Brevet FR2000079A1 — publié le 19690829

La présente invention concerne un procédé et un appareil pour la fabrication d'un fil composé de filaments continus à partir d'une matière plastique telle que le propylène et, en particulier, un procédé et un appareil où le fil est formé par 5 la fibrillation de rubans de cette matière, striés et orientés monoaxialement. ïïelle qu'elle est utilisée ici, l'expression "orienté monoaxialement" concerne un ruban dans lequel 1'orientation monoaxiale prédomine, bien qu'il puisse s'y trouver un certain degré d'orientation biaxiale. 10 L'invention a donc pour objet un procédé et un appareil pour diviser, en le refendant, un ruban strié, orienté monoaxialement, en une' pluralité de filaments continus, procédé et appareils qui sont simples, économiques, efficaces et sûrs, et sont adaptés pour produire une variété de produits avec des degrés 15 d'orientation différents. Les filaments produits conformément à l'invention peuvent présenter, sur deux côtés opposés, des nervures qui, faisant saillie latéralement, donnent aux filaments un gonflant, une résistance à la compression et une élasticité supérieurs 20 à ceux des filaments continus traditionnels, ou peuvent présenter de courtes fibrilles faisant saillie latéralement qui, non seulement donnent aux filaments un meilleur gonflant, mais leur confèrent, en outre, l'aspect filé d'un fil fait de mèches, où peuvent encore présenter un réseau de fibrilles reliant en-25 "bre eux les filaments pour donner une structure réticulaire. Le filament peut aussi être constitué par une pluralité de stries, par exemple, deux stries et l'âme qui les relie, et qui n'a pas été divisée. Conformément à la présente invention, un ruban strié, 30 fait d'une matière polymère et orienté monoaxialement, dans le sens longitudinal des stries, est amené au contact d'une arête dentée pour que les dents de l'arête pénètrent dans le ruban et le divisent en filaments continus individuels avec des saillies latérales qui peuvent définir des nervures, des fibrilles ou 35 un réseau de fibrilles reliant les stries entre elles. Le degré de fibrillation, ainsi que le caractère, la section et l'uniformité des filaments et des saillies latérales, sont contrôlés en contrôlant les caractéristiques du ruban, les dimensions de l'arête dentée et la vitesse de celle-ci relativement au ruban. 69 00473 2 2000079 De toute façon* l'invention sera bien comprise à l'aide de la description qui suit, en référence au dessin schématique annexé, représentant, à titre d'exemples non limitatifs, une forme d'exécution de" l'appareil et plusieurs formes d'exécution 5 du filament. Figure 1 est une vue schématique en perspective de l'appareil de l'invention; Figure 2 est une vue en coupe transversale partielle du ruban et de la denture du batteur représentés tous deux à une -|q échelle de l'ordre de 100/1; Figure 3 est une vue en coupe transversale du batteur de 1'appareil de figure 1 ; Figure 4- est une vue en perspective d'une petite longueur d'une forme de filament produit par la fibrillation du ruban dans l'appareil de figure 1; Figure 5 est une vue similaire à celle de figure 4, représentant une structure réticulaire produite par la fibrillation du ruban, dans l'appareil de figure 1; Figure 6 est une vue similaire à celle de figure 4, repré-20 sentant une autre forme de filament produit par la fibrillation du ruban dans l'appareil de figure 1; Figure 7 est une vue similaire à celle de figure 4, représentant une autre forme de filament produit par la fibrillation du ruban dans 11 appareil de figure 1. 25 L'appareil de l'invention, représenté schématiquement à la figure 1, comporte un mécanisme d'alimentation comprenant une paire de rouleaux alimenteurs- 1_ et une paire de rouleaux d'appel 2, pour faire avancer un ruban 2, de matière plastique striée. L'espace compris entre la paire de rouleaux alimenteurs 1_ et la 50 paire de rouleaux d'appel 2 défini ce qui est appelé ici "la zone de fibrillation" et les rouleaux 1_ et 2 sont entraînés en rotation à des vitesses telles qu'elles maintiennent le ruban sous tension dans cette zone. La partie de ruban sous tension dans la zone de fibrillation est en contact avec un dispositif 35 de fibrillation qui, dans la forme d'exécution représentée, comporte un batteur 4 dont la section définit un triangle équi-latéral. Les arêtes 5 du batteur sont dentées et définissent des dents 6 et des creux 2 (figure 2). Le batteur 4 peut tourner s-ur son axe grâce à un arbre 8, sur lequel il est calé, et qui tou-40 rillonne, par ses extrémités opposées, dans des supports 2,. 69 00473 3 2000079 Un mouvement de rotation dans le sens de la flèche A est communiqué au "batteur 4, par exemple, par une courroie 10, passant autour d'une poulie 11, montée à une extrémité de l'arbre 8. l'axe du batteur 4 est sensiblement parallèle aux lignes de ser-5 rage définies respectivement par lea rouleaux alimenteurs 1 et les rouleaux d'appel 2 et il est décalé par rapport à -une droite imaginaire reliant' les lignes de serrage précitées, afin que le ruban ^ soit infléchi par les arêtes £ du batteur 4. Le ruban jp es"b constitué par une mince bande de matière 10 thermoplastique, telle que le polypropylène et, comme le montre la figure 2, il est strié ou, en d'autres, termes, il présente une série de nervures ou stries parallèles sensiblement équidis-tantes 12., disposées dans le sens longitudinal du ruban et reliées par des âmes 22.» °ù l'épaisseur du ruban est plus faible. 15 Le ruban £ est orienté monoaxialement dans une direction -parallèle aux stries 12. Par l'orientation monoaxiale, la résistance à la traction du ruban dans le sens de l'axe d'orientation est fortement augmentée, axais la résistance dans le sens transversal est diminuée, de sorte que le ruban peut être facilement refendu, 20 c'est-à-dire divisé dans le sens longitudinal. Comparés aux âmes 22.» les stries 12 ont une résistance au refendage relativement élevée, de sorte que le refendage du ruban est généralement limité aux âmes 22. et les filaments qui en résultent correspondent habituellement aux stries 12. 25 Lorsque l'appareil représenté à la figure 1 est en marche, le ruban 2. sortant des rouleaux alimenteurs 1 est tiré par les rouleaux d'appel 2, la partie de ruban entre les deux paires de rouleaux, c'est-à-dire la partie qui se trouve dans la zone de fibrillation, étant sous tension et infléchie par 1'arête du 30 batteur 4. Lorsque ce dernier est entraîné en rotation dans le sens de la flèche A, les arêtes £ sont amenées successivement en contact avec le ruban le long de lignes transversales au ruban, chaque ligne de contact étant espacée de la ligne de contact précédente, en amont sur le ruban. Après contact, l'arê-35 te est avancée le long du ruban, puis s'écarte de lui. Le ruban £ étant sous tension, les dents 6 des arêtes 5 le traversent et le divisent en filaments. Le produit ainsi obtenu peut consister en des filaments continus individuels 14» avec des fibrilles 15 faisant saillie laté-40 ralement, comme le montre la figure 4, ou des filaments 14b, 69 00473 4 2000079 avec des nervures latérales 13b, comme le montre la figure 6, ou une feuille réticulée de filaments parallèles et espacés 14a, reliés entre eux par une âme faite de fibrilles 16a, comme le montre la figure 7* Plus particulièrement, les filaments 14 avec 5 des fibrilles latérales, comme ceux représentés à la figure 4, comporte une épine dorsale correspondant à une strie 1£ et des parties 13a des âmes adjacentes 22.» qui se terminent par des arêtes 22. lonë desquelles les âmes sont refendues pour sé- • parer chaque stries des stries adjacentes dans le ruban Sur 10 les arêtes 15 se trouvent des fibrilles relativement courtes 16, qui s'étendent latéralement. Les fibrilles 2§. étant formées dans les âmes 13, elles sont plus fines que les stries 12. Lorsque les filaments sont combinés pour former un fil, les fibrilles 16 donnent au fil un aspect dit "filé" et un toucher moelleux, don-15 nant aussi un fil plus gonflant avec une meilleure isolation et un poids plus léger. Ce produit est sensiblement le même que celui décrit dans la demande de brevet U.S. N° 674.332, de Hall et Kim, déposée le 10 octobre 1967 au nom de Hall et Kim. A la figure 5, le produit représenté comprend des fila-20 ments 14a qui, comme les filaments 2fh 30 Le produit représenté à la figure 6 consiste en un filament 14b ayant une épine dorsale correspondant à -une strie et des nervures 13b, faisant saillie latéralement et correspondant aux âmes 13 du ruban Ce produit est caractérisé par l'absence de toute fibrille semblable aux fibrilles 16 et 16a qui s'étendent 35 latéralement à partir du bord des nervures Le produit représenté à la figure 7 consiste en un filament 14c, ayant une paire de stries espacées 12, reliées l'une à l'autre par une âme 22 rL,a Pas été refendue, et des nervures 22c, analogues aux nervures 13b. qui s'étendent latéralement aux 40 stries 22, sur les côtés de celles-ci opposés à l'âme non refen 69 0047s 5 2000079 due 13» L'obtention soit d'une fibrillation complète ou séparation du ruban en filaments individuels munis de fibrilles ou de nervures latérales, soit de la séparation incomplète au hasard, 5 ou de la formation d'une structure réticulaire dépend (1) du nombre de dents 6 qui pénètrent chaque fois entre deux stries consécutives 12, par unité de longueur du ruban, nombre qui dépend à son tour de la vitesse du batteur 4 relativement à la vitesse du ruban j5, ainsi que du nombre d'arêtes 5 et de dents -10 §. par centimètre le long de l'arête £ (pas de la denture) relativement à l'espacement ou pas des stries.12 dans le ruban, (2) de l'arc décrit par les dents lorsqu'elles sont en contact avec le ruban, arc qui est lui-nême déterminé par l'angle formé par le ruban sur le batteur 4 ou, en d'autres termes, par la hauteur 15 du batteur au-dessus d'une droite imaginaire reliant les lignes de serrage des rouleaux alimenteurs \ et des rouleaux d'appel 2, (3) de la faiblesse latérale ou aptitude au refendage du ruban, laquelle est fonction du degré d'orientation et (4) du dimension-nement des dents 6, c'est-à-dire l'acuité de la pointe, la pro-20 fondeur de la dent ainsi que sa largeur à la base. Sans limiter l'invention à une théorie spécifique quelconque, il semblerait que les fibrilles 16 et 16a soient formées par la migration latérale de l'orientation moléculaire de la matière, qui est réduite lorsque le degré d'orientation aug-25 mente, mais existe cependant même dans des matières- fortement orientées. Ainsi, lorsqu'une âme 13. est refendue successivement, entre deux stries 12^ adjacentes, en des points espacés dans le sens de la longueur du ruban, des molécules de matière émigrent latéralement entre les deux fentes et empêchent celles-ci de 30 se joindre bout à bout. Ces molécules forment initialement des fibrilles reliant l'une à l'autre des stries 12 adjacentes, de la manière représaitée à la figure 3- Si l'arc de pénétration de la dent dans le ruban est suffisamment long, ces fibrilles, ou certaines d'entre elles sont séparées, à une extrémité, des fila-35 mènes adjacents par une dent passant entre chaque fibrille et le filament jusqu'à ce que la fibrille se termine en présentant une extrémité libre effilée. À mesure que le degré d'orientation diminue, la diminution progressive de l'alignement moléculaire a pour effet une réduction correspondante de la longueur des fi-40 brilles et ce, jusqu'à ce que, pour un degré d'orientation très ê9 00473 6 2000079 faible, tel que 2/1, les filaments présentent des nervures latérales à la place des fibrilles. Le rayon de courbure ou acuité des pointes des dents 6 est important en ce que, pour un degré d'orientation donné du 5 ruban, l'acuité définit la pression nécessaire pour que la dent pénètre dans le ruban. Habituellement, une pointe acérée concentre la pression sur une petite zone de contact de telle façon que la sollicitation à la pointe est relativement élevée, tandis qu'une pointe émoussée répartit la pression sur une plus grande 10 surface et la sollicitation est proportionnellement moindre. Ainsi, une pointe acérée divise ou refend plus facilement le ruban. Les limites d'acuité de la dent sont les suivantes : la pointe ne doit pas être acérée au point de pénétrer dans une strie 12 si elle est amenée en contact avec elle, mais elle ne 15 doit pas être émousée au point que son manque d'acuité, combiné à d'autres facteurs qui entrent en ligne de compte et seront précisés plus loin, l'empêche de refendre le ruban. Généralementç une dent ayant un rayon de courbure à la pointe égale ou infériez au rayon des stries aura tendance à pénétrer dans la 20 strie au lieu de la repousser sur le côté. Four n'importe quel profil de dent et conditions d'impact donnés, le degré d'orientation du ruban, détermine la pression nécessaire à une dent pour fendre le ruban et, dans une certaine mesure, le caractère du filament. Dans un cas extrême, 25 le degré d'orientation peut être si faible et la résistance latérale, par conséquent, si élevée relativement à l'acuité de la dent et à la pression de contact ou forces d'impact, que la dent ne fend pas le ruban» Dans le cas extrême opposé, avec un degré d'orientation très élevé, le ruban peut être latéralement 30 si faible qu'il se fend au contact de la dent même lorsqu'elle est tout à fait émoussée. Entre ces deux extrêmes, à mesure que le degré d'orientation diminue et que la résistance latérale augmente par voie de conséquence, il faut une pression plus élevée pour fendre le ruban. 35 Une des caractéristiques de la présente invention est ques du fait que les sollicitations de traction dans le ruban augmentent au moment où une dent 6 arrive en contact avec le ruban et que, dans la mesure où il y a un déséquilibre dans ces sollicitations, le ruban se déplace relativement à la dent jusqu'à ce 40 que les sollicitations soient équilibrées. Avec im ruban ayan^ 69 00473 7 2000079 une résistance latérale relativement élevée, l'équilibrage des forces à une pression de refendage se produit lorsque la dent est généralement centrée relativement à line paire de stries adjacentes. Avec un ruban relativement faible latéralement, la 5 pression de refendage est plus faible et, dans un cas extrême, elle peut être développée dans le ruban simplement par l'impact de la dent sur celui-ci, indépendamment de l'emplacement du point d'impact latéralement, par rapport aux stries, ou, dans un ruban ayant un degré d'orientation plus faible, ultérieure-10 ment, lorsque la pression de contact et, de ce fait, la résistance à la traction dans le ruban augmentent,- et que ce dernier tend à se déplacer pour équilibrer les sollicitations. En général, le ruban est fendu vers le point milieu latéral des âmesi3 de sorte que les filaments qui en résultent ont une section 15 tout à fait uniforme. Un avantage important de la présente invention est que les dents relativement émoussées 6 ne présentent pas de tendance à l'usure comme le fait une pointe acérée et qu'il n'y a pas besoin d'un fréquent affûtage. La production du filament avec des nervures latérales, 20 comme celui représenté à la figure 6, semblerait être fonction -j»fde l'utilisation d'une dent relativement émousée avec un ruban ayant un degré d'orientation relativement faible et, par conséquent, une résistance latérale élevée, les arêtes successive» £ entrant en contact avec le ruban à des intervalles rela-25 tivement courts dans le sens de la longueur du ruban. Dans ces circonstances, le déséquilibre des sollicitations de traction provoqué dans le ruban par la fente produite par la dent précédente, déplace apparemment le ruban relativement à la dent ou détermine un point de concentration de sollicitations de telle 30 façon que la dent prolonge la fente précédente au lieu de produire une nouvelle fente séparée de la fente précédente par des fibrilles qui dévient latéralement. Avec une combinaison de profil de dent, de degré d'orientation et de pression de contact permettant à la dent d'entrer dans la fente précédente, la dent 35 peut allonger sans à-coups la fente précédente. Avec un degré d'orientation plus faible et, de ce fait, un ruban plus résistant ou en augmentant les intervalles entre les contacts des arêtes sur le rub'an, une dent peut commencer une nouvelle fente qui, en l'absence de lignes de moindre résistance bien définies elevé 40 associées a un degre/d'orientation, débouché dans la fente 69 00473 8 2000079 produite par la dent précédente' ou se raccorde à cette fente, mais en formant un é.ord dentelé couae en 15b à la figure 6. A titre d'exemple, dans un cas où l'on a fibrillé un ruban ayant un ie ré d'orientation de 3/1 environ, on a obtenu des filaments 3 tels que celui représenté à la figure 6. Avec un degré d'orientation de 6/1 environ, on a obtenu des filaments avec des fibrilles comme celui représenté à la figure 4. Les filaments représentés à la figure 7 sont formés par un batteur 4, dans lequel les dents correspondantes 6 des 10 arêtes successives 2 sont alignées angulairement sur le batteur ou, en d'autres termes, sont placés dans un plan normal à l'axe géométrique du batteur, de manière à définir des séries de dents se déplaçant le long des mêmes trajectoires circulaires. Dans cette disposition, les dents successives de chaque série ten-15 dent à pénétrer l'une après l'autre entre les deux mêmes stries et, en fait, étant donné que le film n'est pas capable d'arrêter suffisamment à temps la séparation produite par la pénétration de la dent précédente, chaque dent tend à pénétrer dans la fente produite par la dent précédente. Ainsi, le ruban est séparé 20 ou fendu le long de lignes qui s'étendent dans sons sens longitudinal. Les lignes le long desquelles le ruban est fendu sont espacées latéralement sur celui-ci à des intervalles détenainés' par l'espacement latéral des dents 6 relativement à celui de.s stries 12. Avec un ruban et une arête de batteur où les dents 23 sont espacées d'une distance qui esï/^aultiple de l'espacement latéral des stries, on obtient un produit analogue à celui représenté à la figure 7; avec.des espacements relatifs différents des dents 6 et des stries les filaments peuvent comporter une ou plusieurs stries ou, dans la fibrillation d'un même ruban 30 les différents filaments peuvent comporter des nombres différents de stries, car le ruban est fendu en filaments ayant des largeurs conformes à l'espacement latéral des dents 6. Dans les filaments qui ont une pluralité de stries 12, l'augmentation de la section augmente la rigidité et l'élasticité 33 propre des filaments, tandis que l'augmentation de surface rend le fil plus brillant ou lustré. La section irrégulière donne aussi plus de gonflant. Toutes les caractéristiques ci-dessus ont été obtenues dans des filaments formés par la fibrillation d'un film, filaments qui sont continus et ont également une sec-40 tion uniforme, ce qui donne une meilleure uniformité et résis- BAD original. 69 00473 9 2000079 tance,ainsi que de la rigidité, de l'élasticité et de la "brillance. Avec un ruban qu'on fait avancer à une vitesse relative à la vitesse de rotation du batteur 4 telle que les courses de 5 dents successives suivant une même trajectoire circulaire ne se chevauchent pas, les filaments 14c représentés à la figure 7 peuvent être formés en une structure réticulaire similaire à celle reproduite à la figure 5- Le fait que les filaments 14c aient, soit des bords lisses 15c, soit des fibrilles telles que 10 les fibrilles 16, est déterminé, par exemple, par le degré d'orientation du film et par les intervalles auxquels les dents successives entrent en contact avec le ruban. line autre caractéristique de la présente invention est qu'il n'est pas nécessaire que le nombre de dents soit égal au 15 nombre de stries pour obtenir une séparation complète de chaque strie. Avec un batteur 4, dans lequel chaque dent 6 sur une arête £ entre en contact avec le ruban 3 en un point décalé latéralement sur le ruban par rapport au point de contact de la dent correspondante sur l'arête précédente, les dents successives n'ont 20 pas tendance à se suivre l'une l'autre dans la même fente entre deux stries. Au contraire, les contacts successifs des dents 6 avec le ruban ont lieu en des points latéralement espacés. En conséquence, pour effectuer une fibrillation complète, la seule condition exigée est qu'il y ait un nombre de dents suffisant 25 qui entrent en contact avec le film entre deux stries données par centimètre linéaire, 1 à 2, par exemple, pour séparer complètement l'une de l'autre ces deux stries. On peut y parvenir en prévoyant une pluralité d'arêtes 5 e"k en augmentant la vitesse de rotation du batteur 4. Ainsi, un ruban ayant, par exemple, 30 2ô stries par centimètre peut être complètement fibrillé par un batteur 4, de section triangulaire, dont chacune des trois arstes 2. es"k ^unie de 16 dents environ par centimètre. Les dents des rangées successives étant espacées progressivement d^ façon régulière d'un bout à l'autre du batteur 4, cela 35 fait en réalité environ 48 dents par centimètre le long du batteur, de sorte que le contact d'une dent sur chaque âme pour chaque tour de batteur 4 est pratiquement assuré. En faisant tourner le batteur à une vitesse suffisamment élevée relativement à la vitesse de défilement du ruban on obtient le nombre de 40 courses désiré par centimètre. bad original 69 00473 10 2000079 Le fait que le nombre de dents ne doive pas être nécessairement égal au nombre de stries du ruban est importanta en raison de la difficulté d'obtenir un espacement uniforme des stries dans le ruban. Avec des rubans relativement larges, les stries 5 placées sur les bords sont moins espacées que celles placées au centre du ruban. La transformation des rubans étroit est relativement coûteuse. L'espacement extrêmement réduit des stries dans un film adapté pour produire des filaments fins, tels que ceux de trois ou quatre deniers, rend irréalisable la construc-10 tion d'un batteur 4 dont le nombre de denxrs correspond au nombre de stries du ruban, ou muni de dents qui effectuent une séparation relativement grande entre les stries. Il va de soi qu'on peut utiliser d'autres combinaisons d'arêtes, de pas de denture et de vitesse que celle précitées pour obte-15 nir des résultats sensiblement identiques. in fait, on peut aussi utiliser des combinaisons d'arêtes et de dents qui déterminent un nombre de points de contact sur le ruban inférieur au nombre de stries, une disposition triangulaire de trois arêtes 5 ayant chacune environ 8 dents par centimètre pour produire 20 2*"1" points de contact réalisera la fibrillation d'un ruban £ ayant 26 stries au centimètre, si le batteur 4 est entraîné à une vitesse de rotation telle que 6 arêtes environ entreront en contact avec le ruban par centimètre linéaire de celui-ci. Dans ce cas, il semblerait que les mouvements au hasard du ru-25 ban et les déplacements latéraux des dents successives entre les contacts successifs empêchent l'établissement d'un état statique et assure que chaque âme Ijj. est touchée par les dents 6 un nombre de fois suffisant pour obtenir la fibrillation. On a aussi utilisé avec succès des batteurs à section hexagonale 50 ou en forme d'étoile. Le fait que le nombre de dents ne doive pas nécessairement correspondre au nombre de stries du film permet d'autant plus une fabrication considérablement moins coûteuse du ruban et du batteur. La forme des denôs 6 du batteur peut être très grossis 35 rement adaptée aux stries du ruban et il n'est absolument pas nécessaire de les faire avec une grande précision. Une dent grossière peut aussi être un avantage, car elle tend à séparer encore davantage les stries et à effectuer un refendage encore plus large entre les stries, au point où la dent pénètre, ce cfil 40 semble favoriser la formation de fibrilles. BAD ORIGINAL, 69 00473 n 2000079 Une disposition préférée des dents 5 est une disposition en spirale sur le "batteur, comme le filet d'une vis. Ainsi, le "batteur peut être réalisé simplement et sans grand frais en prenant une barre filetée dont le diamètre est égal au diamètre 5 de "batteur désiré et en lui donnant, par des coupes longitudinales, une section polygonale, les dents des arêtes successives étant ainsi équidistantes dans le sens axial du "batteur. Non seulement un batteur de ce type peut être fabriqué à peu de frais, mais il présente, en outre, l'avantage que les dents, pri-10 ses individuellement, sont des segments d'un filet de vis et, de ce fait, légèrement inclinées de sorte que, lorsque chaque dent arrive en contact avec le ruban, elle tend à le déplacer latéralement. Il semble que cette action présente l'avantage que la vibration du ruban, qui est déplacé latéralement chaque fois 15 qu'une dent le touche et revient à sa place lorsque le contact cesse, assure le contact des dents avec le ruban pour chaque âme de celui-ci. Du fait que les den s en forme de filet de vis repoussent le ruban dans le sens axial du batteur, en direction du filet original, il est nécessaire que le ruban soit libéré 20 on presque, par chaque arête avant d'être en contact avec 1' arête suivante. Une autre caractéristique de la présente invention est que le ruban est sensiblement libéré par chaque arête avant d'être en contact avec l'arête suivante. De cette manière, 25 chaque arête vient frapper le ruban alors que ce dernier est alternativement étiré et relâché pai' les arêtes successives. L'impact améliore la fibrillation tandis que le relâchement alterné du ruban empêche l'accumulation de forces non équilibrées telles que celles qui tendent à repousser latéralement 30 le ruban sous l'action de l'inclinaison précitée des dents. Pour obtenir un relâchement sensible du ruban entre des contacts successifs avec les arêtes dentées, le nombre d'arêtes et, par conséquent, leur espacement angulaire, ainsi que"l'angle inclus du ruban sur le batteur 4 doivent être calculés de façon à ce 35 qu'une arête quitte sensiblement le ruban lorsque l'arête suivante arrive en contact avec lui. Etant donné que les dents sont sensiblement dans le plan du ruban ou parallèles à celui-ci lorsqu'elles arrivent en contact avec lui et aussi lorsqu'elles le quittent, même avec un certain chevauchement, le ruban sera 40 sensiblement libéré par une arête et, par conséquent, libre de BAD ORIGINAL 69 00473 2000079 revsnir latéralement à sa position initiale, avant' d'être réellement saisi par les dents de l'arête suivante. Pour illustrer Iss divers produits obtenus selon le procédé de la présente invention, itsc un batteur 4 de 3,81 cm de ^ diamètre, avec 16 dents -environ par centimètres sur les arêtes et avec un ruban de polypropylène ayant environ 26 stries par centimètre et un degré d'orientation de6/1 environ , on a constaté que lorsque le batteur et le ruban ont des vitesses telles que chaque décimètre de ruban est touché successivement par x|q 24 ou 32 arêtes, ce qui fait environ 14 ou 20 dents entre deux; stries adjacentes par décimètre linéaire de ruban, on obtient un ruban complètement fibrillé, dont les fibrilles correspondent généralement en nombre au nombre de dents par centimètre et par paire de stries. Lorsque l'appareil est actionné de manière n; à ce que chaque décimètre de ruban soit touché par 12 à 16 arêtes, c'est-à-dire par environ 10 dents entre les deux stries de chaque paire de stries, par décimètre de film, on obtient alors une structure réticulaire, telle que celle représentée à la figure 5 avec une séparation incomplète entre les stries. 2o Lorsque les vitesses relatives du ruban et du batteur sont réglées de manière à ce que chaque décimètre de ruban soit touché successivement par 56 à 60 arêtes (environ 36 dents par décimètre de ruban, pour chaque âme entre deux stries), le fil commence à prendre un aspect duveteux, car l'abraàion excessive 25 des filaments tend à produire un grand nombre de fibrilles très courtes et il y a des filaments cassés. Pour un nombre d'arêtes par décimètre de ruban compris entre 72 et 80 (c'est-à-dire de à 44 dents par décimètre de ruban et par âme entre deux stries adjacentes), le ruban est pratiquement détruit, en raison 50 âu grand nombre de filaments cassés. Il tombe sous le sens que lorsqu'on fait varier le nombre d'arêtes qui viennent toucher chaque décimètre de ruban, il se produit une variation correspondante de la longueur de la course de chaque arête sur le ruban, car on fait aussi varier 35 la vitesse du ruban relativement à l'arête; en d'autres termes, avec seulement quelques arêtes par décimètre de ruban, la vitesse de celui-ci se rapproche davantage de la vitesse des arêtes, de sorte que la course de chaque arête sur le ruban est très courte, tandis que lorsque le nombre d'arêtes par décimètre de 40 ruban est élevé, la vitesse du batteur est proportionnellement BAD ORIGINAL 69 00473 2000079 plus élevée que celle du ruban et l'on a une course plus grande sur le ruban.. Pour illustrer la présente invention par un exemple spécifique, on a extrudé un ruban strié de polypropylène à travers 5 une filière munie de passage de section circulaire de 0,556 ntm environ pour les stries, et de passages d'une épaisseur de 0,051 mm environ pour les âmes reliant les stries l'une à l'autre. Le pas des passages pour les stries était de 0,610 mm environ. Le ruban a été étiré à l'état fondu avec un rapport de 10 4/1 et il a été orienté ultérieurement à un rapport d'étirage de 6/1 environ. Dans le ruban orienté, qui est représenté à l'échelle agrandie à la figure 2, les stries avaient une épaisseur d'environ 0,076 mm, les âmes une épaisseur d'environ 0,0127 mm et le pas des stries, ou écartement entre un point 15 donné d'une strie et le point correspondant sur la strie voisine, était d'environ 0,254 mm. Ce ruban a été fibrillé en le faisant passer sous tension sur un batteur, les parties inclinées du ruban de part et d'autre du batteur formant un angle inclus de 150°. Le batteur était formé à partir d'une barre 20 filetée de 12,7 mm de diamètre et comportant environ 16 filets par centimètre, qui a été coupée longitudinalement à une section triangulaire. La vitesse de rotation du batteur était de 3600 t/m et la vitesse de défilement du ruban de 2,54 m/min. Le ruban a été sensiblement entièrement fibrillé de manière à 25 produire un fil ayant des filaments individuels d'environ 35 deniers chacun, avec environ 24 fibrilles latérales au décimètre, la majorité d'entre elles atteignant jusqu'à 6,35 mm de longueur. Bien que la présente invention soit décrite ci-dessus 30 en relation avec du polypropylène, il va de soi qu'elle n'est pas limitée à cette matière. Au contraire, on peut utiliser n' importe quel polymère thermoplastique, comme les superpolyamides, le polyacrylonitrilës, le chlorure de polyvinyle, le polyéthylène ou les polyesters, capable d'être formé en ruban 35 strié et orienté. Il ressort de ce qui précède que l'appareil et le procédé de la présente invention sont adaptés pour produire une variété de types différents de filaments continus à partir d'un ruban de film plastique strié. Ces produits comprennent des filaments 40 continus reliés l'un à l'autre par des fibrilles en forme BAO OBlGiHAL 69 00473 14 2000079 d'âme pour donner une structure réticulaire, ou des filaments individuels continus, ayant des fibrilles ou des nervures faisant saillie latéralement sur les côtés. Dans chaque cas, les filaments ont une section uniforme et, lorsqu'ils sont combinés 5 pour former un fil, ils donnent à celui-ci un toucher et un aspect uniformes. Les filaments peuvent aussi être produits relativement fins, sans que le nombre de filaments cassés soit excessif. Une autre caractéristique importante est que les filaments peuvent être produits dans une gamme de degrés d'orientation et 10 ne sont pas seulement limités à un degré élevé d'orientation. Bien qu'un degré d'orientation élevé améliore les propriétés de résistance à la traction, il existe de nombreuses applications où ces propriétés ne sont pas importantes, dans les fils pour tapis, par exemple. Le degré d'orientation élevé diminue 15 aussi d'autres propriétés, telles que l'élasticité et la résistance à la compression, qui sont importantes, par exemple, dans le fil pour tapis. Il est également possible de transformer des rubans plats non striés, sur l'appareil de l'invention. Toutefois, étant 20 donné que ce film n'a pas de lignes de moindre résistance bien définies, comparables aux âmes 1_5 du film strié, les dents ont moins tendance à repousser le ruban latéralement et, par voie ds conséquence, elles ont davantage tendance à fendre le film au point de contact. Ainsi, l'appareil ne formerait pas des fila-25 ments continus, mais il pourrait toutefois être utilisé pour former une structure réticulaire normale ou une structure réticulaire avec des bouts semblables à des fibres. BAD QRfGfMAL 69 00473 15 2000079 BEraroicAgiGErs 1.- Appareil pour la fabrication d'un fil synthétique ayant des filanents continus à partir a'vui ruban de matière plastique orienté monoaxialement, ayant des stries s'étendant dans le sens de sa longueur, dans la direction d'orientation, unifor- 5 mément espacées et parallèles l'une à l'autre et une âme d'épaisseur réduite reliant latéralement chaque strie à la strie adjacente, appareil caractérisé en ce qu'il comprend des moyens d'alimentation pour faire avancer le ruban sous tension, dans le sens de sa longueur, et définissant une zone de fibrillation 10 des moyens de fibrillation pour entrer en contact avec le ruban dans la zone de fibrillation de manière à diviser ledit ruban en une pluralité de filaments individuels continus, correspondant sensiblement aux stries du ruban, les moyens de fibrillation comprenant des moyens munis d'arêtes ayant une pluralité 15 de dents espacées le long de chacune d'elles, des moyens de support pour monter les moyens munis d'arêtes sensiblement transversalement au ruban dans la zone de fibrillation et pour les mettre en contact et hors de contact avec le ruban, et des moyens pour provoquer le mouvement qui amène les arêtes en contact 20 avec le ruban et les éloigne de celui-ci. 2.- Appareil selon la revendication 1, dans lequel les dents sont espacées le long des arêtes par des intervalles plus grands que les intervalles qui séparent les stries du ruban. 3.- Appareil selon la revendication 2, dans lequel les dents 25 sont espacées le long des arêtes à la largeur d'une pluralité de stries, ce qui a pour effet de diviser le ruban en une pluralité de filaments continus ayant chacun une pluralité de stries et, entre les stries adjacentes de chaque paire, une âme qui les relie l'une à l'autre, les bords extérieurs opposés de cha-30 que filament ayant une partie d'âme s'étendant latéralement et se terminant par un bord fendu le long duquel le filament était séparé du filament adjacent dans le ruban. 4.- Appareil selon l'une des revendications 1 à 5, dans lequel les moyens munis d'arêtes consistent en un organe rotatif, et 35 les moyens de support servent à monter l'organe rotatif de façon à ce qu'il tourne autour d'un axe sensiblement parallèle au ruban et espacé de celui-ci, et contenu dans un plan transversal au ruban. BAD ORIGINAL 69 00473 2000079 5«- Appareil selon la revendication dans lequel les moyens munis d'arêtes comportent une pluralité d'arêtes libres, espacées angulairement autour de l'axe de l'organe rotatif précité et sensiblement équidistants relativement à cet axe, et dans 5 lequel la périphérie de l'organe muni d'arêtes définit des lignes sensiblement droites entre les arêtes libres adjacentes. 6.- Appareil selon la revendication p, dans lequel les dents sont espacées le long des arêtes à des intervalles sensiblement égaux à la largeur d'une pluralité de stries, et les dents 10 correspondantes, sur chacune des arêtes libres, sont alignées angulairement autour de l'axe de l'organe muni d'arêtes. 7.- Appareil selon les revendications 5 ou 6, dans lequel les dents des arêtes individuelles libres sont décalées dans la direction axiale de l'organe muni d'arêtes, par rapport aux dents 15 correspondantes des autres arêtes libres. 8.- Appareil selon la revendication 7, dans lequel les dents des arêtes individuelles libres définissent un filet de vis, qui s'étend en spirales dans le sens de la longueur de l'organe muni d'arêtes. 20 9»- Appareil selon la revendication 8, dans lequel les arêtes individuelles libres sont angulairement espacées autour de l'axe de l'organe muni d'arêtes à des intervalles tels que le ruban n'est sensiblement plus en contact avec une arête libre avant de se trouver en contact avec l'arête libre suivante. 2p 10.- Procédé pour la fabrication d'un fil synthétique à partir d'un ruban de matière plastique, caractérisé en ce qu'il consiste à orienter monoaxialement le ruban dans le sens de sa longueur et à le faire avancer dans le sens de sa longueur, sous tension, à travers une sone de fibrillation, à mettre périodi- 30 quement le ruban en contatc, dans cette zone de fibrillation, avec un organe muni d'arêtes dentées, ayant une pluralité de dents espacées le long d'une arête et un cycle de mouvement comportant un mouvement de mise en contact et un mouvement de mise hors contact avjc le ruban; l'organe muni d'arêtes étant 35 disposé sensiblement transversalement au ruban et agissant de manière à infléchir ce dernier et à augmenter la tension dans ledit ruban, pendant qu'il est en contact avec l'arête, et permettant au ruban de reprendre son état non fléchi lorsqu'il cesse d'être en contact avec l'organe muni d'arêtes, ce qui a 40 pour effet de fendre le ruban longitudinalement en une pluralité BAD ORIGINAL 69 00473 i? 2000079 de filaments individuels. 11.- Procédé selon la revendication 10, dans lequel le ruban est muni d'une pluralité de stries s1étendant dans le sens de sa longueur, sensiblement unifornement espacées et parallèles S l'une à l'autre, et d'une âme d'épaisseur réduite, reliant la— téralement l'une à l'autre les deux stries adjacentes de chaque paire de stries, et dans lequel les dents de l'organe muni d'a-rêtegéont espacées sensiblement uniformément à des intervalles plus grands que les intervalles entre les sicies du ruban et, dû lorsqu'on fait tourner l'organe muni d'arêtes, entrent en con-- tact avec le ruban par contacts successifs, en des joints espacés latéralement sur le ruban. 12.- Procédé selon la revendication 10, dans lequel l'organe muni d'arêtes a des dents qui, espacées le long d'une arête d.5 libre, sont décalées axialement par rapport aux dents correspondantes des autres arêtes libres. 13»- Procédé selon la revendication 12, dans lequel les dents définissent ion filet de vis qui s'étend en spirale d'un bout à l'autre de l'organe muni d'arêtes. -8o 14.- Fil synthétique comportant une pluralité de filaments continus orientés longitudinalement, ayant une section irrégulière mais sensiblement uniforme sur toute leur longueur et comportant une pluralité de stries, disposées dans le sens de la longueur du filament, espacées l'une de l'autre et sensible--$5 meut parallèles l'une à l'autre, les deux stries de chaque paire de stries étant reliées l'une à l'autre par une âme d'épaisseur réduite relativement à l'épaisseur des stries, les bords extérieurs opposés de chaque filament ayant une partie d'âme s ' étendant latéralement à partir du "bord extérieur de la strie 3o adjacente et se terminant par un bord fendu. 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