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Procédé pour la fabrication de matières textiles artifi- ci elles.
L'objet de la présente invention est un procédé pour la fabrication de matières textiles artificielles, telles que par exemple des fils creux, des corps textiles tubulaires, de la paille artificielle, des petits rubans plats et d'autres produits similaires.
Pour la fabrication de matières textiles tubu- laires et autres produits similaires ressemblant à la paille on a déjà proposé de filer des solutions de nitro- cellulose, d'acétate de cellulose, de cellulose cupro- ammoniacale, de xanthate de cellulose etc., au moyen de filières à orifice annulaire (voir par exemple le brevet français No. 430939),. Dans ces méthodes, on a recours
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à un noyau disposé concentriquement dans l'orifice annu- laire de la filière et chauffé électriquement pour provo- quer une coagulation immédiate des parois intérieures du corps tubulaire de façon à empêcher un collage de ces parois. Les grandes difficultés de la mise en oeuvre technique de ce procédé ne permettent pas de lui attribuer une valeur pratique.
On a aussi déjà proposé de fabriquer des fils creux en acétate de cellulose en filant une dissolution de l'acétate dans l'acide acétique, par exemple une solution de ce genre à 10 % dans un bain de précipitation aqueux, le fil ayant à parcourir un chemin de précipitation d'environ 2 mètres. Toutefois, suivant ce procédé, seuls des fils creux d' apparence opaque et plus ou moins plats peuvent être obtenus (voir par exemple le brevet anglaisNo. 239622 du 20juin 1924).
Il est aussi connu de fabriquer de la paille artificielle, des tuyaux ou tubes artificiels au moyen de viscose, etc. en faisant agir des liquides de précipita- tion sur la paroiextérieure ou simultanément sur les parois extérieure et intérieure d'un corps tubulaire filé au moyen d'une filière à orifice annulaire,
De plus, on a proposé de filer des solutions de cellulose ou d'esters cellulosiques par des orifices en forme de fentes dans des bains de précipitation, et de tordre les petits rubans ainsi obtenus individuellement ou par plusieurs ensemble en vue de produire une matère textile se présentant également comme paille artificielle.
Mais de cette façon on ne peut. obtenir qu'un genre de tube hélicoïdal, qui se laisse détordre plus ou moins facilement, attendu que les.bonis des rubans individuels ainsi réunie ne sont que très peu ou pas du tout reliés
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ensemble.
Le procédé faisant l'objet de la présente inven- tion et qui sera décrit dans la suite se distingue des méthodes précitées, travaillant suivant le principe de filature par voie mouillée, par le fait que la formation du corps textile est réalisée par voie sèche, et que l'on n'emploie pas, comme il a été le cas jusqu'à présent, une solution plus ou moins facilement liquide, mais une masse de concentration telle qu'elle se solidifie plus ou moins rapidement aussi à l'intérieur du fil creux ou du tube sortant de la filière, et enfin encore par le fait que le corps textile obtenu d'après le nouveau procédé présente une forme dont la section transversale est fermée en elle-même, de sorte qu'il ne peut plus y avoir de détordrement ou de désagrégation du corps en rubans individuels.
Diaprés le procédé suivant l'invention, la fabri- cation de matières textiles artificielles, telles que par exemple de fils creux, de produits textiles tubulaires, de paille artificielle, de petits rubans plats, etc. au moyen d'acétate de cellulose ou d'autres esters de cellulose ou éthers de cellulose ou de mélanges de ceux- ci, s'effectue en employant les matières premières sous forme de solutions ou masses piteuses, de concentration très élevée, telle qu'elles ne coulent que difficilement ou pas du tout aux températures ordinaires, et qui contiennent au moins environ 30 % de dérivé cellulosique et éventuelle- ment des agents d'assouplissement, les solutions ou masses sont refoulées-,-,- suivantl'invnetion, par une haute pression, par exemple jusqu'à environ 300 atm.
ou davantage et avantageusement à chaud, à travers une ou plusieurs filières à orifices de sortie annulaires, tout en introduisant simultanément dans l'intérieur de la masse sortante de l'air ou un autre gaz ou un ou
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plusieurs éléments d'insertion filiformes, par exemple des fils textiles, des fils métalliques, etc., ou un gaz et des élé ments d'insertion à la fois, par un ou plusieurs trous prévus à cet effet à l'intérieur de l'orifice annulaire de la filière. Si on emploie un élément d'insertion filiforme, celiu-ci sera enveloppe lors de cette opération par une gaine sans Joint en ester ou éther de cellulose, qui peut présenter une épaisseur de paroi et une section trans- Tersale des plus variées, par exemple circulaire, ovale, polygonale, etc.
et qui, suivant les substances employées et les conditions de travail choisies, adhérera fermement, peu ou pas du tout au noyau inté ri eu r. En employant de l'air ou un autre gaz, on obtient un creux permanent à l'intérieur de la matière textile.
On a trouvé qu'une liaison particulièrement infime entre le noyau d'insertion filiforme et la gaine sans joint peut être réalisée en imprégnant ou recouvrant le ou les fils textiles, respectivement les fils métalli- ques,etc. d'une substance plasl:ique convenable avant de les faire passer à travers la filière. Cette imprégnation ou ce recouvrement peuvent être obtenus par exemple par traitement préalable des fils ou autres avec une solution d'acétate de cellulose contenant, ou non, un ou plusieurs agents d'assouplissement et par un séchage ultérieur plus ou moins prononcé.
Dans le même but, les fils textiles ou les fils métalliques peuvent aussi être traités préalablement avec des quantités de préférence faibles d'agents qui ont une action solvant, ou de gonfle- ment sur la substance constituant la gaine, par exemple avec de la triacétine si la gaine doit. consister en acétate de cellulose.
En employant par exemple des fils en acétate de cellulose comme éléments d'insertion et une enveloppe ou
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gaine de la même substance, l'enveloppe ou gaine adhérera très fermement aux fils d'insertion, sans qu'un traitement préliminaire de ces derniers soit nécessaire.
Les solutions ou masses à utiliser suivant l'in- vention peuvent être produites au moyen des solvants ou de mélanges de solvants correspondants à point d'ébulli- tion bas ou élevé, tels que par exemple de l'acétone et/ou de la triacétine, ou de mélanges de solvants et de non-solvants. On peut aussi employer des mélanges de liquides, qui, individuellement ne dissolvent pas le ou les dérivés de cellulose, mais par contre peuvent le faire conjointement.
La teneur des masses à utiliser suivant l'inven- tion en dérivés de cellulose précités, respectivement en ceux-ci ensemble avec des agents d'assouplissement doit être, comme on l'a déjà fait remarquer, tellement élevée que les masses ne coulent que difficilement ou pas du tout aux températures ordinaires et possèdent à peu près la consistance d'une pâte plus ou moins ferme.
Lorsqu'on a affaire à des solutions d'acétate de cellulose exemptes d'agents d'assouplissement, on peut considérer comme limite supérieure une teneur en acétate d'environ 70% et plus, et comme limite inférieure une teneur d'environ 30%. Des solutions qui conviennent particulièrement bien sont par exemple celles qui con- tiennent 50 % d'acétate de cellulose et 50' d'acétone ou au lieu de ce dernier 50 % d'un mélange de chlorure de méthylène et d'alcool (proportion 3 : 1).
L'addition d'agents d'assouplissement solides ou liquides ou de mélanges de ceux-ci présente certains avan- tages, et par ce moyen, la teneur en acétate des solutions ou masses envisagées peut être diminuée. Toutefois la
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teneur en acétate ne devrait pas être inférieur à environ 30%.
Des solutions ou masses qui ne contiennent pas d'agents d'assouplissment fournissent des produits finaux durs, peu flexibles, de grande résistance à la rupture. Celles qui contiennent une addition d'agents d'assouplissement conduisent, par contre, à des produits finaux plus ou moins souples, élastiques et flexibles.
Par une addition de substances de remplissage finement divisées, telles que par exemple du sulfate de barium, du "bronzed'or" ou autres poudres métalliques fines, de pigments, de colorants dissous ou dispersés, de solu- tions ou émulsions de substances huileuses, etc., ou par des additions comme celles qu'on emploie ou qu'on a proposées par exemple pour la fabrication de la soie artificielle, on peut donner aux produits finaux du présent procédé des propriétés déterminées ou un aspect particulier, par exemple une apparence mate. En ajoutant des substances, qui lors de la formation des corps provoquent un faible développement de gaz, par exemple en imprégnant les masses avec de l'air ou de l'acide carbonique, on peut obtenir des produits finaux contenant de fines bulles à la facon de la soie dite "à l'air".
Il est avantageux, pour la qualité des produits finaux, de filtrer les solutions ou les masses avant de les amener à la filière.
La :formation des solutions ou masses en fils creux, tuyaux ou tubes, etc. est r4alisée, comme on l'a déjà fait remarquer, en refoulant les dites solutions ou masses à travers des orifices de filière annulaires, pendant qu'on introduit simultanément, sous la pression nécessaire, un gaz, par exemple, de l'air à l'état froid,
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tiède ou chaud, à l'intérieur de la matière sortant de la ou des filières, pour empêcher l'aplatissement ou l'affaissement des tubes, tuyaux etc. D'autre part,, l'introduction d'un noyau d'insertion réalise un renforce- ment sensible des produits obtenus.
Suivant le présent procédé, il est possible de fabriquer de la paille artificielle, avec ou sans noyau intérieur, des diamètres les plus variés, par exemple de 0,2 jusqu'à 10 mm et davantage.
Si l'on introduit de l'air ou un autre gaz dans la filière pendant la formation du corps textile, on obtient, suivant la quantité d'air ou de gaz qui est refoulée dans le corps en formation, des brins de paille de section transversale circulaire ou plus ou moins plate. En introduisant peu d'air on peut aussi produire de petits rubans plats, qui constituent également un pro- duit utilisable par exemple dans l'industrie textile.
Lors de la fabrication de paille artificielle ou autres produits similaires suivant l'invention avec des noyaux de renforcement, on peut employer des fils de coton, de lin, de papier, etc. ou plusieurs de ces fils tordus ensemble ou non, ou aussi des cordons, des ficelles ou des fils artificiels, par exemple en acétate de cellulose. On peut aussi, suivant l'invention, faire envelopper des fils métalliques à recouvrement de coton par les matières à dérivés de cellulose. Pour réaliser des effets particuliers, on peut employer des fils d'insertion colorés, soit tous de la même couleur ou de couleurs différentes, en prévoyant une masse enveloppante non colorée.
Pour obtenir une paille artificielle aplatje et bien flexible, ou autre produit semblable, on peut conduire les matières textiles à 1'état complètement ou pas encore
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tout à fait sec, ou après réassouplissement éventuel, par des rouleaux, ou faire travailler les dites matières par ceux- ci; ces rouleaux pouvant tre lisses ou être cannelée longitudinalement ou i,ransversalement. Il est aussi. possible d'empreindre des lettres Ou des ornements dans les corps ou de les munir d'impressions en couleur.
Les produits obtenus suivant le procédé de l'invention, par exemple des fils creux, des petits ru- bans , etc., mais en particulier les divers genres de pailles artificielles avec ou sans noyau en fils textiles, etc. ou en fils métalliques, servent principalement comme matériel pour la fabrication de tresses, en particulier par exemple pour la fabrication de chapeaux et d'objets de vannerie; éventuellement on peut les employer pour la fabrication de ficelles, de cordes etc. ou, s'ils se laissent bobjner, aussi comme matériel pour le tissage.
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