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Tissu compound et son procédé de fabrication.
Cette invention se rapporte à la fabrication de tissus compund
De nombreux prooédés ont été proposés en vue de la fabrication de tissus compound dans lesquels une couche in- termédiaire contenant ou comprenant un dérivé cellulosique ou une composition de résine synéthétique est amenée à ad- hérer à deux couches externes. Habituellement, dans des pro- cédés de ce genre, l'adhésion était obtenue en trempant l'assemblage dans, un dissolvant ou dans un agent gonflant pour le dérivé cellulosique ou la composition de résine synthétique, et en réunissant ensuite les couches par la chaleur et la pression.
La fabrication de cette couche in- termédiaire est réalisée habituellement en enduisant ou in prégnant un mince tissu au moyen d'une solution ou d'une dispersion dtune résine synthétique thermoplastique ou d'un dérivé cellulosique. La quantité de matière thermoplastique ainsi déposée dépend dans une mesure-notable de l'absorption du tissu. Pour autant qu'on le sache, aucun procédé nta été proposé en vue d'accroître l'absorption du tissu vis à vis de la matière thermoplastique.
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L'emploi d'un dissolvant entraîne un certain nombre de désavantages sérieux :
Dans le cas d'un revêtement traité ou enduit au moyen d'un dérivé cellulosique, le dissolvant, ou les dis- solvants utilisés interdisent l'emploi de matière dérivée de la cellulose pour les couches extérieures, vu que celle- ci serait détruite entièrement ou en partie par le dissol- vant. Ainsi, par exemple, l'acétate de cellulose ne peut être uni à un revêtement traité au moyen d'un dérivé cellulosique.
La plupart des colorants employés pour teindre les tissus extérieurs ont une tendance à être affectés par le dissolvant ou les dissolvants.
Le dérivé cellulosique ou la composition de résine est dégagé, et, ensuite, absorbé par les tissus externes.
Ces couches externes renferment donc presque autant de déri- vé cellulosique ou de résine que le revêtement. En séparant l'assemblage par arrachement en trouvera que les couches extérieures ont acquis à peu près le même effet raidissant que le revêtement. Nulle part, il n'y a une présence .suffi- sante de cellulose ou de résine pour provoquer à nouveau 1'ad hésion par la chaleur et la pression seulement. Ceci revêt une importance spéciale en considération du fait que même le meilleur lien peut être relâché par l'effort mécanique du : processus de lavage.
Si ceci se/produit, il n'y a aucun moyen de rétablir entièrement le lien primitif, à moins d'u- tiliser à nouveau un dissolvant, puisque la chaleur et la pression ne suffisent pas pour provoquer l'adhésion. Toute- fois, le dissolvant ne pourrait pas être utilisé convenable- ment dans le ménage ou dans la buanderie, spécialement en considération du fait que seules, les parties amidonnées an- térieurement, telles que les cols et les manchettes, doivent être rendus raides à nouveau.
Un antre désavantage de la plupart des procédés pour la fabrication de tissus compound ayant trouvé leur origine dans le fait que le dérivé cellulosique ou la composition de résine est dégagé et absorbé par les tissus externes, consiste en ce qu'ils ne deviennent pas mous lorsqu'on les humecte avec
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de l'eau, mais qu'ils conservent la plus grande partie de leur raideur inhérente. Ainsi donc, les couehes extérieures des tissus sont exposées à un effort additionnel dans le processus du lavage, en particulier à toute ligne de pliage.
La présente invention a pour but de vaincre ces désa vantages et de fournir un tissu compound amélioré, possédant les différents avantages décrits ci-après :
Prenant en considération ce but, la présente inven- tion fournit un procédé pour la fabrication dtun tissu oom- pound, dans lequel 'un tissu ou un papier est enduit ou im- prégné au moyen d'un gel inorganique non réversible, inso- luble dans 1'eam mais absorbant l'eau, de préférence de l'acide silicique colloïdal, puis traité par une solution ou une dispersion d'une'résine synthétique thermoplastique, ou d'un caoutchouc naturel ou synthétique chloré, et amené à adhérer à une ou deux couches de tissu par l'application de la chaleur et de la pression, la résine synthétique ther- moplastique ou le caoutchouc,
naturel ou synthétique chloré ayant son point de ramollissement au-dessus de 100 C mais en-dessous de la température à laquelle n'importe lequel des tissus utilisés dans la fabrication du tissu compund est endommagé par la chaleur.
Le terme "résine polyvinylique" employé ici se réfère à des oompounds du gendre des esters vinyliques polymérisés des acides aliphatiques inférieurs, par exemple l'acétate de vinyle, le propionate de vinyle, le butyrate de vinyle, le produit de la polymérisation d'un mélange de chlorure de vinyle et d'esters de vinyle des acides aliphatiques in- férieurs, ltacétal polyvinylique et le polystyrol.
L'expression "température à laquelle n'importe lequel des tissus utilisés dans la fabrication du tissu compound est endommagé par la chaleur", employée ici., signifie, re lativement à la laine, une température de 1700, relativement au coton,une température de 2100, relativement à la toile, une température de 2200, relativement à la rayonne provenant de l'acétate de cellulose, une température de 1600, relati- vement à la visoose, une température de 160 et relativement , à la soie une température de 1900.
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D'autres gels inorganiques non réversibles, insolu- bles dans leau, mais absorbant de l'eau, pouvant être uti- lisés sont l'acide stannique colloïdal, l'acide stanneux, l'hydroxyde d'aluminium et l'hydroxyde ferrique.
Lorsqu'on fait usage d'acide silicique colloïdal, le tissu ou le papier est enduit ou imprégné de préférence de l'acide silicique colloïdal en traitant dtabord le tissu ou le papier au moyen d'une solution aqueuse d'un silicate soluble tel que le silicate de soude, et en traitant ensuite le tissu ou le papier imprégné par une solution diluée d'un acide tel que l'acide chlorhydrique, ce qui donne lieu à la précipitation d'acide silicique colloïdal.
Toutefois, le tissu ou le papier peut être enduit ou imprégné de l'acide silici que colloïdal d'une autre manière convenable quelconque, par exemple en enduisant ou en imprégnant le tissu ou le pa- pier d'un ester silicique, tel que l'ester tétraéthylique ou tétaméthylique de l'acide silioi que, et en amenant ensuite l'ester à s'hydrolyser, ou en lui permettant de le faire, avec production d'acide silieique colloïdal. comme exemples de résines synthétiques thermoplastiques appropriées, on peut citer les résines polyvinyliques, le métacrylate de méthyle polymérisé et les polymères d'autres esters d'acides métaoryliques et acryliques.
Si l'on fait usage de solutions des résines synthéti- ques on de caoutchouc chloré, des exemples de dissolvants appropriés sont le toluène, le xylène, l'acétone, la méthyl éthylcétone, l'alcool méthylique, le tétrachlorure de carbone, le dichlcréthane l'alcool éthylique, l'acétate de butyle et l'acétate d'éthyle
En cas d'emploi d'une dispersion de la résine synthé- tique ou de caoutchouc chloré, la dispersion pourra être pré- parée à l'aide d'un agemtn de dispersion approprié, par exemple la triéthanolamine ou les sels d'alcools supérieurs sulfatés, comme, par exemple,le sel sodique de l'alcool laurylique sulfaté.
Les couches amenées à. adhérer au tissu ou-, au papier enduit ou imprégné pourront: consister en n'importe quelle ma- @
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tière textile, par exemple la laine, le ooton, la toile, la soie, la rayonne à base d'acétate de cellulose, ou la rayonne fabriquée à partir de la viscose.
Les exemples qui suivent montrent la manière dont le procédé de 1'invention pourra être appliqué dans la pratique,
1. Du tissu de coton fut Immergé dans une solution aqueuse à 7% de silicate de soude, traité par une solution aqueuse à 3% d'acide chlorhydrique et rincé dans. l'eau afin d'enlever tout excédent d'acide. Après séchage, le tissu fut imprégné d'une solution consistant en 50 gr. d'acétate polyvinylique dans 160 gr. d'alcool méthylé et 8 gr. de tri- aoétine. Ensuite, la matière fut séchée et cousue à deux couches de tissu en rayonne à base d'acétate de cellulose, une de chaque coté du tissu imprégné, et soumise à la pres- sion et à une température de 150 pour produire un tissu compound.
2.- Du papier fut enduit d'une solution aqueuse à 7% de silicate de soude et neutralisé au moyen d'acide acétique dilué. Après séchage, il fut imprégné avec une dispersion contenant 50 gr. d'acétal polyvinylique , 50 gr. de toluène, 12 gr. de phtalate de méthyle, 100 gr. d'eau 12 gr. d'acide oléique et 4 gr. de triéthanolamine La ma- tière fut ensuite séohée et cousue à deux couches de tissu de laine, une de chaque côté du tissu imprégné, et soumise à la pression et à une température de 150 pour former un tissu oompound.
3.- Du tissa, de coton fut enduit d'une solution aqueuse à 6% de silicate de soude et neutralisé par de l'acide chlorhydrique dilué. Après séchage, il faut impré- gné d'une solution consistant en 50 gr. de caoutchouc chloré, 150 gr. d'aoétate de butyle, 50 gr. de xylène et 25 gr. de phtalate de dibutyle. La matière fut ensuite séohée et cou - sue à deux couches de tissu de coton, une de chaque côté du tissu imprégné, et soumise à la pression et à une tem- pérature de 180 .
Le procédé de la présente invention a pour effet de surmonter les désavantages précités. L'i&prégnation ou
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le revêtement au moyen diacide silicique colloïdal ou d'un autre gel inorganique irréversible non soluble'dans l'eau, mais absorbant l'ean., a pour effet de permettre au tissu ou au papier traité par cette substance d'absorber des quan- tités plus grandes d'une solution ou d'une dispersion de résine synthétique ou de caoutchouc chloré qu'un tissu ou un papier non traité de cette façon. On produit ainsi un tissu compound présentant une liaison extrêmement forte en- tre la garniture intérieure et les couches externes du tissu.
Lorsqu'on sépare les couches par arrachemnt on trouvera que les couches extérieures ont conservé la plupart de leurs propriétés caractéristiques, y compris leur mollesse primi- tive. Par conséquent, elles tendent à absorber plus aisément l'eau et à devenir ainsi molles et plus facilement lavables que des tissus qui ont' absorbé auparavant une grande quantité de dérivé cellulosique ou de composition de résine exerçant un effet répulsif sur l'eau. Cependant, elles recouvrent leur raideur primitive en soumettant les tissus à la chaleur et à la. pression.
On croit que la perte de raideur et la facilité avec laquelle les tissus se prêtent au lavage sont dus au fait que la garniture intermédiaire traitée par le gel non seulement absorbe des quantités extrêmement considérables d'eau ou de caoutchouc chloré, mais encore qu'elle acquiert également un pouvoir absorbant vis à vis de l'eau, après évaporation du dissolvant ou de l'eau. On croit également que l'usage de l'acide silicique colloïdal ou d'un autre gel inorganique non réversible, insoluble dans l'eau, mais absorbant l'eau, consti-tue un factenr très important dans la production de la raideur nécessaire.
Le terme "gel inorganique non réversible insoluble dans l'eau, mais absorbant l'eau" doit il est fait usage ici se rapporte à un gel inorganique qui, une fois formé ou figé, ne présente pas en général de gonflement ou de redispersion dans l'eau, mais est capable d'absorber cette dernière.
Revendications.
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Compound fabric and its manufacturing process.
This invention relates to the manufacture of fabrics compund
Numerous methods have been proposed for the manufacture of compound fabrics in which an intermediate layer containing or comprising a cellulose derivative or a synethetic resin composition is made to adhere to two outer layers. Usually, in such processes, adhesion has been achieved by soaking the assembly in, a solvent or blowing agent for the cellulose derivative or synthetic resin composition, and then joining the layers together by heat. and pressure.
The manufacture of this interlayer is usually accomplished by coating or impregnating a thin fabric with a solution or dispersion of a thermoplastic synthetic resin or a cellulose derivative. The amount of thermoplastic material thus deposited depends to a considerable extent on the absorption of the fabric. As far as is known, no method has been proposed for increasing the absorption of the fabric with respect to the thermoplastic material.
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The use of a solvent entails a number of serious disadvantages:
In the case of a coating treated or coated with a cellulose derivative, the solvent or the dissolvents used prohibit the use of material derived from cellulose for the outer layers, since this would be completely destroyed. or in part by the solvent. Thus, for example, cellulose acetate cannot be united to a coating treated with a cellulose derivative.
Most of the dyes used to dye exterior fabrics have a tendency to be affected by the solvent or solvents.
The cellulose derivative or resin composition is released, and, then, absorbed by external tissues.
These outer layers therefore contain almost as much cellulosic derivative or resin as the coating. Pulling apart the assembly will find that the outer layers have acquired approximately the same stiffening effect as the coating. Nowhere is there sufficient presence of cellulose or resin to re-induce adhesion by heat and pressure alone. This is of special importance in view of the fact that even the best bond can be loosened by the mechanical stress of the washing process.
If this happens, there is no way to fully re-establish the original bond, unless you use a solvent again, since heat and pressure are not enough to cause adhesion. However, the solvent could not be used properly in the household or in the laundry room, especially in view of the fact that only the previously starched parts, such as collars and cuffs, need to be made stiff at new.
A further disadvantage of most processes for the manufacture of compound fabrics which have originated in the fact that the cellulose derivative or the resin composition is released and absorbed by the external tissues, is that they do not become soft when 'we moisten them with
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water, but retain most of their inherent stiffness. Thus, the outer layers of the fabrics are exposed to additional stress in the washing process, especially at any fold line.
The object of the present invention is to overcome these drawbacks and to provide an improved compound fabric, having the various advantages described below:
With this object in mind, the present invention provides a process for the manufacture of an oompound fabric, in which a fabric or paper is coated or impregnated with a non-reversible, insoluble inorganic gel. in the air but absorbing water, preferably colloidal silicic acid, then treated with a solution or a dispersion of a thermoplastic synthetic resin, or of a chlorinated natural or synthetic rubber, and made to adhere to one or two layers of fabric by the application of heat and pressure, thermoplastic synthetic resin or rubber,
natural or synthetic chlorinated having its softening point above 100 C but below the temperature at which any of the fabrics used in the manufacture of the compund fabric is heat damaged.
The term "polyvinyl resin" as used herein refers to compounds of the kind of polymerized vinyl esters of lower aliphatic acids, for example vinyl acetate, vinyl propionate, vinyl butyrate, the product of the polymerization of a. mixture of vinyl chloride and vinyl esters of lower aliphatic acids, polyvinyl acetal and polystyrol.
The term "temperature at which any of the fabrics used in the manufacture of the compound fabric is heat damaged" as used herein means, in relation to wool, a temperature of 1700, relative to cotton, a temperature of 2100, relative to the fabric, a temperature of 2200, relative to the rayon from cellulose acetate, a temperature of 1600, relative to visoose, a temperature of 160 and relatively, to silk a temperature of 1900.
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Other non-reversible, water-insoluble, but water-absorbent inorganic gels which may be used are colloidal stannic acid, stannous acid, aluminum hydroxide and ferric hydroxide.
When using colloidal silicic acid, the fabric or paper is preferably coated or impregnated with colloidal silicic acid by first treating the fabric or paper with an aqueous solution of a soluble silicate such as sodium silicate, and then treating the fabric or paper impregnated with a dilute solution of an acid such as hydrochloric acid, which gives rise to the precipitation of colloidal silicic acid.
However, the fabric or paper may be coated or impregnated with the colloidal silicon acid in any other suitable manner, for example by coating or impregnating the fabric or paper with a silicic ester, such as. tetraethyl or tetamethyl ester of silic acid, and then causing the ester to hydrolyze, or allowing it to do so, with production of colloidal silic acid. as examples of suitable thermoplastic synthetic resins, there may be mentioned polyvinyl resins, polymerized methyl metacrylate and polymers of other esters of metaoryl and acrylic acids.
If solutions of synthetic resins or chlorinated rubber are used, examples of suitable solvents are toluene, xylene, acetone, methyl ethyl ketone, methyl alcohol, carbon tetrachloride, dichlcrethane. ethyl alcohol, butyl acetate and ethyl acetate
If a dispersion of the synthetic resin or of chlorinated rubber is used, the dispersion can be prepared using a suitable dispersing agent, for example triethanolamine or the salts of higher alcohols. sulfates, such as, for example, the sodium salt of sulfated lauryl alcohol.
The layers brought in. adhere to the fabric or-, coated or impregnated paper may: consist of any ma- @
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textile material, for example wool, cotton wool, canvas, silk, rayon made from cellulose acetate, or rayon made from viscose.
The following examples show how the process of the invention can be applied in practice,
1. Cotton fabric was Immersed in a 7% aqueous solution of sodium silicate, treated with a 3% aqueous solution of hydrochloric acid and rinsed in. water to remove any excess acid. After drying, the fabric was impregnated with a solution consisting of 50 gr. polyvinyl acetate in 160 gr. of methylated alcohol and 8 gr. of tri-aoetin. Next, the material was dried and sewn to two layers of cellulose acetate-based rayon fabric, one on each side of the impregnated fabric, and subjected to a pressure and temperature of 150 to produce a compound fabric.
2.- Paper was coated with a 7% aqueous solution of sodium silicate and neutralized with dilute acetic acid. After drying, it was impregnated with a dispersion containing 50 gr. polyvinyl acetal, 50 gr. of toluene, 12 gr. of methyl phthalate, 100 gr. of water 12 gr. oleic acid and 4 gr. of triethanolamine The material was then seized and sewn to two layers of woolen fabric, one on each side of the impregnated fabric, and subjected to pressure and temperature of 150 to form an oompound fabric.
3.- Cotton tissue was coated with a 6% aqueous solution of sodium silicate and neutralized with dilute hydrochloric acid. After drying, it should be impregnated with a solution consisting of 50 gr. of chlorinated rubber, 150 gr. butyl aoetate, 50 gr. of xylene and 25 gr. dibutyl phthalate. The material was then seized and sewn to two layers of cotton fabric, one on each side of the impregnated fabric, and subjected to pressure and a temperature of 180.
The process of the present invention has the effect of overcoming the aforementioned disadvantages. I & prregnation or
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the coating with colloidal silicic acid or other irreversible inorganic gel insoluble in water, but absorbing water, has the effect of allowing the fabric or paper treated with this substance to absorb quantities larger amounts of a solution or dispersion of synthetic resin or chlorinated rubber than a cloth or paper not treated in this way. This produces a compound fabric having an extremely strong bond between the inner lining and the outer layers of the fabric.
When the layers are pulled apart it will be found that the outer layers have retained most of their characteristic properties, including their original softness. Therefore, they tend to absorb water more readily and thus become softer and more easily washable than fabrics which have previously absorbed a large amount of cellulose derivative or resin composition exerting a water repellant effect. However, they recover their primitive stiffness by subjecting the tissues to heat and. pressure.
It is believed that the loss of stiffness and the ease with which the fabrics lend themselves to washing are due to the fact that the gel-treated midliner not only absorbs extremely considerable amounts of water or chlorinated rubber, but also also acquires an absorbent power with respect to water, after evaporation of the solvent or of the water. It is also believed that the use of colloidal silicic acid or other non-reversible, water-insoluble, but water-absorbent inorganic gel is a very important factor in producing the necessary stiffness.
The term "non-reversible, water-insoluble, but water-absorbent inorganic gel" should as used herein refer to an inorganic gel which, when formed or set, generally does not exhibit swelling or redispersion in the gel. water, but is able to absorb the latter.
Claims.
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