Brevet FR2660327A1 — publié le 19911004

La présente invention concerne une fibre composite séparable, dans laquelle du polyester de formation de fibre et du polyamide de formation de fibre constituent respectivement des premier et second composants, le second composant présentant une multitude de parties en forme de coin entre la portion centrale et la circonférence extérieure dans une section transversale de la fibre, et le premier composant est disposé en alternance parmi le second composant. D'une façon plus spécifique, la présente invention concerne une fibre composite séparable, dans laquelle le premier composant présente une petite portion de forme circulaire à son centre dans une section transversale de la fibre et une multitude de branches s'étendant radialement à partir du centre dans la direction de la circonférence extérieure dans la section transversale de la fibre, et une multitude de segments d'un second composant sont disposées en forme de coin dans la section transversale de la fibre parmi les branches, les segments étant réalisés séparément par un procédé physique ou chimique. La caractéristique de la présente invention est que la forme du premier composant et du segment du second composant pour constituer la fibre composite est particulière et en même temps répond à des conditions particulières, de façon que le taux de séparation du second composant augmente au moment de la séparation et de plus la différence des taux de séparation parmi chaque fibre composite est rendue inférieure à 15 %. On calcule le taux de séparation et la différence des taux de séparation qu'on mentionne ci- dessus d'après l'équation suivante dans le cas de la séparation d'une fibre composite en la tordant avec un retordoir du type à broche: 2 2660327 Nombre de segments séparés Taux de séparation(%) = Nombre total de segments Différence des taux de séparation(%)= taux de séparation maximum taux de séparation minimum La fibre composite séparable de la technique antérieure fait partie de celles qui présentent la forme, dans une section transversale, indiquée en figures 2 A à 2 D de la Publication des brevets japonais Sho 53 38764, de la Publication Sho 58- 5311, et de la Publication des brevets japonais non examinés Sho 51 60769. Parmi ces fibres, on peut voir que dans celles indiquées dans les figures 2 A, 2 C et 2 D, la surface de contact des deux composants est plane, et on peut considérer que les taux de séparation sont relativement faibles et les différences des taux de séparation sont très élevées (se reporter au tableau 1). De plus, on peut constater que dans la fibre composite de la figure 2 B, la surface de contact des segments formant les deux composants est incurvée, et on peut constater que le taux de séparation est plus élevé et la différence des taux de séparation est inférieure par rapport à ceux de la figure 2 C Cependant, la fibre composite de la figure 2 B présente une très faible amélioration du taux de séparation, et souffre de l'inconvénient que la possibilité d'étirage n'est pas très élevée car sa section transversale est compliquée. Par ailleurs, on sait que, dans le cas o des tissus ou du cuir artificiel de haute densité sont fabriqués en utilisant une fibre séparable de la technique antérieure, il est difficile d'obtenir un tissu de haute densité et on ne peut fabriquer un cuir artificiel ressemblant étroitement au cuir naturel; d'autre part, le produit obtenu n'a pas un toucher lisse, si le taux de séparation des segments est faible. De plus, lorsque la différence des taux de séparation parmi chacune des fibres composites est élevée, on ne peut obtenir un produit à la teinture 3 2660327 uniforme Plus précisément, une partie de plus grande séparation semble être légèrement teintée, alors qu'une partie avec une séparation plus faible donne une teinture plus sombre sur le tissu ou le cuir artificiel teinté de haute densité et donc, un tissu de haute densité ou un cuir artificiel fabriqué avec la fibre composite ayant une grande différence des taux de séparation produisent une différence de couleur parmi les trames après teinture, et plus la différence des taux de séparation est grande, plus un tel défaut apparaît. La demanderesse a mis au point une fibre composite séparable, en se basant sur le fait que la surface de contact des deux composants est incurvée, et la forme de la section transversale de la fibre composite est amenée à satisfaire une condition particulière, de sorte qu'on peut fabriquer un tissu ou un cuir artificiel de densité élevée, ayant une excellente qualité. La présente invention sera bien comprise lors de la description suivante faite en liaison avec les dessins ci-joints dans lesquels: La figure 1 est une vue d'une coupe transversale d'une fibre composite séparable selon un mode de réalisation préféré de la présente invention; et Les figures 2 A à 2 D sont des vues en coupe transversale de fibres composites classiques séparables. On décrira maintenant un mode de réalisation préféré de la présente invention en liaison avec les dessins d'accompagnement. Dans une fibre composite séparable, dans laquelle du polyester de formation de fibre et du polyamide de formation de fibre constituent respectivement un premier composant et un second composant, le premier composant présente une petite partie Al de forme circulaire à son centre dans une coupe transversale de la fibre composite et une portion A 2 à branches qui s'étend radialement à partir du centre 4 2660327 vers la circonférence extérieure dans la coupe transversale de la fibre composite, et une multitude de segments B formant le second composant sont disposés en forme de coin parmi les branches A 2; l'invention étant telle que le taux de la surface totale des segments B par rapport à la surface de la section transversale de la fibre composite est de 60 à 80 %, la surface de contact entre les branches A 2 et les segments B forme une surface incurvée, et le rapport du diamètre r de la petite partie circulaire Al et du diamètre R de la section transversale de la fibre composite ainsi que le rapport de la largeur maximum b de la branche A 2 et de la largeur a de la partie la plus extérieure de la branche A 2 répondent respectivement aux inégalités ( 1) et ( 2) suivantes: l/ 10 représentée en figure 1 devient impossible à fabriquer. D'autre part, lorsque la valeur b / a est supérieure à 2, dans le cas o le segment est séparé, la séparation est rendue beaucoup plus irrégulière, d'o il résulte que la différence de teinture est à même de se produire vers la direction de la trame du produit teint, et lorsque cette valeur est inférieure à 4 / 3, la forme de la section transversale est celle représentée en figure 2, d'o il résulte qu'on ne peut obtenir l'effet attendu dans la présente invention. De plus, lorsque la valeur de r / R est inférieure à 1 / 10, la partie intérieure du segment B devient trop mince, d'o il résulte une différence des taux de séparation, et lorsque cette valeur est supérieure à 1 / 5, les segments B sont séparés au 2660327 moment de l'étirage, d'o il résulte une diminution de l'aptitude à l'étirage. Selon la figure composite, séparable, de la présente invention, comme on le décrit ci-dessus, dans le cas o les segments B sont séparés, le taux de séparation est bon et la différence des taux de séparation est plus faible; par conséquent, on peut l'utiliser pour la fabrication d'une étoffe tissée, ou d'une marchandise tricotée ou de cuir artificiel de haute densité, l'aspect extérieur et le toucher étant excellents; l'aspect plus propre et même une teinture sont possibles, par opposition à la fibre composite classique, séparable. On décrira maintenant des exemples de réalisation de la fibre de la présente invention. Exemples 1 à 4 On exécute un filage à l'état fondu en utilisant du polyester ayant une viscosité intrinsèque de 0,62 comme premier composant et du matériau dit nylon 6 présentant une viscosité relative de 2,47 comme second composant; on fabrique la fibre composite séparable, avec la forme en section transversale représentée en figure 1, un rapport des surfaces et les conditions dans une section transversale indiqués dans le tableau 1, la vitesse de bobinage étant de 1 000 m/min et le rapport d'étirage de 3,5; on procède à la torsion de la fibre composite avec un retordoir du type à broche et on la sépare; on mesure ensuite le taux de séparation, d'o les résultats indiqués dans le tableau 1. Exemples 5 à 8 On exécute un filage à l'état fondu en utilisant comme premier composant du polyester ayant une densité intrinsèque de 0,62 et du nylon 6 de densité relative 2,47 comme second composant; on fabrique les fibres composites ayant la forme en section transversale des figures 2 A à 2 D respectivement, et présentant des rapports des surfaces indiqués dans le tableau 1 respectivement, la vitesse de bobinage étant de 1 000 m/min et le taux d'étirage de 3,5; on procède à la torsion de cette fibre composite avec un retordoir à broche et on la sépare; on mesure ensuite le taux de séparation, d'o les résultats indiqués dans le tableau 1. TABLEAU 1 Rubrique ExemExem ExemExem Exem ExemExem Exem lple lple 2 pie 31 ple 4 ple 5 iple 6 ple 7 iple 8 Rapport des aires dut premier composant t (%) I 25 45 50 50 50 5 5 50 5 Rapport des aires du 1 second composant (%) 75 65 50 50 50 50 50 50 o t Viscosité intrinsè- que du premier composant 0, 62 0,, 60,2 0,62 0,62 0,62 0,62 Viscosité relative du second composant 2,47 2,47 2,47 2,47 2,47 2,47 2,47 2,47 Condition de b / a 4 / 3 2 2,5 l,0 la section transversale r / R 1 / 71 / 61 / 4 1 / 2 Caractéristique de filage o o A A o o o o Aptitude à 1 l'étirage o A x o A A o Taux moyen de séparation après torsion (%) 70 71 59 56 60 57 54 6 Différence des taux de séparation il 10 19 18 23 21 26 19 (o, O: bon, A: normal, X; mauvais) La présente invention n'est pas limitée aux exemples de réalisation qui viennent d'être décrits, elle est au contraire susceptible de modifications et de variantes qui apparaîtront à l'homme de l'art. 7 2660327 REVEND ICATIONS 1 Fibre composite séparable, dans laquelle du polyester de formation de fibre et du polyamide de formation de fibre constituent respectivement un premier composant et un second composant, le premier composant présentant une petite portion circulaire (Al) au centre de la section transversale de la fibre et des portions à branche (A 2) s'étendant radialement vers la circonférence extérieure dans la section transversale de la fibre, et une multitude de segments (B) du second composant sont disposés en forme de coin dans la section transversale parmi les branches (A 2), caractérisée en ce que: le rapport de la surface totale des segments (B) et de la surface complète de la fibre composite dans sa section transversale est de 60 80 %, la surface de contact entre le segment (B) et la branche (A 2) est incurvée, et le rapport du diamètre (r) de la petite partie circulaire (Al) et du diamètre (R) de la fibre composite dans la section transversale et le rapport de la largeur maximum (b) de la branche (A 2) et de la largeur (a) de la partie la plus à l'extérieur de la branche (A 2) dans la section transversale répondent respectivement aux inégalités ( 1) et ( 2) suivantes 1/ 10