"Procédé et appareil de traitement de fil sous forme de paquet bobiné
et produit ainsi obtenu."
La présente invention se rapporte généralement au traitement d'un
fil sous forme de paquet bobiné ou analogue ; plus particulièrement, elle
concerne et a essentiellement pour objet un nouveau procédé
perfectionné pour traiter du fil sous forme de paquet bobiné par
un agent de traitement de fil pour modifier les caractéristiques
physiques et/ou chimiques du fil, comprenant les opérations
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consistant à introduire l'agent dans des portions choisies de la surface extérieure du paquet bobiné et à faire infuser ensuite
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pression. Dans un aspect de la présente invention, le procédé im- plique le traitement du fil sous forme de paquet bobiné par une ou plusieurs teintures ou matières colorantes analogues pour créer
une succession répétitive de couleurs d'une manière reproductible.
Dans un autre mode de réalisation du procédé selon l'invention, un agent modificateur d'acceptation de teinture ou de matière
colorante , par exemple un agent de réserve ou analogue, est infusé
dans une extrémité ou dans les deux extrémités d'un paquet bobiné
de filet un fluide chauffé, par exemple de la vapeur d'eau, est ensuite introduit sous pression à une température et pendant un temps suffisants pour forcer l'agent modificateur d'acceptation de teinture
ou de colorant à pénétrer partiellement dans le paquet bobiné et à
venir en contact avec des filaments, torons ou brins individuels
de fil ou de fibres et peur fixer l'agent modificateur d'acceptation
de teinture ou de matière colorante si cela est nécessaire. Le fil
ainsi traité peut ensuite être teint directement par des techniques classiques ou bien façonné avec d'autres brins de fils traités ou
non traités pour former un tissu ou une étoffe, après quoi le tissu
ou l'étoffe est teint pour créer une configuration ou un dessin
plaisant de plusieurs tons, teintes ou nuances.
Dans un autre mode d'exécution de l'invention, une pluralité
de matières colorantes ou tinctoriales est introduite aux extrémités
du paquet bobiné et un fluide chauffé, tel que de la vapeur d'eau,
est ensuite introduit pendant un temps suffisamment long pour forcer
les teintures ou matières colorantes à pénétrer au moins partiellement dans le paquet bobiné.
En outre, la présente invention vise un appareil ou dispositif par lequel le procédé précité peut être exécuté et mis en pratique pour traiter du fil sous forme de paquet bobiné soit par des agents modificateurs d'acceptation de teinture ou de matières colorante, soit par des teintures ou colorants ou bien par d'autres agents traitants pour obtenir les caractéristiques désirées. L'invention vise enfin, à titre de produits industriels nouveaux, les paquets bobinés de fil traités et articles analogues obtenus par le procédé précité ainsi que les diverses applications et utilisations résultant de la mise en oeuvre dudit procédé et/ou dudit appareil et Ses systèmes,
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pourvus de tels appareils perfectionnés.
En général, les effets de couleur attrayants ou plaisants, qui 'peuvent être obtenus dans un tissu ou une étoffe par l'emploi de ce que l'on appelle communément "la teinture dans l'espace", ont été reconnus dans la technique. En outre, des procédés et appareils
ont été développés ou mis au point au cours des années pour obtenir de tels effets en teignant sélectivement des portions d'un paquet bobiné de fil. Telle qu'utilisée ici, l'expression "fil sous forme de paquet bobiné" est destinée à désigner et signifie une masse de fil qui est enroulée sur un tube, sur un cône, sur une canette ou bobine ou sur d'autres tels supports classiques. Ces procédés se divisent en deux larges catégories. L'une de ces catégories implique l'emploi d'aiguilles pour injecter la teinture ou matière colorante dans des portions sélectives du paquet bobiné de fil. Un exemple typique de ce mode de traitement est le procédé révélé dans le brevet américain ? 3 547 575.
De telles méthodes de l'état antérieurement connu de la technique prennent du temps et présentent des problèmes relatifs à la reproductibilité et à l'uniformité de la teinture. En outre en utilisant des fils fins ou à faible titre en deniers, les aiguilles arrachent, déchirent ou cassent habituel-lement les fibres du fil en causant des problèmes évidents quand
le fil est ensuite façonné en un tissu par tissage ou tricotage.
La seconde large catégorie de procédés de la technique antérieure est représentée typiquement par le brevet américain N[deg.] 3 145 398
selon lequel on fait passer de force de la teinture radialement
à travers des portions sélectives d'un paquet bobiné de fil par l'emploi de la force centrifuge. Le procédé à la force centrifuge présente l'inconvénient inhérent de déformer le paquet bobiné de fil pendant l'opération.
Il est à noter en passant que la pression en soi a été utilisée dans la technique antérieure pour teindre du fil sous forme de paquet bobiné. Cependant dans de tels procédés de la technique antérieure tels que révélés par exemple dans les brevets américains
N[deg.] 3 878 575 et 1 841 024, le paquet bobiné entier était teint uniformément à la même teinte, nuance ou couleur.
La teinture dans l'espace a aussi été accomplie par l'emploi d'agents de réserve qui modifient ou changent les emplacements de teinture ou de matière colorante dans le fil pour les forcer à n'être pa. réceptifs pour certains genres de teintures. Voir par exemple
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réagissant sur la fibre, qui peuvent être appliqués à des fibres spécifiées pour créer une réservation locale contre la teinture par des colorants anioniques ou acides. Voir aussi l'application d'agents de réserve par le procédé d'impression au rouleau pour former une configuration ou un dessin de sections de réserve et de non-réserve comme cela est révélé dans le brevet américain N[deg.] 3 700 402. Cependant, l'impression au rouleau de fils fins à bas titre en deniers est
à la fois peu pratique et commercialement peu attrayante à cause
du ccftt élevé.
En résumé, chacun des procédés de la technique antérieure, pour réaliser un effet de teinture varié, diversifié, bigarré, bariolé,
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diapré, panaché ou. versicolore sur le fil, possède une ou plusieurs caractéristiques indésirables, ce qui a limité auparavant l'accepta- tion commerciale de ces procédés. Le besoin pour une technique nouvelle, qui crée l'effet multicolore ou ombré plaisant désiré sans caractéristiques indésirables, est évident.
En résumé, la présente invention est préconisée, en partie,
sur la base de la découverte qu'un agent de traitement de fil peut
être infusé sélectivement et de façon reproductible dans une masse
de fil sous forme de paquet bobiné au moyen d'un fluide à température élevée et sous pression. Le fluide chauffé sous pression
force l'agent de traitement de fil à pénétrer à la fois dans le
paquet bobiné et dans les filaments, torons ou brins individuels
du fil ou. des fibres jusqu'à une profondeur prédéterminée et, si on
le désire, à pénétrer entièrement le paquet bobiné. Cette solution unique et non évidente au problème de longue date dans le domaine
de la teinture des file. procure une méthode simple, pratique et commercialement attrayante pour atteindre les objectifs de la tein- ture dans l'espace sans aucun des inconvénients des procédés de la technique antérieure.
Le procédé selon la présente invention implique l'introduction d'un agent de traitement de fil, par exemple d'un modificateur d'acceptation de teinture ou d'une teinture ou matière colorante analogue dans des portions choisies de la surface extérieure d'un paquet bobiné de fil, suivie par l'exposition de telles portions
de surface à un fluide à température et à pression élevées. Le fluide chauffé passe à travers le paquet bobiné de fil et transporte ou véhicule avec lui l'agent de traitement de fil. De cette manière,
une pénétration contrôlée de l'agent de traitement de fil est obtenue.En prenant par exemple le procédé dans lequel un modificateur d'acceptation de teinture est infusé ou introduit à une extrémité seulement du paquet bobiné, le résultat de ces opérations de pro- cédé produit un paquet bobiné de fil ayant trois sections différentes qui ont des quantités relativement variables de modificateurs d'ac-
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laquelle le modificateur d'acceptation de teinture a été infusé,
<EMI ID=5.1> <EMI ID=6.1> la section contiguë à l'extrémité opposée du paquet bobiné de fil,
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tion de teinture présent. Dans la section médiane, il y a une con- centration ou proportion de modificateur qui est intermédiaire entre celles des deux sections extrêmes. On peut voir que, lorsque le fil est déroulé du paquet bobiné ainsi traité, il y aura des successions répétées de longueurs continues de fil qui sont entièrement traitées, traitées de façon intermédiaire et non traitées par le modificateur d'acceptation de teinture. Dans le cas où un agent de réserve
classique est employé comme modificateur d'acceptation de teinture,
il est ainsi réalisé, par la présente invention, une masse de fil
ayant des successions répétées de sections contiguës qui, après teinture, auront pour résultat une forte acceptation de teinture,
une acceptation modérée de teinture et aucune acceptation
de teinture.
Dans un mode de réalisation préfère de la présente invention, un paquet bobiné de fil peut être traité par une ou plusieurs teintures ou matières colorantes en produisant ainsi un fil qui comporte des sections contiguës de longueurs différemment colorées.
Par exemple, si une première teinture ou matière colorante est introduite à une extrémité du paquet bobiné et si une teinture de couleur différente est introduite à l'autre extrémité du paquet bobiné, du fil, ayant des longueurs des deux couleurs en plus d'un mélange des deux couleurs sera produit. En outre par une méthode discutée en détail ci-dessous, il est possible d'introduire deux ou un plus
( grand nombre de teintures ou de colorants à chaque extrémité du paquet bobiné en créant ainsi un fil teint qui possède des longueurs continues d'au moins quatre couleurs et des longueurs supplémentaires de mélanges des couleurs ou teintures utilisées.
Tel qu'utilisé ici, le terme "extrémité" d'un paquet bobiné de fil est destiné à désigner une face du paquet bobiné de fil qui est perpendiculaire à l'axe longitudinal du fil enroulé. En utilisant cette terminologie, un paquet bobiné de fil comporte deux extrémités et une surface circonférentielle, cette dernière étant de forme cylindrique ou conique, par exemple, selon le procédé d'enroulement ou de bobinage employé. Telle qu'utilisée ici, l'expression
"fil sous forme de paquet bobiné" est destinéeà désigner et à signifier une masse de fil qui est enroulée sur un tube, sur un cône, sur une canette ou bobine ou sur d'autres tels supports classiques. Tels qu'employés ici, les termes "fibre" et "fil" ont la même signification que ceux normalement utilisés dans la technique, c'est-àdire que "fibre" désigne un filament individuel de matière naturelle ou synthétique et le mot "fil" désigne un paquet, groupe oufaisceau de plusieurs fibres rassemblées et normalement tordues ensemble.
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possible le traitement d'une grande masse de fil sous forme compacte, c'est-à-dire sous la forme d'un.paquet bobiné de fil plutôt que
sous forme d'écheveau, de chaîne ou de chaussette tricotée. Le type particulier de paquet bobiné,employé dans la présente invention"
ne constitue pas un facteur critique. Ainsi, le fil peut être enroulé sur un cône, sur un tube, sur une canette ou bobine ou enroulé pour former un paquet bobiné de toute manière similaire. Le dessin ou la configuration répété du fil variera évidemment selon la méthode utilisée pour enrouler le fil. Par exemple, si le fil est enroulé à une vitesse constante et suivant un mouvement constant
de va-et-vient, c'est-à-dire enroulé sur un tambour et si le paquet bobiné est traite à partir des extrémités, les sections répétées de fil qui sont entièrement traitées, partiellement traitées
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l'effet et la distribution ou répartition les plus désirables de colorants.
Par le mode d'exécution du procédé brièvement exposé ci-dessus
en utilisant un modificateur d'acceptation de teinture, un paquet
bobiné de fil est obtenu conformément à la présente invention, qui possède les caractéristiques latentes d'un paquet bobiné de fil
teint dans l'espace, Cependant, du point de vue commercial, le
procédé selon la présente invention est très avantageux par le fait qu'une masse ou réserve disponible ou en stock de paquets bobinés de
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ainsi sensiblement le stock ou l'inventaire qui doit être maintenu
en magasin. En développant ce stade davantage, un tricoteur ou
un tisserand est rendu capable de confectionner du tissu réalisé
à partir de tels paquets bobinés de fil traité en stock ou inventaire disponible avant teinture en réduisant ainsi sensiblement le stock
ou inventaire disponible de tissu tissé ou tricoté qui doit être maintenu en magasin par une usine, fabrique ou filature textile par exemple.
Dès que l'on désire fabriquer un tissu d'une certaine couleur, le tissu ainsi préparé est ensuite teint par des procédés classiques
pour créer les effets multicolores plaisants ou attrayants couramment associés à des fils teints dans l'espace.
La teinture directe du paquet bobiné, en utilisant un autre
mode d'exécution du procédé dans lequel une ou plusieurs teintures
ou matières colorantes sont infusées dans différentes surfaces,
offre aussi beaucoup d'avantages. Des effets de couleur, qui ne peuvent pas être obtenus autrement, sont réalisés d'une manière simple avec une utilisation maximale de teinture ou de colorant et une
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dépense minimale d'énergie.
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de traitement de fil est employéeen étant suivie par un traitement
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successions répétées sont sensiblement les mêmes. Quand plus d'une teinture ou matière colorante est employée conformément à la présente invention, les séquences répétées des couleurs dans le paquet bobiné de fil sont alors aussi reproductibles.
Un aspect supplémentaire de la présente invention est la manière dont des paquets bobinés de fil, traités comme cela a été mentionné auparavant, peuvent être façonnés par tricotage ou tissage par
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un ou plusieurs filaments, brins ou torons de fil, traité conformément à la présente invention, peuvent être tissés ou tricotés ensemble avec un ou plusieurs filaments, brins ou torons de fil
non traité. De cette manière, des effets entièrement nouveaux et plaisants peuvent être obtenus. Un tel tissu peut aussi être ensuite teint dans la pièce pour produire des effets multicolores,diversifiés, bariolés ou diaprés. Quand l'agent de chauffage de fil est un agent
de réservation, il est possible de créer une apparence attrayante en utilisant un type de teinture ou. de colorant qui colore sélectivement seulement les brins non traités de fil et un autre type de teinture qui colore sélectivement les portions entièrement ou partiellement réservées des brins traités conformément à la présente invention.Beaucoup
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créer des effets de couleur nouveaux et inhabituels. En mélangeant des matières naturelles et synthétiques, différents types de matière synthétique donnent des résultats nouveaux et inhabituels.
Le procédé selon la présente invention peut aussi être employé avec des agents traitants qui introduisent des emplacements de teinture dans les fibres d'un fil, d'une manière sélective. Ainsi par
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sente invention, des agents traitants, qui créent des emplacements
de teinture dans le polyester, peuvent être employés pour réaliser
le même type de configuration ou de dessin répété dans la masse
de fil formant le paquet bobiné de fil.
Outre ce qui précède, du fil sous forme de paquet bobiné
peut être traité par d'autres agents tels que des lubrifiants
de fil afin de créer certains effets désirés. En principe, le procédé selon la présente invention est utilisable pour imprégner
un paquet bobiné de fil avec tout agent de traitement de fil classique ou connu, d'une manière prédéterminée.
On a également révélé, comme faisant partie de cette invention, un appareil qui est particulièrement approprié pour exécuter le procédé décrit ici. Dans un mode de réalisation préféré, l'appareil comprend des moyens pour doser ou mesurer des quantités préalablement choisies d'agent de traitement de fil, par exemple d'une teinture ou d'un modificateur d'acceptation de teinture, des moyens pour introduire ou infuser une telle quantité dosée dans des portions choisies de l'extrémité ou des extrémités d'un paquet bobiné de fil, par exemple au moyen d'une plaque perforée et des moyens pour exposer le paquet bobiné de fil à un fluide chauffé à des pressions élevées pour infuser l'agent de traitement de textile dans l'intérieure du paquet bobiné de fil. Ceux qui sont compétents dans
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également pour traiter des paquets bobinés de fil par une grande variété d'agents de traitement de textiles tels que des lubrifiants par exemple.
L'invention sera mieux comprise et d'autres buts, caractéristiques, détails et avantages de celle-ci apparaîtront plus clairement à la lecture de la description explicative qui va suivre en
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se reportant aux dessins schématiques annexés donnés uniquement
à titre d'exemple non limitatif illustrant un mode de réalisation spécifique actuellement préféré de l'invention et dans lesquels :
- la figure 1 est une vue schématique de l'appareil réalisé conformément à la présente invention pour exécuter le procédé selon la présente invention ; <EMI ID=21.1> paquet bobiné sensiblement telle que vue en coupe suivant la ligne
de section 2-2 . de la figure 1
- la figure 3 est une vue schématique partielle montrant un agencement de commande formant variante d'exécution pour l'élément formant collecteur représenté sur la figure 1 ;
- la figure 4 est une représentation schématique partielle montrant une forme d'exécution modifiée de la plaque d'appui de paquet bobiné ;
- la figure 5a est une représentation schématique d'un paquet bobiné de fil en cours de traitement conformément à un aspect de la présente invention ;
- la figure 5b est une représentation schématique d'un paquet bobiné de fil en cours de traitement conformément à un autre aspect de la présente invention ;
- la figure 5c est une représentation schématique partielle montrant un tronçon ou segment d'une certaine longueur de fil après traitement conformément à la présente invention ;
et
- la figure 6 est une illustration schématique partielle représentant une forme d'exécution en variante de l'un des collecteurs représentes sur la figure 1.
Pour aider à une meilleure compréhension du procédé selon la présente invention, on considérera les figures 5a, 5b et 5c. La figure 5a représente schématiquement un paquet bobiné de fil 114 en train d'être traité conformément à un aspect du procédé selon la présente invention. Une certaine quantité de modificateur d'acceptation de teinture est infusée aux deux extrémités du paquet bobiné 114.
Ceci est schématiquement illustré par des flèches 121 à l'extrémité supérieure et par des flèches 123 à l'extrémité inférieure du
paquet bobiné 114. Le modificateur peut être appliqué sous forme
de pâte ou de liquide visqueux ou bien, en variante, peut être introduit sous forme liquide sous pression en utilisant l'appareil révélé ici.
Après que le modificateur d'acceptation de teinture ait été infusé dans les extrémités du paquet bobiné de fil, un fluide
chauffé sous pression, tel que de la vapeur d'eau, est introduit
aux extrémités du paquet bobiné 114. Ainsi, les flèches 121 et 123 indiquent aussi schématiquement la configuration d'écoulement du fluide ou de la vapeur d'eau chauffé. Certains moyens, tels qu'une plaque perforée représentée sur la figure 2 des dessins annexés,
sont évidemment employés de façon désirable afin de confiner convenable ment le fluide chauffé sous pression. L'action du fluide chauffé, se déplaçant à travers le paquet bobiné 114, transporte avec celui-ci,
le modificateur d'acceptation de teinture.
A la suite du traitement conforme à la présente invention,
une section cylindrique 125, représentée sur la figure 5a comme
<EMI ID=22.1>
de teinture. La section 129, au milieu approximatif du paquet bobiné 114, s'avérera être sensiblement non traitée par le modificateur d'acceptation de teinture et des sections intermédiaires
127 s'avéreront avoir été partiellement traitées par le modificateur d'acceptation de teinture.
La figure 5c représente schématiquement les caractéristiques <EMI ID=23.1> cela a été décrit ci-dessus. Il y aura ainsi des tronçons ou. segments de fil 125a qui sont entièrement traités par le modifica- teur d'acceptation de teinture, des tronçons ou segments 127a qui
sont partiellement traités et des tronçons ou segments 129a qui
sont sensiblement non traités. Chacun de ces tronçons ou segments
125a, 127a et 129a aura une réceptivité de teinture différente
comme résultat du traitement différentiel conformément au procédé
selon dette invention.
Si le paquet bobiné 114 est enroulé avec une vitesse constante
et avec un mouvement constant de va-et-vient, c'est-à-dire enroulé
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séquences répétées de tronçons 125a, 127a et 129a seront sensible-
ment égales en variant seulement légèrement du commencement à la fin. La variation relative ou proportionnelle, entre les tronçons <1><2>5a, <1><2>7a et 129a, est une fonction de la quantité de modificateur d'acceptation de teinture utilisée et de la longueur de la période :
de temps ou durée ainsi que de la pression et de la température
du fluide chauffé qui est employé. La sélection de ces paramètres
est tout-à-fait à la portée de la qualification ou capacité de quelqu'un qui est familiarisé avec cette technique en raison des exemples exposés ci-dessous.
La. figure 5b illustre schématiquement un paquet bobiné de fil
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de teinture à l'extrémité supérieure seulement du paquet bobiné
comme cela est indiqué par les flèches 121. Dans un tel mode de réalisation, il y a seulement trois sections distinctes de paquet bobiné de fil qui ont des traitements différents : la section 125 qui sera traitée sensiblement entièrement, la section 129 qui sera sensiblement non traitée et la section intermédiaire 127 qui sera partiellement traitée. ,
Dans un mode de réalisation illustratif employant le procédé selon la présente invention, du nylon 66 est traité en utilisant, comme modificateur d'acceptation de teinture, l'un des produits chimiques formant agent de réservation classique tel que le produit connu sous le nom de "Verona Resist" fabriqué par la société américaine dite Verona Chemical Company ou bien le produit connu sous le nom de "Sandoz Space R" fabriqué par la société américaine dite Sandoz Chemical Company. Dans le cas où l'agent
de réservation, choisi pour être utilisé dans ce procédé, doit être fixé, le fluide chauffé, par exemple de la vapeur d'eau, accomplit cet objectif.
La simplification du procédé selon la présente invention permet d'accomplir plus d'un traitement de fil pendant un processus
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ou de colorants ou d'un modificateur d'acceptation de teinture, le fil peut être traité par un lubrifiant et éviter ainsi une opération subséquente séparée. Comme cela est bien connu, la lubrification du fil est une nécessité virtuelle avant le tricotage et implique habituellement un rebobinage du paquet bobiné.
Conformément à la présente invention, le fil ainsi traité peut ensuite être construit ou élaboré par tissage, tricotage ou analogue pour former un tissu ou une étoffe qui peut ensuite être teint ou
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complètement d'après les exemples donnés ci-dessous, un oa plusieurs brins traités ou non traités peuvent être utilisés pour former le tissu et créer ainsi une large gamme de combinaisons de couleurs ou de coloris dans le tissu fini. En outre, différentes combinaisons de teintures ou de colorants peuvent être employées pour obtenir différents dessins ou configurations de coloris. En se référant à la figure 5c, on notera que, si le modificateur d'acceptation de teinture est un agent de réservation classique qui résiste à des teintures ou colorants acides et lorsque le fil est ensuite teint 4 avec une teinture ou matière colorante acide, les sections 125a
ne seront pas teintes, les sections 127a seront colorées modérément et les sections <1>29a présenteront une tonalité ou nuance de couleur profonde ou prononcée ou foncée.
L'appareil conforme à la présente invention, pour exécuter les procédés décrits ici, sera maintentnt décrit.
En se référant maintenant plus particulièrement au mode de réalisation de l'appareil selon l'invention choisi ici à titre d'illustration, on voit, sur la figure 1, qu'il y a une chambre réceptrice de paquet bobiné 10 ayant une base ou partie inférieure
<1><1> qui supporte un collecteur inférieur 12. Des montants de soutien ou étançons d'appui 14 supportent une plaque de sommet 15 et la plaque de sommet <1>5 comporte un vérin pneumatique à cylindre 16
sur celle-ci dont la tige de piston 18 traverse la plaque supérieure
15. A l'extrémité inférieure de la tige de piston 18, il y a un collecteur supérieur 19. On comprendra par conséquent que l'agencement est tel que, quand la tige de piston 18 est sortie en extension saillante du cylindre de vérin pneumatique 16 ou rentrée dans celui-ci, le collecteur supérieur 19 s'élèvera ou s'abaissera.
Chacun des collecteurs 12 et 19 porte respectivement des plaques perforées 20 et <2><1>. Les plaques 20 et 21 recouvrent des cavités
22 et 24- respectivement dans les collecteurs 12 et 19 et les plaques
20 et <2><1> sont de préférence interchangeables pour permettre d'utiliser d'autres formes et structures de plaques perforées.
Dans le mode de réalisation représenté dans les dessins annexés, les plaques perforées 20 et 21 sont les conduits à travers lesquels l'agent traitant ect introduit jusqu'au paquet bobiné de fil.
De plus, la surface extérieure des plaques forme un joint d'obturation hermétique ou de fermeture étanche à la pression avec la périphérie des extrémités du paquet bobiné en train d'être traité, de sorte que l'agent de traitement de fil ou la vapeur d'eau ne
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s'échappe pas dans l'atmosphère mais passe plutôt dans le paquet bobiné. Il doit être entendu que la portion circonférentielle des plaques 20 et 21 pourrait être prolongée pour former un manchon qui enfermerait ou entourerait totalement le paquet bobiné de fil pendant le fonctionnement de l'appareil. Une variante d'exécution supplémentaire est constituée par le fait qu'une plaque, ayant .une pluralité d'espaces ouverts plutôt que des trous, pourrait <EMI ID=29.1>
de façon qu'elle forme un joint d'obturation étanche approprié avec les extrémités du paquet bobiné de fil.
Un tube 25 est relié,à l'une de ses extrémités par l'intermédiaire de tubes d'embranchement d'entrée 26 et 28, au collecteur inférieur 12 et est en communication avec la cavité 22. le tube
25 est relié par son autre extrémité au moyen de commande de réglage du collecteur inférieur qui est généralement indiqué en
29 et sera décrit en plus grand détail dans une partie ultérieure de cette description.
Un tuyau flexible 32 est relié, à l'une de ses extrémités
par l'intermédiaire de tubes d'embranchement d'entrée 30 et 31,
au collecteur supérieur 19 et est en communication avec la cavité
24. Le tuyau, souple 32 est relié par son autre extrémité au moyen
34 de commande de réglage du collecteur supérieur, qui sera
décrit en plus grand détail dans une partie ultérieure de cette description.
D'après la description précédente, ceux qui sont compétents dans la technique comprendront maintenant qu'un paquet bobiné de fil textile de toute forme classique peut être placé sur la plaque perforée inférieure 20. Le vérin pneumatique à cylindre 16 peut être actionné de façon que la tige de piston 18 sorte en extension
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plaque supérieure 21 vienne en contact avec la surface supérieure du paquet bobiné de fil. Les perforations dans les plaques perforées
20 et 21 sont situées de façon qu'elles viennent en contact avec
le fil qui est sur le paquet bobiné de fil et ne viennent pas en contact avec le tube ou une autre matière formant noyau de bobinage sur lequel le fil est enroulé. Des moyens sont prévus pour introduire un agent de traitement de fil désiré, tel qu'une teinture ou matière colorante ou un modificateur d'acceptation de teinture,
à travers les tubes 25 et 32, de façon que le produit chimique pénètre dans les cavités 22 et 24 à travers les perforations
dans les plaques perforées 20 et 21 et vienne en contact avec le fil du paquet bobiné de fil.
Conformément à un autre mode d'exécution du procédé selon la. présente invention, une quantité prédéterminée d'agent de traitement de fil est infusée dans au moins une-surface du paquet bobiné de fil. L'appareil, représenté sur la figure 1, est un dans lequel l'infusion peut avoir lieu dans les deux extrémités du paquet bobiné de fil.
L'appareil, capable d'accomplir cet aspect de la présente invention, comprend par conséquent un premier moyen doseur ou mesureur 35 pour doser l'agent traitant qui est à infuser dans
la surface inférieure du paquet bobiné de fil et un second moyen mesureur ou doseur 36 pour doser l'agent traitant qui est à infuser dans la surface supérieure du paquet bobiné de fil.
D'une façon plus détaillée, le premier moyen doseur 35 comprend un récipient 38 ayant un tube 39 en communication avec le récipient
38 et s'étendant depuis le fond inférieur du récipient 38, le tube
39 étant relié au moyen de commande de réglage 29. Au sommet du récipient 38, il y a un tube 40 qui est relié à une vanne ou analogue 41 . Dans le récipient 38, il y a un flotteur 42 ; le flotteur
42 est destiné à flotter sur la surface de la matière qui est introduite dans le récipient 38 à travers la tuyauterie 39.
Comme cela est envisagé ici, les parois du récipient 38 sont transparentes et il y a une source lumineuse 44 d'un côté du récipient 38 et une cellule photoélectrique 45 du côté opposé Au. récipient 38 et située pour recevoir la lumière provenant de la source
<EMI ID=31.1>
45 pour être excité'ou désexcité selon que la cellule photoélectrique
45 reçoit ou ne reçoit pas de lumière en provenance de la source lumineuse 44. On voit ainsi que, lorsque le flotteur 44 flotte
sur le dessus de la matière qui est introduite dans le récipient 38 et lorsque le flotteur 42 s'élève jusqu'à un point qui est situé entre la source lumineuse 44 et la cellule photoélectrique 45,
la lumière,provenant de la source lumineuse 44 et atteignant la cellule photoélectrique 45, sera interrompue, de sorte que le relais
46 sera désexcité.
Le relais46 est connecté, par l'intermédiaire d'un câble ou
fil 48, à un solénoïde 49, le solénoïde 49 étant agencé pour actionner une vanne 50. la - conduite 51 mène de la vanne 50 jusqu'à un réservoir d'emmagasinage ou de confinement ou jusqu'à.
une autre source de matière ou. d'agent susceptible de servir de modificateur ou d'une combinaison de ceux-ci, sous pression, de sorte que, quand la vanne 50 est ouverte, de la matière s'écoulera
à travers la conduite 51, à travers la vanne 50 puis à travers
une soupape de retenue ou de non-retour 52 et jusqu'à la tuyauterie
39 qui permettra à la matière de passer pour pénétrer dans le récipient 38. Au fur et à mesure que la matière remplit le récipient�38, le flotteur 42 flottera sur le dessus de la matière jusqu'à ce que le flotteur 42 atteigne le niveau de la cellule photoélectrique 45 et de sa source lumineuse 44. Quand le flotteur
42 bloque, c'est-à-dire occulte ou. intercepte la source lumineuse
44, le relais46 sera désexcité et cela désexcitera à son tour
le solénoïde 49 et forcera la vanne 50 à se fermer. Quand la vanne
i 50 se ferme, on voit facilement que l'écoulement de matière depuis le réservoir d'emmagasinage jusqu'au, récipient 38 sera terminé.
Au fur et à mesure que la matière s'élève dans le récipient 38, l'air, dans le récipient 38, doit être déplacé ; par conséquent, la vanne 41 est placée comme cela est indiqué en permettant ainsi
à l'air de s'échapper du récipient 38 à travers la conduite 40 et à travers la vanne 41 jusqu'à la tubulure d'évent 54.
Après que la quantité désirée de matière ait été introduite dans le récipient 38, la vanne 41 est déplacée de façon qu'une source d'air comprimé ou d'un autre gaz inerte approprié, qui est disponible sur la conduite 55, soit reliée à travers la vanne 41 à la conduite 40, de sorte que de l'air comprimé est amené dans le récipient 38 au-dessus de la matière. Egalement en ce point, une vanne
56 est ouverte en excitant un solénoïde 58, de sorte que de la matière peut s'écouler, en sortant du récipient 38 sous la pression de l'air comprimé, à travers le tube 39 puis à travers la conduite d'embranchement 59, à travers la vanne 56, à travers une soupape de retenue 60 et pénétrer dans le tube 25 d'où la matière passera à travers les tubes d'entrée 26 et 28 et pénétrera dans la cavité
22 du collecteur inférieur 12 puis dans le paquet bobiné de fil.
Le second moyen doseur ou mesureur 36 est semblable au premier moyen doseur ou mesureur 35, de sorte que le moyen doseur 36 ne sera pas décrit en détail. On notera que le moyen doseur 36 comprend un récipient 61 comportant une tuyauterie inférieure 62
et une tuyauterie supérieure 64 qui est reliée à la conduite 40. Une source lumineuse 65 est prévue pour une cellule photoélectrique
66, la cellule photoélectrique 66 actionnant un relais 68. le relais
68 commande un solénoïde 69 pour actionner une vanne 70. la vanne
70 relie la source de matière à travers une conduite 71, à travers une soupape de retenue 72, puis à travers la conduite 62, avec l'intérieur du récipient 61 pour forcer un flotteur 74 à s'élever pour bloquer ou intercepter le faisceau de lumière provenant de la source lumineuse 65.
Quand de la matière est expulsée ou refoulée du récipient 61 à travers la tuyauterie 62, un solénoïde 75 est excité pour ouvrir une vanne 76 pour permettre à la matière de passer à travers le tuyau d'embranchement 78, à travers la vanne 76 et à travers un clapet de non-retour 79 pour pénétrer dans la conduite 32 puis dans les conduites 30 et 31 et ensuite dans la cavité 24 pour
<EMI ID=32.1>
Après que la matière ait été distribuée aux extrémités du paquet bobiné de fil, un fluide chauffé sous pression est similairement délivré et distribué pour venir en contact avec les extrémités
<EMI ID=33.1>
ceptation de teinture, la teinture ou matière colorante ou l'ag�nt traitant dans l'intérieur du paquet bobiné et pour fixer l'agent si cela est nécessaire.
Dans les exemples exposés ci-dessous, le fluide chauffé, employé selon le procédé selon la présente invention, est de
la vapeur d'eau. Par raison de simplicité de l'exposition, la description suivante sera faite en termes d'utilisation de vapeur d'eau comme fluide chauffé mais il doit être entendu que d'autres fluides peuvent être employés, pourvu que l'agent de traitement de fil particulier ne nécessite pas la présence d'humidité ou de vapeur d'eau. Quand la vapeur d'eau ou le fluide chauffé passe
à travers la vanne 82, il continue à travers la conduite d'embranchement 81 jusqu'au tube 25 pour être injecté dans l'extrémité inférieure du paquet bobiné de fil à travers le collecteur inférieur 12. Similairement, la vapeur d'eau passera depuis le
<EMI ID=34.1>
travers la vanne 86 qui est actionnée par un solénoïde 88. Quand la vapeur d'eau traverse la vanne 86, elle continue à s'écouler
J
à travers le tube d'embranchement 85 jusqu'au tuyau souple 82
pour être injectée dans le sommet du paquet bobiné de fil à travers le collecteur supérieur 19.
Quand la vapeur d'eau pénètre dans le paquet bobiné de fil, elle se condense initialement et forme de l'humidité. Au fur et
à mesure que davantage de vapeur d'eau pénètre dans le paquet bobiné, la quantité d'eau, à l'intérieur du paquet bobiné, peut changer. Selon la pression et la température de la vapeur d'eau et la durée du traitement, une opération de séchage peut être utile afin d'éliminer toute humidité en excès.
En considérant maintenant le système de commande pour l'appareil décrit ci-dessus, on verra qu'il y a un organe temporisateur 86 qui est actionné électriquement et est démarré ou mis en marche
au moyen d'un bouton-poussoir 91. Quand le bouton 91 est enfoncé pour fermer le circuit, le temporisateur 90 est mis en:marche
<EMI ID=35.1>
au câble ou fil de connexion. 92 pour exciter le solénoïde 94- et déplacer une vanne 95 pour permettre à de l'air comprimé de s'écouler depuis la conduite d'alimentation 96 à travers la vanne 95 et jusqu'à la tuyauterie 98 qui amène de l'air comprimé dans l'arrière du cylindre de vérin pneumatique 16 pour forcer la tige de piston 18 à sortir en extension saillante. On se rappellera que, lorsque
la tige de piston est sortie en extension saillante, le collecteur supérieur 19 sera abaissé pour venir en contact avec le paquet bobiné de fil pour préparer la délivrance et la distribution de matière dans le paquet bobiné de fil.-; cependant, si les récipients 38 et 61 ne sont pas remplis de matière jusqu'au niveau prédéterminé, le processus ne s'effectuera pas parce que la quantité de matière
n'est pas présente en la quantité désirée.
<EMI ID=36.1>
d'asservissement réciproque puissent être prévus pour garantir que
i la matière ne soit pas délivrée et distribuée jusqu'à ce que la quantité prédéterminée ait été détectée ou constatée par la mesure, on a représenté ici un simple circuit de maintien dans lequel l'organe temporisateur 90 continue à fonctionner seulement si les interrupteurs électriques 46-1 et 68-1 sont fermés. On comprendra
que l'interrupteur électrique 46-1 est un contact de relais qui
est actionné dans le relais 46 et l'interrupteur 68-1 est un contact de relajs qui est actionné par le relais 68. On voit par conséquent que, lorsque le relaiS46 est excité, c'est une indication que de la lumière, provenant de la source lumineuse 44, est en contact
avec la cellule photoélectrique 45 pour exciter le relais 46 et
le solénoïde 49 est excité pour ouvrir la vanne 50 et permettre à
de la matière de s'écouler pour pénétrer dans le récipient 38.
Comme le relais46 est excité dans ces conditions, l'interrupteur électrique 46-1 sera ouvert ; cependant, lorsque la matière s'élève dans le récipient 38 suffisamment pour permettre au flotteur 42 de bloquer ou d'intercepter le faisceau de lumière provenant de la source
<EMI ID=37.1>
rupteur électrique 46-1 de retourner à sa position normale fermée. La même chose est valable pour l'interrupteur électrique 68-1 et, comme les interrupteurs électriques 46-1 et 68-1 sont connectés
<EMI ID=38.1>
comme un circuit de maintien pour l'organe temporisateur 90 et continuer l'opération.
<EMI ID=39.1>
ment abaissé en butée contre le paquat bobiné de fil, les récipients
38 et 61 sont remplis jusqu'à leurs niveaux prédéterminés, l'organe temporisateur 90 appliquera une tension électrique au câble ou fil
<EMI ID=40.1>
41 pour relier la source d'alimentation d'air comprimé à travers la conduite 55 et à travers la vanne 41 à la conduite 40. De même, l'organe temporisateur 90 appliquera une tension électrique au fil connecteur 101 et au fil connecteur 102 pour exciter respectivement les solénoïdes 58 et 75 en ouvrant ainsi respectivement les vannes
56 et 76, de sorte que de la matière s'écoulera depuis les récipients
38 et 61 à travers les tubes 39 et 62, à travers les vannes 56 et
76 jusqu'aux tubes 25 et 32.
Après une période de temps d'une longueur prédéterminée, l'organe temporisateur supprimera la tension électrique des fils de connection 99, 101 et 102, de sorte que : la vanne 41 se déplacera pour mettre les récipients 38 et 61 à l'échappement à travers le tube 40 et à travers la tubulure d'évent 54 ; le solénoïde 58
sera désexcité pour fermer la vanne 56 et le solénoïde 75 sera désexcité pour fermer la vanne 76. A ce moment, l'organe temporisateur 90 appliquera une tension électrique aux fils de connexion
104 et 105 pour exciter respectivement les solénoïdes 84 et 88 pour ouvrir respectivement les vannes 82 et 86 en permettant ainsi à de
<EMI ID=41.1>
<EMI ID=42.1>
82 et 86 puis, de là, pénétrer dans les tubes 25 et 32.
On notera que, dès que les vannes 56 et 76 sont fermées, la vanne 41 est déplacée pour mettre les récipients 38 et 61 à l'échappement et la matière aura été éliminée des récipients de sorte que les flotteurs 42 et 74 sont situés au fond inférieur des récipients pour permettre aux sources lumineuses 44 et 65 de diriger leur lumière vers les cellules photoélectriques 45 et 66,de manière que les relais 48 et 68 soient excités et excitent les solénoïdes 49
<EMI ID=43.1>
sera introduite de nouveau dans les récipients 38 et 61. Vers la fin du cycle de traitement d'un seul paquet bobiné de fil, les récipients 38 et 61 seront de nouveau remplis jusqu'au niveau prédéterminé avec une quantité dosée fraiche ou neuve de matière, de
if sorte que le paquet bobiné de fil suivant pourra être traité sans retard.
Pour une variation dans le schéma de traitement d'un paquet bobiné de fil, on considérera la figure 3 des dessins qui représente une forme de réalisation modifiée du collecteur supérieur
<EMI ID=44.1>
de division 105, de sorte que la cavité est divisée en deux cavités séparées et distinctes 106 et 108. De la cavité 106 part un
tuyau flexible 32a et de la cavité 108 part un tuyau souple 32b.
Dans chacun des tuyaux 32a et 32b, il y a une vanne indiquée en
109 et 110. Avec cet agencement, on voit qu'on peut faire passer
de la matière à travers la tuyauterie commune 111, à travers les deux vannes 109 et 110, à travers les tubes 32a et 32b et jusque dans
les cavités 106 et 108. Comme chacun des tuyaux32a et 32b peut être contrôlé séparément au moyen de sa propre vanne 109 ou 110, on voit
que la matière, s'écoulant en pénétrant dans chacune des cavités
106 et 108, peut être séparément contrôlée ou réglée pour faire
varier la quantité de matière qui est délivrée et distribuée à
des portions individuelles du paquet bobiné de fil. De même, on
fait passer de la vapeur d'eau à travers les mêmes canalisations,
de sorte qu'on peut faire varier la quantité de vapeur d'eau qui
est délivrée et distribuée à des portions séparables du paquet
bobiné de fil.
i Dans un autre mode de réalisation représenté sur la figure 6, les tubes 32a et 32b sont reliés à des sources séparées d'agents traitants, non représentés, de sorte que deux agents de traitement
de fil différents, par exemple deux teintures ou matières colo-
rantes différentes, peuvent être introduits dans l'extrémité supérieure du paquet bobiné de fil 114.
La figure 3 représente aussi une autre modification de l'appareil représenté sur la figure 1 . Sur la figure 3, la plaque perforée 21' n'est pas en contact avec la surface ou l'extrémité supérieure du paquet bobiné de fil 114. Avec cet agencement, un
agent traitante tel qu'un lubrifiant de fil, sera projeté et pulvérisé de façon non sélective contre l'extrémité supérieure
du paquet bobiné de fil 114. Pour empêcher un éclaboussement ou . épanchement de produit chimique lorsqu'il est délivré et distribué sur le paquet bobiné de fil 114, il est prévu une jupe ou analogue 115 portée par le collecteur supérieur 19' et s'étendant vers le bas pour recouvrir la partie supérieure du paquet
bobine de fil 114.
Une autre modification, pour traiter sélectivements des portions d'un paquet bobiné de fil, est représentes sur la figure 4 des dessins. On voit ici que le collecteur 19" comprend une plaque perforée
<EMI ID=45.1>
s'évasant en un élément de forme sensiblement conique 11 6. Bien
que la forme de l'élément 116 puisse varier à volonté, son but est de constituer une enceinte en communication avec une perforation,
de sorte que de la matière pourra passer à travers la perforation
115 et pénétrer dans l'enceinte 116 pour traiter une portion discrète ou un point isolé sur le paquet bobiné de fil.
En gardant à l'esprit la description des modes de réalisation précédents de l'appareil et une certaine discussion de son fonctionnement, le traitement des paquets bobinés de fil par celui-ci sera maintenant compréhensible pour ceux qui sont compétents dans la technique. Ci-dessous sont exposés plusieurs exemples de traitement par un modificateur d'acceptation de teinture et par un lubrifiant, qui sont destinés à illustrer un mode de réalisation de la présente invention. les'produits chimiques de teinture . et de réservation impliqués sont bien connus dans ce domaine de la technique. Il doit être évidemment entendu que les exemples sont destinés à être il-
<EMI ID=46.1> effectuées.
EXEMPLE 1
Un paquet bobiné de 1 ,134 kg de $1,. de 100/26/1 de nylon 66 enroulé sur tambour est utilisé. (La désignation "100/26/1" signifie que le fil est d'un titre de finesse de 100 deniers, se compose de
26 filaments et que le fil n'est pas retors ou toronné.) L'appareil décrit ci-dessus a un tel paquet bobiné placé dans celui-ci et la portion à vapeur d'eau de l'appareil est utilisée pour projeter de la vapeur d'eau à travers un certain nombre de paquets bobinés de cette nature pour échauffer l'appareil. La vapeur d'eau est maintenue
<EMI ID=47.1>
chaudière comprise entre 6,21 et 6,89 bar, Apres l'échauffement de l'appareil, un paquet bobiné de 1,134 kg à traiter est inséré dans
<EMI ID=48.1>
ment sous le nom de Sandoz Space R et disponible à la société américaine dite Sandoz Chemical Company, en une quantité en poids
<EMI ID=49.1>
en un rapport de volume d'approximativement 7,5 à 1. A ce mélange est ajouté du phosphate trisodique pour ajuster le pH du mélange
à une valeur comprise entre 8 et 10. Ce mélange est emmagasiné dans un réservoir de confinement qui est la source de la matière
à introduire à travers les vannes 60 et 70. Le réservoir de confinement maintient l'agent de réservation à la température ambiante. L'agent de réservation est maintenu en solution par fouettage ou agitation. Le mélange ainsi obtenu est pompé depuis le réservoir de confinement et ensuite infusé dans le paquet bobiné de fil
en étant suivi par de la. vapeur* d'eau à une température d'approximativement 149[deg.]C et à une pression comprise entre 6,21 et 6,89 bar. La vapeur d'eau est maintenue pendant approximativement une minute et demi.
Ceux qui. sont compétents dans la technique comprendront que
6 des produits chimiques de réservation, utilisés dans le traitement du. nylon peuvent avoir une viscosité relativement élevée qui est abaissée par chauffage. De telles substances de réservation sont également figées ou fixées dans le fil par l'emploi de températures élevées.
Dans le mode opératoire de l'exemple 1, quand le produit chimique de réservation est délivré et distribué sur le paquet bobiné
de fil pour infusion, il peut y avoir une certaine pénétration
de la matière dans le paquet bobiné à cause de la pression de l'air comprimé agissant sur le produit chimique et du fait que le produit
<EMI ID=50.1>
pénétration importante du produit chimique soit dans le paquet bobiné du fil ou dans les fibres individuelles du fil. La vapeur d'eau, succédant immédiatement à l'infusion, abaisse la viscosité de l'agent de réservation en le forçant à pénétrer à la fois dans le paquet bobiné de fil et dans les fibres individuelles du fil. En outre, la vapeur d'eau force le produit chimique de réservation à se figer ou à se fixer dans le fil.
Un bain de teinture ou de matière colorante est préparé dans lequel un colorant acide jaune, un colorant bleu dit Sevron ACN
<EMI ID=51.1>
bain conjointement avec un agent retardateur tel que le Sandoz CCm, d'une manière classique. Le colorant acide jaune teignera seulement les portions du nylon qui sont non traitées ou partiellement traitées ;
<EMI ID=52.1>
sont cationiques et teigneront le fil seulement dans les régions qui auront été partiellement ou complètement réservées. Le bain est amené �. l'ébullition, après quoi du fil, ayant une longueur répétitive telle que cela est indiqué sur la figure 5c, est teint et traité d'une manière classique. Le résultat est du fil ayant des sections 125a colorées en bleu, des sections 127a colorées en bleu clair et des sections 129a colorées en jaune.
EXEMPLE 2
L'appareil selon la présente invention est échauffé de la manière décrite en corrélation avec l'exemple 1 et un paquet bobiné de
<EMI ID=53.1>
de traitement. Un agent de réservation Sandoz Space R, en une quantité en poids de 2 % à 3,5 % du poids du paquet 'bobiné, est .mélange à un lubrifiant tel que de l'huile de bobinage ordinaire <EMI ID=54.1>
mélange est ajoutée de l'eau pour obtenir un rapport volumique d'eau et de lubrifiant au rapport volumique d'agent de réservation qui soit d'environ 8,5 à 1. La chambre de traitement est entourée par une enceinte ou virole cylindrique qui permettra à la vapeur d'eau d'être lentement dégagée ou libérée du paquet bobiné de fil mais maintiendra la vapeur d'eau en contact avec ses côtés ou faces. La vapeur d'eau, à une température d'approximativement
<EMI ID=55.1>
bar, est ensuite appliquée comme cela a été indiqué ci-dessus pendant une durée d'une minute et demi.
Dans cet exemple, le phosphate trisodique est omis puisque le phosphate trisodique peut réagir avec certains agents de réservation pour former des sous-produite comprenant de l'acide chlo-
<EMI ID=56.1>
une corrosion des machines ou métiers à tricoter ou à tisser dans lesquels le fil est utilisé subséquemment. Ainsi, l'élimination du phosphate trisodique évite lé risque de corrosion. Cependant, le phosphate trisodique aide ou contribue à la fixation, de sorte qu'en son absence, il est nécessaire d'enlever le fil dans une chambre à vapeur d'eau enfermée, de façon que de la vapeur d'eau soit présente à l'extérieur du paquet bobiné pour assurer une
<EMI ID=57.1>
vapeur d'eau est indiquée quand la vitesse de fixation de l'agent de réservation est inférieure à la vitesse de diffusion de l'agent
de réservation à travers le paquet bobiné de fil. Si le paquet bobine' est maintenu, dans cet exemple, dans l'appareil, l'agent
de réservation tendra à diffuser au dehors ou vers l'extérieur en direction des côtés ou faces du paquet bobiné en créant ainsi un type de configuration ou de dessin de réservation différent de
celui qui est désiré. En traitant le paquet bobiné dans une chambre
à vapeur d'eau, l'agent de réservation est forcé à se fixer sans diffusion. Le maintien du paquet bobiné dans une chambre à vapeur d'eau pendant approximativement 30 minutes à une température et à une pression relativement basses est satisfaisant pour obtenir le résultat désiré.
L'adjonction du lubrifiant est bénéfique en ce qu'elle évite une opération de traitement supplémentaire. Si le fil n'est pas lubrifié quand il est soumis à l'action de réservation, une opération supplémentaire, pour dérouler le fil du tambour, le lubrifier et l'enrouler ensuite de nouveau sur un cône, doit être exécutée. En effectuant simultanément la lubrification et la réservation, ces opérations sont supprimées et le paquet bobiné enroulé sur tambour peut être employé directement dans une machine ou dans un métier
à tricoter ou à tisser. Dans ce procédé, bien que l'agent de réservation pénètre seulement partiellement dans le paquet bobiné comme cela est indiqué sur les figures 5a et 5b, le lubrifiant chemine
à travers tout le paquet bobiné entier en lubrifiant uniformément
ou régulièrement toutes les fibres dans celui-ci.
Le fil ainsi préparé peut ensuite être teint comme dans l'exemple 1.
<EMI ID=58.1>
Des paquets bobinés de fil sont traités par un agent de réservation comme l'exemple 1 ou dans l'exemple 2. Après ce traitement et avant teinture, deux brins de fil traité sont conformés ou
i façonnés en un tissu par tissage. Le résultat est un tissu à trois tons.
EXEMPLE 4
Des paquets bobinés de fil sont traités de la même manière que celle décrite dans l'exemple 1 ou 2. Cependant, après le traitement, un brin de fil traité de 100/26/1 en nylon 66 est tricoté avec un brin de fil non traité de 100/26/1 déniera en nylon 6 et l'étoffe résultante est ensuite teinte de la manière décrite dans l'exemple 1. Le résultat est une étoffe dans laquelle le fil
non traité est entièrement teint en un jaune très profond, prononcé ou foncé et le fil traité consiste en des longueurs ou tronçons de trois nuances ou tonalités de bleu.
<EMI ID=59.1>
Un paquet bobiné de 1,134 kg de :fil de nylon 66 est traité
en utilisant un produit chimique de réservation dit Verona avec
le mélange composé de 10 % à 10,5 % en poids d'agent de réservation
<EMI ID=60.1>
De l'acide formique est ensuite ajouté au mélange pour ajuster le pH à une valeur comprise entre 2,5 et 3,5. Le fil est ensuite traité de la manière décrite dans l'exemple 1.
EXEMPLE 6
Un paquet bobiné de fil, connu dans l'industrie sous le nom
de bobine croisée et comprenant un paquet bobiné plat de fil d'épaisseur étroite ou mince, est placé dans l'appareil selon la présente invention. Un agent de réservation est préparé conformément à l'exemple 1 ou. 2. Ce mélange est infusé dans la bobine croisée de la manière décrite dans l'exemple 1 en étant suivi
par de la vapeur d' eau. Avec un paquet bobiné plat de cette nature et la quantité d'agent de réservation indiquée, le paquet bobiné
<EMI ID=61.1>
absorbé pour le fil et le fil restera incolore pendant tout traitement subséquent.
Le fil peut ensuite être traité subséquemment par tissage, tricotage etc.avec un brin non traité, après quoi la matière résultante peut être teinte, seules les portions non traitées du fil absorbant du colorant acide. Les brins traités et non traités peuvent aussi à la fois être teinte avec un colorant dispersé, plastosoluble ou à dispersion et le brin traité peut aussi être teint avec un colorant cationique.
EXEMPLE 7
Un paquet bobiné de 1,134 kg de fil de 100/26/1 denieisen nylon 66 enroulé sur tambour est placé dans la chambre de traitement selon la présente invention. Un lubrifiant, tel qu'unehuile de bobinage à base d'huile minérale en une quantité ayant
un poids qui représente 2 % à 2,5 % du poids du paquet bobiné, est mélangé avec de l'eau en un rapport de volume d'approximativement 7,5 à 1. le mélange est ensuite infusé dans le paquet bobiné de fil, de la manière décrite ci-dessus dans les exemples 1 et 2 en corrélation avec l'agent de réservation ou avec le lubrifiant de réservation. L'infusion est suivie par de la vapeur d'eau à une pression
<EMI ID=62.1>
Le lubrifiant diffuse complètement à travers tout le paquet bobiné de fil en le lubrifiant complètement et uniformément, de sorte qu'une opération séparée de lubrification, pendant laquelle le fil est enroulé sur un tambour ou un cône et déroulé de celui-ci, n'est plus nécessaire et le fil peut ensuite être immédiatement traité ou façonné dans une machine formant métier à tricoter ou
à tisser ou analogue.
On peut évidemment faire varier la proportion relative d'agent traitant au poids de paquet bobiné pour produire des résultats différents. Ainsi par exemple dans une situation dans laquelle un agent de réservation est utilisé, si la quantité de celui-ci est augmentée, la proportion de fil dans le paquet bobiné, qui est réservée, augmente. On pense que les séquences répétées de sections respectivement entièrement traitées, partiellement traitées et non traitées dépendent de la vitesse relative de fixation de l'agent
de réservation en comparaison avec la vitesse de diffusion de l'agent de réservation à travers le paquet bobiné. En d'autres mots, si
la vitesse de fixation de l'agent de réservation est sensiblement plus élevée que la vitesse de diffusion de l'agent de réservation
à travers le paquet bobiné, les segments entièrement réservés ou partiellement réservés du fil seront relativement plus courts en comparaison avec les sections non traitées. Par contre, quand la vitesse de diffusion de l'agent de réservation à travers le paquet bobiné est sensiblement plus élevée que la vitesse de fixation, les longueurs ou portions non traitées de fil seront relativement plus courtes.
En utilisant un agent de réservation comme agent de traitement et de la vapeur d'eau comme fluide chauffé conformément au procédé selon cette invention, la température de la vapeur d'eau utilisée n'est pas un facteur critique à moins qu'elle n'excède la température à laquelle l'agent de réservation peut être exposé de façon sure.
La température maximale de la vapeur d'eau dépendra évidemment aussi du point de fusion ou de ramollissement du fil utilisé. Normalement, de la vapeur d'eau, à une température comprise dans le domaine s'étendant depuis environ 107[deg.]C à 177[deg.]C, peut être employée.
La vapeur d'eau employée peut contenir depetites quantités d'humidité, par exemple d'environ 7 %. D'un point de vue pratique,
il est préférable que la vapeur d'eau scit relativement sèche pour éviter la nécessité de sécher le paquet bobiné de fil après traitement conformément au procédé selon la présente invention.
Généralement, le temps d'exposition du paquet bobiné à la vapeur d'eau doit être d'au moins environ 30 secondes afin d'obtenir des résultats désirables. De préférence, la vapeur d'eau peut être dirigée contre le paquet bobiné de fil pendant environ une minute ou plus longtemps jusqu'à approximativement cinq minutes. Bien qu'une durée de cinq minutes ne soit pas une limite supérieure
<EMI ID=63.1>
notable quelconque par l'emploi de durées excédant cinq minutes.
La configuration ou le schéma d'enroulement du fil, pour former un paquet bobiné, prend beaucoup de différentes formes dans la pratique. Ainsi, le fil peut être enroulé sur un cône ou sur
un tube ou peut être enroulé soit avec une vitesse constante et avec un mouvement alternatif constant de va-et-vient ou avec
des variations dans l'un ou l'autre de ces paramètres. Les effets, qui sont obtenus, varieront évidemment selon le type d'enroulement ou. de bobinage employé.
En employant un agent de réservation conformément au procédé de la présente invention, les fils ainsi traités seront résistants à certains types de colorants. Ainsi, le fil, s'il est teint avec un tel colorant, aura une zone de pleine couleur, une zone de couleur intermédiaire et une zone d'absence de couleur, correspondant aux longueurs ou portions qui sont non réservées, partiellement réservées ou totalement réservées. De tels fils peuvent être traités par une combinaison de colorants dont l'un suit le schéma
<EMI ID=64.1>
de réservation en produisant ainsi une apparence tout-à-fait unique et différente. Ce même type de sensibilité au colorant ou. à
la teinture et de mélangeage de colorants peut être employé pour
<EMI ID=65.1>
fil traité et d'un ou de plusieurs brins de fil non traité pour donner des effets très plaisants et diversifiés, bariolés, multicolores ou diaprés.
Une autre utilisation de l'appareil selon la figure 1 est <EMI ID=66.1>
<EMI ID=67.1>
différemment colorées sont fournies aux moyens doseurs 35 et 36
et le procédé décrit ci-dessus est ensuite exécuté, Par un choix approprié de la quantité de colorant, il est possible par exemple d'obtenir une pénétration de la moitié supérieure du paquet bobiné par une couleur et une pénétration de la moitié inférieure par une seconde couleur. Avec un colorant supplémentaire, un certain mélangeage se produira évidemment dans la région médiane du. paquet bobiné et il présentera ainsi un coloris qui est un mélange des première et seconde couleurs. En variante en utilisant des quantités moindres de colorants, une portion non teinte dans la région médiane est obtenue.
Un autre mode de réalisation de l'appareil, qui est principalement utilisable pour la teinture directe conformément à la présente invention, est représenté sur la figure 6. Comme cela
y est indiqué, un ensemble de collecteur, généralement du type représenté sur la figure 1, est montré. Cependant comme on peut le voir, une cloison ou paroi de division 105, par exemple une garniture de joint, est introduite dans le collecteur 19, d'une manière qui divise à la fois la région ou surface de la plaque perforée 21 et la cavité 24 à l'intérieur du collecteur 19. Dans le mode de réalisation représenté, la paroi ou cloison 105 s'étend le long d'un diamètre de la plaque 21 en divisant ainsi la cavité
24 en des demi-cavités 24a et 24b.
Comme cela est indiqué en outre sur la figure 6, le tube
32a est relié à la demi-cavité 24a et le tube 32b est relié à
<EMI ID=68.1>
doseurs ou mesureurs tels que le moyen 36 non représenté. Il doit aussi être entendu qu'un autre collecteur, semblable à celui représenté sur la figure 6, est également employé avec des tubes
-1 25a et 25b, non représentés, reliés à deux moyens mesureurs ou doseurs supplémentaires, non représentés. Ainsi., deux colorants différents, par exemple respectivement rouge et jaune, peuvent
être introduits d'une manière dosée respectivement dans la demicavité 24a à travers le tuyau 32a et dans la demi-cavité 24b à travers le tuyau 32b, de la manière décrite ci-dessus en corrélation avec la figure 1. De même, deux colorants supplémentaires peuvent être introduits dans le collecteur opposé non représenté en permettant ainsi l'introduction de quatre matières colorantes
dans un paquet bobiné. En outre, la cavité 24 peut être partagée
en plus de deux sous-cavités séparées en rendant ainsi possible l'utilisation de plus quatre colorants différents pour traiter
un seul paquet bobiné de fil.
Des exemples de teinture directe conformément à la présente invention sont exposés ci-dessous.
EXEMPLE 8
Un paquet bobiné de fil de polyester fut teint par une pluralité de matières colorâtes en utilisant l'appareil représenté sur la figure 1 tel que modifié conformément au dispositif représenté sur la figure 6. Le fil, qui fut teint, était sous la forme d'un paquet bobiné de 1,021 kg de fil de polyester de 18/1 c.c. enroulé sur tambour. Les collecteurs respectivement supérieur et inférieur et les plaques perforées respectives dans l'appareil furent divisées chacun en deux sections par une matière du type formant garniture de joint de façon à permettre l'introduction séparée de quatre solutions de teinture différentes. Ci-dessous sont indiquées, sous forme de tableaux, les solutions qui furent placées dans les quatre récipients doseurs respectifs reliés aux quatre sections des collecteurs.
Collecteur supérieur
(1) Première solution de teinture
13,3 ml de colorant jaune dit Foron Yellow SEGLG
d 3,3 ml de Foron Navy 2GL
33,4 ml d'eau
(2) Seconde solution de teinture
8,3 ml de colorant rouge dit Foron Red OWE 8,3 ml de colorant jaune dit Foron Yellow SRL
33,4 ml d'eau
Collecteur inférieur
(1) Première solution de teinture
<EMI ID=69.1>
33,4 ml d'eau
(2) Seconde solution de teinture
11,6 ml de colorant rouge dit Foron Red OWE
5,0 ml de colorant jaune dit Foron Yellow SEGLG
33,4 ml d' eau.
Les matières colorantss étaient des produits Foron à haute énergie vendus par la société américaine dite Sandoz Color
& Chemical Manufacturing Co. et,dans chaque cas, la matière colorante employée était une solution à 5 % dispersée dans de l'eau.
En employant une pression d'approximativement 4,14 bar, les plaques perforées respectivement supérieure et inférieure furent mises en contact avec les extrémités respectivement supérieure.
et inférieure du paquet bobiné de fil. Les solutions de teinture
<EMI ID=70.1>
vement 30 secondes en utilisant une pression d'approximativement 1,03bar. De la vapeur d'eau, à une température d'approximativement
160[deg.]C et à une pression de 6,21 bar, fut ensuite introduite dans le paquet bobiné pendant approximativement deux minutes.
Le paquet bobiné de fil résultant était multicolore,l'une
des moitiés de la portion supérieure étant teinte on vert pâle tandis que l'autre moitié de la portion supérieure était teinte
en une couleur de pêche. L'une des moitiés de la portion inférieure ! I
était teinte en une couleur bleu moyen et l'autre motié de la portion inférieure du paquet bobiné était teinte en rose pâle.
<EMI ID=71.1>
pas de zones non teintes de fil dans le paquet bobiné. Le fil teint consistait ainsi de longueurs ou portions répétées contiguës de quatre couleurs.
Si l'on désire qu'une portion du fil reste à l'état non teint, les quantités de solutions tinctoriales sont réduites proportionellement. Réciproquement, si l'on désire avoir un recouvrement entre les sections teintes du paquet bobiné de fil et obtenir ainsi un mélange des matières colorantes dans certaines portions du paquet
<EMI ID=72.1>
de façon correspondante. Il est manifestement à la portée de
la compétence dans ce domaine de la technique d'accroître ou de diminuer les quantités proportionnelles de solutions tinctoriales pour obtenir des variations désirées dans la teinture, dans des nuances ou tonalités de couleur et dans des zones non teintes.
� 9
Le fil de polyester, teint de la manière décrite ci-dessus dans l'exemple 8, conjointement avec des brins non teints d'un nylon susceptible d'être teint par un colorant acide sont tricotés pour former un tissu. Le tissu résulta?)* comporte des régions en vert pâle, en couleur de pêche, rosée, bleues et blanches. Ce tissu est ensuite teint de façon classique en utilisant des colorants acides qui colorent seulement les brins de nylon. De cette manière, des tissus uniques et attrayants peuvent être obtenus.
Il est manifeste que les avantages importants de la teinture de fil conformément à la présente invention sont la simplicité du procédé, l'emploi d'une quantité minimale et la pleine utilisation des matières colorantes, l'absence d'effluent qui doit être évacué et des faibles besoins en énergie.
<EMI ID=73.1>
ci-dessus, le moyen préféra pour obtenir une distribution ou répar- tition sélective d'un agent de traitement de fil dans un paquet bobiné de fil, est une plaque perforée qui est en contact avec une extrémité ou avec les deux extrémités du paquet bobiné. Il doit
<EMI ID=74.1>
un élément de forme cylindrique ayant des perforations autour de
<EMI ID=75.1>
l'agent de traitement de fil est introduit à travers la surface circonférentielle du paquet bobiné de fil ou à travers des portions choisies de celui-ci.
Bien que les exemples illustratifs, exposés ci-dessus, impliquent
le traitement de fibres spécifiques, il doit être entendu que les procédés de la présente invention peuvent être employés pour traiter
tout type de fibre par le type désiré d'agent traitant. Parmi les
fibres qui peuvent être traitées ou teintes par le présent procédé
sont des fibres de nylon, des fibres acryliques, des fibres de laine
et des fibres de polyester ainsi que des mélanges de celles-ci.
Les formes suivantes de fibres légères et lourdes en deniers sont
des exemples de celles qui peuvent être traitées conformément au
présent procédé : fibres pour tapis ; fibres pour vêtement ou
habits ; fibres utilisées dans des étoffes tissées, touffetées,
tricotées, floquées et non tissées ; et des fibres à l'état non fini
ou non texturisées provenant d'un dispositif d'alimentation.
la présente invention peut aussi être employée pour exécuter
les traitements suivants en plus de l'application d'agents de réservation, de colorants et de lubrifiants : application d'agents retardateurs d'inflammation et d'agents hydrofugeantsou hydrophobants
<EMI ID=76.1>
tude à la teinture du fil ou de la fibre ; traitement pour affaiblir
f ou pour renforcer le fil ou la fibre ; fixation à la chaleur du fil ou de la fibre ; et analogue.
Dans un mode de réalisation facultatif de la présente invention, une quantité préalablement mesurée ou .dosée est préalablement emballée ou conditionnée de matière de traitement de fil, telle
qu'un agent de réservation, est placée sur le dessus ou sommet ou
sur la base ou le fond du paquet bobiné de fil avant que le paquet bobiné soit placé dans le présent appareil. Dans ce mode d'exécution de l'invention, l'appareil, associé à l'addition de la matière de traitement (35 et 36), ne serait pas nécessaire. Après que le paquet bobiné ait été placé entre les collecteurs 12 et 19 et que
le collecteur 19 ait été abaissé jusqu'à venir en contact avec le dessus du paquet bobiné, le fluide chauffé est pompé pour être introduit dans le paquet bobiné comme cela a été décrit précédemment. Dans ce mode de réalisât ion canne dans les autres décrits ci-dessus, le paquet bobiné est totalement réservé dans toute une portion déterminable de celui-ci avec une seconde zone de réservaticn partielle
à l'extrémité de la zone totalement réservée et une troisième zone n'ayant aucune réservation.
Le récipient, pour la quantité préalablement dosée et préalablement emballée de produit chimique de traitement, est construit une matière qui est poreuse à la transmission du fluide chauffé ou est soluble dans le fluide chauffé, de sorte que, lors du contact avec le fluide chauffé, le récipient se dissout et permet l'infusion de la matière de traitement dans le paquet bobiné de fil. Dans
un mode de réalisation préféré de la présente invention, un moyen
<EMI ID=77.1>
entre la quantité de produit chimique de traitement et le paquet bobiné de fil. Le moyen ou milieu filtrant emprisonne ou retient tout résidu indésirable de la matière de traitement en vue d'une élimination et d'une évacuation faciles.
% Il doit être entendu qu'avec tous les modes de réalisation
de la présente invention, le procédé entier peut être rendu automatique en vue d'un fonctionnement efficace et économique. Une telle automatisation comprend les méthodes évidentes de traitement séquen-
<EMI ID=78.1>
avec seulement une quantité minimale de surveillance et de contrôle.
Dans un mode de réalisation intéressant de la présente invention, un produit ou plus, parmi un produit chimique de réservation et un phosphate, est encapsulé dans une matière qui est soluble dans
le fluide chauffé, de sorte que, lors du contact avec le fluide chauffé, la capsule se dissout et le mélangé de l'agent de réservation et du phosphate se produit. En encapsulant une ou plusieurs
de ces matières et en particulier le produit chimique de réservation,
<EMI ID=79.1>
à une valeur minimale. Il est désirable de réduire la quantité d'eau, ajoutée au paquet bobiné de fil, à une valeur minimale, de façon qu'un paquet bobiné sec puisse finalement être obtenu. Il est reconnu que d'autres matières peuvent aussi être employées pour ajuster efficacement le pH de ce produit chimique de réservation comme cela a été décrit et obtenir une matière de réservation utilisable dans le présent procédé.
D'autres changements seront suggérés d'eux-mêmes à ceux qui sont compétents dans la technique. Ainsi, les procédés et appareils particu liers présentés ici, l'ont été à titre d'illustration seulement et ne limitent pas le cadre ou la portée de l'invention tel que défini par les revendications annexées.
Bien entendu, l'invention n'est nullement limitée aux modes
de réalisation décrits et représentés qui n'ont été donnés qu'à titre d'exemple. En particulier, elle comprend tous les moyens constituant des équivalents techniques des moyens décrits ainsi que leurs combinaisons, si celles-ci sont exécutées suivant son esprit et mises
en oeuvre dans le cadre des revendications qui suivent.
f
REVENDICATIONS
1.- Procédé de traitement d'une masse de fil sous forme
de paquet bobiné, caractérisé en ce qu'il comprend les opérations
consistant à infuser un agent de traitement de fil dans des
portions choisies de la surface extérieure dudit paquet bobiné
et à introduire un. fluide chauffé sous pression dans lesdites
portions choisies.