Brevet FR2541325A1 — publié le 19840824

PROCEDE DE TEINTURE DE FILS SYNTHETIQUES. L'invention concerne un nouveau procédé pour la teinture d'un fil à multifilaments synthétiques continus, notamment d'un fil texturé par fausse torsion. La teinture des fils texturés par fausse torsion s'effectue essentiellement par deux méthodes industrielles. Dans la première méthode la plus ancienne, le fil standard, c'est-à-dire étiré, est texturé avec un renvidage normal puis reçoit ensuite une torsion complémentaire éventuelle, puis est mis sur des écheveaux ou des flottes qui sont teintes. Le fil est ensuite repris par bobinage à la déroulée pour être présenté sous forme de bobines aptes à être tricotées ou tissées. Cette méthode entraine de nombreuses manipulations, nécessite donc un matériel important, un personnel appréciable, de sorte qu'elle est coûteuse. Dans un deuxième procédé plus récent, on a proposé de passer le fil texturé dans un moulin comportant un four où se relaxe le fil, puis de réceptionner le fil ainsi relaxé sur des bobines molles qui sont teintes à la couleur désirée Cette technique nécessite néanmoins encore des investissements importants et pas mal de manipulations. L'invention pallie ces inconvénients. Elle concerne un procédé de teinture Ferfectionnée qui soit économique, rapide, supprime une grande partie des investissements nécessaires jusqu'alors et la plupart des manipulations. Ce procédé perfectionné de teinture de fils synthétiques à filaments continus texturés par fausse torsion se caractérise - en ce que les fils multifilamentaires de base est un fil synthétique partiellement étiré, - en ce que l'on teint de manière usuelle ce fil partiellement étiré, - en ce que on effectue ensuite l'étirage résiduel du fil partiellement étiré teint de manière connue et ce, simultanément à la texturation par fausse torsion. Avantageusement, en pratique - le fil de base est un fil à torsion zéro, voire même une fil entrelacé - le fil de base partiellement étiré peut être soumis à une opération préalable de torsion - ce fil teint partiellement étiré est texturé dans le même sens de torsion que la surtorsion préalable - le fil de base est un fil POY ou un fil MOY - le fil de base a un taux d'étirage résiduel qui lui confère une quasi-absence de rétraction dans les conditions de teinture. On sait que lors de la fabrication des fils chimiques multifilamentaires, tels que les fils de nylon ou de polyester, les principales phases consistent à extruder la matière fondue au travers d'une filière, puis à étirer le fil afin d'orienter les mollécules en vue de conférer aux filaments leurs caractéristiques optimales et -enfin à soumettre éventuellement le fil formé à une opération de renvidage. En général, le fil est enroulé ou stocké sur un support entre chacune de ces opérations, ce qui entraine de nombreuses manipulations, un stockage important et enfin des risques de mélange de matières. Afin de diminuer le nombre de ces opérations et d'augmenter par là la productivité, on a proposé depuis déjà une décennie de combiner l'opération d'étirage soit à l'opération d'extrusion, soit à des traitements ultérieurs, par exemple à une opération de texturation. Dans le brevet français publié sous le n" 2 151 896 correspondant au brevet américain 3 771 307 et 3 772 872 de E.I. DUPONT DE NEMOURS, on a proposé un procédé de texturation par fausse torsion dans lequel le fil alimentaire est un fil de polyester partiellement étiré, l'étirage partiel des filaments étant alors obtenu en les extrudant à une vitesse comprise entre 2560 et 4100 m/mn. Les fils ainsi obtenus dénommés fils POY, c'est-à- dire (pre-oriented yarn) possèdent des propriétés physicochimiques bien précises qui les rendent aptes à une opération de texturation fausse torsion combinée à un étirage complémentaire résiduel. Or dans tous les procédés industriels proposés jusqu'à ce jour pour la teinture des fils texturés par fausse torsion, on a toujours recommandé d'effectuer la teinture sur le fil texturé fini et ce, afin de préserver l'élasticité du fil texturé. En effet, si on avait effectué l'opération de teinture préalablement à la texturation, les conditions opératoires de la teinture auraient provoqué une rétraction du fil qui, de ce fait, serait devenu impropre à la texturation. En d'autres termes, il était impératif d'effectuer toujours cette teinture sur fil déjà texture. Ainsi, la caractéristique essentielle de l'invention qui consiste à effectuer la teinture préalablement à la texturation mais en utilisant un fil particulier connu par ailleurs le fil POY, constitue bien une rupture d'un processus psychologique de raisonnement appliqué jusqu'à ce jour, d'autant que les techniques en vigueur dissuadaient d'effectuer la teinture à ce stade du procédé. Ainsi, en d'autres termes, il n'était pas évident de mettre en oeuvre un tel procédé à l'aide des seules connaissances professionnelles acquises jusqu'alors dans le domaine de la teinture des fils texturés par fausse torsion. Or, bien que les fils partiellement étirés soient connus depuis fort longtemps, le fait de les teindre préalablement à la fausse torsion permet d'obtenir des avantages techniques et économiques, qu'il n'était pas possible d'atteindre jusqu'alors. La manière dont l'invention peut être réalisée et les avantages qui en découlent ressortiront mieux des exemples de réalisation qui suivent donnés à titre indicatif et non limitatif à l'appui des- figures annexées. Exemple 1 Par passage sur un bobinoir, on prépare une bobine de teinture de cinq kilos par renvidage d'un fil de nylon POY 96 dtex/17 brins qui, après étirage résiduel complémentaire, donnera un fil de 78 dtex sans torsion. Ce fil est réceptionné sur le bobinoir sous forme de bobine biconique sur un support pour teinture à clarinette percée d'orifices appropriés. On effectue ensuite la teinture de ce fil en autoclave sur la clarinette-de manière classique en tenant compte toutefois pour le choix des colorants des températures mises en oeuvre pendant le procédé de fausse torsion. On reprend ensuite cette bobine en la passant sur une machine de t-exturation par fausse torsion avec un seul four comportant les réglages suivants : - étirage résiduel:l, 256, - température du four ç 210 C, - vitesse de réception : 350 m/mn, - DY : 2,15. On maintient ainsi un fil due 68 dtex que l'on réceptionne sous forme de bobine biconique. Le fil obtenu teint est pret à être livré au client et ainsi à être tricoté ou tissé. Dans certains cas et suivant le choix des colorants, le fil obtenu peut présenter un aspect nuancé original qui rappelle les coloris naturels obtenus, notamment sur la soie. Ainsi, il n'est pas utile de faire appel à d'autres matériels que celui de texturation et de teinture pour réaliser un fil teint, alors que les techniques antérieures nécessitaient toute une série d'autres manipulations et d'autres matériels.- Exemple 2 On utilise un fil de polyester POY de 130 dtex/34 brins, sans torsion, apte à donner après étirage complémentaire un fil de 78 dtex. Par passage dans une broche à double torsion type ACBF 3000, on surtord ce fil à 800 tours par minute en S. On teint ensuite ce fil dans les mêmes conditions qu'à l'exemple 1. Le fil teint est alors traité sur une machine de texturation par fausse torsion Guidici type TG 10 avec un seul four réglé à 200"C et un étirage complémentaire dans le four de 1,728 du fil POY surtordu, la broche surtordant avec un DY de 1,77 le fil étant réceptionné à la vitesse de 350 m/mn. Le fil obtenu a un titre voisin de 78 dtex. I1 présente une torsion voisine de 460 tours/mètre en S (800/ 1,728) et est teint. Avec ce fil, on réalise un tissu tissé qui possède un excellent toucher, une très grande souplesse dont l'aspect rappelle celui des tissus crèpe, mais qui a en outre un pouvoir couvrant nettement amélioré. Ainsi, l'invention permet de réaliser également des fils crèpe teints par une technique proche mais perfectionnée de celle déposée par les Demandeurs et décrite dans leur demande de brevet français nO 80/22 186 déposée le 14 Octobre 1980 et publiée sous le n" 2 491 960. Or, jusqu'à ce jour industriellement, les tissus crèpe étaient réalisés à partir de fils écrus et la teinture était toujours réalisée en tissu et non sur fil Ainsi, on peut obtenir, gracie au procédé de l'invention, des tissus crèpe en filé teint, ce qui n'était guère possible industriellement jusqu'à ce jour. En effet, certes, on pouvait teindre toujours le fil crèpe sur l'écheveau mais cette technique entraînait des manipulations donc un coût nettement trop élevé. L'invention présente de nombreux avantages par rapport aux techniques connues jusqu'à ce jour. On peut citer - économie substantielle des investissements - manipulation réduite, donc prix de revient amélioré - aspect original nuancé et nouveau proche de la soie. De la. sorte, les fils teints conformément à l'invention peuvent être utilisés dans les mêmes applications que les fils texturés teints classiques. De plus, cette technique permet de réaliser des étoffes à aspect crèpe en fils teints. REVENDICATIONS 1/ Procédé de teinture de fil synthétique à multi filaments continustexturé par fausse torsion, caractérisé - en ce que le fil multifilamentaire de base est un fil synthétique partiellement étiré - en ce que l'on teint de manière usuelle ce fil partiellement étiré - puis en ce que on effectue l'étirage résiduel complémentaire du fil partiellement étiré teint de manière connue, simultanément à la texturation par fausse torsion. 2/ Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le fil de base multifilamentaire est à torsion zéro. 3/ Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le fil de base multifilamentaire est tordu préalablement à l'opération de teinture 4/ Procédé selon la revendication 3, caractérisé en ce que après teinture, le fil tordu teint est texturé dans le mêne sens de torsion que celui de la torsion initiale. 5/ Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le fil de base-multifilamentaire est un fil POY. 6/ Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le fil multifilamentaire de base est un fil MOY. 7/ Procédé selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que le fil multifilamentaire de base a un taux d'étirage résiduel qui lui confère une quasi absence de rétraction dans les conditions de teinture.