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Procédé pour la fabrication d'un produit cellu- losique ayant l'aspect de la laine
La présente invention a pour objet un procédé pour la fabrication d'un produit cellulosique ayant l'aspect soit de la laine, soit d'un fil de lai-
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ne, lesquels peuvent 8trc,, ensuite travaille:.] exac- tement corme la laine naturelle ou les fils de laine
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,Ilu.LLt.l.'1:J110 oL ot.. l.1.VIj.l.J.' lurj oluJJ1oit::J, roi put dulL MU mélange.
Suivant cette invention on produit d'abordées filaments de toute manière convenable, par exemple, en coagulant par passage travers un bain
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approprié des filaments sortant de filières alimentées d'une solution cellulosique, viscose ou autre. Dans les procédés actuels on fait subir à ces filaments un étirage constant depuis leur sortie du bain jusqu'à ce qu'ils aient pris une consistance assez grande, c'est-à-dire jusqu'à ce que leur stabilité moléculaire soit assurée, et cela afin qu'ils conservent ultérieurement la forme unie et l'aspect brillant résultant de leur "prise" dans l'état de t ension.
Dans le présent procédé, au contraire, l'étirage que subissent les filaments au sortir du bain de coagula- tion est interrompu presqu'aussitôt et les filaments sont soumis à une réduction de vitesse ou môme à un changement de direction ou de sens de marche qui les oblige de se rétracter sur eux-mêmes en prenant une conformation crépée ou frisée analogue à celle de la laine naturelle.
Leur "prise" ou solidification s'achève alors sans tension pour ne pas changer cette structure moléculaire parti culière. '
Un mode de réalisation avantageux de ce procédé consiste à faire subir aux filaments entraînés hors du baine ele coagulation un mouvement de rebroussement sur eux- mêmes en changeant brusquement la direction de leur mou- vement d'entraînement, de préférence à l'aide d'un obsta- cle placé sur leur chemin.
Suivant une forme d'exécution de l'invention le groupement de filament ou le fil sortant du bain est en- traîné sur un tambour auquel il adhère en raison de l'état d'humidité dans lequel il se trouve, et qui provoque son
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étirage ; un couteau ou râcloir convenablement placé déta- che l'écheveau de la surface du dit tambour -et lui permet de tomber sur un second tambour au autre organe d'entraîne- ment amimé d'une vitesse moindre qui ontraîne alors le groupement ou le fil sans l'étirer, en le laissant dans l*état ondulé ou crêpé où il a été amené par suite de la réduction de vitesse et du changement de direction.
Le dessin ci-annexé représentera titre d'exemple une forme d'exécution d'une installation pour la mise en oeuvre du procédé suivant l'invention.
La fig. 1 est une élévation latérale de la ma chine.
La fig. 2 est une élévation perpendiculaire à la précédente,montrant une partie de l'installation*
Une installation pour fabriquer la laine arti- ficielle suivant l'invention comporte un groupe (générale- ment dix) d*éléments ou manhines telles que celle repré- sentée sur la fig. 1.
1 désigne le bas contenant le liquide coagulant, 2 l'ensemble des appareils portant les filières ou plaques percées d'une multitude d'orifices capillaires et alimen- tés de la solution cellulosique sous pression par une tuyauterie 3; cet ensemble est monté pivotant de manière à pouvoir être retiré du bac 1 .
La masse 4 des éléments formés est menée jusqu' à un collecteur 5 où elle est rassemblée en forme de laine continue.
L'extrémité du bac 1 portant le collecteur 5 est
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supportée sur un bâti constitué par deux flasques 6.
La machine transformant cette laine artificielle ou le fil comporte essentiellement un tambour 7 animé d'un mouvement de rotation continu et commandé au moyen d'un pignon 8 calé sur son axe ; cepignon est lui-même entraîné par una chaîne 9 et un pignon 10 calé sur un arbre 11 portant des poulies motrice 12 et folle 13;1'arbre 11 est commandé au moyen d'une courroie qu'un dispositif de débra- yage et d'embrayage (non représenté)permet de faire passer sur l'une ou l'autre des poulies 12 et 13 tout en restant sur un tambour 14 calé sur un arbre de transmission 15; cet arbre de transmission est commandé par l'intermédiaire d'un changement de vitesse progressif (non représenté).
L'arbre 11 porte un tambour 16 et les diamètres des tambours 7 et 16 des pignons 8 et 10 sont convenable- ment choisis de manière que la vitesse périphérique du tambour 16 soit plus faible que celle du tambour 7; on adoptera par exemple une vitesse périphérique de 120 mètres à la minute poux- le tambour 7 et de 40 mètres pour le tambour 16.
Une pièce 17 formant guide et assujettie aux flasques 6 est disposée à la partie inférieure du tambour 7 dans un but qui sera expliqué plus loin en même temps que lo rôle d'une lame 18 pivotante qu'un ressort 19 tend à appliquer contre la périphérie du tambour; le sens de rotation de celui-ci est indiqué par lasflèche; la lame 18 se trouve au-delà de la pièce 17 et au-dessus de celle- ci.
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Un troisième tambour 20 reçoit son mouvement du tambour 7 par l'intermédiaire d'une chaîne 21 et de deux pignons respectivement calés sur son axe et sur 1 laxe de ce tambour 7.
Le fonctionnement est le suivant:
A'la mise en route, la laine d'abord irrégulière sortant du collecteur 5 est amenée sur le tambour 20 autour duquel elle s'enroule jusqu'à ce qu'elle ait acquis la régularité voulue;à ce moment elle est sectionnée et amende aux le tambour 7, sur lequel elle adhère à causa de l'état d'humidité dans lequel elle se trouve et qui, par suite, l'entraîne dans son mouvement.
Au point où la lame 18 porte sur le tambour 7, la laine se dirige vers le haut et lorsqu'elle est déta- chée du tambour par cette lame 18, elle change brusquement de direction pour tomber sous l'action de la pesanteur; cet effet de ralentissement et de rebroussement est suffi- sant pour produire la frisure des filaments et donner ainsi à la masse l'aspect de la laine.
Celle-ci tombe sur le tambour 16 qui est placé à une faible distance au-dessus du râcloir 18 et qui, grâce à sa vitesse réduite par rapport à celle du tambour 7, ne fait qu'entraîner régulièrement la laine sans pro- duire sur elle une traction qui risquerait de faire dis- paraître la frisure.
Plusieurs machines semblables à celle décrite ci-dessus, constituant par exemple un groupe de {,EUX machines,sont disposées les unes à côté des autres, à la
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distance voulue pour permettre une circulation facile peur la surveillance, sur un plancher 22 dans lequel sont disposés desmentènnoirs 23, au-dessous des tambours 16 pour recueillir les mèches de laine; celles-ci sont gui- dées dans des tubes reliée à ces entonnoirs 23 et elles passant dans d'autresentonnoirs 24 disposés dans le pro- longement des premiers pour tomber sur une courroie sans fin 25.
Ces mèches (au nombre de dix dans le cas consi- déré) constituent un écheveau ou ruban que la courroie 25 entraîne pour le faire passer entre des deux cylindres
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d'essorage 2 qui en o,Y.;:priJnQI1'!; la liquide oJucoyo oontcmu dans la laine artificielle; ce liquide tombe dans une cuvette pour servir de nouveau.
L'écheveau peut subit alors les opérations complémentaires usuelles dans la fabrication de la soie artificielle, lavage, séchage, etc....
On obtient ainsi:rune matière qui constitue un produit industriel nouveau et qui possède exactement l'aspect de la laine naturelle;on pourra par exemple sec- tionner l'écheveau ou ruban en longueurs convenables afin de rendre cette laine artificielle apte à subir toutes les opérations de filature et de tissage des laines natu- telles ;comme la soie artificielle, cette laine prend très bien la teinture ; peut être travaillée seule ou mélangée avec de la laine naturelle,ou autres matières textiles.
Au lieu d'obtenir cette laine en ruban, on peut
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la recueillir indépendamment sous forme de mèches telles qu'elles sortent des entonnoirs 23; ces mèches pourront servir à l'exécution du tissage, au besoin après avoir subi une torsion.
On comprend ainsi qu'au lieu de fabriquer un produit destiné au cardage et filage, on peut de la même façon recueillir chacun des éléments qui, convenablement tordu, peut ensuite servir à la confection des tissus, tapis, etc..Ce produit est doué d'une grande élasticité que n'a pas la soie artificielle.
Il va sans dire que l'invontion n'est pas limi- tée à la forme d'exécution ci-dessus décrite à titre d'exemple et que l'on pourra modifier de toute manière convenable, sans s'écarter de cette invention,la forme la disposition et le mode de montage des différents orga- nes.c'est ainsi par exemple qu'on pourra, si on le juge né- cessaire, provoquer un ou plusieurs rebroussements sup- plémentaires de la filasse après celui créé sur le tambour 7 en vue d'augmenter la frisure des EU agents.
De même, ainsi qu'il a été dit ci-dessus, le ou les changements de vitesse et de direction nécessaires pour produire cette frisure pourront être provoqués par tout autre moyen que celui décrit et représenté à titre d'exemple.
Le tambour 16 ne sert qu'à régulariser l'entrai- nement et à soulager la partie des filaments qui vient d'être ondulée, de tout le poids de l'écheveau descen- dant jusqu'au point de réception sur le transporteur 25.
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Le tambour 16 n'est par suite pas absolument indis- pensable et peut être supprimé dans certaines ins- tallations, par exemple dans le cas où la distance verticale entre le tambour 7 et le transporteur 25 est faible.
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R E::V E N D I C A T I 0 N S 1 ) Un procédé pour la fabrication d'un produit cellulosique ayant l'aspect de la laine soit d'un fil de laine,consistant à faire subir aux fila- @ ments de cellulose sortant d'un bain de coagulation, et avant que leur stabilité moléculaire soit complè- te ,une réduction ou une suppression de la tension qui doit être exercée sur eux pour les entraîner hors @ du bain et à les obliger de se rétracter sur eux- mêmes afin de leur donner une Conformation ondulée ou frisée analogue à celle de la laine naturelle.
2 ) Un mode d'exécution du procédé suivant
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Process for the manufacture of a cellulosic product having the appearance of wool
The present invention relates to a process for the manufacture of a cellulosic product having the appearance either of wool or of a wool yarn.
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ne, which can 8trc ,, then work :.] exactly like natural wool or woolen threads
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, Ilu.LLt.l.'1: J110 oL ot .. l.1.VIj.l.J. ' lurj oluJJ1oit :: J, king put dulL MU mix.
According to this invention the filaments are produced in any suitable manner, for example by coagulating by passing through a bath.
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appropriate filaments coming out of dies supplied with a cellulosic, viscose or other solution. In current processes, these filaments are subjected to constant stretching from their exit from the bath until they have taken on a sufficiently large consistency, that is to say until their molecular stability is ensured, and this so that they subsequently retain the uniform shape and the shiny appearance resulting from their "setting" in the state of tension.
In the present process, on the contrary, the stretching which the filaments undergo when leaving the coagulation bath is interrupted almost immediately and the filaments are subjected to a reduction in speed or even to a change of direction or direction of travel. which obliges them to retract on themselves by taking a crepée or crimped conformation similar to that of natural wool.
Their "setting" or solidification is then completed without tension so as not to change this particular molecular structure. '
An advantageous embodiment of this method consists in subjecting the filaments entrained out of the coagulation tube to a reverse movement on themselves by abruptly changing the direction of their driving movement, preferably with the aid of an obstacle placed in their path.
According to one embodiment of the invention, the group of filament or the yarn emerging from the bath is drawn onto a drum to which it adheres due to the state of humidity in which it is found, and which causes its.
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stretching; a suitably placed knife or scraper detaches the skein from the surface of said drum - and allows it to fall on a second drum to the other drive member driven at a slower speed which then drives the bundle or the wire without stretching it, leaving it in the wavy or crimped state to which it has been brought as a result of the reduction in speed and change of direction.
The appended drawing will show, by way of example, an embodiment of an installation for implementing the method according to the invention.
Fig. 1 is a side elevation of the machine.
Fig. 2 is an elevation perpendicular to the previous one, showing part of the installation *
An installation for making the artificial wool according to the invention comprises a group (generally ten) of elements or manhines such as that shown in FIG. 1.
1 designates the bottom containing the coagulating liquid, 2 all the devices carrying the dies or plates pierced with a multitude of capillary orifices and supplied with the cellulosic solution under pressure by a pipe 3; this assembly is pivotally mounted so that it can be removed from tray 1.
The mass 4 of the formed elements is led to a collector 5 where it is collected in the form of continuous wool.
The end of bin 1 carrying collector 5 is
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supported on a frame consisting of two flanges 6.
The machine transforming this artificial wool or the yarn essentially comprises a drum 7 driven by a continuous rotational movement and controlled by means of a pinion 8 wedged on its axis; the cepignon is itself driven by a chain 9 and a pinion 10 wedged on a shaft 11 carrying driving 12 and idler pulleys 13; the shaft 11 is controlled by means of a belt which a disengagement device and 'clutch (not shown) makes it possible to pass over one or the other of the pulleys 12 and 13 while remaining on a drum 14 wedged on a transmission shaft 15; this transmission shaft is controlled by means of a progressive change of speed (not shown).
The shaft 11 carries a drum 16 and the diameters of the drums 7 and 16 of the pinions 8 and 10 are suitably chosen so that the peripheral speed of the drum 16 is lower than that of the drum 7; for example, a peripheral speed of 120 meters per minute will be adopted for drum 7 and 40 meters for drum 16.
A part 17 forming a guide and secured to the flanges 6 is arranged at the lower part of the drum 7 for a purpose which will be explained later along with the role of a pivoting blade 18 that a spring 19 tends to apply against the periphery. of the drum; the direction of rotation of the latter is indicated by the arrow; the blade 18 is located beyond the part 17 and above the latter.
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A third drum 20 receives its movement from the drum 7 by means of a chain 21 and two pinions respectively wedged on its axis and on the axis of this drum 7.
The operation is as follows:
On start-up, the initially irregular wool coming out of the collector 5 is brought onto the drum 20 around which it is wound until it has acquired the desired regularity; at this time it is cut and fine. aux the drum 7, on which it adheres to caused the state of humidity in which it is found and which, consequently, carries it in its movement.
At the point where the blade 18 bears on the drum 7, the wool goes upwards and when it is detached from the drum by this blade 18, it abruptly changes direction to fall under the action of gravity; this slowing down and turning back effect is sufficient to produce crimping of the filaments and thus to give the mass the appearance of wool.
This falls on the drum 16 which is placed at a small distance above the scraper 18 and which, thanks to its reduced speed compared to that of the drum 7, only carries the wool regularly without producing on it a pull which would risk dissipating the crimps.
Several machines similar to that described above, constituting for example a group of {, THEY machines, are arranged one beside the other, at the
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distance required to allow easy movement fear surveillance, on a floor 22 in which are arranged desmentènoirs 23, below the drums 16 to collect the wicks of wool; these are guided in tubes connected to these funnels 23 and they pass into other funnels 24 arranged in the extension of the former to fall on an endless belt 25.
These wicks (ten in number in the case considered) constitute a skein or ribbon which the belt 25 drives to pass it between the two rolls.
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spin 2 which in o, Y.;: priJnQI1 '!; oJucoyo oontcmu liquid in artificial wool; this liquid falls into a bowl to serve again.
The skein can then undergo the usual additional operations in the manufacture of artificial silk, washing, drying, etc.
We thus obtain: a material which constitutes a new industrial product and which has exactly the appearance of natural wool; we can for example section the skein or ribbon in suitable lengths in order to make this artificial wool suitable for undergoing all spinning and weaving operations for natural wools, like artificial silk, this wool takes dye very well; can be worked alone or mixed with natural wool, or other textile materials.
Instead of getting this wool in ribbon, we can
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collect it independently in the form of wicks as they come out of the funnels 23; these wicks can be used for carrying out the weaving, if necessary after having been twisted.
It is thus understood that instead of manufacturing a product intended for carding and spinning, one can in the same way collect each of the elements which, suitably twisted, can then be used for making fabrics, rugs, etc. This product is gifted of great elasticity that artificial silk does not have.
It goes without saying that the invontion is not limited to the embodiment described above by way of example and which can be modified in any suitable manner, without departing from this invention, the form the arrangement and the method of assembly of the different organs. for example, it is thus possible, if it is deemed necessary, to cause one or more additional cusps of the tow after the one created on the drum 7 in order to increase the crimp of the EU agents.
Likewise, as stated above, the change or changes of speed and direction necessary to produce this crimp can be caused by any means other than that described and shown by way of example.
The drum 16 only serves to regulate the drive and to relieve the part of the filaments which has just been waved, of all the weight of the skein descending to the point of reception on the conveyor 25.
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Drum 16 is therefore not absolutely essential and can be omitted in some installations, for example in the case where the vertical distance between drum 7 and conveyor 25 is small.
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RE :: VENDICATI 0 NS 1) A process for the manufacture of a cellulosic product having the appearance of wool either of a woolen yarn, consisting in subjecting the cellulose filaments emerging from a bath of coagulation, and before their molecular stability is complete, a reduction or elimination of the stress which must be exerted on them to draw them out of the bath and to force them to retract on themselves in order to give them Wavy or crimped conformation similar to that of natural wool.
2) An execution mode of the following process