EP1690965B1 - Procédé de fabrication d'un fil comportant des fibres à point de fusion inférieur à 180°C - Google Patents

Procédé de fabrication d'un fil comportant des fibres à point de fusion inférieur à 180°C Download PDF

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Publication number
EP1690965B1
EP1690965B1 EP06290228A EP06290228A EP1690965B1 EP 1690965 B1 EP1690965 B1 EP 1690965B1 EP 06290228 A EP06290228 A EP 06290228A EP 06290228 A EP06290228 A EP 06290228A EP 1690965 B1 EP1690965 B1 EP 1690965B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
melting point
fabric
fiber
fibre
yarn
Prior art date
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Not-in-force
Application number
EP06290228A
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German (de)
English (en)
Other versions
EP1690965A1 (fr
Inventor
Christian Laffont
Valérie Foropon
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Avelana
Original Assignee
Avelana
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Publication date
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Classifications

    • D—TEXTILES; PAPER
    • D02—YARNS; MECHANICAL FINISHING OF YARNS OR ROPES; WARPING OR BEAMING
    • D02G—CRIMPING OR CURLING FIBRES, FILAMENTS, THREADS, OR YARNS; YARNS OR THREADS
    • D02G3/00—Yarns or threads, e.g. fancy yarns; Processes or apparatus for the production thereof, not otherwise provided for
    • D02G3/22—Yarns or threads characterised by constructional features, e.g. blending, filament/fibre
    • D02G3/40—Yarns in which fibres are united by adhesives; Impregnated yarns or threads
    • D02G3/402—Yarns in which fibres are united by adhesives; Impregnated yarns or threads the adhesive being one component of the yarn, i.e. thermoplastic yarn

Definitions

  • the present invention relates to a method of manufacturing a composite yarn having fibers having a melting point of less than 180 ° C.
  • the invention also relates to a yarn made by this method, a fabric incorporating the yarn and a garment made from such a fabric.
  • spandex especially elastane
  • elastane may be used.
  • the incorporation of spandex, and more particularly of an elastane into a yarn makes it possible to confer a degree of extensibility greater than 10%.
  • Spandex is a fiber containing at least 85% segmental polyurethane which has a yielding capacity that can range from 400 to 700%.
  • thermofixation of elastane is essential to ensure good dimensional stability after washing. It requires wearing the fabric at a temperature above 150-160 ° C, typically at a temperature between 180 and 210 ° C, see for example US 3,357,076 .
  • thermofixation operation at 150-160 ° C therefore degrades fibers whose melting point is as high as 180 ° C.
  • the heat setting temperature is close to the melting temperature of the fibers constituting a fabric, the latter is deteriorated by heat and can no longer be marketed.
  • low melting point fibers is hereinafter referred to as fibers having a melting point of less than 180 ° C.
  • polylactides are particularly known which, according to Commission Directive 2004/34 / EC of 23 March 2004 published in the Official Journal of the European Union of 26 March 2004, are " fibers consisting of linear macromolecules having in the chain at least 85% by mass of lactic acid ester units obtained from natural sugars and having a melting temperature of at least 135 ° C ".
  • An example of polylactide sold under the name INGEO TM is obtained from corn starch.
  • WO 03/025267 describes fibers obtained by crosslinking a mixture of a polyolefin and a polylactic acid interpolymer (PLA), the crosslinking being effected by the sole action of a photoinitiator activated by exposure to ultraviolet.
  • PVA polylactic acid interpolymer
  • WO 03/025267 explains that articles made with anterior fibers obtained by conventional polyolefin polymerization were known to shrink at temperatures above room temperature. On the contrary, articles made from the fibers WO 03/025267 have good resistance to temperature and elasticity.
  • the object of the invention is to satisfy this need.
  • this object is achieved by means of a method for manufacturing a composite yarn comprising at least one fiber with a melting point of less than 180 ° C., said process comprising a step of assembling said stitched fiber. melting point below 180 ° C with at least one fiber in a lastol.
  • said at least one fiber with a melting point of less than 180 ° C and said at least one fiber is fused by spinning and / or twisting.
  • At least one wick or ribbon comprising at least one fiber with a melting point of less than 180 ° C. and at least one continuous filament yarn is preferably assembled, preferably by means of a continuous spinning machine.
  • the wick or ribbon comprises at least 15% by weight of fibers having a melting point of less than 180 ° C.
  • the melting point fibers of less than 180 ° C are polylactide fibers, preferably made from corn starch.
  • the invention also relates to a yarn comprising an assembly of at least one fiber having a melting point of less than 180 ° C. and at least one lastol fiber, the yarn preferably being manufactured according to a method according to the invention.
  • the invention also relates to a fabric, preferably woven, comprising an assembly of at least one fiber with a melting point of less than 180 ° C. and at least one lastol fiber, the assembly preferably being in the form of of a thread.
  • the invention finally relates to a garment comprising a woven fabric according to the invention, in particular a jacket, a skirt, a dress or pants.
  • FIG. 1 schematically represents a specimen used to evaluate the dimensional variability of a fabric.
  • melting point is the precise temperature at which a body begins to pass from the solid state to the liquid state, a liquid state that it retains as long as its temperature exceeds the melting point, that is to say that the merger is not over.
  • a fiber refers to a material whose ratio of length to diameter is greater than 10.
  • a fiber may be continuous, that is, formed by a strand of undefined length.
  • a continuous fiber is still referred to in the following as “continuous wire” or “filament”.
  • a fiber may also be “discontinuous”, that is to say formed by a strand of determined length.
  • a discontinuous fiber is hereinafter referred to as “staple fiber”.
  • a ribbon is an assembly of parallel staple fibers, placed longitudinally, without torsion.
  • polyolefin fiber is meant a fiber composed of at least one polyolefin or at least one polyolefin mixture.
  • polyolefin yarn is meant a yarn composed of a polyolefin irrespective of the proportion of polyolefin by weight in the yarn or a mixture of polyolefins irrespective of the proportion of the mixture of polyolefins by weight in the yarn.
  • polylactide fiber is meant a fiber composed of a polylactide or a mixture of polylactides.
  • the low melting point fibers are INGEO TM fibers, for illustrative purposes only.
  • the process according to the invention is indeed applicable to all low melting point fibers.
  • INGEO TM fibers can also be used alone in ribbon or with fibers made of other materials, for example polyester, polyamide, viscose or wool.
  • the various fibers are mixed and then combed in order to eliminate possible pollution, unwanted elements, straws, etc. This produces a new ribbon in which the fibers are parallelized.
  • the ribbon is then refined to form a wick.
  • the diameter of the ribbon is thus reduced, which modifies its weight per unit length. It is thus possible to advantageously adjust the metric number of the wire according to the invention to a desired value.
  • the locks are treated by a finisher, for example a sleeve rub or a bank of pins, so that the locks obtained are regular, uniform and packaged on reels that can be used on a continuous spinning machine.
  • a finisher for example a sleeve rub or a bank of pins
  • a continuous spinning (conventional or open end) then assembles the wicks conditioned on these coils with a continuous thread in lastol so as to obtain a final thread according to the invention.
  • the final wire is then vaporized at a temperature between 40 ° C and 120 ° C and placed on coils, or conversely undergoes first a winding and then a vaporization.
  • a yarn according to the invention may also be twisted with one or more single yarns, that is to say consisting of a single constituent, and / or one or more multicomponent yarns, that is to say constituted by several constituents, all compositions being conceivable for these single and multicomponent yarns.
  • the final yarn can be obtained by spinning short fiber technology, for example with a card, or by any other long fiber spinning technology. These technologies are well known to those skilled in the art.
  • the final yarn is obtained without assembly of the continuous filament yarn at the level of the continuous spinning but by twisting a yarn comprising a fiber with a melting point of less than 180 ° C., in particular a yarn with INGEO TM, with at least one continuous thread of lastol.
  • a combination of a first assembly operation by means of a spinning drier and a second joining operation by means of a twisting apparatus is also possible.
  • the yarn according to the invention comprises at least 0.5% and / or less than 20% of elastol, preferably less than 10% of elastol, in percentages by weight.
  • the ribbons, locks or yarns are preferably treated with a binder (by soaking, impregnation, spraying, for example) that is polymerizable, crosslinkable and / or reactive to certain temperature conditions, pH, length of wave, radiation, electronic impacts, ionization, etc., or by a mixture of binders.
  • a binder by soaking, impregnation, spraying, for example
  • a binder that is polymerizable, crosslinkable and / or reactive to certain temperature conditions, pH, length of wave, radiation, electronic impacts, ionization, etc., or by a mixture of binders.
  • the lastol is the lastol marketed under the name Dow XLA by Dow Chemicals.
  • Lastol is a generic name used to refer to a particular material of a fiber. This material is a crosslinked synthetic polymer having a low but significant crystallinity composed of at least 95% by weight of ethylene and at least one other olefinic unit. A lastol fiber is substantially elastic and heat resistant.
  • lastol has been officially defined by the US Federal Trade Commission ( 16 CFR Part 303, “ Rules and Regulation Under the Textile Fiber Products, Identification Act” ) .
  • the variation of the dimensions of a fabric during washing is determined in the following manner.
  • test pieces are taken over the entire width of the test fabric in a determined number so that the results are representative of the dimensional stability of the fabric.
  • the test pieces measuring at least 300 cm x 300 mm, shall be taken from unwrinkled parts at least 1 m from each end of the fabric or at least 75 mm from each edge, the edges of the specimens being parallel to the width direction, called “weft direction” T, and length, called “warp direction” C, of the fabric.
  • a specimen may fray during washing, its edges can be surfaced with a thread of good dimensional stability.
  • Two pairs of reference marks a, b, c and d are carried on a specimen of the fabric to be tested, in the warp and weft direction respectively, as shown in FIG. figure 1 .
  • the four marks a, b, c and d form a square of 250 mm side.
  • the markers may consist of an indelible ink mark, a thin, contrasting colored thread sewn on the fabric, or a hole drilled through the cloth by a hot wire.
  • the distances between the marks of each pair are measured, in a normal test atmosphere, before and after carrying out a machine washing followed by drying in the open air on wire.
  • test pieces are arranged one by one and opened, that is to say neither folded nor rolled, in the washing machine with an extra charge, made of fabrics having a mass per unit area (+/- 100 g / m 2 ) of that of the test pieces, in an amount sufficient to obtain a total dry mass of 4 kg.
  • 3 grams of commercial washing powder are added per liter of wash bath water.
  • the hardness of the water is chosen less than 5 mg of CaCO 3 per liter of water.
  • the washing machine is of the type specified by the International Electrotechnical Commission (IEC).
  • the washing cycle is cycle 5A according to the French standard NF G07-136 entitled “Textiles; Domestic washing and drying methods ".
  • the makeup charge and the specimens are removed and the wrung specimens are suspended on a wire, using stainless forceps.
  • the specimens are allowed to dry in calm air at room temperature. The warp direction of the test pieces must be placed vertically.
  • the measurement is carried out by means of a ruler graduated in millimeters on a measuring table having a flat and smooth surface large enough to allow laying flat of the specimen.
  • a ruler graduated in millimeters on a measuring table having a flat and smooth surface large enough to allow laying flat of the specimen.
  • the specimen is placed flat on the measuring table and the folds are gently removed without pulling on the specimen.
  • the measurement is carried out without exerting tension on the specimen.
  • the size change is calculated by subtracting algebraically the size before washing from the size after washing, then rounding the values to the nearest millimeter. The values are expressed in centimeters. The two obtained values are then added (one for each pair of marks) and the result is multiplied by two.
  • a fabric exhibits a "good dimensional stability after washing" when the absolute variation of the dimensions of this fabric after washing does not exceed 3% in the warp direction if the yarn according to the invention is used in chain, in the weft direction if the yarn according to the invention is used in weft, in the warp and weft directions if the yarn according to the invention is used in warp and weft.
  • the degree of extensibility corresponds to the percentage of elongation of a fabric subjected to a tensile force of 6 decanewtons.
  • Samples are taken over the entire width of the test fabric in a determined number so that the results are representative of the extensibility of the fabric.
  • the specimens shall be taken from non-creased parts at least one meter from each end of the fabric or at least 75 mm from each edge.
  • a test piece in the warp direction is delimited by means of a rectangular template of 20 cm ⁇ 7 cm if a yarn according to the invention is used in a warp, a test piece in the weft direction if a yarn the invention is used in weft, and two test pieces (a sample in the weft direction and a test piece in the warp direction) if a yarn according to the invention is used in warp and weft.
  • the warp direction is noted on the test pieces by drawing an arrow, then the specimens are cut leaving at least 2 mm at each end.
  • the specimen to be tested is then placed between the fasteners of the tensile machine, in a normal test atmosphere of the textiles, keeping the fabric flat and not tensioned, then it is subjected to a tensile force of 6 decanewtons and is measured by example by means of a ruler graduated in millimeters, the elongation of the specimen in centimeter when the limit of extensibility is reached.
  • the elongation value read, in centimeters, is multiplied by 5 to obtain the extensibility ratio, expressed as a percentage.
  • a woven fabric is considered to have satisfactory extensibility if the rate of extensibility is greater than 10%.
  • the lastol used was Dow XLA marketed by Dow Chemicals
  • the polylactide used was INGEO TM, marketed by Cargill Dow.
  • Trial 1 involved a woven linen fabric with a linen warp and a linen weave, polylactide and lastol.
  • Test 2 consisted of a linen weave fabric with a linen warp and a Tencel® weft, polylactide and lastol.
  • Test 3 involved a plain weave fabric with a polylactide warp and a polylactide and lastol weave.
  • the invention provides a method for making a yarn from low melting point fibers by which it is possible to weave fabrics having an extensibility ratio greater than 10% and good dimensional stability after washing.
  • the invention is not limited to a woven fabric. It is, however, with the woven fabrics that the invention is the most advantageous, a weaving that does not allow on its own, unlike a knitting for example, to confer a significant elasticity to the fabric.
  • the adjustment parameters of the spinning dies and the twisting devices used may be arbitrary.
  • the diameters of the assembled fibers are not limited either.
  • the yarn according to the invention may also have any diameter. A diameter of less than 5 mm is however preferable, especially when the yarn according to the invention is intended for the manufacture of clothing.
  • the invention extends to any method for assembling at least one fiber with a melting point of less than 180 ° C, preferably less than or equal to 170 ° C with at least one fiber of lastol.
  • Fiber with a melting point below 180 ° C, such as the lastol fiber, may be in the form of a continuous wire or wick.

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Description

  • La présente invention concerne un procédé de fabrication d'un fil composite comportant des fibres à point de fusion inférieur à 180°C. L'invention concerne également un fil fabriqué au moyen de ce procédé, une étoffe incorporant ce fil et un vêtement confectionné une telle étoffe.
  • Dans certaines applications, par exemple pour améliorer l'extensibilité d'un vêtement, du spandex, en particulier un élasthanne, peut être utilisé. L'incorporation de spandex, et plus particulièrement d'un élasthanne dans un fil permet de conférer un taux d'extensibilité supérieur à 10%.
  • L'élasthanne est une fibre contenant au moins 85% de polyuréthanne segmentaire qui possède une capacité d'élasticité qui peut aller de 400 à 700%.
  • Une « thermofixation » de l'élasthanne est indispensable pour garantir une bonne stabilité dimensionnelle après lavage ménager. Elle nécessite de porter l'étoffe à une température supérieure à 150-160°C, classiquement à une température comprise entre 180 et 210°C, voir par exemple US 3,357,076 .
  • Plus généralement, on constate une dégradation des fibres dès qu'elles sont portées à une température d'environ 20°C à 30°C inférieure à leur température de fusion. Une opération de thermofixation à 150-160°C dégrade donc des fibres dont le point de fusion est aussi élevé que 180°C.
  • Si la température de thermofixation est proche de la température de fusion des fibres constituant une étoffe, cette dernière est détériorée par la chaleur et ne peut plus dés lors être commercialisée.
  • On appelle ci-après « fibres à bas point de fusion » les fibres présentant un point de fusion inférieur à 180°C.
  • Parmi les fibres à bas point de fusion, on connaît en particulier les polylactides qui, selon la Directive 2004/34/CE de la Commission du 23 mars 2004 publiée dans le Journal Officielle de l'Union Européenne du 26 mars 2004, sont des « fibres formées de macromolécules linéaires présentant dans la chaîne au moins 85 % en masse d'unités d'esters d'acide lactique obtenus à partir de sucres naturels et dont la température de fusion est d'au moins 135°C ». Un exemple de polylactide commercialisé sous le nom d'INGEO™ est obtenu à partir d'amidon de maïs.
  • Les polylactides sont synthétisés à partir d'acides polylactiques. Ces derniers ont déjà été utilisés pour fabriquer des fibres. Ainsi WO 03/025267 décrit-il des fibres obtenues par réticulation d'un mélange d'une polyoléfine et d'un interpolymère d'acide polylactique (PLA), la réticulation s'opérant par la seule action d'un photoinitiateur activé par une exposition à des ultraviolets. WO 03/025267 explique que les articles fabriqués avec des fibres antérieures obtenues par polymérisation classique de polyoléfine étaient connus pour rétrécir à des températures supérieures à la température ambiante. Au contraire, les articles fabriqués à partir des fibres objet de WO 03/025267 présentent une bonne résistance à la température et de l'élasticité.
  • Cependant, l'homme du métier ne pourrait déduire des propriétés de ces fibres les propriétés de fils composites obtenus par assemblage de fibres fabriquées à partir d'un polymère de polyoléfine d'une part et de fibres fabriquées à partir d'un interpolymère d'acide polylactique d'autre part. En effet, l'interaction des molécules d'acide polylactique (PLA) et des molécules de polyoléfine pendant la réticulation, nécessaire pour fabriquer les fibres décrites dans WO 03/025267 , crée une nouvelle organisation moléculaire et peut donc induire des propriétés tout à fait différentes de celles d'un tel fil composite. Par exemple, les fibres décrites dans WO 03/025267 ne sont pas biodégradables, alors que les fibres fabriquées à partir d'un interpolymère d'acide polylactique sont avantageusement biodégradables. En se dégradant, des fils composites conduiraient à des fibres fabriquées à partir d'un polymère de polyoléfine, à même d'être recyclées.
  • Il existe donc un besoin pour un procédé permettant de fabriquer un fil à partir de fibres à bas point de fusion, notamment à partir de polylactides, au moyen duquel pourraient être tissées des étoffes présentant un taux d'extensibilité supérieur à 10% et une bonne stabilité dimensionnelle après lavage.
  • Le but de l'invention est de satisfaire ce besoin.
  • Selon l'invention, on atteint ce but au moyen d'un procédé de fabrication d'un fil composite comportant au moins une fibre à point de fusion inférieur à 180°C, ledit procédé comportant une étape d'assemblage de ladite fibre à point de fusion inférieur à 180°C avec au moins une fibre en un lastol.
  • De préférence, on assemble ladite au moins une fibre à point de fusion inférieur à 180°C et ladite au moins une fibre en lastol par filage et/ou retordage.
  • De préférence on assemble au moins une mèche ou un ruban comportant au moins une fibre à point de fusion inférieur à 180°C et au moins un fil continu en lastol, de préférence au moyen d'un continu à filer.
  • De préférence, la mèche ou le ruban comportent au moins 15% en poids de fibres à point de fusion inférieur à 180°C.
  • De préférence encore, les fibres à point de fusion inférieur à 180°C sont des fibres en polylactide, de préférence fabriquée à partir d'amidon de maïs.
  • L'invention concerne également un fil comportant un assemblage d'au moins une fibre à point de fusion inférieur à 180°C et d'au moins une fibre en lastol, le fil étant de préférence fabriqué selon un procédé conforme à l'invention.
  • L'invention concerne aussi une étoffe, de préférence tissée, comportant un assemblage d'au moins une fibre à point de fusion inférieur à 180°C et d'au moins une fibre en lastol, l'assemblage se présentant de préférence sous la forme d'un fil.
  • L'invention concerne enfin un vêtement comportant une étoffe tissée selon l'invention, en particulier une veste, une jupe, une robe ou un pantalon.
  • D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront encore à la lecture de la description qui va suivre et à l'examen du dessin annexé dans lequel la figure 1 représente schématiquement une éprouvette utilisée pour évaluer la variabilité dimensionnelle d'une étoffe.
  • On appelle « point de fusion » la température précise où un corps commence à passer de l'état solide à l'état liquide, état liquide qu'il conserve tant que sa température dépasse le point de fusion, c'est-à-dire que la fusion n'est pas terminée.
  • On appelle « fibre » une matière dont le rapport de la longueur sur le diamètre est supérieur à 10. Une fibre peut être continue, c'est-à-dire formée par un brin de longueur non définie. Une fibre continue est encore appelée dans ce qui suit « fil continu » ou « filament ». Une fibre peut également être « discontinue », c'est-à-dire formée par un brin de longueur déterminée. Une fibre discontinue est appelée dans ce qui suit « fibre discontinue ».
  • Un ruban est un assemblage de fibres discontinues parallélisées, placées longitudinalement, sans torsion.
  • Par « fibre en polyoléfine » on entend une fibre composée d'au moins une polyoléfine ou d' au moins un mélange de polyoléfines.
  • Par « fil en polyoléfine » on entend un fil composé d'une polyoléfine quelle que soit la proportion de polyoléfine en poids dans le fil ou d'un mélange de polyoléfines quelle que soit la proportion du mélange de polyoléfines en poids dans le fil.
  • Par « fibre en polylactide » on entend une fibre composée d'un polylactide ou d'un mélange de polylactides.
  • On décrit à présent un mode de réalisation préféré d'un procédé de fabrication selon l'invention d'un fil selon l'invention, à partir d'au moins un ruban de fibres INGEO™ et d'au moins un fil continu en polyoléfine.
  • Les fibres à bas point de fusion sont des fibres INGEO™, à titre illustratif seulement. Le procédé selon l'invention est en effet applicable à toutes les fibres à bas point de fusion.
  • Les fibres INGEO™ peuvent en outre être utilisées seules en ruban ou avec des fibres en autres matières, par exemple en polyester, polyamide, viscose ou laine. Dans ce cas, les diverses fibres sont mélangées puis peignées afin d'éliminer les pollutions éventuelles, les éléments non souhaités, les pailles, etc. On fabrique ainsi un nouveau ruban dans lequel les fibres sont parallélisées.
  • Si seules des fibres INGEO™ présentées en ruban sont utilisées, aucune opération de mélange n'est nécessaire.
  • Le ruban est ensuite affiné afin de former une mèche. Le diamètre du ruban est ainsi diminué, ce qui modifie son grammage par unité de longueur. On peut ainsi avantageusement ajuster le numéro métrique du fil selon l'invention à une valeur souhaitée.
  • A ce stade, les mèches sont traitées par un finisseur, par exemple un frotteur à manchon ou un banc de broches, afin que les mèches obtenues soient régulières, uniformes et conditionnées sur des bobines pouvant être utilisées sur un continu à filer.
  • Un continu à filer (classique ou open end) assemble alors les mèches conditionnées sur ces bobines avec un fil continu en lastol de manière à obtenir un fil final selon l'invention.
  • De préférence, le fil final est ensuite vaporisé à une température comprise entre 40°C et 120°C et mis sur bobines, ou inversement subit d'abord un bobinage puis un vaporisage.
  • Deux fils ainsi réalisés peuvent être retordus ensemble.
  • Un fil selon l'invention peut aussi être retordu avec un ou plusieurs fils simples, c'est-à-dire constitués d'un unique constituant, et/ou un ou plusieurs fils multicomposés, c'est-à-dire constitués par plusieurs constituants, toutes les compositions étant envisageables pour ces fils simples et multicomposés.
  • En variante, le fil final peut être obtenu par la technologie de filature fibres courtes, avec carde par exemple, ou par toute autre technologie de filature fibres longues. Ces technologies sont bien connues de l'homme du métier.
  • Dans un autre mode de réalisation, le fil final est obtenu sans assemblage du fil continu en lastol au niveau du continu à filer mais par retordage d'un fil comportant une fibre à point de fusion inférieur à 180°C, notamment d'un fil comportant de l'INGEO™, avec au moins un fil continu en lastol.
  • Une combinaison d'une première opération d'assemblage au moyen d'un continu à filer et d'une deuxième opération d'assemblage au moyen d'un appareil de retordage est également possible.
  • Les proportions respectives des fibres en lastol et en matière à bas point de fusion ne sont pas limitatives, un effet étant sensible dès l'incorporation de très faibles quantités de fibres en lastol. De préférence, le fil selon l'invention comporte cependant au moins 0,5% et/ou moins de 20% de lastol, de préférence moins de 10% de lastol, en pourcentages en poids.
  • Afin d'augmenter la cohésion entre les matières, les rubans, mèches ou fils sont de préférence traités par un liant (par trempage, imprégnation, pulvérisation par exemple) polymérisable, réticulable et/ou réagissant à certaines conditions de température, pH, longueurs d'onde, rayonnements, impacts électroniques, ionisation, etc., ou par un mélange de liants.
  • De préférence le lastol est le lastol commercialisé sous le nom de Dow XLA par la société Dow chemicals.
  • « Lastol » est un nom générique utilisé pour désigner une matière particulière d'une fibre. Cette matière est un polymère synthétique réticulé, présentant une cristallinité faible, mais significative, composée d'au moins 95 % en poids d'éthylène et d'au moins une autre unité oléfinique. Une fibre en lastol est sensiblement élastique et résistante à la chaleur. Le terme « lastol » a été défini officiellement par la Commission Fédérale du Commerce américaine (Federal Trade Commission ; 16 CFR Part 303, « Rules and Regulation Under the Textile Fiber Products, Identification Act »).
  • La variation des dimensions d'une étoffe au lavage est déterminée de la manière suivante.
  • Des éprouvettes sont prélevées sur toute la largeur de l'étoffe à tester en un nombre déterminé pour que les résultats soient représentatifs de la stabilité dimensionnelle de l'étoffe. Les éprouvettes, d'au moins de 300 cm x 300 mm, sont prélevées dans des parties non froissées situées à au moins d'un mètre de chaque extrémité de l'étoffe ou à au moins de 75 mm de chaque lisière, les bords des éprouvettes étant parallèles aux sens largeur, appelé «sens trame » T, et longueur, appelé « sens chaîne » C, de l'étoffe.
  • Si une éprouvette risque de s'effilocher en cours de lavage, ses bords peuvent être surfilés avec un fil de bonne stabilité dimensionnelle.
  • Deux paires de repères de référence a, b, c et d sont portées sur une éprouvette de l'étoffe à tester, dans le sens chaîne et trame, respectivement, comme représenté sur la figure 1. Les quatre repères a, b, c et d forment un carré de 250 mm de côté. Les repères peuvent être constitués par une marque à l'encre indélébile, un fil fin de couleur contrastante cousu sur l'étoffe ou par un trou percé à travers l'étoffe au moyen d'un fil métallique chaud.
  • Les distances entre les repères de chaque paire sont mesurées, en atmosphère normale d'essai, avant et après exécution d'un lavage ménager en machine suivi d'un séchage à l'air libre sur fil.
  • Pour le lavage, les éprouvettes sont disposées une à une et ouvertes, c'est-à-dire ni pliées, ni roulées, dans la machine à laver avec une charge d'appoint, faite de tissus ayant une masse surfacique proche (+/- 100 g/m2) de celle des éprouvettes, en quantité suffisante pour obtenir une masse totale sèche de 4 kg. 3 grammes de poudre à laver du commerce sont ajoutés par litre d'eau du bain de lavage. La dureté de l'eau est choisie inférieure à 5 mg de CaCO3 par litre d'eau. La machine à laver est du type spécifié par la Commission Electrotechnique Internationale (CEI).
  • Le cycle de lavage est le cycle 5A selon la norme française NF G07-136 intitulée « Textiles ; Méthodes de lavage et de séchage domestiques ».
  • A l'issu du dernier cycle de rinçage, on retire la charge d'appoint et les éprouvettes et on suspend les éprouvettes essorées sur un fil, à l'aide de pinces inoxydables. On laisse les éprouvettes sécher dans de l'air calme à température ambiante. Le sens chaîne des éprouvettes doit être placé verticalement.
  • La mesure s'effectue au moyen d'une règle graduée en millimètres sur une table de mesurage présentant une surface plane et lisse suffisamment grande pour permettre la pose à plat de l'éprouvette. A cet effet, on place l'éprouvette à plat sur la table de mesurage et on élimine doucement les plis sans tirer sur l'éprouvette. On descend ensuite la règle sur l'étoffe en s'assurant qu'elle est bien à plat, puis on mesure, au plus proche millimètre, la distance entre les paires de repères. La mesure s'effectue sans exercer de tension sur l'éprouvette.
  • Pour chaque paire de repères « sens chaîne » (a,c) et (b,d), on calcule le changement de dimension en soustrayant algébriquement la dimension avant lavage de la dimension après lavage, puis on arrondit les valeurs au plus proche millimètre. Les valeurs sont exprimées en centimètres. On ajoute ensuite les deux valeurs obtenues (une pour chaque paire de repères) et on multiplie le résultat par deux.
  • On procède de même pour les deux paires de repères « sens trame » (a,b) et (c,d).
  • On considère qu'une étoffe présente une « bonne stabilité dimensionnelle après lavage ménager » lorsque la variation absolue des dimensions de cette étoffe après lavage ménager n'excède pas 3% dans le sens chaîne si le fil selon l'invention est utilisé en chaîne, dans le sens trame si le fil selon l'invention est utilisé en trame, dans les sens chaîne et trame si le fil selon l'invention est utilisé en chaîne et en trame.
  • Par exemple, pour une étoffe réalisée avec un fil selon l'invention en sens trame, si, avant lavage, les distances ab et cd sont respectivement abi = 250 mm et cdi = 250 mm, et si, après lavage, ces distances sont respectivement aba = 248 mm et cda = 249 mm, le calcul précédent conduit à [(-2) + (-1)] x 2 = - 6 mm, soit une variation de -0,6 cm pour une longueur initiale considérée d'un mètre ((abi+cdi)x2). La stabilité dimensionnelle de cette étoffe extensible trame après lavage ménager est alors de - 0,6% en sens trame.
  • Le taux d'extensibilité correspond au pourcentage d'allongement d'une étoffe soumise à une force de traction de 6 décanewtons.
  • Des éprouvettes sont prélevées sur toute la largeur de l'étoffe à tester en un nombre déterminé pour que les résultats soient représentatifs de l'extensibilité de l'étoffe. Les éprouvettes sont prélevées dans des parties non froissées situées à au moins d'un mètre de chaque extrémité de l'étoffe ou à au moins de 75 mm de chaque lisière. A cet effet, on délimite à l'aide d'un gabarit rectangulaire de 20 cm x 7 cm, une éprouvette dans le sens chaîne si un fil selon l'invention est utilisé en chaîne, une éprouvette dans le sens trame si un fil selon l'invention est utilisé en trame, et deux éprouvettes (une éprouvette dans le sens trame et une éprouvette dans le sens chaîne) si un fil selon l'invention est utilisé en chaîne et en trame. On repère le sens chaîne sur les éprouvettes en y dessinant une flèche, puis on découpe les éprouvettes en laissant au minimum 2 mm à chaque extrémité.
  • On place ensuite l'éprouvette à tester entre les attaches de la machine de traction, en atmosphère normale d'essai des textiles, en maintenant le tissu à plat non tendu, puis on la soumet à une traction de 6 décanewtons et on mesure, par exemple au moyen d'une règle graduée en millimètres, l'allongement de l'éprouvette en centimètre lorsque la limite d'extensibilité est atteinte. On multiplie la valeur d'allongement lue, en centimètres, par 5 pour obtenir le taux d'extensibilité, exprimé en pourcentage.
  • Par exemple, si les allongements en sens trame et en sens chaîne lus sont respectivement de 3,5 cm et 4 cm lors du test d'une éprouvette d'une étoffe dans laquelle un fil selon l'invention est utilisé en chaîne et en trame, les taux d'extensibilité de l'étoffe sont respectivement de 3,5 x 5 = 17,5% et 4 x 5 = 20%.
  • On considère qu'une étoffe tissée présente une extensibilité satisfaisante si le taux d'extensibilité est supérieur à 10%.
  • Dans les essais suivants, fournis à titre illustratif et non limitatif, le lastol utilisé était le Dow XLA commercialisé par la Société Dow Chemicals, et le polylactide utilisé était l'INGEO™, commercialisé par la Société Cargill Dow.
  • L'essai 1 portait sur une étoffe tissée armure toile dont la chaîne était en lin et la trame en lin, polylactide et lastol. La composition globale de l'étoffe, en pourcentages en poids, était la suivante : 77% lin ; 22% polylactide ; 1% lastol. Le taux d'extensibilité dans le sens trame, mesurée selon le protocole décrit ci-dessus, était de 17%. La stabilité dimensionnelle après lavage, mesurée dans le sens trame selon le protocole décrit ci-dessus, était de - 1 %.
  • L'essai 2 portait sur une étoffe tissée armure toile dont la chaîne était en lin et la trame en Tencel® , polylactide et lastol. La composition globale de l'étoffe, en pourcentages en poids, était la suivante : 53% lin ; 24% Tencel® ; 22% polylactide ; 2% lastol. Le taux d'extensibilité dans le sens trame, mesurée selon le protocole décrit ci-dessus, était de 20%. La stabilité dimensionnelle après lavage, mesurée dans le sens trame selon le protocole décrit ci-dessus, était de - 0,6%.
  • L'essai 3 portait sur une étoffe tissée à armure toile dont la chaîne était en polylactide et la trame en polylactide et lastol. La composition globale de l'étoffe, en pourcentages en poids, était la suivante : 98% polylactide ; 2% lastol. Le taux d'extensibilité dans le sens trame, mesurée selon le protocole décrit ci-dessus, était de 17%. La stabilité dimensionnelle après lavage, mesurée dans le sens trame selon le protocole décrit ci-dessus, était de - 0,2%.
  • Comme cela apparaît clairement à présent, l'invention fournit un procédé permettant de fabriquer un fil à partir de fibres à bas point de fusion au moyen duquel il est possible de tisser des étoffes présentant un taux d'extensibilité supérieur à 10% et une bonne stabilité dimensionnelle après lavage.
  • Bien entendu, la présente invention n'est pas limitée aux modes de réalisation décrits fournis à titre d'exemples illustratifs et non limitatifs.
  • En particulier l'invention n'est pas limitée à une étoffe tissée. C'est cependant avec les étoffes tissées que l'invention est la plus avantageuse, un tissage ne permettant pas à lui seul, à la différence d'un tricotage par exemple, de conférer une élasticité significative à l'étoffe.
  • Les paramètres de réglage des continus à filer et des appareils de retordage mis en oeuvre peuvent être quelconques.
  • Les diamètres des fibres assemblés ne sont pas non plus limités. Le fil selon l'invention peut également présenter un diamètre quelconque. Un diamètre inférieur à 5 mm est cependant préférable, notamment lorsque le fil selon l'invention est destiné à la confection de vêtements.
  • L'invention s'étend à tout procédé permettant d'assembler au moins une fibre à point de fusion inférieur à 180°C, de préférence inférieur ou égal à 170°C avec au moins une fibre en lastol. La fibre à point de fusion inférieur à 180°C, comme la fibre en lastol, peut se présenter sous forme d' un fil continu ou de mèche.

Claims (10)

  1. Procédé de fabrication d'un fil composite comportant au moins une fibre à point de fusion inférieur à 180°C, ledit procédé comportant une étape d'assemblage de ladite fibre à point de fusion inférieur à 180°C avec au moins une fibre en lastol.
  2. Procédé de fabrication selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'on assemble ladite fibre à point de fusion inférieur à 180°C et ladite fibre en lastol par filage et/ou retordage.
  3. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce qu'on assemble une mèche ou un ruban comportant au moins une fibre à point de fusion inférieur à 180°C et au moins un fil continu comportant au moins une fibre en lastol.
  4. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que ladite fibre à point de fusion inférieur à 180°C est une fibre en polylactide.
  5. Procédé selon la revendication 4, caractérisé en ce que ladite fibre en polylactide est fabriquée à partir d'amidon de maïs.
  6. Fil composite comportant au moins une fibre à point de fusion inférieur à 180°C et au moins une fibre en lastol, fabriqué selon un procédé conforme à l'une quelconque des revendications précédentes.
  7. Etoffe comportant un assemblage d'au moins une fibre à point de fusion inférieur à 180°C et d'au moins une fibre en lastol.
  8. Etoffe selon la revendication 7, caractérisée en ce que ledit assemblage a la forme d'un fil.
  9. Etoffe selon l'une quelconque des revendications 7 et 8, caractérisée en ce qu'elle est tissée.
  10. Vêtement comportant un fil selon la revendication 6 et/ou une étoffe selon l'une quelconque des revendications 7 à 9.
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