Brevet FR2002942A1 — publié le 19691031

La présente invention a pour' objet un procédé et un appareillage pour la fabrication de fils-crèpe, avec une grande vitesse de production. Il a été proposé jusqu'ici divers procédés de prépa— 5 ration de fils-crèpe, et panai ceux-ci un procédé procurant un fil d'excellente élasticité consistant à donner une torsion contraire à. un fil. synthétique thermoplastique se déplaçant, et en fixant par la chaleur le fil à l'état tordu. Dh tel procédé conventionnel de fabrication de fils-crèpe est ultérieurement dénom-10 mé "procédé de fabrication de fils-crèpe du type à torsion contraire". Les procédés de fabrication de fils-crèpe du "type à torsion contraire conventionnellement employés, se divisent généralement en deux types: l'un dana lequel un fuseau est utilisé, et l'autre dans lequel une surface de frottement en mouvement 15 est utilisée pour déterminer la torsion contraire du fil amené en contact avec ladite surface. Toutefois, ce processus de torsion contraire requiert du temps, et est coûteux, et c'est ainsi-par exemple que dana le procédé conventionnel dana lequel est utilisé tin fuaeau comme moyen de torsion contraire, la vitesse du 20 fil est au plus de l£Om/minute, et qu'également dans le cas d'utilisation d'une surface de friction en mouvement comme moyen de déterminer la torsion contraire, la vitesse du fil est au plus de 200m/mimrte, pour un fil ayant un titrage de 70 deniers. Si l'on donne au fil une vitesse supérieure L ces valeurs dans les 25 procédés conventionnela, le fil tend à se rompre ou à subir la formation accidentelle de pelotes de bourre ou de torona. Il en résulte que les fils-crèpe préparés par les procédés de fabrication conventionnels recourant à la toraion contraire, et pour la production desquels-on recherche dea vitesaes supérieures à cel-3Q les indiquées ci-dessus, on enregistre de nombreux défauts tels que l'irrégularité de volume, la mauvaise élasticité, la mauvaise aptitude à. crêper, le manque de régularité à la teinture, et comme indiqué ci-desaus la formation de bourres et de noeuds. De plus, dana les procédés conventionnels par torsion 35 contraire, de fabrication de fils-crèpe, on n'a jamais appliqué la méthode dans laquelle un fil est soumis en continu à la torsion contraire, et il en résulte que la vitesse du fil dans les procédés ftnnrflntinnnfil a par torsion contraire, est conaidérablement inférieure à. la vitesse usuelle de déroulement du fil, laquelle 40 est comprise entre 500 et 1000 mètres/minute. En d'autres termes .... ... * îfeopy 69 05460 2 2002942 on n'a pas pu. combiner, du point de vue économique, dans le procédé de fabrication dea fils-crèpe par torsion contraire, la vitesse de déroulement du fil et celle que requiert la production par torsion contraire, 3e plus, les fils-crèpe obtenus 5 par 1e. procédé conventionnel présentent l'inconvénient que les filaments constituant le fil tendent à se séparer les uns des antres, ce qui ne facilite pas les opérations textiles normales telles quei bobinage, ourdissage, tissage et tricotage, en raison de l'inconsistance de structure qui provoque la rupture des 1Q filaments rendus individuels, et par suite la formation de bourres, de boucles, ou défauts similaires. Pour éviter de tels défauts, on a donné aux fils-crèpe une réelle torsion, mais celle-ci demande du temps, est coûteuse, et de plus les moyens mécaniques de torsion détériorent les propriétés physiques du 15 fil. Egalement, dans les procédés conventionnels, des fils détordus sont habituellement enroulés sur une bobina, Sien qu'il ne résulte aucun incident lorsque la vitesse de déroulement du fil est lente, il devient difficile d'accroître celle-ci en enroulant le fil de manière régulière. lorsqu'un fil-crèpe est 2Q stocké dans l'état de tension, ses qualités de crêpage se trouvent réduites.. De plus, à mesure que le poids de la bobine s'accroît, la forme de la surface devient inégale, ce qui a pour résultat de déterminer des ruptures, et rendre difficile un bobinage en continu. 25 Un objet de l'invention est de réaliser un procédé et un appareillage pour la fabrication d'un fil-crèpe à haute-vitesse et ayant des caractéristiques de crêpage excellentes, à partir d'un fil synthétique thermoplastiqué permettant de combiner une phase d'étirage et de crêpage du fil. 30 D'autres détails de l'invention apparaitront de la description dana laquelle le fil utilisé est aussi bien un fil constitué d'un seul que de plusieurs filaments. La fig.l est une vue schématique d'une réalisation préférée de l'appareillage pour conduire le~ procédé de l'invention 35 La fig.2 est une vue schématique illustrant une autre réalisation dé l'appareillage de l*invention. — - ' Lès" figs.'3 "et 4 montrent •respectivement une vue de face et une vue de côté d'une réalisation préférée des-moyens de .chauffage confprm.es à ïa présente invention. 40 La fig.5 "est une vue de 'ia.ce d'une réalisation préférée 69 05460 3 2002942 des moyens de refroidissement conformes à la présente invention.. La fig.6 est une vue de face d'une autre réalisation des moyens de refroidissement conformes à la présente invention. La fig.7 est une coupe transversale suivant la ligne 5 A-A de la fig.6. La fig.8 est une coupe d'une autre réalisation,, des moyens de refroidissement conformes à la présente invention. La fig.9 est une coupe d'une autre réalisation des moyens de refroidissement conformes à la présente invention, lû La fig.10 est une vue de face d'une réalisation pré férée des tubes rotatifs, des rainures-guides, et des ajutages de soufflage d'air comprimé utilisés dans la présente invention. La fig.ll est une coupe suivant B-B de la fig.lQ. La fig.12 est une coupe d'un tube rotatif conforme à 15 la présente invention, montrant la courbure de la surface de friction du tube rotatif dans le plan passant par l'axe du tube. La fig.13 est une coupe des moyens d'avancement et de relaxation du fil. La fig.14 est une coupe d'une autre réalisation des 20 moyens d'avancement et de relaxation du fil. La fig.15 est un diagramme montrant la relation entre le poids de la bobine de fil et la densité de bobinage du fil. Conformément à la présente invention il est réalisé un procédé de fabrication de fils-crèpe, caractérisé par les 25 diverses phases suivantes. a) Chauffage d'un fil de fibre synthétique thermoplastique pendant son avancement, à. la température ou au-dessus du f point d'amollissement du fil. b) Refroidissement du fil chauffé, au-dessous de sa température 30 de transition secondaire. c) ïorsion contraire donnée au fil, par contact avec une surface de friction en mouvement. d) Refroidissement de la surface de friction en mouvement, pour éviter que le frottaient provoque l'échauffe ment. 35 loua les essais qui ont été faits pour améliorer les phases de traitement dans le procédé dit à. torsion contraire, ces perfectionnements portant sur la méthode chauffage, sur la méthode de torsion contraire, sur la méthode de refroidissement» sur la méthode d'enroulement, n'ont pas permis d'obtenir un fil—crêpe 4-0 ayant des caractéristiques satisfaisantes. Il a été toutefois copy! 69 05460 4 2002942 observé que si la, vitesse d'avancement du fil était accrue, la surface de frottement en mouvement entraînait formation de chaleur, et que ladite surface de frottement se trouvait déformée par la chaleur ainsi créée, et qu'il en résultait des ruptures 5 du fil dont les filaments se soudaient les uns aux autres, en formant les bourres, les torons, les noeuds indésirables déterminant un manque de régularité à. la teinture, et une mauvaise aptitude à crêper. Analysant ces causes, il a été établi que le refroidissement de la surface de frottement en mouvement, avait 1Q de bons résultats, et qu'on pouvait ainsi obtenir un procédé de fabrication à haute vitesse de fils-crèpe ayant d'excellentes caractéristiques, permettant d'obtenir des fils-crèpe uniformément teints. Dans le procédé de l'invention, un fil synthétique 15 thermoplaatique en mouvement est tout d'abord chauffé à ou au-dessus de 1a. température de ramollissement du fil, ce chauffage étant réglé par passage du fil au travers d'une zone de chauffage ayant une longueur suffisante, les meilleurs résultats étant obtenus en faisant passer le fil au travers de la zone de chauf— 20 fage au moins deux fois. Ce procédé de chauffage présente l'avantage de permettre d'utiliser des moyens de chauffage compacts et peu coûteux, la manutention du fil devenant très facile. Dans la présente invention, une surface de friction en mouvement, de forme quelconque, peut être amenée en contact 25 avec le fil en mouvement, maia il est recommanâable d'utiliser la surface de chaque extrémité d'un tube rotatif, l'utilisation d'un tel tube rotatif présentant l'avantage que le fil en mouvement peut être amené en contact avec la surface d'une extrémité à. l'autre du tulâe, de telle sorte que la courbe formée par 30 le fil soit un cercle, ou une ellipse, ou une parabole, ou une cycloîde, ou une hyperbole, ou une courbe logarithmique, le fil restant en contact intime avec la surface de friction en mouvement.. Il est nécessaire que la surface de friction soit, réalisée en un matériau élastique ayant avec le fil un haut coeffi-35 dent de frottement. Ce matériau élastique constituant la surface de friction est de préférênce un caoutchouc synthétique ayant nnp dureté de 7Q à 96, et ayant en outre une haute, résistance à. l'abrasion, le polyuréthane, le polybutadiène, le poly— chloroprène remplissant ces conditions. 4Q La torsion temporaire donnée au fil par la torsion 69 05460 5 2002942 contraire peut n'être pas complètement fixée si le fil tordu et chauffé n'est pas refroidi au—dessous de la température de transition secondaire du fil» avant qu'il ne soit amené en contact avec la surface de frottement en mouvement. Le refroidissement 5 du fil chauffé peut se faire à température aussi basse que possible, mais pour des raisons d'économie et de manutention, la limite inférieure de refroidissement est de préférence la température ambiante. Le refroidissement peut être obtenu en amenant le fil en mouvement en contact avec un rouleau rotatif partial— 10 lement immergé dans un bain d'eau, en vue d'humecter le fil avec l'eau, puis ai obligeant le fil à emprunter- un passage au travers d'un tube dans lequel circule un milieu refroidissant, un fluide quelconque pouvant être utilisé comme milieu réfrigérant, mais l'eau étant» du point de vue économique, préférable. Il est 15 de plus préférable que le fil emprunte un passage courbe pour être maintenu en contact prolongé avec le milieu réfrigérant. Le refroidissement du fil chauffé peut également être obtenu en faisant passer le fil au travers d'une eau courante, ceci présentant l'avantage qu1en même temps que le fil est refroidi lëe 20 bas polymères tels; que monomères et oligomères, ainsi que les impuretés telles que les agents lubrifiants que renferme le fil, se trouvent éliminés» car il est souhaitable en vue d'obtenir un. fil-crèpe ayant une qualité uniforme, d'éliminer les ba3 polymères et les impuretés du fil. Si en effet ces impuretés ne 25 zont pas éliminées avant que le fil en mouvement ait été amené en contact avec la surface de frottement, elles s'accumulent sur la surface de frottement, déterminant une altération du coefficient de frottement, ce qui rend difficile de procurer au film une torsion temporaire uniforme. De ce point de vue il est pré-30 férable d'utiliser une eau courante renfermant un agent de dégraissage tel que 1* éthylène-glycol. Les moyens de refroidissement du fil chauffé peuvent . être avantageusement constitués par le passage du fil dans un pulvérisateur. Dans ce cas» le fil est refroidi en même temps 35 que les bas polymères tels que monomères et oligomères, aussi bien que les impuretés telles qu'agents lubrifiants, sont séparés du fil. De plus du fait que le fil est amené en contact avec la surface de frottement , on peut donner au fil une torsion en sens inverse de celle de son entraînement, ce qui est 40 avantageux pour la production d'un fil— crepe uniforme. Enfin, 69 05460 6 2002942 le fil à la sortie du pulvérisateur est à peina husiide, de sorte qtie le coefficient de frottement de la surface avec le fil demeure presque constant. Si lron prend en considération le facteur économie» il est désirable d'utiliser une pulvérisation 5 d'eau renfermant un agent de dégraissage tel que l'éthylène- glycol, la pulvérisation, étant obtenue au moyen d'air comprimé. Bien qu'en vue d'obtenir le refroidissement, la température de l'eau doit être aussi basse que possible, de bon.s résultats sont obtenus et suffisants en utilisant, de l'eau à température 10 normale. Dans la présente invention, la surface de frottement en mouvement, pour éviter son échauffement par frottement, est refroidie, et ceci peut être efficacement obtenu en soufflant un jet d'air comprimé sur là surface de frottement en mouvement. 15 Gomme il a été ci-dessus indiqué, quand la surface de frottement en mouvement n'est pas refroidie suffisamment, il est difficile d'obtenir des fils-crèpe ayant d'excellentes caractéristique s en. recourant à des vitesses de production supérieures aux vitesses limite requises avec les procédés de fabrication conventioji-2Q nels. Lorsque le fil en mouvement, amené en contact avec la surface de frottement est surchauffé il en. résulte des incidents tels quet rupture du fil ou des filaments, et soudage des filaments entre eux, de telle sorte que le fil-crèpe ainsi obtenu a de mauvaises caractéristiques de crêpage et présente des por-25 tions détordues ainsi que des torons, des bourres, des noeuds, etc.. Conformément au procédé de l'invention, un fil synthétique thermoplastique peut être obtenu par1 une alimentation en continu à partir de la phase étirée jusqu'à la phase de cré— 30 page, et par ce procédé on obtient à bas prix des fils-crèpe ayant des propriétés de teinture uniforme ainsi que des caractéristiques de crêpage excellentes. Habituellement, un film est soumis aux diverses opérations textiles de bobinage, ourdissage, tricotage, à. une cer-35 taine vitesse de dévidage, et à mesure que la vitesse de devi— dage s'accroît, par l'inertie de la bobine la tension devient plus forte. Dans, le cas -de production de fil-crèpe, cette tension empêche le fil-crèpe d'avoir une propriété uniforme de teinture, et de bonnes caractéristiques de crêpage. Mais, con-40 formément au procédé de l'invention il devient possible de BAD ORIGINAL 69 05460 7 2002942 dévider on fil synthétique thermo plastique non tendu, à partir d'une bobine k faible vitesse, puis de tendre le fil et d'obtenir ainsi le fil crépé avec une vitesse plusieurs fois plus élevée que lès vitesses antérieures. Enfin» par application du 5 procédé de 1*investion on obtient un fil crépé ayant une propriété uniforme de teinture et des caractéristiques de crêpage régulières. Il a été réalisé un procédé dans, lequel un fil-crèpe est obtenu par détorsion, mais comme il a été mentionné ci-des-10 sus, divers inconvénients apparaissent dès que la vitesse du fil est élevée. Toutefois de bons résultats peuvent être obtenus en faisant passer le fil détordu dans un courant de gaz. comprimé s'écoulant dans la même direction que celle du fil, l'action du jet de gaz comprimé ayant pour effet de détendre le fil, la tur-15 bulence résultant du jet de gaz comprimé séparant les filaments constituant le fil, au moins en deux groupes de filaments, et simultanément entrelaçant les groupes de filaments» de telle sorte qu'ils soient individuellement et collectivement tordus et enchevêtrés, et ainsi convertis en un fil procurant une bobine 20 de faible densité. Conformément à la présente invention on peut employer-comme gazt de l'air, de l'azote» etc.. Toutefois, en considération de l'économie» l'air est préférable. La pression du gaz est généralement de 0,3 à 7 kgs/cm2, et de préférence 0,5 à 25 4- kgs/cm2, mesurée à la sortie du réservoir. Si la pression est inférieure à 0,3 kg/cm2 il est imposible de refroidir suffisamment le fil, tandis que si elle est supérieure à 7 kgs/cm2, le coût de production se trouve accru, et la trajectoire de passage du fil est perturbée. Aussi» pour l'application de la pré-30 sente invention n'èst-il pas nécessaire d'utiliser un gaz comprimé à plus de 7 kgs/cm2. Le procédé de l'invention peut être conduit à une vitesse élevée, par exemple 1500 m/minute, mai3 pour des considérations d'économie» il est désirable de s'en tenir à. une vi— 35 tesse de 600 à 1000 mètres/minute. Le procédé de l'invention permet de traiter des fils ninrin ou multifilaments. Toutefois les meilleurs résultats sont obtenus en utilisant des fibres synthétiques thermoplastiques telles que fibres polyamides, polyester, polyacrylonitrile, 40 polyoléfine, et fibres de copolymères constituées de monomères 69 05460 8 2002942 Le procédé de l'invention peut être avantageusement conduit en utilisant un appareillage comportant les éléments suivantsr a) des moyens de chauffage pour chauffer un fil ayn-5 thétique thermoplastique en mouvement. h) au moins un tube rotatif tournant autour de son axe, le fil étant soumis à torsion contraire par contact avec la surface de frottement de chaque extrémité du tube rotatif. 10 c) des moyens de refroidissement, disposés entre les moyens de chauffage et le tube rotatif, pour refroidir le fil tordu et chauffé avant quril ne soit détordu. d) un ajutage de gaz comprimé disposé face à la surface 15 de frottement. La fig.l présente schématiquement une réalisation préférée de l'appareillage, pour la conduite du procédé conforme à la présente invention. Une bobine 1 délivre le fil traversant le tendeur 2 20 et le rouleau d'alimentation 3, le £il passant au moins deux fois au travers des moyens de chauffage 4» dans lesquels il est porté à ou au-dessus de la température de ramollissement. Le fil passe alors sur une paire de tubes rotatifs S et 61, avec les deux extrémités desquels il est successivement maintenu en contact, et 25 qui lui procurent la torsion contraire, le passage du fil étant provoqué par des rouleaux-guides rainures 8. Les surfaces de frottement de chacune des extrémités de la paire de tubes rotatifs S et 6* sont garanties contre 1*échauffement résultant de la friction avec le fil en mouvement, au moyen de jets de gaz. 30 comprimé dirigés sur les surfaces de frottement que délivrent les ajutages T faisant face aux surfaces de frottement. Le fil chauffé et tordu est refroidi au travers des moyens de refroidissement 5» au-dessous de la température de transition secondaire du fil, avant qu'il ne soit amené au contact avec les sur— 35 faces de frottement. Après détorsion, le fil entraîné par le rouleau 9, traverse les moyens d'entraînement et de relaxation 10, pour être enroulé sur une bobine 12, au moyen d'une paire de rouleaux tendeurs 11. La fi g. 2 est une vue schématique d'une autre réalisa— 40 tion préférée de lrappareillage de l'invention. Le fil est BAD ORIG*** 69 05460 9 2002942 délivré par la "bobine 1' au travers du tendeur 2, aux rouleaux d'alimentation 3*, puis au moyen d'une broche 13 et d'un rouleau de tension 14-, le fil alimente en continu des moyens de chauffage 4, le reste de l'appareillage étant le même que celui pré— 5 senté en fig.l, la réalisation des moyens de chauffage 4 est indiquée plus en détail sur les figs.3 et 4» et comporte une paire de rouleaux cannelurés 31 et 31*, et une plaque chauffante 32. Habituellement, les moyens de chauffage 4 comportent un boîtier avec une entrée et une sortie. La plaque chauffante 32 10 est disposée entre les rouleaux cannalurés 31 et 31'. Si le fil en mouvement passe successivement d'un des rouleaux cannelurés à l'autre, le fil traverse ainsi au moins deux fois le boi-tier en passant sur la plaque chauffante. La longueur de la zone chauffante varie ainsi avec le nombre de passages répétés du fil 15 devant la plaque chauffante. On peut ainsi régler à. une vitesse élevée le passage du fil, pour l'amener à une température supérieure ou égale à son point de ramollissement. EîT utilisant des moyens de chauffage de ce type, l'appareillage devient tout à fait compact. 20 Les deux rouleaux cannelurés 31 et 31* doivent être entraînés à la même vitesse, dans le même sens., et si on le désire les deux rouleaux peuvent également être chauffés. Toutefois dans ce cas il est désirable que la température de surface des rouleaux cannelures soit inférieure de 5°, à la température 25 de la plaque chauffante 32, autrement le fil' en mouvement est susceptible de prendre dë l'extenaion à l'état chauffé, ce qui a pour conséquence de rendre difficile l'obtention d'un fil-crèpe de qualité uniforme. Une autre réalisation des moyens de refroidissement 30 de l'appareillage de l'invention comporte un conduit de passage d'eau comportant une entrée et une sortie, et qui est relié à un conduit d'alimentation en eau, et un conduit d'évacuation. Cette réalisation est présentée en fig.5, le conduit de passage de 1'eau 41 comportant une entrée 42 et une sortie 43 pour le 35 fil» et une admission d'eau 44 et une évacuation d'eau 45 reliée à nnfi pompe aspirante 46. Le fil en mouvement est donc refroidi par son passage au travers du courant d'eau s'écoulant de 44 à 45. Une autre réalisation des moyens de refroidissement 40 représentés sur les figs.6 et 7, comporter 69 05460 10 2002942 a) Un rouleau, rotatif 51» immergé partiellement dans un bain d'eau. 53. b) Un milieu réfrigérant traversant un conduit 52 dans lequel est ménagée, à sa surface externe, une rainure'54 dons laquelle circule le fil humecté par son passage sur le rou- 5 leau 51. Encore une autre réalisation des moyens de refroidissement comporte un conduit de pulvérisation pourvu d'une entrée et d'une sortie pour le fil, d'un tube d'alimentation du pulvérisateur disposé du côté de l'entrée, et d'un tube de sortie du 10 liquide de vaporisation, disposé du côté de la sortie du fil. La fig.8 présente un tel dispositif, le pulvériaateur étant représenté en 61, et comportant une entrée de fil 62 et une sortie de fil 63; le liquide vaporisé est admis par le conduit 65 et il est déchargé par le conduit 64. Dans cette réalisation, 15 eau admise par le tube 65 est vaporisée au moyen d'un jet d'air comprimé admis par le tube 66 et traversant la perforation 68 de la plaque 67. Dans la paroi interne du conduit 61 est ménagée une gorge hélicoïdale 69. On observe qu'à la sortie du conduit 61 le fil est à peine humecté d'eau. 20 Une autre réalisation des moyens de refroidissement présentée sur la fig.9 comporte une alimentation en eau par le conduit d'admission 74 relié au tube 71 dana l'axe- 75 duquel passe le fil, le gaz. comprimé étant admis par le conduit 79 remplit la chambre annulaire entre la paroi interne du tube 72' et la paroi 25 externe du conduit 71, puis traverse l'étroit passage 78 entre la sortie 76 du conduit 71 et l'entrée 77 du conduit 73. L'eau ainsi injectée au moyen du jet de gaz. comprimé est déchargée à la base du conduit 73 par le conduit 80. La surface externe de l'extrémité inférieure 76 du tube de guidage 71 du fil est 30 effilée en direction de déplacement du fil, la sùrface interne de l'extrémité supérieure 77 du tube de guidage 73 est évasée pour constituer l'étroit intervalle 78 entre les deux surfaces coniques 76 et 77- Le diamètre intérieur de la sortie 81 du tube de guidage 73 est suffisant pour livrer passage au fil. 35 Les conduits de guidage 71 et 73 comportent des épaulements filetés pour se visser à l'intérieur du'tube 72, ce qui permet de régler la dimension de l'étroit passage 78 pair le déplacement relatif du tube 73 par rapport au tube 71. La torsion contraire donnée au fil en déplacement 4-0 dans la présent® intention, peut être plus avantageusement 69 05460 n 2002942 conduite en utilisant l'appareillage présenté sur lea figa.lû et H* et comportant une paire de tubes rotatifs 6 et 6' dont les paliers sont portés par le bâti 15. Ces deux tabès sont entraînes en rotation en sens inverse ati moyen d'une courroie sans 5 fin 16. Les fils en déplacement continu prennent hhr torsion contraire, en les mettant en contact avec les surfaces de frottement 17 et 17' pour le tube 6, 17" et 17'" pour le tube 6». Le passage du. fil est assuré par des rouleaux—guides comportant des cannelures 8a 8b 8c 8d 8e 8f ; ces rouleaux tournent air- leurs axes 10 dont la position peut être modifiée. L'amplitude de la torsion contraire communiquée au fil peut être facilement déterminée par la tension donnée au fil ainsi que par la forme, donnée aux surfaces de frottement aux extrémités opposées des deux tubes rotatifs, et enfin par le diamètre desdits tubes rotatifs. Enfin, 15 une paire de tubes rotatifs permet de donner une torsion contraire à. deux fils en sens inverse. Dans ce cas l'un des fils épouse le premier tube rotatif 6, de la gauche à la droite tandis que l'autre fil passe de la droite à la gauche. En face les extrémités 17 et 17' du tube rotatif 6 sont positionnés les 20 ajutages 7 et 7* pour l'injection de gaz. ou air comprimé, et en face lea extrémités 17" et 17m du tube rotatif 6' sont positionnés les ajutages 7tt et 7tt* . Par- cette injection de gaz comprimé, on évite l'élévation de température de la surface de frottement au passage du fil en mouvement. A chacun des ajutages 7 à 7"' est 25 relié un conduit pour l'alimentation en air comprimé. Il est désirable qjie le diamètre intérieur de l'ajutage d'air comprimé faisant face à la surface de frottement du tube rotatif, soit compris entre 0,05 et 3mmi si ce diamètre est moindre que 0,05mm la. surface de frottement ne se trouve pas suffisamment refroidie, 30 -hanrH a que si le diamètre est supérieur à. 3mm le fil est susceptible de s'enrouler sur la surface de frottement, et dans ce cas il devient difficile de réaliser uniformément la torsion contraire du fil. Pour guider le fil correctement pour maintenir son contact avec les surfaces de friction aux extrémités des deux 35 tubes rotatifs il n'est pas indispensable d'utiliser des rouleaux-guides cannelurés, mais il est préférable d'en faire usage. Une autre réalisation de l'appareillage permettant la production de fils-crèpe ayant d'excellentes caractéristiqii.es, comporte les éléments suivants. 69 05460 12 2002942 a) un moyen pour chauffer un fil de fibre synthétique th ermapla ati que en mouvement. h) au moins- un tuhe tournant autour de aon axe, le fil étant soumis à torsion contraire par contact avec la surface de 5 frottement à chaque extrémité du tube rotatif. c} un moyen de refroidissement, disposé entre le moyen de chauffage et le tube rotatif, afin de refroidir le fil chauffé et tordu avant qu'il ne soit détordu. d} un ajutage alimenté en gaz comprimé, disposé face 10 à la surface de frottement. e) des moyens pour entraîner le fil détordu à l'état de relaxation, ces moyens d'entraînement et de relaxation du fil résidant dana l'injection d'un gaz comprimé, dans le sens de déplacement du fil détordu. 15 TJne réalisation de ces moyens cL' entraînement et de relaxation utilisés dans l'appareil de l'invention, comprend par exemple un conduit d'admission de gaz comprimé, un conduit de passage dm gaz, un conduit de guidage du fil, dont an moins uns partie est positionnée dans le conduit de passage du gaz. Cette 20 réalisation des moyens de relaxation et d'entraînement du fil est présentée en fig.13» 91 est le conduit d'alimentation en gaz, 92 est le conduit de passage du gaz, 93 est le conduit de guidage du fil. I«a sortie 94 du conduit de guidage du fil 93 eat positionnée dans le conduit de passage du gaz 92. Un gaz. com.-25 primé est admis par le conduit 91 et circule à l'intérieur du conduit 92 en direction de la sortie 95. Le fil en mouvement est guidé au travers du conduit de guidage 93 disposé à. l'intérieur du conduit 92, le fil étant en état de tension dana le conduit 93, mais se relaxant dès qu'il atteint la sortie 94, 30 et se déplaçant ensuite à l'état relaxé. Une autre réalisation des moyens d'avancement et de relaxation comporte comme on le voit sur la fxg.14ï une chambre d'admission0Je gaz comprimé comportant un tube d'alimentation en gaz comprimé 107, un conduit-guide 35 du fil en deux éléments 103 et 102, l'extrémité de l'élément .103 étant effilée en 105 pour s'engager légèrement dana l'extrémité évasée 104 de 1'élément 102, en laissant subsister entre les extrémités 104 et 105 un étroit espace 106 dont la dimension peut être réglée en éloignant l'un de l'autre les éléments 102 et 103 40 ou en modifiant la conicité des extrémités 105 et 104. Le gaz 69 05460 13 2002942 comprimé a' écoule toujours en direction de la sortie HQ de l'é— lémfttit 102.» sans poaaiMH té de s ' écouler du. c&té de l'entrée 109 de 1*élément 103. lie fil guidé de 1*élément 103 vers l'élément 102 est aoumia à. l'action du gaz comprimé pendant qu'il 5 traversé 1*élément 102» et est à. l'état de relaxation à. la soi>-tie 110 de l'élément 102. Lorsqu'au moins deux fils-crèpe traversent ensemble les Moyens d'avancement et de relaxation» les filaments qui les constituent s'entrelacent au hasard.» par la turbulence du gaz.» 10 à. la. «ortie des Moyens d'avancement et de relaxation» c' eat-à.— dire que, par les moyens d'avancement et de relaxation indiqués ci-dessus on peut obtenir ans structure unitaire à. partir d'au soins deux fils-crèpe sans réelle torsion. L'allongement et 1*élasticité du fil obtenu sont 15 déterminé a par les mesures suivantes! On fixe avec une agrafe l'extrémité supérieure d'un échantillon Ce fil soumis & tension avec une charge de 2mg par denier appLLqttée à son extrémité inf érieure. Après 2 minutes on meaure la distance a entre les deux extrémités du fil. Après 20 quai on ajoute & 1* extréaité inférieure du fil une charge de 1/ÏQg par denier» et après 30 secondes on mesure la distance b entre les deux extrémités du fil. Immédiatement après cette mesure les charges sont retirées. Pais après 2 minutes on charge 1* extréaité inférieure dit fil à. raison de 2mg pair cLenier» et 25 après 30 secondes on mesure la distance c " des deux extrémités, loutesees usa sures sont répétées 20 fois. L'allongement est représenté par la valeur Moyenne t b — a X 100 a L'élasticité est représentée par la valeur Moyennes b - c I 100 — a La contraction du fil est déterminée de la manière 30 suivante. Le fil-crèpe est enroulé 10 fois autour d'une bobine ayant une longueur périphérique de 40cm. sous la tension de lOmg par denier» pour obtenir un écheveatt. Cet écheveatt est retiré de la bobine et laissé au repos pendant une longue période de 69 05460 ît 2002942 temps pour lui permettre dô ae relaxer. L1 écheveau. eat alors accroché et soumis II la charges C —-— x 20 +- ----- x 20 ) x par le nombre de deniers. 1Q0Q 10 L'écheveau eat.alors immergé dans l'eau à 2Q®Ct dans son état de tensi on; après 2 ml,notes on mesure la langueur- a de 5 l'écheveau. Après quoi la charges x 20 x par le nombre de IQ deniers, est enlevée, et après 2 minutes la longueur b eat mesurée. La même opération est répétée 20 fois, ta contraction est représentés par la valeur moyennes a " b x 100 a Dans les exemples et les tableaux activants, le degré IQ de séparation dit fil est indiqué par d qui est déterminé de la manière suivantes ïïn échantillon de fil de 2m de longueur est suspendu par sa partie supérieure, et eat tendu pair uns charge appliquée à son extrémité inférieure de Q,2g par denier. Tin crochet ayant 15 un poids de(3/5 x peur nombre de denierslg;, est.alors inséré à. I1 extrécité supérieure. Après que le crochet s'est déplacé vers le bas et s'est arrêté, la distance parcourue par le crochet est mesurée. Les mêmes assures sont répétées plusieurs fois. C'est la valeur obtenue qui représente d. 20 La densité apparente de l'écheveau de fil obtenu sur une bobine, eat déterminée de la manière suivantes On meanrs le volume apparent en centimètres cubes, puis 1* poids en grasses, la densité apparente étant alors Sonnée par le rapport g/cc. Un lot de fil ayant uns faible densité apparente conserve ses 25 caractéristiques de crêpage pendant uns longue période de temps. L'aptitude &. la teinture du fil est détexminéft comas suit s Il 50 échantillons de fil, ayant chacun une longueur de 50b, sont préparés, ces échantillons étant tricotés an. moyen 30 d'un métier circulaire comportant 220 aiguilles et ayant un diamètre de 90cm, pour donner 50 échantillons de tricot. Ces échantillons sont alors dégraissés et savonnés. 2) Ces. échantillons sont teints et séchés. 3} A .l'oeil nu, on compare deux des échantillons 69 05460 15 2002942 choisis parmi les 50, avec chacun des autres* pour déterminer la variation de couleur-. Ces tests de comparaison sont répétés plusieurs fois, pour sélectionner 1* échantillon de tissu le plus profondément teinté, et celui qui l'est le plus légèrement. Ces 5 deux échantillons ainsi sélectionnés sont comparés avec chacun des autres pour déterminer les différences de couleurs entre eux. L'échelle grise est une échelle utilisée pour déterminer la décoloration et l'effacement des échantillons teints, et constituée de planches de couleur grise classée de 5 à 1, dont cha-10 cane est une combinaison de deux planches de couleur grise. C'est-à-dire que la planche de couleur grise de rang 5 est constituée de deux planches de couleur grise qui sont de couleur achromatique, et ayant une différence de couleur de 12 i 1$ , chacune des planches de couleur grise rangée de 4 à 1 étant 15 constituée de la même planche q.ue celle de rang 5, et d'une planche ayant une différence de couleur- indiquée dans le tableau 1 suivant, et déterminée par l'équation de différence de couleur Adam suivante: 40 (0,23^Vr)2 + (A(jx-Vr) )2 + (0,4^ (Y -Vy ) )2 0*5 IABTÏF&U 1 Planche de couleur Différence de couleur (Unités S B S) 5 Q + 0*5 4 1,5 ! 0.3 3 3 1 °»3 2 6 1 0,7 1 12 :i>5 Divers colorants tels que colorants dispersés, colcn-20 rants acides, colorants complexes métal, sont utilisés, les conditions de teinture dans le cas de chaque colorant étant les suivantest Colorants dispersés. Une teinture liquide renfermant du gris Celliton 25 (B&cfcLsche & Soda Eabrik. AS), à raison de 0,2$ du poids de l'échantillon à teindre, et du Lyponex comme agent de dispersion, à raison de lg/litre, est préparée et les échantillons 69 05460 16 2002942 y sont plongés. Le liquide est alors porté die la. température ambiante à la température d' ébullition progressivement pendant 45 minutes, l'état £'ébullition étant maintenu pendant 1 heure. Les échantillons sont alors retirés du liquide, et séchés à 5 lrair libre. Une teinture liquide renfermant Poron Eavy S—2GL de Sandoz. Ltd, colorant habituellement utilisé pour les fibres polyester, à raison de 20fo du poids est échantillons à teinter, et renfermant également Ig/Litre de Levergal EïEÎ (Farbenfabrik 10 Bayer) comme agent de dispersion, est préparée et les échantillons y sont plongés. Le liquide est alors porté de la température ambiante à la. température d'ébullition lentement pendant 45 minutes, et maintenu dans son état d'ébullition pendant 90 minutes. Les échantillons sont alors retirés du liquide et se— 15 ohés à l'air libre. Colorant acide. Une teinture liquide renfermant Supranol Cyanine S. (de Farbenfabrik Bayer), colorant habituellement utilisé pour les fibres polyamides à. raison de 0,3$ du poids des échantillons à 20 teinter, est préparée, le pH étant ajusté à 4 avec l'acide acétique. Les échantillons sont alors plongés dans le liquide qui est porté de la température ambiante à la température d*ébullition pendant 45 minutes,, l'état d'ébullition étant maintenu pendant 1 heure. Les échantillons sont alors retirés du liquide et 25 séchés à l'air libre. Colorants complexes métal. Une teinture liquida renfermant Cibalan Gris BL à raison de 1$ du poids des échantillons à teinter, 2$ de sulfate d'ammonium, et 1$ d'Irgasol Sïï (Geigy S.A.), est préparée, les 30 échantillons étant plongés dans le liquide, puis le liquide porté à l'ébullition perdant 45 minutes et maintenu à l'état d'ébullition pendant 1 heure. Les échantillons sont alors retirés du liquide et séchés à l'air libre. Au tableau 2 on a consigné lea résultats obtenus sur 35 divers échantillons, en. utilisant des moyens de chauffage des types montrés aux figs.3 et 4. bad original 69 05460 2002942 17 Moyen de chauffage utilisé longueur de la plaque chaoff . (en mm) Temp.de la plaquer chauffante C°c) Diamètre dêa Distance rouleaux ro- entre ta tifs" lrextr. canneDaréa de la pla-(en mm] que chauf fard; e et le rouleau, cannelure OTepératore 1 dea rouleaux cannelures (en °C) a. 600 155 100 5mm 150 b 600 160 100 5 - 150 c 600 16Q 100 5 - 160 d 6QQ 190 100 5 - 180 e 600 190 100 5 - 190 f 600 210 100 5 - 200 S 600 200 100 5 - 190 ÎL 600 215 100 5 - 200 i 600 215 100 5mm 2LQ Dans les échantillons on peut utiliser* des moyens a de re- froidisaemeât tels que présentés sur la: fig»5» dans lesquels s lie diao&tre interna du conduit de passage dé l'eau est de 3mm Le diamètre d* entrée du fil et de sortie dix fil est de Q,5imn. 5 lie diamètre interne du coudait d * alimentation en eau eat 1,5mm Le diamètre interne du conduit d'évacuation de l' eau est 3mm Lraspiration de la. pompe est de 74-Qmm de mercure La longueur du conduit de passage de lreau est de 1700mm Le débit d'eau est de 20 ml/minute IQ La température de lreau est de 15° Dans ces échantillons on peut également utiliser les moyens b de r efroidiaseEfiôfc. présentés en figa.6 et 7, dans lesquelles:1e diamètre du rouleau mouillant est de 3Qmto.. la. vitesse de rotation, de ce rouleau est de 20 tours/minute 15 la Towgpam* du conduit de passage du milieu réfrigérant eat 1500mm la diaaètre interne du conduit de passage du milieu réfrigérant eat de 3fflnt la profondeur de la gorge de passage du fil est de 2mm. le rayon de courbure du conduit de passage du milieu réfrigérant 20 et de la gorge de passage du fil est de 2000m. le milieu réfrigérant est l'eaa la débit Sst milieu réfrigérant eat de 50 ml/minute. la température de l'eau eat de 15®» bad original 69 05460 18 2002942 Bans ces échant ilions on peut également utiliser les moyens/de refroidissement présentés en fig.8, dans lesquels: lie diamètre interne du catnduit de passage de pulvérisation est 5«bl Le paa de l'hélice constituant la gorge est de IQmm 5 La longueur du: conduit de passage de la pulvérisation est ISOQtaa lie diaœàtre d* entrée et de sortie de fil est de Q,5ffim lie diamètre du tract formant ajutage est de Q,3om. La pression du. gaz comprimé eat de 3 kgs/nmP Le gaz. est de l'air 10 Le diamètre interne du conduit d'alimentation en eau. est 0t2mm Le débit d'eau est de 5mm à la minute Le diamètre interne du. conduit de décharge de la pulvérisation eat de 4mm La température de l'eau eat de 15° 15 La température du gas est de 18° , Bans ces échantillons pu peut également utiliser les moyens/de refroidissemeirt présentés en £ig.9» dans lesquels. Le diamètre interne du tube—guide du fil est de 2mm La longueur de ce tube est de 80mm 20 Le diamètre externe de la sortie du tube-guide du fil est de 2,2mm. L'angle es de conicité de la sortie du tube-guide du fil est *10* Le diamètre interne du conduit d'alimentation en eau est de 0,3mœ. La température de l'eau utilisée est de 15e Le débit (L'eau eat de 5mi/minute 25 Le diamètre interne du conduit de passage de la pulvérisations 5cm La longueur du conduit de passage de pulvérisation, est 1200ml Le diamètre interne de l'entrée du conduit de passage de la pulvérisation est de 5mm L'angle^ de l'entrée du conduit de passage de pulvérisations 20® 30 Le diamètre interne de la sortie du conduit de passage de la pulvérisation est de 0,5mm Le diamètre interne du conduit de décharge de la pulvérisations 3mm. Le diamètre interne de la chambre tubulaire est de 20qsl La distance entre la sortie fit tube-guide du fil et "l'entrée du 35 conduit de passage de la pulvérisation esrfc de G,4mm Le diamètre interne âu conduit d'alimentation eu"gaz comprimés Sam La pression du gaz comprimé est de 2,5 kgs/cm2. Hature du gaz: Air Température du gazs 15e On a. consigné au Tableau 3 les résultats obtenus 40 air- divers arrfrt tt ftw»r en utilisant comme surface de frottement pour déterminer- la torsion contraire» une paire de tubes rotatifs selon lea figs.10 et 11. * m * * Type de tube rotatif Longueur du tube (mm) Diamètre externe du tube (en mm) 19 Diamètre interne du tube (en mm) Matériau de la surface de frottem. Dureté de la surface de frot--tement Nature de la courbe m et n de la fig.12 (m) (n) Distance entre les axes des 2 tubes (en mm) Ch sO o en 45» o a b c d e f g 100 100 100 100 100 100 100 48 46 48 48 48 48 48 40 40 40 40 40 40 40 polyuréth. polynéoprène polybuta-diène polychloro-prène 95 85 80 70 80 èo 80 cercle d° ellipse cercle ellipse cercle d° 32 50 40 40 30 32 50 32 50 30 40 40 32 50 60 60 60 60 60 60 60 m et n doivent satisfaire à l'équation suivante: 2 2 x y + = ! m2 n m Le diamètre des rouleaux-guides.cannelurés utilisés selon les figso10 et 11, est 10mm La profondeur de la cannelure est de 2mm Le diamètre du trou de soufflage du gaz comprimé est de 0,5mm Dans ces échantillons, on peut utiliser les moyens/'de relaxation présentés sur la fig013, dans lesquels: NJ O O isj >o ■ta. ro 69 05460 20 2002942 Le diamètre intérieur du. tu.be-gu.ide du fil est de 3mm.. La longueur du tube-guide du fil est de 70mm. Le diamètre intérieur du. conduit de passage du. gaz comprimé mesuré dans la. partie où se trouve positionné le tube-guide du fil 5 est de IQmm. Le diamètre intérieur à la sortie du conduit de passage du gaz comprimé est de 4mm. La longueur du conduit de passage du gaa. comprimé est de 90mm. Le diamètre interne du conduit d'alimentation en gaa. comprimé est 10 de 6mm. La nature de gaz utilise est l'air. La température du gaz. est de 15°. On peut également utiliser les moyens de relaxation-^" présentés sur la fig.14, dans lesquels: 15 Le diamètre intérieur du tube de guidage du fil est de 3mm. La longueur du tube de vidage du fil est de 80mm. Le diamètre extérieur de la sortie du tube de guidage du fil est de 3,2mm. L'anglec^ à la sortie du tube de guidage du fil est de 10°. 20 Le diamètre interne du conduit de passage du gaz comprimé' est de 4mm. La longueur du cordait de passage du gaz comprimé est de 150mm.. Le diamètre Intérieur de l'entrée du conduit, de passage du gaz comprimé est de 4,4mm. 25 L'angle A'de l'entrée du conduit de passage du gaz comprimé est. de 20°. Le diamètre intérieur de la chambre tabulaire de raccordement, eat de 20min.. La distance entre la sortie du tube-guide du fil et l'entrée 30 du conduit de passage du gaz comprimé est de 0,8mm. Le diamètre interne du conduit d'admission du gaz comprimé est de 6mm. La nature du gaz est l'air. La température du gaz est de 15°". 35 Bans les exemples 1 à'6, montrés au "tableau 4 A, dea fils-crèpe sont obtenus dans diverses conditions opératoires utilisant les dispositifs présentés en fig.2, au "tableau 2, au tableau 3, les résultats obtenus étant consignés au tableau 4B. BADOFU&ttM. 69 05460 21 2002942 TATÏÏÏRATT 4- A Exaagple n° type de fil nylon. 6 (deniers/"ah . filam. ] (250/24 vitesse périphérique da rouleau 550 3» (VndBate) température de la. non broche d'étirage ohareffée (es. «C) vitesse périphérique du. rouleau tsmïeur 14 Cezt a/ralnnte] nylon 6 nylon 6 nylon.66 TEE OSEE (90/61 (330/24-1 250/34 270/36 260/36 370 non. 340 3Q0 non; non chauffee chauffee chauffee 100 ITQg 98° 1120 twuc _d* étirage wajett de chauffage utilisé 3,2 1147 5,1 1108 936 1115 347 5,26 5,12 5,38 5,47 nbre de jusagedu 7 H1 dans Moyens de cheoffage vitesse péripfeérl- 1142 que de la saîre de rouleaux 51—31* Ces. V«inatel température du fil à. la aortie des moyens 190 de chauffage (en. «C) TTpe'de aoyena de g refroidissenent ïeapérnture à la sortie des moyens 40 de refroidi sseoent C«L ttC) ïype de tabe c rotatif Vitesse de rotation. des tubes rotatifs 29000 (taors/niimite) torsion temporaire Cnbre de tours par 34.50 mètre] Pression dit gaz 00«prisé o/sorface defrottenent 0qg/oŒ2l 2,5 1159 188 37 4300 2,2 1130 955 1115 190 42 S 28000 30000 3,1 213 215 d 46 47 350 158 d 35 28000 29000 21000 3100 3350 3400 3320 2,6 2,9 3,1 BAD ORIGINAL 69 05460 2002942 22 suite du tableau 4 i Exemple n° ri que du rouleau 1210 1238 1208 1031 530 360 (en m/n vitesse péripbé-ri que du roule ai 9 (eu m/minute] ?ype «le moyens de - , , . . reîamtioa . * b T» fe s Eressioa fe gas comprimé aamia dawr les moyens 2, 2 X,î 2,3 2 2,1 1,9 de relaxation (legs/202} Vitesse périphé-riqoa des rouleaux 11 (en. Vmimte) H25 2JL7S 113® 3®L 509 346 Poids de fil enroulé ^bl 1Z 9 7 3 9 8,5 ' 8,5 (sa Içgs} - > ■ Dans ce tableau, IBS» térépfatïL&late de polyéthylèrat ' * QBïEs oxybanzoate de palyéthylène 'PfRTTR^TT 4 B Exemple na Quantité produite en 24b 13,1 5,3 18,3 12,7 6,4 4,1 (en. kgs] . .. . - . QJTantité d'impuretés sur surface de 3 3,2 2,9 3 5,7 6,9 friction -(en mg/lflh) Résistance à. la . rupture 4,5 ^0,2 4,5^0,2 4,«1,2 4,6*0,3 4,^0,3 2,9i 0,4 (en. g/denier) ........ Allongement (jEJ 251^4,8 253^5,1 248Ê4,9 251^5,1 219±4,6 180^5,5 Elasticité 95+0,6 92,9^0,7 93,9^0,5 93,8*0,4 91,1*0,6 90,7*0,7 «a «j*. 7l%5 ÏX,9^,5 - T5,5^G,S T4^û,T 70*0,4 70,2*0,7 iraxrnion. vSi ^ „ .... °»41 0'40 °'tt O'39 °'« BAD ORtGWAL 23 Exemple ne I suite du tableau 4B 1 S. ! 2 / 3 4 5,1 11,1 4,3 4 5 5 4,5 5 5 4,5 5 4,5 4 5 4,5 4 77,3 29,1 98,5 81,3 o> -O C» -s: a-c> degré de séparation d (en cm) ( Col.dispersé ( Color.acide (COlor.comple: ( métal Niveau de propr. color. Nbre de deniers du fil obtenu 4,3 4,5 80,9 5,1 5 76,3 Dans les exemples 7 à 16 montrés au tableau 5A, des fils-crèpe sont obtenus en utilisant les diverses réalisations de l'appareillage qui sont indiquées en fig.l, tableau 2 et tableau les résultats étant consignés dans le tableau 5B. TABLEAU 5 A Exemple n° 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 Type de fil nylon 6 nyl.6 nyl.6 nyl.66 nyl.66 TEP TEP (A) Polypropylène Nylon 6 denier/filament 70/24 70/24 70/24 70/34 70/34 75/36 30/6 75/24 70/36 70/24 Vitesse périphérique du rouleau 3 (m/minute) 1100 1100 1100 1000 1000 1050 1500 1000 600 1100 Type de moyen de h f chauffage d d d h g d a d Nombre de passages dans 4 7 7 7 9 9 9 7 5 3 7 ■ Vitesse périphéri l que des rouleaux 1122 1122 1122 1015 1015 1060 1515 1010 606 1122 31/31' (m/minute) 1 — 1 1 1 PO fO 24 cd > P O 13 Q Exemple n° 1 7 8 9 > ! 1 o > h ► kr* 11 12 13 14 15 i Temp. à la sortie des moyens de chauffage (°C) 190 190 190 214 214 210 200 187 154 190 Type de moyens de refroidis sement a a a d d c" d d d | a Templ à la sortie des moyens de ref (en °C) ilJ 40 40 40 45 45 46 42 32 31 40 Type de tube rotatif b b c c a a c g ! b : Vitesse de rotation"] du tube rotatif i 28500 tours/minute) 28500 28500 29000 29000 30000 27000 27500 230UO 285,00 Torsion tempo- ' raire (tours/mètre) 3450 3450 3500 3500 3480 4200 3390 3280 3450 Pression du gaz comprimé s/surf, frottement (en kg/cm2) 2,5 2,5 2,5 3 3 3,2 3 2,7 1,9 s . 2,? , ) Vitesse périphérique du rouleau 9 (en m/minute) Moyens relaxation Press.gaz dans moy relax. (kg/cm2) Vitesse périph» de (m/minute) 1200 ) ensW,l 1128 1200 b 1,5 1128 1200 b 3,2 1128 1090 a 2 1025 1090 a 1,7 1025 1092 b 2,4 1048 1560 b 1,4 1500 1070 b 2,9 1020 630 b 1,8 605 1200 ■: b ; 2,1 1128 Poids en 12 (kg) 7,5 7 8 7,5 8 8 7,5 7,5 6,5 1 ; 7,j> O >o O en O-O IV) 4^ K) O O KJ vO ■fa. NJ 25 O sO Dans le tableau 5 A, (A) est un copolyraère constitué pour 50 mol.$ de téréphthalate d'éthylène, et pour 50 mol.# de éthylène-1,4-diphénoxybutane-p,p1-dicarboxylate. Dans l'exemple 16 les moyens de refroidissement a comportent addition à l'eau, de 5% d'éthylèneglycol. TABLEAU 5 B O B: 12,7 Ixemple nc quantité produite en 24 h. (en kg) quantité d1impuretés s/surf.frotte- 2^7 ment (mg/10 h.) résistance à la rup^ ture (en g/denier) allongement (en %) élasticité {%) taux de contraction (%) densité du lot (g/ccp 0,42 4,9 ± 226 92 70,1 degré de séparation d (en cm) Niveau ( color.disp, 5 de (color.acidef 4 propr. (color.complex., color. (métal 8 12,6 4,5-0,2 228 91,8 70,3 0,47 8,2 55 4 3,5 12,7 2,6 4,6*0,2 227 93,1 71 0,40 4,1 5 4,5 4. 10 11,6 3,1 4,6-0,1 233 92,1 70,4 0,42 4,3 5 4,5 4 11 11,5 2,9 4,7-0,1 234 92,9 0,46 7,8 5 4,5 3,5 12 12,3 5,7 4,1-0,2 200 86,2 67,7 0,41 4 3,5 13 4,3 4,2*0,3 205 87.4 67 0,43 13.5 3,5 14 12.1 4,9 4,2*0,3) 215 87 68.2 0,46 9,3 3,5 15 6.6 5,1 3,9*0,2 185 86,1 65,8 0,44 7.7 16 12,5 4,3-0,1 230 92,6 71,1 0,41 4,7 3,5 4,5 4 26 Dans les exemples 17 à 23 présentés au tableau 6 À. des fils-crèpe sont obtenus par application des diverses conditions rassemblées sur la fig.2, à l'exception que les moyens de relaxation ont été omis, les résultats obtenus étant consignes au tableau 6 E. TABLEAU 6 A Exemple n° 17 10 19 20 21 22 23 Type de fil denier/filament nylon 6 250/24 nylon 6 90/6 nylon 6 330/24 nylon 66 250/34 ! C TEP 270/36 TPE 270/36 OBPE 210/36 Vitesse périphérique du rouleau 3' (m/minute ) 359 370 340 300 330 150 100 Temp.de la broche d'étirage 13 (en °) non chauffé non chauffé non chauffé non chauffé 110 100 96 Vitesse périphérique du rouleau 14 (m/min) 1120 1147 1108 936 1115 510 347 Taux d'étirage 3,2 3,1 3,26 3,12! 3,38 3,4 3,47 Type de moyens de chauffage 4 e d e i h i b Nbre de passages dans 4 7 5 7 7 9 3 3 Vitesse périphérique des rouleaux 31-31' (en m/minute) 1142 1159 113Q 955 1115 515 350 Temp.à la sortie des moyens .chauff.4 (°C) 190 lôâ 190 213 213 205 158 Type de moyens de refroidissement d c a d a b d Temp.à sortie des moyens de refroidissement (°C) 40 37 42 46 47 41 35 O-sO o en -fc* o o ro cr\ NJ O O NJ 27 suite du tableau 6 A O* n Exemple n° 17 18 19 20 21 22 23 0 en Type de tube rotatif. c f g d a c 4s. S Vitesse des tubes oonno ltours/minute) ' 28000 30000 28000 29000 24000 21000 Torsion temporaire 32.30 (tours au mètre) 4300 3100 3350 3400 3400 3320 Pression gaz s/surf. 2 ^ frott ement (kg/cm2) ' 2,2 3,1 2,6 3 2,9 3,1 Vitesse périphérique 1?1() du rouleau 3 (m/min) 1238 1208 1031 1170 530 360 Vitesse périphérique des rouleaux 11 (m/min) 1174 1213 1172 1000 1147 514 353 Poids du fil s/bobine « ç 12 (en kgs) 2 2,7 2,5 2 2,5 2' w TABLEAl I 6 B Exemple n° 17 18 19 20 21 22 23 Quantité produite en 24h (en kgs) Impuretés s.surface frott. (en mg/lOh) Résistance à rupture (en g/déniers) Allongement (en %} Elasticité (en fo) 13,5 4,9 17,6 12 13,5 6,3 3,9 3,2 3,4 3 3,1 5,9 7,2 7,1 fo 4,6*0,2 4,5*0,2 4,6*0,2 4,6*0,3 4,3* 0,4 4,2*0,3 3,1* 0,4 0 0 231*5,6 92 *0,6 250*5,3 93,2*0,7 240*5,7 93,8*0,6 241* 6 94,3*0,4 205* 5 91,6*0,5 207*5,8 92,7*0,4 I63 —5,4 92 * 0,6 K> vO -fc» K> 28 O sO suite du tableau 6B 0 " en Exemple n° 17 18 19 2 0 21 22 23 ^ —; ; o Taux contraction 0+n c (en %) 71,2-0,6 71,4*0,5 72,7*0,6 72,3*0,7 69,6*0,5 71,4*0,4 69,5*0,6 Densité du lot n nn (g/cc) °>77 0,79 0,74 0,72 0,71 0,7 0,72 Degré de sépara- 0, -, tion d (en cm) 28,5 21,9 23,2 23,7 26,8 27,4 Niveau ( color.disp. 5 de (color.acide 4,5 propr. (color.complex. color. (métal 4,5 5 5 4,5 5 5 4,5 5 4,5 4,5 4,5 4,5 4,5 Deniers totaux nn -, du fil n>x 28,9 99,5 80,2 79,7 79,5 75,3 w " Co Dans les exemples 24 à 34 présentés au tableau 7 A, des fils-crèpe sont obtenus dans les diverses conditions opératoires utilisant l'appareillage présenté en fig.l, à l'exception des moyens de relaxation qui sont omis, les résultats obtenus étant consignés en tableau 7B. TABLEAU 7 A Exemple n° 24 25 26 27/ 20 29 30 31. 32 33 34 Type de fil nylonô 70/24 > nyl.6 nyl.6 70/24 70/24 nyl.6 70/24 nyl.66 70/34 nyl.66 70/34 nyl.66 70/34 nyl»66 70/34 TPE. 75/36 TPE 30/6 PAN 75/38 Vitesse périph. rouleau d'alim. 3 (en m/min.) 1100 1100 1100 1100 1000 1000 1000 1000 1050 1500 600 Type de moyens chauff.4 d d d d h h h h f g c: Nbre passages dans 4 7 7 7 7 9 9 9 9 9 7 3 29 ! Exemple n° 24 .25 26 27 20 29 30 31 32 33 34 ' Vitesse périph, rouleaux 31-31' (en m/min.) 1122 1122 1122 1122 1015 1015 1015 1015 1060 1515 600 Temp.à sortie de 4 (en °) 190 190 190 190 214 214 214 214 210 200 159 Type moyens de refroid.5 a a a a. d a b c c d b Temp.à sortie moy.refr.5 (°) 40 40 40 40 45 45 55 47 46 42 39 Type de tube rotatif b b b b 0 c c c a a e Vitesse des tubes rotatifs (tours/min.) 28500 28500 .8.500 28500 29000 29000 29000 29000 36000 27000 21000 Torsion temp., (tours/mètre) 3450 3450 3450 3450 3500 3500 3500 3500 3480 4200 3100 Pression gaz s,surf.frott. (kgs/cm2) 2,5 0,5 4 6 3 3 3 3 3,2 3 2,7 Vitesse périph. rouleau 9 (m/min.) 1200 1200 1200 1200 1090 1090 1090 1090 1092 1560 625 Vitesse périph. rouleau 11 (m/min) sur Poids bobine 12 1165 2 1190 1 1140 . 2,5 1140 2,5 1067 2,5 1065 2,5 1080 2 1065 2,5 IÔ70 2 1510 1,5 620 1,5 O >o O cjti o o « to o o NO sO -Ê» KJ Dans l'exemple 34, P.A.N. =» polyacrylonitrile 30 Exemple n° 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 Quant.produite en 24 h. (en kgs) 12,2 12,1 12,3 12,2 11. 11,1 11 11,3 11,9 6,8 6,9 Impuretés sur surf.frottement 3 (en mg/lOh) 3 3 3 3,1. 2,8 10 3,5 6 4 12 Résistance à la 4,6-0,2 4,4-0,2 rupture (g/deniers) 4,6*0,2 4,6*0,2 4,7*0,1 4,6*0^.4,6*0,4 4,5^0,3 4,2*J,3 4*q2 3 ,2*0,5 Allongement 224fej5 215*6,4 225*6,3 227*6 230*6 220*6 200*11 222*6 195*8,8 210*6 120*20 Elasticité en % 91,6 92 93 92,5 91,5 93,2 92,8 92,1 85,9 86,4 82,2 Taux de con- -, traction (%) ,y' 70 69,5 69,4 70 67,1 69 66,3 65,2 64,1 Densité du lot n (g/cc) °»79 0,81 0,79 0,8 0,76 0,78 0,9 0,81 0,9 0,89 0,9 Degré de sépara- 91 , tion d (en cm) 25,1 22,9 22,1 24,4 22,3 21,8 24,5 25,6 28,1 26 Niveau ( color. 5 de ( disp. propr. (color.acid. 4»5 color. (color.com- , plex.métal * 5 4 3,5 5 4 3,5 5 4,5 3,5 5 4 4 5 4 3,5 5 4,5 4 5 4,5 4 3,5 4 O >o o en -E* O o OJ o ro o o ro 4* NJ A v / -U. 69 05460 51 2002942 SXB£EIE 35 Deux fils-crèpe ayant des torsions opposées, obtenus dans les conditions de l'exemple 1, sont passés ensemble au travers des moyens de relaxation 10, en utilisant des moyens du type b , et bobinés en une bobine 12 de 9 kgs, après passage 5 entre la paire de rouleaux 11, la pression du gaz. comprimé admis dans les moyens de relaxation 10 étant de 2,4 kgs/cm2, et la vitesse périphérique des rouleaux 11 étant de 1120 m/minute. La densité de la bobine 12 constituée du fil double est de 0,38g/cc et la valeur de séparation d de 4,3 cm. Le fil double obtenu 10 a lea mêmes propriétés de cohésion que celles d'un fil obtenu en tordant ensemble, à. raison de 100 tours/mètre, deux fils ayant une torsion opposée. Après avoir déroulé 1kg de fil de la bobine de 9 kgs, la densité de la bobine restante est mesurée, et le même processus est répété successivement jusqu'à ce que 15 la bobine soit vide, et les résultats sont montrés en fig.5 sur la courbe A. La même variation de densité eat mesurée de manière analogue sans que le fil ne soit soumis aux moyens de relaxation, et les résultats sont alors indiqués sur la fig.15 suivant la courbe B. 20 Bien que lr invention ait été décrite en référence à des réalisations préférées, des modifications de détail peuveait y être apportées* sans sortir du cadre de 1* invention. BAD ORIGINAL 69 05460 32 2002942 REVEffDIC&glOIS L'invention a pour objet: 1) Un procédé de fabrication de fils-crèpe, comportant les phases: - chauffage d'un fil synthétique thermo plastique en 5 déplacement, à une température supérieure au point de ramollissement du £L1; - refroidissement du fil au dessous- de la température de transition secondaire; - - torsion contraire donnée au fil, par contact avec 10 une surface de frottement en mouvement; - refroidissement de la surface de frottement en mouvement, afin d'éviter la formation de chaleur 2) Procédé selon 1 dans lequel le fil eat choisi parmi les: polyamide, polyester, polyaciylonitrile, polyoléfine, 15 ou un mélange de ceux-ci. 3) Erocédé selon 1, dans lequel le fil est délivré en continu à partir d'un dispositif de tension. 4) Procédé selon 1, dans lequel le fil est chauffé au-dessus de sa température de ramollissement, par passage au 20 moins deux fois au travers d'une zone de chauffage. de 5} Erocédé selon 1, dana lequel la surfacéjfrottement en mouvement est constituée par la surface de chaq.ue extrémité d'un tube tournant autour de aon axe. 6) Erocédé selon 5, dans lequel la courbe décrite 25 par le fil, par son passage sur la surface de frottement, est un cercle ou une ellipse, ou une parabole, ou une cycloïde ou une hyperbole, ou une courbe logarithmique. 7) Erocédé selon 5, dans lequel le fil chauffé et tordu, est refroidi au-dessous de la température de transition 30 secondaire, en l'amenant au contact d'un rouleau partiellement immergé dans un bain d'eau, après quoi le fil circule dans une gorge pratiquée à la surface externe du conduit de passage du milieu réfrigérant. 8) Erocédé selon 7, dans lequel le milieu réfrigé— 35 rant traversant le conduit de passage eat 1'eau. 9) Erocédé selon 7, dans lequel la gorge de passage du fil est courbe. 10) Erocédé selon 1, dana lequel la fil chauffé et tordu est refroidi au-dessous de la température de transition BAD ORIGINAL 69 05460 33 2002942 secondaire, par- passage dans I' eau courante renfermant un agent de graissage qui eat l'éthylènegLycol. 11) Procédé seloxi lt dans lequel le fil chauffé et tordu est refroidi au-dessous de la température de transition 5 secondaire, par passage dans une pulvérisation renfermant un agent de dégraissage. 12) Erocédé selon 1, dans lequel la surface de frottement en mouvement eat refroidie au moyen d'un Jet de gaz. comprimé, à lai pression de 0,5 à 4 iga/cm2, ce gaz. comprimé étant 10 l*air. 13) Procédé de fabrication de fils-crèpe, comportant les pbasest - chauffage d'un fil synthétique thermoplaatique en déplacement, à uns température supérieure au point de ramollis- 15 accent du fil; - refroidissement du fil au-dessous de la température de transition secondaire; - torsion contraire donnée au fil, par contact arec une surface de frottement en mouvement; 20 - refroidisaement de la surface de frottement en mou vement afin d'éviter la formation de chaleur; - relaxation, déterminant la détarai oïl du fil par application, d'un jet de gaz. comprimé, à. la pression de 0,5 à 4 kgs/cm2. 25 14 ï Appareillage pour la fabrication d'un fil-crèpe, comprenants - des moyens de chauffage du fil synthétique ther-moplaatlepe en mouvement, constitués d'une paire de rouleaux placés de part et d'autre d'une plaque chauffante, ces rouleaux: 30 étant rotatifs; - au mrrt nq- an tube en rotation, autour de son axe, le fil étant soumis à la torsion contraire par contact avec une surface de friction à. chaque extrémité dudit tube rotatif ; - des moyens de refroidissement disposés entre les 35 moyens de chauffage et la sœrface de frottement déterminant la torsion contraire, ces moyens de refroidissement étant constitués d'un rouleau pa-rfrî tommtt. immergé dans un bain, d1 eau, et le conduit de passage du milieu; réfrigérant comportant à. sa surface externe gorge pour le passage du fil, ces moyens de refroi— 40 disses»nt pouvant également être constitués d'un conduit de 69 05460 34 2002942 passage pour une pulvérisation, comportant une entrés et nw> aortie de fil, et dans la parai interne duquel est ménagée nn» gorge hélicoïdale, un conduit d'admission de la pulvérisation étant relié du côté entrée, et un conduit de décharge de la 5 pulvérisation étant relié du côté sortie; - un ajutage pour la pro jection des gaj& comprimés, dispose face à ladite surface de frottement, de section G,05 à. 3œl 15) Appareillage selon 14, dans lequel les moyens de refroidissement comportent ï 10 - une enveloppe tubixlaire comportant un conduit d'ad mission du &lzl comprimé et dont la paroi interne est taraudée; - un conduit de passage de la pulvérisation comportant un» extension filetée à sa périphérie:, se vissant fta.»» le tarau&age de l'enveloppe tu Salaire, 1* entrée dudit conduit de 15 passage de la^ pulvérisation étant évasée, et le diamètre interna du oondui t permettant le passage du £11.». ledit conduit étant relié, à sa sortie de l'enveloppe tabulaire, à. un conduit de décharge de la pulvérisations - un conduit de guidage du **1 comportant um exten 20 aion filetée à sa périphérie, se vissant dans le tar&udage de 1 ' enveloppe tubulaire, la aortie dudit conduit de guidage étant effilée et positionnée relativement à l'entrée évasée du conduit de passage de la pulvérisation, pour ménager entr' eux un étroit intervalle pour- le passage de la pulvérisation, ledit 25 conduit de guidage du fil étant relié à un conduit d'admission d'eau. 16] Appareillage salon 14» dans lequel sont QBtployés deux tubes rotatifs tournant en sens inverse, des rouleaux-guide a cannelurés définissant le chemin de passage du fil. 30 17) Appareillage pour la fabrication d'un fil-crèpe, comprenanti - des moyens de chauffage du fil synthétique thermo-plastique en mouvement; - au moins; un tube rotatif autour de son axa, ledit 35 fil étant, soumis à la torsion contraire, par contact avec une surface de friction à chaque extrémité dudit tube rotatif; - de3 moyens de refroidissement disposés entre les moyens de chauffage et ledit tube rotatif, pour refroidir le fil chauffé et tordu, avant qu ' il ne soit détordu; 40 - un ajutage pour la projection d'un gaa comprimé, 69 05460 35 2002942 placé face à ladite surface de friction; - un moyen de relaxation du fil consistant à injecter un gaa. comprimé dans la direction d 'avancement du fil détordu. 5 18) Appareillage selon 17, dans lequel les moyens de relaxation sont constitués: - d'un conduit d'admission de gaz. comprimé; - un conduit de passage du gaa, dans lequel circule le gaz. comprimé de l'entrée à la sortie; 10 - un conduit de guidage du fil, pour le passage du fil à l'intérieur du conduit de passage du gaa. 19) Appareillage selon 18, constitué: - d'une enveloppe tubulaire comportant un conduit d'admission du gaz comprimé, dont la paroi interne est taraudée; 15 - un conduit de passage du gaz. comportant une exten sion filetée à. sa périphérie, se vissant dans le taraudage de l'enveloppe tubulaire, l'entrée dudit passage du gaz comprimé étant évasée; - un conduit de guidage du fil comportant une ex- 20 tension filetée à sa périphérie, se vissant dans le taraudage de l'enveloppe tutulaire, la sortie dudit conduit de guidage étant effilée, un étroit passage étant ménagé entre la sortie du conduit de guidage du fil et l'entrée du conduit de passage du gaz. 1 BAD> ORtèlNAL