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" Procédé d'amélioration des propriétés de textiles "
Il est désirable, au point de vue de l'emploi de matières premières et de demi-produits textiles,tels que filaments, fibres, bandes, produits naturellement ou artificiellement, ou fils, tricots (tissus par mailles) ou tissus obtenus à partir de ceux-ci, de pouvoir dans 104-mesure du possible les rendre équivalents aux produits naturels, tels que par ex, le coton et surtout la laine. A côté de toute une série de propriétés mécaniques et chimiques, l'aspect et surtout les caractères de la surface jouent ici un rôle important.
A cet égard, on sait que le but de multiples mesures techniques est de produire des surfaces matées et aussi, à un certain égard, rudes, en partie pour améliorer l'aspectw, en partie pour augmenter l'adhérence ou la résistance au glissement, Inaptitude au foulage, etc. A côté des effets superficiels de ce genre on désire 'sou- vent aussi que les fils, fibres et analogues soient bien.frisés et ce de façon la plus stable possible.
On connaît déjà de nombreux procédées par lesquels on peut obtenir un aspect mat d'un article textile, et qui reposent par exemple sur l'emploi d'additions au bain de filage lors de la production d'articles réalisés artificiellement,tels que fils, fibres, eto., ou sur l'apport d'agents adéquats sur, la surface; de la sorte on obtient l'effet désiré par le fait que l'indice de rétraction des substances étrangères incorporée5 ou appliquées est différent de celui de la matière fibreuse.
Que ces substances soient des liquides, qui sont utilisés en division la plus fine possible sous forme d'émulsions, ou que ce
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soient des substances solides sous forme de poudre moulue extrêmement fin, de sels préoipités eto, leur emploi oomporte toujours oeBtains inconvénients . Ceux-ci oonsistent en un tort plus au moins important fait aux propriétés de résistance des articles et souvent aussi en une diminution de la résistance à l'action de la lumière, en particulier lorsqu'il s'agit de matière teinte, etc. Les agents de nettoyage, qui n'ont été appliqués que sur la surface,ont le plus souvent une adhérence insuffisante, en sotte qu'avec le temps ils s'enlèvent par le frottement.
Lors de la produc- tion de fils et d'articles analogues par voie artificielle les additions décrites donnent aussi lieu facilement à des troubles dans le filage, par suite de l'obstruction des filières, de ruptures de fils, etc.
Vis-à- vis de cela, suivant l'invention, on a trouvé un moyen absolument nouveau, tout en évitant les inconvénients décrits, à savoir sans incorporation d'aucune matière étrangère quelconques, de réaliser des surfaces matées et rugueuses, ayant/pouvoir d'adhérence remarquable, pour les textiles, tels que filaments, fibres, bandes obtenues naturellement ou artificiellement, ou les fils , tissus par mailles ou tissus ordinaires réalisés à partir de ceux-ci .
Le procédé consiste essentiellement en ce que l'on réalise sur ces articles, éventuellement directement après leur formation , une surface fortement gonflée ou attaquée par dissolution, expulse ou déloge dans celle-ci les agents gonflants ou dissolvants au moyen d'agents non gonflants, mais mieibles avec ceux-ta, et élimine ensuite à nouveau ces matières non gon- flants ou ne gonflant que faiblement.
La production des surfaces gonflées ou attaquées par dissolution peut se réaliser aussi, dans le cas des articles produits artificiellement, tels que fils, fibres, etc. au cours de la formation de oeux-oi, par rattachement du traitement selon l'invention directement à l'opération du filage.
Par oontre, les articles déjà achevés - entrent en considération à ce titre non seulement des fils eto. produits arti- ficiellement, mais aussi, éventuellement , par exemple la soie, le coton et analogues - sont soumis à l'action, de courte durée, d'agents gonflants ou dissolvants'.appropriés, pour provoquer le gonflement ou l'attaque par dissolution des surfaces, qui sont importantes pour le procède. Ceci peut par exemple être réalisé en plongeant les articles dans des liquides adé- quats ou en les traitant par des agents gonflants sous forme de gaz ou de vapeur.
Une autre possibilité de produire une surface fortement
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gonflée ou attaquée par dissolution consiste à traiter les articles dans un bain constitué d'un agent gonflant ou dissolvant et qui contient en même temps, à l'état dissous et sous une concentration appropriée, la substance à poids sont .moléculaire élevé, dont sont constituée les articles.
' Par l'emploi d'un tel bain, non seulement la surface de taitiete oorps est gonflée, mais il se forme en outre une peau' de la solution adhérente. On obtient de cette façon, dans un oer- tain sens, un fil enrobé ou un article fibreux dont le revê- tement est constitué de la même substance que l'article mê- me. Au lieu de traiter les articles par la même substance, on peut aussi les traiter par des solutions,de concentra- tions appropriées,d'autres substances formant des fils/des pellicules.
La phase suivante et décisive du procédé suivant l'in- vention consiste ensuite à chasser les agents gonflants ou . dissolvants utilisés au moyen d'agents non gonflants ou peu gonflants. Cela ost réalisé en traitant les articles super- ficiellement gonflés ou attaqués par dissolution , ou enro- bés, par des liquides, des gaz ou des vapeurs qui n'agis- sent pas sur les articles mêmes de façon gonflante ou dissol- vante, mais avec lesquels les agents gonflants au dissol- vants se trouvant dans les parties de la surface sont cepen- dant miscibles , et qui par conséquent sont oapables de chasser ces agents dissolvants ou gonflants.
Par cette mesure, la surface gonflée, attaquée par dissolution, ou enrobée est à nouveau précipitée, ce-qui donne une struoture spongieuse extrêmement fine aux couches supérieures des articles, en sorte que ceux-ci paraissent mats et acquièrent le caractère rugueux désiré.
Etant donné que pour acheter le traitement , les agents non gonflants aussi sont à nouveau éliminés, eu général par évaporation, il ne subsiste aucune substance étrangère, en sorte que les inconvénients observés dans d'autres procédés, et qui proviennent de substances additionnelles étrangères, ne peuvent pas se produire .
Lorsque le procédé est corxeet ement appliqué, n'est Lorsque le procédé est corxeet ement appliqué, ce n'est que la surface la plus extérieure des corps qui est rendue spongieuse de la façon décrite, en sorte que la partie hroizontale prépondérante des substanoes, dont les articles sont constitués, ne subit de préjudice ni chimiquement ni dans spatiale.
Le traitement suivant l'invention nhentraine en conséquence pratiquement aucune diminution des propriétés mécaniques ou autres des articles , Si le procédé est appliqué à des articles,tels que
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des fils, des bandes, etc. préalablement étirés ou allongés, pendant que ceux-ci se trouvent à l'état non tendu,, le procédé suivant l'invention produit en même temps,en outre de l'amélioration décrite des surfaces, une frisure intense et grés stable .
Il s'est avéré spécialement avantageux d'étirer ou d'allonger les articles pendant ou après la production de la surface gonflée ou attaquée par dissolution ou enrobée, et d'entreprendre alors le traitement par les non-dissolvants, lorsque lesdits articles sont à l'état non tendu. Quand on procède de la sorte, l'effet de mattage et de frisage est spécialement marqué.
Les effets décrits des mesures techniques selon l'invention, sont en outre d'autant plus forts que les agents gonflants ou dissolvants sont intensivement expulsés de la surface par les agents non gonflants. Le résultat dépend donc en partie du comportement réciproque des agents gonflants ou dissolvants, et des agents non gonflants, de leur viscosité, de la vitesse de diffusion eto. L'action des mesures techniques décrites est en conséquence considérablement accrue par l'emploi de températures élevées. Ainsi, dans de nombreux cas,il est avantageux, pour autant que la nature de la substance génératrice de fils le permette, de plonger les articles dont la surface est gonflée ou attaquée par dissolution dans des bains bouillants pour expulser les agents gonflants ou dissolvants.
Ainsi qunon l'a déjà mentionné, le procédé selon l'invention peut, en cas de production d'articles textiles par voieartificielle, être mis en oeuvre directement à la suite du filage. De même, les filaments, fibres, bandes et analogues finis peuvent être traités après coup ou bien le traitement ultérieur décrit peut être opéré sur les fils, tissus par mailles, tissus ordinaires etc, réalisés à partir de ceux-là.
Les textiles appropriés au procédé peuvent aussi être constitués de cellulose naturelle ou régénéréee, de dérivés cellulosiques , comme par ex. d'estérs ou éthers de cellulose, de matières albumine Ides, telles que la protéine, la caséine eto., ou encore de matières à poids moléculaires élevé produites artificiellement,telles que les dérivés polyvinyliques, les polyamides, les polyesters et les matières analogues.
Les matières à utiliser pour le procédé doivent être choisies suivant la nature chimique des matières dont les textiles sont constitués. Ainsi par exemple, comme agents gonflants ou dissolvants pour les superpolyamides conviennent l'acide formique, l'acide ao6tique , les phénols , concen-
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trés ou aqueux, ou leurs solutions, par exemple dans du benzè- ne, et de plus de nombreux alcools, tels que l'alcool tétrahy- drofurylique, l'aniline,-la toluidine, les lactones,les lacta- mes, eto. Comme échangeur entre en ligne de compte spécialement l'eau, mais on peut utiliser aussi d'autres matières non dissolvantes, telles que les aloools, hydrocarbures, éthers aliphatiques inférieurs eto.
Les agents gonflants ou dissolvants entrant en ligne de compte peuvent être utilisés en mélange tant entre eux qu'avec des agents non dissolvants, et ceci surtout lorsqu'il s'avère opportun d'affaiblir une trop grande efficacité d'un dissol- vant.
Les différentes formes de réalisation du procédé sont exposées plus en détail ci-après par des exemples.
Exemples de réalisation.
1. Un écheveau de fils artificiels constitués à partir de polyhexaméthylèneadipamide est traité pendant 1 minute par une solution bouillante de 35 ce. d'acide formique, de la con- oentrafion habituelle, du commerce, dans 65 ce. d'eau, étiré en suite, et plongé dans de l'eau bouillante. Après séchage, la surface est mate, et les fils sont fortement frisés.
2. On fait passer un faisceau sans fin de fils, étiré, en amino- oaprolaotame à travers une solution chauffée à 50 de 5 gr. de polyhexaméthylèneadipamide dans 90 gr.on d'acide lactique à 80 % du commerce et 5 gr. de butanol, on la lave à l'eau pen- dant peu de temps et on le place ensuite dans de l'eau bouillan- te. Le fil est mat et fortement frisé.
3. On fait passer un écheveau sans fin.de laine oellulosi- qùe (fibranne) à travers une solution très chaude de 3 gr. d'hexaméthylèneadipamide dans 80 gr. d'acide glycolique et 10 gr. d'eau, on le pressure, et on le traite ensuite sous ten- sion par de la vapeur d'alcool méthylique. Le fil obtenu est mat et possède une résistance accrue en gonflement.
REVENDICATIONS.
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"Process for improving the properties of textiles"
It is desirable from the point of view of the use of raw materials and textile semi-finished products, such as filaments, fibers, bands, produced naturally or artificially, or yarns, knits (mesh fabrics) or fabrics obtained from these, to be able as far as possible to make them equivalent to natural products, such as for example cotton and especially wool. Besides a whole series of mechanical and chemical properties, the appearance and above all the characteristics of the surface play an important role here.
In this regard, it is known that the aim of many technical measures is to produce matt and also in some respect rough surfaces, partly to improve the appearance, partly to increase grip or slip resistance, Inability to crush, etc. In addition to such surface effects, it is often also desired that the yarns, fibers and the like should be well fried and in the most stable manner possible.
Numerous processes are already known by which it is possible to obtain a matt appearance of a textile article, and which rely for example on the use of additions to the spinning bath during the production of artificially produced articles, such as threads, fibers, eto., or on the supply of suitable agents on the surface; in this way the desired effect is obtained by the fact that the shrinkage index of the foreign substances incorporated or applied is different from that of the fibrous material.
Whether these substances are liquids, which are used in the finest possible division in the form of emulsions, or whether this
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are solid substances in the form of extremely fine ground powder, of preoipitated salts and their use always oeBtains drawbacks. These consist in a greater or lesser damage done to the resistance properties of the articles and often also in a decrease in the resistance to the action of light, in particular in the case of dyed material, etc. Cleaning agents, which have been applied only to the surface, most often have insufficient adhesion, foolishly that over time they are rubbed off.
In the artificial production of yarns and the like, the additions described also easily give rise to disturbances in the spinning, due to obstruction of the spinnerets, breakage of yarns, etc.
With regard to this, according to the invention, an absolutely new means has been found, while avoiding the drawbacks described, namely without the incorporation of any foreign matter whatsoever, of producing matt and rough surfaces, having / being able to of remarkable adhesion, for textiles, such as filaments, fibers, tapes obtained naturally or artificially, or the threads, mesh fabrics or ordinary fabrics made from these.
The method essentially consists in producing on these articles, optionally directly after their formation, a surface which is strongly swollen or attacked by dissolution, expels or dislodges the swelling or dissolving agents therein by means of non-swelling agents, but mieibles with these, and then removes again these non-swelling or only slightly swelling materials.
The production of the surfaces swollen or attacked by dissolution can also be realized, in the case of artificially produced articles, such as yarns, fibers, etc. during the formation of oeux-oi, by attaching the treatment according to the invention directly to the spinning operation.
On the other hand, articles already completed - enter into consideration as such not only eto threads. produced artificially, but also possibly, for example silk, cotton and the like - are subjected to the action, of short duration, of suitable blowing or dissolving agents, to cause the swelling or attack by dissolving surfaces, which are important for the process. This can for example be achieved by immersing the articles in suitable liquids or by treating them with blowing agents in the form of gas or vapor.
Another possibility of producing a strongly
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swollen or attacked by dissolution consists in treating the articles in a bath consisting of a swelling or dissolving agent and which at the same time contains, in the dissolved state and in an appropriate concentration, the substance having a high molecular weight, of which are constituted the articles.
By the use of such a bath, not only is the body surface swollen, but also a skin of the adherent solution forms. In this way, in one sense, a coated yarn or fibrous article is obtained, the coating of which is made of the same substance as the article itself. Instead of treating the articles with the same substance, they can also be treated with solutions, in suitable concentrations, of other thread / film-forming substances.
The next and decisive phase of the process according to the invention then consists in expelling the blowing agents or. solvents used by means of non-swelling or low-swelling agents. This is achieved by treating articles which are superficially swollen or attacked by dissolution, or coated with liquids, gases or vapors which do not act on the articles themselves in a swelling or dissolving manner, but with which the solvent blowing agents in the surface portions are, however, miscible, and which therefore are able to remove such solvents or blowing agents.
By this measurement, the swollen, dissolved etched, or coated surface is again precipitated, which gives an extremely fine spongy structure to the upper layers of the articles, so that they appear matt and acquire the desired roughness.
Since, in order to purchase the treatment, the non-swelling agents are also removed again, generally by evaporation, no foreign substance remains, so that the disadvantages observed in other processes, and which arise from additional foreign substances, cannot happen.
When the method is properly applied, only when the method is properly applied, it is only the outermost surface of the bodies which is made spongy in the manner described, so that the predominant horizontal part of the substances, of which the articles are made, suffers neither chemical nor spatial damage.
The treatment according to the invention therefore results in virtually no decrease in the mechanical or other properties of the articles, if the process is applied to articles, such as
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threads, bands, etc. previously stretched or elongated, while these are in the unstretched state, the process according to the invention produces at the same time, in addition to the described improvement of the surfaces, an intense and stable crimping.
It has been found especially advantageous to stretch or elongate the articles during or after the production of the swollen or dissolved or coated surface, and then to undertake the treatment with the non-solvents, when said articles are in use. the untensioned state. When this is done, the matting and crimping effect is especially marked.
The described effects of the technical measures according to the invention are moreover all the stronger the more the swelling or dissolving agents are intensively expelled from the surface by the non-swelling agents. The result therefore depends in part on the reciprocal behavior of the swelling or dissolving agents and the non-swelling agents, on their viscosity, on the diffusion rate eto. The action of the technical measures described is therefore considerably increased by the use of high temperatures. Thus, in many cases, it is advantageous, as long as the nature of the thread-generating substance allows it, to immerse the articles whose surface is swollen or attacked by dissolution in boiling baths to expel the blowing or dissolving agents.
As not already mentioned, the process according to the invention can, in the case of the production of textile articles by artificial means, be carried out directly following the spinning. Likewise, the finished filaments, fibers, tapes and the like can be treated after the fact or the further treatment described can be carried out on the yarns, mesh fabrics, ordinary fabrics etc., made therefrom.
Textiles suitable for the process can also consist of natural or regenerated cellulose, cellulose derivatives, such as e.g. cellulose esters or ethers, albumin Ides materials, such as protein, casein, etc., or artificially produced high molecular weight materials such as polyvinyl derivatives, polyamides, polyesters and the like.
The materials to be used for the process should be chosen according to the chemical nature of the materials from which the textiles are made. Thus, for example, suitable swelling or dissolving agents for superpolyamides formic acid, aoetic acid, phenols, concentrates.
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very or aqueous, or their solutions, for example in benzen, and moreover many alcohols, such as tetrahydrofuryl alcohol, aniline, toluidine, lactones, lactams, eto. Especially water is taken into account as exchanger, but other non-dissolving materials can also be used, such as aloools, hydrocarbons, lower aliphatic ethers eto.
The blowing or dissolving agents taken into account can be used as a mixture with each other as well as with non-dissolving agents, and this especially when it turns out to be opportune to weaken too great an efficiency of a solvent.
The various embodiments of the method are explained in more detail below by way of examples.
Examples of realization.
1. A skein of artificial threads formed from polyhexamethyleneadipamide is treated for 1 minute with a boiling solution of 35 cc. formic acid, the usual concoentrafion, of commerce, in 65 cc. of water, stretched in suite, and immersed in boiling water. After drying, the surface is matt, and the threads are strongly crimped.
2. An endless bundle of amino-oaprolaotam yarns is passed through a heated 50 solution of 5 gr. of polyhexamethyleneadipamide in 90 gr.on of 80% lactic acid of the trade and 5 gr. of butanol, washed with water for a short time and then placed in boiling water. The yarn is mat and strongly crimped.
3. Pass an endless skein of cellulose wool (fibranne) through a very hot 3 gr solution. of hexamethyleneadipamide in 80 gr. glycolic acid and 10 gr. water, it is pressed, and then treated under tension with methyl alcohol vapor. The yarn obtained is mat and has increased resistance to swelling.
CLAIMS.
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