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"PERFECTIONNEMENTS A LA FABRICATION ET L'UTILISATION DE FILS TEXTILES
La présente invention est relative a ia fabrication de fils crêpe à partir de filaments en acétate de cellulose ou en un autre ester ou éther de cellulose et à la fabrication de tissus au moyen de ces fils.
Les tissus présentant l'effet du crêpe ont été, pendant longtemps, obtenus en utilisant dans leur fabrication, des fils fortement tordus, en soie naturelle, à l'état gommé, l'effet de crêpe se manifestant principalement lorsque les tissus ainsi faits sont soumis à un traitement de dégommage aqueux. Les tissus obtenus grâce à ce procédé ont une grande valeur du fait de leur aspect et de leur toucher agréables. La fabrication du tissu crêpe, de fa- çon analogue, en se servant de fils crêpe en acétate de cellulose, a présenté toutefois des difficultés.
En général, l'effet de crêpe obtenu en appliquant simplement à un fil en acétate de cellulose une torsion de l'ordre de celle qui est couramment utilisée dans le cas de la soie naturelle, en tissant les fils tordus pour en faire une étoffe et
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en dégommant celle-ci, n'est pas très sensible et n'est pas comparable avec celui qui est obtenu avec la soie naturelle ou la soie artificielle à la cellulose régénérée.
Conformément à la présente invention, on obtient des fils crêpe fortement tordus, en filaments dtesters ou d'éthers de cellulose, à partir de fils en filaments d'esters ou d'éthers de cellulose par une torsion crêpe en une seule opération et en passant à la vapeur les fils pendant que l'on donne cette torsion crêpe. Il est très avantageux dteffectuer ce traitement à la vapeur en présence d'humidi- té. En conséquence, pendant l'opération de torsion, on peut appliquer de la vapeur humide au fil qui se déplace, au moins pendant une partie de son trajet pendant laquelle la torsion a lieu.
Cette invention a une grande importance et va être décrite en particulier en se référant à la fabrication de fils crêpe faits de filaments d'acétate de cellulose.
On a constaté qu'il était possible, de cette fa- çon, d'obtenir des fils crêpe donnant des tissus présentant l'effet de crêpe avec une qualité qu'il n'a pas été possible d'obtenir jusqu'ici avec les fils crêpe à l'acétate de cellulose. En outre, grâce à ce procédé, on peut obtenir des fils crêpe en acétate de cellulose ayant une résistance moyenne beaucoup plus grande que celle des fils crêpe en acétate de cellulose? obtenus par une simple opération de torsion, sans traitement à la vapeur pendant cette torsion, traitement caractéristique du procédé selon l'invention.
En outre, à côté du grand avantage consistant à avoir finalement un fil plus résistant, l'opération de torsion elle-même se trouve grandement facilitée, du fait
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que la torsion peut se faire de façon satisfaisante dans des conditions de torsion et de vitesse de broche qui, en l'absence du passage à la vapeur, donneraient lieu à de fréquentes ruptures de fils et rendraient impossible l'application de la torsion désirée ou conduiraient, au moins, à un fil très faible et inutilisable.
Le fil initial peut déjà être tordu d'une faible quantité, par exemple jusqu'à 40 tours pour 10 cm, par exemple 8 à 20 tours pour 10 cm. Le fil peut ainsi être tordu de la faible quantité qui est couramment appliquée dans la fabrication des fils en acétate de cellulose par filage à sec de solutions d'acétate de cellulose et bobinage et/ou torsion des filaments résultants sur un dispositif de tordage à cloche ou autre dispositif servant à tordre et/ou à bobiner.
Les fils peuvent consister en filaments sensiblement continus d'aoétate de cellulose, ou bien ils peuvent contenir des filaments discontinus d'acétate de cellulose dont la longueur peut varier entre des limites très éloignées. Par exemple, les fils peuvent être ceux qui sont filés à partir d'une masse de filaments discontinus ou ceux préparés de la façon décrite dans les demandes de brevets anglais N 14.722 du 22 Mai 1933, 32.284 du 20 Novembre 1933 et 15.397 du 22 Mai 1934.
Si'on le désire, les filaments des fils peuvent contenir des composés insolubles dans l'eau, qu'il s'agisse de composés de la nature des pigments sous une forme telle qu'ils modifient sensiblement le lustre des filaments (par exemple sulfate de baryum ou bioxyde de titanium) ou de composés métalliques de charge, par exemple les composés de
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l'étain.
Dans la réalisation du procédé suivant l'invention, la torsion peut s'effectuer dans un dispositif du genre dans lequel le fil est tiré par-dessus l'extrémité d'une masse bobinée tournante, en passant dans un guide fixe qui se trouve de préférence sensiblement dans l'alignement de l'axe de rotation de la masse bobinée, fil qui est ensuite bobiné sur une bobine ou organe analogue, le fil passant sur son trajet, depuis le guide jusqu'à la bobine, dans de la vapeur, sous un état tel qu'il y ait de l'humidité présente. De cette façon, le fil est soumis à l'action de la vapeur et de l'humidité pendant l'application effective de la torsion.
D'autre part, on peut utiliser n'importe quel dispositif approprié donnant une torsion crêpe en combinaison avec le traitement à la vapeur. Par exemple, on peut se servir d'une retordeuse à anneaux pour obtenir la torsion crêpe du fil consistant en filaments discontinus d'acétate de cellulose.
La broche de torsion, le guide fixe sensiblement sur l'axe de la broche et le dispositif de passage à la vapeur doivent être disposés de façon telle que la torsion résultant de la rotation de la masse bobinée soit, au moins en partie, appliquée pendant que le fil est soumis à l'action de la vapeur.
Si la liberté qu'a le fil de tourner dans le guide du ballon ou autre guide précédant le dispositif de passage à la vapeur ou faisant partie de ce dispositif, est limitée indûment, par exemple en obligeant le fil à changer fortement de direction sur les guides, l'application de la torsion, pendant que le fil est soumis à l'influence de la
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vapeur peut être limitée dans une mesure indésirable ou être sensiblement empêchée et les fils crêpe résultant peuvent ne pas avoir la totalité des propriétés intéressantes qui peuvent, autrement, être obtenues.
Ainsi, en utilisant un dispositif de torsion du genre dans lequel le fil est tiré par-dessus l'extrémité d'une masse bobinée tournante, il est avantageux de s'arranger pour que le trajet que suit le fil, après avoir quitté le guide du ballon et dans le dispositif du traitement à la vapeur, soit disposé sensiblement dans l'axe de la broche de torsion.
Si on le désire, le dispositif tordeur ci-dessus mentionné, dans lequel le fil est tiré à partir de l'extrémité d'une masse bobinée tournante, peut être pourvu d'un dispositif qui limite le ballonnement du fil ou la tendance qu'a la torsion à revenir jusqu'à la masse bobinée. Comme exemples de dispositifs de ce genre, on peut citer les ailettes et le dispositif à anneaux flottants décrits dans le brevet anglais N 304.806 du 28 Septembre 1927.
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On peut effectuer, de façon commode, le traite- ¯ ment à la vapeur en laissant le fil passer dans une ahçm- ,ye1VLC bre appropriée alimentée en vapeur,/dans des conditions tel- #. <' , les que l'on se trouve en présence d'humidité.
Ainsi, une broche à tordre verticale, du type dans lequel un fil est tiré vers le haut, par-dessus l'extrémité d'une masse bobinée tournante, en passant à travers un guide qui se trouve sensiblement suivant l'axe de la broche, peut être pourvue d'une petite chambre disposée verticalement au-dessus de la broche, La chambre est pourvue de petits trous à la base et à la partie supérieure, de façon à permettre le passage du fil, ainsi que d'une arrivée de
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vapeur. Si on le désire, une chambre à vapeur unique peut servir pour un certain nombre de broches, cette chambre étant pourvue de trous d'entrée et de sortie pour le fil de chacune des broches.
Un appareil de ce genre peut consister de façon commode, en un tuyau horizontal monté sur une rangée de broches et pourvu d'oeillets en porcelaine, acier inoxydable ou autre matière appropriée, en des points convenables des parties supérieure et inférieure, pour l'entrée et la sortie des fils. Le diamètre du tuyau est suffisant pour permettre au fil d'avoir un trajet de longueur voulue dans la vapeur. La vapeur peut arriver à ce tuyau en un point ou en plus d'un point, suivant que cela peut être nécessaire d'après la longueur du tuyau, de fa- çon à assurer des conditions suffisamment uniformes de traitement par la vapeur pour les fils provenant des différentes broches.
La présence de l'humidité désirée peut être obtenue en fournissant de la vapeur humide au dispositif de traitement par la vapeur et/ou en assurant une condensation de vapeur. La vapeur humide peut être obtenue de fa- çon commode en faisant passer la vapeur dans de l'eau, à
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une vitesse appropriée, par exemple il peut être pr6+u de potitoc poeh.a peur 1 tagii oondonnôe, intorvallon appo .
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Au point où le fil provenant de la bobine de torsion pénètre dans le dispositif de traitement à la vapeur, il est avantageux de s'arranger pour que la vapeur s'échappe librement sur le fil pendant qu'il est tiré de
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sur la broche. Un écran, ayant par exemple la forme d'un entonnoir, peut, si on le désire, être disposé autour du fil arrivant au dispositif de traitement à la vapeur afin de maintenir une atmosphère de vapeur autour du fil.
Un autre procédé assurant la présence de l'humidité consiste à mouiller le fil avec de l'eau; par exemple, les bobines de fil peuvent être mouillées avant l'opération de torsion, ou mieux, l'eau peut être appliquée sur le fil au moyen d'une mèche ou autre dispositif après que le fil a quitté la broche et avant qu'il pénètre dans le dispositif de traitement à la vapeur. L'eau peut contenir une substance qui facilite le mouillage des fils par l'eau, par exemple des savons.
Le plus commode est d'utiliser de la vapeur sensiblement à la pression atmosphérique, par exemple à une pression légèrement supérieure à la pression atmosphérique. Toutefois, si on le désire, le traitement par la vapeur peut s'effectuer avec de la vapeur à des pressions quelconques désirées, supérieures à la pression atmosphérique, par exemple de la vapeur à 0,7 à 1,75 kilog par om2.
On a constaté qu'un traitement à la vapeur de durée relativement courte, tel que l'on peut en obtenir en faisant passer le fil à une vitesse de 2 à 10 mètres par minute à travers, par exemple, de 25 à 75 mm de vapeur, donnait des résultats satisfaisants. On peut, toutefois, effectuer des traitements plus prolongés, par exemple le fil peut passer à ces vitesses à travers 15 à 30 cm de vapeur ou plus.
Les filaments d'acétate de cellulose des fils
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subissent très facilement un étirage lorsque les fils sont tordus sous l'action de la vapeur et de l'humidité.
L'importance de l'étirage peut être mesurée en comparant le denier primitif du fil avec le denier final du fil (après détorsion). On a constaté que lorsqu'un fil d'acétate de cellulose est tordu crêpe par le procédé selon l'invention, impliquant un traitement à la vapeur pendant la torsion de façon à donner un fil crêpe ayant une bonne résistance et des bonnes propriétés de crêpage, le denier du fil résultant est, en général, du fait de l'étirage appliqué, moindre et même sensiblement moindre que si le fil était simplement tordu crêpe sans traitement à la vapeur.
L'étirage subi par les filaments du fil pendant la torsion peut être par exemple de l'ordre de 5 à 25 % de leur longueur primitive et, en particulier, de 10 à 20 %. Le degré d'étirage des filaments du fil peut être tel que le denier final du fil tordu crêpe ne dépasse pas beaucoup le denier du fil avant torsion, ou même, soit égal ou inférieur à ce denier, par exemple, l'étirage peut être tel que le denier du fil tordu crêpe soit de 95 à 115 %, en particulier de 100 à 110 % de celui du fil avant la torsion crêpe, en particulier dans le cas de fil ayant un denier primitif de 200 ou moins.
On peut toutefois obtenir de bons tissus crêpes lorsque le denier final est encore plus élevé, par exemple va jusqu'à 120 % de celui du fil avant torsion, en particulier lorsque l'on utilise des fils encore plus lourds, par exemple des fils ayant un denier supérieur à 200.
Le degré de torsion appliqué, conformément au procédé selon l'invention, peut varier entre des limites
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très éloignées. Une caractéristique du procédé est qu'il permet d'appliquer un degré très élevé de torsion sans affaiblir le fil aussi fortement que cela a lieu invariablement lorsque l'on prépare des fils crêpe à l'acétate de cellulose sans traitement à la vapeur. De plus, le procédé permet d'appliquer des torsions qu'il serait impossible d'avoir sans traitement à la vapeur, du fait de la rupture du fil, Ceci est important puisque l'on peut fabriquer aussi des tissus crêpe ayant des effets crêpe très prononcés, Le degré de crêpage peut être réglé suivant les besoins.
Le degré de torsion que l'on désire avoir dans un cas particulier quelconque dépend d'un certain nombre de facteurs, comprenant les effets précis requis et le denier et le nombre de filaments du fil. Par exemple, dans le cas de fils de denier 150, il est bon d'avoir des torsions d'environ 28 à 30 tours par cm et même plus, et avec des fils de denier 100, des torsions d'environ 36 à 40 tours ou plus par cm. Avec ces indications, il est facile de déterminer les torsions désirées pour des fils d'autres deniers.
Grâce au procédé suivant la présente invention, on peut fabriquer des fils crêpe en acétate de cellulose, fortement tordus, dans lesquels les filaments sont extrêmement serrés les uns contre les autres, Par exemple, on peut obtenir des fils ayant une densité spécifique apparente, déterminée par le diamètre et le denier, de plus de 85 %, par exemple 85 à 90 %, de la densité réelle des filaments, Comme cela résulte de l'examen microscopique des sections transversales de fils tordus selon la présen te invention, les filaments sont pressés les uns contre
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les autres en contact sensiblement aussi intime que possible, en provoquant la déformation de la section transversale d'au moins certains dtentre eux.
Toutefois, les filaments ne sont pas collés ensemble et peuvent être séparés lorsqu'on les détord.
Quoique le procédé suivant la présente inven- tion permette de fabriquer des fils qui donnent des ef fets crêpe satisfaisante sans traitement spécial autre que la torsion et le traitement de la vapeur, caractéristique de l'invention, on peut utiliser en outre, si on le désire, d'autres dispositifs et traitements de façon à améliorer les propriétés des fils crêpe et/ou des tissus fabriqués au moyen de ceux-ci, Par exemple, les fils crêpe peuvent être apprêtés à un stade quelconque de la fabrication, par exemple au cours du bobinage sur les bobines à partir desquelles se fait la torsion. A ce sujet, on peut mentionner, en particulier, les substances d'apprêt choisies en tenant compte des considérations indiquées dans le brevet anglais N' 348. 589 du 13 Novembre 1929.
Par exemple, on peut se servir de caséine, d'albumine d'oeufs ou autres matières d'apprêt qui ne s'enlèvent pas facilement par un traitement aqueux. Une autre matière d'apprêt que l'on peut utiliser est une huile siccative qui, si on le désire, a été partiellement oxydée, par exemple de l'huile de lin bouillie ou dans laquelle de l'air a été insufflé.
Les fils crêpe fortement tordus-peuvent être introduits dans les tissus, de différentes façons, par exemple la trame seule peut être faite, totalement ou partiellement avec ces fils, ou bien la chaîne peut aussi en contenir. On peut fabriquer des tissus de valeur en utili-
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sant des fils de chaîne à torsion relativement faible et dans la trame, à la fois des fils crêpe tordus à gauche et des fils crêpe tordus à droite, des paires de fils à torsion à gauche alternant avec des paires de fils à torsion à droite.
Si on le désire, les fils crêpe en acétate de cellulose peuvent être associés dans les tissus avec des fils crêpe à forte tension, faits d'autres substances, par exemple de soie naturelle ou de cellulose régénérée, ou fabriqués par d'autres procédés. Lorsque les tissus contiennent des fils à faible torsion, ceux-ci peuvent être pour la totalité, en acétate de cellulose, ou en totalité ou en partie, faits en d'autres matières, par exemple en soie naturelle ou en cellulose régénérée.
Les tissus contenant des fils crêpe fortement tordus, fabriqués conformément à la présente invention, peuvent être ensuite blanchis, par exemple de la façon ordinairement adoptée avec les tissus contenant des fils fortement tordus, en soie naturelle. On peut obtenir des effets crêpe renforcés, en utilisant des bains de blanohiment ou d'autres bains de crêpage aqueux, à leur point d'ébullition ou au voisinage de celui-ci.
L'effet de délustrage de bains de blanchiment chauds sur les tissus contenant des fils d'acétate de cellulose lustrée, peut être réduit au minimum en incorporant à ces bains des sels ou des sucres,
La présente invention a été décrite en se référant particulièrement à l'acétate de cellulose, mais elle est également applicable dans le cas de fils ou filés faits d'autres esters ou éthers de cellulose, tels que le formiate
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de cellulose, le propionate de cellulose, le butyrate de cellulose ou autres esters organiques de la cellulose, ou éthers de cellulose tels que la méthyl cellulose, l'éthyl cellulose ou la benzy cellulose.