Procédé pour le frisage de fils à base de polymères thermoplastiques, fil obtenu par ce procédé et utilisation de ce fil Lorsque les différentes fibres artificielles puis synthétiques ont fait successivement leur apparition sur le marché, on a cherché pour de nombreuses applications à leur donner un aspect rappelant le plus possible celui de la laine, en leur conférant une frisure qui augmente leur volume apparent et leur donne en même temps un toucher plus agréable.
Plusieurs procédés conçus à cet effet ont reçu des applications à l'échelle industrielle.
Le plus ancien de ces procédés consiste à sou mettre des fils continus thermoplastiques à une sur- torsion, un fixage thermique puis une détorsion, la suite de ces opérations pouvant être réalisée en con tinu si l'on utilise la technique dite de fausse tor sion .
On obtient des fils très gonflants, hautement élastiques, dont un inconvénient est de posséder un couple de torsion qui provoque une distorsion des articles réalisés à partir de ces fils, à moins que l'on n'utilise un assemblage de deux fils qui ont subi leurs surtorsions en sens inverse l'un de l'autre.
Dans un autre procédé donnant également des fils très élastiques, on fait passer des fils thermo plastiques chauffés sur une arête vive, en leur im posant un trajet à angle aigu dont le sommet se trouve sur l'arête.
La haute élasticité de ces deux types de fil, intéressante dans certains emplois, se révèle un in convénient lorsqu'on les utilise dans certains do maines vestimentaires tels en particulier que les sweaters, où jusqu'à présent la laine surtout con duisait à des articles d'aspect satisfaisant.
On a donc essayé de limiter l'élasticité des fils qui ont subi les opérations de surtorsion, fixage et détorsion, éventuellement réalisées en continu par fausse-torsion, en les soumettant ultérieurement à un traitement thermique sous une tension contrôlée de façon à régler le degré d'élasticité final.
On connaît aussi un procédé de fabrication d'un fil extensible, utilisable notamment pour la con fection de bas et sous-vêtements ne manifestant pas de distorsion tout en ayant une apparence dia phane, et consistant à doubler un fil de polyamide, ayant subi un traitement de torsion, fixage et dé- torsion, au moyen d'un fil transitoire (soie par exemple) qui est éliminé par dissolution chimique après tricotage (voir brevet U.S.A. No 2711627).
On connaît également un procédé donnant des fils gonflants à élasticité réduite, qui consiste à entasser des fils sous pression dans une enceinte où l'on envoie un agent de fixage tel que de la vapeur d'eau. Jusqu'à présent, cette technique n'a pas donné des résultats suffisamment réguliers, les. fils traités présentant souvent des différences d'affinité tincto riale.
Il existe encore un autre procédé visant à la préparation de fils volumineux et suivant lequel on fait passer des fils multibrins à travers un courant d'air comprimé animé d'un mouvement tourbillon naire (voir exemple brevet australien N 221733). Plutôt qu'une véritable frisure, ce traitement provo que la formation de petites boucles sur les fila ments individuels. Si l'on traite en parallèle deux ou plusieurs fils, on peut, en modifiant les vitesses re latives de ces fils, ainsi que les autres conditions opératoires, obtenir des effets variés.
Parmi ces fils à effet, il en est un que l'on appelle ordinairement fil chenille et qui comporte un ou plusieurs fils périphériques formant des boucles allongées et touffues ancrées dans un fil support sensiblement rectiligne. Parmi toute la variété de fils fantaisie obtenue par ce dernier type de procédé, il n'en existe au cune qui puisse être comparée à la laine par son aspect et son toucher.
La présente invention concerne un procédé pour le frisage de fils à base de polymères thermoplasti ques, caractérisé en ce que l'on forme un fil com posite du type chenille en soumettant simultané ment au moins deux fils à l'action d'un courant de fluide compressible animé d'un mouvement tour billonnaire, au moins l'un de ces fils étant un fil périphérique à base de polymère thermoplastique et le reste étant au moins un fil support,
en ce que l'on fixe thermiquement le fil périphérique au moyen dudit fluide ou par un traitement ultérieur, et en ce que, après ladite fixation thermique, l'on dissocie d'avec le fil support le fil périphérique, qui constitue le fil frisé désiré.
Dans un mode de réalisation préféré, on pré pare le fil chenille par action d'un courant d'un fluide compressible et plastifiant, tel qu'un courant de vapeur d'eau sous pression, qui provoque si multanément le fixage du fil.
Le fil frisé obtenu par le procédé selon l'inven tion présente, vis-à-vis de ceux qui étaient connus jusqu'ici, divers avantages - la frisure est anarchique, sans périodicité. Il n'y a pas de danger de frisure en phase entre deux brins ou deux fils juxtaposés (contrairement à ce qui arrive souvent lorsque les fils sont fri sés par tassage dans une chambre de compres sion), car la frisure de chaque brin est totale ment différente de celle du brin voisin.
- le fil est dépourvu de couple résiduel de tor sion et conduit à des articles exempts de dis torsions (contrairement aux fils frisés par sur- torsion, fixage et détorsion).
Ce procédé est applicable au frisage de tous les fils thermoplastiques possédant une résistance suffisante pour supporter, sans se rompre, l'action du courant de fluide comprimé. Tels sont en par ticulier les fils synthétiques à base de polyamides, polyesters, polyoléfines, polyacrylonitrile, dérivés polyvinyliques, etc.
Pour la fabrication du fil chenille, l'appareil utilisé ordinairement est une buse à fluide com primé d'un type en soi connu. Le fil d'âme auxi liaire (fil support) et le fil à friser (fil périphérique) sont introduits simultanément à partir de deux rou leaux délivreurs indépendants. Le fil chenille est ensuite renvidé une fois qu'il a quitté la buse. Le fil d'âme est fourni à une vitesse légèrement supé rieure (5 à 15 %) à la vitesse de renvidage du fil chenille. Le fil à friser, qui constitue le fil périphé rique ou d'effet du fil chenille , est délivré à une vitesse qui peut être notablement supérieure à celle du renvidage (10 à<B><I>5000%).</I></B>
Le choix des conditions opératoires influe sur la finesse du frisage, la facilité du défilage ulté rieur et la productivité du procédé global (celle-ci est directement proportionnelle à la vitesse d'ame née du fil périphérique qui est le fil à friser). On a obtenu de bons résultats avec des vitesses d'ali mentation de l00-400 m/minute pour le fil à friser, et des vitesses de renvidage de 5-30 m/minute pour le fil chenille.
Quant à la pression du fluide com primé, elle est le plus souvent de 4 à 7,5 kg/cm? dans le cas de l'air (ces chiffres toutefois ne sauraient être considérés comme limitatifs). Si l'on utilise la vapeur d'eau, la productivité de l'appareillage se trouve augmentée, car des pressions élevées du fluide servant à la fabrication du fil chenille sont plus faciles à obtenir avec la vapeur d'eau qu'avec l'air, au-delà d'une certaine valeur. Or, ces pres sions élevées permettent d'opérer avec des vitesses de passage du fil notablement plus élevées.
Le choix du fil d'âme se fait en tenant compte du fait que ce fil n'est pas récupéré à la fin du traitement. On réduira donc autant que possible, pour des raisons d'économie, le pourcentage en poids de ce fil d'âme dans le fil chenille . Il peut être aussi faible que 0,5 à 1 %.
Si le fil chenille a été préparé par action de l'air comprimé, il est nécessaire de lui faire subir un fixage intermédiaire qui peut être réalisé par toute technique convenable.
On a utilisé par exemple l'étuvage à la vapeur à température variable selon la nature du fil. Si, dans cette préparation de fil chenille , on a rem placé l'air par un fluide plastifiant tel que la vapeur d'eau, un fixage ultérieur est totalement superflu, ce qui présente un certain nombre d'avantages pra tiques ; tout d'abord, celui de réduire à deux le nombre des opérations distinctes intervenant dans la fabrication du fil frisé. En outre la suppression de l'étuvage intermédiaire du fil chenille entraîne également celle des risques de jaunissement, diffi cilement évitables au cours d'un traitement thermi que de quelque durée.
Le défilage, c'est-à-dire la dissociation du fil d'âme et du fil périphérique et la récupération de ce dernier sous forme de fil frisé, peut être effectué par diverses méthodes. On peut citer par exemple - dissolution du fil d'âme auxiliaire (c'est le cas en particulier lorsque ce fil est en acétate de cellulose ou alcool polyvinylique).
- fusion du fil d'âme, lorsque ce dernier possède un PF relativement bas (polyéthylène par exem ple).
- procédé mécanique provoquant, par traction, la rupture du fil d'âme, ce qui forme des brins courts que l'on peut séparer par exemple par voie électrostatique ou qui s'éliminent d'eux- mêmes au cours des traitements textiles ulté rieurs.
Le fil frisé obtenu peut être utilisé tel quel, comme on l'a dit, pour la fabrication d'articles tex tiles exempts de distorsions. Toutefois il est bien entendu qu'on peut assembler deux ou plusieurs de ces fils, par exemple par moulinage, sans précau tions particulières, ce qui conduit à des fils, res semblant de faon étonnante à de la laine à tricoter.
On peut, si on le désire, diminuer encore ou augmenter l'élasticité du fil frisé, en lui faisant subir un traitement thermique avec ou sans tension selon le cas.
Le tableau I ci-dessous résume les résultats obtenus dans toute une série d'essais dans les quels le fluide utilisé lors de la préparation du fil chenille était l'air comprimé. On a fait varier la nature du fil à friser, celle du fil d'âme auxi liaire, ainsi que les conditions opératoires utilisées dans la fabrication du fil chenille , c'est-à-dire,
selon les abréviations figurant dans le tableau P = la pression du fluide comprimé en kg/ce VDt = la vitesse d'amenée du fil d'âme en m/minute VD2 = la vitesse d'amenée du fil à friser en m/minute VR = la vitesse de renvidage du fil chenille en m/minute.
En ce qui concerne la nature des fils traités, la signification des abréviations est la suivante PA = polyhexaméthylène-adipamide Ac = acétate de cellulose PP = polypropylène (Les chiffres figurant après ces symboles indi quent chaque fois le titre du fil et son nombre de brins).
EMI0003.0012
Tableau <SEP> I
<tb> Matière <SEP> Préparation <SEP> du <SEP> fil <SEP> <SEP> chenille <SEP> <SEP> Résultats
<tb> Exemple <SEP> Fil <SEP> Fil <SEP> p <SEP> V <SEP> V <SEP> Fixage <SEP> 11/entrall <SEP> production
<tb> central <SEP> périphérique <SEP> air <SEP> VR <SEP> ' <SEP> D1 <SEP> D2 <SEP> (étuve) <SEP> avant <SEP> meure
<tb> (vapeur) <SEP> défilage <SEP> par <SEP> buse
<tb> 1 <SEP> PA. <SEP> 15/3 <SEP> PA. <SEP> 70/34 <SEP> 7,5 <SEP> 11,5 <SEP> 12 <SEP> 400 <SEP> 145o <SEP> - <SEP> 2 <SEP> h <SEP> 0,62 <SEP> 186
<tb> 2 <SEP> <SEP> PA. <SEP> 150/46 <SEP> 7,5 <SEP> 20 <SEP> 21 <SEP> 200 <SEP> <SEP> 1 <SEP> 200
<tb> 3 <SEP> <SEP> PA. <SEP> <B>300/92</B> <SEP> 7,5 <SEP> 20 <SEP> 21 <SEP> 200 <SEP> <SEP> 0,50 <SEP> 400
<tb> 4 <SEP> <SEP> PA.
<SEP> <B>300/20</B> <SEP> 7,5 <SEP> 10 <SEP> 10,5 <SEP> 100 <SEP> <SEP> 0,50 <SEP> 200
<tb> 5 <SEP> <SEP> PA. <SEP> <B>270/18</B> <SEP> 7,5 <SEP> 10 <SEP> 10,5 <SEP> 150 <SEP> <SEP> 0,40 <SEP> 270
<tb> 6 <SEP> <SEP> PA. <SEP> 405/27 <SEP> 7,5 <SEP> 28 <SEP> 29 <SEP> 250 <SEP> <SEP> 0,40 <SEP> 672
<tb> 7 <SEP> <SEP> PA. <SEP> 810/54 <SEP> 7,5 <SEP> 20 <SEP> 21 <SEP> 150 <SEP> <SEP> 0,25 <SEP> 810
<tb> 8 <SEP> <SEP> PA. <SEP> <B>840/56</B> <SEP> 7,5 <SEP> 5 <SEP> 5 <SEP> 20 <SEP> <SEP> 0,45 <SEP> 112
<tb> 9 <SEP> Ac.75/24 <SEP> PA. <SEP> <B>300/92</B> <SEP> 4 <SEP> 20 <SEP> 22 <SEP> 100 <SEP> <SEP> 5 <SEP> 200
<tb> 10 <SEP> <SEP> PA. <SEP> <B>300/92</B> <SEP> 7,5 <SEP> 20 <SEP> 22 <SEP> 400 <SEP> ' <SEP> 1,25 <SEP> 800
<tb> 11 <SEP> PA. <SEP> <B>20/7</B> <SEP> PA.
<SEP> <B>330/22</B> <SEP> 7,5 <SEP> 10 <SEP> 10,5 <SEP> 150 <SEP> <SEP> 0,40 <SEP> 330
<tb> 12 <SEP> <SEP> PA. <SEP> <B>330/22</B> <SEP> 7,5 <SEP> 28 <SEP> 30 <SEP> 340 <SEP> <SEP> 0,50 <SEP> 742
<tb> 13 <SEP> PA. <SEP> <B>30/10</B> <SEP> PA. <SEP> 810/54 <SEP> 7,5 <SEP> 20 <SEP> 21 <SEP> 150 <SEP> <SEP> 0,50 <SEP> 210
<tb> 14 <SEP> PA. <SEP> 40/13 <SEP> PA. <SEP> 840/140 <SEP> 7,5 <SEP> 20 <SEP> 21 <SEP> 200 <SEP> <SEP> 0,50 <SEP> 1120
<tb> 15 <SEP> PA. <SEP> 15/3 <SEP> PP. <SEP> 150/39 <SEP> 6,5 <SEP> 20 <SEP> 20,5 <SEP> 200 <SEP> 140a <SEP> - <SEP> 2 <SEP> h <SEP> 1 <SEP> 200
<tb> 16 <SEP> <SEP> PP. <SEP> 150/39 <SEP> 7 <SEP> 30 <SEP> 31 <SEP> 300 <SEP> <SEP> 1 <SEP> 300
<tb> 17 <SEP> <SEP> PP. <SEP> 150/39 <SEP> 7,5 <SEP> 40 <SEP> 41 <SEP> 400 <SEP> <SEP> 1 <SEP> 400
<tb> 18 <SEP> PA.
<SEP> <B>30/10</B> <SEP> PP.300/78 <SEP> 7,5 <SEP> 20 <SEP> 20 <SEP> 300 <SEP> <SEP> 0,66 <SEP> 600
<tb> 19 <SEP> <SEP> PP. <SEP> 600/156 <SEP> 7,5 <SEP> 20 <SEP> 20 <SEP> 150 <SEP> <SEP> 0,66 <SEP> 600
<tb> 20 <SEP> Ac.75/24 <SEP> PP.300/78 <SEP> 7,5 <SEP> 50 <SEP> 51 <SEP> 250 <SEP> <SEP> 5 <SEP> 500 Le tableau II suivant résume les résultats obte nus dans une seconde série d'essais où le fil che nille a été préparé par action de la vapeur d'eau sous pression ; là encore, on a fait varier la nature du fil d'âme auxiliaire, celle du fil à friser, ainsi que les conditions opératoires utilisées dans la fabri cation du fil chenille (les abréviations ont la même signification que dans le tableau I).
Les fils chenille étant ici reçus dans un pot tournant, la vitesse de renvidage est sensiblement égale à la vitesse de passage du fil d'âme.
En ce qui concerne la nature des fils traités, la signification des abréviations est la suivante PA = polyhexaméthylène-adipamide. PVA = alcool polyvinylique.
PP = polypropylène. (Les chiffres figurant après ces symboles indiquent chaque fois le titre du fil, son nombre de brins et sa torsion).
EMI0004.0002
Tableau <SEP> II
<tb> Matière <SEP> Préparation <SEP> du <SEP> fil <SEP> <SEP> chenille <SEP> <SEP> Résultats
<tb> Exemple <SEP> /o <SEP> de <SEP> fil <SEP> Production
<tb> N <SEP> Fil <SEP> Fil <SEP> P <SEP> VDI. <SEP> VD2 <SEP> central <SEP> g/heure
<tb> central <SEP> périphérique <SEP> vapeur <SEP> avant <SEP> par <SEP> buse
<tb> défilage
<tb> 21 <SEP> PA. <SEP> 30/10 <SEP> PA. <SEP> 840/60 <SEP> 5 <SEP> 20 <SEP> 200 <SEP> 0,36 <SEP> 1120
<tb> 20 <SEP> Z <SEP> 20 <SEP> Z
<tb> trilobé
<tb> 22 <SEP> PA. <SEP> 30/<B>1</B>0 <SEP> PA.
<SEP> 840/60 <SEP> il <SEP> 30 <SEP> 300 <SEP> 0,36 <SEP> 1680
<tb> 20 <SEP> Z <SEP> 20 <SEP> Z
<tb> trilobé
<tb> 23 <SEP> PA. <SEP> 30/10 <SEP> PA. <SEP> 840/60 <SEP> 5 <SEP> 30 <SEP> 250 <SEP> 0,43 <SEP> 1410
<tb> 20 <SEP> Z <SEP> 20 <SEP> Z
<tb> non <SEP> trilobé
<tb> 24 <SEP> PA. <SEP> 30/10 <SEP> PA. <SEP> 840/140 <SEP> 5 <SEP> 20 <SEP> 200 <SEP> 0,36 <SEP> 1120
<tb> 20 <SEP> Z <SEP> 20Z
<tb> 25 <SEP> PA. <SEP> 30/10 <SEP> PA. <SEP> 840/140 <SEP> 7 <SEP> 20 <SEP> 400 <SEP> 0,09 <SEP> i <SEP> 4480
<tb> 20 <SEP> Z <SEP> 20 <SEP> Z
<tb> 2 <SEP> bouts
<tb> 26 <SEP> PA. <SEP> 30/10 <SEP> PA. <SEP> <B>300/92</B> <SEP> 7 <SEP> 25 <SEP> 225 <SEP> 0,18 <SEP> 2705
<tb> 20 <SEP> Z <SEP> 20 <SEP> Z
<tb> 6 <SEP> bouts
<tb> 27 <SEP> PVA.35/20 <SEP> PA.
<SEP> 840/60 <SEP> 11 <SEP> 21 <SEP> 400 <SEP> 0,11 <SEP> 4480
<tb> non <SEP> formolé <SEP> trilobé
<tb> 150 <SEP> S <SEP> 2 <SEP> bouts-20 <SEP> Z
<tb> 28 <SEP> PA. <SEP> 20/7 <SEP> PP. <SEP> 600/40 <SEP> 7 <SEP> 20 <SEP> 400 <SEP> 0,17 <SEP> i <SEP> 1600
<tb> 20 <SEP> Z <SEP> 5 <SEP> Z
<tb> 29 <SEP> PA. <SEP> 30/10 <SEP> PP.540/146 <SEP> 7 <SEP> 20 <SEP> 400 <SEP> 0,28 <SEP> 1440
<tb> 20 <SEP> Z <SEP> 20 <SEP> Z Le tableau III ci-dessous résume des essais com paratifs, effectués sur des fils identiques en faisant varier la nature et la pression du fluide envoyé dans la buse et en amenant chaque fois le fil à traiter à la vitesse maximum permettant d'obtenir des résultats satisfaisants et comparables.
Le fil central est chaque fois un fil de polyhexaméthylène-adipa- mide 30/10, 20 Z, et le fil périphérique est constitué par 2 bouts de fil trilobé à base de polyhexarné- thylène adipamide 840/60-20Z.
EMI0004.0010
Tableau <SEP> III
<tb> Préparation <SEP> du <SEP> fil <SEP> <SEP> chenille <SEP> <SEP> Résultats
<tb> Exemple <SEP> /o <SEP> de <SEP> fil
<tb> No <SEP> Nature <SEP> central <SEP> Production
<tb> P <SEP> VDl
<tb> du <SEP> fluide <SEP> VD2 <SEP> p
<tb> avant <SEP> par <SEP> buse
<tb> défilage
<tb> 30 <SEP> air <SEP> 7,5<B>1</B> <SEP> 20 <SEP> 200 <SEP> 0a18 <SEP> 2240
<tb> 31 <SEP> vapeur <SEP> 7 <SEP> 20 <SEP> 300 <SEP> 0,12 <SEP> 3360
<tb> 32 <SEP> vapeur <SEP> 11
<tb> 20 <SEP> 400 <SEP> 0,09 <SEP> I <SEP> 4480 Les exemples 30 et 31 montrent que l'utilisa tion de la vapeur sous 7 kg/cm2 au lieu d'air sous 7,6 kg/cm-' permet d'augmenter de<B>50%</B> la vitesse d'amenée du fil à traiter.
L'exemple 32 montre que la vapeur sous 11 kg/ cm2, qui n'est pas plus coûteuse que l'air sous 7-8 kg/cm , permet par rapport à ce dernier, de doubler la vitesse de passage du fil à friser.
Il faut rappeler en outre, que le fil chenille obtenu dans les exemples 31 et 32 par action de la vapeur, ne nécessite contrairement à celui de l'exemple 30, traité par l'air, aucun fixage intermé diaire avant la dissociation du fil périphérique d'avec le fil d'âme.
Process for crimping yarns based on thermoplastic polymers, yarn obtained by this process and use of this yarn When the various artificial and then synthetic fibers have successively appeared on the market, attempts have been made for many applications to give them a reminiscent of wool as much as possible, giving them a crimp which increases their apparent volume and at the same time gives them a more pleasant feel.
Several processes designed for this purpose have received applications on an industrial scale.
The oldest of these processes consists in subjecting thermoplastic continuous yarns to over-twisting, thermal fixing and then untwisting, the rest of these operations being able to be carried out continuously if the so-called false-twisting technique is used. .
Very swelling, highly elastic yarns are obtained, one drawback of which is to have a torque which causes distortion of the articles made from these yarns, unless an assembly of two yarns which have been subjected to their over-twists in the opposite direction to each other.
In another process which also gives very elastic threads, heated thermoplastic threads are passed over a sharp edge, by imposing a path on them at an acute angle, the top of which is on the edge.
The high elasticity of these two types of yarn, which is advantageous in certain uses, turns out to be an inconvenient when they are used in certain clothing fields such as sweaters in particular, where until now wool has mainly been used for articles. of satisfactory appearance.
An attempt has therefore been made to limit the elasticity of the threads which have undergone the operations of over-twisting, fixing and untwisting, possibly carried out continuously by false-twisting, by subsequently subjecting them to a heat treatment under a controlled tension so as to adjust the degree. of final elasticity.
There is also known a method of manufacturing an extensible yarn, which can be used in particular for the making of stockings and underwear which does not show any distortion while having a dia phane appearance, and which consists in lining a polyamide yarn, having undergone a treatment of twisting, fixing and de-twisting by means of a transient yarn (silk for example) which is removed by chemical dissolution after knitting (see US Pat. No. 2711627).
A process is also known which gives swelling threads with reduced elasticity, which consists in piling up threads under pressure in an enclosure where a fixing agent such as water vapor is sent. So far, this technique has not given sufficiently consistent results. treated yarns often showing differences in tinctorial affinity.
There is yet another process aimed at the preparation of bulky yarns and according to which multi-stranded yarns are passed through a current of compressed air driven by a vortex movement (see example Australian Patent No. 221733). Rather than a real crimp, this treatment causes the formation of small curls on the individual filaments. If two or more threads are treated in parallel, it is possible, by modifying the relative speeds of these threads, as well as the other operating conditions, to obtain various effects.
Among these effect yarns, there is one which is commonly called chenille yarn and which comprises one or more peripheral yarns forming elongated and tufted loops anchored in a substantially rectilinear support yarn. Among all the variety of fancy yarns obtained by this latter type of process, there is none that can be compared to wool in appearance and feel.
The present invention relates to a process for crimping yarns based on thermoplastic polymers, characterized in that a composite yarn of the chenille type is formed by simultaneously subjecting at least two yarns to the action of a current of compressible fluid animated in a circular movement, at least one of these threads being a peripheral thread based on thermoplastic polymer and the remainder being at least one support thread,
in that the peripheral wire is thermally fixed by means of said fluid or by a subsequent treatment, and in that, after said thermal fixing, the peripheral wire, which constitutes the crimped wire, is dissociated from with the support wire longed for.
In a preferred embodiment, the chenille yarn is prepared by the action of a stream of a compressible and plasticizing fluid, such as a stream of pressurized water vapor, which so simultaneously causes the fixing of the yarn.
The crimped yarn obtained by the process according to the invention has, over those which were known hitherto, various advantages - the crimping is anarchic, without periodicity. There is no danger of phase crimping between two strands or two juxtaposed strands (unlike what often happens when the strands are crimped by tamping in a compression chamber), because the crimp of each strand is complete. ment different from that of the neighboring strand.
- the yarn is devoid of residual twisting torque and results in articles free from distortion (unlike yarns crimped by over-twisting, fixing and untwisting).
This method is applicable to the crimping of all thermoplastic yarns having sufficient strength to withstand, without breaking, the action of the stream of compressed fluid. Such are in particular synthetic yarns based on polyamides, polyesters, polyolefins, polyacrylonitrile, polyvinyl derivatives, etc.
For the manufacture of chenille yarn, the apparatus ordinarily used is a compressed fluid nozzle of a type known per se. The auxiliary core yarn (support yarn) and the crimping yarn (peripheral yarn) are introduced simultaneously from two independent delivery rolls. The chenille yarn is then fed back once it has left the nozzle. The core yarn is fed at a speed slightly higher (5 to 15%) than the winding speed of the chenille yarn. The crimping yarn, which constitutes the peripheral or effect yarn of the chenille yarn, is delivered at a speed which can be notably greater than that of the winding (10 to <B> <I> 5000%). </I> </B>
The choice of the operating conditions influences the fineness of the crimping, the ease of subsequent unwinding and the productivity of the overall process (this is directly proportional to the web speed born of the peripheral wire which is the wire to be crimped). Good results have been obtained with feed speeds of 100-400 m / minute for the crimping yarn, and take-up speeds of 5-30 m / minute for the chenille yarn.
As for the pressure of the compressed fluid, it is most often 4 to 7.5 kg / cm? in the case of air (these figures, however, cannot be considered as limiting). If steam is used, the productivity of the apparatus is increased, since high pressures of the fluid used in the manufacture of chenille yarn are easier to obtain with steam than with water. air, beyond a certain value. However, these high pressures make it possible to operate with significantly higher wire passage speeds.
The choice of the core yarn is made taking into account that this yarn is not recovered at the end of the treatment. The percentage by weight of this core yarn in the chenille yarn will therefore be reduced as much as possible, for reasons of economy. It can be as low as 0.5 to 1%.
If the chenille yarn has been prepared by the action of compressed air, it is necessary to subject it to an intermediate fixing which can be carried out by any suitable technique.
For example, steaming at variable temperature was used depending on the nature of the yarn. If, in this preparation of chenille yarn, the air has been replaced by a plasticizing fluid such as water vapor, subsequent fixing is completely superfluous, which has a certain number of practical advantages; first of all, that of reducing to two the number of distinct operations involved in the manufacture of crimped yarn. In addition, the elimination of the intermediate steaming of the chenille yarn also entails that of the risks of yellowing, which are difficult to avoid during a heat treatment of any duration.
The unwinding, that is to say the dissociation of the core wire and the peripheral wire and the recovery of the latter in the form of crimped wire, can be carried out by various methods. Mention may be made, for example, of dissolving the auxiliary core yarn (this is the case in particular when this yarn is made of cellulose acetate or polyvinyl alcohol).
- Melting of the core wire, when the latter has a relatively low PF (polyethylene for example).
- mechanical process causing, by traction, the breakage of the core yarn, which forms short strands which can be separated for example by electrostatic means or which are eliminated by themselves during subsequent textile treatments .
The crimped yarn obtained can be used as it is, as has been said, for the manufacture of textile articles free of distortions. However, it is understood that one can assemble two or more of these yarns, for example by milling, without particular precautions, which leads to yarns, surprisingly resembling wool to be knitted.
It is possible, if desired, to further reduce or increase the elasticity of the crimped yarn, by subjecting it to a heat treatment with or without tension as the case may be.
Table I below summarizes the results obtained in a whole series of tests in which the fluid used during the preparation of the chenille yarn was compressed air. The nature of the crimping yarn, that of the auxiliary core yarn, as well as the operating conditions used in the manufacture of the chenille yarn, that is to say,
according to the abbreviations in the table P = the pressure of the compressed fluid in kg / ce VDt = the feed speed of the core wire in m / minute VD2 = the feed speed of the wire to be crimped in m / minute VR = the winding speed of the chenille yarn in m / minute.
With regard to the nature of the treated yarns, the meaning of the abbreviations is as follows PA = polyhexamethylene-adipamide Ac = cellulose acetate PP = polypropylene (The figures appearing after these symbols each time indicate the title of the yarn and its number of strands ).
EMI0003.0012
Table <SEP> I
<tb> Material <SEP> Preparation <SEP> of the <SEP> yarn <SEP> <SEP> chenille <SEP> <SEP> Results
<tb> Example <SEP> Wire <SEP> Wire <SEP> p <SEP> V <SEP> V <SEP> Fixing <SEP> 11 / entrall <SEP> production
<tb> central <SEP> peripheral <SEP> air <SEP> VR <SEP> '<SEP> D1 <SEP> D2 <SEP> (oven) <SEP> before <SEP> dies
<tb> (steam) <SEP> scrolling <SEP> by <SEP> nozzle
<tb> 1 <SEP> PA. <SEP> 15/3 <SEP> PA. <SEP> 70/34 <SEP> 7.5 <SEP> 11.5 <SEP> 12 <SEP> 400 <SEP> 145o <SEP> - <SEP> 2 <SEP> h <SEP> 0.62 <SEP > 186
<tb> 2 <SEP> <SEP> PA. <SEP> 150/46 <SEP> 7.5 <SEP> 20 <SEP> 21 <SEP> 200 <SEP> <SEP> 1 <SEP> 200
<tb> 3 <SEP> <SEP> PA. <SEP> <B> 300/92 </B> <SEP> 7.5 <SEP> 20 <SEP> 21 <SEP> 200 <SEP> <SEP> 0.50 <SEP> 400
<tb> 4 <SEP> <SEP> PA.
<SEP> <B> 300/20 </B> <SEP> 7.5 <SEP> 10 <SEP> 10.5 <SEP> 100 <SEP> <SEP> 0.50 <SEP> 200
<tb> 5 <SEP> <SEP> PA. <SEP> <B> 270/18 </B> <SEP> 7.5 <SEP> 10 <SEP> 10.5 <SEP> 150 <SEP> <SEP> 0.40 <SEP> 270
<tb> 6 <SEP> <SEP> PA. <SEP> 405/27 <SEP> 7.5 <SEP> 28 <SEP> 29 <SEP> 250 <SEP> <SEP> 0.40 <SEP> 672
<tb> 7 <SEP> <SEP> PA. <SEP> 810/54 <SEP> 7.5 <SEP> 20 <SEP> 21 <SEP> 150 <SEP> <SEP> 0.25 <SEP> 810
<tb> 8 <SEP> <SEP> PA. <SEP> <B> 840/56 </B> <SEP> 7.5 <SEP> 5 <SEP> 5 <SEP> 20 <SEP> <SEP> 0.45 <SEP> 112
<tb> 9 <SEP> Ac.75 / 24 <SEP> PA. <SEP> <B> 300/92 </B> <SEP> 4 <SEP> 20 <SEP> 22 <SEP> 100 <SEP> <SEP> 5 <SEP> 200
<tb> 10 <SEP> <SEP> PA. <SEP> <B> 300/92 </B> <SEP> 7.5 <SEP> 20 <SEP> 22 <SEP> 400 <SEP> '<SEP> 1.25 <SEP> 800
<tb> 11 <SEP> PA. <SEP> <B> 20/7 </B> <SEP> PA.
<SEP> <B> 330/22 </B> <SEP> 7.5 <SEP> 10 <SEP> 10.5 <SEP> 150 <SEP> <SEP> 0.40 <SEP> 330
<tb> 12 <SEP> <SEP> PA. <SEP> <B> 330/22 </B> <SEP> 7.5 <SEP> 28 <SEP> 30 <SEP> 340 <SEP> <SEP> 0.50 <SEP> 742
<tb> 13 <SEP> PA. <SEP> <B> 10/30 </B> <SEP> PA. <SEP> 810/54 <SEP> 7.5 <SEP> 20 <SEP> 21 <SEP> 150 <SEP> <SEP> 0.50 <SEP> 210
<tb> 14 <SEP> PA. <SEP> 40/13 <SEP> PA. <SEP> 840/140 <SEP> 7.5 <SEP> 20 <SEP> 21 <SEP> 200 <SEP> <SEP> 0.50 <SEP> 1120
<tb> 15 <SEP> PA. <SEP> 15/3 <SEP> PP. <SEP> 150/39 <SEP> 6.5 <SEP> 20 <SEP> 20.5 <SEP> 200 <SEP> 140a <SEP> - <SEP> 2 <SEP> h <SEP> 1 <SEP> 200
<tb> 16 <SEP> <SEP> PP. <SEP> 150/39 <SEP> 7 <SEP> 30 <SEP> 31 <SEP> 300 <SEP> <SEP> 1 <SEP> 300
<tb> 17 <SEP> <SEP> PP. <SEP> 150/39 <SEP> 7.5 <SEP> 40 <SEP> 41 <SEP> 400 <SEP> <SEP> 1 <SEP> 400
<tb> 18 <SEP> PA.
<SEP> <B> 30/10 </B> <SEP> PP.300 / 78 <SEP> 7.5 <SEP> 20 <SEP> 20 <SEP> 300 <SEP> <SEP> 0.66 <SEP > 600
<tb> 19 <SEP> <SEP> PP. <SEP> 600/156 <SEP> 7.5 <SEP> 20 <SEP> 20 <SEP> 150 <SEP> <SEP> 0.66 <SEP> 600
<tb> 20 <SEP> Ac.75 / 24 <SEP> PP.300 / 78 <SEP> 7.5 <SEP> 50 <SEP> 51 <SEP> 250 <SEP> <SEP> 5 <SEP> 500 The Table II below summarizes the results obtained in a second series of tests in which the yarn was prepared by the action of pressurized steam; here again, the nature of the auxiliary core yarn, that of the crimping yarn, and the operating conditions used in the manufacture of the chenille yarn were varied (the abbreviations have the same meaning as in Table I).
The chenille yarns being here received in a rotating pot, the winding speed is substantially equal to the speed of passage of the core yarn.
As regards the nature of the treated yarns, the meaning of the abbreviations is as follows PA = polyhexamethylene-adipamide. PVA = polyvinyl alcohol.
PP = polypropylene. (The numbers after these symbols each time indicate the thread title, number of strands and twist).
EMI0004.0002
Table <SEP> II
<tb> Material <SEP> Preparation <SEP> of the <SEP> yarn <SEP> <SEP> chenille <SEP> <SEP> Results
<tb> Example <SEP> / o <SEP> of <SEP> yarn <SEP> Production
<tb> N <SEP> Wire <SEP> Wire <SEP> P <SEP> VDI. <SEP> VD2 <SEP> central <SEP> g / hour
<tb> central <SEP> peripheral <SEP> steam <SEP> before <SEP> by <SEP> nozzle
<tb> scrolling
<tb> 21 <SEP> PA. <SEP> 30/10 <SEP> PA. <SEP> 840/60 <SEP> 5 <SEP> 20 <SEP> 200 <SEP> 0.36 <SEP> 1120
<tb> 20 <SEP> Z <SEP> 20 <SEP> Z
<tb> trilobal
<tb> 22 <SEP> PA. <SEP> 30 / <B> 1 </B> 0 <SEP> PA.
<SEP> 840/60 <SEP> il <SEP> 30 <SEP> 300 <SEP> 0.36 <SEP> 1680
<tb> 20 <SEP> Z <SEP> 20 <SEP> Z
<tb> trilobal
<tb> 23 <SEP> PA. <SEP> 30/10 <SEP> PA. <SEP> 840/60 <SEP> 5 <SEP> 30 <SEP> 250 <SEP> 0.43 <SEP> 1410
<tb> 20 <SEP> Z <SEP> 20 <SEP> Z
<tb> no <SEP> three-lobed
<tb> 24 <SEP> PA. <SEP> 30/10 <SEP> PA. <SEP> 840/140 <SEP> 5 <SEP> 20 <SEP> 200 <SEP> 0.36 <SEP> 1120
<tb> 20 <SEP> Z <SEP> 20Z
<tb> 25 <SEP> PA. <SEP> 30/10 <SEP> PA. <SEP> 840/140 <SEP> 7 <SEP> 20 <SEP> 400 <SEP> 0.09 <SEP> i <SEP> 4480
<tb> 20 <SEP> Z <SEP> 20 <SEP> Z
<tb> 2 <SEP> ends
<tb> 26 <SEP> PA. <SEP> 30/10 <SEP> PA. <SEP> <B> 300/92 </B> <SEP> 7 <SEP> 25 <SEP> 225 <SEP> 0.18 <SEP> 2705
<tb> 20 <SEP> Z <SEP> 20 <SEP> Z
<tb> 6 <SEP> ends
<tb> 27 <SEP> PVA.35 / 20 <SEP> PA.
<SEP> 840/60 <SEP> 11 <SEP> 21 <SEP> 400 <SEP> 0.11 <SEP> 4480
<tb> no <SEP> formolated <SEP> trilobed
<tb> 150 <SEP> S <SEP> 2 <SEP> ends-20 <SEP> Z
<tb> 28 <SEP> PA. <SEP> 20/7 <SEP> PP. <SEP> 600/40 <SEP> 7 <SEP> 20 <SEP> 400 <SEP> 0.17 <SEP> i <SEP> 1600
<tb> 20 <SEP> Z <SEP> 5 <SEP> Z
<tb> 29 <SEP> PA. <SEP> 30/10 <SEP> PP.540 / 146 <SEP> 7 <SEP> 20 <SEP> 400 <SEP> 0.28 <SEP> 1440
<tb> 20 <SEP> Z <SEP> 20 <SEP> Z Table III below summarizes the comparative tests, carried out on identical wires by varying the nature and the pressure of the fluid sent into the nozzle and by bringing each time the wire to be treated at the maximum speed to obtain satisfactory and comparable results.
The central thread is each time a polyhexamethylene-adipamide 30/10, 20 Z thread, and the peripheral thread consists of 2 ends of trilobed thread based on 840 / 60-20Z polyhexarnethylene adipamide.
EMI0004.0010
Table <SEP> III
<tb> Preparation <SEP> of the <SEP> yarn <SEP> <SEP> caterpillar <SEP> <SEP> Results
<tb> Example <SEP> / o <SEP> of <SEP> thread
<tb> No <SEP> Nature <SEP> central <SEP> Production
<tb> P <SEP> VDl
<tb> of <SEP> fluid <SEP> VD2 <SEP> p
<tb> before <SEP> by <SEP> nozzle
<tb> scrolling
<tb> 30 <SEP> air <SEP> 7,5 <B> 1 </B> <SEP> 20 <SEP> 200 <SEP> 0a18 <SEP> 2240
<tb> 31 <SEP> steam <SEP> 7 <SEP> 20 <SEP> 300 <SEP> 0.12 <SEP> 3360
<tb> 32 <SEP> steam <SEP> 11
<tb> 20 <SEP> 400 <SEP> 0.09 <SEP> I <SEP> 4480 Examples 30 and 31 show that the use of steam under 7 kg / cm2 instead of air under 7.6 kg / cm- 'makes it possible to increase the feed speed of the yarn to be treated by <B> 50% </B>.
Example 32 shows that steam under 11 kg / cm2, which is not more expensive than air under 7-8 kg / cm, allows compared to the latter, to double the speed of passage of the wire to be crimped .
It should also be remembered that the chenille yarn obtained in Examples 31 and 32 by the action of steam does not require, unlike that of Example 30, treated with air, any intermediate fixing before the dissociation of the peripheral yarn. with the soul thread.