Brevet FR2044782A1 — publié le 19710226

i 2044782 La présente invention concerne un procédé pour la préparation de faisceaux de filaments superfins synthétiques analogues à la fibre de collagène, et en particulier, elle concerne un procédé pour la préparation des faisceaux de filaments 5 superfins synthétiques analogues à la fibre de collagène à partir de filaments composites du type "îles dans la mer" contenant une multiplicité de constituants filamenteux superfins comprenant au minimum deux matières polymères mélangées entre elles,, L'invention concerne également les faisceaux de filaments superfins obtenus 10 par la mise en oeuvre dudit procédé. Le cuir naturel est composé de nombreuses fibres de collagène mutuellement entrelacées à l'état tridimensionnel. La fibre de collagène dans le cuir naturel, par exemple, la peau de vache, est composée dfun faisceau formé d'une multiplicité de 15 fibres superfines, chacune des fibres superfines étant elle-même composée par un faisceau comprenant une multiplicité de fibres microfines, chacune des fibres microfines étant à son tour composée de nombreuses unités fibreuses dont chacune est elle-même composée de plusieurs polypeptides disposés parallèllement 20 entre-eux, chacun des polypeptides étant composé de trois polymères linéaires d'amino-acides entrelacés à angle droit les une par rapport aux autres. Les diamètres en coupe transversale des fibres de collagène sont par exemple, dans la peau de vache9 d'environ 0,20 mm, et dans la vachette d'environ 0,02 mm. 25 Jusqu'à présent, on ne connaissait pas de fibre syn thétique ayant une structure analogue à celle de la fibre de collagène, mentionnée ci-dessus, ni de procédé pour préparer une telle fibre. Les filaments composites synthétiques constitués de 30 deux ou plusieurs matières polymères synthétiques sont bien connus, par exemple.comme indiqué ci-après : 1 - un filament filé à l'état de mélange, qui est préparé par filage d'une composition polymère mélangée comprenant deux ou plusieurs matières polymères synthétiques, les filaments filés 35 en mélanges étant classés selon les deux catégories suivantes : a) - la catégorie du type en solution, dans laquelle les matières polymères constituantes sont mutuellement dissoutes; 70 17289 2 2044782 i b) - la catégorie du type en dispersion, dans laquelle au moins une matière polymère constituante (constituant dispersé) est dispersée dans l'autre matière constituante (constituant matrice). 5 2 - Les filaments composites dans lesquels deux ou plusieurs constituants polymères sont combinés mutuellement, les filaments compositês étant classés comme suit ; a) - le type à disposition "côte à côte" dans lequel les constituants adhèrent l'un à l'autre selon une relation 10 "côte à côte" suivant l'axe longitudinal du filament; b) - le type stratifié, dans lequel les constituants, mis sous forme d'une bande ou sous forme plate sont mutuellement stratifiés; c) - le type a "âme dans une gaine", dans lequel au 15 moins un constituant âme est noyé dans un constituant gaine. Sous le nom de filaments composites du type "îles dans la mer", selon l'invention, on désigne des filaments composites du type "âme dans une gaine" particuliers qui sont composés d'une multiplicité de constituants filamenteux superfins (constituants 20 îles) et d'un autre constituant filamenteux (constituant mer), les constituants îles s'étendant en continu indépendamment les uns des autres suivant l'axe longitudinal du filament sous forme de filaments superfins et le constituant mer incorporant les constituants îles en un corps filamenteux, par remplissage des 25 espaces compris entre les constituants îles disposés à une certaine distance les uns des autres. Il est bien connu que les filaments mélangés du type en dispersion sont utilisés pour la préparation d'un filament poreux par élimination du composant dispersé à partir des filaments 30 mélangés, de manière telle qu'il ne subsiste que le composant matrice seulement. De môme, il est bien connu que les filaments composites du type "îles dans la mer'f sont utiles pour préparer des faisceaux de filaments■superfins par élimination du constituant 35 mer de manière telle qu'il ne subsiste seulement que les constituants îles filamenteux superfins. Cependant, le filament poreux courant préparé à partir du filament mélangé possède une finesse 70 17289 3 ^ r !, ' 7 o Z. L' H ~r / O ci nettement plus grande que celle de la fibre superfine dans la fibre de collagene, par suite des inconvénients indiqués ci-après . De même, - le filament super-fin courant dans les faisceaux préparés à partir du filament composite courant, possède une 5 finesse nettement plus grande que celle de la fibre microfine dans la fibre de collagène et n'a pas la porosité de la fibre de collagène. En conséquence, les fibres synthétiques courantes pour la préparation du cuir synthétique sont différentes de la fibre de collagène naturelle en ce qui concerne la finesse, la 10 porosité et la structure. • Généralement, dans la préparation du filament mélangé du type dispersion courant, il est nécessaire de régler- d'une manière stricte les conditions de filage dans un intervalle limité. Comme l'état de dispersion, selon lequel on disperse le 15 composant à disperser dans le composant matrice, sous forme de particules fines, est très instable, il en résulte une rupture du filament pendant le filage. Les particules fines de composant «s pp-^s 4 forroen''" des micro fibres ou?. Font «lispersé^- dan? 1» composant matrice pendant les processus de filage et d'étirage. 20 En outre, même si l'on règle les conditions de filage d'une manière stricte dans un intervalle désiré., le produit résultant n'a pas toujours les qualités satisfaisantes. De plus, les matières polymères mélangées ont, en définitive, les desavantages suivants : 1 - une augmentation de la viscosité apparente,,-25 2 - une augmentation notable de 15effet Baras, 3 - une augmentation de la résonance d'étirage (variation périodique de la finesse du filament filé), et 4 - m écoulement libre du llquife polymère passant par l'orifice de filage. Les phénomènes indésirables précités entraînent, une j50 difficulté dans le filage et une variation dans la qualité du produit résultant. Pour filer le filament mélangé dans des conditions favorables, u^e mesure efficace consiste à disperser- le composant à disperser uniformément dans le constituant matrice avec des dimensions de particules microfines. Cependant, comme mentionné 35 ci-dessus le filament mélangé du type dispersion n'est pas utilisable pour obtenir des filaments superfins poreux possédant un taux J) BAD ORIGNAL 70 17289 4 2044782 de reprise d'humidité.élevé et une grande souplesse même si l'on élimine le composant dispersé de manière à ne laisser subsister seulement que le composant matrice. En outre, on ne peut appliquer seulement l'élimination du composant dispersé qu'au 5 composant dispersé situé sur la portion extérieure du filament, mais non pas au composant dispersé complètement noyé dans le composant matrice„ , - Comme indiqué ci-dessus, les filaments composites du type "îles dans la mer" sont utiles pour préparer le faisceau 10 filamenteux superfin dans lequel les filaments superfins sont disposés parallèlement les una par rapport aux autres sans aucun resserrement entre eux. Par comparaison avec le cas' précité, dans le cas du filament de collagène, de nombreux filaments superfins forment un faisceau et sont resserrés les uns par 15 rapport aux autres„ Par suite, le faisceau de fibres superfines du collagène se comporte apparemment comme un monofilament relativement plus épais et peu^a subir une relaxation sous l'effet d'une force externe quelconque excercée sur ledit faisceau avec formation de fibrilles dans le faisceau sur une 20 large portion dudlt faisceau dans le cas de grandes forces extérieures, et sur une portion étroite dudit faisceau dans le cas de faibles forces extérieures. Cependant le faisceau de filaments superfins courant, préparé à partir du filament composite de type "îles dans la mer" courant n'a pas le comportement 25 Indiqué ci-dessus. Les faisceaux filamenteux superfins courants sont insatisfaisants pour la production de matériaux en feuilles, par exemple, du cuir synthétique possédant une rigidité préférée, une meilleure souplesse, des propriétés très satisfaisantes de plasticité pour la conformation en articles, et des propriétés de 3° confort à 1'usageo C'est-à-dire que le filament superfin courant présente une souplesse inutilement- grande, à savoir,, -un très "faible module d'Young et une faible rigidité et qu'il est facilement séparé en de nombreux filaments individuels» En outre, les faisceaux . .-filamenteux superfins courants utilisés pour la production■du 35 cuir synthétique entraînent des-difficultés pour la pénétration- . du liant liquide dans un matériau en f euilles à transformer - en cuir synthétique pendant l'imprégnation au moyen-duait liant liquide» " - ' ' " COPY '0 17289 5 2044782 Par suite, il est souhaitable que les filaments superfins soient partiellement resserrés les uns par rapport aux autres dans le faisceau en vue d'obtenir une rigidité importante et une grande perméabilité au liant liquide. 5 Selon un objet de l'invention, on propose un procédé pour préparer des faisceaux filamenteux superfins synthétiques analogues à la fibre: de collagène, présentant un taux élevé de reprise d'humidité et ayant un degré meilleur de souplesse, similaires à ceux de la fibre de collagène. 10 Selon un autre objet de l'invention, on propose un procédé pour préparer des faisceaux filamenteux superfins synthétiques analogues à la fibre de collagène, ayant une rigidité désirée. Selon un objet supplémentaire de l'invention, on 15 propose un procédé pour préparer des faisceaux filamenteux superfins synthétiques analogues à la fibre de collagène ne présentant pas d'inconvénient dans les processus de filage et d'étirage. Selon un autre objet supplémentaire de l'invention, 20 on propose un procédé pour préparer des faisceaux filamenteux superfins synthétiques analogues à la fibre de collagène, présentant des propriétés de traitement et de manipulation aisées. Dans le procédé de l'invention, on prépare en premier lieu un filament composite du type "îles dans la ruer" à partir 25 d'une matière polymère formant le constituant mer et d'une matière polymère formant le constituant île, de manière telle que les matières polymères formant les constituante mer et île. soient respectivement sous la forme d'une multiplicité de filets liquides de polymères, • chacun des filets de constituant île étant incorporé 30 avec l'un des filets de constituant mer dans un filet composite, en formant ainsi une multiplicité de filets composites, et on réunit les filets composites en un filet composite du type "îles dans la mer", en.disposant indépendamment les filets du constituant île séparément les uns des autres et en remplissant 35 les espaces présents entre les filets de constituant île.par le filet de constituant mer, et on file le filet composite du type "îles dans la mer" en un filament composite du type "îles dans 70 17289 6 2044782 la mer", par un orifice. La matière polymère formant le constituant îie est line composition polymère mixte d'au moins deux polymères différents l'un de l'autre, et, au moins l'un des polymères des polymères mixtes est présent en une teneur de 5 7 à 93 Pa*" rapport au poids de la composition,, On soumet le filament composite filé aux processus courants tels que l'étirage, le frisage, le découpage, le card'age, le nappage et l'aiguilletage. En second lieu, on soumet le filament composite 10 du type "îles dans la mer" à l'élimination du constituant mer. Ce stade a pour conséquence la formation d'un faisceau de filaments superfins de constituant île. Eh troisième lieu, on soumet le faisceau à l'élimination d'au moins un composant des filaments superfins de cons-15 tituant île. Dans ce stade, le filament superfin de constituant île est converti en un filament poreux superfin ou en un faisceau de microfibres. Comme indiqué ci-dessus, bien qu'au moins un polymère du filet de constituant île soit dispersé dans un autre polymère 20 sous forme de particules fines, on peut effectuer le filage dans des conditions favorables car les filets de constituant île sont filés en même temps que le filet de constituant mer dans un état selon lequel lesdits filets de constituant île sont noyés dans le filet de constituant mer. 25 On peut soumettre le filament composite de type "îles dans la mer" à un étirage sans observer d'inconvénient tel qu'une rupture du filament ou son enroulement indésirable sur le cylindre d'étirage. Les caractéristiques et les avantages de l'invention 50 sont illustrés en référence aux dessins annexés dans lesquels : - la figure 1 représente une vue en coupe transversale d'un mode de construction de l'appareil de filage destiné à la mise en oeuvre du procédé de l'invention ; - la figure 2 représente une vue partiellement en 55 coupe d'un modèle de filament composite de type "îles dans la mer" selon l'invention. - la "figure 3 représente une vue de profil en coupe transversale du filament composite du type "îles dans la mer"; '0 17289 7 2044782 - la figure 4 représente une vue en coupe d'un modèle de cuir naturel composé de fibres collagène mutuellement entrelacées, et - la figure 5 représente une vue en coupe partielle 5 d'un modèle de filament superfin comprenant un composant dispersé et un composant matrice selon l'invention. En se référant à la figure 1, on illustre le processus de filage du filament composite de type "îles dans la mer". Dans le dessin de ladite figure 1, trois sortes de filières 4,5 et 6 10 sont contenues dans un dispositif de filage 3, selon une combinaison. Une cloison de séparation 7 est utilisée pour alimenter indépendamment les filières 5 et 4, respectivement au moyen d'un polymère B, à titre de constituant mer, et d'un polymère A, à titre de constituant île. 15 Lesf filières 4 et 5 sont munies respectivement de plusieurs orifices 11 et 12. Les extrémités inférieures des orifices 11 sont insérées dans les extrémités supérieures des orifices 12. On "introduit le liquide polymère B, à titre de constituant mer-, dans les orifices 12 par les passages S, qui 20 forment des espaces entre les portions d'extrémité inférieure des orifices 11 et les portions d'extrémité supérieure des orifices 12. Le liquide polymère A, utilisé à titre de constituant île, passe dans les orifices 11 par les passages 8 reliés avec 25 les orifices 11 et il est ensuite introduit dans les orifices 12. Par mise en contact des liquides polymères À et B^i utilisés à titre de constituants selon la figure 5, les deux liquides polymères A et B sOnt incorporés en un filet composite, dans lequel le liquide poljfmère B entoure le liquide polymère A, sous forme t. 30 d'une"âme dans-une gaine". La 'filière 6 est munie de plusieurs orifices 13 et d'une enceinte en forme d'entonnoir 10. Les extrémités supérieures de l'enceinte 10 soîit reliées avec les extrémités inférieures des orifices 12 et les extrémités inférieures de l'enceinte 10 sont 35 reliées avec les orifices 13. • On introduit de nombreux filets composites comprenant les liquides A et B dans lfenceinte en forme d'entonnoir 10 par les orifices 12 et on les réunit en filets composites du type 70 17289 8 2044782 "îles dans la mer" en.faisant suivre cette opération par une extrusion en filaments du type "îles dans la mer" par les orifices 13. On explique le mode de construction du filament 5 - composite du type "îles dans la mer" en se référant à la figure 2. Dans un filament composite 20 indiqué à la figure 2, de nombreux constituants îles 22 sont logés dans un constituant mer 21, séparément les uns des autres. Les constituants îlçs 22 sont sous, forme filamenteuse superfine et s'étendent d'une 10 manière continue en parallèle les uns par rapport aux autres suivant l'axe longitudinal du filament composite. Le constituant mer 21 remplit les espaces compris entre les constituants îles de manière à incorporer les constituants îles en un corps filamenteux. 15 Les constituants îles peuvent être parfaitement noyés dans un constituant mer comme indiqué à la figure 2, ou plusieurs constituants îles peuvent être exposés à l'extérieur du constituant mer comme indiqué à la figure 3„ La figure 4 représente une vue d'un modèle des 20 fibres de collagène. A la figure 4, le cuir naturel 40 est composé de nombreuses fibres 41 de collagène entrelacées les unes par rapport aux autres. La fibre de collagène 41 est composée de nombreuses fibres microfines 4^. La fibre microfine 43 est composée de nombreuses unités fibreuses (qui ne sont pas 25 indiquées dans le dessin) constituées de plusieurs polypeptides situés en parallèles les uns par rapport aux autres. La fibre de collagène, la fibre superfine, la fibre microfine et les unités fibreuses ont des diamètres en coupe transversale indiqués respectivement par exemple, dans le 30 tableau I ci-après. TABLEAU I Fibre Diamètre en mm Fibre de collagène Fibre superfine Fibre microfine Unité fibreuse 8 x 102 4 x 10? à 1 x 10 15 x 10"7 70 17289 : 9 2044782 La figure. 5 représente une vue d'un modèle de filament superfin préparé à partir du filament composite de type "îles dans la mer" selon le procédé de l'invention. Dans le filament superfin 25,,indiqué à. la figure 5, de nombreux composants 5 dispersés 24 sont, distribués au hasard dans le composant matrice 23 sous forme d'une microfibre. Les microfibres du composant dispersé 24...s'étendent pratiquement suivant l'axe longitudinal de la fibre superfine 25 d'une manière discontinue. C'est-à-dire que les microfibres 24 sont formées par des fibres de courte 10 longueur. Généralement, lorsque le filament superfin est composé de 7 à environ 35 % (35 - 5 #) en poids de composant microfibres dispersées et d'environ 35 à 93 % en poids de composant matrice, les composants de microfibres dispersées sont distribuées dans le composant matrice dans un état selon lequel les composants 15 microfibres sont pratiquement indépendants les uns des autres. Par suite, si l'on élimine les composants microfibres dispersées il en résulte un filament poreux ayant de nombreux pores ayant la forme des microfibres, et étant pratiquement indépendants les uns des autres, et si l'on élimine le constituant matrice, 20 il en résulte un- faisceau , de nombreuses micro fibre s indépendantes les unes des autres. De même, lorsque le filament superfin est composé de plus de 35 % environ (35— 5 %) en poids de composant microfibres dispersées et de moins de 65 % environ (65 - 5 %) en poids du composant matrice, les composants microfibres dispersées 25 sont distribués dans le composant matrice selon un état dans lequel les composants microfibres sont pratiquement reliés les uns avec les autres, en général. Par suite, si l'on élimine les composants microfibres dispersées, il en résulte un filament poreux comportant de nombreux pores, ayant la forme de microfibres, 30 pratiquement reliés les uns avec les autres selon un état de réseau, et si l'on élimine le composant matrice, il en résulte un faisceau de nombreuses microfibres pratiquement reliées les unes avec les autres selon un état de réseau. Les modes de construction des filaments poreux superfins ou des faisceaux de 35 microfibres, indiqués ci-dessus, sont simplement destinés à illustrer les formes de modèles, et en fait, il peut exister de nombreuses modifications par rapport aux dits nodes de construction utilisables selon l'invention. 70 17289 10 2044782 Les polymères formant les constituants utilisables dans le procédé de l'invention, peuvent être choisis parmi les polyamides, tels que les "Nylon 6, Nylon 6ë, Nylon 6lO, Nylon' 12, Nylon 11", les copolymères dérivés" desdits polyamides et 5 leurs mélanges, les polyesters tels que le polytéréphtalate d'éthylène, le polytéréphtalate de tétraméthylène, le polytéréphtalate de triméthylène, le polyhydroxyben'zoate d'éthylène, le polysébacate d'éthylène, le poly-adipate d'éthylène, leurs copolyesters et leurs mélanges, les polyoléfines telles que 10 le polyéthylène, le polypropylène, leurs copolymères et leurs mélanges; les polyéthers tels que le polyoxyéthylène, "le poly-oxyméthylène, et leurs mélanges, le polyéthylèneglycol et ses mélanges, les polymères vinyliques tels que le polystyrène, le polymëthacrylate de méthyle, l'alcool polyvinylique, le 15 polyacrylonitrile,' leurs copolymères et leurs mélanges, les polyuréthanes, leurs copolymères et leux's mélanges. On peut choisir lesdits constituants polymères en tenant compte de l'application, prévue, du coût et de la faculté de traitement du faisceau filamenteux superfin synthétique 20 résultant et des propriétés des polymères eux-mêmes. Généralement, on choisit les polymères formant le constituant mer et les polymères formant le composant microfibre dispersée, renfermés dans le constituant île, de préférence parmi les polymères faciles à éliminer, tels que le polyoxyéthylène, le polystyrène et 25 l'alcool polyvinylique. On peut éliminer le polyoxyéthylène et l'alcool polyvinylique par dissolution dans l'eau et le polystyrène dans un solvant organique normal tél.que le tétrachloro-méthane, le chloroforme, le trichloréthylène, le tétrachloréthylène, le toluène, le xylène et analogues. Le choix d'un solvant utili-30 sable selon l'invention est très important pour l'élimination efficace, par dissolution, du constituant mer et/ou du polymère composant la microfibre dispersée sans dégradation du polymère formant le composant matrice. Le polymère formant le composant matrice dans le 35 constituant île peut être choisi, en général, parmi les polyamides, les polyesters, les polyoléfines et les polymères acryliques formant des fibres, en tenant compte des performances" désirées 70 17289 ii 2044782 pour le faisceau poreux superfin proposé, des variétés de polymères utilisées pour le constituant mer et pour le composant des microfibres dispersées, de sa faculté de traitement telle que l'aptitude au filage et l'aptitude à l'étirage et les utilisations 5 du faisceau. On peut choisir les polymères du constituant mer à volonté parmi les polymères qui peuvent être filés et étirés en même temps que la composition polymère du constituant île en un filament composite du type "îles dans la mer", sans aucune 10 difficulté» Comme les polymères du constituant mer sont finalement éliminés à partir du filament composite en vue de former le faisceau filamenteux superfin, il est avantageux que les polymères du constituant mer soient facilement éliminés par un solvant peu coûteux. En tenant compte de ce fait, il est avantageux de 15 ..choisir les polymères du constituant mer parmi le polystyrène, le'polyoxyéthylène, et l'alcool polyvinylique qui ont un paramètre de solubilité compris entre 0,4 et 0,5. Le polymère du constituant mer peut être le même que le polymère du composant dispersé ou il peut être différent. 20 Dans le premier cas, on peut éliminer le constituant mer et le composant microfibre dispersée en même temps par un solvant. Par suite, on convertit le filament composite du type "îles dans la mer" en faisceau filamenteux poreux superfin par un seul traitement par un solvant. 25 On peut mélanger le polymère du composant microfibre dispersée avec les polymères du composant matrice selon' des conditions et une manière déterminées, en tenant compte des facultés de dispersion du polymère formant le composant micro-fibre dispersée dans le polymère du composant matrice» De 30 préférence, on mélange au préalable les polymères du composant microfibre, dispersée et du composant matrice par fragmentation, malaxage, extrusion ou on les mélange au stade de polymérisation. De même, on peut mélanger ledit polymère au stade de fusion ou au stade de la préparation de la solution de filage en vue de les 35 filer. Dans le cas du filage à l'état fondu, l'opération de mélange par fragmentation ou par extrusion est intéressante pour disperser le polymère du composant microfibre dispersée dans 70 17289 12 2044/82 le polymère du composant matrice sous forme microfibreuse continue ayant une dimension convenable. En particulier, l'opération de mélange par extrusion est intéressante pour obtenir une dispersion uniforme. De même, l'opération de mélange par fragmentation est 5 convenable par suite de sa facilité de mise en oeuvre sans utilisation d'un dispositif particulier. Dans le cas du filage au mouillé, on utilise l'opération d'émulsion dans laquelle on émulsifie une solution de polymère de l'un des composants dans la solution de polymère de 10 l'autre composant, et l'opération de suspension, dans laquelle on met en suspension d'une manière uniforme le polymère de l'un des composants dans la solution de polymère de l'autre composant, pour mélanger les deux catégories de polymères du composants microfibre dispersée et du composant matrice. 15 II est nécessaire que la teneur en,composants microfibres dispersées dans le constituant île soit choisie dans un intervalle compris entre 7 et 93 % par rapport au poids du constituant île. Lorsque la teneur en composants microfibres dispersées 20 est Inférieure à 7 %, lorsqu'on élimine les composants microfibres dispersées, le filament poreux résultant présente une porosité insuffisante et, par suite, une faible souplesse et un faible taux de reprise d'humidité, tous deux indésirables, et lorsqu'on élimine le composant matrice ayant une teneur supérieure à 93 %> 25 le faisceau de microfibres résultant possède un faible poids, c'est-à-dire que le rendement -en faisceaux de microfibres est très insatisfaisant du point de vue du profit réalisé industriellement. Lorsque la teneur en composants microfibres dispersées 30 est supérieure à 93 la relation entre les composants microfibres dispersées et le composant matrice peut être inversée, et lorsqu'on élimine les composants microfibres dispersées,.le filament ppreux . résiduel possède un poids très faible donc désavantageux du point de vue industriel et il tend à former des fibrilles ou à être 35 pulvérulent, tandis que lorsqu'on élimine le composant matrice, les microfibres du faisceau résultant sont reliés entre eux d'une manière non nécessaire, ce qui entraîne une faible souplesse et un faible taux de reprise d'humidité indésirables. Il en résulte des '0 17289 13 2044782 difficultés dans la préparation des faisceauc uniformes de filaments superfins synthétiques continus analogues à la fibre de collagène; ayant une surface lisse et présentant un taux de production élevé avantageux du point de vue du profit industriel. 5 Le filament composite du type "îles dans la mer" selon l'invention peut avoir un profil en coupe transversale choisi d'une manière quelconque, depuis un profil circulaire ou creux à un profil triangulaire et d'autres formes irrégulières. De même, les constituants îles peuvent être choisis avec des 10 profils en coupe transversale tels que ceux mentionnés ci-dessus, également d'une manière quelconque. Le nombre de constituants îles qui doivent être contenus dans un filament composite du type "îles dans la mer" peut se situer entre 3 et 100. Si le nombre de constituants îles est 15 inférieur à 3, il est difficile de préparer des filaments superfins avec une grande efficacité. De même, si ledit nombre est supérieur à 100, le filament superfin résultant possède une finesse trop faible, et , par.suite, il ne convient pas pour des utilisations en pratique. '20 La finesse du faisceau filamenteux superfin de l'invention est comprise dans l'intervalle de 0,01 à 1,5 denier, par rapport au taux de constituant île, par rapport au constituant mer, au nombre de constituants îles et à la teneur en composant matrice dans le constituant île. La porosité, la souplesse et le 25 taux de reprise d'humidité du faisceau filamenteux superfin varient selon la teneur en composant microfibre dispersée dans le constituant île, l'état de répartition du composant microfibre dispersée et la dimension des microfibres du composant dfepersé ainsi réparti. Dans le filament composite du type "îles dans la mer" 30 selon l'invention, la teneur en constituant île est comprise dans l'intervalle de 20 à de préférence de 40 à 70 par rapport au, poids total du filament composite. Les filaments superfins de l'invention sont préparés sous forme d'un faisceau. Cette forme est intéressante par le fait que l'on peut éviter un toucher 35 indésirable des filaments superfins individuels qui sont en contact avec la peau de l'utilisateur et que l'on peut produire la texture d'un crêpe par suite de la séparation des filaments superfins individuels les uns par rapport aux autres. Le faisceau 70 17289 14 2044782 filamenteux poreux superfin résultant présente un lustre avantageux, un taux de reprise d'humidité convenable et une souplesse appropriée par suite des caractéristiques du filament poreux superfin lui-même. 5 L'invention vise également un mode de mise en oeuvre amélioré du procédé de préparation des faisceaux filamenteux superfins ayant une configuration analogue à celle d'un faisceau de fibres de collagène. Dans ledit mode de mise en oeuvre amélioré, au moins vin polymère particulier, qui peut faire adhérer les 10 filaments superfins les uns aux autres, est renfermé dans le constituant île. Le polymère adhésif est activé par suite de sa dissolution dans un solvant, de son gonflement dans un agent gonflant ou par chauffage à une température convenable et il peut être choisi d'une manière quelconque. Comme polymères 15 adhésifs activés par un solvant, les polymères du type des polyuréthanes sont utiles pour ledit mode de mise en oeuvre. On peut choisir les polymères adhésifs activés par la chaleur, en vue de leur utilisation dans ce mode de mise en oeuvre parmi les polyesters ayant un point de fusion relativement plus faible, 20 les Gopolyamides, les copolyesters et analogues.. En vue d'utiliser d'une manière efficace le polymère du composant adhésif, il est avantageux de disperser le polymère du composant adhésif dans le polymère du composant matrice de manière telle qu'une portion du polymère adhésif soit exposée 25 à la périphérie des constituants îles. Cependant, même si l'exposition du polymère adhésif est partiellement suffisante ou si elle est complètement Insuffisante, on peut faire migrer le polymère adhésif à la périphérie du filament superfin en le traitant par le solvant. Dans ce cas, on doit effectuer le 30 traitement par le solvant dans des conditions sévères. La teneur en polymère adhésif dans le constituant île est de préférence comprise dans l'intervalle de 7 à 85 et d'une manière davantage préférée entre 10 et 60 $>. Si ladite teneur est inférieure à 7 %, l'effet d'adhésion du polymère adhésif est 35 insuffisant et si elle est supérieure à 85$, le taux de production des filaments poreux superfins ou des faisceaux de miero-fibres est très médiocre et les filaments poreux superfins ou les faisceaux de microfibres résultants adhèrent d'une manière pratiquement complète les uns aux autres. Il en résulte la 70 17289 15 2044782 disparition des avantages des filaments poreux superfins ou des faisceaux de microfibres. Cependant, on peut utiliser le filament superfin contenant 60 à 85 % de polymère adhésif comme filament adhésif que l'on mélange avec d'autres filaments 5 adhésifs pour la fixation mutuelle des filaments non adhésifs. L'invention est illustrée par les exemples suivants, avec plus de détails, lesdits exemples étant indiqués à titre d'illustration • sans- nullement limiter l'invention dans son cadre et son esprit. _ 10 * ' EXEMPLE 1 On prépare un filament composite du type "îles dans la mer" à partir des matières polymères suivantes en utilisant le dispositif de filage indiqué à la figure 1. 1. Polymère du constituant mer : polystyrène. 15 2. Composition polymère du constituant île : composition de polymère mixte comprenant un composant matrice qui est constitué par du polytéréphtalate d'éthylène ayant une viscosité intrinsèque de 0,76, déterminée dans le chlorophénol à une température de 20°C et de 0,1 % de bioxyde de titane par rapport au poids du 20 polytéréphtalate- d'éthylène, et un composant mierofibres dispersées formé de 15 % de polyoxyéthylène3 par rapport au poids du composant matrice. On a mélangé au préalable le composant matrice et les composants microfibres dispersées entre eux dans une opération de mélange avec fragmentation. 25 On file les matières premières à une température de 285°C et à une vitesse de prélèvement de 1000 m/minute en filament composite du type "îles dans la mer" dans lequel sont contenus 15 constituants îles filamenteux superfins et le rapport entre le constituant mer par rapport aux constituants îles est ■jq de 50 : 50. On étire le filament composite filé à un taux d'étirage de 2,8 en utilisant une broche chauffante^ chauffée à la température de 87°C et une plaque chauffage,.chauffée à une température de 130°C. On traite le filament désiré dans le toluène à la température ambiante pour dissoudre le constituant mer formé par 25 le polystyrène. Un faisceau de filaments mixtes superfins obtenu est très souple et possède un lustre soyeux avantageux. On traite le faisceau filamenteux mixte superfin dans le trichloréthylène à la température ambiante pendant une durée suffisante pour dissoudre le composant de microfibres dispersées formé par le polyoxyéthylène. 70 17289 16 2044782 Par ce traitement, on obtient un faiseeau présentant une perte de poids d'environ 15 %.. Ce résultat démontre que le composant microfibres dispersées est éliminé par dissolution d'une manière pratiquement entière à partir du faisceau de filaments mixtes. 5 Par observation microscopique, on peut démontrer la présence de nombreux pores linéaires présentés par les filaments superfins résiduels lesdits pores étant formés au hasard selon l'axe longitudinal du filament. Le filament poreux superfin individuel présente une 10 finesse de 0,09 denier* A titre de comparaison, on répète le mode opératoire précité, excepté que le constituant île ne contient pas de composant microfibres dispersées formé par le polyoxyéthylène et que l'on n'effectue pas de traitement dans le trichloréthy-lène, de sorte que l'on obtient un fa'fâceau final de filaments 15 superfins ayant chacun une finesse de 0,09 denier. Le filament poreux superfin du présent exemple et le filament superfin de comparaison ont les propriétés indiquées au tableau II. TABLEAU II Filament du présent exemple Filament de comparaison ftvant traitement dans le trichldt»- éthylène Après traitement dans le tri chloréthylène Taux de reprise d'humidité 2,4 % 2,1 % 0,7% Ténacité 5,7 3/a 5,9 g/d 6, lg/d Allongement 35,6 % 28,7 % 34,3# Taux de plasticité 0,7 cm 0,5 cm 0,8 cm Note : (l) On détermine le taux de reprise d'humidité selon la norme japonaise JÏS L-1073. (2) On détermine le degré de plasticité pour la conformation en articles selon la norme japonaise JIS L-1079* méthode A. .35 D'après les résultats indiqués au tableau II, le filament du présent exemple possède avant son traitement dans du . trichloréthylène, un taux de reprise d'humidité élevé par suite 70 17289 17 2044782 de la présence de polyoxyéthylène possédant un taux élevé de reprise d'humidité, et le filament de comparaison présente un faible taux de reprise d'humidité par suite de l'absence du polyoxyéthylène. Cependant, après le traitement dans le trichloréthylène, 5 bien que le filament poreux résultant ne contienne pas de polyoxyéthylène efficace pour augmenter le taux de reprise d'humidité, le filament poreux résultant présente un taux de reprise d'humidité à peu près similaire à celui du filament contenant du polyoxyéthylène, Ledit taux élevé de reprise d'humidité du filament ]_q du présent exemple est dû à sa constitution fortement poreuse. De même, le filament poreux superfin 'du présent exemple possède des propriétés avantageuses de plasticité, permettant de le conformer en articles. EXEMPLES DE 2 A 5 On prépare 4 filaments composites de type "îles dans la mer" de la même manière que celle de l'exemple 1 à partir des matières polymères suivantes ; 1. Polymère du constituant mer : copolymère de styrène-méthacrylate de méthyle en commun pour les quatre filaments 20 composites. 2. Composition polymère du constituant île : compositions polymères mixtes comprenant un composant matrice qui est constitué de "Nylon 6" ayant une viscosité relative de 3*2, déterminée dans une solution aqueuse à 1. % d'acide sulfurique à 98 % à la température de 25°C et d'un composant de dispersion de 10 % (exemple 2), 20 % (exemple 3), 50 % (exemple 4) et 60 '% (exemple 5) du même copolymère de styrène-méthacrylate de méthyle que celui dti composant matrice, par rapport au poids du composant matrice. 1 On traite les filaments composites du type "îles dans la mer" résultants dans le, trichloréthylène pour dissoudre le constituant mer formé par le copolymère de styrène-méthacrylate de méthyle et le composant microfibres dispersées. On rince ensuite les faisceaux de filaments poreux superfins résistants par des trichloréthylènes frais et ensuite on les sèche. Les faisceaux des exemples 2 et 3 qui résultent des filaments composites contenant respectivement 10 et 30 % de composant de microfibres dispersées formé du copolymère de styrène-méthacrylate de méthyle, sont constitués par des filaments 25 50 55 70 17289 18 2044782 poreux superfins stables. Dans le cas du faisceau de l'exemple 4 qui résulte du filament composite contenant le constituant île renfermant 50 % du composant microfibres dispersées formé du polymère, certaines portions des filaments poreux superfins 5 résultants sont formées partiellement de fibrilles ou sont partiellement pulvérulentes. De même, dans le cas du faisceau de l'exemple 5, qui résulte du filament composite contenant 60 % de composant microfibres dispersées formé du polymère, par rapport au poids du composant matrice, les filaments résultants 10 sont rompus par suite de leur transformation partielle en poudre. EXEMPLE 6 On répète le mode opératoire de l'exemple 2, excepté que le constituant île consiste en une composition comprenant le composant matrice formé de "Nylon 6" ayant une viscosité 15 relative de 3,2 et 16,7 % de composants microfibres dispersées formé de polyoxyéthylène, par rapport au poids du composant matrice, et que le rapport entre le constituant mer et le constituant île est de:40 : 60 en poids. " - ; A titre de comparaison, on répète le mode opératoire 20 • indiqué ci-dessus excepté que la constitution du composant île ne contient pas de polyoxyéthylène et ;que le rapport entre le constituant mer et le constituant île est de 50 : 50 en poids» On soumet les filaments"composites "îles dans la mer", résultants et ceux de comparaison à un frisage mécanique avec un nombre de 25 frisures d'environ 6,7 par centimètre, à un découpage à une longueur de 49 mm, on forme à partir des fibres coupées résultantes selon le présent exemple, une nappe de tissu que l'on perfore ensuite à l'aiguille en vue de former une matière en feutre. On traite la matière en feutre avec une solution aqueuse contenant 30 de l'alcool polyvinylique, on l'imprègne avec une solution contenant 20 % en poids de polyuréthane en diméthylformamide (DMF), on l'immerge dans de l'eau en vue de coaguler le polyuréthane et, ensuite, on la sèche. On immerge la matière en feutre ainsi traitée dans du trichloréthylène pendant 24 heures pour éliminer par 35 dissolution le constituant mer, on la rince suffisamment dans de l'eau à la température de 40°C pour éliminer d'une manière pratiquement complète l'alcool polyvinylique imprégné dans la matière 70 172*89 19 2044782 en feutre et le polyoxyéthylène du constituant île. On obtient une matière en feuille analogue au cuir» Dans une vue en coupe transversale de la matière en feuille analogue au cuir résultante, on illustre le fait que de nombreux faisceaux composés 5 de filaments poreux superfins sont réunis par le liant formé par le polyuréthane. La matière en feuille analogue au cuir résultante possède un toucher doux avantageux et un taux élevé de reprise d'humidité. De même, on soumet les fibres coupées de comparai-10 son aux traitements indiqués ci-dessus et l'on obtient une matière en feuille analogues au cuir de comparaison» La souplesse de la matière en feuille de comparaison est insatisfaisante, les filaments superfins de la matière en feuille ne sont pas poreux et possèdent un taux de reprise d'humidité in-15 satisfaisant. EXEMPLES 7 A 11 On répète six fois le mode opératoire de l'exemple 1 pour préparer six filaments composites du type "îles dans la mer", excepté que le constituant île comprend un composant matrice 20 consistant en un copolymère de 85 % en poids de "Nylon 6" et de 15 % en poids de "Nylon 66" et un composant dispersé consistant de : 0 % (exemple 7), 7 % (exemple 8), 10 (exemple 9), 25 % (exemple 10) ou 50 % (exemple 11} de polyuréthane par rapport au poids du composant matrice» Q11 effectue le filage à une 25 température de 240°C par un orifice ayant 'an diamètre de 0S7 mm, on étire les filaments filés à un taux d'étirage de 2*1 en utilisant une broche chauffante maintenue à la température de v> 8Ô°C et les filaments composites résultants ont une finesse de 3,5 deniers et contiennent 16 constituants îles» 30 0n mélange au préalable le polyuréthane avec le copo lymère de "Nylon 6-Nylon 66" dans une opération de mélange par fragmentation. Chacun des constituants île superfins dans le filament composite possède une finesse de 0312 denier» On file les filaments des exemples 7.? 8 et 9 et on 35 les étire dans les conditions favorables., 1s filament de l'exemple 10 est quelquefois rompu durant le filage mais on peut l'étirer dans des conditions favorables et le filament 11 est fréquemment 70 17289 20 2044782 V brisé pendant le filage et pendant l'étirage. On frise les filaments composites obtenus avec un nombre de.frisures égal à environ 4 par centimètre et on les coupe à une longueur de 51 mm. On transforme les fibres coupées 5 de chaque exemple en nappe au moyen d'une nappeuse à croisillons et on perfore à l'aiguille les nappes dans des conditions telles que le calibre de l'aiguille est de 40, la profondeur d'aiguil-letage est de 13 mm et la densité d'aiguilles est de 500 o aiguilles/cmf, en vue de former des matières en feutre. 10 On traite chaque matière en feutre résultante dans le tétrachlorométhane pour dissoudre le constituant mer formé par le polystyrène et pour la convertir en une matière en feutre très souple composée de fibres tellement superfines que :lesdites fibres ont une tendance à adhérer à la peau 15 de l'utilisateur. Sur les surfaces des filaments superfins résultants, il se forme des pellicules de polystyrène très minces mais les dites pellicules peuvent être éliminées par frottement. On immerge les matières en feutre résultantes dans 20 le diméthylformamide pendant une courte durée, on les essore et ensuite on les soumet à une pression sur un cylindre chauffant, chauffé à une température de 160°C à l'état demi-sec. Les filaments superfins adhèrent les uns aux autres . ; par le moyen du polyuréthane dissous dans le diméthylformamide. 25 Les densités, les propriétés au cardage et l'aiguil le tage des matières en feutre résultantes, sont indiquées au tableau III annexé. Dans la matière en feutre de l'exemple J, qui est préparée à partir du filament composite ns contenant pas de 30 polyuréthane, les filaments superfins résultants adhèrent les uns aux autres. Dans les matières en feutre des exemples 8 à 11, les filaments superfins résultants adhèrent les uns aux autres par le moyen du polyuréthane dissous dans le diméthylformamide . 55 EXEMPLE 12 On prépare un filament composite du type "îles dans la mer" à partir des matières polymères suivantes : 70 17289 21 2044782 1. Constituant mer : composition polymère constituée de polystyrène et de 3 % de polyéthylèneglycol par rapport au poids du polystyrène, que l'on a au préalable mélangé entre eux par une opération de mélange avec fragmentation„ 5 2. Constituant île s composition polymère constituée de polytéréphtalate d'éthylène et de 15 % de "Nylon 6", par rapport au poids du polytéréphtalate d'éthylène. On file les matières polymères précitées, selon un rapport entre le constituant île et le constituant mer de 60 % 10 40, en un filament composite de type "îles dans la mer" contenant 30 constituants îles filamenteux superfins,, Les filaments composites résultants ont une finesse de 4,8 deniers» Après avoir dissous le constituant mer par le diméthylformamide, on convertit les filaments composites en faisceaux de 30 filaments suprfins ayant chacun une finesse de 0,1 denier. On répète le mode opératoire de l'exemple J, pour la formation d'un feutre en utilisant les filaments composites. On traite la matière en feutre résultante dans le diméthylfor-20 mamide pour dissoudre le constituant mer. On la rince dans du diméthylformamide frais et ensuite on la sèche. La matière en feutre résultante est composée de faisceaux de fibres superfines et elle est très souple. Les filaments superfins ont un pouvoir adhésif qui a pour conséquence qu'ils s'accrochent à la peau"de l'utilisateur. On traite la matière en feutre résultante dans une solutionaqueuse à 95 % d'acide formique à la température de 80°C pendant 5 minutes pour dissoudre le "Nylon 6" des constituants îles et ensuite dans de l'eau pour éliminer l'acide formique pendant le pressage. On teint la matière en feutre résultante dans une solution aqueuse contenant 4 % de Noir Cibalan 2BL (colorant acide métallisé, mis dans le commerce par la firme Ciba, Suisse) et 3 % de (NH^gSO^, Par rapport au poids de la matière en feutre avec un rapport de liqueur de 1;80 à la température de 95 à 99°C pendant 60 minutes. Par observation de la matière en feutre teinte, on peut démontrer que le "Nylon 6" résiduel, qui est teint ; partiellement en noir, adhère aux filaments superfins. On convertit la matière en feutre en une matière en feuille analogue au cuir. 25 30 35 70 17289 22 2044782 REVENDICATIONS . 1. Procédé pour préparer un faisceau filamenteux superfin synthétique analogue à la fibre de collagène, ledit procédé comprenant les stades suivants? (l) on forme un filament composite du type "îlesdans la mer" à 5 partir d'une matière polymère destinée à former un constituant mer et une composition polymère mixte destinée à former une multiplicité de constituants îles, ladite composition polymère du constituant île comprenant ai minimum deux polymères différents l'un de l'autre, dont au moins un composant polymère forme de 10 nombreuses microfibres courtes, à savoir le composant microfibres dispersées, lesdits microfibres étant dispersées au hasard d^ans un autre composant polymère, à savoir le composant matrice, présent en une teneur de 7 à 93$, par rapport au poids de ladite composition polymère du constituant île, 15 (2) on élimine, tout d'abord, sélectivement le constituant mer à, partir du filament composite.de type "îles dans la mer" en vue de former un faisceau de filaments superfins du constituant île, et (3) on élimine, en second lieu, sélectivement au moins un composai; polymère à partir des filaments superfins du constituant île en 20 vue de convertir lesdits filaments superfins en faisceau filamenteux superfin analogue à la fibre de collagène. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'on applique la seconde élimination au polymère du composant microfibres dispersées. 25 J'o Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'on applique la seconde élimination au polymère du composant matrice. 4. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le polymère du constituant mer est le même que celui du compo-30 sant microfibres dispersées et en ce qu'on élimine sélectivement les deux polymères du constituant mer du composant microfibres dispersées à partir du filament composite de type "îles dans la mer" en même temps. 5o Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce 25 qu'on choisit le polymère du constituant mer parmi le polystyrène, le polyméthacrylate de méthyle, les polyéthers et l'alcool polyvinylique. J 70 17289 „ 2044782 23 6. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'on choisit le polymère du composant matrice parmi les polyamides, les polyesters, les polyoléfines et les polymères acryliques formateurs de fibres. 5 7» Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'on choMt le polymère du composant de microfibres dispersées parmi les polyéthers, le polystyrène, le polyméthacrylate de méthyle, l'alcool polyvinylique. 8. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en 10 ce qu'on choisit au moins un'polymère qui est contenu:dans le constituant île parmi les polymères adhésifs efficaces pour faire adhérer les filaments superfins analogues à la fibre de collagène résultants, entre eux, et en ce qu'il est présent en une teneur de 7 à 85# en poids. 15 9. Procédé selon la revendication 8, caractérisé en ce que les polymères adhésifs sont les polymères du type polyuréthanes. 10. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'on effectue la première élimination par un solvant efficace pour la dissolution du polymère du constituant mer. 20 11. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'on effectue la seconde élimination par un solvant effectif pour dissoudre le polymère du composant à éliminer. 12. Procédé selon la revendication 8, caractérisé en ce ' qu'on effectue la seconde élimination du polymère adhésif d'une 25 manière incomplète de sorte à laisser subsister une portion dudit polymère adhésif afin de faire adhérer partiellement les filaments superfins analogues à la fibre de collagène résultants les uns avec les autres au moyen dudit polymère adhésif résiduel. 13. Procédé selon la revendication 12, caractérisé 30 en ce qu'on active le polymère adhésif par dissolution dans un solvant dudit adhésif. 14. Procédé selon la revendication 12, caractérisé en ce qu'on active le polymère adhésif en le gonflant au moyen d'un agent de gonflement vis-à-vis dudit adhésif. 35 15. Procédé selon la revendication 12, caractérisé, en ce qu'on active le polymère adhésif en le chauffant à une température appropriée pour ledit adhésif. 0 70 17289 24 2044782 16. A titre de produit industriel nouveau, un faisceau de filaments poreux superfins, analogue à la fibre de collagène, préparé selon le procédé de la revendication 2. 17. A titre de produit industriel nouveau un faisceau 5 de microfibres synthétiques, analogue à la fibre de collagène, préparé selon le procédé de la revendication 3. 18. Faisceau selon la revendication 16, caractérisé en ce que les filaments poreux superfins adhèrent partiellement les uns aux autres au moyen du polymère adhésif résiduel. 10 19' Faisceau selon la revendication 17, caractérisé en ce que les microfibres adhèrent partiellement entre elles au moyen du polymère adhésif résiduel» \J o T A B L E A U III -, ^ Densité Exemple Propriété au cardage* Nombre d'aiguilles brisées ** Densité de la matière en feutre Avant de dissoudre le polyuréthane Après avoir dissous le polyuréthane Après le pressage Propriété d'adhérence des filaments Exemple 7 bonne 5 0,094 0,302 0,310 médiocre Exemple 8 ii 0 0,095 0,313 0,341 moyennement bonne Exemple 9 II 3 0,093 0,300 0,374 bonne Exemple 10 II 2 0,091 0,301 0,384 bonne Exemple 11 II 27 0,089 0,296 0,401 bonne Note: *Essai des propriétés au cardage. On soumet les filaments composites étirés et coupés à raison de 50 fois à un essai de cardage manuel ou en une fois à un cardage en pratique et on les transforme en nappe. On évalue l'aptitude du traitement au cardage. ** Essai des propriétés d'aiguilletage. ^ On soumet une nappe préparée à partir des filaments Composites coupés à un aiguilletage avec 5QQ aiguilles aveo une densité d'aiguilletage de 100 à 1 000 aiguilles/cm2. On évalue le ^ nombre ^t^aiguil-les brisées pendant le processus d'aiguilletage. ^