Procédé de fabrication d'un fil textile composite et fil obtenu par ce procédé On connaît déjà des fils composites constitués par une âme de fibres discontinues entourée d'un fil continu par effet de retordage, de moulage ou autre. De tels fils ont pu être fabriqués soit sur des métiers continus à retordre, soit sur des métiers continus à filer.
On connaît par ailleurs un fil composite constitué par une âme de fibres discontinues emprisonnée dans les spires d'un fil continu de préférence frisé en vue de lier intimement celui-ci à l'âme fibreuse.
Toutefois, ces fils composites ne peuvent être utilisés que pour la fabrication de certains articles, car les fibres discontinues ont tendance à glisser par rapport au fil continu. Seule une torsion très. élevée peut limiter, sans l'annuler d'ailleurs, l'importance de ce glissement. Par ailleurs, la liaison entre les deux fils élémentaires n'est pas suffisante pour améliorer les caractéristiques du fil composite par rapport à celui des fils élémentaires le plus avantageux. Ainsi, au point de vue solidité, le fil composite n'est guère plus solide que le fil continu, généralement plus résistant.
L'invention a pour objet un procédé de fabrica tion d'un fil textile composite et qui consiste à in troduire entre les cylindres délivreurs d'un métier à filer, d'une part une mèche de fibres discontinues et d'autre part au moins deux fils continus synthétiques ou artificiels, les fils continus étant introduits de part et d'autre de la mèche et une torsion étant commu niquée à la sortie des cylindres délivreurs à cette mèche et à ces fils, de telle sorte que les, fibres de la mèche soient pincées entre les spires des deux fils.
L'invention a également pour objet le fil com posite obtenu par ledit procédé.
Ainsi, l'âme de fibres discontinues est emprison née entre les spires d'au moins deux fils continus. Ceux-ci peuvent être choisis dans la catégorie des fils texturés, par frisure, bouclage, déformation, etc. et peuvent être synthétiques ou artificiels. On peut avantageusement utiliser un fil tel que celui de la marque BAN.LON décrit dans les brevets suisses Nos 295975 et 300540 et français N 1049436.
Les proportions d'une part des fils élémentaires, et d'autre part de la mèche dans le fil composite, sont choisies en fonction des caractéristiques à donner aux articles finis, qu'il s'agisse de tissage ou de bonne terie ou de toute autre fabrication. D'ordinaire, ces proportions sont sensiblement dans le rapport 50/50, et ont peut s'écarter de cette proportion moyenne selon que l'on désire accentuer le développement ul térieur du fil composite ou selon le toucher désiré.
Les torsions initiales à donner aux éléments formant le fil composite, qu'il s'agisse de la partie âme ou des armatures continues, sont fonction de la torsion finale du fil qui dépendra elle-même de son utili- sation, soit en fil simple, soit en fil retors (robe, dra perie, bonneterie ou mercerie, ameublement).
On va maintenant décrire un exemple de réali sation de l'invention en se référant aux fig. 1 et 2 du dessin ci-joint, qui représentent respectivement en coupe longitudinale et en vue de face, un métier à filer ordinaire.
La fig. 3 représente une vue longitudinale du fil composite avant et après développement.
Des cylindres d'alimentation la et lb d'un métier à filer ordinaire entraînent une mèche de fibres paral lèles et discontinues 2. Celle-ci est reprise par un dispositif d'étirage comportant des cylindres 3, une courroie 4 et des cylindres latéraux 5, 6 et 7. Après étirage la mèche affinée est introduite dans des cy lindres délivreurs 8a et 8b.
Deux fils continus 9 et 9' sont introduits en même temps dans la feuillure des cylindres déli- vreurs 8 et 8a. Ces fils passent sur une bobine de renvoi 10 et sont introduits de part et d'autre de la mèche affinée 2.
Le brin 2a de mèche sortant du cylindre déli- vreur n'est tordu, faiblement d'ailleurs, que sur une faible longueur avant le point de raccordement aux fils continus 9a et 9'a, qui suffisent à assurer la bonne tenue des produits délivrés. Il en résulte que la mèche 2 est introduite dans le fil composite sans torsion et ne présente pas la tendance classique du glissement par rapport aux fils continus.
A la sortie des cylindres délivreurs, les trois fils élémentaires sont réunis et retordus en Il. Le fil composite s'enroule sur une bobine tournante 12.
Les fils 9 et 9' sont des fils BAN.LON .
Les torsions initiales de la mèche 2 et des fils 9 et 9' sont nulles et le coefficient de torsion imprimée en 11 au fil composite est d'au moins 65 dans un sens ou dans l'autre. D'une façon générale la tor sion au mètre à communiquer au fil composite est proportionnelle à la racine carrée du numéro mé trique du fil à obtenir.
Lorsqu'on veut obtenir un fil retors, on peut re tordre le fil 11 avec un fil 11' délivré par un métier à retordre et dans ce cas le coefficient de torsion imprimé au fil 11 est au moins de 75. Les deux fils sont retordus en sens inverse, dans le sens Z si la torsion du fil 11 est dans le sens S et son coefficient peut atteindre une valeur de 67 environ pour un fil retors deux bouts.
D'une façon générale, la torsion au mètre du fil retors est proportionnelle à la racine carrée du rap port numéro métrique/nombre de bouts.
Selon le numéro métrique du fil que l'on désire obtenir, on fait varier les proportions relatives d'une part de la mèche 2, et d'autre part des fils 9 et 9' en restant aux environs de 50/50.
Par exemple, pour un fil de numéro métrique 28 avec un fil élémentaire en BAN.LON. nylon, 70 deniers, on utilisera 53 % de mèche 2 et 47 % de fil d'armature.
De même pour un fil numéro métrique 40 avec un fil BAN.LON nylon, 40 deniers, on utilisera 59 % de mèche 2 pour 41 % de fil d'armature.
Pour un tel fil, le numéro métrique de 40 est mesuré à la tombée du métier car, après développe ment, ce numéro métrique atteint une valeur moins élevée de 34, soit un retrait de 15 %. On obtient alors, après avoir fait subir aux fils continus une ré traction supérieure à celle de la laine,
des fils tels que ceux représentés sur la portion droite de la fig. 3, d'après laquelle on peut facilement estimer l'augmen tation du pouvoir couvrant.
On donne maintenant ci-dessous quelques carac téristiques au point de vue solidité et pouvoir cou vrant des fils composites dont on a indiqué la fabri cation ci-dessus.
Le pouvoir couvrant a été évalué d'après le dia mètre des fils avant et après développement. En effet, au point de vue diamètre, le fil non développé est assimilable au fil classique. On a ainsi constaté que le diamètre du fil développé était sensiblement égal au double de celui du fil non développé.
Au point de vue résistance, les essais effectués sur un fil de numéro métrique 56 constitué de deux fils en nylon BAN.LON,,> 40 deniers et d'une mèche de laine, ont révélé une résistance de 390 g pour le fil composite alors que chacun des fils con tinus possède une résistance de 140 g pour une résis tance nulle de la mèche non tordue.
Les fils obtenus conformément à l'invention pro duisent leur meilleur effet après rétraction soit sur le produit fini, c'est-à-dire sur le tissu, soit sur le fil composite dès sa fabrication, selon que le fil est des tiné au tricot. Toutefois cette règle très générale peut souffrir quelques exceptions et on peut envisager d'effectuer la rétraction sur fil composite même pour des fils destinés à la fabrication de toiles.
D'une façon générale, le fil obtenu selon le pro cédé décrit présente un erégularité absolue, un bon gonflant déterminant des articles légers, chauds et confortables et un pouvoir couvrant pratiquement doublé. De plus les articles fabriqués avec ce fil, ont une excellente stabilité en ce sens qu'ils n'ont pas tendance à se déformer ou à rétréciter, au lavage, au porter, etc.
Enfin, les fils .sont très doux et pré sentent une solidité et une résistance au boulochage (ou pilling ) fortement plus élevées que celles des articles similaires.
Par ailleurs, on a constaté que la fabrication d'un tel fil peut être effectuée sur certains types de mé tiers à filature directe dits métiers Stains , en per mettant d'abaisser sensiblement le coefficient de tor sion nécessaire sur ces machines. Dans ce cas des fils continus sont disposés parallèlement en une mèche sectionnée en tronçons de largeur contrôlée, puis groupés pour donner des fibres discontinues restant toutefois encore parallèles entre elles.
Lors de la réunion de cette mèche aux fils continus, on imprime au fil composite formé une torsion de 75 à 100 tours/ mètres seulement alors que selon les procédés en usage le coefficient de torsion doit être de<B>100</B> tours/ mètre ou plus pour assurer une marche industrielle.
Method for manufacturing a composite textile yarn and yarn obtained by this process Composite yarns are already known consisting of a core of staple fibers surrounded by a continuous yarn by twisting, molding or other effect. Such yarns could be manufactured either on continuous twisting looms or on continuous spinning looms.
A composite yarn is also known consisting of a core of staple fibers trapped in the turns of a continuous yarn, preferably crimped, with a view to intimately bonding the latter to the fibrous core.
However, these composite yarns can only be used for the manufacture of certain articles because the staple fibers tend to slip relative to the continuous yarn. Only a very twist. high can limit, without negating it, the importance of this shift. Furthermore, the connection between the two elementary yarns is not sufficient to improve the characteristics of the composite yarn compared to that of the most advantageous elementary yarns. Thus, from the point of view of strength, the composite yarn is hardly stronger than the continuous yarn, which is generally more resistant.
The subject of the invention is a process for the manufacture of a composite textile yarn and which consists in introducing between the delivery rolls of a spinning machine, on the one hand a roving of staple fibers and on the other hand at least two continuous synthetic or artificial threads, the continuous threads being introduced on either side of the wick and a twist being communicated at the output of the delivery cylinders to this wick and to these threads, so that the fibers of the wick are pinched between the turns of the two wires.
A subject of the invention is also the composite yarn obtained by said process.
Thus, the core of staple fibers is trapped between the turns of at least two continuous son. These can be chosen from the category of textured yarns, by crimping, looping, deformation, etc. and can be synthetic or man-made. One can advantageously use a wire such as that of the brand BAN.LON described in Swiss patents Nos. 295975 and 300540 and French patents N 1049436.
The proportions on the one hand of the elementary yarns, and on the other hand of the wick in the composite yarn, are chosen as a function of the characteristics to be given to the finished articles, whether it be weaving or good terry or any other manufacture. Usually, these proportions are substantially in the 50/50 ratio, and may vary from this average proportion depending on whether it is desired to enhance the further development of the composite yarn or depending on the desired feel.
The initial twists to be given to the elements forming the composite yarn, whether it be the core part or the continuous reinforcements, depend on the final twist of the yarn which will itself depend on its use, either in single yarn , or in twisted yarn (dress, dra perie, hosiery or haberdashery, furniture).
An exemplary embodiment of the invention will now be described with reference to FIGS. 1 and 2 of the attached drawing, which respectively show in longitudinal section and in front view, an ordinary spinning machine.
Fig. 3 shows a longitudinal view of the composite yarn before and after development.
Feed rolls 1a and 1b of an ordinary spinning machine drive a strand of parallel and discontinuous fibers 2. This is taken up by a drawing device comprising rolls 3, a belt 4 and side rolls 5 , 6 and 7. After stretching, the refined wick is introduced into delivery cylinders 8a and 8b.
Two continuous threads 9 and 9 'are introduced at the same time into the rebate of the delivery rolls 8 and 8a. These threads pass over a return coil 10 and are introduced on either side of the refined wick 2.
The strand 2a of the wick emerging from the delivery cylinder is twisted, slightly moreover, only over a short length before the point of connection to the continuous wires 9a and 9'a, which are sufficient to ensure the good holding of the products delivered. . As a result, the wick 2 is introduced into the composite yarn without twisting and does not exhibit the conventional tendency of slippage with respect to continuous yarns.
At the exit of the delivery cylinders, the three elementary threads are united and twisted in II. The composite wire is wound on a rotating spool 12.
The 9 and 9 'wires are BAN.LON wires.
The initial twists of the wick 2 and of the threads 9 and 9 'are zero and the coefficient of twist printed at 11 on the composite thread is at least 65 in one direction or the other. In general, the tor sion per meter to be communicated to the composite wire is proportional to the square root of the metric number of the wire to be obtained.
When it is desired to obtain a twisted yarn, the yarn 11 can be re-twisted with a yarn 11 'delivered by a twisting machine and in this case the coefficient of torsion printed on the yarn 11 is at least 75. The two yarns are twisted. in the opposite direction, in the Z direction if the twist of the yarn 11 is in the S direction and its coefficient can reach a value of approximately 67 for a twisted yarn with two ends.
In general, the twist per meter of the twisted yarn is proportional to the square root of the metric number / number of ends ratio.
Depending on the metric number of the wire that is desired to be obtained, the relative proportions on the one hand of the wick 2, and on the other hand of the wires 9 and 9 ', are varied, while remaining around 50/50.
For example, for a thread of metric number 28 with an elementary thread in BAN.LON. nylon, 70 denier, we will use 53% roving 2 and 47% reinforcing thread.
In the same way for a thread number 40 metric with a BAN.LON nylon thread, 40 denier, we will use 59% of wick 2 for 41% of reinforcing thread.
For such a thread, the metric number of 40 is measured at the end of the loom because, after development, this metric number reaches a lower value of 34, ie a shrinkage of 15%. We then obtain, after having subjected the continuous threads to a retraction greater than that of the wool,
wires such as those shown on the right portion of FIG. 3, from which one can easily estimate the increase in hiding power.
Some characteristics are now given below from the point of view of strength and covering power of the composite yarns, the manufacture of which has been indicated above.
The covering power was evaluated according to the diameter of the threads before and after development. In fact, from a diameter point of view, the undeveloped wire is comparable to the conventional wire. It was thus found that the diameter of the developed wire was substantially equal to the double of that of the undeveloped wire.
From the point of view of resistance, the tests carried out on a thread of metric number 56 made up of two nylon threads BAN.LON ,,> 40 denier and a wool roving, revealed a resistance of 390 g for the composite thread then. that each of the continuous yarns has a resistance of 140 g for zero resistance of the untwisted wick.
The yarns obtained in accordance with the invention produce their best effect after shrinkage either on the finished product, that is to say on the fabric, or on the composite yarn from its manufacture, depending on whether the yarn is knitted. . However, this very general rule may suffer from a few exceptions and it is possible to envisage carrying out the retraction on composite yarn even for yarns intended for the manufacture of fabrics.
In general, the yarn obtained according to the process described exhibits absolute irregularity, good loft determining light, warm and comfortable articles and a covering power practically doubled. In addition, articles made with this yarn have excellent stability in that they do not tend to warp or shrink, when washed, when worn, etc.
Finally, the threads are very soft and have a strength and a resistance to pilling (or pilling) considerably higher than those of similar articles.
Furthermore, it has been observed that the manufacture of such a yarn can be carried out on certain types of direct spinning looms called Stains looms, by making it possible to significantly lower the coefficient of tor sion required on these machines. In this case, continuous threads are placed in parallel in a sliver sectioned into sections of controlled width, then grouped together to give staple fibers which however still remain parallel to each other.
When joining this roving to the continuous threads, the composite thread formed is imprinted with a twist of only 75 to 100 turns / meter, whereas according to the processes in use the twist coefficient must be <B> 100 </B> turns / meter or more to ensure industrial operation.