<Desc/Clms Page number 1>
Procédé de fabrication d'un fil tordu*
L'invention a pour objet un procédé de fabrication d'un fil à partir d'un ruban de fibres discontinue*.
Les procédés de filature usuels actuellement comprennent, entre autres, la transformation du ruban double de sortie d'un dernier passage d'étirage, par un ou plusieurs passages de banc à broche pour obtenir une mèche tordue que l'on lamine alors sur le système étireur du continu à anneaux en lui appliquant un pré-étirage et que l'on envide sous la forme d'un fil en lui communiquant une torsion.
Mais., outre la limitation posée par le nombre de tour*,' le processus de filage avec passage au banc' broche. présente 1
<Desc/Clms Page number 2>
un grand inconvénient, 1 savoir que les tafcchea que l'on forme j ainsi entraînent des conditions aussi mauvaises que possible pour le processus d'étirage 'AU continu - anneaux. Par suite de leur torsion, les mèche. présentent de nombreuses fibres dépassent@$ formant pilosité, elles sont sujettes au détachement à duvets volants, elles s'abîment facilement et elles ne sont pas assez robustes pour la transformation, ce qui conduit à des étirages . défectueux.
Les défauts superficiels d'homogénéité sont encore renforcés par les barres ou tringles de détour, les dispositifs de soufflage, les condenseurs, etc. et rendent ensuite impossible tout étirage continu réglé et uniforme. Il en résulte des épaissis- sements et des amincissements plus ou moins prononcés dans le fil et une augmentation correspondante des casses de fils, outre une diminution générale de qualité.
Il a déjà été proposé aussi d'étirer sur le continu à anneaux dans un train étireur à une seule zone d'étirage, la mèche tordue sur le banc à broches. Toutefois, ces tentative* ont abouti à un échec dans la pratique.
L'état de la technique comprend encore le procédé de filage de ruban appelé sauvent filature directe, dans lequel, au stade final, il faut étirer un ruban très volumineux dans plu- sieurs zones d'étirage se succédant, et il est indispensable de réunir chaque fois à nouveau l'enseable des fibres au moyen de condenseurs avant chaque zone d'étirage. Pour arriver à étirer un tel ruban volumineux sur des métiers à filer les rubans, il faut donc des trains étireurs de structure très compliquée qui sont très sujets aux perturbations. La qualité de fil ainsi obtenue laisse également à désirer.
Le procédé de filage suivant l'invention ne souffre plus de ces inconvénients, que l'alimentation, constituée par un ruban de fibres discontinues doublé , est soumise aux opéra- tions suivantes :
<Desc/Clms Page number 3>
EMI3.1
" étirage de 1& utîbre 81tlll\'4. en .un voile de fibres à parti* 1'118121. pou..' ' resoteblement dot tîbret du voile avec latni18ft ...1 partas., que possible du parallélisme des fibree.
- introduction d'un agent fixateur telubit tt le rassemblement des .fibre du voile ) - élimination de l'agent fixateur en excès et o=4tn..'on de la matière fibreuse en un ruban ooapaot à surface Ilote séchage au moins superficiel, et encollage, #magasinage# par dépôt ou bobinage, du ruban de fibres
EMI3.2
- brisage mécanique de la liaison fixée entre les fibre* 1%\c11v1- duelloo, avec suppression du pré-étirage dtirage du ruban de fibres dans un train etireuf'a une seule cent ;
'- formation d'un fil par ooun1oa'1on d'une torsion et envidâte sur la broohe du continu à anneaux* Ainsi, dans le procédé suivant l'invention, en élimine
EMI3.3
le bac à brochas qui fait suite à l'étirage et on le remplace par un métier à rubans de fibres qui fournit des rubans à paral- 141tote poussé, non tordus, 11...., fixés amis pourtant faciles à étirer sur le continu à anneaux au moyen d'un train d'étirage à une seule zone. Contrairement au procède de filage de ruban an-
EMI3.4
tér1eurenuI'1t connu, le ruban présente un volume Spécifique nette- ment petit, ce qui permet, pour la première foie, le progrès décisif,
qui consiste à assurer l'étirage dans un train 'tireur à une seule zone. En supprimant la torsion de la mèche, en obtient un accroissement de production par suite de la capacité de production
EMI3.5
du métier à ruban de fibres qui est plus grande que celle du banc à broches, la vitesse pouvant ttre comparée à oelle d'un étirage En outre, on peut tirer pleinement parti des étirages, effectuant une paral1éli.&t1on poussée, dont on dispose aujourd'hui,
puisque la cohésion du ruban assurée uniquement par les fibres n'a plus
EMI3.6
de signification* te ruban robuste de fibres discontinues à parallé-
<Desc/Clms Page number 4>
Usine pousse que l'on obtient ainsi, de fret grande longueur
EMI4.1
de rupture (atteignant 1000 a) permet un@ plut grande liberté dans l'alimentation du continu a anneaux.
Intrt des liait ! 4". tirage déterminées, étant donné que le fixage opéré résout 14 problème des fibre. flottantes, on peut fa<!i3.<m$at étirer le ruban de façon satisfaisante sans défauts dt1rall, en utllïm tant les moyen$ les plus simples 0'I.t-1-d1,. en 04 passant du champ usuel de prê-êtîragt# et en utilisant un train étireur une seule zone. Les fils obtenu se distinguent' par une m'il- leure régularité et par la suppression des épaississements -et amincissements prononcés. D'autre part, on trouve nettement moine de puces. En outre, la très faible quantité de duveté qui se
EMI4.2
forment dans la filature et la diminution notable des casse& de fil jouent un rôle décisif.
L'invention va être êxplîquéeplus en détail dans ce qui va suivre, à propos d'un exemple de réalisation schématique ment représenté au dessin annexé, dans lequel t
EMI4.3
Figtl montre schématiquentent une première étape du procédé, et
EMI4.4
Fît.2 l'étape finale.
Des rubans 2 de fibres discontinues, par exemple de coton, de fibres artificielles et de milans.., prélevés sur un certain nombre de pots 1, sont .réunis de façon connue pour forcer une matière d'alimentation' et étirés dans un train d'étirage appropria 4 avec formation d'un voile 5 à parallélisme pousse.
Immédiatement après, le voile est rassembla par un condenseur
EMI4.5
6p puise pendant qu'il traverse l'appareil 7 il est 1nprén' d'un agent fixateur 8 (sur lequel des indications seront données) avec une distribution aussi homogène que possible* Puis, la matière fibreuse ainsi traitée sort sous la forme d'un ruban par une tuyère 9, l'excès de fixateur étant racle, et le ruban est précondensé.
La proportion de fixateur en poids, après déduction
EMI4.6
du poids de solvant est d'environ 0,5 à 5%, Le ruban encore
<Desc/Clms Page number 5>
humide 10 est alors encore condensé par une paire de cylindres ealandreurs 11 qui donne un ruban compact correspondant à peu près à celui qui doit donner un fil* Il prend ainsi le faible vo- lume spécifique désiré,, La cohésion donnée au ruban par le fixateur suffit pour qu'il ne soit aucunement abîmé en traversant l'entonnoir tournant 12. Apres avoir traversé ce dernier, le ruban arrive au pot 13 placé en dessous.
Dans le trajet jusqu'au port, le fixateur est déjà devenu suffisaient inaotif pour que les couchée superposées dans le pot ne se collent plus* Aux grandes vitesses de travail et avec certaines espèces de fixateur il est parfois nécessaire de prévoir une sont de séchage spéciale 14 (indiquée en traite mixtes sur la figure 1) ou d'utiliser des moyens de chauffage en eux-mêmes connus (non représentés).
Bien entendu, au lieu du dépôt du ruban dans des pots, que l'on a représenté, le ruban pourrait aussi être emmagasiné en vue du transport de toute autre manière appropriée, par exemple par enrou- lement sous la forme de bobine croire. La machine qui exécute la première étape du processus, décrite ci-dessus, sera appelée en abrégé "machine à ruban de fibres".
Le ruban fixé à surface.lisse séché entretemps et présentant une longueur de rupture extrêmement grande, pouvant atteindre 1000 m, est maintenant amené au continu à anneaux 15 (figure 2) et on peut déterminer librement la disposition des pots 13, en ce sens que l'on peut sans difficulté les placer à une distance appréciable du continu à anneaux 15, par exemple au-dessus de celui-ci, à l'étage supérieur, ou bien à l'étage inférieur, .et que les rubans peuvent arriver par une ouverture 16 au train étireur 17 du métier à filer.
sur le métier 15 lui-même, on opère l'étirage sur un train étireur à une seule sono, formé de deux paires de cylindres 18 et 19, sans le pré-étirage usuel, et en obtenant un étirage total égal ou supérieur à celui qu'on obtient actuellement sur les conti- nus & anneaux munis d'un champ de pré-étirage. Le filage opéré ensuite par torsion et roulement sur une broche d'anneau 20 cu
<Desc/Clms Page number 6>
une broche de pot se fait de façon usuelle et termine la deuxième étape du procède.
Les conditions que doit remplir le fixateur sont les suivantes : . La liaison établie entre les fibres doit pouvoir âtre
EMI6.1
facilement rompue dans le champ d'étirage du train d' it3rarf iang que la cohésion assurée par le fixateur soit prématurément détr,t,. te par suite de flexions et de serrages lors de 1* amenée des rubans.
Par suite, comme fixateur, on peut envisager de façon générale les encollages solubles dans l'eau utilisés antérieure-
EMI6.2
monte ce qui fait qu'on ne rencontre aucune 41rr1oult.,.,t1 , a lieu * a opérer un encollage secondaire avec réactivation '1multanée des particules de colle déjà pr4..nt,s, l'usine de tie- sage. Des colles connues de ce genre sont les amidons de' mais et de viz et la fécule de pomme de terre ) on les dissout dans l'eau
EMI6.3
à ltebullition ; lors de la préparation* à une concentration de 0,5 à 5%, et on-les refroidit à la température ambiante* ou encore on les applique à chaud.
Des encollages de ce genre se
EMI6.4
trouvent dans le commerce tous la marque ffN01t!OOX" de la firme Blattmann & Cet de Wld.nswi11 (Suisse, Canton de Zurich) Les fixatures uniquement à base d'amidon donnent des liaisons relia- tivement fragiles entre les fibres ce qui donne des rubans raides, de sorte que si le traitement est peu rationnel, par exemple s'il se produit une forte flexion, la liaison se rompt avant même l'étirage.
On peut neutraliser cet inconvénient en ajoutant des plastifiants S'il apparaît souhaitable d'augmenter encore l'élasticité* il est à conseiller d'utiliser corne fixateur
EMI6.5
un alcool polyvinylique que l'on applique également à l'état de mélange aqueux une concentration d'environ 1 à 5%. Suivant les propriétés élastiques que l'on veut donner aux rubana , on peut appliquer comme fixateur une solution d'amidon et d'alcool poly-
EMI6.6
vinylique réunis On peut aussi utilités* des a111nat.. de M* dium, la caséine ainsi que le xanthogenate de cellulose.
La dise a
<Desc/Clms Page number 7>
tribution homogène du liquide fixateur dans le ruban est, en outre, facilitée par l'addition d'un mouillant, par exemple celui de marque commerciale "Invadin IFC" de la firme CIBA de Baie*
L'addition de fongicides ou agents antibactériens géné- ralement usuels dans l'encollage, par exemple l'"Antimutin SR" ou l'"Antimutin AN"de la firme SANDOZ de Bâle, à des concentra- tions de 0,01 à 0,02%, peut se faire lors de la même opération que l'addition du fixateur, indépendamment du fait qu'il est pos- sible de teindre les fibres en ajoutant des colorants au fixateur,
donc à un stade o même les fibres individuelles sont encore beau- coup plus faciles à atteindre de tous cet'. que dans le fil tor- du. L'addition d'agents antistatiques et d'agents d'ennoblissement peut aussi se faire ici facilement et efficacement.