Brevet FR2579632A1 — publié le 19861003

FIL A COUDRE A DEUX COMPOSANTS OBTENU SUR MATERIEL DE FILATURE A FIBRES LIBEREES La présente invention concerne un fil textile du type comportant deux composants retordus filé en un seul passage par la technique dite à fibres libérées, ou open-end, dont les caractéristiques le rendent apte à être utilisé comme fil à coudre haute performance. La filature à fibres libérées mettant en oeuvre une turbine ou rotor tournant à grande vitesse est maintenant parfaitement connue et maîtrisée. Les fibres, sous la forme d'une mèche entrante, sont indi- vidualisées par l'action d'un briseur et projetées à l'intérieur du rotor; le fil produit acquiert sa torsion grâce à la rotation du ro- tor. Les progrès apportés par cette nouvelle technique par rapport à la filature à anneaux connaissaient cependant des limites, notamment quant à l'utilisation des fils obtenus, compte-tenu du fait qu'ils étaient obligatoirement des fils un-bout. Récemment un constructeur a modifié son matériel à fibres libérées en vue d'obtenir en une seu- le opération un fil comportant deux composants retordus. La modifica- tion principale consiste à faire passer au travers du rotor en rota- tion un second composant, pendant que le rotor est lui-même alimenté par des fibres provenant d'une mèche entrante: le fil en formation dans le rotor et le second composant s'enroulent l'un autour de l'au- tre à chaque tour de rotor. Sur le matériel fourni par le constructeur, la vitesse de sortie du fil produit est légèrement différente de la vitesse d'alimentation du second composant: cette dernière est supé- rieure de 4 % (quatre pour cent) à la première. Grâce à l'amélioration apportée par le constructeur et à la pos- sibilité de produire sur ce matériel un fil à deux composants retordus, on pouvait espérer réaliser dans les conditions habituelles de la fila- ture à fibres libérées un fil apte à être utilisé comme fil à coudre. En fait le fil obtenu ne répond qu'imparfaitement aux exigences de 1' utilisation en question, et n'atteint pas le niveau de performances nécessaire à un emploi sur toutes les machines et dans les conditions les plus difficiles qu'en attendent les confectionneurs. Or on a trouvé, et c'est ce qui fait l'objet de l'invention, un fil composé du type à fibres libérées qui possède les performances d' un fil à coudre. Le fil selon l'invention est composé d'un premier com- posant à base de fibres et d'un second composant à base de filament multibrins haute ténacité, la proportion de filament par rapport à 1' ensemble du fil étant comprise entre 30 et 55 %; de plus le premier composant possède une torsion qui est supérieure d'au moins dix pour cent à la torsion habituelle donnée aux fils à fibres libérées. Enfin le fil de l'invention est obtenu avec une vitesse d'alimentation du filament hauteténacité égale ou au plus supérieure de 3 % (trois pour cent) à la vitesse de sortie du fil retors lui-même. En ce qui concerne la torsion, il est usuel d'appliquer en fila- ture à fibres libérées un coefficient de torsion a de 1]5, pour une finesse de fibres de polyester de 1,3 dtex. Dans le fil de l'invention, ce coefficient pour la même finesse de fibres sera de l'ordre ou supé- rieur à 130 pour le filé de fibres constituant le premier composant. Grace à l'ensemble des caractéristiques précitées, le fil est ap- te à être utilisé comme fil à coudre. Sa résistance dynamométrique,son allongement à la rupture, son allongement/récupération, sa stabilité dimensionnelle sont compatibles avec les exigences recherchées. Qui plus est, et de manière tout-à-fait remarquable, les deux composants du fil se comportent vis-à-vis de'la rupture comme un élément unitaire; leur résistance individuelle s'additionne et l'on observe une rupture unique et non en deux temps, d'abord celle du composant fibreux moins résistant puis celle du composant filamentaire après allongement de celui-ci. Ceci est d'autant plus remarquable que, dans les fils à coudre usuels compo- sés d'une âme filamentaire et d'une couverture en fibres, c'est le fila- ment qui donne au fil à coudre la plus grande partie de sa résistance et c'est pourquoi un tel fil comporte une proportion importante de filament multi-brins, par exemple 60 % (soixante pour cent). Par ailleurs, sur le matériel de filature à fibres libérées modifié par le constructeur pour obtenir un fil à deux composants retordus, la torsion du composant fibreux est une torsion Z et la torsion des deux composants entre eux est également une torsion Z. Or, en matière de fil à coudre traditionnel, composé de deux composants retordus, il est ad- mis que la torsion du retors doit obligatoirement être inverse de la torsion des composants unitaires. Il est donc d'autant plus surprenant que le fil selon l'invention possède malgré cette particularité toutes les caractéristiques d'un fil à coudre haute performance. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va être faite d'un fil composé et du procédé de fabrication dudit fil, et du dessin annexé dans lequel: la figure I est une photo d'un fil composé selon l'invention, la figure 2 est une coupe schématique partielle d'une installation de filature à fibres libérées pour fils à deux composants-retordus. Le fil composé 1 selon l'invention est composé d'une part de fi- bres et d'un filament multi-brins haute-ténacité 3. La photo (figure 1) est un agrandissement x 35 d'une partie d'un fil de ce type; on y voit très distinctement les deux composants qui sont retordus l'un sur l'au- tre. Les brins unitaires du filament 3 sont quasiment parallèles entre eux, le filament pouvant cependant présenter à l'origine une torsion. Les fibres 2, quant à elles, ont une torsion qui leur donne leur cohé- sion et qui provient du mode de production par la rotation du rotor. Le filament multi-brins haute ténacité 3 est à base de polyester, sa téna- cité est de 68 mN/dtex; dans l'exemple décrit il s'agit d'un filament de 220 dtex. Les fibres 2 sont également des fibres de polyester, d'une finesse de 1,3 dtex. Le filé de fibres 2 a une torsion de 700 tours au mètre, ce qui correspond à un coefficient de torsions de 140. Le fil I est obtenu sur l'installation de filature à fibres libé- rées qui comprend d'une part la partie de traitement des fibres 2 et d'autre part la partie d'assemblage du filament 3 avec le composant fi- breux 4 produit par le rotor 5. Dans la partie de traitement des fibres, la mèche entrante 6, faisant 3100 tex, est alimentée par le rouleau dé- livreur 7 et l'organe presseur 8, les fibres 2 sont prélevées de la mè- che 6 par le briseur 9 et projetées dans la gorge 10 du rotor 5, qui tourne à une vitesse de 40.000 tours par minute. Le filament haute-téna- cité 3 est alimenté par deux cylindres dégivreurs HI tournant à une vi- tesse V' puis, introduit dans le rotor 5 grâce à un canal 12 qui débou- che dans l'axe du rotor à proximité immédiate de la buse d'extraction du filé produit par les fibres 2 projetées dans la gorge 10. Les rou- leaux délivreurs de sortie 13 du fil I extraient, à une vitesse V, un fil I composé des deux composants, fibreux 2 et filamentaires 3, tor- dus ensemble sous l'action du déplacement du composant fibreux 4 à 1' intérieur du rotor 5 autour du composant filamentaire 3. La vitesse d' alimentation du filament est supérieure de 2 % (deux pour cent) à la vitesse V de sortie du fil retors I. Le fil I obtenu à un titre de 62,2 tex qui se répartit à raison de 39,8 tex en fibres 2 et de 22 tex en filament; ce qui correspond à une proportion de 64 % de fibres et, 36 t de filament. Le fil 1, après avoir subi un traitement de finition (ensimage)' pour l'usage du fil à coudre, a été testé avec succès sur des machines à coudre très diverses représentant l'ensemble des opérations.rencon- trées en confection. Sa machinabilité est donc tout-à-fait satisfai- sante de même que le comportement à l'usage de l'article cousu avec un tel fil, tant au lavage à sec qu'au mouillé. Bien sûr l'invention n'est pas limitée à l'exemple décrit ci-des- sus. On pourra en particulier faire varier la matière entrant dans les composants, fibreux et filamentaires, de même que leur finesse, tout en respectant les proportions de chaque composant et la torsion du composant fibreux, caractéristiques de l'invention. Par ailleurs, mê- me si le fil de l'invention est spécialement adapté à l'usage fil à coudre grâce à ses caractéristiques particulières, son utilisation n' est pas limitée à ce domaine précis. L'invention concerne également un procédé de fabrication du fil décrit précédemment et apte à être utilisé comme fil à coudre, ledit fil étant produit à partir d'un matériel de filature à fibres libérées, et étant du type à deux composants, l'un à base de fibres (2), le second à base de filament multi-brins haute-ténacité (3), et le procédé est caractérisé en ce que la vitesse d'alimentation du filament (3) est égale ou au plus supérieure de trois pour cent à la vitesse d'appel du fil retors (1) lui- même, et en ce que la vitesse de rotation du rotor est réglée de façon à produire une torsion du composant fibreux supérieure d'au moins 10 Z à la torsion habituellement donnée aux fils à fibres libéréeS - De préférence, la -v s e-de rotation du rotor est ajustée de façon que_ _ le coefficient de torsion adu composant fibreux soit supérieure à 130. REVENDICATIONS 1. Fil composé (]) obtenu sur matériel de filature à fibres libérées, caractérisé en ce qu'il comprend deux composants, l'un à base de fi- bres (2), le second à base de filament multi-brins- haute-ténacité (3), a proportion de filament par rapport à l'ensemble du fil étant com- prise entre trente et cinquante cinq pour cent, en ce que le composant fibreux (2) possède une torsion supérieure d'au moins dix pour cent à la torsion habituellement donnée aux fils à fibres libérées, et en ce qu'il est obtenu avec une vitesse d'alimentation du filament (3) égale ou au plus supérieure de trois pour cent à la vitesse de production du fil retors (1) lui-même, moyennant quoi il présente des caractéristi- ques le rendant apte à être utilisé comme fil à coudre haute performan- ce. 2. Fil selon la revendication 1 caractérisé en ce que le coefficient de torsionadu composant fibreux (2) est supérieur à 130. 3. Fil selon l'une des revendications 1 et 2 caractérisé en ce que les fibres (2) et le filament (3) sont en polyester. 4. Fil selon l'une des revendications 1 à 3 caractérisé en ce que le composant fibreux (2) possède une torsion Z et en ce que les deux com- posants sont retordus ensemble selon une torsion Z. 5.- Procédé de fabrication du fil selon l'une des revendications 1 à 4, et apte à être utilisé comme fil à coudre, ledit fil étant produit à partir d'un matériel de filature à fibres libérées, et étant du type à deux com- posants, l'un à base de fibres (2), le second à base de filament multi- brins haute-ténacité (3), et le procédé est caractérisé en ce que la vites- se d'alimentation du filament (3) est égale ou au plus supérieure de trois pour cent à la vitesse d'appel du fil retors (1) lui-même et en ce que la vitesse de rotation du rotor est réglée de façon à produire une torsion du composant fibreux supérieure d'au moins 10 % à la torsion habituellement donnée aux fils à fibres libérées. 6.- Procédé selon la revendication 5, caractérisé en ce que la vitesse de rotation du rotor est ajustée de façon que le coefficient de torsion a du composant fibreux soit supérieure à 130.