Brevet FR2000140A1 — publié le 19690829

La présente invention est relative à un procédé de fabrication de fils de polyamides dans lequel on envoie les polyamides fondus sous pression dans des buses à travers des distributeurs » ^ On sait déjà transformer des substances macromolécu- 1 air es fondues en fils «Pour obtenir économiquement des fils sans défaut il faut beaucoup d'expérience, car les substances macromoléculairos sont soumises à des efforts considérables par la fusion, la transformation, la solidification et l'étirage à chaud ou à froid, ce qui peut occasionner de multiples perturbations» De plus, les conditions diffèrent selon la structure chimique, car il faut tenir compte par exemple de la sensibilité à l'oxygène, de la viscosité, de la réticulation ou de la dégradation chimique par chauffage ou de la dégradation en monomères à l'état fondu pendant le filage» Aussi les appareils de filage, dans lesquels la matière première ^5 granulée est fondue, refoulée à travers des buses calibrées, étirée régulièrement et refroidie sous forme de fils, sont-ils en principe semblables, mais munis de dispositifs qui tiennent compte des particularités de la matière à transformer» C'est ainsi qu'on sait que le nylon 6,6 (polyamide de l'acide adipiaue et de l'hexaméthy-20 lène-diamine) est très sensible à l'oxygène à l'éta-c fondu, et se décompose à la longue dans cet état, ce qui se manifeste par l'apparition de bulles de gaz et la formation de zones de réticulation» On a constaté que la qualité des fils devient plus uniforme et l'opération plus économique quand on fait fondre la matière dans 25 des boudineuses à grand débit et qu'on envoie le produit fondu à travers un grand nombre de têtes de filage dont chacune à un débit assez faible comparé à celui de la boudineuse. Comme il faut disposer sous les têtes de filage les chambres de refroidissement des fils et les bobineuses, il faut prévoir un certain écartement entre 30 les têtes, de sorte que le produit fondu sortant de la boudineuse doit faire un parcours de plusieurs mètres» Dans la transformation du nylon 6-6, on a constaté que le produit fondu s'altère dans les conduites, se gélifie sur les parois et devient hétérogène» Un distributeur chargé d'un produit chimiquement modifié ne donne 35 pas d'assurance d'une qualité impeccable du fil» La présente invention a pour but de fournir Tin procédé de fabrication des fils de polyamides dans lequel les polyamides fondus peuvent être envoyés dans des distributeurs sans s'y décom-, poser ni s'y déposer» 40 Conformément à l'invention, on atteint ces buts et d'autre bad original 69 00188 2 1000140 encore en envoyant sous pression le polyamide de l'acide adipique et de l'hexanéthylène-dianine dans des distributeurs et à travers des buses à l'état fondu à 265°-320°C et en faisant avancer le produit fondu dans les distributeurs à une vitesse de 0,35 cm/s 5 au moins. Ce procédé convient surtout à la fabrication de fils en polyamide de l'acide adipique et de 1'hexaméthylène-diamine (nylon 6-6) ayant une mass'e moléculaire comprise entre 12.500 et 18 «500 et une viscosité relative de 2,1 à 2,8» On envoie le polyamide " 10 sous pression dans les distributeurs entre 265°C et 320°C, de préférence entre 280°G et 295°C. Les distributeurs ont de préférence une section en forme de croix, d'un diamètre de 0,8 à 1,6 ce. La longueur des distributeurs est de préférence comprise eij.tr e 150 et 260 cm. On envoie le polyamide fondu dans dahs les distribu-15 teurs de préférence sous une pression effective de 20 à 100 atmosphères o Le polyamide fondu doit s'écouler à travers les distributeurs avec -une vitesse au moins égale à 0,35 cm/s, de préférence comprise eiitre 0,43 et 1,15 cm» On peut cependant utiliser des 20 vitesses allant jusqu'à 2,0 cm/s et même jusqu'à 6,0 cm/s» On constate qu'on évite les dépôts indésirables quand on pompe le polyamide fondu à travers les distributeurs avec une vitesse de 0,35 cm/s au moins» Il était à prévoir que cette vitesse minimale constituerait la limite entre l'écoulement laminaire et l'écoule-25 ment turbulent» Liais le calcul du nombre de Reynolds montre que les valeurs critiques de 1»500 à 2»C00 ne sont pas atteintes de loin, de sorte que l'écoulement du nylon 6-6 dans les distributeurs est laminaire» On refoule le polyamide fondu à travers les buses et on 30 étire les fils de la manière habituelle» On a constaté qu'on pouvait mettre en oeuvre le procédé de l'invention pendant des temps assez longs sans interruption» Exemple » 35 A l'aide d'une pompe de filage pour produits fondus, on pompe 0,575 g/s de nylon 6-6 à 290°U à travers des conduites d'acier inoxydable de 2,5 m de longueur ; les conduites ont des sections en forme de croix» A l'extrémité des conduites, on laisse le produit fondu s'écouler librement» A plusieurs jours d'intervalle, on 40 recherche les dépôts sur les parois des conduites» On observe ce bad original é9 00188 3 2-000140 qui suit avec des conduites de diamètres différents : 5 Diamètre de la conduite Vitesse du produit fondu dans iitat du produit i'ondu à la Stat de la conduite cm la conduite cm/s sortie 10 1,6 0,28 grumeleux dépôt de produit brun au bout de 10 jours environ. 1,43 0,36 lisse pas de dépôt 15 0,43 lisse pas de dépôt au bout de 4 semaines 0,8 1,15 lisse pas de dépôt au 20 bout de 4 semaines Gomme le montrent ces mesures, il ne se forme pas de 25 dépôt avec une vitesse d'écoulement de plus de 0,35 ce/s. Si l'on fixe des "buses de filage ordinaires au "bout des conduites, on obtient dans les essais 2 à 4-, même au bout de 10 jours, des fils d'une qualité impeccable, tandis que dans l'essai 1, la couleur des fils laisse déjà à désirer» 30 baû original 69 00188 4 2000140 - E E ï E l; D I C A T I 0 i; S - 1. - Dans le procédé de fabrication de fils de polyamide de l'acide adipique et de l'ïiexaméthylène-diamine par envoi du polyamide fondu, à 265°-320°tJ et sous pression, à travers des distributeurs ei, des buses de filage, le perfectionnement qui 5 consiste à faire avancer le produit fondu à travers les distributeurs à une vitesse de 0,35 cn/s au moins» 2. - Dans un procédé de fabrication de fils conformcment à la revendication 1, le perfectionnement qui consiste à faire avancer le produit fondu à travers les distributeurs à une vitesse 10 de 0,43 à 1,15 cm/s» 3. - Fils de polyamides fabriqués suivant la revendicatio 1c 4. - Fils de polyamides fabriqués suivant la revendicatio 2. bad original