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PERFECTIONNEMENTS APPORTES AUX TISSUS A PLUSIEURS COUCHES REUNIÈS ENTRE
ELLES PAR COLLAGE OU FUSION
L'invention est relative à des tissus à plusieurs couches réunies par collage ou fusion les unes aux autres, c'est-à-dire à des tissus demi- durs constitués par au moins deux couches de tissus, fabriquées séparément et superposées en étant réunies entre elles par adhérence à l'aide d'éléments thermoplastiques incorporés dans au moins une desdites couches.
Généralement, on constitue ces tissus par trois couches de matières tissées ou tricotées, les deux couches extérieures étant formées par des tissus ordinaires consti- tués entièrement par des fils ou brins de coton,lin, laine ou toute autre matière non thermoplastique alors que la couche intermédiaire, généralement dénommée "doublure", contient à la fois des fils non thermoplastiques et des fils qui sont constitués,tout au moins en partie, en une matière thermoplas- tique.
Les fils thermoplastiques de la doublure sont séparés les uns des au- tres par des fils non thermoplastiques, de sorte que les couches sont réunies seulement par adhérence en un grand nombre de petites surfaces séparées et que l'ensemble reste perméable à l'air et à l'humidité. L'invention ne con- cerne pas le genre de tissus à couches multiples pour lesquels l'adhésif for- me une couche continue (film) qui recouvre une ou plusieurs des surfaces des couches constitutives ou qui est appliquée de toute autre manière sur celles- ci.
Jusqu'ici on a constitué les fils thermoplastiques, utilisés pour les doublures des tissus à plusieurs couches collées les unes aux autres,en acétate de cellulose dont le point de fusion est supérieur à la température maximum à laquelle les constituants non thermoplastiques du tissu peuvent e- tre soumis sans danger. Par conséquent, la doublure doit être traitée par un plastifiant pour l'acétate de cellulose afin que ce dernier devienne collant quand il est soumis à un effet approprié de chaleur et de pression.
Plus géné-
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ralement, on traite l'ensemble du tissu par un solvant pour l'acétate de cellulose après avoir donné à cet ensemble la forme de l'objet d'habillement ou de tout autre article que l'on veut obtenir, immédiatement avant de sou- mettre l'ensemble à la chaleur et à la pression pour effectuer le collage des couches entre elles.
Dans chaque cas, l'adhérence entre les couches de tissu est ob- tenue par l'effet de la pression agissant sur l'adhésif devenu plus ou moins fluide pour refouler cet adhésif dans les pores et autour des fibres des fils solides. Pour cette raison, il est très avantageux que la plus grande partie de l'adhésif se trouve entre la couche de tissu extérieure et la doublure et ne soit pas emprisonnée dans l'épaisseur de cette dernière. Ceci est obtenu en tissant le fil collant de manière telle qu'il comporte un plissement im- portant comparativement aux fils non adhésifs qui font également partie de la doublure, de sorte que l'adhésif se trouve écarté du plan contenant les fils non adhésifs.
Par exemple, pour une doublure que l'on trouve actuelle- ment sur le marché, les fils de chaîne en acétate de cellulose d'une pièce de tissu de cent mètres ont une longueur d'environ cent trente mètres alors que les fils de chaine en coton mesurent moins de cent dix mètres.
L'invention concerne, toutefois, des doublures pour des tissus à couches collées, pour lesquelles la matière thermoplastique, qui forme ou fait partie de certains des fils de la doublure, tout en étant solide aux températures atmosphériques, fond ou ramollit suffisamment pour devenir collante en dessous de la température maximum à laquelle les autres parties constitutives du tissu complexe peuvent être soumises sans danger. Quand on se sert d'une telle doublure, il n'est pas nécessaire de faire intervenir des traitements avec des plastifiants ou des solvants, le collage des couches de tissu assemblées se faisant simplement par application de chaleur et de la pression.
Une matière thermoplastique qui a donné satisfaction en pratique est le polythène (polyéthylène) qui a un point de fusion d'environ 105 . La mise en oeuvre de l'objet de l'invention est décrite ci-dessous en se réfé- rant à l'usage de cette matière mais il est entendu que l'on peut se servir, pour l'invention, d'autres matières thermoplastiques telles que le polysty- rène, du moment qu'elles ont des propriétés similaires.
Pour des fils en une matière thermoplastique, que l'on trouve dans le commerce et que l'on peut utiliser pour des tissus destinés à former les doublures en question, la matière thermoplastique est dans un état pour lequel ses molécules sont orientées à cause des opérations d'extrusion et/ou d'étirage qui interviennent pour la fabrication du fil. En chauffant un tel fil, il se produit une désorientation des molécules et, à moins qu'on s'y oppose de force, le fil se contracte longitudinalement et son épaisseur aug- mente. Dans le cas du polythène, le degré de contraction est important et la longueur d'un fil non contraint et chauffé jusqu'à une température un peu inférieure au point de fusion du polythène, peut être réduite d'environ la moitié de sa longueur initiale.
Par conséquent, en substituant simplement des fils de polythène, que l'on trouve dans le commerce, aux fils d'acétate de cellulose utilisés normalement pour les doublures, on n'obtient pas un tissu qui convient à des tissus à plusieurs couches collées entre elles et il est nécessaire de faire intervenir certaines dispositions particulières.
La contraction des fils de polythène pendant l'opération de col- lage est évitée si le polythène est déjà à l'état relâché ou si ses molécu- les sont orientées au hasard. Cette désorientation des molécules du polythène peut être obtenue en chauffant les fils de polythène, qui se trouvent dans le commerce, jusqu'à une température voisine de leur point de fusion avant de les incorporer par tissage dans le tissu destiné à former la doublure.
Pourvu que l'on évite de soumettre les fils à une extension, les fils ainsi traités ne rétrécissent pas en étant chauffés, du moment que la température ne dépasse pas la température la plus élevée atteinte au cours du traitement préalable. Toutefois, la solidité des fils est diminuée par
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la désorientation moléculaire et si l'on voulait tisser les fils traités de la manière susindiquée, il serait difficile, sinon impossible, d'éviter l'extension de ces fils, tout au moins dans une certaine mesure. Une telle extension donnerait lieu, tout au moins jusqu'à un certain degré, à une réo- rientation des molécules de sorte qu'une contraction se produirait à nouveau quand les fils seraient chauffés pendant l'opération de collage.
Conformément à l'invention, on évite les difficultés susindiquées en utilisant des fils ou brins complexes dont un constituant est la matière thermoplastique à l'état relâché alors qu'un autre constituant est moins ai- sément extensible que cette matière thermoplastique, de sorte qu'il résiste à une extension des fils ou brins par laquelle il se produirait une orien- tation tout au moins partielle des molécules de la matière thermoplastiqùe.
L'invention prévoit plusieurs méthodes pour préparer ces fils ou brins com- plexeso
Le relâchement ou la désorientation moléculaire de la matière thermoplastique peut se faire avant, pendant ou après la fabrication du fil complexe, ainsi qu'illustré par les exemples suivants.
EXEMPLE I.- Un monofil en polythène, ayant un diamètre de 125 /u, est relâché par son passage dans l'eau bouillante. La vitesse périphérique des rou- leaux d'alimentation est environ deux fois plus grande que celle des rou- leaux récepteurs pour permettre la contraction du monofil. On guide ensuite le monofil, après cette contraction, le long d'un trajet qui est voisin de celui suivi parallèlement par un monofil en acétate de cellulose, lequel a un diamètre d'environ 50 /u et avance à la même vitesse que le monofil en polythène. Une, deux ou trois de ces paires de fils sont produites à proxi- mité immédiate les unes des autres et sont réunies entre elles par une légé- re torsion d'un tour pour chaque longueur de fil de 50 à 75 mm.
Ce fil complexe reste plat au cours du tissage, de sorte qu'une quantité suffisante d'adhésif de la doublure vient en contact avec les cou- ches extérieures pendant le collage des couches entre elles. Il permet éga- lement le tissage, le finissage et le découpage sans contraction du polythène ou de l'ensemble du tissu et il ne se contracte pas pendant le collage.
EXEMPLE 11. -
Un monofil en acétate de cellulose ayant un diamètre de 50 /u, ou un fil en coton, viscose ou toute autre matière ayant une section équiva- lente et qui n'est, en substance, pas thermoplastique, est revêtu d'une cou- che de polythène formée par extrusion à partir du polythène à l'état fondu, avec ou sans l'intervention d'un solvant, tel que le xylène, pour le polythè- ne, sur le noyau formé par le filament ou fil, de manière telle que les molé- cules du polythène soient orientées au hasard. Ceci peut être obtenu par un refroidissement suffisamment lent après le passage du film et du revêtement dans une filière. Le fil solide et revêtu devrait avoir un diamètre de 125 à 200 /u.
Il peut être difficile de tisser un tel fil avec des plissements ou du flou, mais Inexpérience a montré qu'avec un support, formé par le noyau dur de ce fil, aucun plissement nest nécessaire pour produire l'adhérence.
Comme le polythène se solidifie à l'état relâché, aucune tension due à des forces thermiques n'est produite au cours du finissage ou du collage, de sor- te que malgré l'absence de tout plissement il ne se produit aucune contrac- tion du tissu ou de l'article fabriqué au cours de ces opérations.
EXEMPLE 111.
Un fil revêtu est obtenu comme dans l'exemple II excepté qu'au- cune précaution n'est prise pour obliger le polythène à se solidifier à l'é- tat relâché. La désorientation des molécules du polythène est obtenue, ensui- te, par le passage du fil dans un milieu chauffé entre deux paires de rouleaux ou autour de la périphérie d'un rouleau en maintenant la vitesse du fil cons-
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tante jusqu'à ce que le polythène soit redevenu solide. Ce procédé procure un revêtement solide au cours de la phase pendant laquelle les molécules sont orientées au hasard ce qui équivaut à un fil obtenu par un refroidisse- ment lent comme pour l'exemple II.
EXEMPLE IV
Un fil de polythène, formé par des filaments multiples et compre- nant 20 monofilaments ayant chacun un diamètre de 40 /u (ce qui équivaut à environ 20xlO deniers) , traverse un dispositif qui supprime le tors des fila- ments, si nécessaire, et les écarte légèrement.les uns des autres. Un fil d'acétate de cellulose, à filaments multiples et comprenant 20 monofilaments ayant chacun un diamètre de 3 deniers (ce qui équivaut à un diamètre légère- ment inférieur à 20 /u pour le filament) est traité de la même manière et les filenents simples de chaque fil sont mélangés pour donner un fil mixte réguier de 40 filaments.
Ce fil est légèrement tordu et il traverse ensuite un bain chaud et une chambre de refroidissement pendant qu'il est guidé et contraint par des galets de manière à empêcher sa contraction. Ce fil peut être tissé avec un plissement ou flou considérable et ce plissement est, en substance, conservé sans diminution substantielle malgré le traitement par la chaleur auquel le tissu peut être soumis au cours du finissage et auquel il est soumis pendant le collage.
Il est à noter que, pour les buts poursuivis par l'invention,- l'acétate de cellulose doit être considéré comme étant une matière non ther- moplastique puisque l'acétate de cellulose, quand il n'est pas traité avec un solvant ou plastifiant, ne ramollit pas suffisamment pour devenir collant aux températures auxquelles les tissus sont soumis en pratique. Comme des solvants ou plastifiants, qui risquent d'agir sur les fils de rayonne, ne sont pas utilisés quand on se sert de doublures établies selon l'invention, les couches de tissu, qui sont collées les unes aux autres par les doublures peuvent être-constituées en totalité ou en partie par ces fils.
Le polythène, utilisé pour les doublures, est de préférence un polymère supérieur ayant un poids moléculaire moyen qui n'est pas inférieur à environ 15.000. Quand les ensembles de tissus collés, fabriqués à l'aide de ces doublures, sont repassés après lavage, le polythène est fondu à nou- veau ou devient mou. Si l'on utilisait un polythène mou, ayant un poids mo- léculaire moyen de 13. 000 par exemple, une quantité suffisante de polythène pourrait suinter jusqu'à la surface de l'article en donnant lieu à des dé- colorations désagréables après quelques lavages. En utilisant un polythène dur ayant un poids moléculaire moyen de 20.000, par exemple, cet effet est supprimé ou son importance est fortement diminuée.