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Fil textile volumineux et procédé pour sa formation.
La présente invention se rapporte de manière générale à un filé volumineux et un procédé pour sa formation. Plus par- ticulièrement, le fil volumineux de l'invention comprend deux types différents de fibres synthétiques coupées, un groupe de ces fibres présentant une frisure du type produite mécaniquement qui est développée avant que le fil ne soit filé et l'autre groupe de fibres étant du type à deux constituants et possédant la capacité inhérente de vriller, capacité qui est développée .
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après que le fil a été filé.
Il est bien connu que de bonnes qualités d'isolation et de couverture peuvent être obtenues dans un article textile en utilisant un fil à volume élevé et il existe plusieurs grou- pes de brevets qui proposent différents procédés pour communi- quer le volume à des filés. La plupart de ces brevets ont pour objet de former un fil en mélangeant des fibres synthétiques présentant des caractéristiques de retrait différentes. Des exemples de ce type.de fil volumineux se trouvent dans les brevets américains n02.810.281 et 2.985.940.
Le brevet américain n 3.161.011 décrit un fil volu- mineux formé en mélangeant un premier groupe de fibres à di- mension stable fortement crêpé avec un second groupe de fibres essentiellement droites à deux constituants qui possèdent la propriété de développer une frisure élevée. Ces fibres en mélange sont alors filées et la frisure élevée est développée dans les fibres du second groupe pour augmenter le volume du fil.
Suivant ce brevet, il est nécessaire que les fibres du second groupe représentent au moins 15% du mélange (de préférence 30 à
40%) et que le fil soit filé avec une très faible torsion (un coefficient de torsion ne dépassant pas 2 environ). Cette proportion relativement élevée de fibres à deux constituants augmente sensiblement le prix de revient du fil et la faible torsion n'est pas suffisante pour que le fil puisse être uti- lisé dans de nombreux types de produits textiles.
Dans ces conditions, un but de la présente invention est de procurer un fil volumineux et un procédé pour sa forma- tion suivant lequel une proportion relativement faible de fibres . à deux constituants est mélangée à une proportion relativement élevée de fibres crêpées mécaniquement de façon à réduire le
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prix de revient du fil et unetorsion relativement forte est imprimée au fil pour lui donner une ténacité importante.
Un autre but de l'invention est de procurer un fil volumineux et un procédé pour son traitement qui permette d'augmenter la ténacité du fil par la présence des fibres à deux constituants qui sont entrelacées et enchevêtrées avec les fibres crêpées mécaniquement.
Un but plus particulier de 1.'invention est de procurer un fil volumineux et un procédé pour sa formation, le fil ayant des caractéristiques de volume suffisantes pour obtenir un vo- lume important même lorsque deux ou plusieurs fils sont doublés, permettant ainsi l'emploi du fil volumineux de l'invention dans une large gamme d'articles textiles, notamment des tapis et analogues.
Le fil volumineux de l'invention est formé en mélangeant dans des proportions appropriées des fibres coupées crêpées mécaniquement et des fibres coupées à deux constituants. Le groupe des fibres coupées crêpées mécaniquement présente une frisure irrégulière qui est développée et thermofixée dans ces fibres avant l'opération de mélange. Le groupe des fibres coupées à deux constituants est pratiquement rectiligne au moment du mélange avec les fibres crêpées mécaniquement et de la transformation en un fil. Les fibres à deux constituants possèdent la capacité inhérente de vriller et de former des boucles pratiquement uniformes et des spirales lorsqu'elles sont chauffées à l'état relâché.
Les fibres à deux constituants sont uniformément mélangées aux fibres mécaniquement crêpées dans le fil tordu et ne sont donc pas entièrement libres. -Cependant, lorsque le fil est chauffé, les vrilles des fibres à deux con- stituants se développent suffisamment pour provoquer une sépara-
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tion ieportanta entre les fibres crêpes ccaniquexent et augmenter ainsi fortement lé volume du fil. La tr1to=ent therm4Lque qui développe les vrilles dans les fibres deux constituants peut Ôtr<? li;;pl1cu Leîl qu'il soit utili- dais un article textile c-u b1(:.::I, 1 i"s<"s.E'.".E':lt thero1que peut 6tro A;a.i'.'st: p'..3.ii,i...'.ML3 textile après que le fil y a 6tô incorporé..
(ert::'n5 da? tt4+-!; dè 11::V(;1t:¯C:1 <'.yar!t Ç 4c..x:l..t.ük,l.S ci-dessus, tïltïE,ltr.s "'\lt.5 r..-t-irt'.t r: ( A".t description faite avec '.'ik¯ i t3ii4$ au {lC":.I4 r.:',"t''.< Jf.n? r:.,".,4ctà.: .'1* 1 (:;t T.t'!" x.â ! f¯<; '. 1.1;".'-''..;.!.. ::"''::-:: 1 ,.: :el1e i't.!1e r''!:',.*'.' -".1 t - U 1 {.:.. - . - .ra , ;L':ft%, '.'"..-'; .. , tj r' : Y '¯ ..- .. "'"-; g ' -. .",",: sti'nts (; :: t vj'j.c:':'-.'.?. conprend iirr ; : Si#kiâ #.i,s.il : ¯ ¯¯=. i. ; Jt ..':. .:. !..::: .l :"i';:rc ccupc-?s
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fibres coup6es,écaniqueent crôpcsqui ont été crêpées et thermofixées avant le nélange et la filature du fil.
Les fibres
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coupées à deux constituants ne représentent pas plus de la% en
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poids environ du fil et dans le fil péféré, les fibres à deux
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constituants représentent environ $'%. Chose surprenante, cette
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faible proportion de fibres a deux constituants donne pratiquement le né=e voluce qu'une proportion de fibres à deux constituants pouvant atteindre 30%. Le fil ":a..','.>¯¯t.±:C'¯,', S z"'t'lCt.;.rMent utile lorsqu'il est re.tiv.." ft Gros, par exemple C0e fil de poil dans des tapis i:t âiy..z.LG4't..:;,.u tordu (lm ccofficient de a;3ï.'.Aoi7 p{;r1e'tlr Fi 2 t$t l'-:.,:\:;:i4).
T,e fil fasâ 1 }-\.)!lt.i(:11 -.-ut i;:::) Ë:=r.'....e= çr:"''''', fil 'Unq;". j¯.,4": :.1 ,.::t ;.,".,:-;+;" <.. -0 ,-;-:,: i",1 ; .:-;.- t\":::l:: ,ipr;y:é' 3p 1.';:1 f'.'..t ,.', :'. :..-, 'u ,'..,', :., '" :::..; '.."s t.ai.3 ,.t lt..,\¯,(',::..;."\'5. ;.""... '.i .- :z,- .-,1>..- #,;:1 T'0cuit ,'::.':1,t"< (..;..;'" '- 1 ' .'" ..i . '..fl ' ' -'- .. :J. 011 y..a^spf "; 5 . ". ),." (, C' ; > ...... c ... ¯ '=JJ. p l à "1.i, : Ô 4¯ j, "& C]13 <" " " ' '1 ' , ,'C' ¯" ' ' " . Ô.' éi ,"'E -'- , en >.':;7:;.1+; t <1 ,1 . ;:=1 s1 1. ::.. / - 'o. ::'..'- "".o¯;'-; 'J., .,."; i .l . : \. tf-,7':,::.,:-i rel:\"t..::p \:"'""'r;e :""":'-"c:'5 ';..:'.""t. ::. '-.'" t--, .. - '¯...--: .. "d.-":", -n 'd 2 1' 5 1 : ' . "; 1. ; ; ;= .-, <> : "i " . l ,., =" --: , -1 :' ::- :0" ¯ ¯¯ ] .= J ¯1 µ -. br: \ '.:U:;X t"'.!l' :,...",,- ¯0.40 "','" ::...<'"-- cit.5 (:... .'.: - :
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chement des fibres mécaniquement crêpées lorsqu'une force lon- gitudinale" est appliquée au fil.
Comme on l'a indiqué, le fil de la présente invention est particulièrement utile lorsqu'il est employé pour former un tapis à poil coupé où les fils sont fixés dans le tissu de base, mais sont sans cela libres et sans contrainte. En outre, le fil de la présente invention présente des avantages particuliers dans les tapis à poil long dont le poil a tendance à se coucher à l'emploi.
La frisure dans la fibre unique représentée à la Fig.l est typique des frisures mécaniques forcées par le procédé bien connu de la boîte à compression. Dans ce procédé, les fibres
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ther;-;oplastiqe5 (à l'état coupe ou ccnt:f.r.".1) sont introduites dans une corte d'enceiiite où BI1s sont cr5pécs et chauffées de façon à fixer au noins k..s.l4r.k.h..âC:af=itLn là frisure. La frisure peut 3tre encore fixée par de la =..f";.; : 05 prussien. La fibre i:'?CAYis'.±"'::1 crêpée +?#t désistée par le chiffre de référence A à la Fig. l 3'. iAS fricures .;,.;.'. ,,i,,."¯ï::.> SO;1.t dt.:ib1es par Ç. En plus de cette f: S O: SiC3:' ?:'1'., le 3 i,e==1,m;1 représenté -'La Fj ci. ..3., la 1:! ore: 3t ét;1::f..::t {-::<;:,);\:.5 d--'ns :;11 plan horizontal. Bien que les J % r....11, J r . 9 4'u w .... '.
A e ur.. 4 4' w A . f . a f J j.. <: A une traction ;¯G:2gi.t:'e ).. :..,5 ......a.t, ,?:1:"''''1 #.-i;>i inxo;t y=atiue;-:'3:1t ?''- 1. :--:9 ça.;,;;.j 3.rr.L- ,"':.:,J '-::'v' '.) ....,.....ï..d .r.. ,Ai..',u....ai..u a été SU;1;1a:{. Les fibr'?3 '"n'y :.-" . y %n {'\=24j:;t? ;(:'7,r'?.:1t avoir une 1 't"""''''e'u de ..r r '.3 àé.;j-#40 =-0 """'''''''';)"; ..."""-.....:'\ ('). préférence de 13 e:3 3CO rux ert?ircn et se it,2t d'ms Ae ga7e de 6 à 20 deniers ex;<ron.
Une fibre unicue n ceux .:onsti tf::1S fst désignée par B à la Fig. 2 qui représente son état non vrillée pratiquement rectiligne au moment où aile est mélangée avec les fibres mé-
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caniquement crêpées!. Conne sur le dessin, la fibre à deux constituants B est pratiqueent rectiligne et n'a qu'une forma ondulée' La fibre à deux constituants est du type produit et vendu par DuPont sous l'appellation de "Cantrece".
D'une façon générale, cette fibre à deux constituants est formée en munissant les constituants de Nylon présentant des caractéristiques de retrait différentes pour former une fibre unique. Lorsque la chaleur est appliquée à la fibre à deux constituants B (Fig. 2), la fibre développée B' (Fig. 3) prend une configuration pratiquement régulière et uniforme de vrilles ou de boucles désignée par b.
Afin de forcer les vrilles régulières et pratiquement uniformes b, la fibre B' soit être à l'état libre lorsqu' elle est soumise à la chaleur, parce que toute contrainte appréciable empêche la formation des vrilles dans la fibre. Une description détaillée de la fabrication de cette fibre à deux constituants se trouve dans le brevet anglais n 950.429.
Le délier et la longueur des fibres à deux constituants peuvent varier si on
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le désire, nais sont de préfért'nce à peu ...'\s les -"-es que ceux des fibres mécnaiquemnt crêpées avec lesquelles elles doivent être mélangées.
Comme indiqué à la Fig f4, les fils individuellement
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tordus 10, .Il sent l tj '',..2k. tr?::v icrr4s d ';:l .'a:,T... ::-¯-',c ce fibres ûlCa:c;alF?:,L'i14 ctpé;s ;± et de fibres à :"î: w.<S#.i;.::.:s B et ces fils sont a2.o:rs de dlé::e;1ce ,:c:1és eà#-ie e?ése:1t.4 la partie de gauche de la Fig. 4.
Il est préférable que la torsion dans les fils individuels 10, 11 soit appliquée dans un memet sens et que les fils doublés soient tordus en sens
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opposé. r,'î.it,..S que le fil X a été râa.-' des fibres et â, il est soucis à la chaleur à l'état relâché pour développer
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la frisure ou le vrillage dans les fibres à deux constituants et augmenter le volune, comme illustré par le fil Y' à la Fig.5.
On notera que les fibres à deux constituants B' (Fig. 5) ont pris une forme en vrille et que les boucles ou les vrilles qui y sont développées provoquent la séparation des'fibres mécaniques a' et augmentent le volume du figl Y'. A mesure que le volume du fil augmente, la surface du fil devient plus irrégulière, ce qui réduit les propriétés de réflexion de la lumière du fil et permet d'obtenir des coloris plus riches et plus intenses lorsque le fil volumineux est teint. Tandis que le fil augmente de volume, il se raccourcit et l'angle de torsion est réduit comme l'indiquent les lignes formées de traits et de points 12 et 12' désignant l'angle sur les Fig.
4 et 5.
Bien que différentes dimensions et différents types de fils volumineux puissent être formés suivant la présente invention, celle-ci sera bien comprise en se référant aux exem- ples spécifiques qui suivent qui sont donnés à titre d'illustration et ne peuvent limiter la portée de l'invention.
EXEMPLE 1 -
Des fibres coupées mécaniquement crêpées du type représenté à la Fig. 1 sont mélangées à des fibres coupées non traitées à deux constituants dans le rapport de 95 parties en poids de fibres crêpées mécaniquement pour $ parties en poids de fibres à deux constituants qui sont à ce moment à l'état pratiquement rectiligne, non vrillé représenté à la Fig. 2.
Les fibres à deux constituants ont 15 deniers et sont coupées une longueur de 140 mm. Les fibres mécaniquement crêpées sont formées en faisant passer des filaments de Nylon par un appareil de crêpage à botte de compression où la frisure est
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fixée par la chaleur, puis les filaments sont coupés à la longueur désirée, soit environ à 135' mm. Les fibres mécaniquement crêpées sont encore fixées par la vapeur sous pression dans un autoclave.
Les fibres combinées sont complètement mélangées, puis passent dans une boite à peigne et sur des tenons d'étirage successifs. Les fibres mélangées sont ensuite filées pour leur donner 1,8 tour de torsion Z par cm et obtenir un fil ayant un n peigné de 3,25 et un-coefficient de torsion d'environ ;3. fil unique a une ténacité importante et est utile pour de- -nombreuses applications dans cet état. Cependant, on préfère 'doubler deux fils pour les utiliser comme fil de poil dans des tapis.
Les deux fils simples sont combinés avec une torsion de doublage de 1,5 tour par cm et cette torsion est appliquée dans le sens S....----
Le fil doublé a pratiquement l'aspect du fil représenté à la Fig. 4 (avant d'avoir été rendu volumineux) et les fibres A sont mélangées aux fibres à deux constituants B qui sont à ce moment à l'état pratiquement rectiligne . Le fil doublé est ensuite vaporisé sous pression à une température de fixage de la torsion à l'état relâché, par exemple sous la forme d'écheveau, de façon à activer les fibres à deux constituants B.
Les fibres à deux constituants tentent de prendre la forme vrillée représentée à la Fig. 3, mais du fait,de l'action de retenue des fibres mécaniquement crêpées A, toutes les vrilles potentielles des fibres B ne sont pas complètement développées. Le degré de développement des vrilles des fibres B'varie suivant la postion des fibres dans le fil et le degré de retenue imposé par les fibres A' dans le fil Y'. Le développement partiel et complet des vrilles dans les fibres B' provoque une sépara-
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tion ou un écartement des fibres A' et augmente le volume du fil.
On a effectué une comparaisdn de ce fil volumineux avec un fil témoin de construction semblable, nais formé en- tièrement de fibres mécaniquement crêpées. Le fil de la pré- sente invention a approximativement 30% de volume en plus que le fil témoin et la charge à la rupture ou ténacité du fil de l'invention est augmentée d'environ 25%.
Un échantillon de tapis à poil long en touffes coupées est formé en utilisant le fil volumineux de la présente inven- tion d'un côté et le fil témoin de l'autre côté. L'échantillon de tapis est teint et apprêté de la façon habituelle et le côté formé du fil volumineux a l'aspect beaucoup plus riche, l'angle de torsion du fil est réduit et le poil couvre mieux le support.
EXEMPLE 2-
Des fils simples sont filés à partir du même mélange de fibres que dans l'exemple 1 avec une torsion de 1,8 tour
Z dans chaque fil simple et transformés en un fil ayant un n peigné de 3,40. Les fils à torsion Z sont ensuite doublés avec
2,1 tours par cm de torsion S. Le fil est alors vaporisé dans un autoclave à l'état relâché et du fait du nombre plus élevé de tours de torsion par cm du fil doublé, le fil-vrille et frise sur lui-même. Même avec ce nombre plus élevé de tours de torsion, le fil développe un volume accru à mesure que les vrilles et les boucles des fibres à deux constituants se dé- veloppent au cours du vaporisage du fil.
Bien que le volume ait été développé dans ces exemples l et 2 en vaporisant la fil à l'état relâché, il est bien en- tendu que le volume du fil de )/invention peut être développé
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après que les fils ont été incorporés à un produit textile, par exemple les fils de poil d'un tapis. Dans ce cas, le volume peut être développé au- cours de la teinture du tapis. Egalement dans le cas où le fil est teint avant d'être incorporé à un pro- duit textile, l'opération de teinture peut être .utilisée pour développer ou'accentuer le volume du fil.
REVENDICATIONS.
1 - Procédé de-formation d'un fil volumineux caracté- risé en ce qu'on mélange au moins 90% en poids de fibres coupées thermoplastiques mécaniquement crêpées et thernofixées avec .jusqu'à 10% en poids de fibres coupées thermoplastiques prati- quement rectilignes à deux constituants autocrêpables, les fi- -bres à deux constituants possédant la capacité inhérente de vriller et de se raccourcir lorsqu'elles sont chauffées à l'état 'libre, on file les fibres en mélange pour former un fil tout en lui communiquant une torsion suffisante pour obtenir un coef- ficient de torsion supérieur à 2 et on chauffe le fil à l'état - pratiquement relâché pour développer au moins partiellement les vrilles dans les fibres à deux constituants et augmenter le
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volume du fil tout en le fixant.
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Bulky textile yarn and method for its formation.
The present invention relates generally to a bulky yarn and a method for its formation. More particularly, the bulky yarn of the invention comprises two different types of chopped synthetic fibers, one group of such fibers having a crimp of the mechanically produced type which is developed before the yarn is spun and the other group of fibers. being of the two-component type and possessing the inherent ability to twist, which ability is developed.
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after the thread has been spun.
It is well known that good insulation and covering qualities can be obtained in a textile article by using high volume yarn and there are several patent groups which provide different methods of imparting bulk to yarns. . Most of these patents are directed to forming a yarn by mixing synthetic fibers with different shrinkage characteristics. Examples of this type of bulky yarn are found in U.S. Patent Nos. Nos. Nos. 02,810,281 and 2,985,940.
US Patent No. 3,161,011 discloses a bulky yarn formed by blending a first group of strongly crimped dimensionally stable fibers with a second group of essentially straight bicomponent fibers which possess the property of developing high crimp. These mixed fibers are then spun and the high crimp is developed in the fibers of the second group to increase the volume of the yarn.
According to this patent, it is necessary that the fibers of the second group represent at least 15% of the mixture (preferably 30 to
40%) and that the thread is spun with a very low twist (a twist coefficient not exceeding approximately 2). This relatively high proportion of bicomponent fibers significantly increases the cost of the yarn and the low twist is not sufficient for the yarn to be suitable for use in many types of textile products.
Under these conditions, an object of the present invention is to provide a bulky yarn and a method for its formation whereby a relatively low proportion of fibers. bicomponent is mixed with a relatively high proportion of mechanically crimped fibers so as to reduce the
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cost of the yarn and a relatively strong twist is imparted to the yarn to give it significant tenacity.
Another object of the invention is to provide a bulky yarn and a method for its treatment which makes it possible to increase the tenacity of the yarn by the presence of the bicomponent fibers which are interlaced and entangled with the mechanically crimped fibers.
A more particular object of the invention is to provide a bulky yarn and a method for its formation, the yarn having sufficient bulk characteristics to obtain a large bulk even when two or more yarns are doubled, thereby allowing the yarn to be doubled. use of the bulky yarn of the invention in a wide range of textile articles, especially carpets and the like.
The bulky yarn of the invention is formed by mixing in appropriate proportions mechanically crimped chopped fibers and bicomponent chopped fibers. The group of mechanically crimped chopped fibers has an irregular crimp which is developed and heat set in these fibers prior to the mixing operation. The bicomponent staple fiber group is substantially straight when blending with the mechanically crimped fibers and forming into a yarn. Bicomponent fibers possess the inherent ability to twist and form substantially uniform loops and spirals when heated in the relaxed state.
The bicomponent fibers are uniformly mixed with the mechanically creped fibers in the twisted yarn and therefore are not entirely free. --However, when the yarn is heated, the tendrils of the bicomponent fibers grow sufficiently to cause a separation.
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tion ieportanta between the fibers ccaniquexent crepes and thus greatly increase the volume of the yarn. The thermal tr1to = ent therm4Lque which develops the tendrils in the two constituent fibers can Ôtr <? li ;; pl1cu Leîl that it is used a textile article cu b1 (:. :: I, 1 i "s <" s.E '. ". E': lt thero1que can 6tro A; a.i ' .'st: p '.. 3.ii, i ...'. ML3 textile after the yarn has been incorporated into it ..
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cut fibers, cropped, which were creped and heat set before mixing and spinning the yarn.
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cut to two components do not represent more than the% in
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approx. weight of the yarn and in the preferred yarn, the two fibers
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constituents represent about $ '%. Surprisingly, this
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low proportion of bicomponent fibers practically results in a proportion of bicomponent fibers of up to 30%. The thread ": a .. ','.> ¯¯t. ±: C'¯, ', S z"' t'lCt.;. RMent useful when re.tiv .. "ft Big, by example C0e pile yarn in rugs i: t âiy..z.LG4't ..:;,. u twisted (lm ccofficient de a; 3ï. '. Aoi7 p {; r1e'tlr Fi 2 t $ t l '-:.,: \:;: i4).
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mechanically creped fibers when a longitudinal force is applied to the yarn.
As indicated, the yarn of the present invention is particularly useful when used to form a cut pile carpet where the yarns are secured in the base fabric, but are otherwise loose and unconstrained. In addition, the yarn of the present invention has particular advantages in long pile carpets, the pile of which tends to lie down in use.
The crimp in the single fiber shown in Fig. 1 is typical of mechanical crimps forced by the well known compression box method. In this process, the fibers
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ther; -; oplastiqe5 (in the cut state or ccnt: fr ".1) are introduced into an enclosure where BI1s are cr5pécs and heated so as to fix to the noins k..s.l4r.kh.âC: af = itLn there crimp. The crimp can be further fixed by = .. f ";.; : 05 Prussian. The fiber i: '? CAYis'. ± "' :: 1 crimped +? # T withdrawn by the reference number A in Fig. L 3 '. IAS fricures.;,.;.'. ,, i ,, . "¯ï ::.> SO; 1.t dt.:ib1es by Ç. In addition to this f: S O: SiC3: '?:' 1 '., The 3 i, e == 1, m; 1 represented -'La Fj ci. ..3., The 1 :! ore: 3t ét; 1 :: f .. :: t {- :: <;:,); \ :. 5 d - 'ns:; 11 horizontal plane. Although the J% r .... 11, J r. 9 4'u w .... '.
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A unicue fiber n those.: Onsti tf :: 1S fst denoted by B in Fig. 2 which represents its practically straight twist-free state when the wing is mixed with the mid-fibers.
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canically creped !. As shown in the drawing, the bicomponent fiber B is practically straight and has only a corrugated shape. The bicomponent fiber is of the type produced and sold by DuPont as "Cantrece".
Generally, this bicomponent fiber is formed by providing nylon components with different shrinkage characteristics to form a single fiber. When heat is applied to the bicomponent fiber B (Fig. 2), the developed fiber B '(Fig. 3) assumes a substantially regular and uniform configuration of twists or loops designated b.
In order to force the regular and nearly uniform twists b, the fiber B 'must be in a free state when subjected to heat, because any appreciable stress prevents the formation of twists in the fiber. A detailed description of the manufacture of this bicomponent fiber can be found in UK Patent No. 950,429.
The unbinding and length of bicomponent fibers may vary if one
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so desired, but the - "- are little more preferably than those of the mechanically crimped fibers with which they are to be mixed.
As shown in Fig f4, the wires individually
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twisted 10, .It smells l tj '', .. 2k. tr? :: v icrr4s d ';: l .'a:, T ... :: - ¯ -', c ce fibers ûlCa: c; alF?:, L'i14 ctpé; s; ± and fibers at : "î: w. <S # .i;. ::.: s B and these children are a2.o: rs of dlé :: e; 1ce,: c: 1és e to # -ie e? ése: 1t. 4 the left part of Fig. 4.
It is preferable that the twist in the individual threads 10, 11 is applied in one direction and that the doubled threads are twisted in the same direction.
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opposite. r, 'î.it, .. S that the yarn X has been râa.-' fibers and â, it is worries in the heat in the relaxed state to develop
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crimp or twist in bicomponent fibers and increase volume, as shown by yarn Y 'in Fig. 5.
Note that the bicomponent fibers B '(Fig. 5) have taken on a spiral shape and that the loops or tendrils developed therein cause the' mechanical fibers a 'to separate and increase the volume of Fig Y'. As the volume of the yarn increases, the surface of the yarn becomes more irregular, which reduces the light reflecting properties of the yarn and results in richer and more intense colors when the bulky yarn is dyed. As the wire increases in volume, it becomes shorter and the angle of twist is reduced as indicated by the dashed and dotted lines 12 and 12 'denoting the angle in Figs.
4 and 5.
Although different sizes and types of bulky yarns can be formed in accordance with the present invention, this will be understood by reference to the following specific examples which are given by way of illustration and cannot limit the scope of the invention. 'invention.
EXAMPLE 1 -
Mechanically creped staple fibers of the type shown in FIG. 1 are mixed with untreated bicomponent staple fibers in the ratio of 95 parts by weight of mechanically crimped fibers to $ parts by weight of bicomponent fibers which are at this time in the substantially straight, un-twisted state shown in Fig. 2.
The bicomponent fibers are 15 denier and are cut to a length of 140mm. The mechanically creped fibers are formed by passing nylon filaments through a compression boot creping apparatus where the crimp is.
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heat set, then the filaments are cut to the desired length, approximately 135mm. The mechanically creped fibers are further fixed by steam under pressure in an autoclave.
The combined fibers are completely mixed, then pass through a comb box and over successive drawing posts. The mixed fibers are then spun to give them 1.8 turns of twist Z per cm and to obtain a yarn having a combed n of 3.25 and a twist coefficient of about; 3. Single yarn has high tenacity and is useful for many applications in this condition. However, it is preferred to double two yarns for use as pile yarns in rugs.
The two single threads are combined with a doubling twist of 1.5 turns per cm and this twist is applied in the S direction ....----
The doubled yarn has practically the appearance of the yarn shown in FIG. 4 (before being made bulky) and the fibers A are mixed with the bicomponent fibers B which are at this time in the substantially rectilinear state. The doubled yarn is then vaporized under pressure at a relaxed twist setting temperature, for example in the form of a skein, so as to activate the bicomponent B fibers.
The bicomponent fibers attempt to assume the twisted shape shown in Fig. 3, but due to the retaining action of the mechanically creped fibers A, not all of the potential tendrils of the fibers B are fully developed. The degree of development of the tendrils of the fibers B 'varies according to the position of the fibers in the yarn and the degree of retention imposed by the fibers A' in the yarn Y '. The partial and complete development of tendrils in the fibers B 'causes a separation
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tion or spacing of the fibers A 'and increases the volume of the yarn.
This bulky yarn was compared with a control yarn of similar construction but formed entirely of mechanically creped fibers. The yarn of the present invention has approximately 30% more volume than the control yarn and the tensile strength or tenacity of the yarn of the invention is increased by about 25%.
A cut-tuft long pile carpet sample is formed using the bulky yarn of the present invention on one side and the control yarn on the other side. The carpet sample is dyed and dressed in the usual manner and the formed side of the bulky yarn looks much richer, the twist angle of the yarn is reduced and the pile covers the backing better.
EXAMPLE 2-
Single yarns are spun from the same mixture of fibers as in Example 1 with a twist of 1.8 turns
Z in each single yarn and made into a yarn having a combed n of 3.40. The Z-twist yarns are then doubled with
2.1 turns per cm of twist S. The wire is then vaporized in an autoclave in the relaxed state and due to the higher number of turns of twist per cm of the doubled wire, the wire twists and crimps on itself . Even with this higher number of twist turns, the yarn develops increased bulk as the twists and loops of the bicomponent fibers develop during the spraying of the yarn.
Although the volume was developed in these Examples 1 and 2 by spraying the yarn in the relaxed state, it is understood that the volume of the yarn of the invention can be developed.
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after the yarns have been incorporated into a textile product, for example the pile yarns of a carpet. In this case, the volume can be developed during the dyeing of the carpet. Also in the case where the yarn is dyed before it is incorporated into a textile product, the dyeing operation can be used to develop or enhance the bulk of the yarn.
CLAIMS.
1 - A process for forming a bulky yarn characterized by mixing at least 90% by weight of mechanically creped and heat-set thermoplastic chopped fibers with up to 10% by weight of substantially thermoplastic chopped fibers. rectilinear self-crimping two-component fibers, the two-component fibers having the inherent ability to twist and shorten when heated in the free state, the fibers are spun in a mixture to form a yarn while imparting to it. sufficient twist to obtain a twist coefficient greater than 2 and the yarn is heated in the substantially relaxed state to at least partially develop the twists in the bicomponent fibers and increase the
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volume of the thread while fixing it.
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