Brevet FR2470817A1 — publié le 19810612

Ainsi qu'il est bien connu, jusqu'à présent il n'avait pas été possible de réaliser industriellement le mercerisage des étoffes en maille de coton tubulaires. On remédiait à cette impossibilité d'exécuter le mercerisage industriel des étoffes en maille de coton tubulaires, soit en mercerisant le fil destiné à la réalisation de ces étoffes, ce qui entrainait des coûts de travail très élevés et de fréquents défauts qui ne se révélaient que sur l'étoffe, soit en adoptant des traitements du type de l'imprégnation à la soude caustique, réalisée au foulard, un stockage ultérieur en rouleau et, finalement une neutralisation et un lavage, traitements que l'on qualifie improprement de mercerisage mais qui constituent en réalité un simple apprêtage. La présente invention concerne un procédé et une installation correspondante pour l'exécution en continu du mercerisage des étoffes en maille, aussi bien ,tubulaires que plates, aussi bien écrues que teintes qui garantissent au produit fini après son traitement, une excellente stabilité dimensionnelle, un brillant élevé et un notable accroissement de l'élasticité et de la résistance. Le procédé consiste essentiellement en une série d'opérations successives constituées par ; (a) une imprégnation à la soude caustique sous tension réglée ; (b) une période de réaction de la soude obtenue en mouvement en faisant passer l'étoffe à travers une série de cylindres stabilisateurs ; (c) un lavage de stabilisation et de neutralisation consécutive qu'on obtient par passage à travers une serie d'au moins cinq unités de lavage dont au moins les quatre premières sont du type à tension auto-réglée ; (d) un essorage poussé et la réception dans le cas de l'étoffe écrue ou, en variante, un essorage poussé, un passage dans un bassin d'apprêtage et un nouvel essorage poussée dans le cas de l'étoffe teinte ; et (e) un ou plusieurs postes de contrôle dimensionnel agencés en amont de l'operation (a), en aval de l'opération (b) et en aval de l'opération (c). L'installation prévue pour la mise en oeuvre du procédé comprend une série d'organes successifs de façon à exécuter en continu les opérations indiquées plus haut D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaitront au cours de la description qui va suivre. Aux dessins annexés donnés uniquement à titre d'exemple, - les Fig. la et ld forment ensemble une coupe longitudinale de l'installation suivant l'invention, les appareils identiques étant désignés par les mêmes numéros de référence sur les deux figures. On suppose que la dimension transversale de la machine correspond à la largeur commerciale maximum de ces types d'étoffes et sur lesquels il est possible de travailler, soit des pièces d'étcffe d'une largeur correspondant à la largeur maximum de la machine, soit des pièces d'étoffe d'une largeur inférieure, que l'on fait passer individuellement ou par deux en parallèle, lorsque leur largeur est inférieure à la moitié de la largeur de la machine, sans autre nécessité que celle consistant à utiliser un deuxième groupe de déchargement et des doubles dispositifs de contrôle dimensionnel en remplacement du dispositif unique pour chaque poste de contrôle dimensionnel. La machine suivant l'invention est constituée par : A)un groupe d'alimentation constitué par une série de cylindres 4 (trois dans l'exemple de la Fig. 1) précédé par une paire de cylindres d'alimentation à vitesse variable 3 (qui ont pour fonction de donner à l'étoffe pendant l'imp prégnation la tension réglée nécessaire) destinés à prélever l'étoffe 1 dans son magasin 2 (constitué par un chariot dans le cas de la Fig. lamais que peut être de n'importe quel autre type, par exemple un rouleau, etc) pour l'acheminer vers la machine ;B) un groupe de préparation de l'étoffe dans lequel 11 étoffe est préparée bien tendue en largeur et sans plis, ce groupe pouvant être constitué, soit par un dispositif de guidage et d'élargissement pour étoffe plate de type connu 5, soit par un élargisseur pour étoffe tubulaire 6, également de ce type connu.Etant donné qu'il n'est pas possible d'indiquer clairement les deux dispositifs -(pour l'étoffe plate ou pour l'étoffe tubulaire) dans une même coupe et que l'on prévoit dans l'exemple de réalisation en question trois de ces groupes de contrôle dimensionnel répartis dans diverses sections de l'installation, le dessin représente tantôt l'une et tantôt l'autre de ces catégories de dispositifs, étant entendu que l'installation comprend, dans chacune des trois sections des dispositifs d'élargissement de ces deux catégories qui, dans le fonctionnement, seront mis alternativement en action, suivant que l'on traite une étoffe plate ou une étoffe tubulaire et étant entendu en outre que, dans le cas où l'on traite deux pièces en parallèle, on dispose de la possibilité de remplacer chacun de ces dispositifs par deux dispositifs possédant une largeur à peu près égale à la moitié de celle des premiers ; C ) un groupe d'imprégnation constitué par un bac 7 qui contient une solution de soude caustique et dans lequel sont montes une série de cylindres 8, en général fous, entre lesquels on fait passer l'étoffe à imprégner, maintenue sous tension entre les cylindres 9 du groupe d'essorage consécutif et les cylindres d'alimentation 3 ; D) un groupe essoreur constitué par deux cylindres 9 placés côte à côte réglables en écartement, qui sont revêtus d'une matière synthétique afin d'assurer un essorage poussé de l'étoffe ;; E) un groupe de réaction constitué par une série de cylindres 10 en nombre approprié pour faire circuler le produit dans l'air pendant un temps suffisant pour obtenir la réaction. Ce groupe de réaction a également pour fonction de régler la dimension transversale de l'étoffe afin qu'elle puisse être stabilisée à la dimension désirée dans le traitement suivant. A cet effet la disposition et le diamètre des cylindres doivent être tels que le degre d'adhérence de l'étoffe sur les cylindres soit supérieur à la force avec laquelle on tire cette étoffe pour la faire avancer, ceci afin d'éviter que l'étoffe ne se rétrécisse transversalement alors que l'on désire qu'elle conserve à la fin de la réaction la largeur qu'elle possédait à la sortie du bac d'imprégnation 7 ; mais il est également possible de faire varier judicieusement la vitesse des cylindres par groupes de deux afin d'obtenir un tirage croissant et de parvenir à la fin de la réaction avec une étoffe plus étroite qu'elle ne l'était à l'entrée du bac d'imprégnation 7. A cet effet, les cylindres sont munis deux à deux d'un appareil de régulation de la vitesse de type connu actionné par des capteurs de tension 11 également de type connu ; F) un deuxième groupe de contrôle de la largeur constitué par deux autres dispositifs 5 et 6 entièrement identiques à ceux-qui sont montés en amont du bac d'imprégnation ;G) un groupe de lavage de stabilisation et de neutralisation constitué par un certain nombre d'unités de lavage disposées en série dont au moins les quatre premières sont à tension autorégulée et constituées chacune par une cuve 13 dans laquelle tourne un cylindre creux perforé 14 sur lequel on fait passer l'étoffe tandis qu'à l'intérieur du cylindre perforé agit une pompe qui sert à provoquer la circulation forcée de l'eau contenue dans la cuve à travers les parois du cylindre et à travers les mailles de l'étoffe, de l'extérieur du cylindre vers l'intérieur de ce dernier et qui en même temps, commande la rotation et la régulation automatique de la vitesse du cylindre perforé ainsi qu'on l'indique avec plus de détails dans la demande de brevet Italien nO 21 613 A/77 du 24 mars 1977, chacun de ces cylindres étant suivi d'un groupe d'essorage 15 muni d'un régulateur de vitesse de type connu commandé par des capteurs de tension 11 d'un type entièrement identique à celui des capteurs mentionnés plus haut et désignés par le même numéro de référence. L'avant-dernière unité de ce groupe sert pour la neutralisation c'est-à-dire pour éliminer les dernières traces de solution de soude caustique résiduelle, c'est- - dire que c'est dans la dernière unité que se produit le lavage final. I1 est indispensable que dans cette phase dans laquelle se produit la stabilisation de l'étoffe, cette dernière conserve sa dimension transversale inchangée du début à la fin, d'où il résulte la nécessité qu'au moins les quatre premières unités de lavage soient à vitesse autorégulée ; H) un groupe de renvoi constitué par trois cylindres 16 commandes par le capteur 11 ; i) un troisième groupe de contrôle de la dimension de l'étoffe à la sortie du lavage constitué par deux autres dispositifs 5 et 6 entièrement identiques à ceux qui sont montés en amont ét qui possèdent la même fonction ; J) un groupe d'essorage poussé constitué par une cuve collectrice 18 qui contient les trois cylindres de renvoi 17 et,par les trois cylindres essoreurs 20, 21 et 22 d'un type revêtu de matière synthétique ; K) un groupe d'apprêtage constitué par la cuve 19 et les cylindres de renvoi 23 et 24 ; L ) deux groupes de déchargement constitués respectivement par les cylindres de renvoi 26 et 27 munis chacun d'un dispositif de pliage 30. Le fonctionnement est le suivant : l'étoffe à merceriser 1 provenant du chariot 2 passe en zig-zag entre les cylindres 4 à vitesse réglable et les cylindres d'alimentation 3 qui ont pour fonction de piloter l'étoffe avec une vitesse et une tension régule , vers le poste de préparation de l'étoffe, poste dans lequel cette étoffe est élargie et tendue de manière à ne présenter ni fronces ni plis, ce qu'on obtient à la suite du passage de cette étoffe dans le dispositif d'élargissement 5 s'il s'agit d'une étoffe plate ou dans l'élargisseur 6 s'il s'agit d'une étoffe tubulaire. En poursuivant sa progression, l'étoffe est immergée, en passant en zig-zag autour des cylindres 8, dans le bac d'imprégnation 7 rempli d'une solution de soude caustique. Pendant l'imprégnation, l'étoffe est maintenue légèrement tendue. A la sortie du bac d'imprégnation, l'étoffe passe entre deux cylindres d'essorage poussé qui éliminent l'excès de liquide réactif pour faire débuter la phase de réaction, laquelle se produit,lrétoffe étant toujours en mouvement, pendant que cette dernière parcourt le trajet défini par les cylindres 10 qui constituent le groupe de réaction. Ces cylindres tournent à une vitesse commandée et sont pilotés deux à deux par une série de capteurs de tension 11 qui harmonisent la vitesse de ces cylindres avec les conditions dimensionnelles variables de l'étoffe qui, dans cette phase, subit un rétrécissement , si la dimension transversale de l'étoffe ne doit pas varier. En faisant varier judicieusement les vitesses relatives entre les paires de cylindres 10, on peut pendant cette phase de travail modifier(dans le sens de la diminution)la dimension transversale de l'étoffe afin de pouvoir la stabiliser dans sa nouvelle dimension au cours de l'opération suivante. De.là, l'étoffe passe par le deuxième poste de contrôle de la dimension transversale en traversant les dispositifs 5 ou 6, suivant qu'il s'agit d'une étoffe plate ou d'une étoffe tubulaire, dans lesquels la largeur est contrôlée et éventuellement ajustée. De cette façon commence la phase de lavage, et l'étoffe traverse une série d'au moins cinq unités de lavage 13 qui sont, au moins pour les quatre premières unités, du type comportant un tambour tournant à vitesse autoréglable ; ces unités contiennent de l'eau chaude et chacune est suivie d'un groupe d'essorage léger constitué par deux cylindres essoreurs 15 dont la vitesse est réglée au moyen des groupes régulateurs déjà cités pilotés par les capteurs de tension 11 de type connu dont il a également été question plus haut. En sortant de la dernière unité de lavage, l'étoffe renvoyée par le groupe de renvoi constitué par les rouleaux 16 et par le pilote 11, est soumise à un dernier contrôle dimensionnel pour lequel elle passe à travers les dispositifs 5 ou 6 du type précité suivant qu'il s'agit d'une étoffe plate ou tubulaire. De là, s'il s'agit d'une étoffe mercerisée à l'état écru, l'étoffe est renvoyée dans la cuve d'égouttage 18 dans laquelle on recueille et évacue aussi bien le liquide d'égouttage que celui qui provient de l'es- sorage poussé suivant, à la suite du passage de l'étoffe entre les cylindres essoreurs 20 et 22(du type revêtu d'une matière synthétique) pour passer sur le ou les rouleaux de déchargement 26 et 27 et à travers le ou les plieurs 30, après quoi l'étoffe est recueillie dans des chariots 28 et 29. Si au contraire, il s'agit de merceriser une étoffe déjà teinte, l'étoffe, après être passée à travers les cylindres essoreurs 20 et 21, passe à travers le rouleau de renvoi 24 immergé dans la cuve 19 qui contient l'apprêt et, de là, après avoir été essorée entre les cylindres 20, 21 et 22, elle parvient aux rouleaux de déchargement 26 et 27 et aux plieurs 30 pour être recueillie dans les chariots 28 et 29. REVENDICATIONS 1. Procédé pour mercerisage d'une étoffe plate ou tubulaire, écrue ou teinte, caractérisé en ce qu'il comprend la succession d'opérations suivantes qui consistent en : (a) l'imprégnation sous tension régulée, (b) une réaction de la soude, obtenue en mouvement, qu'on provoque en faisant passer l'étoffe pendant la période nécessaire à la réaction sur une série de cylindres qui ont par ailleurs la caractéristique de faire conserver à l'étoffe sa dimension transversale initiale ou de modifier cette dimension si nécessaire; (c) un lavage de stabilisation et de neutralisation consécutive, obtenue en faisant passer l'étoffe dans une série d'au moins cinq unités de lavage dont au moins les quatre premières sont du type à tension autoregulne, (d) un essorage poussé suivi d'une réception dans le cas d'une étoffe écrue ou un essorage poussé suivi d'un apprêtage et d'un nouvel essorage poussé dans le cas d'une étoffe teinte; (e) plusieurs phases de contrôle dimensionel réparties sur la longueur du cycle. 2. Installation pour le mercerisage en continu d'une étoffe en maille pour la mise en oeuvre du procédé suivant la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle comprend, en série, un groupe d'alimentation de l'étoffe, un groupe de préparation et de contrôle dimensionnel, un groupe d'imprégnation, un groupe d'essorage, un groupe de réaction, un deuxième groupe de contrôle dimensionnel, un groupe de lavage, stabilisation et neutralisation, un groupe de renvoi, un troisième groupe éventuel de contrôle dimensionnel, un groupe d'essorage final poussé et, en variante, un groupe d'essorage-apprêtage-essorage, et deux groupes de déchargement. 3. Installation suivant la revendication 2, caractérisé en ce que, sur sa largeur, on peut traiter, soit une seule pièce soit deux pièces disposées en parallèle et de largeur inférieure à la moitié de la largeur de l'installation. 4. Installation suivant la revendication 2, caractérisée en ce que le groupe d'alimentation est constitué par une série de cylindres de guidage précédés par une paire de cylindres d'alimentation à vitesse variable qui prélèvent l'étoffe dans son magasin et la fournissent à la machine. 5. Installation suivant la revendication 2, caractérisée en ce que les groupes prévus pour la préparation et/ou le contrôle dimensionnel de l'étoffe, qui ont pour but d'élargir ou seulement d'étendre cette étoffe et de la disposer sans plis sont constitués par un dispositif de guidage et d'élargissement de type connu pour étoffes plates et par un élargisseur pour étoffes tubulaires, également de type connu, ces dispositifs pouvant être utilisés alternativement suivant que l'on traite une étoffe plate ou tubulaire. 6. Installation suivant les revendications 3 et 5 prises ensemble , caractérisée en ce que, dans le cas où l'on traite deux pièces en parallèle, les groupes de préparation cités à la revendication 5 sont au nombre de deux pour chaque type d'étoffe. 7. Installation suivant la revendication 2, caractérisée en ce que le groupe d'imprégnation est constitué par un bac contenant une solution de soude caustique dans laquelle sont agencés et immergés dans la solution une série de cylindres, en général fous, entre lesquels on fait passer l'étof- fe à imprégner, cette étoffe étant tenue sous tension pendant cette opération à l'aide des cylindres d'alimentation à vitesse variable et des cylindres du groupe d'essorage suivant. 8. Installation suivant la revendication 2, caractérisée en ce que le groupe essoreur est constitué par deux cylindres disposés côté à côte et réglables en écartement, qui sont revêtus d'une matière synthétique afin d'obtenir un essorage poussé de l'étoffe. 9. Installation suivant la revendication 2, caractérisée en ce que le groupe de réaction est constitué par une série de cylindres en nombre approprié pour faire parcourir à l'étoffe un trajet à l'air libre suffisant pour provoquer la réaction, ce groupe ayant par ailleurs pour fonction de régler la dimension transversale de l'étoffe afin qu'elle puisse être stabilisée à la dimension désirée au cours du traitement suivant. 10. Installation suivant la revendication 9, caractérisée en ce que les cylindres du groupe d'imprégnation sont divisés en paires dont chacune est munie d'un appareil de régulation de la vitesse de type connu et actionné par des capteurs eux aussi de type connu. 11. Installation suivant la revendication 2, caractérisée en ce que le groupe de lavage,de stabilisation et de neutralisation comprend un certain nombre d'unités de lavage placées en série dont au moins les quatre premières sont à tension autorégulée et dont l'avant-derniere est utilisée pour la neutralisation. 12. Installation suivant la revendication 2, caractérisée en ce que le groupe de renvoi est constitué par trois cylindres commandés par un capteur de type connu. 13. Installation suivant la revendication 2, caractérisée en ce que le groupe d'essorage poussé final est constitué par trois cylindres essoreurs du type revêtu de matière synthétique, qui sont disposés au-dessus d'une cuve d'égouttage et de réception. 14. Installation suivant la revendication 2, caractérisée en ce que le groupe d'apprêtage est constitué par une cuve contenant la solution d'apprêt et qui est munie de cylindres de renvoi adaptés pour immerger l'étoffe dans la cuve. 15. Installation suivant la revendication 2, caractérisée en ce que les deux groupes de déchargement sont constitués respectivement par des cylindres de renvoi munis chacun d'un dispositif plieur.