Brevet FR2510148A1 — publié le 19830128

La présente invention se rapporte à un procédé pour filer un fil formé de deux composants différents faits de fibres coupées. On a déjà appliqué antérieurement de tels pro- cédés, en utilisant des techniques de filature à fibres libérées ou de filature au métier à anneaux, consistant soit à mélanger intimement les deux composants avant de former le fil pour obtenir un fil dans lequel les fibres sont réparties d'une façon aussi complètement aléatoire Io que possible sur la section du fil, soit à maintenir les composants séparés Ceci peut se faire en appliquant une technique de filature à fibres libérées, pour former un fil du type âme/gaine dans lequel l'âme est formée d'un premier composant et la gaine qui enveloppe l'&me est I 5 formée de l'autre composant En variante, sur un métier à anneaux, les deux composants peuvent être acheminés de manière à former un fil imitation grandelle ou imitation retors dans lequel les deux composants s'enroulent l'un autour de l'autre de la même façon pour former un fil à deux brins. La structure intégrée présente l'avantage consis- tant en ce que les propriétés d'allongement, de résistance mécanique et de retrait à la chaleur sont uniques ou intégrées, de sorte que le fil présente les propriétés d'un brin unique. Dans la structure àme/gaine, les propriétés des deux composants restent distinctes, de sorte que, par exemple, la résistance mécanique et le retrait à chaud du fil peuvent être détériorés parce que les deux com- posants ne se comportent pas comme un ensemble et que le fil peut donc présenter ce qu'on appelle une rupture à deux stades et présenter un retrait différentiel sur sa section Toutefois, la structure âme/gaine possède le grand avantage consistant en ce que les fibres extérieures peuvent être pratiquement toutes faites d'un seul composant. Un exemple du procédé de formation d'un fil du type âme/gaine est décrit dans le brevet US 4 I 30 983, colonne 2, dans lequel, dans un dispositif de filature à friction, les fibres d'un premier composant forment une âme et les fibres d'un deuxième composant sont acheminées en un point décalé axialement par rapport au premier constituant pour s'enrouler autour de l'âme et former une gaine. Un but de l'invention est de créer un procédé de formation de fil à partir de deux composants fibreux différents, qui place les fibres d'un premier composant I O dans une proportion prédominante à l'extérieur du fil tout en établissant une liaison entre l'âme et la gaine de telle manière que le fil présente des propriétés uniques ou intégrées de résistance mécanique d'allongement et de retrait à chaud. I 5 Le procédé suivant l'invention est un procédé dans lequel on achemine des fibres discrètes faites des deux composants pour former un brin ayant une extrémité libre de telle manière que les fibres d'un composant atteignent le brin à l'extrémité libre de ce dernier et que les fi- bres de l'autre composant atteignent le brin dans une position espacée axialement de cette extrémité libre, on tord le brin pour former un fil et on extrait le fil, caractérisé en ce que (a) on oriente les fibres de telle manière que, lorsqu'elles approchent du brin, au moins certaines d'entre elles soient disposées à peu près parallè- lement au brin; et (b) on achemine les fibres de telle manière que, dans une région moyenne entre les deux com- posants, au moins certaines des fibres des deux compo- sants soient à recouvrement mutuel au moment o elles approchent du brin. L'invention a également pour objet un fil formé d'un premier et d'un deuxième composants différents l'un de l'autre, fait de fibres coupées, dans lequel les fibres du premier composant sont situées en majeure partie à l'intérieur et les fibres du deuxième composant se trouvent en majeure partie à l'extérieur, ce fil étant caractérisé en ce qu'au moins une partie de la longueur de certaines des fibres du premier composant s'enroulent autour de l'exté- rieur d'au moins une partie de la longueur de certaines des fibres du deuxième composant. L'invention sera à présent décrite de façon plus détaillée en liaison avec la description donnée dans la demande de brevet britannique publiée n O 2 062 023 de la demanderesse Cette demande publiée décrit en détail un appareil de filature à friction et son mode d'utilisation et on se reportera à son contenu pour comprendre entiè- I O rement ce qui suit. L'invention exige une modification du dispositif décrit en particulier sur les Fig 4 et 5 qui consiste uniquement en ce qu'on ajoute des guides ou entonnoirs de rubans de forme classique au dispositif 34 d'acheminement I 5 des fibres prévues à l'entrée du dispositif de manière à permettre de guider deux mèches ou rubans séparés jusque sur le rouleau d'alimentation dans des positions juxtapo- sées Les guides sont agencés de manière qu'au moment o elles sont amenées sur le rouleau d'alimentation, les mèches soient étroitement adjacentes entre elles mais sans recouvrement entre les mèches ou avec un faible recouvrement De cette façon, lesmèches sont attaquées par des parties du batteur 37 qui sont pratiquement espacées axialement. Comme décrit dans la demande publiée précitée, les fibres transportées par le batteur 37 sont éjectées dans l'unique conduit d'alimentation 42 et sont orientées par ce conduit et par les courants d'air qui y circulent lorsqu'elles approchent de l'intervalle d'étranglement ou gorge situé entre les surfaces I et 2, afin de se disposer dans une direction plus voisine de la direction parallèle à la direction d'extraction du fil. Avec la modification apportée par la présente inven- tion, les fibres provenant de la mèche constituée du pre- mier composant sont amenées de façon à se trouver au voi- sinage de la paroi 47, tandis que -les fibres provenant de la mèche constituée du second composant se trouvent au voisinage de la paroi 48 Les courants d'air traversant le couloir 49 et la fente I 4 sont commandés de manière que l'action du batteur et des courants d'air maintienne pour l'essentiel la distribution des fibres en travers du conduit d'alimentation, de la paroi 47 à la paroi 48. En tenant compte du fait que les fibres sont amenées de manière à peu près individuelle et discrète et ne sont pas commandées de manière totalement précise par les courants d'air, ces derniers sont agencés de telle manière qu'il existe au voisinage de la paroi 47 une première zone J O dans laquelle les fibres qui arrivent sont en quasi-tota- lité constituées du premier composant, tandis que, dans une seconde zone située au milieu du conduit, les fibres qui arrivent proviennent des deux composants et que, dans une troisième zone voisine de la paroi 48, les fibres qui- I 5 arrivent sont-en quasi-totalité constituées par le second composant. Lorsque les fibres sont déviées par les courants d'air au voisinage de l'intervalle d'étranglement afin de prendre une position plus proche d'une direction parallèle à l'axe du fil, les fibres s'approchent de la gorge ou intervalle d'étranglement et de la queue du fil ou brin dans une zone du brin telle que la longueur sur laquelle une fibre se dépose recouvre celle d'une autre fibre En d'autres termes, l'enveloppe de dépôt des fibres sur le brin est agencée par le flux d'air de manière à êetre à peu près continue, chaque fibre étant à recouvrement avec un grand nombre d'autres fibres Ceci se produit avec toutes les fibres mais exerce un effet particulier dans la région centrale comprise entre les deux composants différents. De-cette-façon, chaque fibre est incorporée dans la structure par de nombreuses autres fibres, y compris des parties de celles qui sont acheminées sur les deux côtés de cette structure En conséquence, la plupart des fibres déposées à l'extrémité du brin et qui proviennent du pre- mier composant forment principalement la partie intérieure du brin, et la majeure partie des fibres déposées à pro- ximité eu point d'extraction du fil et qui proviennent du deuxième composant forment donc principalement la partie extérieure du brin Toutefois, en raison de la distribu- tion et de l'orientation particulières des fibres qu'on obtient par l'application de l'invention, de nombreuses fibres du deuxième composant présentent une partie de leur longueur plus à l'intérieur que des parties des fibres du premier composant et sont donc enveloppées par ces parties, et inversement. De ce fait, premièrement en raison de l'orientation JO des fibres et, deuxièmement en raison de la façon dont elles sont acheminées en un flux continu sur toute la longueur du conduit, certaines des fibres extérieures étant entourées par certaines des fibres intérieures, les fibres ne forment pas la simple structure àme/gaine de la technique antérieure I 5 mais forment au contraire une structure de fil dans laquelle les fibres qui sont à recouvrement dans la région centrale lient l'âme et la gaine l'une à l'autre pour former une structure commune intégrée dans laquelle les fibres d'un composant sont situées dans une mesure prédominante à l'extérieur. Cette structure de fil peut être utilisée avantageu- sement dans un grand nombre d'application, par exemple dans des mélanges de coton et de polyester, dans lesquels on peut obtenir différentes propriétés de prise de teinture et de toucher en plaçant principalement à l'extérieur l'un ou l'autre des composants, tout en conservant des propriétés de résistance mécanique et de retrait à chaud uniques ou intégrées D'autres domaines d'applications sont par exem- ple le polyester à faible boulochage qui peut être utilisé avec avantage sur la surface externe de fibres de polyester classique, ou les fibres résistantes au feu, qui peuvent être utilisées à l'extérieur de fibres moins coûteuses donnent au fil un plus grand volume. Dans chaque cas, un résultat important consiste en ce que les autres propriétés du fil sont intégrées; ce résultat peut être obtenu par le procédé suivant l'inven- tion mais ne pouvait pas 9 tre obtenu par les procédés de filature de fils àme/gaine de la technique antérieure. REVENDICATIONS I Procédé pour filer un fil à partir de deux composants différents formés de fibres coupées, dans lequel le procédé suivant l'invention est ainsi un procédé dans lequel on achemine des fibres discrètes faites des deux composants pour former un brin ayant une extrémité libre de telle manière que les fibres d'un composant atteignent le brin à l'extrémité libre de ce dernier et que les fibres de l'autre composant atteignent le brin dans une position espacée axialement de cette extrémité libre, on I O tord le brin pour former un fil et on extrait le fil, carac- térisé en ce que:(a) on oriente les fibres de telle ma- nière que, lorsqu'elles approchent du brin, au moins cer- taines d'entre elles soient disposées à peu près parallè- lement au brin; et (b) on achemine les fibres de telle I 5 manière que, dans une région moyenne entre les deux com- posants, au moins certaines des fibres des deux composants soient à recouvrement mutuel au moment o elles approchent du brin. 2 Procédé suivant la revendication I, caractérisé en ce que les fibres sont acheminées au brin dans un conduit d'alimentation unique. 3 Fil, caractérisé en ce qu'il est formé par un procédé suivant l'une des revendications I et 2. 4 Fil formé d'un premier et d'un deuxième composants différents l'un de l'autre, fait de fibrescoupées, dans lequel les fibres du premier composant sont situées en ma- jeure partie à l'intérieur et les fibres du deuxième compo- sant se trouvent en majeure partie à l'extérieur, ce fil étant caractérisé en ce qu'au moins une partie de la lon- gueur de certaines des fibres du premier composant s'enrou- lent autour de l'extérieur d'au moins une partie de la lon- gueur de certaines des fibres du deuxième composant;