CA1039907A - Procede pour le traitement de fils textiles et dispositif pour sa mise en oeuvre - Google Patents

Abstract

La présente invention a pour objet un procédé pour le traitement d'au moins un fil textile en mouvement, dans lequel le fil passe sans frottement dans une zone de traitement constitues par une gorge percée d'au moins un orifice par lequel on admet le fluide de traitement et de mise en suspension du fil, dans laquelle le fil effectue un mouvement descendant et dont les forces auxquelles il est soumis, à savoir celle due à l'action du fluide et celle due à la force d'entraînement du fil, sont opposées. L'invention concerne aussi un dispositif pour la mise en oeuvre du procédé, constitué d'au moins un solide creux statique comportant une double enveloppe, une enveloppe externe formant carter et une enveloppe interne dont la surface comporte au moins une gorge, le fond de cette gorge étant percé d'au moins un orifice par lequel passe un fluide sous pression, et d'au moins un moyen d'alimentation du fluide entre les deux enveloppes. Parmi les traitements réalisables au moyen du dispositif selon l'invention, on peut citer entre autres: traitements thermiques de stabilisation, relaxation, traitement d'ensimage, de refroidissement.

Description

.

1039907 ~
~ a présente invention a pour objet un procédé pour le traitement de fils textiles et un dispositif pour sa mise en oeuvre. -Pour certains traitements de fils textiles, on utilise, ~oit des enceintes de grandes dimensions, encombrantes, néces-~itant un entretien constant, soit des organes en contact avec les fils, organes ~ui sont d'autant plus grands que le temps de traitement du fil est plus long.
~ e traitement, en contact avec une surface généralement chaude, entra~e l'inconvénient d'une part du frottement du fil tendu sur l'organe (tambour ou plaque chauffante par exemple) et d'autre part de l'irrégularité de traitement instantan~ du fil puisque eeule une face du fil est en conta¢t avec l'organe~
lîautre face ~tant dans l'atmosphère environnante.
Il a été proposé, dans la demande de brevet canadien 228~823 du 9 ~uin 1975~ d~posée par la demanderesse~ de traiter loe fils en mouvement dane une gorge sur un ooussin de fluide~
par paosage dans les gorges situées en surface d'un ~olide creux ~tatigue~ le fluide venant de l'intérieur du solide et agissant our le fil par des orifices perc~ dans les gorges.
~ e~ procédé et dispositif sont intéressants lorsque l'on désire traiter de~ fils présentant une certaine solidité;
toutefois~ lorsqu'on désire traiter des fils sensibles à une oertalne tension (fil a allongement à la rupture élevé~ ~ils fri~és dont on désire conserver l'homogénéité de frisure) ou lors~ue l'on dés~re traiter les fils san~ tension, ce procédé
et le dispositif utilisé ne donnent pas entiarement satisfaction;
en effet, le fil y est soumis à des tensions non n~gligeables ~. . .......................... . .
dues au fait que la force centrifuge agissant sur le fil s'ajoute ` ~0 à la force ou pression des jets sortant des orifices.
~a présente demande permet d'éviter ces inconvénientsO
~a pr~sente demande concerne un procéd~ pour le traite-~: . " ,' ''' .

~ '.. . .
.... . . . . ~ . .. ... , . . . ... . . .. , ., ~ ., ... .... .. ... , . ... .. . . . . ,, , . .. ~, , 1(1399~7 ment d'au moins un fil en mouvement, dans lequel le fil passe sans frottemen-t dans une zone de traitement constituée par une gorge percée d'au moins un orifice par lequel on admet un fluide de traitement et mise en suspension du fil, caract~risé en ce que, dans la zone de traitement, le fil effectue un mou~ement descen-dant et que les forces auxquelles il est soumis, ~ ~avoir celle due à l'action du fluide et celle due à la force d'entrainement du fil, sont opposées.
~a présente demande concerne aussi un dispositif pour le traitement d'au moins un fil en mouvement par un fluide selon le procédé ci-de~us revendiqué, caractérisé en ce qu'il e~t constitué d'au moins un solide creux statique comportant une double enveloppe, une enveloppe extérieure formant carter et une enveloppe interne dont la surface comporte au moins une gorge pour 18 passage du fil, le fond de cette gorge étant per-oé d'au moins un orifice par lequel passe un fluide ~ou8 pression et d'au moins un moyen d'alimentation de fluide entre les deux enveloppe~. ~e ~luide admis sous pression peut être gazeux, liguide ou vapeur ou mélange, le liqulde pouvant être un colo-rantt un ensimage, l'eau, et les autres; il peut être chargéou non (sablage). ~e fluide peut être alimenté à la tempéra-tuxe désirée ou chauffé de l'intérieur du dispositif par des moyen~ appropriés. ~a gorge dans laguelle est admis le fluide, et contenant le fil, peut atre de tout profil tel gue par exem-ple r~pré~enté ~ur le~ figure~ 3 à 7 annex~es. Sa disposition peut être normale ou non par rapport à l'axe du dispo~itif. ~a plus grande profondeur de la gorge est au moins égale au diama-tre du fil. ~e ~olide est de préférence, mais non obligatoire-ment, un volume de révolution tel que cylindre droit, tronc de 3o cane, cyli~dre prismatigue. Dans ce cas, il comporte au moins une gorge sur au moins tout ou partie du pourtour de son enve-loppe interne.

- 2 -.:

~(~39~7 Dans ce procédé, on r~gle les forces opposées agissant ~ur le fil afin que leur diffé-ence soit la plus faible possible~
éventuellement nulle. Lorsqu'il s'agit de traitement thermique, le traitement sans tension selon la présente demande permet un rendement sur le niveau de cristallinité du fil atteint au cour~
de l'opération, meilleur que celui atteint lors d'un traitement identique effectué sous tension. Par ailleurs, le traitement thermi~ue æans tension permet d~obtenir des fils à retrait résiduel pratiquement nul car l'absence de ten~ion permet le ret~ait pratiquement total du fil lors du traitement, en parti-¢ulier dans le caa de fil industriel synthétique ou de fils syn-th~tiques bicompo3és; les dispositifs connus ~usgu'alors ne permettant pas d'obtenir des fils fri~é~ de retrait~ ré~iduels tre~ faibles.
~ e di~positif de la présente demande permet d'atteindre oet ob~e¢tif, ce qui pré~ente de9 avantages d'une part au niveau de la fines~e de frisure et d'autre part au niveau de la manipu-lation de oe~ fils (entre autres un retrait de teinture)0 ~ a mise en oeuvre du procédé et le fonctionnement du dispo~ltif ~eront mieux compris à llaide des figures l et 2 annexées et de la de~cription ci-après 81y rapportant, données tltre illustratif et non limitatif.
- ~a figure 1 représente un dispositif en coupe ave¢
une gorge interne disposé hélicoqdalementO
- ~a figure 2 repré~ente le détail de réalisation de la gorge.
Sur la figure l, on di~tingue un dispositif comportant une enveloppe externe l présentant la forme d'un cylindre droit ~ et une enveloppe interne 2 comportant une gorge 3 dispos~e sous

3 forme d'une h~lice interne dans le fond de laguelle ~e trouvent des orifice~ 4 répartis régulièrement sur la circonférence communiquant aveo l'espace ou chambre 5 entre les deux envelop-- 3 ~
., 1 ~3 9 9 ~ 7 pes recevant un fluide sous pression par l'orifice 6, en pro-venance d'une source d'alimentation non représentée.
Sur la figure 2, on distingue la gorge 3, l'orifice 49 une partie des enveloppes 1 et 2 et de la chambre inte~ne 5, la pression ~1 exercée par le fluide sur le fil 7 animé d'une vites-se ~2.
Pour la mise en oeuvre du procédé, en se reportant à
la figure 1, un fluide est admis sous pression dans la chambre 5 du dispositif, dloù il s'~chappe par les conduits et canaux 4 dans la gorge 3 dan~ laquelle il rencontre un fil 7 en mouvement descendant qu'il maintient en suspension~ sana frottement sur les parois, tout en le traitant, ledit fil étant introduit dans le dispositif généralement au moyen d'un autre dispositif annexe tel que buse de traction associé ou non au dispositif de la présent~ demande. ~es orifices sont en nombre variable, l'ad-mission par le conduit du fluide dans la gorge étant radiale ou tangentielle par rapport au dispositif. ~e diamatre et la for-me de~ orifioes peu~ent 8tre variables d'une gorge ~ l'autre et ~ur la mame gorge. On peut faire sortir deux fluides différents ou le m8me fluide à des températures différentes, par deux ori-! fioes suocessifs Bi on le désireO ~'intérieur du dispo~itif peut contenir des moyens d'obturation de c0rtains orifices selon l'utilication du di~positif. Selon le traitement désiré, on peut utiliser un ou plusieur3 dispo~itif~. ;
~ e traitement au moyen du dispositif peut être effeotué~eul ou en combinaison aveo d'autres traitements utiiisant d'au-tre~ di~positifsO ~e fluide est aflm~s ~ toute pre~sion désirée fonction du traitement gue l~on désire faire subir au fil, et de la vitesse de passage du fil; oomme précisé préo~demment, la pression de fluide est r~glée en fonotion de la vitesse de paBsa ge du fil dans le disposltif. En se reportant à la figure 2, on ragle F 1 sensiblement ~gale à F 2 ou l'inverse, selon le~ faci-_ 4 _ 1(~399(~7 lités de réglage de la pression ou de la vitesse de passage dufil.
Par "fil", on entend tout fil continu, filé de fibres ou m~che, se présentant sous forme frisée, entassée ou non, les fils étant en matières artificielles ou synthétiques.
Pa~mi les traitements réalisables au moyen du dispo- -sitif de la pr~sende demande, on peut citer entre autres: trai-tements thermiques de stabilisation, relaxation, traitement d~ensimage, de fixation, de refroidissement, projection de par-ti¢ules.
~e dispositif permet le traitement de grandes longueurs de fil dans un encombrement restreint.
~es exemples suivants illustrent la présente demande ~ans toutefoi~ la limiter.
E~em~le 1 ~e présent exemple décrit le traitement de relaxation thermique d~un fil bilame à frisure latente, constitué de poly-téréphtalate de diéthylène glycol et de polytéréphtalate de ;' butyl~ne glycol réticulé à 0.3 mole % de trimethylol propane, tel que décrit dans le brevet français 2,182,766. ~e trai- ;
tement est effectué'en continu avec l'opération d'extrueion étirage lntégré duait fil dont le titre est alors de 180 dtex/~2 brlns.
~e traitement est effectué au moyen d'un dispo3itif du type de celui de la figure l, présentant les caractéristique~ '' ~uivantes: ~
- longueur du dispo9itif . . . . . . . . . 200 mm '7 '.
- diamètre de ltenveloppe interne à fond de gorge . . . . . . . . . . . . 1~7 mm ~ - profondeur des gorges . . . . . . . . . 15 mm ;
- dispositio~ de gorge 90US forme de vis sa~s fin ~ : 20 spires lQ39~tQ7 - position des orifices: 4 orifices par tour.
~ e ~il en provenance de la position d'étirage est in-troduit dan~ le dispositif au moyen d'une buse de traction à
une vitesse de 2.300 mètres/~inute.
~ e fluide admis dans le dispositif est de la vapeur saturante à une temp~rature de 102C et à une pression de 300 ~ cm~.
~ a vitesse de sortir du fil est de 2.000 m~tres/minute.
Apr~s ce traitement thermique, on constate que la frisure révélée est répartie de façon homogène le long du fil, aucune tension préjudiciable ~ sa gualité n~ayant influencé celle-ci pendant le traitement. Une de~ caract~ristiques importante~
de ce ~il e~t un retrait à 100C dans la vapeur, voisin de zéro~
le retrait passant de 13 % à 0.8 %~ la frisure spontanée du fil après étirage: 5.2 demi-ondulations au centimatre~ pa~sant aprè8 traitement à 21 demi-ondulations au oentimatre.
Par ailleur~, ce dispositif permet de contenir 8.4 mè-tres de fil malgré son faible encombrement.
Exemple 2 Un fil identigue à celui de l~exemple 1~ est traité
dans le même dispo~itif~ dans les mêmes conditions~ avec une ~ite8se d~introduction de: 3.300 mètre~/minute et une vitesse de ~ortie du dispositif de 2.940 matre~.
~ e fil traité présente un retrait de 1 % dans la vapeut a 100C; la frisUre passe de 5.6 demi-ondulations au centimètre à 20 demi-ondulations au centimatre.

: ' . . .
~ . . .......

'~`:. ' .:

Claims (3)

Les réalisations de l'invention au sujet desquelles un droit exclusif de propriété ou de privilège est revendiqué, sont définies comme il suit:

1. Procédé pour le traitement d'au moins un fil textile en mouvement dans lequel le fil passe sans frottement dans une zone de traitement constituée par une gorge percée d'au moins un orifice par lequel on admet le fluide de traite-ment et de mise en suspension du fil, caractérisé en ce que, dans la zone de traitement, le fil effectue un mouvement des-cendant et que les forces auxquelles il est soumis, à savoir celle due à l'action du fluide et celle due à la force d'entraî-nement du fil, sont opposées.

2. Dispositif pour la mise en oeuvre du procédé ob-Jet de la revendication 1, caractérisé en ce qu'il est constitué
d'au moins un solide creux statique comportant une double en-veloppe, une enveloppe externe formant carter et une enveloppe interne dont la surface est courbe et comporte au moins une gorge, dans laquelle passe le fil, s'étendant sur au moins tout ou partie du pourtour de ladite enveloppe, le fond de cette gorge étant percé d'au moins un orifice par lequel passe un fluide sous pression, et d'au moins un moyen d'alimentation du fluide entre les deux enveloppes.

3. Dispositif selon la revendication 2, sur lequel est montée une buse de traction permettant l'introduction du fil.