Brevet FR2558490A1 — publié le 19850726

La présente invention concerne un filé mélangé et elle a plus particulièrement trait à un filé mélangé oléfinique permettant d'obtenir un effet très gonflant, et elle propose en même temps un filé de faible poids. L'oléfine appartient à un groupe d'hydrocarbures insaturés de formule générale CnH2n et est une fibre manufacturée dont la substance constitutive consiste en tout polymère synthétique à longue chaîne composé d'au moins 85 % en poids d'éthylène, de propylène ou d'autres motifs oléfiniques. L'oléfine est une matière bien connue dans l'industrie textile, mais son utilisation est limitée à cause de son faible point de fusion et de son inaptitude à garder dans le temps une couleur de teinture constante lorsqu'elle est teinte en pièce. En conséquence, l'oléfine est habituellement teinte au cours de la formation du filament. Le brevet des Etats-Unis d'Amérique NO 3 295 308 enseigne la production de tapis en polyoléfine formés de filaments multiples, notamment de multifilaments en polypropylène, de section transversale prédéterminée, le filé présent dans le tapis ayant une flexibilité suffisante pour faciliter le traitement tout en possédant de très bonnes propriétés de couverture, de texturisation et de rigidité et d'autres propriétés avantageuses. Dans l'industrie textile, on désire dans de nombreux cas produire un filé possédant une texture très gonflante. Le brevet des Etats-Unis d'Amérique N" 3 587 220 enseigne que les traitements de finissage de filés ou de tissus peuvent être utilisés pour provoquer le retrait de composants rétrécissables de la fibre pour y développer le gonflement. Ce brevet a trait à des tissus ou tricots qui renferment dans leur structure des fibres courtes en polyester colorées à l'état fondu et des fibres courtes en polyester à fort retrait.En particulier, les tissus ou tricots renferment 65 à 90 % en poids de fibres courtes en polyester dont 15 à 40 % par rapport au poids du tissu, sont des fibres ayant un retrait d'au moins 25 %, et dont 75 à 25 % en poids sont des fibres en polyester à retrait normal, une certaine proportion au moins des dieux types de fibres en polyester étant des fibres en polyester colorées à l'état fondu, et 35 à 10 %, par rapport au poids du tissu, des fibres de laine ou des fibres cellulosiques. Le retrait des fibres colorées provoque un éclaircisse- ment de la couleur du tissu à cause de la concentration de ces fibres dans le filé. La fibre en polyester peut être un téréphtalate de polyéthylène. Normalement, si l'on désire un filé texturisé, la torsion devrait être abaissée, mais ce serait au détriment de la résistance mécanique. Le brevet des Etats Unis d'Amérique NO 3 371 475 révèle un filé à faible coefficient de torsion, comprenant des mélanges de téréphtalate de polyéthylène avec de petites portions de rayonne et avec de petites portions de coton, de sorte que le filé possède un fort gonflement et un grand pouvoir couvrant, avec un bon degré de résistance.En particulier, la longueur mesurée des fibres va de 5,71 à 7,62 cm et le titre de la fibre est inférieur à 2,0 décitex, en sorte que le coefficient normal de torsion du filé de 3,5 à 4,0 peut être réduit de façon spectaculaire à une valeur inférieure à 2,0 pour produire un filé gonflant en téréphalate de polyéthylène qui garde un degré de résistance surprenant, -le coefficient de torsion étant de préférence compris entre 1,65 et 1,85. Des fibres naturelles telles que des fibres de coton ont été traitées avec divers agents antimicrobiens pour inhiber le développement de bactéries et de champignons. Le brevet des Etats-Unis d'Amérique NO 3 959 556 fait connaître des filés mélangés et tissus antimicrobiens formés de fibres naturelles, dans lesquels les propriétés antimicrobiennes sont conférées aux fibres naturelles par mélange intime de ces fibres avec des fibres synthétiques.Les fibres synthétiques, qui comprennent des polyoléfines, notamment du polypropylène et du polyéthylène, contiennent au moins 0,1 % en poids de l'agent antimicrobien, et les filaments résultants sont hachés en fibres courtes et mélangés avec des fibres naturelles telles que coton et lin ou laine, à un stade quelconque du procédé de formation des filés conformément à des techniques connues. Ce filé peut être utilisé pour la formation de tissus et de vêtements par tissage, tricotage, etc. Le brevet des Etats-Unis dwAmérique NO 3 524 542 fait connaitre un lien soudable à la chaleur qui garde un degré notable de résistance à l'allongement pendant les opérations de soudage à la chaleur lors de l'enveloppement de paquets. Le lien est composé de mélanges d'une matière thermoplastique et d'une matière non thermoplastique, les matières thermoplastiques comprenant du polypropylène et un polyester et les matières non thermoplastiques comprenant du coton, de la rayonne, des fibres siliceuses ou de la laine. Le brevet des Etats-Unis d'Amérique NO 3 007 227 décrit une étoffe extensible douée de propriétés élastiques sans recourir à l'utilisation de tout caoutchouc naturel dans l'étoffe. L'étoffe extensible est un mélange de fibres entremêlées comprenant une fibre courte dure inélastique et une fibre courte élastomérique, et elle est formée par filage des deux mélanges en une matière textile. La fibre courte inélastique, dure peut être préparée à partir de toutes matières formant des fibres synthétiques ou à partir de toute fibre naturelle telle que coton, laine, soie, jute, lin ou un mélange de deux ou plus de deux fibres dures. Bien que les brevets précités fassent connaître l'utilisation d'une polyoléfine, la production d'un filé gonflant et des mélanges de toutes fibres naturelles telles que coton avec des fibres synthétiques, aucun des brevets précités n'enseigne ni ne révèle un mélange d'oléfine avec une fibre naturelle telle que le coton qui devienne un filé texturisé à des niveaux réglés de haute température. En conséquence, la présente invention a pour objet de proposer un filé mélangé oléfinique gonflant qui constitue un perfectionnement par rapport aux filés de l'art antérieur. Un autre but de la présente invention est de mélanger une fibre oléfinique non texturisée avec une fibre naturelle telle que du coton puis à filer les fibres mélangées en un filé gonflant à des niveaux réglés'de haute température. Un autre objectif de la présente invention est de trouver un filé mélangé oléfinique gonflant du type décrit ci-dessus qui soit aussi -agréable à porter que le coton. Un autre but de la présente invention est de trouver un filé mélangé oléfinique gonflant qui puisse être transformé en un tissu capable d'être teint en pièce. Un autre objet de la présente invention est de trouver un filé mélangé oléfinique gonflant qui puisse être transformé en un tissu capable d'être repassé d'une manière classique. Un autre but de la présente invention est de trouver un tissu formé d'un filé mélangé oléfinique gonflant qui soit léger, qui coûte moins cher qu'un tissu entièrement formé de coton avec le même degré de gonflement et qui puisse être tricoté en engendrant une quantité réduite de poussière de coton pendant son tricotage. La présente invention a en outre pour objet de trouver un tissu formé à partir d'un filé mélangé oléfinique gonflant qui laisse passer l'humidité provenant du corps de celui qui le porte. Conformément aux objectifs ci-dessus, la présente invention comprend les pourcentages en poids choisis de fibre d'oléfine avec une fibre naturelle telle que le coton, ces fibres étant coupées et mélangées ensemble pour former une matière de départ qui est ensuite filée et retordue d'une manière classique pour former un filé mélangé, ce filé devenant un filé gonflant à des niveaux réglés de haute température. On mélange ensemble de préférence 60 à 85 % en poids de coton et 40 à 15 % en poids d'oléfine. En variante, 20 à 40 % en poids de polyester peuvent remplacer un poids égal de coton pour réduire le prix de revient. L'oléfine présente dans le tissu formé à partir du filé mélangé oléfinique gonflant produit un effet de mèche capable de transmettre l'humidité à partir du corps de l'utilisateur. Les fibres naturelles telles que les fibres de cellulose, par exemple le coton et lin ; la laine et les fibres similaires ont des propriétés de forte absorption de l'humidité que n'ont pas les fibres synthétiques. Pour cette raison, ces fibres naturelles, notamment les fibres de coton, sont couramment utilisées pour la confection d'articles d'habillement, de literie, etc., notamment des articles qui entrent en contact avec le corps humain. Toutefois, le coût de ces fibres naturelles est très élevé et parfois prohibitif. En conséquence, la tendance actuelle est au mélange de ces fibres naturelles et des fibres synthétiques pour en réduire le prix de revient. En outre, ces fibres naturelles, notamment les fibres de coton, produisent un filé qui est fondamentalement considéré comme un filé "mort" que l'on peut difficilement considérer comme un filé texturisé. Conformément à la présente invention, des fibres d'oléfine ont été mélangées avec les fibres naturelles telles que des fibres de coton pour réduire le coût de l'article produit et pour obtenir. un filé mélangé texturisé. La Demanderesse a trouvé qu'en mélangeant deux fibres différentes, il était presque toujours vrai que la fibre présente dans la plus grande proportion conférait au filé mélangé ou au tissu les propriétés physiques caractéristiques de cette fibre particulière tandis que les propriétés physiques inhérentes à la fibre présente en moindre proportion étaient masquées ou diluées à tel point que ces dernières propriétés n'apparaissaient pas dans le filé ou le tissu. Comme indiqué ci-dessus, l'oléfine a un bas point de fusion d'environ 165 à 1710C. Par conséquent, des filés ou tissus entièrement formés d'oléfine ne peuvent pas être repassés d'une manière classique, ce qui provoquerait leur fusion. L'oléfine se ramollit tout d'abord à une température d'environ 138 à 1-490C, de sorte que son retrait débute à une température plus basse. A environ 740C, l'oléfine se rétrécit d'environ 4 à 8 % et à environ 100"C, son retrait est d'environ 10 à 15 %. Ce retrait produit un effet gonflant. On remarque que l'oléfine se décompose à environ 2880C. Par conséquent, la température maximale recommandée pour un tissu entièrement formé d'oléfine est d'environ 121 C, le traitement de l'oléfine à la fabrique s'effectuant habituellement à 1040C. En outre, les tissus entièrement formés d'oléfine ne sont pas teints en pièce parce que l'oléfine ne garde pas une couleur de teinture constante au cours du temps. En conséquence, l'oléfine est habituellement teinte pendant la formation du filament. Par ailleurs, l'oléfine a une faible densité et par conséquent un faibleEpoids. En outre, lorsque l'oléfine est transformée en un tissu, bien que le filé d'oléfine ait une très faible absorption, l'oléfine produit un effet de mèche en transmettant l'humidité du corps de l'utilisateur vers l'extérieur du vêtement, ce que ne peut pas faire un tissu en polyester. Il y a lieu de remarquer qu'un tissu entièrement formé d'oléfine non texturisée n'est pas gonflant. En conséquence, le mélange de fibres de coton et d'oléfine pour former un filé conforme à la présente invention est avantageux pour réduire le prix de revient, de même qu'il offre un résultat inattendu par l'obtention d'un filé gonflant alors qu'aucune de ces fibres, prise individuellement, ne produit un filé gonflant. Des pourcentages choisis de la fibre naturelle, de préférence la fibre de coton, et de la fibre d'oléfine sont coupés et mélangés ensemble d'une manière classique bien connue dans l'industrie textile pour former un matériau de départ qui est ensuite filé et retordu d'une manière classique également bien connue dans l'industrie textile, pour former un filé mélangé. Dans des conditions réglées de chauffage à des températures choisies, le filé mélangé s'épanouit en donnant un filé gonflant. Le tissu formé à partir de ce filé gonflant est léger et coûte moins cher qu'un tissu entièrement formé de coton, aux mêmes degrés de gonflement. Contrairement aux tissus mélangés de coton et polyester bien connus, le tissu mélangé de coton et d'oléfine transmet l'humidité du corps de l'utilisateur par l'effet de mèche produit par l'oléfine. L'effet de mèche de l'oléfine a pour conséquence que l'humidité déposée sur une face du tissu mélangé de coton et d'oléfine est transmise à la surface opposée du tissu mélangé. Ainsi, cette action de mèche a pour conséquence que l'utilisateur n'éprouve pas de sensation de transpiration ou de moiteur lorsqu'il porte un vêtement contenant le tissu mélangé de la présente invention. En outre, si le tissu mélangé est utilisé dans des draps de lit, et notamment dans des draps de lit d'hôpital, l'action de mèche de la portion oléfinique du tissu mélangé réduit notablement l'humidité entre l'utilisateur et le drap, et par conséquent augmente le confort de l'utilisateur. Dans la literie d'hôpital, cette action de mèche devrait réduire notablement l'une des principales causes des escarres et des irritations. On a remarqué que les fibres d'oléfine pendant le processus de filage tendaient à émigrer vers le coeur du filé en raison de leur faible densité mentionnée ci-dessus. En outre, dans des conditions thermiques réglées, les fibres oléfiniques ont encore plus tendance à émigrer davantage vers le coeur du filé ou du tissu, si bien que le porteur ou l'utilisateur ressent toutes les vertus de la fibre de coton disposée à l'extérieur du filé mélangé, en plus de toutes les vertus apportées par la fibre d'oléfine elle-même, sans aucun des effets négatifs. Ainsi, le filé mélangé de coton et d'oléfine oJ au porteu us es avantages a ~GtS., renrorc$e par l'effet de mèche de l'oléfine.On remarque en outre que le toucher synthétique de la fibre d'oléfine n'est pas ressenti par le porteur ou l'utilisateur du tissu mélangé, si bien qu'il ne ressent que les avantages du confort du coton, comme dans les articles d'habillement, les draps de lit, etc. Les migrations, mentionnées ci-dessus, de l'oléfine vers le coeur du filé confèrent d'autres avantages au filé mélangé ou aux tissus qui en sont formés. En conséquence il est possible de teindre en pièce le filé mélangé ou le tissu formé à partir de lui, bien qu'il contienne des fibres oléfiniques, le tissu lui-même pouvant être rendu gonflant par l'action de la chaleur. En outre, le tissu formé à partir du filé mélangé aurait un haut point de fusion, si bien qu'il peut être repassé d'une manière classique, le fer n'entrant dans de nombreux cas en contact qu'avec le coton et ne touchant pas l'oléfine qui a subi une migration vers le coeur du filé ou du tissu. Ainsi, le repassage du tissu mélangé peut être effectué d'une manière normale grace à l'effet isolant du coton à l'extérieur du filé mélangé. Un tel repassage ne serait pas possible pour un vêtement à 100 % d'oléfine, qui pourrait fondre dans des conditions de forte chaleur. Dans le filé mélangé de la présente invention, la soudure entre oléfine et coton s'effectue à environ 177 C. En conséquence, la température maximale recommandée pour le filé mélangé est d'environ 165"C, toutefois on apprécie une température de 160 C. Il y a lieu de remarquer que ce maximum préconisé de 1600C pour le filé mélangé de la présente invention est considérablement plus élevé que la température maximale recommandée de 1210C pour un tissu d'oléfine, comme indiqué dans ce qui précède. Le tableau suivant illustre l'action gonflante dans des conditions choisies de forte chaleur, en sorte que chaque échantillon du filé mélangé a été réalise au premier étirage avec un traitement du système coton du second étirage, et le boudinage et le calage sentant un système coton normal avec un coefficient de torsion de 3,0. Pourcentage de gonflement dans des conditions thermiques choisies Dimension % en poids % en poids du filé de coton d'oléfine 1210C 135"C 1490C 1600C 18/1 80 20 2,4 Rò 3,5 % 8,5 % 17,8 % 28/1 80 20 2,1 % 3,7 % 7,0 % 12,7 % 18/1 65 35 2,9 % 5,6 % 8,8 % 22,2 % 28/1 65 35 2,9 % 4,7 % 10,5 % 21,4 % Il ressort du tableau ci-dessus que l'action de gonflement du filé mélangé est progressive à mesure que la température s'élève et n'est limitée que par la plastification ou la fusion des fibres d'oléfine dans le filé mélangé, ce qui a lieu à environ 1770C comme mentionné ci-desssus. De préférence, on mélange ensemble 60 à 85 % en poids de coton et 40 à 15 % en poids d'oléfine, le rapport exact du coton à l'oléfine devant être déterminé par l'action gonflante désirée et par l'utilisation à laquelle le tissu est destiné, ce qui doit également faire intervenir les facteurs de prix de revient liés à cette utilisation. En conséquence, l'épanouissement ou la transformation inattendu d'un filé "mort" en un filé texturisé dans des conditions thmiques élevzes bien définies offre de nombreux avantages du point de vue de la façon et du confort. Il y a lieu de remarquer en outre que l'application de chaleur s'accompagnant du gonflement du filé mélangé réduit manifestement la quantité de poussière de coton qui est normalement engendrée dans le tricotage d'une étoffe. En conséquence, cela devrait rendre possible le tricotage de mélanges coton-oléfine dans des circonstances où le tricotage de coton à 100 % ou de mélanges coton-polyester n'est pas possible. Dans une variante, 20 à 40 t- en poids de fibres courtes de polyester peuvent remplacer une même quantité en poids du coton pour réduire le prix de revient. Dans une autre variante, la fibre naturelle pourrait être de la laine, auquel cas les particularités mentionnées ci-dessus s'appliqueraient également à un mélange de laine et oléfine ou à un mélange de laine, polyester et oléfine. Il va de soi que la présente invention n'a été décrite qu'à titre explicatif mais nullement limitatif, et que de nombreuses modifications peuvent y être apportées sans sortir de son cadre. REVENDICATIONS 1. Filé mélangé, caractérisé en ce qu'il comprend des pourcentages en poids choisis de fibres courtes naturelles et de fibres courtes s-mtr.étiques,les deux types de fibres courtes étant peu gonflants séParément, les fibres courtes synthétiques ayant une plus faible densité que les fibres naturelles, ces dernières ayant un grand pouvoir d'absorption de l'humidité et lesdites fibres courtes synthétiques ayant un faible pouvoir d'absorption de l'humidité, les fibres courtes synthétiques étant rétrécies et rendant le filé gonflant, les fibres courtes synthétiques étant principalement déposées au coeur du filé, ces dernières fibres produisant un effet de mèche qui transmet l'humidité d'un côte du filé à son côté opposé, lesdites fibres courtes synthétiques étant formées d'une oléfine, en sorte que ledit filé mélangé comporte toutes les caractéristiques de confort du coton augmentées dudit effet de mèche de l'oléfine et du gonflement du filé, et qu'un tissu formé à partir dudit filé mélangé peut être repassé d'une manière classique. 2. Filé mélangé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que lesdits pourcentages en poids d'oléfine choisis vont de 40 à 15 %. 3. Filé mélangé suivant la revendication 2, caractérisé en ce qu'il est teint en pièce 4. Filé mélangé suivant la revendication 2, caractérisé en ce que les pourcentages en poids choisis desdites fibres courtes naturelles vont de 60 à 85 % 5. Filé mélangé suivant la revendication 2, caractérisé en ce qu'il comprend en outre un pourcentage en poids choisi de fibres courtes de polyester. 6. Filé mélangé suivant la revendication 5, caractérisé en ce que les pourcentages en poids choisis desdites fibres naturelles plus lesdites fibres courtes en polyester vont de 60 à 85 %, les fibres courtes en polyester représentant à elles seules 20 à 40 %. 7. Filé mélangé suivant l'une des revendications 4 et 6, caractérisé en ce que les fibres courtes naturelles sont en coton ou en laine. 8. Filé mélangé suivant la revendication 7 subordonnée à la revendication 4, caractérisé en ce que les fibres courtes naturelles sont en coton, le filé étant de préférence teint en pièce. 9. Filé mélangé suivant la revendication 8 subordonnée à la revendication 4, caractérisé en ce qu'il présente un gonflement de 2,1 à 22,2 % dans des conditions thermiques de 121 à 1600C, ledit gonflement étant proportionnel aux températures de chauffage.