Brevet FR2217459A1 — publié le 19740906

lia présente inventim sempporte à un procédé et à un dispositif pour la production d'un non-tissé de filaments élémentaires à partir d'une nappe- de filaments continus filés par le procédé de fusion. I1 existe un procédé et un dispositif connus avec lesquels les filaments continus constitutifs du calé de filature sont conduits sur une bande de dépit au moyen d'un aspirateur à rotation symétrique où ils sont étalés éleetrostatiquement et déposés librement. Une caractéristique de ce procédé est le fait que par suite de l'apport des filaments en forme de cercle, en 11 absence de contr8le dans les deux sens la nappe ainsi formée n'est pas homogène. Par ailleurs avec un procédé connu, l'apport des filaments continus est effectué à l'aide d'un canal alimenté en air compri mé. Avec ce procédé, les filaments élémentaires filés par des extrudeuses en lignes sont conduits dans un canal associé, plusieurs canaux étantaménagés les uns derrière les autres et décalés latéralement. Ici, la formation de la nappe de non-tissé se fait arbitrairement du fait que la forme des boucles déposées n'est pas contrlée et que, par conséquent, il n'est pas possible d'obtenir une position isotrope des filaments élémentaires. Le procédé connu avec lequel la nappe de non-tissé est formée après la sortie des filaments élémentaires d'une paire de G- lindres ne permet pas d'obtenir=une position définie des boucles de filaments élémentaires dans la nappe et, par conséquent la nappe de non-tissé ne présente pas de propriétés optimales. On connaît un autre procédé et un autre dispositif avec lesquels les boucles de filaments élémentaires sont livrées dans une position orientée longitudinalement partir d'un canal oscillant, de sorte que la nappe de non-tissé ainsi obtenue présente la structuration nécessaire pour ne pas titre détériorée par les opérations subséquentes de transformation. Avec un autre procédé et un autre dispositif connus, l'apport des filaments élémentaires est effectué par un courant flair se déplaçant à une vitesse supérieure à celle du son, en pzovenanQe d'une tuyère raval, la livraison des filaments élémentaires n' e- tant pas contrlée ici non plus, de sorte que ni la forme des boucles, ni leur grandeur ne sont définies. Ces procédés et dispositifs connus souffrent tous d'une insuffisance commune, c'est-à-dire qu'ils ne permettent pas de con tr8ler un dépit des filaments élémentaires conduisant à la production d'une nappe de non-tissé présentant une orientation aléatoire presque idéale des filaments avec des boucles de forme et de grandeur déterminées. C'est la raison pour laquelle par exemple les nappes de non-tissés produites avec les dispositifs connus présentent une grande différence de résistance dans la direction de la production par rapport au sens transversal à cette direction. Un objet de l'invention est de créer un procédé et un dispositif qui permettent de former une nappe de non-tissé faite de filaments élémentaires qui soit dotée de propriétés de résistance longitudinale et transversale optimales telles que répondant à l'emploi désiré, et de structure homogène. A cet effet, le dispositif que propose l'invention comporte des organes mécaniques réglables qui contrôlent un courant d'air d'aspiration de façon à obtenir un dép8t des filaments élémentaires avec des boucles de forme et de grandeur voulues. Suivant l'invention, cé résultat est obtenu par le fait que les filaments élémentaires filés sont conduits dans un canal d'étirage et de livraison dont la forme est conçue de telle façon que ces filaments élémentaires sont projetés par le courant d'air d'aspiration sur une bande de dépôt perméable à l'air après avoir au préalable été entraînés dans un mouvement circulaire. Cet effet est obtenu du fait que le profil du canal de dépôt a une forme qui correspond à celle d'un tube de Venturi, dans la partie resserrée duquel la vitesse de l'air est très élevée tout en restant toutefois inférieure à la vitesse du son avec un effet de succion correspondant, tandis que, à la sortie de ce canal, un freinage des filaments élémentaires rSsultant d'un freinage régable de la vitesse confère aux filaments élémentaires le mouvement circulaire précité.En modifiant la forme de la chambre du canal, tout en conservant le profil du type tube de Venturi, on peut contrôler l'ampleur des oscillations des filaments élémentaires dans le sens latéral et longitudinal et, des ce fait la forme des boucles à déposer. On obtient la grandeur voulue des boucles en modifiant l'ouverture du canal. Dans le non-tissé de~fila- ments élémentaires ainsi obtenu, les boucles de filaments élémentaires occupent une position isotrope régulière sur toute la largeur de la nappe, et la résistance de celle-ci est la meAme dans le sens latéral que dans le sens longitudinal. Suivant l'invention, un dispositif propre à l'exécution du procédé comporte un canal d'aspiration et d'étirage qui est constitué par une paroi arrière à position réglable, une paroi avant également réglable et un cylindre de pression. La paroi arrière du canal peut être ajustée dans une position oblique faisant un angle de 900 et de 750 par rapport à l'horizontale. La paroi avant du canal peut être ajustée de façon à former une ouverture de 0,5 à 8 mm et en même temps elle peut pivoter entre -10 et+100 par rapport à la verticale. Les parties de la paroi avant et de la paroi arrière du canal qui viennent en contact avec le courant d'air fornent avec le cylindre de pression un canal qui a le profil d'un tube Venturi. Cette forme profilée est maintenue pour tous les réglages de la position des parois du canal.Ces parties précitées sont de préférence finement polies et, pour la production de mouvements micro-tourbillonnaires et par conséquent de forces plus intenses d'attaque des filaments élémentaires, elles peuvent aussi titre maties, striées ou rainurées. L'invention sera maintenant décrite plus en détail en se référant à un exemple d'exécution et aux dessins annexés qui représentent à la figure 1, une vue latérale du dispositif aux figures 2-4, les formes de la chambre du dispositif aux figures 5-7, le principe de la disposition des formes de boucles. k partir d'un groupe de tuyères de filage, des filaments élémentaires 3 sont filés par des extrudeuses en ligne et sont conduits dans un canal d'étirage et de livraison qui est défini par la paroi arrière réglable en position du canal 4, la paroi avant du canal également réglable 5, les parois latérales 6 et le cylindre de pression 7. La paroi arrière du canal 4 peut être ajustée en position au moyen de dispositifs de serrage connus et peut occuper une position oblique en formant un angle entre 90 èt 750 par rapport à l'horinzontale. A l'aide d'un mécanisme 8, 9, onpeut faire osciller la paroi avant du canal 5 entre -10 et + 100 et l'ajuster de façon à obtenir une ouverture de 0,5 à 8 mm. La face de la paroi arrière 4 tournée vers les filaments élémentaires 3, en liaison avec le cylindre de pression 7, et la face de la paroi avant 5 du canal tournée vers les filaments élé mentaires 3, confèrent au canal le profil d'un tube de Venturi, et ce profil subsiste quels que soient les réglages. Si l'on veut produire un non-tissé de filaments élémentaires isotropes 16, on utilise la forme de chambre avec profil Venturi suivant la figure 2, l'orifice d'entrée et l'orifice de sortie de l'air ayant alors la meme forme. On peut faire varier l'ouverture 15 en fonction de la grandeur désirée pour les boucles et du titre des filaments élémentaires. kvec une forme de chambre profilée comme un tube Venturi suivant la figure 3, on obtient une nappe de filaments élémentaires orientée dans le sens longitudinal tandis qu'une nappe de filaments élémentaires 18 orientée à l'extr8me dans le sens transversal est obtenue avec une chambre profilée selon un tube Venturi suivant la figure 4. lies parties du canal peuvent être soit finement polies, soit au contraire dépolies ou maties. Les filaments élémentaires 3 traversent le canal d'étirage et de livraison subséquemment après avoir été accélérés par le courant d'air d'aspiration du dispositif de succion 10 à une vitesse suffisante pour leur conférer un certain degré d'étirage, ensuite les filaments élémentaires sont déposés sur la bande de dépôt 12 en formant des boucles et donnent selon la figure 5 une nappe isotrope 16 de non-tissé de filaments élémentaires selon la figure 6, une nappe de non-tissé de filaments élémentaires 17 orientée longitudinalement et, selon la figure 7, une nappe de non-tissé de filaments élémentaires 18 orientée à I'extrême dans le sens transversal. REVENDICATIONS 1) Procédé pour la production et la livraison d'un non-tissé de filaments élémentaires filés, qui sont appelés en nappes à partir d' extrudeuses en ligne par un courant d'air d'aspiration et déposés sur une bande perméable à l'air, caractérisé en ce que, par un effet de freinage sur un courant d'air d'aspiration fortement accéléré dans une chambre de livraison, ces filaments continus sont entraînés dans un déplacement circulaire et sont déposés en formant des boucles. 2) Procédé suivant la revendication 1, selon lequel on modifie la forme des boucles par un changement de forme de la chambre de dépit. s;) Procédé suivant la revendication 1 ou 2, selon lequel on modifie la grandeur des boucles et le titre des filaments élémentaires en changeant la grandeur de l'ouverture du canal d'étirage. 4) Procédé suivant la revendication 1, 2 ou 3, dans lequel les filaments continus sont conduits verticalement ou dans une position oblique faisant un angle pouvant atteindre 150 par rapport à la verticale au milieu du courant d'air d'aspiration et traversent ce canal sans contact avec les parois de celui-ci. 5) Dispositif de mise en oeuvre du procédé suivant une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le canal d'étirage et de livraison est défini par une paroi arrière réglable en position, une paroi avant également réglable des parois latérales et un cylindre de pression et en ce qu'il est réglable par un mécanisme et par des organes cinématiques. 6) Dispositif suivant la revendication 5, caractérisé en ce que la paroi avant du canal peut Btre ajustée en faisant un angle compris entre -10 et + 100 par rapport à la verticale et en ce que la paroi avant du canal peut titre ajustée par rapport à la paroi arrière du canal de façon à former une ouverture avec celle-ci de 0,5 à 8 mm. 7) Dispositif suivant la revendication 5 ou 6, caractérisé en ce que, pour tous les réglages, la forme du canal d'étirage et de livraison présente le profil d'un tube Venturi. 8) Dispositif suivant la revendication 5, caractérisé en ce que les surfaces de la paroi avant du canal, de la paroi arrière du canal, des parois latérales et du cylindre de pression venant en contact avec le courant dtair d'aspiration sont finement polies. 9) Dispositif suivant la revendication 5, caractérisé en ce que les surfaces de la paroi avant du canal, de la paroi arrière du canal des parois latérales et du cylindre de pression venant en contact avec le courant d'air d'aspiration sont maties. 10) Dispositif suivant la revendication 5, caractérisé en ce que les surfaces de la paroi avant du canal, de la paroi arrière du canal, des parois latérales et du cylindre de pression venant en contact avec l'air d'aspiration sont profilées.