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PERFECTIONNEMENTS AU TRAITEMENT DES TISSUS ET PRODUITS OBTENUS.
On connaît le procédé de fabrication de tissus à plusieurs épais- seurs,ou d'articlesà plusieurs épaisseurs tels que des cols, des poignets ou manchettes, des plastrons de chemises, etc... ou encore des empeignes de chaussures, des capotes de voitures, procédé consistant à unir les épaisseurs au moyen d'une matière adhésive ou potentiellement adhésive. Par "matière potentiellement adhésive", la demanderesse entend désigner une matière qui n'est pas un adhésif au moment où on la met en place entre les couches, mais qui en devient un quand on l'a soumise à un traitement approprié. En général, l'adhésif potentiel est thermiquement sensible ; autrement dit, il devient adhésif lorsqu'on le soumet à l'action de la chaleur; il peut être soit ther- moplastique, soi thermodurcissable.
Tous ces tissus et articles possèdent le défaut de rétrécir à l'u- sage. Dans la plupart des cas, le rétrécissement est le résultat du lavage mais, dans le cas des empeignes de chaussures et des capotes de voitures, il est la conséquence de mouillures répétées par la pluie et des séchages subséquents.
'Conformément à l'inventipn, on traite un tissu ou, un article à 'plusieurs épaisseurs de manière telle que l'union d'un assemblage d'épaisseurs entre elles soit au moins amorcé et que l'assemblage soit rétréci ou contrac- té en compression en une seule opération par application combinée de chaleur et de pression.- L'assemblage de plusieurs épaisseurs qui a été soumis à ce traitement peut comprendre, deux ou plusieurs' épaisseurs de tissus avec une garniture, ou épaisseur intercalaire, d'une matière adhésive, ou potentiel- lement adhésive, entre chaque paire d'épaisseurs de tissu, ou bien deux ou. plusieurs épaisseurs traitées de manière qu'elles s'unissent les unes aux autres quand on les chauffe.
Le rétrécissement sous compression est un procédé bien connu ;
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est communément appliqué aux tissus en pièces pour les rétrécir de manière qu'ils ne se rétrécissent pas davantage lorsqu'on les lave ultérieurement.-- L'opération consiste à fixer fermement le tissu sur une surface de caoutchouc, ou autre surface analogue à laquelle on impose une contraction superficiel- le; le tissu se contractant, ou se rétrécissant, en même temps et ne repre- nant jamais sa longueur initiale. On connaît aussi un procédé consistant à soumettre les cols à un rétrécissement sous compression après leur confec= tion et les cols ainsi rétrécis comprennent ceux fabriqués en fondant à chaud une garniture intérieure sur des épaisseurs extérieures.
Une caractéristique essentielle de l'invention consiste à commen- cer la fusion, ou l'union, én même temps que le rétrécissement, et non avant, lors de la fabrication d'un tissu, d'un col ou d'un, autre article à plusieurs épaisseurs. On conçoit que le rétrécissement se produit presque instantané- ment quand la surface à laquelle est fixé l'assemblage se contracte et c'est à ce moment qu'il faut que commencent la fusion et l'union des épaisseurs.
Certaines matières adhésives ou potentiellement adhésives fondent ou s'unis- sent très rapidement, mais d'autres nécessitent un temps plus long et il faut maintenir l'assemblage à l'état de rétrécissement sous compression en faisant agir la chaleur et la pression jusqu'à ce que la fusion ou l'union soient achevées.
Le procédé de fabrication se trouve simplifié par la présente invention; de plus, celle-ci permet de'produire des matières et des articles entièrement nouveaux, mais un tissu à plusieurs épaisseurs dont les dimensions sont stables et qui, autant que la demanderesse le sache, est nouveau en lui- même. Les tissus à plusieurs épaisseurs faits à partir d'épaisseurs de tissu pré-rétréci ultérieurement fondues ou unies entre elles n'ont pas de dimen- sions stables parce que la pression appliquée pendant l'union produit un al- longement qui, à son tour, est la cause d'un rétrécissement ultérieur.
Bien entendu, le retrait mécanique doit être exécuté de manière appropriée ; en particulier, le pourcentage de réduction de longueur doit être convenablement choisi d'après les principes bien connus de ceux qui s'occu- pent du rétrécissement sous compression des tissus. Sous réserve de l'obser- vation de ces conditions, les produits objet de l'invention sont des tissus ou des articles à plusieurs épaisseurs dans lesquels les couches sont collées ensemble et qui conservent des dimensions sensiblement non modifiées lors du lavage.
Comme on l'a indiqué ci-dessus, l'invention peut être appliquée à des matières très différentes. Par exemple, on peut unir deux épaisseurs extérieures par une garniture,intérieure en tissu imprégné d'une matière thermoplastique formée d'un mélange d'au moins deux résines polyvinyliques comprenant le chlorure de polyvinyle, l'acétate de polyvinyle et le polysty- rèneo Un autre type de matière d'imprégnation pour une garniture intercalaire en tissu est une matière thermoplastique formée d'un mélange d'un alpha-alky- lacrylate d'alkyle polymérisé et d'au moins une résine qui est un alkylacry- late polymérisé ou une résine polyvinylique. Les résines comprennent le mé- thacrylate de polyméthyle, l' acrylate de polyméthyle, 1''acétate de polyvinyle,
le chlorure de polyvinyle et le polystyrène. De même, on peut utiliser une dispersion de polythène sur une garniture intercalaire en tissu pour unir l'une à l'autre deux épaisseurs par application de chaleur ; peut aussi utiliser une pellicule mince de polythène pour former par elle-même une par- tie intercalaire. Dans la présente invention, un assemblage composite com- prenant une telle partie intercalaire peut être uni et rétréci simultanément.
Comme autre exemple, un procédé bien connu de fabrication de cols fondus ou unis utilise une garniture intercalaire en tissu spécial ther- moplastique essentiellement formé de fils d'acétate de cellulose tissés avec des fils de coton. On découpe à la forme d'un col cette garniture interca- laire et deux épaisseurs externes de shirting, on assemble le tout en plaçant la garniture intercalaire entre les épaisseurs externes, on ourle et on pique pour obtenir un col. On plonge ensuite celui-ci dans un mélange plastifiant ou solvant qui provoque le gonflement de l'acétate de cellulose en le rendant
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thermoplastique et adhésif, grâce à quoi l'ensemble se trouve fondu lorsqu'on applique la chaleur et la pression.
Conformément à la présente invention, la chaleur et la pression sont appliquées dans une machine à rétrécir travail- lant en compressiono
Dans d'autres procédés ¯connus, on peut préparer une garniture intercalaire en tissu formée en totalité ou en partie de quelque autre matiè- re thermoplastique sous forme de fibres ou de filaments, par exemple au moyen de résines polyvinyliques, d'alkylènes polymérisés comme le polythène ou le polYisobutylène, etc.. On peut aussi utiliser ces substances en les mélan- geant avec des fibres non adhésives. L'invention peut aussi être appliquée aux tissus à plusieurs épaisseurs comportant une telle garniture intercalaire.
Comme autre exemple encore, on peut unir à un tissu par vulcani- sation une feuille mince de caoutchouc non vulcanisé et exécuter, conformé- ment à l'invention, la vulcanisation et le retrait simultanément.
Dans la fabrication des tissus à plusieurs épaisseurs, il est particulièrement commode d'utiliser une machine continue qui peut être d'un type dans lequel une courroie en caoutchouc ou en autre matière passe sur deux cylindres et se trouve en prise avec un troisième cylindre, en formant une ligne de pincement avec le premier des deux autres cylindres. Ce troi- sième cylindre est habituellement fait en acier et est chauffé, et l'assembla- ge constituant le tissu est pressé par lui contre la courroie, ledit assembla- ge et la courroie se déplaçant en contact avec ce cylindre sur un arc de cer- cleo La vitesse de déplacement de l'ensemble (qui détermine le temps pendant lequel il est en contact avec le cylindre chauffé) doit avoir une relation telle avec la température du cylindre que l'on obtienne l'effet désiré sur la matière sensible à la chaleur.
En général, la vitesse de déplacement et la chaleur habituellement appliquée à un tissu pour obtenir le rétrécissement suffisent. On obtient des résultats satisfaisants en chauffant le cylindre à une température comprise entre 110 et 200 C, température qui s'abaisse lors- que la sensibilité thermique de la matière augmente. Par exemple, si l'on utilise le polythène, la température peut être de l'ordre de 110 C., mais, si la matière sensible à la chaleur est l'acétate de cellulose, la tempéra- ture peut être de 180 environ.
On peut amener à une telle machine à rétrécir, à partir dé rouleaux, une garniture intercalaire continue entre deux épaisseurs externes.
On peut appliquer une matière d'imprégnation sous forme de li- quide à une épaisseur de tissu et effectuer l'imprégnation par transfert du liquide à partir d'un- cylindre, de la même manière que l'encre est transférée sur un tissu à partir d'un rouleau encreur. On peut appliquer sous forme de poudre une matière d'imprégnation solide à la température ambiante à par- tir d'une trémie d'alimentation, la couche de poudre étant régularisée par une lame docteur.
On peut faire passer un assemblage destiné à former un col ou autre article de petites dimensions-à travers une machine continue de la même manière qu'un ensemble formant tissu, mais dans une variante, on peut le trai- ter dans une machine telle que celle représentée dans le brevet britannique n 541.831, c'est-à-dire dans une presse comportant des surfaces de pressage opposées dont on peut obliger l'une à se contracter. Cette pr,esse s'ouvre pour recevoir le col et se ferme pour le serrer entre les surfaces opposées.
On fait alors contracter l'une des surfaces, la chaleur et la pression étant appliquées pendant et après la contraction.
Dans une machine continue du genre décrit ci-dessus, la chaleur est appliquée sur un coté seulement de l'assemblage et il a été constaté que cela était suffisant en général pour obtenir la fusion ou l'uniono Mais si un assemblage à plusieurs épaisseurs particulier exige l'application de cha- leur sur les deux côtés, par exemple en raison de l'épaisseur des éléments externes, on peut faire passer l'assemblage, lorsqu'il quitte la courroie- en caoutchouc ou autre matière,entre une paire de cylindres, le cylindre qui se trouve du même côté de l'ensemble que la courroie étant chauffé.
Dans
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une variante, on peut plastifier la matière adhésive, ou potentiellement adhé- sive,en faisant passer l'assemblage à plusieurs épaisseurs à travers une zone préliminaire de chauffage ou bien en appliquant des agents de gonflement ou de plastification de telle manière que, lorsque l'assemblage parvient à la machine à rétrécir sous compression, la fusion ou l'union puisse commencer immédiatement et ne soit pas retardée, jusqu'à ce que la chaleur provenant du cylindre atteigne la matière sensible à la chaleur à travers une ou plu- sieurs couches de tissu, lequel, en général, est un bon isolant thermique.
On va donner maintenant quelques exemples :
EXEMPLE 1.
Cet exemple vise le cas de deux couches de tissu unies par une garniture intercalaire imprégnée de résine.
On fait passer à plusieurs reprises un tissu de coton à armure toile dans une dispersion aqueuse d'acétate de polyvinyle jusqu'à ce qu'il soit imprégné, approximativement, de son propre poids de résine. On place ensuite le tissu traité, comme garniture intercalaire, entre deux pièces de shirting de coton formant les couches extérieures et on fait passer l'en- semble dans une machine à rétrécir par compression continue du'genre décrit ci-dessus. Cette machine comporte des cylindres de 12 cm de diamètre et une courroie de 8mm d'épaisseur en caoutchouc naturel vulcanisé d'une dureté de 55 Shoreo La vitesse de la courroie est de 5 cm par seconde. L'ensemble précité se trouve comprimé entre la courroie en caoutchouc et le cylindre métallique qui est maintenu à une température de 150 C.
On règle la pression en poussant le cylindre métallique en contact avec la courroie, ou manchon, en caoutchouc pour produire'le degré désiré de rétrécissement mécanique.
On obtient ainsi un tissu à trois épaisseurs qui ne présente aucun rétrécis- sement lors du lavage ultérieur à l'eau savonneuse.
EXEMPLE 20 -
Cet exemple concerne un tissu obtenu en unissant deux épaisseurs avec une garniture intercalaire contenant des fibres potentiellement adhési- veso
On trempe un tissu à armure toile comportant, au centimètre, 50 fils de chaipe formés de deux fils simples de coton pour un fil d'acétate de cellulose, et, au centimètre, 25 fils de trame constitués par un fil sim- ple de coton, pendant dix minutes, dans une solution contenant 10 parties d'acétone, 16 parties de dicatétone-alcool, 15 parties d'eau et 60 parties d'alcool méthylique du commerce (toutes les parties étant en volume), puis on laisse sécher à l'air pendant dix minutes encore.
On place ensuite le tissu, formant garniture intercalaire, entre deux pièces de shirting de co- ton et on comprime l'ensemble dans la même machine que dans l'exemple 1 entre le manchon en caoutchouc et le cylindre métallique, lequel est maintenu à une température de 180 C. On règle le degré de rétrécissement mécaniquq de manière qu'il ne se produise aucun rétrécissement mécanique lors du lavage ultérieur, dans une solution savonneuse, du tissu résultant.---On fait passer ensuite l'ensemble uni autour d'un tambour chauffé dit type du séchoir Palmer pour éliminer l'excès de solution. On,obtient un tissu rétréci mécaniquement et fermement unie
EXEMPLE 3.
On utilise dans cet exemple comme garniture intercalaire, entre deux couches de tissu de coton, un tissu thermoplastique, c'est-à-dire un tissu formé de fibres de matière thermoplastique.
On imprègne pendant deux secondes dans de la cyclohexanone et on laisse sécher à l'air pendant cinq minutes un tissu (172,9 gr par mètre carré) à armure toile formé uniquement de fils de fibres de chlorure de poly- vinyle. On utilise ensuite le tissu imprégné comme garniture intercalaire ,
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de la même manière que dans l'exemple 2, pour produire un tissu à trois épais- seurs fermement uni et rétréci mécaniquement.
EXEMPLE 4,
Cet exemple montre l'utilisation d'une pellicule potentiellement adhésive entre les épaisseurs de tissuo
On place une pellicule de polythène entre deux épaisseurs de po- peline de coton légère et on introduit ensuite l'ensemble des trois épais- seurs dans la machine décrite dans l'exemple 1. La température du cylindre est de 110 C. Les trois épaisseurs se trouvent fusionnées de manière con- tinue et rétrécies mécaniquement de 5% de leur longueur primitive en une seule opérationo Le tissu composite ainsi obtenu est extrêmement flexible; il ne rétrécit pas au lavage dans une solution aqueuse de savon à 60 C.
EXEMPLE 5.
Cet exemple concerne le cas de deux tissus unis sans aucune garniture intercalaire
On épaissit une dispersion plastifiée formée de 44 parties d'acé- tate de polyvinyle et de 11 parties de phtalate de dibutyle dans 45 parties d'eau en y mélangeant 2 parties d'alginate de sodium (toutes les parties en poids). On répand ensuite uniformément la dispersion épaissie sur la surfa- ce d'un tissu de coton à armure toile pesant 102 gr. par mètre carré. Après séchage, on place le tissu sur un shirting de coton, avec le côté enduit du tissu appliqué contre le shirting, et on unit mécaniquement et on rétrécit' en une seule opération les deux tissus en les faisant passer dans la machine continue à rétrécir sous compression, la température du cylindre métallique de cette machine étant maintenue à 150 C.
Tous ces exemples montrent 1'application de l'invention à la pro- duction de tissus à plusieurs épaisseurso L'invention n'est, toutefois, pas limitée aux tissus et elle peut être appliquée à la production d'articles à plusieurs épaisseurs. Un col est un exemple d'un tel article et les trois exemples suivants se réfèrent à des cols qui sont unis et rétrécis sous com- pression en une seule opération.
EXEMPLE 6.
On imprègne dans une dispersion aqueuse du polymère de l'éthyl- éther du ss -hydroxy-éthyl-méthacrylate un tissu de coton à armure toile jusqu'à ce qu'il contienne, une fois sec, son propre poids, approximativement, du polymèreo On coud la matière sèche, formant garniture intercalaire, en lui donnant la forme d'un col; mais on ne la fixe pas autrement aux épaisseurs extérieures qui sont faites en popeline de coton prérétrécieo On fait passer l'ensemble non uni dans la machine continue à rétrécir sous pression. La température du cylindre métallique est maintenue à 140 C et on règle la pression pour donner le degré désiré de rétrécissement mécanique.
La chaleur et la pression appliquées produisent un col fermementuni et rétréci mécaniquement d'une dimension primitive de 39,4 cm à une dimension de 38,4 cmo Le col ne subit pas de nouveau rétrécissement lors d'un lavage ultérieur dans une solution aqueuse de savon.
EXEMPLE 7.
On prépare un ensemble pour col dans lequel une pellicule de po- lythène (épaisseur 0,005 cm) est cousue, comme garniture intercalaire, entre deux épaisseurs extérieures faites en popeline de colton. La garniture in- tercalaire est ensuite maintenue sur les bords de l'ensemble, mais n'est pas autrement fixée aux épaisseurs extérieures. On fait passer l'ensemble non uni dans la machine à rétrécir sous compression décrite dans l'exemple 1, la température du cylindre métallique étant maintenue à 110 C. Le col fer-
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mement uni et rétréci mécaniquement d'une dimension primitive de 40,6 cm à une dimension de 39,4 cm ainsi obtenu ne subit pas de nouveau rétrécissement lors du lavage dans une solution aqueuse de savon.
EXEMPLE 8.
On coud, comme garniture untercalaire, entre des épaisseurs ex- térieures de popeline de coton, pour obtenir un ensemble de col non uni un tissu à armure toile avant, par centimètre, 50 fils de chaîne formés de deux fils de coton à un seul bout pour un fil d'acétate de cellulose disposés al- ternativement, et par centimètre, 25 fils de trame constitués par un seul fil de cotono On trempe ensuite l'ensemble de col pendant dix minutes dans une solution contenant 10 parties d'acétone, 15 parties de diacétone-alcool, 15 parties d'eau et 60 parties d'alcool méthylique du commerce (toutes les parties étant en volume)o Après calandrage pour enlever l'excès de solvant, on laisse sécher l'ensemble à l'air pendant quatre heures.
On produit alors la fusion et le rétrécissement mécanique de l'ensemble en une seule opération par passage dans la machine continue à rétrécir sous compression, le cylindre chauffé étant à une température de 180 C.