Brevet FR2019636A1 — publié le 19700703

La présente invention se rapporte à un nouveau procédé et appareil pour la production linéaire continue de filés composés de fibres discontinues et de polymère thermoplastique. Plus particulièrement, l'invention se rapporte à un concept fondamentalement nouveau de filature de fils consistant en mélanges ou combinaisons de fibres discontinues et de poly--raère thermoplastique, grâce auquel la torsion est conférée à ces fils et est essentiellement conservée dans ces fils entre deux points de pincement fixes dans une séquence d'opérations linéaire continue. 69 26064 - a - 2019636 Depuis les débuts de la filature» cette technique a été régie par un principe fondamental, reconnu et incontesté, suivant lequel, quelle que soit la manière de conférer et maintenir une torsion dans un brin comprenant des fibres discontinues, une extrémité du brin doit être libre de tourner. En. effet, si l'on tente de conférer une torsion à un brin continu de fibre qui est tenu aux deux extrémités, une torsion droite apparaît sur le brin d'un c3té du dispositif tordeur et est compensée par une torsion gauche de l'autre c3té du dispositif. Le résultat net est un fil à torsion zéro, du. fait que les torsions gauche et droite s'annulent l'une l'autre Ceci est connu sous la dénomination de fausse torsion. Par conséquent, toutes les méthodes connues de filature entrent dans trois groupes fondamentaux t . 1) rotation de la bobine collectrice de fil 2) rotation de la bobine débitrice de fibres 3) rotation de l'extrémité du fil auquel des fibres lâches discontinues sont continuellement fournies. La filature à anneau, actuellement la plus employée, appartient à la première catégorie, qui comprend également la filature à ailette, à godet et à pot, La seconde méthode, peu économique, ne trouve guère d'application pratique dans la filature. La troisième méthode, appelée en anglais "Open End Spinning" ou "Break Spinning", est relativement nouvelle, bien qu'elle soit au stade de développement depuis de nombreuses 69 26064 - 3 - 2019636 décades. Elle est actuellement à l'essai dans quelques ateliers textiles. Son principal inconvénient technologique est la complexité des dispositifs nécessaires à la production de la discontinuité nécessaire des fibres tout en maintenant une extrémité ouverte par les forces centrifuges pour le réassemblage en un fil tordu continu avec torsion conservée. Le fil tordu obtenu peut cependant être enroulé linéairement sur un rouleau collecteur, ce qui constitue le principal avantage du "Open 2hâ Spinning", car ceci peut approximativement doubler la vitesse de production, en comparaison avec la filature à anneau. La vitesse maximum de la turbine actuellement réalisable est d'environ 30.000 t/min et le numéro des fils va de 20 à 60. Des vitesses linéaires de production de 30 à 60 m/min ont été réalisées avec ce procédé. Les titulaires ont trouvé maintenant une nouvelle manière de produire un filé, basée sur un principe technologiquement nouveau et applicable à n'importe quelle matière composée de fibres discontinues et de polymère thermoplastique, grâce auquel, contrairement au concept fondamental mentionné plus haut, une torsion est conférée et conservée dans le fil entre deux points de pincement fixes, tels que dès rouleaux d'alimentation linéaire et des rouleaux de recueil linéaire. La présente invention a donc pour but principal de procurer un nouveau procédé et un nouvel appareil permettant de conférer à un brin, une bande, un ruban ou une matière analogue composée de fibres discontinues et de polymère 69 26064 2019636 thermoplastique, une torsion prédéterminée et de conserver une-portion substantielle de cette torsion sans nécessiter de faire tourner 1'extrémité d'alimentation ou la bobine collectrice et sans nécessiter de créer une discontinuité dans la masse de fibres à 1'extrémité d1alimentation, comme c'est le cas dans toutes les méthodes "Open End SpinningM. Un autre but de l'invention est de procurer un procédé et un appareil permettant la fabrication de fil de fibres discontinues et de polymère thermoplastique au moyen d'une opération totalement linéaire et à des vitesses de production sensiblement supérieures à colles des méthodes actuellement connues. Un autre but de l'invention est de procurer un procédé et un appareil relativement simples, qui exploitent de façon adéquate les avantages technologiques du nouveau principe des titulaires et réalisent à hautes vitesses et dans une séquence continue d'opérations des bobines enroulées linéairement de filés de fibres discontinues et de polymère therinoplastique prêts à 0tre utilisés. D'autres buts et avantages de l'invention apparaîtront d'après la description plus détaillée qui suit. La possibilité d'exécution technologique et les avantages économiques importants de la présente invention sont basée sur la possibilité de conserver, dans une mesure substantielle, la torsion conférée à une matière composée, continue et unifiée de fibres discontinues et de polymère thermoplastique (ruban, brin ou analogue) entre deux points de pincement fixes, par exemple, les rouleaux d'alimentation de matière première et les 69 26064 -s- 2019636 rouleaux collecteurs linéaires de fil, en disposant entre ces deux points de pincement une zone chauffante appropriée, à travers laquelle le ruban, le brin ou matière analogue composée pic et dans laquelle il est chauffé jusqu'à un point où le support polymère theraoplastique de la matière composée devient plastinu sans atteindre le point de fusion du polymère. La matière compoc est ensuite tordue dans ladite zone tandis que le support polymè: est dans cet état plastique pour réaliser un glissement mutuel des molécules de polymère et un réarrangeaient hélicoïdal des fibres, et finalement elle est refroidie pour coaguler le polymère tandis que la natlère est dans cet état tordu, conservant ainsi essentiellement la torsion réalisée. Le procédé fondamental conforme à la présente invent lo.* comprend donc les étapes suivantes t a) faire arriver linéairement, à travers des rouleaux d'alimentation, un brin ou un ruban d'une matière composée de fibres discontinues et de polymère thermoplastique, essentiellement unifiée; b) chauffer ledit ruban ou brin jusqu'à un point où le support polymère de la matière devient plastique sans atteindre le point de fusion de ce polynèrsj c) soumettre ledit ruban ou brin chauffé à un couple dans une zone d'enserreront des fibres pour conférer une torsion prédéterminée audit ruban ou brin par glissement interraoléculaire des molécules de polymère ainsi que glissement interfibreux et réarrangeront hélicoïdal conséquent des fibresj 69 26064 2019636 d) refroidissement pour coaguler le support polymère pendant que le ruban ou le brin est dans cet état tordu pour retenir essentiellement la torsion; et e) enroulement linéaire du filé obtenu sur un rouleau collecteur. Par conséquent, l'appareil fondamental suivant l'invention comprend la combinaison suivante : a) rouleaux d'alimentation pour amener linéairement un ruban ou un brin fibreux continu de matière unifiée composée de fibres discontinues et de polymère thermoplastique; b) un organe chauffant avec des moyens de régulation de la température et une zone d'enserrement des fibres, à travers laquelle ledit ruban ou brin fibreux est amené à passer et dans laquelle il est chauffé jusqu'à ce que le polymère devienne plas tique sans atteindre le point de fusion du polymère; c) à la suite dudit organe chauffant, un dispositif conférant un couple pour tordre ledit ruban ou brin pendant que le polymère est à l'état plastique pour permettre un glissement intermoléculaire des molécules de polymère et un réarrangement hélicoïdal concomitant des fibres liées au polymère, dû à un glissement interfibreux provoqué par frottement dans la zone d'enserrement des fibres; d) des moyens pour refroidir ledit ruban ou brin à l'état tordu, disposés entre l'organe chauffant et le dispositif conférant le couple; et e) un rouleau collecteur pour l'enroulement linéaire du filé obtenu. 69 26064 2019636 Dans 1© procédé et l'appareil ci-dessus, les rouleaux d'alimentation pour amener linéairement le ruban ou le brin composé continu et le rouleau collecteur pour l'enroulement linéaire du filé obtenu constituent deux points de pincement fixes entre lesquels l'opération de torsion est réalisée. Il existe évidemment de nombreux caractères préférentiels supplémentaires compris dans la portée de l'invention, qui peuvent être résumés comme suit : Du point de vue pratique, il est de loin préférable de prévoir, en combinaison avec le procédé et l'appareil de base, les opérations et moyens supplémentaires nécessaires, respectivement, pour la formation du ruban ou brin continu dé3iré, ou plutôt de plusieurs do ces rubans ou brins, car il ne serait pas économique de travailler avec seulement un ruban ou brin à la fois. Ceci est ordinairement réalisé par extrusion de plusieurs brins parallèles de résine thermoplastique à partir d'une filière d'extrusion, et stratification, ainsi que l'unification de ceux-ci avec des rubans appropriés de fibres discontinues disposées de façon désordonnée ou parallèlement, On peut également étirer les brins thermoplaatiques extrudés pour réaliser un degré initial d'orientation moléculaire du polymère. Le chauffas® des rubans ou brins fibreux composés jusqu'à un point rendant le support polymère plastique mais sans atteindre le point de fusion du polymère,- peut être réalisé par passage desdits rubans ou brins composés dans un organe 69 26064 "8" 2019636 chauffant pourvu de rainures longitudinales ayant taie forsie générale de V. Les rubans ou brins fibreux composés sont chauffés progressivement pendant qu1ils passent dans ces rainures Jusqu'au point où leur support polymère acquiert la plasticité désirée. Les rainures en forma de V peuvent aussi se resserrer progressivement vers l'extrémité de sortie de l'organe chauffant afin que les rubans ou brins composés qui y passent soient simultanément comprimés, ce qui produit une meilleure interaction et vinification entre le polymère et les fibres discontinues, et assure le réarrangement hélicoïdal des fibres lâches pendant l'opération de torsion. L'organe chauffant est également de préférence pourvu de moyens appropriés de régulation de la température, car 11 est essentiel d'ajuster la température au point où, comme mentionné plus haut, le support polymère atteint le degré désiré de plasticité, toutefois sans atteindre la température de fusion du polymère* Ce point de plasticité varie d'un polymère à l'autre mais il peut être facilement déterminé par un homme du métier. £h outre, les points de fusion de la plupart des polymères thermoplastiques peuvent être facilement trouvés dans la littérature. Evidemment, la raison pour laquelle le polymère doit avoir un certain degré de plasticité est qu'il faut réaliser un glissement entre les molécules de polymère et un glissement entre les fibres discontinues enrobées dans le support polymère 69 26064 -s- 2019636 lorsqu'un couple est appliqué sur les rubans composés fibreux, permettant ainsi le réarrangeront hélicoïdal et la cohésion des fibres discontinues, le polyaôre à l'état plastique Jouant essentiellement le rôle d'un liant et d'un lubrifiante D'autre part, la raison pour laquelle le polymère no doit pas dépasser son point de fusion est que, à ce point, le ruban ou brin perd sa continuité (puisque le polymère devient liquide) et aussi quo la matière devient très collante et adhère à la surface de l'organe chauffant, ce qui empêche le déroulement correct de l'opération et d'atteindre le résultat désiré. Le couple est appliqué au ruban ou brin fibreux composé en-dessous de la zone chauffante mentionnée ci-dessus, et la torsion ainsi créée monte jusqu'au point de plus grande plasticité du polymère, où elle est fixée par fusion, ce qui empoche la formation d'un contre-couple qui tendrait à annuler la torsion conférée. Elle peut, par exemple, être conférée au moyen de n'importe quel dispositif de fausse torsion, pouvant tourner à des vitesses allant jusqu'à 500.000 t/rain. On notera aussi que, bien que le support polymère puisse atteindre une température très proche de son point de fusion pendant l'opération sus-décrite, il ne perd pas l'orientation moléculaire qu'il a acquise antérieurement, car il n'est maintenu à cette température que pendant une très courte durée, de l'ordre d'une seconde, qui est cependant suffisante pour conférer la torsion désirée. Avec ces courts temps de séjour, il n'y a pas de risque que le polymère perde son orientation et. 69 26064 - 10- 2019636 au contraire, on peut encore accroître cette orientation en entraînant les rouleaux qui constituent le second point de pincement à vitesse plus grande que celle des rouleaux constituant le premier point de pincement, L'orientation moléculaire du polymère est aussi augmentée par le couple conférant la torsion, grâce à l'action d3étirage circulaire du polymère qui en est la conséquence. Le nouvel appareil universel de la présente invention peut donc comprendre, dans une forme d'exécution préférée, la combinaison suivante : une boudineuse et une filière d'extrusion à partir de laquelle un rideau de brins ou bande de polymère thermoplastique ayant une configuration désirée peuvent être extrudés une paire de rouleaux unificateurs rainurés circon-férentielleraent, en-dessous de ladite filière d'extrusion, ces rouleaux étant placés côte à côte et de façon que les parties mâles ou saillies de la surface rainurée d'un rouleau entrent et pressent dans des parties femelles ou rainures de l'autre rouleau; les extrudats de polymère étant dirigés dans 1'étranglement de ces rouleaux de façon qu'au moins un brin ou bande d'extrudat pénètre dans chaque rainure unificatrice; des moyens pour faire avancer simultanément, depuis au moins un cSté du rideau de polymère et Jusque dans l'étranglement desdits rouleaux, plusieurs bandes de fibre3 discontinues, une dans chaque rainure unificatrice des rouleaux; des moyens pour presser les rouleaux l'un contre l'autre; 69 26064- 2019636 des moyens pour faire tourner les rouleaux l'un vers l'autre à une vitesse supérieure à la vitesse d'extrusion du rideau de polymère; des moyens pour refroidir les rouleaux ou la matière passant entre ceux-cit ainsi* le produit sortant de ces rouleaux* qui constituent le premier point de pincement fixe, consiste en brins ou rubans fibreux, composés de fibres discontinues et de polymère thermoplastique unifies et partiellement orientés; ensuite, empiré *5 lSo rouleaux unificateurs, se trouve un dispositif chauffant, da préférence rainure en V, comportant autant de rainures de section transversale en V se resserrant progressivement, qu'il y a de brins ou rubans composés sortant des rouleaux unificateurs afin que chaque brin ou ruban puisse pénétrer dans une rainure du dispositif chauffant; les rainures en V se resserrant de préférence progressivement vers l'extrémit de sortie afin da produire un tassement supplémentaire et une coopération améliorée entre les fibres discontinues et le polymère, et pour assurer le réarrangeaient hélicoïdal des bouts lâches de3 fibres discontinuas pendant la torsion; des moyens pour ajuster et régler la température du dispositif chauffant; plusieurs dispositifs conférant un couple, par exemple du type à fausse tesior*, L la suie® du dispositif chauffant, un pour chaque brin ou ruban., conférant à ce dernier une torsic:. prédéterminée à l'intérieur des rainures du dispositif chauffant BAD ORIGINAL 69 26064 des moyens pour refroidir les brins ou rubans composés tordus, disposée entre le dispositif chauffant et les dispositifs conférant un couple; une paire da rouleau:-: récepteurs à la suite des dispositifs conférant un couple, constituant le second point de pincement fixe et apte à collecter linéairement et maintenir sous tension les fils tordus finals sortant des dispositifs tordeurs; et un ou plusieurs rouleaux collecteurs à la suite de ces rouleaux récepteurs pour enrouler linéairement le fil tordu obtenu. Il existe encore de nombreuses autres particularités préférentielles do la présente invention, qui seront exposées plus en détail dans la description non limitative suivante de formes d'exécution, donnée avec référence au dessin annexé dans lequel : La figure 1 est une vue générale schématique du procédé et de l'appareil de base de la présente invention. La figure 2 est line autre vue générale schématique d'un dispositif qui peut être utilisé en combinaison avec l'appareil de la figure i# La figure 3 est une vue de rouleaux rainurés circon-férentiellement,en position engagée, le long de la ligne A-A de la figure 2. La figure 4 est une représentation schématique d'une opération préférée complète conformément à la présente invention* : BAD ORIGINAL 69 26064 -13- 2019636 La figure 5 est une vue latérale d'un appareil universel complet conforme à la présents invention; et La fleure 6 est ur.e vue, partiellement en coupe, sui vant la ligne E-S de la figure 5. Le principe fondamental de l'invention est illustré à la figure 1. Un ruban fibreux 10, composé de fibres disconti nues et d'un polymère thermoplastique, est amené dans le point de pincement d'une paire de rouleaux 11, 12, qui constituent 1 premier point fixe dans la portée de l'invention. Ensuite, le ruban 10 est conduit linéairement par ces rouleaux 11, 12 jusq dans l'organe chauffant rainure 15, avec des moyens de chauffe: 14 qui fonctionnent de manière à permettre une régulation appr priée de la température dans l'organe chauffant 1J. On relever que la forme de l'organe chauffant est préférée et en aucune façon limitative et que n'importe quel organe chauffant avec i:. réglage convenable de' la température et avec une zone apprepri de resserrement des fibres peut être utilisé. Cependant;, dans tous les cas, l'organe chauffant doi permettra do réaliser les conditions de température et de fret teraent des fibres rendant lo support polymère thermoplastique du ruban composé 10 suf f Isa!.*;.-".;nt plastique pour permettre un glissement inters:oléc-uiaire du. polymère et un glissement entre les fibres, par voie de conséquence, la torsion de3 fibres die continues liées au support polymère on un arrangement sensible ment hélicoïdal. Cette torsion est conférée depuis en-dessous par l'organe tordeur 16, de préférence du type à fausse torsio; ,BAD orig*nal 69 26064 -14 - 2019636 qui est placé en-dessous de l'organe chauffant 13 et à une distance telle de la sortie 15 dudit organe chauffant que le fil tordu dans l'organe chauffant 13 se refroidisse et se coagule dans cet état tordu. Il doit également être mentionné que le refroidissement et la coagulation du fil sous forme tordue peuvent résulter simplement de son passage dans l'air atmosphérique après sa sortie de 1*organe chauffant. Cependant, on peut également inclure des moyens de refroidissement appropriés, par exemple vin manchon refroidi par l'eau et/ou une zone de refroidissement par air comprimé. Pendant l'opération de torsion, la torsion s'élève donc & partir du tordeur 16 jusqu'à l'organe chauffant ljj> dans lequel elle est fixée par fusion dans le ruban composé continu ayant son polymère à l'état plastique. Après avoir traversé le tordeur 16, le fil est capté par une paire de rouleaux presseurs 17, 18 qui constituent le second point fixe conforme à l'invention, après quoi il est enroulé linéairement sur un rouleau collecteur 19 pour former la bobine finale de filé 20. Il est possible de supprimer entièrement les rouleaux 17, 13, car le rouleau collecteur 19 peut lui-même constituer le second point fixe. Cependant, lesdits rouleaux 17» 18 sont préférés pour maintenir le fil sous la tension appropriée. La figure 2 montre un arrangement pour la production directe d'un ruban composé 10 qui peut être utilisé en combinaison avec celui de la figure 1. Aveo cet arrangement, le ruban 10 BAD ORIGINAL 69 26064 -*5- 2019636 peut être produit par extrusion directe d'un brin ou extradas de polymère therraoplastique 2j5 à partir d'une filière 22 d'une boudineuse 21, et par stratification et unification avec une bande de fibres discontinues 2l\ entre des rouleaux lia et 12a. La bande de fibres discontinues 24 peut être'amenée sur l'un des côtés ou sur les deux côtés de l'extradât 23 en direction du point de pincement des rouleau:': de stratification et d'unification lia, 12a, simultanément avec l'extrudat 23 «lui est encore à l'état poisseux après son extrusion de la filière 22. Le ruban est ensuite stratifié et unifié avee ledit extrudat par pression et refroidissement, c'est-à-dire par l'action des rouleaux lia, 12a qui peuvent être refroidis intérieurement par de l'eau ou de l'air. Les bandes de fibres discontinues employée peuvent être produites facilement au saoyen d'un châssis d'étirage 25, tel c;ufutil_ pour l'étirage de mèches, ou au moyen de dispositifs aêrodynarniques bien connus. Dans le cas présent, les rouleaux lia et. 12a ont la même fonction que les rouleaux 11, 12 de la figure 1, à savoir de fournir le ruban composé 10 à l'organe chauffant lj5. Ainsi, dans la combinaison comprenant l'arrangement ce la figure 2 ensemble avec celui de la figure 1, les rouleaux 11, 12 de la figure 1 seraient reapxnds par les rouleaux lia, 12a de la figure 2. En. outre, il serait éecnoniqueiaent défavorable de nettre en oeuvre la présente invention avec un seul ruban composé 10. Ainsi, les rouleaux lia, 12a ont de préférence la forr. «An ORIGINAL 69 26064 2019636 montrée à la figure 3. Bans le cas illustré par la figure 5, six rubans peuvent être traités à la fois. Ceci nécessite évidemment 1'extrusion d'un rideau de six brins 22 à partir de la filière 22 et leur stratification et unification simultanées • dans les rainures 27 avec six bandes 24 pour former six rubans composés à la fois. La forme des rouleaux illustrée à la figure 3 est particulièrement efficace, car elle produit directement les rubans composés requis grâce à la pression exercée par les parties en saillie 28 dos rouleaux 12a dans les rainures circulaires 27 des rouleaux lia, et la matière qui peut éventuellement déborder ou glisser dans les rainures pointues 29 du rouleau 12a est coupée par les arêtes coupantes des saillies 26 du rouleau lia, ou est maintenue séparée de son courant adjacent de matière par les saillies 26 du rouleau lia. Cependant, cette forme particulière n'est en aucune façon limitative et n'importe quels rouleaux ou tambours exerçant la Berne fonction sont acceptables (par exemple toutes les rainures circulaires des rouleaux unificateurs peuvent être de section transversale carrée). En outre, le nombre de rainures dans lesquelles les rubans composés sont produits n'est pas limitatif. Lorsqu'on utilise une paire de rouleaux lia, 12a, comme montré à la figure 2, l'organe chauffant 1J doit être modifié de manière à comporter le nombre de rainures en V correspondant au nombre de rubans composés fournis par lesdits rouleaux, six dans cet exemple particulier. En outre, six dispositifs tordeurs 16 sont nécessaires, un pour chaque ruban. BAD ORIGINAL 69 26064 2019636 Six rouleaux collecteurs 19 peuvent également être utilisés pour'former six bobines 20 da filé. De plus, les rouleaux unificateurs lia, 12a peuvent être entraînés à une vitesse notablement supérieure (par exemple dix fois supérieure) à la vitesse d*extrusion du brin de polymère 2J, produisant ainsi un étirage et, par conséquent, un bon degré d'orientation moléculaire du brin de polymère. Ceci, avec les effets additionnels du réarrangeront hélicoïdal des fibres et du nouvel étirage dû au tordage, permet l'obtention d'un produit ayant une résistance et une stabilité excellentes. Une autre mise en oeuvra du procédé selon l'invention, qui confère au fil final la résistance maximum, est illustrée à la figure 4. Dans cette mise en oeuvre, un brin de polymère 23 (ou plusieurs de ces brins) est extrudé à partir d'une bou-dineuse 21 à travers une filière 22, puis est étiré et orienté à un très haut degré au moyen d'un dispositif d'orientation 30» Ce dispositif est connu et consiste ordinairement en une paire de jeux de rouleaux d'entraînement (chaque jeu comportant trois rouleaux et tournant à plus grande vitesse que le jeu précédent) séparés par un organe chauffant muni d'une régulation de température appropriée. Le brin 23 est tout d'abord étiré jusqu'à un degré désiré par le premier jeu de rouleaux d'entraînement, puis il est chauffé et finalement il est étiré à nouveau par le second jeu de rouleau:-: d'entraînement. Ce traitement donne au brin 23 un très haut degré d'orientation moléculaire. Ensuite, le brin orienté traverse m dispositif chauffant 51, qui consiste BAD ORIGINAL 69 26064 2019636 da préférence en un tunnel chauffant muni d'une régulation de température appropriée. Là, le brin 23 est chauffé seulement jusqu'à un degré rendant sa surface poisseuse à l'extrémité do sortie du dispositif chauffant sans qu'il perde l'orientation moléculaire interne qu'il avait acquise précédemment, On notera ici qu'il est certainement possible de conférer h un extrudat thermoplastique, par une telle opération, un degré désiré d'adhésivité sans nuire à l'orientation moléculaire du polymère. En effet, une relaxation complète ne se produit dans la matière thermoplastique que lorsque cette dernière est maintenue à son point de fusion ou aux environs de celui-ci pendant un certain temps. Ce temps dépend du de^ré d'orientation, de l'épaisseur de la matière et de l'étendue de la surface de contact. Par exemple, dans le cas du polypropylène, aucun retrait dû à la relaxation ne se produit lorsque l'extrudat est maintenu à 40°C pendant 30 minutes, bien qu'un certain retrait se produise s'il est maintenu à cette température pendant 45 minutes. De meme, ai un extrudat de polypropylène est chauffé à l'air pendant 30 minutes à 100°C, moins de 5 de retrait se produit, alors qu'un nouveau chauffage de 30 minutes à 145°C produit un retrait additionnel de 7 Il est donc tout-à-fait évident que lorsque, dans le cas présent, le brin 23 orienté traverse le dispositif chauffant J>1, ce dernier peut facilement être réglé de façon qu'une certaine acihésivité de la surface soit conférée au brin avec très peu ou pas de perte de son orientation moléculaire. Il en est spécialement ainsi du fait que le brin 23 avance à BAD ORIGINAL 69 26064 une vitesse de l'ordre de 300 î?./rain et que son temps de séjour dans le dispositif chauffant 31 est insuffisant pour obtenir une relaxation du polymère nicsie si de hautes températures rèsnent dans le dispositif chauffant, bien qu'il soit suffisant pour conférer audit brin de polymère un degré désiré d'adhésivité. L'adhésivité du brin 23 est évidemment nécessaire pour qu'il puisse être stratifié et unifié par les rouleaux lia, 12a avec la bande de fibres discontinues 24 pour former un ruban composé 10. La bande de fibres 24 est amenée par le dispositif de fourniture 25 à 1* étranglement dos rouleaux lia, 12a, et en fait deux de ce3 bandes peuvent être assenées pour chaque brin, l'une de chaque côté, en sorte que le ruban composé final 10 consiste en un support de polymère entièrement entouré de fibres discontinues ayant de nombreuses extrémités libres faisant saillie et procurant la surface à texture fibreuse désirée. Ce ruban composé 10 est ensuite traité comme dans les cas précédents à travers un dispositif chauffant 13 dont la surface chauffante est de préférence en forme d'une rainure en V se resserrant progressivement vers l'extrémité de sortie 15* en sorte qu'un tassement supplémentaire entre le support de polymère et les fibres qui l'entourent puisse être réalisé pendant qu'ils traversent le dispositif chauffant. A un point prédéterminé à 1'intérieur du dispositif chauffant 13, le support de polymère du ruban composé 10 est suffisamment plastique pour que la torsion conférée par le tordeur 16 et se propageant vers le haut produise un glisseront intermoléculaire dans le polymère BAD ORIGINAL - 20 - 69 26064 2019636 et tin glissement mutuel des fibres discontinues liées au support de polymère, ainsi que la coagulation du fil dans cet état tordu héli-coldalemont, en raison du refroidissement subséquent. Ensuite, le fil tordu passe linéairement à travers le tordeur 16 et les rouleaux de tension 17» 13 et il est enroulé linéairement, à des vitesses pouvant atteindre 300 m/min et parfois supérieures, sur le rouleau oollecteur 19 pour former la bobine 20 de filé final. La figure 5 illustre une construction possible d'un appareil universel, bien que relativement simple et compact, comportant les caractères nécessaires de la présente invention, tandis que la figure 6 montre un détail de l'appareil le long de la ligne B-B. Dans l'appareil représenté dans ces figures, un rideau de brins 23 est extrudé à travers la filière d'extrusion 22 d'une boudineuse 21 qui est tenue par un organe 32 monté sur une colonne de réglage de la hauteur 33» 2® cette manière, la position de la filière 22 sur les rouleaux unificateurs lia, 12a peut être facilement réglée. La boudineuse est également munie d'une trémie 3^ dans laquelle la matière theraoplastique peut être introduite sous sa forme la meilleur marché, c'est-à-dire sous la forme de blocs ou do granules. Les brins 23 continuellement extrudés peuvent avoir n'importe quelle section transversale désiréej la section la plus simple, e'est-à-dire la rondo, est préférée. Les rouleaux stratificafeours et unificateurs lia, 12a présentent à leur surface plusieurs rainures circulaires et un ou plusieurs brins 23 sont introduits dans chaque rainure de ces Bad original, 69 26064 2019636 rouleaux, directement après 1'extrusion et étant encore à l'état poisseux, pour être comprimé et unifié avec des bandes de fibres discontinues 24 qui sont également amenées dans lesditea rai- . nures sur un ou les deux cotés par des moyens 25 de fourniture de bande de fibres, représentés dans le cas présent schémati-queraent et en pointillé sous forme de deux rouleaux superposés. Ces moyens peuvent, par exemple, consister en un châssis d'étirage ou tout autre dispositif capable de produire plusieurs bandes de fibres discontinues parallèles ou disposées de façon désordonnée. Les rouleaux lia, 12a peuvent être entraînés à vitesse notablement supérieure à la vitesse d*extrusion des brins 23, produisant ainsi un étirage de ces brins et un accroissement de leur résistance grâce à 1'orientation moléculaire produite dans le polymère. Il est généralement suffisant de n'entraîner que le rouleau 12a, par exemple, par un moteur 42 et une courroie 43, le rouleau lia étant entraîné par frottement, grâce à son engagement à frottement avec le rouleau 12a. En. variante, un entraînement par engrenages peut être utilisé pour les deux rouleaux lia et 12a, ce qui applique une force d'entraînement directe sur chaque rouleau. La rouleau glissant lia peut être pressé avec sa surface rainuree dans la surface rainuree du rouleau entraîné 12a au moyen d'un cylindre à air 37' qui est fixé au bâti 35 et qui actionne par une barre 38 un étrier 39 maintenant l'axe du rouleau lia à ses deux extrémités, de façon à presser ledit étrier avec le rouleau lia contre le rouleau 12a ou, au BAD ORIG^^L 69 26064 - 22 " 2019636 contraire, séparer les rouleaux l'un de l'autre. D'autres moyens pour presser un rouleau contre l'autre et pour les séparer peuvent aussi être employés, et le mécanisme montré dans les figures 5 et cjn'a été décrit qu'à titre illustratif sans aucune limitation quelconque. L'appareil est ensuite nuni d'un dispositif chauffant 13 qui est monté dans le bâti 35. La surface chauffante de ce dispositif présente plusieurs rainures en V qui se resserrent progressivement en sorte que, lorsque les rubans composés 10, après liinification et la stratification par les rouleaux lia, 12a sont guidés dans lesditea rainures, ils sont non seulement ohauf fés jusqu'à la température désirée mais les fibres discontinues sont encore tassées et réarrangées hélicoïdalement avec le polymère. A l'intérieur des rainures du dispositif chauffant 13, le polymère atteint un état plastique le! qu'un couple de torsion appliqué d'en-deas.,^ par un tordeur 16 est fixé par fusion et est retenu dans le ruban grâce au glissement mutuel des molécules du polymère et des fibres discontinues. Ces dernières sont réarrangées hélicoïdal ei-nent et mieux amalgamées avec le polymère grâce aux conditions ce torsion et de plasticité du polymère, ce qui a pour résultat l'utilisation de la résistance des fibres discontinues sous la feras de structure tordue vers la résistance totale du fil. Le rendement de la conversion de la résistance do la fibre à la résistance du fil, qui n'est généralement pas de plus de 50 # dans les filés classiques de fibres discontinues, est considérablement augmenté par la BAD ORIGINAL 69 26064 - 23 - 2019636 liaison conforma à l'invention des fibres discontinues à un support da polymère thermoplastique, qui arrête leur glissement en direction axiale dans le fil composé final. Par exemple, un ruban fibreux qui a une ténacité d'environ 4 s/tex peut être transformé par le procédé selon l'invention en un fil d'une ténacité d'environ 12 g/tex. Après sa sortie du dispositif chauffant 13, à l'état tordu, la matière composée est refroidie dans un injecteur d'air de refroidissement 36, en sorts que la torsion dans le polymère devient coagulée définitivement. Le fil tordu 40 est ainsi obtenu et, après avoir traversé le dispositif 16 conférant un couple et les rouleaux tendeurs 17, 13, ainsi qu'un dispositif de guidage classique 41, il est enroulé linéairement sur un rouleau collecteur 19 à des vitesses pouvant atteindre, et même dépasser 300 m/min, pour former la bobine 20 de filé final. La torsion est donc conférée, conformément à l'invention et suivant la forme d'exécution représentée dans ces figures, entre deux points de pincement fixes, dans ce cas entre les rouleaux lia, 12a et les rouleaux 17, lB, dans une opération linéaire totalement continue produisant un file de qualité à des vitesses de boaucou, supérieures à celles permises par les procédés connus. L'appareil est de nature relativement simple et très facile à faire fonctionner, Ainsi, le polymère thermoplastique, par exemple du groupe des polyamides, polyoléfines ou résines acryliques, peut etre introduit dans la trémie 3^ sous for-nïe granulée et extrudé à une vitesse d'environ 30 m/min à travers BAD ORIGINAL 69 26064 - 24 - 2019636 la filière 22, sous la for.se d'un rideau de brins 23 de section transversale ronde ou autre for.r.o préférée. Les brins sont extrudés en direction de l'étranglement des rouleaux lia, 12a de stratification et unification, rainurés circulairement, qui peuvent etre entraînés à une vitesse d'environ JOO m/min, c'est-à-dire avec un rapport d'environ 10 à 1 relativement à la vitesse d'extrusion. Une orientation moléculaire substantielle des brins 22 est ainsi réalisée. Par l'action desdits rouleaux lia, 12a, les brins sont unifiés avec les bandes de fibres discontinues 24, qui sont simultanément fournies par le dispositif 25 et amenées dans les rainures desdits rouleaux, et il se forme ainsi des rubans composés 10 ayant, par exemple, m rapport fibres:polymère de 50:50. D'autres rapports fibres:polymère peuvent évidemment aussi être employés. Les rubans composés sont ensuite guidés à travers le dispositif chauffant 13, pourvu de rainures ou zones de resserrement dos fibres et ayant une température convenablement réglée, et dans lequel 1s support en polymère des rubans atteint un état plastique et lubrifiant qui permet de conférer à ces rubans, depuis en-dessous, une torsion prédéterminée par le tordeur 16 qui peut tourner à des vitesses pouvant atteindre 500.000 t/inin. Ensuite, le fil tordu sortant du dispositif chauffant, est refroidi pour qu'il ce coagule et conserve définitivement un degré substantiel de la torsion conférée. Ensuite, après avoir traversé linéairement une paire de rouleaux tendeurs 17, 18, qui peuvent être entraînés à une vitesse supérieure à SAD C.r?!G}NAL i 69 26064 - 25 - 2019636 celle des rouleaux lia, 12a afin da produire un nouvel étirage et orientation, du polymère, (ce qui augmente encoro la résistance du fil final) le fil obtenu est enroulé c ont inu e11emont et linéairement sur le rouleau collecteur 19 pour l'obtention d'une bobine 20 do fil commercialement acceptable. Il est évidemment entendu que de nombreuses modifications du procédé et de l'appareil selon la présente invention, sont possibles et apparaîtront facilement à l'homme du métier. Par exemple, l'appareil illustre dans la figure 5 pourrait, si désiré, être combiné avec lfarrangement montré à la figura ^ ou avec tout autre arrangement similaire sans que cela affecte le jaoins du monde le principe fondamental de l'invention. Ainsi, bien que la production optimua d'un fil de fibres discontinues ayant seize tours do torsion par longueur de 2,5 cm soit connue comme étant d'environ 20 h 30 m/min avec les bi-oches à anneaux et d'environ 30 à 60 m/min dans le "Oper. End Spirming1', la fabrication de fil en continu iians anneau selon la présente invention permet des vitesses de filaje de 150 à ~j/0Q, parfois supérieures à 300 n/;.iin, es qui ost irréalisable au moyen de n'importa lequel des procédés de filage connus. BAD ORIGINAL 69 26064 2019636 aaraoïaffiicss 1. procédé de fabrication de filé fibreux, composé de fibres discontinues et de polymère thermoplastique, caractérisé en ce que l'on fournit linéairement à travers dos rouleaux d'alimentation un ruban continu de matière fibreuse composée, notablement unifiée, consistant en fibres discontinues et en un support en polymère theraoplastique, en ce que l'on chauffe ledit ruban dans une zone d'enserrement des fibres jusqu'à un point où le support en polymère de ladite matière composée devient plastique sans atteindre le point de fusion du polymère; en ce que l'on soumet ledit ruban dans ladite zone d'enserrement des fibres à un couple de torsion pour lui conférer, pendant que le polymère est à l'état plastique, une torsion prédéterminée ayant pour conséquence un réarrangeaient hélicoïdal des fibres, en ce que l'on refroidit pour coaguler le polymère pendant que le ruban est à l'état tordu et en ce que l'on enroule linéairement le filé unifié obtenu sur un rouleau collecteur, lesditc rouleaux d'alimentation et ledit rouleau collecteur constituant deux points de pincement fixes entre lesquels la torsion est appliquée et notablement conservée. 2, Procédé de fabrication d'un filé composé de fibres discontinues et de polymère thor^oplastique dans une succession linéaire continue d'opérations comprenant les suivantes : on extrude un rideau de brins de polymère thermoplastique de haut en bas à partir d'une filière de boudineuse et en direction de BAD ORfGMAL 69 26064 "27~ 2019636 l'étranglement d'une paire de rouleaux unificateurs rainures circulairement et places côte à côte de façon que les parties mâles de la surface rainurée d'un rouleau entrent et pressent dans les parties femelles de l'autre rouleau, ledit rideau étant dirigé de manière qu'au moins un brin entre dans chaque rainure unificatrice des rouleaux; on fait tourner lesdits rouleaux à une vitesse plus grande que la vitesse d1extrusion des brins de polymère afin d'étirer ces derniers et de réaliser une orientation moléculaire des brins de polymère extrudés; on amène simultanément, sur au moins ion coté du rideau de polymère et jusque dans l'étranglement desdits rouleaux, plusieurs bandes de fibres discontinues, une dans chaque rainure unificatrice des rouleaux; on stratifié et unifie lesdits brins avec lesdites bandes par pression dans les rainures desdits rouleaux et on refroidit pour former plusieurs rubans fibreux composés de fibres discontinues et de polymère thermoplastique, stratifiés; on fait passer chacun desdits rubans fibreux composés à travers une zone chauffante d'enserrement des fibres et on le soumet dans cette zone à un traitement thermique rendant le polymère plastique sans atteindre son point de fusion; on confère au ruban-dans ladite zone chauffante d1 enserrement des fibres, le polymère étant dans l'état plastique, une torsion prédéterminée ayant pour conséquence un réarrangement hélicoïdal des fibres sur le ruban; on refroidit pour coaguler le polymère-tandis que le ruban est dans cet état tordu; et on enroule linéairement et continuellement le fil tordu obtenu sur un rouleau collecteur. ^ P A n ORiG^AL 69 26064 "28" 2019636 3- Procédé de fabrication d'un filé composé de fibres discontinues et de polymère tiiermoplastique dans une succession linéaire continue d'opérations comprenant les suivantes : on extrude un rideau de brins, de polymère thermoplastique; on étire lesdits brins pour réaliser une orientation prédéterminée des molécules de polymère; on fait passer les brins ainsi orientés dans un dispositif chauffant dans lequel la température est ajustée et réglée de manière à rendre les brins poisseux à la surface tout en conservant .essentiellement leur orientation moléculaire acquise précédemment; on introduit les brins poisseux dans l'étranglement d'une paire de rouleaux unificateurs rainurés ciroulairement, placés côte à côte de façon que les parties mâles de la surface rainurée d'un rouleau entrent et pressent dans les parties femelles de l'autre rouleau, lesdits brins étant dirigés de façon qu'au moins un brin entre dans chaque rainure unificatrice desdits rouleaux; on amène simultanément sur au moins un côté du rideau de polymère et jusque dans l'étranglement desdits rouleaux* plusieurs bandes de fibres discontinues, une dans chaque rainure unificatrice des rouleaux; on stratifié et unifie lesdits brins avec lesdites bandes par pression dans les ïânures desdits rouleaux et on refroidit pour former plusieurs rubans fibreux composés de fibres discontinues et de polymère thermoplastique, stratifiés; on fait passer chacun desdits rubans fibreux composés à travers une zone chauffante d'enserrement des fibres et on les chauffe dans ladite zone jusqu'à un point où le polymère devient plastique sans BAD ORIGINAL 69 26064 2019636 atteindre le point de fusion du polymère; on confère aux rubans, dans ladite zone chauffante d'enserrement des fibres, le polymère étant dans cet état plastiqua, une torsion prédéterminée ayant pour conséquence vin réarrangeaient hélicoïdal des fibres sur ledit ruban; on refroidit pour coaguler le polynère pendant que le ruban est dans cet état ïïordu; et on enroule linéairement le filé obtenu sur un rouleau collecteur. 4. Procédé selon les revendications 1, 2 ou 3, caractérisé en ce que l'on enroule le filé obtenu linéairement sur le rouleau collecteur à des vitesses de l'ordre de 150 à 300 ta/min. 5. Appareil pour la production d'un filé composé de fibres discontinues et de polyrsère thernoplastique comprenant : a) des rouleaux d'alimentation pour fournir linéairement au inoins un ruban continu de natière fibreuse composée de fibres discontinues et de polymère thenaoplastique, essentiellement unifiées; b) un dispositif chauffant avec des moyens de régulation de la température et une zone d'enserrement des fibres à travers laquelle ledit ruban est destiné à passer et dans laquelle il peut être chauffé jusqu'à ce que le polymère devienne plastique sans atteindre le point de fusion du polymère; e) à la suite dudit dispositif chauffant, un dispositif conférant un couple pour tordre ledit ruban dans ladite aor.o d'enserrement des fibres ponçant que 1g polymère est à l'état plastique; ,ÊÂD 1 1 ! 69 26064 "5Û" 2019636 d) des moyens pour refroidir ledit ruban à l'état tordu, disposés entre le dispositif chauffant et le dispositif tordeur; et e) un rouleau collecteur et des moyens pour enrouler linéairement le filé obtenu sur celui-ci. 6. Appareil selon la revendication 5, comprenant en outre des moyens pour former plusieurs desdits rubans continus de matière composée de fibres discontinues et de polymère thermoplastique, essentiellement consolidée. 7. Appareil selon la revendication 6, dans lequel lesdits moyens pour former plusieurs desdits rubans composés continus comprennent ésa» : line boudineuse avec une filière ayant plusieurs orifices aligné: sur une ligne sensiblement droite et apte à extruder un rideau de brins de polymère; une paire de rouleaux unificateurs rainurés circulairement, placés côte à cote en-dessous de ladite filière et de façon que les parties mâles de la surface rainurée d'un rouleau entrent et pressent dans les parties femelles de l'autre rouleau, les rouleaux étant disposés de telle manière qu'au moins un brin de polymère extrudé à travers la filière entre dans chaque \ $ rainure unificatrice? des moyens pour faire tourner lesdits rouleaux unificateurs à une vitesse plus grande que la vitesse d1extrusion des brins de. polymère à partir de la filière? des moyens pour amener simultanément sur au moins un côté du rideau extrudé de brins de polymère et jusque dans l'étranglement desdits rouleaux unificateurs, plusieurs bandes de fibres discon- 1 tinues, une dans chaque rainure unificatrice des rouleaux; et i v,.. , BAD original , 69 26064 - 31 - 2019636 des moyens pour refroidir la rûatiè?.',£ pendant la stratification et l'unification par lesdits rouleaux; cas rouleaux rainures circulairesent constituant ainsi les rouleaux d'alimentation qui fournissent linéairement plusieurs rubans continus de matière composée de fibres discontinues et de polynère thermoplastique, essentiellement unifiés. 8. Appareil selon la revendication 5t dans lequel lesdits moyens pour former plusieurs rubans continus comprennent s une boudineuse avec une filière ayant plusieurs orifices alignés sur une ligne sensiblement droite et apte à extruder un rideau de brins de polymère» des moyens pour étirer lesdits brins de polymère pour réaliser- 'une orientation prédéterminée des molécules de polymère; un dispositif chauffant avec des moyens de régulation de la température pour faire passer les brins de polymère ainsi orientés dans ce dispositif pour les rendre poisseux à la surface tout en conservant essentiellement leur orientation moléculaire acquise précédemment; une paire de rouleaux unificateurs rainurés eiroulaireraent, à la suite dudit dispositif chauffant, placés cote à eSte de façon que les parties mâles de la surface rainurée d'un rouleau entrent et pressent dans les parties femelles de l'autre rouleau, lesdits rouleaux étant placés de façon qu'au moins un brin de polymère sortant du dispositif eliauffant entre dans chaque rainure unificatrice dudit rouleau; C.33 moyens pour amener simultanément sur au moins un cote £u rideau de brins de polyaèrs et jusque dans l'étranglement desdits rouleaux unificateurs* plusieurs BAD ORIGNAL 69 26064 " " 2019636 bandes de fibres discontinues, "une dans chaque rainure unificatrice des rouleaux; et des moyens pour refroidir la matière pendant sa stratification et son unification par lesdits rouleaux; lesdits rouleaux rainures eirculairement constituant les rouleaux d'alimentation fournissant linéairement plusieurs rubans continus de matière composée de fibres discontinues et de polymère t'nermopl&stique, essentiellement consolidée. ' 9- Appareil selon la revendication 5, dans lequel le dispositif chauffant comporte une zone chauffante d'enserrement des fibres en forme de rainure en V, et dans lequel il y a autant de rainures à section transversale en V qu'il y a de rubans à traiter par la chaleur. 10. Appareil selon la revendication 9/ dans lequel les rainures en V du dispositif chauffant se resserrent progressivement vers l'extrémité de sortie du dispositif chauffant, en sorte que les rubans composés qui les traversent sont simultanément comprimés pour un meilleur effet d'enserrement et une liaison mutuelle. 11. Appareil selon la revendication 5, dans lequel le dispositif tordeur est du type à fausse torsion, apte à tourner à des vitesses allant jusqu'à 500-000 fc/min.' 12. Appareil selon la revendication 5, dans lequel les moyens de refroidissement disposés entre le dispositif chauffant et le dispositif tordeur, consistent en ion injecteur d'air comprimé. ' * ' i nCflGINAL 69 26064 - 33 - 2019636 13. Appareil selon la revendication 5> comportant en outre une paire de rou te-nd placda entre le dispositif tordeur et le rouleau collecteur et aptes à être entraînée h une- vitesse plus grande- que celle des rouleaux d'alimentation» 14, Appareil selon la revendication 5* dans lequel les moyens pour enrouler linéairement le filé obtenu comprennent un organe de guidage de fil et un dispositif pour le remplacement automatique des rouleaux collecteurs» BAD ORIGINAL