Brevet FR3128721A1 — publié le 20230505

Un procédé (100) de fabrication des filaments textiles (10) comprend les étapes successives de : traitement de surface (102) d’un multi-filament (20) non retordu, recouvrement (104) du multi-filament par une pâte de cellulose (24); trempage (106) du multi-filament dans un bain de régénération, et séparation (114) des filaments du multi-filament de manière à obtenir une pluralité de fibres individuellement recouvertes de cellulose. L’étape de séparation comprend : une première étape (118) de séparation mécanique de manière à détacher du multi-filaments des excédents de cellulose; une deuxième étape (120) de découpe du multi-filament en sections de longueurs plus courtes de manière à obtenir des paquets de fibres; et une troisième étape (122) de lavage des paquets de fibres à l’eau avec un agent nettoyant de façon à séparer les fibres les unes des autres et obtenir des fibres textiles individuellement recouvertes de cellulose. Figure de l’abrégé : Figure 3 Filaments textiles et procédé de fabrication de filaments textiles La présente divulgation relève du domaine des fibres textiles et leur procédé de fabrication, et notamment des fibres ayant une âme synthétique ou artificielle et une peau de cellulose. Les vêtements formels, type chemises de travail sont communément faites en fibres naturelles, comme par exemple le coton. Le polyester seul a un aspect impropre pour un usage de vêtements formels et montre une mauvaise gestion de la transpiration. L’ajout de cellulose permettrait d’imiter l’aspect « noble » du coton et d’apporter une bonne gestion de la transpiration. Des fibres bi-composantes polyester polyamide existent, mais celles-ci sont obtenues par voie fondue. La voie fondue n’est pas compatible avec la cellulose. De ce fait, il n’existe pas à l’heure actuelle de procédés d’obtention de fibres ayant une âme synthétique ou artificielle et une peau de cellulose. Résumé La présente divulgation vient améliorer la situation. Selon un aspect, un procédé de fabrication de fibres textiles ayant une couche externe de cellulose comprend les étapes successives de : - traitement de surface d’un multi-filament non retordu, le multi-filament étant composé d’une pluralité de filaments en matière synthétique ou artificielle, le traitement visant à améliorer une adhésion des filaments avec de la cellulose; - recouvrement du multi-filament par une pâte de cellulose; - trempage du multi-filament recouvert de pâte de cellulose dans un bain de régénération afin de régénérer la cellulose; - séparation des filaments du multi-filament recouvert de cellulose de manière à obtenir une pluralité de fibres chacune recouverte de cellulose, l’étape de séparation comprenant : une première étape de séparation mécanique de manière à détacher du multi-filaments des excédents de cellulose; une deuxième étape de découpe du multi-filament en sections de longueurs plus courtes de manière à obtenir des paquets de fibres; et une troisième étape de lavage des paquets de fibres à l’eau avec un agent nettoyant de façon à séparer les fibres les unes des autres et obtenir des fibres textiles individuellement recouvertes de cellulose. Le procédé peut avoir une ou plusieurs des caractéristiques suivantes : - le multi-filament est un multi-filament de polyester ou polyamide, et/ou la pâte de cellulose est une pâte de viscose, modal ou lyocell. - le traitement de surface consiste en un trempage du multi-filament dans un bain d’acide fumarique. - le bain d’acide fumarique est concentré entre 0,5 et 3% en masse dans de l’éthanol et le trempage se fait pendant une durée entre 3 et 30 secondes. - l’étape de recouvrement du multi-filament de pâte de cellulose se fait par passage du multi-filament dans une filière de recouvrement. - l’étape de trempage dans un bain de régénération se fait dans un bain d’acide sulfurique si la pâte de cellulose est une pâte de viscose ou de modal, et se fait dans un bain d’eau si la pâte de cellulose est une pâte de lyocell. - la première étape de séparation mécanique est une étape de torsion, préférentiellement une étape de fausse torsion consistant à une torsion dans un sens et une torsion équivalente dans un sens inverse, et encore plus préférentiellement une étape de fausse torsion à entre 500m/min et 1100m/min. - le procédé comprend de plus une étape de séchage du multi-filament après le trempage du multi-filament dans le bain de régénération et avant l’étape de séparation. - le procédé comprend de plus une étape de lavage du multi-filament après le trempage du multi-filament dans le bain de régénération et avant l’étape de séparation. - le lavage se fait par trempage dans une eau entre 20°C et 60°C pendant une durée entre 10min et 60min. - dans la troisième étape de lavage, l’agent nettoyant est du peroxyde d’hydrogène, préférentiellement dilué dans des proportions allant de 1ml par litre d’eau à 8ml par litre d’eau. - le multi-filament est obtenu par recyclage de matière synthétique. - la pâte de cellulose est obtenue par recyclage, et notamment à partir de déchets textiles comprenant des fibres de cellulose dans une proportion massique supérieure à 50 %. - la pâte de cellulose est obtenue par les étapes suivantes : le broyage de déchets textiles comprenant des fibres de cellulose dans une proportion massique supérieure à 50 % afin d’obtenir un premier mélange de fibres et de résidus broyés, la séparation d’au moins une partie des composants non-cellulosiques du premier mélange afin d’obtenir un deuxième mélange dont la proportion massique de fibres de cellulose est supérieure à la proportion massique de fibres de cellulose du premier mélange, la filtration du deuxième mélange afin de récupérer une phase solide comprenant les fibres de cellulose, la dissolution des fibres de cellulose de la phase solide pour obtenir une pâte de cellulose comprenant des particules non dissoutes et, la filtration de la pâte de cellulose afin d’obtenir une pâte de cellulose séparée des particules non dissoutes. Selon un autre aspect, une fibre textile ayant une couche externe de cellulose obtenue par le procédé ci-dessus. D’autres caractéristiques, détails et avantages apparaîtront à la lecture de la description détaillée ci-après, et à l’analyse des dessins annexés, sur lesquels : Fig. 1 montre un ordinogramme d’un procédé de fabrication de fibres textiles selon un mode de réalisation. Fig. 2 montre un schéma d’un multi-filament en section de coupe selon un mode de réalisation utilisé dans le procédé illustré à la . Fig. 3 montre le multi-filament de la recouvert d’une couche de pâte de cellulose. Procédé (100) de fabrication de fibres textile s (10) ayant une couche externe de cellulose, le procédé comprenant les étapes successives de : - traitement de surface (102) d’un multi-filament (20) non retordu, le multi-filament étant composé d’une pluralité de filaments (22) en matière synthétique ou artificielle, le traitement visant à améliorer une adhésion des filaments avec de la cellulose; - recouvrement (104) du multi-filament par une pâte de cellulose (24) ; - trempage (106) du multi-filament recouvert de pâte de cellulose dans un bain de régénération afin de régénérer la cellulose; - séparation (114) des filaments du multi-filament recouvert de cellulose de manière à obtenir une pluralité de fibres chacune recouverte de cellulose, l’étape de séparation comprenant : une première étape (118) de séparation mécanique de manière à détacher du multi-filaments des excédents de cellulose; une deuxième étape (120) de découpe du multi-filament en sections de longueur plus courte de manière à obtenir des paquets de fibres; et une troisième étape (122) de lavage des paquets de fibres à l’eau avec un agent nettoyant de façon à séparer les fibres les unes des autres et obtenir des fibres textiles individuellement recouvertes de cellulose. Procédé selon la revendication 1, dans lequel le multi-filament est un multi-filament de polyester ou polyamide, et/ou la pâte de cellulose est une pâte de viscose, modal ou lyocell. Procédé selon la revendication 1 ou 2, dans lequel le traitement de surface consiste en un trempage du multi-filament dans un bain d’acide fumarique. Procédé selon la revendication 3, dans lequel le bain d’acide fumarique est concentré entre 0,5 et 3% en masse dans de l’éthanol et le trempage se fait pendant une durée entre 3 et 30 secondes. Procédé selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel l’étape de recouvrement du multi-filament de pâte de cellulose se fait par passage du multi-filament dans une filière de recouvrement. Procédé selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel l’étape de trempage dans un bain de régénération se fait dans un bain d’acide sulfurique si la pâte de cellulose est une pâte de viscose ou de modal, et se fait dans un bain d’eau si la pâte de cellulose est une pâte de lyocell. Procédé selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la première étape de séparation mécanique est une étape de torsion, préférentiellement une étape de fausse torsion consistant à une torsion dans un sens et une torsion équivalente dans un sens inverse, et encore plus préférentiellement une étape de fausse torsion à entre 500m/min et 1100m/min. Procédé selon l’une quelconque des revendications précédentes, comprenant de plus une étape de séchage du multi-filament après le trempage du multi-filament dans le bain de régénération et avant l’étape de séparation. Procédé selon l’une quelconque des revendications précédentes, comprenant de plus une étape de lavage du multi-filament après le trempage du multi-filament dans le bain de régénération et avant l’étape de séparation. Procédé selon la revendication précédente, dans lequel le lavage se fait par trempage dans une eau entre 20°C et 60°C pendant une durée entre 10min et 60min. Procédé selon l’une des revendications précédentes, dans lequel dans la troisième étape de lavage, l’agent nettoyant est du peroxyde d’hydrogène, préférentiellement dilué dans des proportions allant de 1ml par litre d’eau à 8ml par litre d’eau. Procédé selon l’une des revendications précédentes, dans lequel le multi-filament est obtenu par recyclage de matière synthétique. Procédé selon l’une des revendications précédentes, dans lequel la pâte de cellulose est obtenue par recyclage, et notamment à partir de déchets textiles comprenant des fibres de cellulose dans une proportion massique supérieure à 50 %. Procédé selon la revendication précédente, dans lequel la pâte de cellulose est obtenue par les étapes suivantes : - ( S1 ) le broyage de déchets textiles comprenant des fibres de cellulose dans une proportion massique supérieure à 50 % afin d’obtenir un premier mélange de fibres et de résidus broyés, - ( S2 ) la séparation d’au moins une partie des composants non-cellulosiques du premier mélange afin d’obtenir un deuxième mélange dont la proportion massique de fibres de cellulose est supérieure à la proportion massique de fibres de cellulose du premier mélange, - ( S3 ) la filtration du deuxième mélange afin de récupérer une phase solide comprenant les fibres de cellulose, - ( S4 ) la dissolution des fibres de cellulose de la phase solide pour obtenir une pâte de cellulose comprenant des particules non dissoutes et, - ( S5 ) la filtration de la pâte de cellulose afin d’obtenir une pâte de cellulose séparée des particules non dissoutes. Fibre textile ayant une couche externe de cellulose obtenue par le procédé selon l’une des revendications précédentes.