CH622834A5 - - Google Patents

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CH622834A5
CH622834A5 CH1105777A CH1105777A CH622834A5 CH 622834 A5 CH622834 A5 CH 622834A5 CH 1105777 A CH1105777 A CH 1105777A CH 1105777 A CH1105777 A CH 1105777A CH 622834 A5 CH622834 A5 CH 622834A5
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Description

La présente invention se rapporte à un procédé pour la fabrication d'une étoffe textile ajourée et à une étoffe ainsi obtenue.
Depuis très longtemps, il est connu d'utiliser des tissus tissés comme filtre ou analogue, c'est-à-dire comme élément à travers lequel on fait passer un fluide liquide ou gazeux en vue de le débarrasser des matières qui se trouvent en suspension ou pour extraire de ce fluide des matières solides ou pâteuses auxquelles il serait mélangé.
On a tout d'abord proposé de réaliser ces filtres en fil métallique. Une telle solution, largement répandue, présente toutefois l'inconvénient de ne pas pouvoir être utilisée pour la filtration de composés chimiques avec lesquels le métal constituant les fils est susceptible d'entrer en réaction.
On a également proposé de réaliser ces filtres en monofilament (crin) synthétique, en polyester notamment. Là également, cette solution présente encore des défauts inhérents essentiellement à la capacité d'allongement des monofilaments, ce qui oblige à ne pas utiliser ces filtres à des pressions de travail supérieures à la limite de déformation élastique irréversible de ces monofilaments.
On a également proposé de confectionner des tissus filtrants en fils de verre, mais de tels filtres par la suite de la fragilité transversale des filaments élémentaires en verre, résistent mal à l'abrasion des matières à filtrer et se détériorent rapidement. Pour remédier à ces défauts, on a suggéré d'enduire ultérieurement ces tissus à l'aide d'un polymère thermoplastique approprié. Néanmoins,
cette technique n'a pas donné entièrement satisfaction, car elle est délicate à mettre en œuvre, nécessite des appareillages spécifiques pour pouvoir enrober les fils d'un polymère approprié, et enfin ne permet pas de contrôler de manière satisfaisante la tenue des fils entre eux (déformation du réseau) et ainsi le pouvoir filtrant de ces tissus.
On a également suggéré de réaliser de telles étoffes ajourées (voir notamment les brevets français N® 1041697 et 1502610) à partir de fils préalablement enrobés d'une gaine de matière plas- • tique, liés entre eux à leurs points d'intersection, lors d'une phase ultérieure au tissage, notamment par calandrage à chaud. Cette technique satisfaisante pour la fabrication de tissus pour stores, nécessite du matériel spécial et reste délicate et longue à mettre en œuvre.
La présente invention pallie ces inconvénients. Elle se rapporte à un procédé pour la fabrication d'une étoffe textile ajourée, simple et économique à réaliser, ladite étoffe étant pratiquement insensible aux composés chimiques et à la pression, et résistant bien aux déformations répétées.
Ce procédé pour la fabrication d'une étoffe textile ajourée constituée dans ses deux directions chaîne et trame par des fils chimiques enrobés de matière thermoplastique, dans lequel on soumet l'étoffe à un traitement thermique ultérieur à une température supérieure à la température de fusion de la matière thermoplastique d'enrobage, est caractérisé en ce qu'on réalise cette étoffe à partir d'un fil guipé dont le fil d'âme est un fil chimique résistant à la rupture et à la chaleur et dont le fil enrobant de guipage est un fil en matière polymère thermoplastique, enroulé de manière régulière et jointive autour du fil d'âme, et qu'on soumet l'étoffe au traitement thermique.
De préférence, l'étoffe est un tissu tissé, mais on peut réaliser de la même manière des grilles ou des tissus tricotés.
Avantageusement, le fil enrobant est un fil synthétique notamment à filaments continus. Bien évidemment, la nature chimique du polymère thermoplastique constituant l'enrobant doit être compatible avec les matières à filtrer. De même, le fil guipé comporte de préférence un seul fil enrobant. Comme déjà dit, ce fil enrobant est avantageusement en matière thermoplastiqué synthétique. A titre d'exemple, on peut citer les polyamides (6, 66,11), le polyester, les polyoléfines telles que le polyéthylène ou le polypro-pylène.
Le fil d'âme, comme déjà dit, présente une double caractéristique :
— d'une part, une bonne résistance à la rupture, du moins pour obtenir la résistance et les performances envisagées sur l'étoffe finie,
— d'autre part, une grande résistance à la chaleur, c'est-à-dire qui ne présente pas une diminution sensible de ses propriétés mécaniques à des températures de 300° C et au-delà.
On peut utiliser par exemple des fils de verre, soit sous forme de Silionne ou de roving, soit des fils thermostables, tels que ceux en polyamide aromatique, en polyamide-imide, en polymide, en matière réfractaire : carbone, silice, bore. On a obtenu de bons résultats avec des fils à filaments continus en polyamide aromatique à haut module à base de poly-(p-phénylènetéréphtalamide), du type de ceux commercialisés par E.I. Du Pont De Nemours sous la marque Kevlar.
Le guidage s'effectue par des techniques connues, à simple ou double guipage croisé. Il importe que le fil enrobant soit enroulé de manière régulière et jointive autour du fil d'âme tendu. A défaut, la protection du fil d'âme sur le tissu ou l'étoffe finie sera irrégulière ou insuffisante.
Le tissage en chaîne et en trame de ce type de fils en armure ajourée ne pose pas de problèmes particuliers autres que ceux inhérents à ce type de fils. Une fois le tissu tissé réalisé, on le chauffe à une température légèrement supérieure à la température de fusion du polymère thermoplastique constituant le fil enrobant et à une température inférieure à la température de fusion ou de déformation du fil d'âme et pendant une durée suffisante pour fondre ledit polymère thermoplastique. Selon la matière constituant le fil enrobant, un technicien déterminera aisément les conditions opératoires d'un tel traitement.
A titre indicatif,.la température de fusion des polymères fibrogènes courants comme fil enrobant est la suivante:
— polyamide 6: 230° C
— polyamide 66: 260° C
— polyester: 260°C
— polypropylène: 175°C
— polyéthylène: 130°C
Pendant le traitement thermique, il importe que le polymère thermoplastique constituant l'enrobant fonde sans se décomposer
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ou se dégrader, ce qui exclut l'emploi de fibres polyacryliques ou polyvinyliques comme matière enrobante.
Pendant cette opération thermique, le tissu ou l'étoffe peut être tendu ou non. De même que le traitement peut être effectué en discontinu (à l'étuve) ou en continu (à la rame).
Après refroidissement, généralement naturel, c'est-à-dire par simple exposition à l'air, le tissu obtenu est formé d'un ensemble de fils croisés enrobés d'un revêtement continu formant une gaine protectrice de matière thermoplastique autour du fil d'âme, qui se trouve ainsi protégé. De plus aux points de croisement des fils, on a une auto-adhésion qui améliore considérablement la tenue mécanique du réseau ainsi constitué.
Le tissu filtrant ainsi réalisé est sensiblement exempt de déformation aux efforts répétés par suite de l'utilisation en âme d'un fil ayant une bonne résistance mécanique, avantageusement allié à un faible allongement. De plus, il résiste parfaitement à l'abrasion et à l'éraillage. Par ailleurs, le procédé de réalisation est facile à mettre en œuvre et conduit à des tissus stables, ne présentant pas de déformation du réseau, ayant donc un pouvoir filtrant contrôlé.
On ne pouvait pas prévoir que le fait d'utiliser un fil guipé particulier, mis en œuvre selon une technique particulière, permettrait de résoudre avec succès tous les inconvénients des solutions proposées à ce jour.
La manière dont l'invention peut être réalisée et les avantages qui en découlent ressortiront mieux des exemples de réalisation qui suivent, donnés à titre indicatif et non limitatif.
Exemple 1 :
On réalise au moulin à guiper un fil constitué comme suit:
— âme: fil de roving en verre de 320 Tex, de titre au brin unitaire de 7 n,
— enrobant : fil de polyester à filaments continus de 280 dtex/50 brins,
— torsion de guipage: 1500 t/m en S ce qui donne des spires régulières et jointives et un titre final de 390 Tex.
Avec ce fil, on réalise un tissu ajouré chaîne et trame en une contexture unie, classique pour l'application en tissu filtrant: quatre fils au centimètre en chaîne et trame.
A la tombée du métier, on place ce tissu sans tension particulière, pendant 2 mn dans une étuve chauffée à 265° C.
On obtient ainsi un tissu chaîne et trame rigide ajouré, dans lequel les fils sont collés entre eux aux points de croisements (auto-adhésion) et dans lequel le fil d'âme est recouvert d'une gaine protectrice sensiblement uniforme et continue de polymère thermoplastique et présentant un réseau équilibré et contrôlé sensiblement carré.
Un tel tissu, d'une part, résiste bien à la température, aux agents chimiques, à l'éraillage, aux frottements et aux efforts répétés, et d'autre part, présente une faible perte de charge et une excellente capacité de retenue des poussières. De la sorte, il convient parfaitement pour la confection des filtres.
Exemple 2:
On répète l'exemple 1 à une seule modification près. Au lieu de chauffer le tissu en discontinu à l'étuve, on effectue le traitement thermique en continu en passant le tissu tombé du métier dans une rame chauffée à 290° C, où il est maintenu sous tension pendant 90 s.
On obtient ainsi en continu un tissu filtrant rigide analogue à celui de l'exemple 1.
Exemple 3 :
On réalise au moulin à guiper un fil constitué comme suit :
— âme : fil de polyamide aromatique thermostable à base de poly-(p-phénylènetéréphtalamide) de marque commerciale Kevlar type 29 et de titre 220 dtex,
— enrobant: fil de polyester 78 dtex comportant 23 filaments continus,
— torsion de guipage: 1900 t/m en S, ce qui donne des spires régulières et jointives et un titre final de 350 dtex.
Avec ce fil, on réalise un tissu ajouré chaîne et trame dans une armure sergé 2 lie 1 pour l'application comme tissu filtrant pour la papeterie (toile de Foudrinier). La contexture en chaîne est de 22 fils/cm et la contexture en trame est de 23 fils/cm. Le poids au m2 de ce tissu est d'environ 160 g.
A la tombée du métier, on place ce tissu sans tension particulière pendant 4 mn dans une étuve chauffée à 290° C.
On obtient ainsi un tissu chaîne et trame rigide ajouré dans lequel les fils sont collés entre eux aux points de croisements (auto-adhésion) et dans lequel le fil d'âme est recouvert d'une gaine protectrice sensiblement uniforme et continue de polymère thermoplastique (polyester) et présentant un réseau équilibré et contrôlé.
Un tel tissu résiste bien à la température, aux agents chimiques, à l'éraillage, aux frottements, aux efforts répétés et il présente une faible perte de charge.
De la sorte, il convient parfaitement comme tissu filtrant en papeterie (toile de Foudrinier).
Exemple 4:
On réalise un tissu tissé chaîne et trame, d'armure et de caractéristiques courantes pour la fabrication des voiles de bateaux, comportant:
— en chaîne, une alternance de :
• un fil en polyamide aromatique de 220 dtex (marque Kevlar type 29),
• un fil guipé préparé comme à l'exemple 3,
— en trame : un coup de fil en polyamide aromatique de 220 dtex, un coup de fil guipé préparé comme à l'exemple 3.
Après chauffage sans tension, dans les mêmes conditions qu'à l'exemple 3, on obtient un tissu convenant parfaitement comme voile de bateau présentant une bonne stabilité dimensionnelle.
Les étoffes préparées selon l'invention peuvent trouver de nombreuses applications. A titre d'exemple, on peut citer les tissus filtrants, les toiles de papeterie, les voiles de bateaux, les grilles de renfort notamment pour stratifiés.
Exemple 5:
On répète l'exemple 3 aux variantes suivantes :
— torsion de guipage: 1950 t/m en S,
— titre final de fil guipé: 350 dtex,
— armure: sergé 6x6 double face chaîne
— contexture: 46 fils/cm en chaîne,
24-25 fils/cm en trame,
— poids du tissu fini: 250 g/m2
Après traitement thermique en continu, le tissu ajouré présente les caractéristiques suivantes:
— résistance à la rupture sens chaîne 754 da N (mesurée au dynamomètre Instron) (SL)
sens trame 441 da N (ST)
— allongement à la rupture
(mesuré au dynamomètre Instron) SL 16,7%
ST 8,1%
— résistance à l'abrasion (mesurée à l'abrasimètre jusqu'à
usure totale) 9100 cycles
A titre comparatif, une toile d'égouttage classique de papeterie réalisée dans la même armure et avec la même contexture, à partir
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de monofilaments en polyester de 450 dtex, pesant environ 400 g/m2, présente les caractéristiques suivantes :
— résistance àia rupture:
SL
384 da N
ST
182 da N
— allongement à la rupture:
SL
54%
ST
48%
— résistance à l'abrasion :
(usure totale)
220 cycles
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On voit ainsi que les toiles conformes à l'invention sont beaucoup plus résistantes tant à la rupture qu'à l'abrasion et qu'elles présentent beaucoup moins d'allongement. On peut donc les utiliser avec succès comme toile de papeterie.
5
Exemple 6:
On répète l'exemple 5 avec une armure satin de 4 et une contexture classique pour la toile de papeterie.
On obtient des résultats analogues à ceux de l'exemple 5.

Claims (6)

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1. Procédé pour la fabrication d'une étoffe textile ajourée, constituée dans ses deux directions chaîne et trame, par des fils chimiques enrobés de matière thermoplastique, dans lequel on soumet l'étoffe à un traitement thermique ultérieur à une température supérieure à la température de fusion de la matière thermoplastique d'enrobage, caractérisé en ce qu'on réalise cette étoffe à partir d'un fil guipé dont le fil d'âme est un fil chimique résistant à la rupture et à la chaleur et dont le fil enrobant de guipage est un fil en matière polymère thermoplastique, enroulé de manière régulière et jointive autour du fil d'âme, et qu'on soumet l'étoffe au traitement thermique.
2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le fil d'âme est choisi dans le groupe des fils en verre, en polymère thermostable ou en matière réfractaire.
2
REVENDICATIONS
3. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le fil enrobant est un fil synthétique à filaments continus.
4. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le fil guipé ne comporte qu'un seul fil enrobant.
5. Procédé selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que pendant le traitement thermique, l'étoffe est maintenue sous tension.
6. Etoffe rigide ajourée obtenue par le procédé selon la revendication 1.
CH1105777A 1976-09-10 1977-09-09 CH622834A5 (fr)

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