CH278534A - Procédé de fabrication de fibres artificielles en mèches, et appareil pour la mise en oeuvre de ce procédé. - Google Patents

Procédé de fabrication de fibres artificielles en mèches, et appareil pour la mise en oeuvre de ce procédé.

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CH278534A
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Homer Slaughter Philip
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Slaughter Philip H
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Description


  Procédé de fabrication de fibres artificielles en mèches, et appareil  pour la mise en     aeuvre    de ce procédé.    La présente invention a pour objet un  procédé de fabrication de     fibres    artificielles  en mèches, ainsi qu'un appareil pour sa mise  en     aeuvre.     



  Le     procédé    que comprend l'invention est       caractérisé    en ce que l'on file une matière  dans un milieu durcissant, de manière à don  ner     des    filaments, en ce qu'on tire les fila  ments dans ce     milieu    et qu'on affaiblit ces       derniers,    dans ledit milieu, en des points espa  cés     longitudinalement,    de manière à obtenir       des    points de moindre résistance     clans    chacun  des filaments.  



  L'appareil que comprend     aussi    l'invention       est        caractérisé    par un dispositif qui fait arri  ver plusieurs filaments dans un milieu de       prise    et. de     durcissement,    et par un dispositif  créant. des points faibles     dans    ces     fidanments     pendant qu'ils sont, tirés dans ledit milieu.  



  Antérieurement, on a     ouvert.        des    fibres en  mèches     compactes,    faites d'un grand nombre  de     matières,    pour en faire une masse embrouil  lée et irrégulière et on les a fait     passer    dans  un     des        nombreux        systèmes    à     plusieurs    opéra  tions     servant    à disposer les fibres en un ruban       permettant    la     torsion    pour obtenir un fil  pour la filature, le but.

   principal de l'arrange  ment de cette masse     informe    étant de     placer     les fibres aussi parallèles que l'exige la pra  tique et d'obtenir un ruban aussi uniforme  que     possible    ou pratique en ce qui concerne  sa     section    transversale et l'échelonnement des  fibres     les    unes par rapport aux autres.         Ensuite,    on a. mis au point     .différents    pro  cédés .dans lesquels un ruban continu de fila  ments était étiré au-delà. du point, de rupture  des filaments avant la torsion, le ruban étant       ensuite    tordu pour donner un fil fait de fibres  en mèches à partir d'un ruban de filaments  continus.

   Ce dernier procédé présente un in  convénient sérieux du fait qu'il n'y a pas de  réglage exact ou     approximativement    exact ou  de     détermination    de l'espacement des points  de rupture le long du ruban. Il en résulte un  fil non uniforme et, en conséquence, des  ruptures excessives ou d'autres inconvénients       dans    la fabrication, ce qui -donne un fil et  des     tissus    de     mauvaise    qualité.     Evidemment,     sans réglage, il se produit. trop souvent des  ruptures des filaments qui sont. trop proches  les unes des autres et ces filaments sont.

   placés  dans un ordre non uniforme en ce qui con  cerne leur décalage les uns par rapport aux  autres, en empêchant ainsi d'obtenir les résul  tats désirés. Il est de pratique courante,  lorsque l'on file des fibres     synthétiques    (par  exemple de l'acétate de cellulose ou de la cellu  lose régénérée, d'autres     rayonnes,        etc.),    de  faire des filaments en     calibrant,    la. matière       visqueuse    par     passage    au travers d'ouver  tures, sous une     pression    appropriée;

   les ma  tières     calibrées    résultantes sortant en pré  sence .d'un agent. solidifiant, gazeux ou liquide,  le ou les     filaments    ainsi formés étaient retirés  de la filière à     l.>ide    du contact à friction des  filaments avec une poulie tournante ou par           tout    autre     dispositif    externe, lequel servait  également à étirer le ou     les    filaments nou  vellement formés en les     dépla#,ant    à une vi  tesse linéaire .supérieure à celle du ou des  filaments au point de calibrage.

   Parfois, on  maintient     intentionnellement    en circulation le  bain de coagulation en vue que la partie qui  touche le filament ait une     .concentration    ou  une température     sensiblement        constantes    ou       uniformes.    Il est également bon que certaines  des fibres soient.     étirées    lors de la solidifica  tion pour augmenter la     résistance    à la trac  tion, pour obtenir un aspect convenable ou  pour d'autres     raisons.     



  Le procédé d'étirage selon l'invention est  applicable à.     .la    fabrication de     toits    les fila  ments devant     présenter    des points faibles  convenablement. espacés, à     partir    d'une     suhs-          ta.nce        liquide    ou visqueuse filée     dails    un bain       liquide    o11 gazeux, bain de solidification et de  coagulation, quel que soit le procédé chimique       utilisé,    certaines des meilleures fibres connues  auxquelles le procédé est applicable étant la  rayonne à la.

   viscose, la rayonne à l'acétate de  cellulose, la rayonne     cuproammoniacale,    et  d'autres, ainsi que le verre, etc. Après que les       filaments    sont obtenus et partiellement ou  complètement solidifiés, on peut appliquer       n'importe    quel traitement     chimique    subsé  quent (par exemple le blanchiment, la.     désul-          furation,        etc.).     



  Le     dessin    annexé représente, à titre        < L'exemple,        plusieurs        formes    d'exécution de  l'appareil que comprend l'invention, illus  trant quelques mises     -cri        oeuvre    .du procédé  que comprend     aussi    l'invention.  



  La     fig.    1 est une coupe     verticale    longitudi  nale schématique, avec     parties    en élévation,  d'une première     forme    d'exécution .de l'appa  reil.  



  La     fig.        \)    est. une vue en élévation représen  tant une     filière    et une hélice que comprend  cette     forme    d'exécution.  



  Les     fig.    3 et 4 se rapportent à une va  riante et     sont    des vues en     coupe    perpendicu  laires l'une par rapport à l'autre et représen  tant le     disposit:.f    créant des points faibles  dans les filaments.    La, fi-. 5 est. une vue schématique de     côté          représentant    un système d'étirage des fila  ments obtenus au moyen de l'appareil     des          fig.    1. et.     ?,    de     manière    à provoquer     des        rup-          tllreJs.     



  La     fig.    6 est. une vue de détail schémati  que en plan, représentant les filaments du ru  ban développé et séparés les uns      < les    autres       latéralement,    de manière à représenter la re  lation de décalage des points faibles et     des     ruptures.  



  La     fin-.    7 est une coupe verticale et longi  tudinale     schématique,    avec parties en éléva  tion, d'une seconde forme d'exécution de       l'appareil.     



  La.     fig.    8 est. une vue en élévation, en bout,  représentant les     orifices    d'une filière que com  prend cette seconde forme d'exécution.  



  La     fig.    9 est une vue schématique de     côté     représentant des paires de rouleaux consti  tuant le     dispositif    créant des points     faibles     dans une autre forme d'exécution de l'appa  reil.  



  La. fi-. 10 est, une vue schématique de dé  tail en plan     représentait    les filaments     sépa-          rés    latéralement,     montrant    le décalage des  points faibles obtenus par le     .dispositif    de     1a          fig.    9.  



  La fi-. 11 est une coupe verticale schéma  tique d'une troisième forme d'exécution de  l'appareil.  



  La. forme d'exécution des     fig.1,    2, 5 et 6  comprend un réservoir 10 contenant un bain  11 de matière     coagulante    ou autre agent de  durcissement, ou de prise,     dans    lequel se  trouve une filière 12 présentant une paroi       d'extrémité    1.1 dans laquelle se trouve     une     série annulaire d'orifices de calibrage 15  (fi-.

   1 et     ?),    la filière étant alimentée     par     iule conduite le comprenant une     pompe    17  servant à refouler dans la filière une matière       destinée    à la formation de     filaments.    Une  roue 18 située     au-dessus    du bain tire     simulta-          nément.    les     filaments    étirés 19 venant de     la     filière,

   et un crochet     ?0    situé entre cette roue  et la filière recueille et conduit les     filaments     pour en faire un faisceau ou ruban 21 et le  guide     jusqu'à.    la roue 18.           Les    trous de la filière     représentés    sur la       fig.    2 peuvent différer beaucoup de ce qui est       représenté.    On peut utiliser des séries     concen-          triques        supplémentaires    de trous ou bien les  trous peuvent.

   s'étendre     radialement    à partir  des     côtés    d'une filière cylindrique (ou     (Fune          autre    forme) au voisinage du sommet, ou  bien on peut. utiliser      < l'autres        dispositions          appropriées    clé trous dans un ordre régulier  ou irrégulier et la dimension et la forme des  trous     peuvent    varier.  



  Un tube 25 traverse la paroi 14 au centre  de cette série annulaire d'orifices 15. hl tra  verse la paroi     opposée    ?6 de la. filière et la  paroi voisine '? 7 du bac pour aboutir à l'exté  rieur de celui-ci et.,     dans    ce tube formant pa  lier, peut tourner un     arbre    \8 muni, à son  extrémité avant, d'une ou     plusieurs    hélices 30  venant au voisinage des orifices 15, de façon  à former, par action centrifuge, des vagues  dans le bain, ces     vantes    venant, heurter les  filaments successifs calibrés, de manière à. re  pousser les filaments latéralement en les écar  tant des orifices en 31, en allongeant.

   ainsi  une petite partie de chaque filament au mo  ment où il est sorti de la filière, en diminuant       ainsi    sa section transversale et en y créant  ainsi -un point de moindre     résistance    en 32,       ces    points de moindre résistance, comme on le  voit sur la figure développée 6, étant. progres  sivement plus éloignés de la filière que les  points faibles produits ultérieurement 32b,  lorsque les filaments sont     tirés    simultané  ment.  



  Une roue dentée d'entraînement 35, située  à l'extrémité 36 de l'arbre faisant saillie exté  rieurement, sert à. actionner les pales de l'hé  lice sensiblement en synchronisme avec la  pompe 17, le nombre des pales et. la     vitesse    (le  l'hélice étant dans une relation telle par rap  port à la     vitesse    de calibrage que les points       faibles        des    filaments de la série sont décalés       dans    le     sens    du déplacement du filament.

    Comme on le voit sur la     fig.    6, les points fai  bles 32 des filaments sont. disposés à des dis  tances égales avec un nombre sensiblement  égal de points faibles dans le ruban par unité  de     longueur.            Comme    on l'a dit., la pale de     l'hélice,    en  tournant, refoule un courant     puissant    du  bain de solidification successivement contre  les filaments dans l'ordre où ils se présentent,  ces     poussées    de la matière du bain tendant à  écarter les filaments calibrés par rapport aux  ouvertures avec une force telle que le fila  ment est repoussé ou allongé dans une mesure  telle que sa. section transversale en 32 soit.

    plus petite à l'endroit où i1 est le plus allongé.  



  La.     vitesse    d'écoulement de la matière for  mant les filaments, à l'endroit de la, pompe,  peut être modifiée. On peut modifier la di  mension et le nombre des trous de calibrage,  la vitesse de la pale de l'hélice (ou le nombre  ou la disposition des pales) et la vitesse du  dispositif servant à étirer le ruban en l'écar  tant de la filière. Ces éléments sont indépen  dants les uns des autres ou on peut les fixer  dans n'importe quelle relation désirée les uns  par rapport aux autres, de manière à obtenir  le résultat désiré. On peut voir facilement que  la vitesse du débit, de la pompe     doseuse    et  sa relation par rapport à la vitesse     linéaire     du ruban formé, lorsqu'il est. tiré hors de la.

    filière, constitue un facteur déterminant la di  mension ou le denier des filaments ainsi for  més. On peut également voir facilement que  le changement de fréquence des ondes de la  matière du bain (qui peut, être modifiée di  rectement en modifiant la vitesse de l'hélice)  venant frapper les filaments qui sortent à  une vitesse constante modifie les espacements  ou les distances entre les points faibles suc  cessifs de n'importe quel filament particulier  envisagé, les points faibles étant     phis    rappro  chés ,les uns des autres     lorsque    la fréquence  de rotation de la pale est plus rapide.  



  Pour obtenir certains types de fils, les  éléments (vitesse de débit de la pompe do  seuse, dimension des trous de la filière, vi  tesse de la pale, vitesse du dispositif qui tire  le ruban hors de la filière) peuvent varier       indépendamment    et les éléments mobiles peu  vent varier suivant un mouvement     pulsatoire     ou irrégulier, si on le désire, ou suivant n'im  porte quelle combinaison.     Evidemment,    si la  pompe doreuse fonctionne par     pulsations,        i1.    se      forme un ruban de section transversale va  riable que l'on     petit    appeler un fil boudiné,  ou un fil successivement épais et mince conve  nant.

   pour faire (les     tissais        shantung    ou     autre>.     



  Dans une mise en     #uvre    particulière du  procédé, le fluide de durcissement déplacé       par    les pales 30 peut être de l'air ou un  autre gaz.  



  Lorsque le ruban quitte la roue 18 ou     -Lin          autre    dispositif de     g < iidage    39, il peut aller  directement à. un dispositif d'étirage     (fig.    5  et 6) pour briser les points faibles. On peut  aussi l'enrouler ou le bobiner ou     l'emma,),a-          siner    autrement jusqu'à ce qu'il soit. prêt. à.       Ftre    amené à     tai    dispositif d'étirage.  



  La     fig.    5 représente schématiquement le  dispositif d'étirage qui comprend     plusieiir:s     paires 40, 41, 42 de     rouleaux    opposés, mis  positivement en rotation, rouleaux entre     les-          quels    le ruban de filaments peut successive  ment passer et être étiré, ces rouleaux étant  mis positivement en rotation dans le sens  d'avance de la flèche 43. Chaque paire suc  eessiv e de rouleaux, ou la dernière paire seule  ment, dans le sens du déplacement du ruban,  peut tourner à une vitesse périphérique légè  rement plus grande, de sorte .que les fila  ments sont. suffisamment étirés pour provo  quer leurs ruptures aux points faibles.

   Sur la       fig.    5, la dernière paire de rouleaux 42 .est  représentée comme étant plus grande en     vite     de montrer que cette paire a. une plus grande  vitesse périphérique. Si les rouleaux sont. de  même dimension, la. dernière ou les deux der  nières paires peuvent tourner à des vitesses  successivement plus     grandes    pour provoquer  la rupture des filaments aux points faibles.  



  La. fi-. 6 est une     vite    en plan du dispo  sitif de la.     fig.    5, mais représentant les fila  ments très séparés latéralement. En pratique,  les fils qui passent entre les rouleaux ne sont  pas aussi séparés que le montre la.     fig.    6, les  filaments de la     fig.    6 étant représentés comme  très séparés latéralement, de manière à mon  trer plus clairement les points faibles 32 et  les ruptures 45. La formation du ruban formé  de filaments présentant des points faibles et  l'opération d'étirage ne constituent pas néces-         sairement    une opération continue ou ininter  rompue.

   En pratique, ces opérations peuvent  être exécutées à deux stades séparés du fait  de la. vitesse élevée dans la formation du ru  ban par     comparaison    avec la vitesse relative  ment beaucoup plus lente du dispositif d'éti  rage qui doit nécessairement, même avec la  meilleure installation actuelle, être suffisam  ment lent pour que le dispositif de torsion       provoque    le nombre désiré de torsions dans le       ruban    étiré lorsque le dispositif     étireur     l'amène aux broches correspondantes.  



  Lorsque l'action d'étirage des rouleaux  brise les filaments aux points faibles 32,  ceux-ci donnent un ruban de fils en     mèches     composé de bouts     44    de filaments, de lon  gueurs sensiblement égales, décalés les uns  par rapport aux autres de longueurs sensi  blement égales le long du ruban, avec un  nombre sensiblement égal de ruptures sur  chacune de ces distances.  



  On remarquera. que les ruptures sont  toutes espacées (le la même façon et     disposées     comme les points faibles, de sorte que les     rup-          tnres    sont réparties successivement et     régulière-          aient    le loti     t-    du ruban et. du fil en     résultant.     



  Bien que l'on ait représenté ici les points  faibles et les ruptures à des distances     très    ré  gulières les uns des autres, il est, bien entendu  que, si on le désire, ces distances peuvent être  un peu irrégulières tout en étant plus unifor  mément réparties que ce n'était le cas     jus-          qu'ici.     



       Ait    lieu que le bain de matière soit. pro  jeté contre les différents filaments par l'hé  lice, comme sur les     fig.    1 et. 2, il peut être  projeté par des tuyères 50,     comme    sur les       fig.    3 et 4, tuyères portées par un arbre  creux 51 tournant et passant dans le palier  tubulaire 25, muni à son extrémité arrière  d'une partie d'entrée 52 (analogue à l'extré  mité 36) et, sur son extrémité avant, d'une  ou plusieurs tuyères radiales 50 communi  quant avec l'alésage de l'arbre et allant jus  qu'au voisinage des orifices 15, de sorte que  (lu fluide sous pression, refoulé d'une façon  quelconque dans l'extrémité extérieure 52 de  l'arbre,

   peut venir frapper successivement     des              parties    de filaments calibrés 31 pour les écar  ter latéralement des orifices, en affaiblissant  ainsi une petite partie de chaque filament  lorsqu'il est calibré et en formant dans  celui-ci un point faible, les points     faibles     avançant     progressivement    à partir de la  filière, comme cela a été expliqué au sujet. de  la forme d'exécution des fia. 1 et 2.  



  Le fluide donnant le choc     peut.    provenir  du réservoir 10 ou d'une source extérieure  appropriée.  



  Si le procédé -est un procédé à sec, ce  fluide de choc peut être de l'air ou un autre  gaz (ou mélange de gaz) venant frapper les       filaments    ou bien le fluide sortant. des tuyères  peut être un liquide, un gaz ou de l'air  chauffé présentant un effet .d'affaiblisse  ment physique, ou du     liquide    ou du gaz  ayant une action d'affaiblissement chi  mique sur le filament, auquel cas le jet  sortant. de la tuyère 50 n'a pas besoin de don  ner un choc mécanique     appréciable.    On peut  choisir le fluide de manière à     donner    une  action     d'affaiblissement    et de     ramollissement     (ou de la fragilité) faisant. que le filament se  brise plus facilement. par la suite au point.

    d'application de fluide.  



  La réaction chimique produite sur les fila  ments de manière à modifier physiquement  la résistance à .la traction en différents points  peut     également    être due à     ee    que les fila  ments viennent. au contact, d'une partie du  bain plus concentrée ou plus saturée (ou  moins concentrée     oil    moins saturée), bain qui  est dirigé sur les filaments     sortants    soit par  une pale, soit par un tube, comme indiqué  ci-dessus, soit en dirigeant, autrement le bain  sur les filaments qui sortent, dans l'ordre  successif désiré.  



  011 peut obtenir l'affaiblissement des fila  ments par action chimique :de manière à ré  duire leur résistance à la traction aux points  désirés. Pour effectuer un traitement     ehi-          mique,    la tuyère des fi-. 3 et 4 est. particu  lièrement intéressante, du fait. que le produit  chimique peut. provenir     d'une    source exté  rieure et être dirigé de faon appropriée sur  les filaments.    On ne sait pas exactement quelle est l'ac  tion chimique exercée sur .les filaments. Si  l'on     utilise    des agents oxydants, une partie  du filament peut être     oxydée    ou rongée, de  manière à provoquer une réduction réelle de  la section transversale.

   Des agents réducteurs  peuvent provoquer la formation d'un com  posé différent, de faible     résistance    à la trac  tion.     Des    retardateurs à la coagulation peu  vent, du reste,     réaliser    dans le filament un  point faible.

   Des accélérateurs de coagulation  peuvent former à l'extérieur du filament. une  pellicule dure que le bain de coagulation ne  pénètre pas suffisamment pour durcir et ren  forcer     l'intérieur.            Etant    donné que .l'on utilise différents  procédés pour la préparation de la matière  cellulosique pouvant être filée, tous les traite  ments chimiques peuvent ne pas être égale  ment applicables pour affaiblir tous les types  de     filaments.    Toutefois, on peut     utiliser    des  agents oxydants et réducteurs, quoique avec  des degrés différents d'efficacité, sur les fila  ments provenant de tous les procédés cellulo  siques     connus.    Comme agents oxydants appro  priés, on a le chlore liquide ou gazeux,

   le       trioxyde    d'azote, une solution     d'hypoehlorite     de sodium et les solutions de chlorates solu  bles. Comme agents réducteurs, on a l'acide  oxalique, .le     formaldéhy    de, l'acide formique,  l'oxyde de carbone, etc.  



  Comme retardateurs à la coagulation pour  les procédés à la viscose et     cuproammoniacal,     on peut utiliser des alcalis concentrés, tels  que la soude caustique, le phosphate     trisodi-          que,    une solution d'ammoniaque et des  hydroxydes ou des sels donnant des solutions  ayant une valeur de pu sensiblement supé  rieure à. 7, tandis que les acides, tels que les  acides sulfuriques et. chlorhydriques et les  sels     hj-drolysables,    en donnant (les acides  forts, tels que le sulfate d'aluminium, peu  vent. agir     comme    accélérateurs.  



  Pour la. cellulose à l'acétate et régénérée  ou pour des filaments filés à sec, les alcools,  les     huiles        minérales    et végétales et l'eau retar  dent la     coagulation.         Lorsque l'accélérateur provient, d'une  source étrangère et est. également utilisé dans  le bain de     coagilation,    l'alimentation en accé  lérateur peut. se faire à une vitesse telle que  l'on obtienne la concentration convenable     du     bain.  



  Sur les     fig.    7 et 8, on a représenté une  autre forme     d'exécution    de l'appareil que  comprend l'invention, comprenant un réser  voir 10' pour un bain de     coagailation    11' et  une filière 12' comprenant une paroi     plate    14'  dans laquelle se trouve     plusieurs    séries annu  laires     eoncentriqutes,    voisines les unes des  autres, d'orifices de calibrage<I>1.5a</I> et.     151)          (fig.    8j.

   Le crochet 20 qui se trouve en des  sous de la     rouie    18 est situé à une certaine  distance de la filière, sur l'axe de celle-ci, de  manière à. combiner les filaments pour la  roue 18,     comme    on va l'expliquer.  



  Un palier tubulaire fixe 25' fait saillie à  l'avant de la. paroi 14', en 26' et, à l'arrière  de cette paroi, qu'il traverse au centre des  séries annulaires     15a    et 15b, il passe à tra  vers la paroi opposée de la filière et la     paroi     voisine du bac, pour s'étendre vers l'extérieur,  comme dans le cas de la.     fig.    1.

   Un tronc de  cône d'étalement lisse 55 est monté     coaxiale-          ment    autour de la partie en saillie à l'avant  26' du palier tubulaire 25' et. il présente, du  côté de sa grande base, une cavité circulaire  peu profonde 56, ainsi qu'uni     pourtour    arrondi  57 à sa grande base, de plus grand diamètre  que les circonférences sur lesquelles sont ré  parties les filières     15a.    et 15b, de sorte que  les     filaments    19, tirés hors des orifices de ces  dernières, peuvent s'étaler sur le cône lisse et  le     pourtour    arrondi, puis converger vers le  crochet 20.  



  Une bague .de support 58, montée sur une  console 59 portée par la paroi inférieure du  bac, présente     une    face intérieure arrondie  lisse 60 qui serre et qui incline légèrement  vers l'intérieur les filaments en 61, entre le  pourtour 57 et le crochet. 20.  



  Un arbre 28' tournant dans le palier 25'  est mis en rotation à l'aide d'une commande  appropriée 35 et., sur son extrémité avant,  sont. calés un ou     plusieurs    bras radiaux 30',    31', s'étendant     jusqu'au    voisinage du pour  tour de la.     bague    et portant un arbre plané  taire 64 tournant clans les extrémités des bras  30' et 31' et sur l'extrémité     avant.    duquel est  calé un petit     disdtie    on roue de pression pla  nétaire 65, ce disque avant une périphérie à  section arrondie, non coupante, roulant contre  les filaments successifs lorsque l'arbre 28'  tourne, afin de     pousser    latéralement.

       ces    fila  nients contre la bagne, de manière à. aplatir  ainsi une portion courte de chaque filament  en vite de réduire sa section transversale et à       i-    former un point faible, les points faibles       avançant    progressivement à partir de la  filière, lorsque les filaments sont tirés simul  tanément.  



  De manière à. obliger la roue 65 à     rouler     sans glissement sur Bette bagne 58, en évi  tant ainsi la rupture des filaments sur cette       dernière,    il est. prévu sur l'extrémité inté  rieure de     l'axe    64 un pignon 66 avant le même  diamètre de cercle primitif que la roue 65 et  engrenant. avec une couronne     dentée    interne  67, fixée dans la. cavité 56,     coaxialement    à  l'arbre 28'.  



  Après que les filaments affaiblis sont pas  sés sur la, roue 18, ils sont, étirés et     ils    se  brisent     aux    points faibles de manière à faire  des bouts de mèches, de toute façon appro  priée, ou de la façon décrite     .ci-dessus    au  sujet des     fig.    5 et 6.  



  Les     fig.    9 et 10 se rapportent. à une autre  forme d'exécution (le l'appareil.  



  Le dispositif des     fig.    9 et 10 peut recevoir  directement les filaments venant de la.     filière,     à l'état. étalé, avant. que les filaments durcis  sent, et le dispositif des     fig.    9 et 10 est. placé  dans le bain de coagulation.  



  Ce dispositif comprend une série horizon  tale de paires de     rouleaux    d'étirage coopé  rant. r0, 71 et 7'', 73, étirant les filaments  étalés 19 qui se     trouvent    entre     eux.    Si on le  désire, il. peut être prévu un tablier 74 ve  nant se placer entre les rouleaux et sur lequel  les filaments étirés sont. supportés entre les  paires.

   Plusieurs nervures on organes de ser  rage 75, 76, 77 sont.     montés    en hélice à faible  pas sur le pourtour du rouleau     supérieur    70      de la paire contre laquelle les filaments sont  serrés par le rouleau 71 qui se trouve en  dessous, en étant. ainsi aplatis et présentant  des points faibles dans les bouts de mèches  des filaments, points qui sont écartés les     uns     des autres. Les filaments peuvent ensuite être       brisés    de manière à former des interruptions  aux points faibles, comme on l'a (lit au sujet  de la     fig.    6.  



  Les rouleaux tournent dans le sens des  flèches de la     fig.    9 et les filaments ou le ru  ban et le tablier de     support    des filaments s'il  y en a un se déplacent. :dans la direction de  la flèche sur la.     fig.    10. Il en résulte que la  trajectoire de contact. des nervures sur le ru  ban. ou les filaments occupe la position des  lignes pointillées 78, de manière à former aux  points d'intersection     15a,        15b,        .15c    de ces tra  jectoires     avec    des filaments des points fai  bles     analogues    à ceux     représentés    en 32 sur  la     fig.    6.  



  Comme représenté sur la     fig.    10, le pas est  assez faible pour que chaque     nervure    passe  trois fois autour du rouleau, l'angle des lignes  de points faibles par rapport au ruban ou  aux filaments dans leur ensemble étant  petit. par rapport à la trajectoire des     fila-          ntents    et tout affaiblissement.     15a.        (fig.    10)  étant. à une distance déterminée des affaiblis  sements voisins     -15b    et.     15c.     



  La petitesse du pas de l'hélice détermine  la distance latérale entre les points faibles, le  nombre de ces points sur chaque section       transversale    oblique du ruban et la distance  longitudinale relative le long du ruban. des  points faibles voisins des filaments adjacents.  Plus le pas est. petit, plus les points faibles  voisins sont décalés longitudinalement les uns  par rapport aux autres, de sorte que les fila  ments, à l'endroit des points faibles, sont  maintenus en ligne et sont entraînés     par     l'adhérence et la friction (les parties adja  centes non affaiblies des filaments voisins, ce  qui conserve l'intégrité     dit    ruban, de sorte que  le tablier (lui se trouve en dessous n'est pas       nécessaire.     



  Le tablier 74 ou le rouleau 71 qui se trouve  au-dessous du rouleau 70 peut être monté         élastiquement    ou bien le rouleau 71 peut être  rainuré sous les organes de serrage afin de  permettre à ces derniers de se déplacer dans  les filaments. Le rouleau 71 peut encore être  dur et serrer 'directement le filament contre  l'organe de serrage.  



  Les organes 75, 76 et 77 peuvent être pla  cés à toute distance désirée de la tuyère et ils  peuvent agir sur les filaments dans l'état  étalé qu'ils occupent, à la sortie du calibrage,  sans qu'ils soient combinés suivant un ruban  de forme habituelle.  



  Le nombre des organes de serrage et le  diamètre des rouleaux déterminent la distance       circonférentielle    séparant les organes sur toute  section transversale oblique du rouleau et dé  terminent ainsi la longueur de la mèche.  



  Les pièces du dispositif décrit sont faites  en une matière appropriée résistant à l'action  des produits chimiques utilisés. Les organes  de serrage n'ont pas besoin d'avoir un bord  très tranchant et ces organes peuvent être en  métal, en matière plastique ou autre matière  appropriée et ils n'ont. pas besoin d'être     très     durs.  



  Sur la.     fig.        11.,    on a représenté une autre  forme d'exécution de l'appareil que comprend  l'invention. Cet. appareil comprend une cham  bre de prise ou de coagulation 70 dans la  partie supérieure de laquelle se trouve une  filière 72 reliée à une     eonduite    d'alimentation  amenant. la matière qui forme les filaments,  en quantité dosée.

   Une chambre à, air 73,  montée au-dessous de la filière et avant même  axe, comprend une soufflerie 74, munie de  roulements à. billes supérieur et inférieur 75  dans lesquels des billes de support 76 coopè  rent avec des chemins de roulement 77 ména  gés dans des brides latérales 78 d'une pièce  tubulaire tournante 79 à. travers laquelle des  cendent les filaments 80 lors de l'opération de  prise ou de coagulation et     d'allongement.    Ces  filaments sortent par une ouverture 81 de  l'extrémité inférieure de la chambre de coagu  lation 70, à la faon habituelle, pour aller à  un dispositif de bobinage (non représenté).  



  De l'air chaud ou autre fluide ou gaz. ou  mélange de liquides     arrive    par un     tuv    au d'ali-           mentation    82 dans la soufflerie 74 de la cham  bre à air et il passe par un ou plusieurs ori  fices radiaux 83, de manière à venir frapper  les filaments en vue de réaliser, dans ceux-ci,  des points faibles 84, comme il a été décrit.  ci-dessus, pour les tuyères 50.  



  La. partie inférieure de la pièce tubulaire  79 a la forme d'une poulie 85 et elle reçoit  une courroie d'entraînement 86 passant par  des ouvertures 87 pour aller à une poulie de       commande    appropriée. Si on le désire, il peut  être prévu un     autre    dispositif de commande  connu.  



  Des garnitures 88 servent à empêcher  l'échappement de l'air, sauf par les orifices 83.  Toutefois, si on le désire, on peut ne pas uti  liser les roulements 76 et les garnitures 88,  auquel cas il v a une portée serrée entre la  chambre à. air 73 et la pièce tournante 79.  



  La chambre à air 73 peut être maintenue  en place par le tuyau 82, avec ou sans l'aide  d'une console 89 montée     par    la paroi de la.  chambre de coagulation.  



  L'air chaud, en général à une température  supérieure à. 56 , ou autre agent de coagula  tion ou de prise     montant    par une ouverture  inférieure 90 dans la chambre vient à l'inté  rieur de cette dernière, se mélange avec les  vapeurs provenant des filaments et sort par  une     ouverture    supérieure 91 pour permettre  la, récupération ultérieure de l'acétone.  



  Dans les appareils des fi-. 1. à. 4, le dispo  sitif servant à créer des points faibles dans  les filaments est placé à. l'intérieur du faisceau  de filaments, tandis que dans l'appareil de  la     fig.    11 le dispositif servant à créer des  points faibles est situé à l'extérieur du fais  ceau de filaments.     Alois    que la fi-.

   11 repré  sente un appareil utilisant des gaz ou de l'air  chaud pour produire le durcissement des fila  ments et réaliser les points faibles, il est bien  entendu que l'on peut utiliser ou modifier  l'appareil de la     fig.    11 pour l'utiliser avec  n'importe lequel des agents de prise ou de       durcissement,    ou des liquides, gaz ou     fluide,,     d'affaiblissement mentionnés plus haut, et que       1-'appareil    des fis. 1 à 4 peut être utilisé ou  modifié pour être utilisé avec des gaz ou de    l'air chaud comme agents de prise et d'affai  blissement.

   Tous les agents de durcissement ou  de prise décrits ici peuvent être utilisés avec  l'un quelconque des appareils     des        fig.    1 à 4  et 7 à 11, et l'on peut. utiliser, avec ces appa  reils, n'importe quel agent     fluide,    gazeux ou  liquide mentionné ici, pour donner les points  d'affaiblissement dans les filaments.

Claims (1)

  1. REVENDICATIONS: I. Procédé de fabrication de fibres artifi cielles en mèches, caractérisé en ce que l'on file une matière dans un milieu durcissant, de manière à donner des filaments, en ce qu'on tire les filaments dans ce milieu et qu'on affaiblit ces derniers, dans ledit milieu, en des points espacés longitudinalement, de ma nière à obtenir des points de moindre résis tance dans chacun des filaments. II. Appareil. pour la mise en oeuvre du procédé suivant la revendication I, caracté risé par un dispositif qui fait arriver plu sieurs filaments dans un milieu de prise et de durcissement et par un dispositif créant des points faibles clans ces filaments pendant qu'ils sont tirés dans ledit milieu.
    SOUS-REZ ENDICATIONS: 1. Procédé selon la revendication I, carac térisé en ce qu'on crée des points de moindre résistance é-alement espacés le long de chaque filament. 2. Procédé selon la revendication I, carac térisé en ce qu'on crée des points de moindre résistance inégalement espacés le long de chaque filament. 3. Procédé selon la revendication I, carac térisé en ce qu'on donne aux filaments la même direction -énérale et en ce que les points de moindre résistance que l'on crée sur un filament sont. décalés longitudinalement par rapport aux points correspondants des autres filaments.
    4-. Procédé selon ].a revendication I, carac térisé en ce que les points de moindre résis tance sont. obtenus en réduisant la section transversale du filament en ces points. <B>5</B>. Procédé selon la, sous-revendication 4, caractérisé en ce que cette section transversale est réduite en allongeant, en ces points, les filaments avant leur durcissement.. 6. Procédé selon la sous-revendication 4, caractérisé en ce qu'on obtient cette section transversale réduite par pression latérale exercée sur le filament en soumettant. la partie à affaiblir à l'action d'un courant clé fluide dirigé latéralement sur le filament.. 7.
    Procédé selon la sous-revendication 6, caractérisé en ce que le courant de fluide est. fourni indépendamment. de l'agent. de dur cissement. 8. Procédé selon la sous-revendication 6, caractérisé en ce que le fluide utilisé a une action physique sur le filament. 9. Procédé selon la sous-revendication 6, caractérisé en ce que le fluide utilisé a. une action chimique sur le filament. 10. Procédé selon la sous-revendication 9, caractérisé en ce que l'affaiblissement, est obtenu par action oxydante. 11. Procédé selon la sous-revendication 9, caractérisé en ce que l'affaiblissement est obtenu au moyen d'un agent réducteur. 12.
    Procédé selon la revendication I, carac térisé en ce que les filaments présentant des points de moindre résistance sont ensuite re cueillis en forme de ruban et sont brisés aux points de moindre résistance. 13. Procédé selon la sous-revendication 12, caractérisé en ce que les filaments sont brisés par étirage. 14. Appareil selon la revendication II, caractérisé en ce que le dispositif créant des points faibles est constitué par des pales d'hélices tournant dans le milieu de durcisse ment. 15. Appareil selon la revendication II, ca ractérisé en ce que le dispositif créant des points faibles est constitué par des tuyères distribuant des courants de fluide. 16.
    Appareil selon la, revendication II, caractérisé en ce que le dispositif créant, des points faibles est. déplaçable par rapport. au faisceau de filaments. 17. Appareil selon la revendication II, caractérisé en ce qu'un dispositif fait. passer plusieurs filaments dans le milieu de durcisse ment sur une surface dure se trouvant dans ce milieu, un dispositif presseur appuyant. certaines parties du filament contre cette sur face, avec une force suffisante pour réduire la. section transversale du filament et l'affai blir sans la rompre. 18.
    Appareil selon la sous-revendication 17, caractérisé en ce que la surface dure est constituée par celle d'un rouleau tournant, au voisinage duquel se trouve un autre rouleau portant. un organe presseur enroulé autour de lui en hélice, et destiné à serrer les filaments sur ladite surface dure. 19. Appareil selon la sous-revendication 17, caractérisé en ce que le dispositif presseur est constitué par un disque, à pourtour arrondi, pouvant se déplacer transversalement par rap port aux filaments et les serrer contre cette surface dure.
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