Brevet FR2011081A1 — publié le 19700227

-1- 2011081 Il est déjà connu de texturer des fils en polymères linéaires thermoplastiques par le fait que l'on les fait passer sous tension sur un fil de résistance électrique qui est amené à une température située au-dessus du point de fusion du matériau cons-5 tituant le fil, seules les parties du fil qui viennent en contact avec la résistance étant chauffées sur toute la longueur du fil. Dans le but de développer le "bouclage, les fils ainsi traités sont ensuite soumis à un autre traitement thermique dans un état légèrement tendu ou dans un état sans tension. Ce procédé a tou-10 tefois l'inconvénient que le fil de résistance chauffé électriquement s'use rapidement en raison du frottement permanent qui est effectué par les fils, des réchauffements inégaux du fil pouvant aussi survenir. De plus, l'effet de texturation qui est ainsi obtenu n'est pas très prononcé et la régularité et la permanen-15 ce de cet effet de texturation laisse également à désirer. On connaît également un procédé analogue pour texturer des fils thermoplastiques allongés,en les chauffant de sorte qu'un gradient de température soit obtenu en travers du fil, que l'on refroidit ensuite et que l'on détend. Pour obtenir le gradient 20 • de température, le fil est conduit sur un cylindre chauffé et pressé sur ce dernier par un contre-cylindre refroidi par de l'air. Le chauffage simultané du fil sur un côté et son refroidissement sur l'autre côté a toutefois pour conséquence de nécessiter une consommation d'énergie relativement élevée. De plus, l'effet de 25 texturation obtenu par ce procédé, a l'inconvénient de posséder une permanence insuffisante. L'invention a pour but d'éviter les inconvénients des procédés connus précités et d'obtenir un effet de texturation amélioré. Ce but est atteint conformément à l'invention par le fait que 30 les fils ou les faisceaux de fils se trouvant sous une tension contrôlée sont tout d'abord humidifiés, puis qu'immédiatement après un chauffage d-'un seul côté obtenu avec une surface de chauffage distincte, ils sont soumis à un refroidissement et à un pressage à plat par passage entre les cylindres froids d'une 35 paire de cylindres de pincement refroidis, et qu'ils sont ensuite détendus. L'invention concerne en outre un dispositif pour mettre en oeuvre le procédé, qui est caractérisé par le fait que se trouvent disposés l'un après l'autre dans la direction de déplacement ^0 du fil : un organe pour un réglage contrôlable de la tension du fil, BAD ORIGINAL 69 19993 -2- 2011081 un dispositif d'humidification du fil, un dispositif pour élargir le fil, un dispositif de chauffage et immédiatement après une paire de cylindres de pincement et de refroidissement. Conformément au procédé selon l'invention grâce au refroi-5 dissement des fils immédiatement après leur chauffage d'un seul côté qui produit un gradient de température, on fixe une répartition dissymétrique des tensions dans la section du fil. Grâce à cela on obtient un effet de texturation prononcé et permanent qui est encore renforcé par la déformation mécanique provenant 10 du pressage à plat. Les fils ou faisceaux de fils à traiter peuvent être en totalité ou en parties en matériau synthétique thermoplastique tels que des polyamides, par exemple du polyhexaméthylèneadipa-mide (Polyamide 66) ou des condensés d'acide £ —aminocaproïque 15 (polyamide 6) ou d'acide 11 -arainoundécanoxde (polyamide 11) ainsi que des polyesters (téréphtalate de polyéthylêne glycol) des matériaux à base vinylique (polyacrylonitrile) des polyoléfines, ou de l'acétate de cellulose. Il est également possible de soumettre au traitement selon 20 l'invention des fils ou des faisceaux de fils en des matériaux précités, qui n'ont été soumis à aucun allongement à froid ou seulement un allongement à froid partiel en vue de créer une orientation moléculaire, comme cela est habituel dans le cas des fils en matériau synthétique, l'allongement à froid étant effec-25 tué durant le traitement selon l'invention ou postérieurement à ce dernier. Un exemple de réalisation du dispositif selon l'invention est représenté sur le dessin annexé et va être décrit ci-après. Sur ce dessin : 30 - la figure *1 représente schématiquement en élévation un dispositif pour la mise en oeuvre du procédé; - la figure 2 est une vue en perspective du dispositif de texturation. Conformément à la figure 1 le fil multifilaments 1 d'une 35 bobine 2 aboutit par l'intermédiaire d'un frein à fil 3 au dispositif d'humidification 4 qui est constitué par un cylindre 6 tournant dans un^? rempli d'eau. Le bac 5 peut contenir au lieu de l'eau une solution aqueuse d'un agent de gonflement poûr le matériau constituant le fil. Le fil humidifié 1 aboutit par '40 l'intermédiaire de galets de renvoi 7 et 8 au dispositif d'élar BAD ORIGINAL 69 19993 -3- 2011081 gissement 9 qui est constitué par un rail muni d'une arête sur laquelle le fil est conduit en formant un angle vif. Grâce à cela on obtient un élargissement des fils individuels du fil 1. Le fil I aboutit alors au dispositif de chauffage 10 qui est constitué 5 par un tube de céramique 11 d'environ 10 mm de diamètre qui comporte disposée à son intérieur une bobine 20 de fil de résistance, le fil 1 étant conduit sur le côté inférieur du tube 11 avec une faible modification de sa direction. Le fil vient ainsi en contact sur un de ses côtés avec le tube 11 sur une longueur d'en- 10 viron 0,5 à 1 mm. Le tube de céramique 11 peut être déplacé longitudinal ement, par exemple 5 fois à la minute, et en même temps être tourné lentement autour de .son axe, par exemple 1 fois à la minute. De cette manière on obtient que le fil 1 se déplace constamment à un nouvel endroit du tube de céramique 11, grâce à quoi 15 on évite une salissure et une usure - irrégulière du tube _ II .* Immédiatement après le chauffage d'un côté du fil 1, celui-ci est conduit entre les cylindres de refroidissement et de pincement 12 et 13 qui sont disposés aussi près que possible du tube de céramique 11. Pour obtenir une pression d'appui variable, le 20 cylindre 12 est chargé avec un poids 14 réglable. Le cylindre 12 est constitué de manière creuse et peut être refroidi par de l'eau froide ou par un autre fluide de refroidissement qui est dirigé par une canalisation d'amenée 17 dans son intérieur creux. Eiitre le frein de fil 3 et la paire de cylindres 12 et 13, 25 le fil 1 se trouve sous tension contrôlée et immédiatement après la paire de cylindres il se trouve détendu. A la place du frein de fil 3 on pourrait également prévoir une galette. Pour développer l'effet de texturation qui est alors latent dans le fil détendu 1 on peut le traiter dans l'état détendu à 30 l'aide de chaleur, par exemple en le soumettant à un traitement à la vapeur ou à l'air chaud. Le développement de l'effet de texturation peut être réalisé de manière~continue à la suite de la texturation; il est également possible de réaliser séparément les deux traitements. 35 Exemple 1 Un fil multifilament en polyamide 66 ayant un titre de 30 deniers, constitué avec 10 filaments individuels est conduit à travers le dispositif représenté sur la figure 1 à une vitesse de 250 m à la minute. Le fil est tout d'abord mouillé avec de l'eau 40 dans le dispositif d'humidification 4 et il aboutit au dispositif % BAD ORIGINAL 69 19993 -4- 2011081 d'élargissement 9 et de là au dispositif de chauffage 10 où il est en contact avec le tube 11 qui est chauffé à environ 500°C. Immédiatement après le chauffage d'un de ces côtés le fil est refroidi par la paire de cylindres de pincement 12 et 13 et il 5 est pressé à plat. La pression par cm entre les cylindres 12 et 13 se monte à 500 g.. Entre le frein de fil 3 et la paire de cylindres 12 et 13 le fil se trouve sous une tension de 15 g« Après avoir quitté la paire de cylindres 12 et 13 le fil est détendu et dans le but de développer l'effet de textu-10 ration il est traité pendant 40 secondes à l'air chaud, à la suite de quoi il est rembobiné. Exemple 2 : Un fil multifilament en téréphtalate de polyéthylène-glycol ayant un titre de 75 deniers et se composant de 16 filaments 15 individuels, est entraîné à une vitesse de 350 m à la minute dans le dispositif représenté sur la figure 1. Le fil est humidifié dans le dispositif d'humidification 4 à l'aide d'une solution aqueuse comprenant -50 g au litre de résorcine et après avoir passé dans le dispositif d'élargissement 9 il vient d'un 20 côté en contact avec le tube 11 du dispositif de chauffage 10 qui est chauffé à 700°C. Immédiatement après le fil est conduit à travers les cylindres de pincement 12 et 13 dont la pression est réglée à 500 g par cm. Entre le frein de fil 3 et la paire de cylindres 12, 13 le fil est maintenu sous une tension de 25 g. 25 Le fil est ensuite détendu et dans le but de développer l'effet de texturation il est traité pendant 20 secondes à l'aide de vapeur d'eau surchauffée, à la suite de quoi il est embobiné. pAD ORIGINAL 69 19993 -5" 201 1081 ÏLÊJJOJLL.9JLILÏJLO 1.- Procédé pour texturer des fils ou des faisceaux de fils qui sont constitués au moins en partie en un matériau thermoplastique, selon lequel les fils se trouvant à l'état tendu sont 5 soumis à un gradient de température par chauffage latéral perpendiculairement à leur direction longitudinale, caractérisé par le fait que les fils ou les faisceaux de fils qui se trouvent sous tension contrôlée sont tout d'abord humidifiés, qu'immédiatement après le chauffage d'un de leurs côtés à l'aide 10 d'une surface chauffante distincte ils sont soumis à un refroidissement et à un pressage à plat en étant conduits à travers deux cylindres froids d'une paire de cylindres de refroidissement et de pincement et qu'ils sont ensuite détendus» 2.- Procédé selon la revendication 1, caractérisé par le 15 fait que les fils ou les faisceaux de fils sont humidifiés avec de l'eau» 3»- Procédé selon la revendication 1,. caractérisé par le fait que les fils ou les faisceaux de fils sont humidifiés avec une solution aqueuse d'un agent gonflant pour le matériau cons-20 tituant les fils. 4-.- Procédé selon la revendication 1, caractérisé par le fait que les fils ou les faisceaux de fils détendus sont soumis à un autre traitement thermique à l'aide d'un milieu chaud en vue de développer l'effet de texturation. 25 Procédé selon la revendication 1, caractérisé par le fait que l'on utilise comme matériau de départ des fils ou des faisceaux de fils en matériau synthétique thermoplastique qui ont été soumis au plus à un allongement à froid partiel en vue d'obtenir une orientation moléculaire. 30 6.- Dispositif pour la mise en oeuvre du procédé selon au moins une des revendications précédentes caractérisé par le fait qu'il comporte successivement dans la direction de déplacement du fil : un organe pour déterminer de manière réglable la tension du fil, un dispositif d'humidification du fil, un 35 dispositif d'élargissement du fil, un dispositif de chauffage, et immédiatement après une paire de cylindres de refroidissement et de pincement. 7-- Dispositif selon la revendication 6, caractérisé par le fait que le dispositif de chauffage est constitué par un tube 40 en céramique à l'intérieur duquel se trouve disposée une bobine BAD ORIGINAL 19993 -6- 2011081 de chauffage, ledit tube étant déplaçable le long de son axe et simultanément pivotable autour de son axe. 8.- Dispositif selon la revendication 6, caractérisé par le fait qu'au moins un cylindre de la paire de cylindres de refroidissement et de pincement est un cylindre creux à l'intérieur duquel peut être introduit un moyen de refroidissement. 9«- Fil texturé de manièreipermanente ou faisceau de fil texturé de manière permanente obtenus selon le procédé des revendications 1 à 5' BAD ORIGINAL