Brevet FR2004356A1 — publié le 19691121

i 2004356 La présente invention se rapporte à une installation et à un procédé pour le traitement humide en continu de matières textiles, notamment de matières en forme de bande sensibles à la traction ou de nappes de filaments, comme par exemple des 5 câbles filés, avec un réservoir de liquide et avec au moins un cylindre parcouru par le liquide de traitement, de préférence un cylindre perforé, qui est immergé dans le liquide de traitement et avec au moins un dispositif de déshydratation qui ëst situé derrière le cylindre. 10 On connaît des installations équipées de cylindres perforés qui sont immergés dans un liquide de traitement. En général ces cylindres sont dotés d'une enveloppe perforée laquelle dans certains cas est recouverte d'un treillis métallique. Dans ces installations connues, le liquide passe à travers l'enveloppe 15 du cylindre de l'extérieur vers l'intérieur. Le courant peut être engendré soit par le fait que le cylindre est soumis à une aspiration, soit par le fait qu'à l'extérieuT du cylindre est maintenu un niveau de liquide plus élevé qu'à l'intérieur du cylindre. Par suite de la circulation du liquide, la matière 20 est retenue sur le cylindre perméable et est transportée par ce cylindre au travers du liquide de traitement. Le liquide de traitement traverse ainsi la matière, notamment la matière textile et agit individuellement sur chaque fibre. On obtient de ce fait un traitement extrêmement intensif et également 25 très doux. Chaque bain est suivi d'un dispositif de déshydratation constitué en général par un dispositif d'essorage. Il est toutefois également connu de prévoir un dispositif d'aspiration à la place d'un dispositif d'essorage. Les dispositifs d'aspi-30 ration connus comportent un tube fixe et la matière textile est entraînée au-dessus de la fente d'aspiration de ce tube. De ce fait prennent naissance des sollicitations de traction relativement élevées, de telle sorte que des dispositifs d'aspiration de cette nature conviennent uniquement à des matières 35 résistant à une forte traction» Des matières textiles sensibles à la traction telles que des étoffes non tissées minces,.des articles de bonneterie ou des tricots, ou encore des câbles filés ne peuvent pas être déshydratés sur des dispositifs d'aspiration de cette nature. Etant donné que le dispositif de 69 08502 2 2004356 déshydratation est généralement disposé derrière le bain, la matière textile est guidée librement depuis le tambour perforé jusqu'au dispositif d'aspiration. La distance libre peut couvrir jusqu'à un mètre ou plus. Par suite du liquide qui reflue, 5 il se forme dans la matière, dans la distance libre, une accumulation d'eau qui a pour conséquence un étirage supplémentaire de la matière ou une rupture des tubes capillaires. Dans le cas de fibres synthétiques sous forme de câbles, filés, on rencontre encore d'autres difficultés. Dans ces fi-10 bres il se forme, au cours de l'opération d'extrudage, par suite de réactions auxiliaires, par exemple du soufre , des sulfates,des acides et similaires, qui sont retenus par les filaments. Par ailleurs, une partie du solvant adhère aux filaments. Lors de la fabrication de filaments synthétiques 15 il est dès lors connu de faire passer ceux-ci, après leur sortie des filières,par différentes phases de traitement, pour éliminer des filaments des composants nuisibles. Il est en outre connu de faire passer ces câbles filés sous forme de nappes de filaments sans fin par plusieurs bains de traitement 20 successifs. Dans un autre procédé connu, les câbles filés sont découpés en fibres et les fibres découpées sont passéess sur les éléments de transport, à travers les différents bains, ou bien sont, sur des rubans perforés, arrosés avec le liquide de traitement dans les différentes sections de traitement. 25 Dans les procédés connus, on rencontre actuellement déjà des vitesses de plus de 60 mètres par minute. On tend toutefois à arriver à des vitesses de filament de 150 mètres/minute et plus. Pour ces vitesses élevées, des installations de traitement de très grandes dimensions sont nécessaires. 30 Pour que ces installations de lavage ne soient pas d'un encombrement exagéré, il est connu de superposer plusieurs cuves de traitement. En général, pour des raisons d'exploitation et aussi pour des raisons d'encombrement, il est difficile de disposer plus de 3 cuves l'une au-dessus de l'autre. Pour 35 des vitesses de transport de 60 mètres/minute, il faut à l'heure actuelle environ 9 à 12 bains de traitement, lesquels à leur tour ont une longueur .d'environ 3 à 5 mètres. Pour des vitesses plus élevées, il faut prévoir un nombre plus grand de bains connus ou des bains de plus grande longueur, étant donné qu'une 69 08502 3 2004356 certaine durée d'action est absolument nécessaire,car les substances incorporées dans les fibres exigent un certain temps pour pouvoir diffuser hors de l'intérieur de la fibre. La présente invention a pour objectif de créer une possi-5 bilité assurant un traitement humide efficace de ces matières textiles,qui ne présente pas les inconvénients susmentionnés. Conformément à l'invention, ce résultat est atteint avec une installation de la nature susmentionnée par le fait que le dispositif de déshydratation comporte un cylindre de guidage 10 pour la matière, cylindre qui suit directement le cylindre immergé dans le liquide de traitement. Il est utile de donner au cylindre de guidage la forme d'un cylindre perforé d'aspiration avec au moins un secteur d'aspiration étroit qui couvre toute la largeur de travail et/ou de combiner le cylindre de \ 15 guidage avec un cylindre presseur. Une forme de réalisation simple d'un faible encombrement est obtenue lorsque le cylindre de guidage ou le cylindre d'aspiraton est disposé dans l'intervalle entre deux bains. Dans ce cas le cylindre de guidage ou le cylindre d*aspira-20 tion peut être associé directement à deux cylindre voisins dans le liquide de traitement, de préférence aux cylindres de deux bains voisins. Des essais ont révélé qu'il est utile, pour beaucoup de produits,que l'enveloppe du cylindre d'aspiration présente 25 une grande section transversale libre, par exemple supérieure à 50 ? et de préférence supérieure à 80 %. Dans le cas de produits très sensibles, il est recommmandé de couvrir l'enveloppe d'un treillis métallique à fines mailles. Pour éviter par exemple un pelotonnage, notamment dans 30 le cas de câbles filés, il est proposé de donner au cylindre de guidage ou au cylindre d'aspiration un diamètre sensiblement égal à celui du cylindre immergé dans le liquide de traitement. Pour le lavage des nappes de filaments, notamment des câbles filés à base de fibres de polyacrylnitrile, de polyamide et 35 similaires, une certaine durée de lavage est nécessaire. Il a été constaté, de manière surprenante, que cette durée de lavage peut être considérablement raccourcie, c'est-à-dire que la diffusion à partir de l'intérieur de la fibre peut être considérablement accélérée, lorsque le gradie.nt de concentration 69 08502 2004356 entre les fibres et le liquide entourant les fibres est aussi grand que possible. Ce résultat peut être atteint par le fait que le liquide de lavage est guidé à travers les câbles de filage,de préférence par aspiration. Dans les processus de la-5 vage traditionnels, le liquide de traitement s'enrichit, au cours du temps, en substances qui doivent être éliminées des nappes de filaments, de telle sorte que le gradient de concentration diminue et que les durées de lavage s'allongent en conséquence. Lorsqu'on fait passer le liquide de traitement au 10 travers les nappes de filament, les substances adhérant aux nappes de filaments et qui doivent être éliminées par lavage, substances qui peuvent être éloignées par la voie mécanique, peuvent être éliminées très rapidement et avec une grande intensité. Pour la diffusion des substances qui adhèrent encore aux 15 fibres, il est dès lors utile de faire séjourner les fibres encore pendant un certain temps dans le liquide de traitement. Pour l'élimination mécanique rapide des substances à éliminer, la matière peut être guidée sur des tambours perforés parcourus par le liquide. Le liquide peut dans ce cas être aspiré ou 20 refoulé. Au cours de la deuxième phase de traitement, la matière textile, notamment les nappes de filaments,peuvent être entraînées au travers des réservoirs de liquide aplatis en forme de cuvette et dans ces réservoirs le liquide peut être au repos. Il est toutefois également possible de déposer sous forme de 25 plis la matière textile au sein du liquide de traitement et, après une certaine durée de séjour, de déplier la matière et de l'évacuer. Il a également été constaté qu'il était utile que la • matière textile, notamment les nappes de filaments, soit ap~ 30 pliquée à l'état foulé dans la direction de l'avance sur les tambours traversés par le liquide, et soit guidée dans cet état à travers le liquide de traitement. Par suite du foulage il est obtenu une ouverture des nappes de filaments, de telle sorte que ceux-ci peuvent être parcourus avec plus d'intensité par 35 le liquide de traitement. Dans les bains à tambours perforés, on peut également prévoir plusieurs tambours perforés dans un bain. Dans ce cas, les tambours perforés peuvent être superposés. Le liquide aspiré par un tambour perforé peut être refoulé dans le deuxième 69 08502 5 2"00'4356 .tambour perforé et peut de là être chassé vers l'extérieur. Il est ainsi possible, au moyen d'une seule installation de pompe sjde faire circuler le liquide à travers deux ou plusieurs tambours perforés et la matière qui s'y trouve. Les bains ou. le 5 liquide est en repos peuvent, de manière connue, avoir la forme de réservoirs aplatis en cuvette ou de réservoirs en U. Il est toutefois également possible de combiner de tels bains en forme de U avec des bains aplatis. Le dessin représente en vue en coupe plusieurs formes de 10 réalisation. La Fig. 1 est une vue en coupe longitudinale d'une installation. La Pig. 2 est une vue en coupe transversale de l'installation suivant la Pig. 1. 15 La Fig. 3 est une vue en coupe longitudinale d'une autre installation. La Pig. 4 est une vue en coupe longitudinale d'une autre installation encore. L'installation suivant les Pigs. 1 et 2 comporte un réser-20 voir 1 qui est partagé par un longeron en deux bains 3 et 4. Dans chaque bain est situé un tambour perforé 5 parcouru par le liquide.La matière textile à traiter 6 est alimentée à l'aide d'un cylindre 7 au tambour perforé 5 et est parcourue par le liquide par suite de la différence de niveau entre le liquide 25 situé à l'extérieur du cylindre et liquide situé à l'intérieur du cylindre. A l'endroit de transfert du bain 3 vers le bain 4, on a prévu, à l'extérieur du liquide de traitement, un cylindre d'aspiration 8. Le cylindre d'aspiration représenté à deux secteurs d'aspiration 9 pour l'élimination du liquide adhérant 30 à la matière 6.Dans ce cas, la matière 6 peut être un article tricoté sensible ou une étoffe non tissée sensible. La matière peut toutefois également être constituée par des nappes de filaments, par exemple par des filés ou des câbles filés. Le deuxième bain 4 a une structure similaire à celle du bain 35 3. Le cylindre d'aspiration 8 qui est situé derrière ce bain, présente un seul secteur d'aspiration 9. En général toutefois, on utilisera dans l'installation soit des cylindres d'aspiration avec un seul secteur d'aspiration, soit des cylindres avec deux ou plusieurs secteurs d'aspiration. Dans le cylindre 69 08502 6 2004356 d'aspiration est prévu un écran fixe 10 qui dégage, à des fins d'aspiration uniquement les secteurs d'aspiration 9- Comme on peut le voir à la Pig. 2, les cylindres perforés 5 sont ouverts sur un côté frontal. Sur ce côté frontal se 5 trouve latéralement un réservoir récepteur de liquide 11 avec un fond intermédiaire 12^ Dans le fond intermédiaire 12 est disposée une pompe 14 dans une ouverture 13. Le aoteur 15 de la pompe est fixé à l'extérieur du liquide de traitement sur une traverse 16. Dans la forme de réalisation représentée, cette 10 traverse 16 porte également le dispositif d'aspiration 17 avec le moteur 18 pour le cylindre d'aspiration 8. L'inst llation suivant la Fig. 3 est de construction similaire à l'installation suivant les Pigs. 1 et 2. Les mêmes éléments sont par conséquent désignés par les mêmes chiffres 15 de référence. Dans cette installation, les cylindres perforés 5 sont des cylindres aspirants et sont immergés complètement dans le liquide du bain. Sur une face frontale est disposée une pompe 19 pour chaque cylindre perforé 5> pompe qui engendre l'aspiration. Les cylindres aspirants 8 sont immergés partiel-20 lement dans le liquide et, conjointement avec les longerons 20, séparent les différents bains les uns des autres. Des bains de cette nature conviennent également pour un traitement avec des solvants. A cet effet il y a lieu de prévoir des hottes (non représentés). 25 Dans 1'installations suivant la Fig. 4, la matière textile 6, par exemple les nappes de filaments, est d'abord prélavée dans les bains 3 et 4. Au commencement du bain 3 se trouve un cylindre 7 par lequel la matière est transférée au cylindre perforé 5. Entre les cylindres 3 et 4 est disposé un cylindre de 30 guidage 8' auquel est associé un cylindre presseur 21. Ensuite la matière textile 6 passe dans des bains 22 en forme de cuvette aplatie, dans lesquels elle est guidée à travers le liquide de traitement au moyen de cylindres 23. Tous les bains de traitement 3> 4 et 22 comportent une hotte d'aspiration commune 24 35 moyen de laquelle sont éliminées les vapeurs et les gaz provenant des bains. Il est toutefois également possible de prévoir des hottes d'aspiration séparées pour les bains 3 et 4. Grâce à la combinaison avec des bains à tambours perforés, il 08502 7 2004356 est possible de faire l'économie de plusieurs bains en forme de cuvettes, et la consommation d'eau élevée diminue également de telle sorte qu'une installation combinée est d'une exploita tion plus rentable. Pour différentes fibres, on obtient une 5 amélioration de la qualité. 69 08502 8 2004356 REVENDICATIONS 1.- Installation pour le traitement humide en continu de matières textiles, notamment de matières en forme de bande sensibles à la traction ou de nappes de filaments, comme par exemple des câbles de fibres discontinues avec un réservoir de 5 liquide et avec au moins un cylindre perméable parcouru par le liquide de traitement, de préférence un cylindre perforé, qui est immergé dans le liquide de traitement et avec au moins un dispositif de déshydratation, qui est disposé derrière le cylindre, caractérisée par le fait que le dispositif de déshydratait) tion comporte un cylindre de guidage pour la matière, cylindre qui est disposé directement derrière le cylindre immergé dans le liquide de traitement. 2.- Installation suivant la revendication 1, caractérisée par le fait que le cylindre de guidage a de préférence la for- 15 me d'un cylindre aspirant perforé et comporte au moins un étroit secteur d'aspiration et/ou est combiné avec un cylindre presseur. 3.- Installation suivant l'une quelconque des revendications 1 ou 2, caractérisée par le fait que le cylindre de gui- 20 dage ou le cylindre aspirant est disposé à l'endroit de transfert entre deux bains. 4.- Installation suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée par le fait que le cylindre de guidage ou le cylindre aspirant est associé directement â deux 25 cylindres voisins immergés dans le liquide de traitement, de préférence aux cylindres de deux bains contigus. 5.- Installation suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée par le fait que l'enveloppe du cylindre aspirant présente une section transversale libre 30 supérieure à 50 % et de préférence supérieure à 80 %. 6.- Installation suivant la revendication 5» caractérisée par le fait qu'un treillis métallique à fines mailles est tendu au-dessus de l'enveloppe du cylindre aspirant. 7.- Installation suivant l'une quelconque des revendica- 35 tions précédentes, caractérisée par le fait que le cylindre de guidage ou le cylindre aspirant présente sensiblement le même diamètre que celui du cylindre immergé dans le liquide de traitement. 69 08502 9 2004356 8.- Installation, notamment suivant l'une des revendications précédentes, dans laquelle une matière textile en forme de bande, notamment des nappes de filaments, est guidée par l'intermédiaire d'éléments de transport dans un liquide de trai- 5 tement, et dans laquelle de préférence chaque bain de traitement est suivi d'un dispositif de déshydratation, caractérisée par la combinaison d'au moins un tambour perforé traversé par le liquide avec des réservoirs de liquide aplatis en forme de cuvette, dans lesquels la matière textile est guidée, au moyen 10 d'éléments de transport, au travers le liquide de traitement. 9.- Installation suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée par le fait que les bains sont fermés de manière hermétique au gaz, .ou sont équipés d'une aspiration commune, notamment d'une hotte d'aspiration. 15 10.- Installation suivant l'une quelconque des revendica tions précédentes, caractérisée par le fait qu'un bain de traitement est équipé de plusieurs tambours perforés, ces tambours perforés étant de préférence disposés les uns au-dessas des autres. 20 11.- Installation suivant l'une quelconque des revendica tions précédentes, caractérisée par le fait que les bains de lavage à tambours perforés sont combinés avec des bains de séjour qui présentent par exemple une cuve en forme de U et de préférence avec des bains à réservoirs de liquide aplatis en 25 forme de cueette. 12.- Procédé de traitement humide en continu de matières textiles, de préférence de nappes de filaments, telles que des câbles de fibres discontinues, dans lequel la matière textile est guidée à plusieurs reprises à travers des liquides de 30 traitement et est de préférence déshydratée entre les différents traitements liquides, caractérisé par le fait que pour l^limination des substances qui doivent être éliminées par le lavage, au commencement du traitement humide un liquide de traitement est, pendant un court laps de temps, guidé au tra-35 vers la matière textile, notamment les nappes de filaments, transversalement à la direction d'avance de la matière textile, tandis qu'ensuite la matière textile séjourne pendant une durée prolongée dans un liquide de traitement. 69 08502 10 2004356 13.- Procédé suivant la revendication 12, caractérisé par le fait que le liquide de traitement est, au cours de la première phase de traitement, aspiré à travers la matière textile et en ce qu'au cours de la deuxième phase de traitement, la 5 matière textile est entraînée à travers les réservoirs de liquide contenant des liquides en substance au repos. l4.- Procédé suivant l'une quelconque des revendications 12 ou 13, caractérisé par le fait que dans la première phase de traitement, la matière textile est foulée dans la direction 0 de l'avance et est appliquée sur des tambours perforés soumis à une aspiration pour être parcourue par le liquide de traitement .