D3822 / D3822M-14 (2020) (test conditions: 25 mm gauge length, 15 mm / min strain rate, 0.05 g / denier pre-tension) .

[0150] Silk factor ( “SF” ) is an empirically determined relationship between tenacity and elongation that is used to predict the failure envelope of a given fiber. Silk Factor can be used to characterize a yarn or fiber’s suitability for use in a given process and is calculated based on the following formula:

[0151] The Curvature Factor was determined through the following test method. A yarn sample is placed in a silicone mold, with the yarn held at either end to maintain straight fiber alignment. The mold is filled with an epoxy resin to embed the yarn, which is then cured. The embedded yarn is cross-sectioned using a microtome, and the cross-section is imaged with an optical microscope in reflection mode. Following image capture, cross-sectional images are processed with the Segment Anything Model to isolate each fiber individually. The contour of each fiber cross-section is outlined. Sufficient resolution must be ensured during imaging and processing, typically with each contour containing more than 200-pixel points. The coordinates of all pixel points are obtained using OpenCV's findContours function in CHAIN_APPROX_NONE mode to record every point. For the purposes of convenience, starting from an arbitrary pixel, all pixel points are numbered sequentially along the contour from 1 to n, with n being the total number of pixels. For each contour, a pixel point (i) is selected along with its two neighboring points, spaced closest to 3%of the total pixel count before and after the selected point. As an example, if a contour has 231 pixels, then 7 would be the closest to 3% (0.03*231=6.93) . In this case, the curvature at pixel-i would be calculated using three pixels from the following points: 7 steps before i, i, and 7 steps after i. This approach balances accuracy with noise reduction by considering a small segment of the contour while minimizing the impact of noise and numerical instability. These three points form a circle, and the radius (ri) is determined by the following the analytical solutions derived from the definition of curvature: where (xi-s, yi-s) , (xi, yi) , (xi+s, yi+s) are the coordinates of the selected  and neighboring points, s denotes the “step” that is closest to 3%, (hi, ki) is the coordinate of the circumcenter. Subsequently, the radius (ro) of a circle with an equivalent circumference to the contour is calculated. The relative radius is obtained by dividing (ri) by (ro) , and the curvature index is defined as the inverse of the relative radius. This process is repeated for each pixel point along the contour, and the average of these indices is calculated for all contours. Ultimately, the "average curvature index" for the cross-section shape is derived by averaging the indices from 150 randomly selected contours. To summarize, this method measures the Curvature Factor by capturing images of fiber cross-sections and processing their contours. The essential step involves obtaining pixel coordinates by tracing these contours. For each point on a contour, two neighboring points are used to form a circle with the point itself. The local curvature is calculated as the inverse of the circle's radius, which indicates how sharply the contour bends at that point. The method determines the average curvature index for a cross-section by averaging indices from multiple contours.Inventive Examples 1-3 and Comparative Examples 1-3: Effect of Hole Size and Draft Ratio on Spinning Ability and Fiber Properties

[0152] Acellulose ester dope was prepared by dissolving cellulose ester in N, N-dimethylacetamide (DMAc) . The dope was prepared by thoroughly mixing cellulose ester flake and DMAc at a temperature between 40-90℃. The concentration of the dope was adjusted to achieve a solids content ranging from 20 to 35%by weight. The prepared dope was then filtered to remove any impurities or undissolved particles. Following filtration, the dope under went a defoaming process to eliminate any entrapped air bubbles.

[0153] The defoamed dope was maintained at a temperature between 40-90℃ before being fed into spinnerets in the cellulose ester fiber spinning zone located at the top of the spinning cabinets in the cellulose ester fiber spinning cabinet zone. Each spinneret contained multiple groups of fine holes. As the dope was extruded through the spinneret holes, filaments were formed via the processes of DMAc flashing off and evaporation. The spinning cabinet was maintained at an elevated temperature through heated supply air (250-263℃) entering from the top of the cabinet and returning at the bottom. The bottom cabinet temperature was maintained in the range of 186-232℃ with a heating jacket. Each spinning cabinet had 2 to 24 spinnerets. Filaments from each spinneret are combined to form one yarn end. After exiting the spinning cabinet, each yarn end passed through accumulators, a lube applicator in a cellulose ester fiber lubricating zone, a godet roller that determines the spinning speed which ranges from 300-800 mpm, a TF device in a cellulose ester fiber entangling zone, and tension devices before wound onto a core installed on a winder in a cellulose ester winding zone.

[0154] Table 1 shows the hole size of the orifices in the spinneret, draft ratio and spinning speed. It also shows the total denier, dpf, tenacity, elongation, and silk factor of the cellulose ester fibers produced. With cellulose ester and DMAc solvent, it was found that large spinneret hole size and / or draft ratio do not significantly affect fiber tenacity and elongation. With larger spinneret hole size, the good spinning ability and fiber properties can be maintained by using normal size filtration media for thedope. Larger hole size and filtration media size also reduce manufacturing cost such as downtime and labor. Inventive Examples 7-9 and Comparative Example 1: Curvature Factor for Inventive Cellulose Ester Fibers

[0155] The cellulose ester fibers in Inventive Examples 7-9 were produced by the process described in Inventive Examples 1-6 above. The results summarized in Table 2 reveal distinct differences in the average curvature index across various fiber cross-section shapes. The cellulose ester fibers in Inventive Examples 1-3, featured by relatively smooth shapes, have an average curvature index between 1-2. In contrast, the Comparative Example, with a crenulated shape, showed an index of greater than 3.

[0156] The cross-section shapes are further illustrated in Figure 5, with images (a) to (c) depicting cellulose ester fibers produced through the process described in Inventive Examples 1-6, and image (d) showing fibers produced from the traditional acetone dope spinning process. In this process, the acetone dope contained 28-30%solids and was extruded through round spinneret holes, with the dope temperature maintained between 40-80℃. The filaments were cured in a cabinet where the temperature was kept between 50-90℃, and the spinning speed ranges from 500-900 mpm. The visual differences in cross-section smoothness between image (a) to (c) and image (d) are apparent. Notably, the average curvature index effectively differentiates Inventive Examples 1-3 from the Comparative Example 1, highlighting the metric’s sensitivity to variations in surface smoothness and confirming its utility as a reliable indicator of fiber properties. Table 2. Comparison of the average curvature index for fibers with different  cross-section shapes Inventive Examples 10-12 and Comparative Examples 2-4 –Cellulose Ester Dope Mixing Temperature and Its Effect on Cellulose Ester Fiber and Fabric Color

[0157] Prepared a 24-28%by weight solids cellulose ester dope by adding 59.18 grams of cellulose diacetate (CDA) to 200 ml DMAc in a beaker. First the DMAc was added to the beaker and heated to a temperature as specified in Table 3 with an agitation speed of 150 rpm. Then, the CDA flake was added, and the agitation was increased to between 250 and 400 rpms for 1.5 hours. The agitation was reduced to a speed of 150 rpms by another 0.5 hours. The dope was then degassed for 5 to 10 minutes. The dope was stored as indicated in Table 3. The color of the dope was tested using an Hunterlab ultrascan pro.

[0158] It was observed that for Inventive Examples 10 and 11, a lower b*was measured for cellulose ester fibers at cellulose ester dope mixing temperatures of between 40℃ and less than 90℃ with values ranging from 9.57 to 10.57. In addition, the b*of yarn produced from cellulose ester fibers having a dope mixing temperature ranging from 60-80 ℃ ranged from 7.05 to 8.17. It was also noted that the longer the storage time of the cellulose ester dope, the higher the b*value. In addition, recycled DMAc produced higher color in the cellulose ester fiber than virgin DMAc.Inventive Examples 13-19 and Comparative Examples 3-9 –Fabric Properties for Inventive Cellulose Ester Fibers

[0159] The inventive cellulose ester fibers produced by the process described in Examples 1-6 were made into yarn and woven into fabrics and tested for strength. The data are provided in Table 4.

[0160] Inventive Examples 13-19 have higher burst strength, tensile strength, and tear strength than Comparative Examples 3-11. In addition, Inventive Examples 13-19 have a higher luster than Comparative Examples 3-11.

Claims

1.A process to produce cellulose ester fibers, said process comprising dry spinning a cellulose ester dope through at least one spinneret to produce said cellulose ester fibers, wherein said cellulose ester dope comprises cellulose ester and solvent; wherein said solvent comprises N, N-dimethylformamide, N, N-dimethylacetamide, dimethyl sulfoxide, or mixtures thereof, wherein the hole size in said spinneret ranges from 40 to 600 microns; and wherein said draw ratio is at least 4.2.The process according to Claim 1 wherein said draw ratio ranges from greater than 2 to 100.3.The process according to Claim 2 wherein said draw ratio ranges from 40 to 70.4.The process according to Claim 1 wherein the hole size in at least one of the spinnerets ranges from about 100 to about 450 microns.5.The process according to Claim 1 wherein the hole size in at least one of the spinnerets have an area of 1256 to 282743 square microns.6.The process according to Claim 1 wherein the hole size has a shape selected from the group consisting of triangular, square, rectangular, and non-regular multi-sided shapes.7.The process according to any one of the preceding claims, wherein said cellulose ester fiber comprises at least 50%by weight cellulose ester obtained from said cellulose ester dope.8.The process according to any one of the preceding claims, wherein said cellulose ester has a DSacetyl of at least 1.5 and / or not more than 2.95.9.The process according to any one of the preceding claims, wherein said cellulose ester has a glass transition temperature of at least 120℃ and / or not more than 250℃.10.The process according to any one of the preceding claims, wherein said dry spinning comprises:spinning said cellulose ester dope so as to produce spun fibers containing said solvent; andevaporating said solvent from said spun fibers.11.The process according to Claim 1 wherein said cellulose ester fiber has a tenacity of at least 1.8 g / denier; wherein said cellulose ester fiber has a residual solvent concentration on of less than 5000 ppm; and wherein said solvent comprises N, N-dimethylformamide, N, N-dimethylacetamide, or dimethyl sulfoxide, or mixtures.12.The process according to Claim 1 wherein said cellulose ester fiber has a denier per filament of less than 4 dpf.13.The process according to Claim 12 wherein said cellulose ester fiber has a denier per filament of less than 3 dpf.14.The process according to Claim 1 wherein said cellulose ester fiber has a denier per filament ranging from about 0.5 to about 4 dpf.15.The process according to claim 1 wherein said cellulose ester fiber has an elongation of about 10%or greater.16.The process according to Claim 1 wherein said residual solvent concentration of said cellulose ester fibers is less than 3000 ppm by weight.17.The process according to Claim 1 wherein said residual solvent concentration of said cellulose ester fibers is less than 1000 ppm by weight.18.The process according to Claim 1 wherein said residual solvent concentration of said cellulose ester fibers is less than 500 ppm by weight.19.The process fiber according to Claim 1 wherein said cellulose ester fiber has a b*less than 12.20.The process according to Claim 1 wherein said cellulose ester fiber has a b*less than 11.21.The process according to Claim 1 wherein said cellulose fiber has a curvature factor of less than 3.22.The process according to Claim 1 wherein said cellulose fiber has a curvature factor of less than 2.23.The process according to Claim 1 wherein said cellulose ester fiber has a curvature factor of less than 1.5.24.The process according to Claim 1 wherein said cellulose ester fiber has a curature factor of less than 2 and an elongation of about 10%or greater.25.The process according to Claim 24 wherein said cellulose ester fiber has a b*of less than 12.