INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
La disposition sus-indiquée facilite la fabrication de 1'ar- bre en supprimant toute glissière dans cet arbre et dans l'alésage du montant, en permettant des tolérances relativement larges au point de vue de l'adaptation tout en permettant l'obtention d'un ensemble rigide.
On imprègne un échantillon de tissu écru de polyester et 35 de coton (204 g/m ) de l'émulsion et on le traite à la vapeur d'eau entre 98 et 100°C pendant 60 secondes. Ensuite, on lave l'échantillon comme décrit dans l'exemple 4, puis le sèche et le
repasse. On constate qu'il est teint en une nuance bleue pâle et présente une main acceptable.
* le mélange des surfaetifs utilisé dans les exemples 4 à 6 est un mélange à 50:50 en poids/poids de "lissapol EX" (un conden-5 sat de nonylphénol et d'oxyde d'éthylène) et de "Nansa 1146" (un mélange de dodécylbenzènesulfonate d'isopropylamine et de diéthanolamide de noix de coco).
Naturellement, l'invention n'est pas limitée aux formes de réalisation décrites et est susceptible de recevoir diverses 10 variantes entrant dans le cadre et l'esprit de l'invention.
L'invention concerne un nouveau procédé de teinture et d'impression des fibres de polymères anioniques par des colorants complexes insolubles dans l'eau désignés parfois sous le nom de sels ou laques, préparés en faisant réagir des colorants basiques avec certains composés du chrome. L'invention vise plus particulièrement un nouveau procédé de coloration des fibres de polymères anioniques par les colorants complexes dérivés des colorants cationiques et de composés du chrome tels que le dodécamolybdate d'ammonium et de chrome trivalent, 3(NH4)2O,Cr2O3.12MoO3.xH2O; le tétracyano-diammonio-chromate (III) d'ammonium, c'est-à-dire le sel de Reinecke, NH4[Cr(SCN)4(NH3)2].H2O; l'acide tétrathiocyano-diammonio -chromique (III), c'est-à-dire l'acide de Reinecke, II[Cr(SCN)4- (NH3)2.]2H20;I'hexathiocyano-chromate(III) de potassium, K3[Cr(SCN)6].4H20; et l'hexathiocyano-chromate(III) d'ammonium, (NH4)3[Cr(SCN)6] 41120 Les composés du chrome mentionnés ci-dessus, dont dérivent les colorants complexes utilisés dans le procédé de teinture de l'invention, peuvent avantageusement être préparés comme suit (a) le dodécamolybdate d'ammonium et de chrome trivalent, dé signé ci-après simplement sous le nom de molybdate de chrome, en faisant réagir le sulfate chromique et de potassium (alun de chrome) avec le paramolybdate d'ammonium; (b) le sel de Reinecke, en faisant réagir le thiocyanate d'ammonium avec le bichromate d'ammonium; (c) l'acide de Reinecke, en faisant réagir le sel de Reinecke avec l'acide chlorhydrique;; (d) lthexathiocyano-chromate(III) de potassium, en faisant réagir le sulfate chromique et de potassium avec le thiocyanate de potassium; et (e) lthexathiocyano-chromate(III) d'ammonium, en faisant réagir le sulfate chromique et d'ammonium avec le thiocyanate d'ammonium; toutes ces réactions étant effectuées conformément à la méthode décrite par le 'tHandbuch der Präparativen Anorganischen Chemie" (1954) de Georg Brauer, pages 1028 à 1030 et 1281.
Dans ce présent mémoire, on entend par colorants cationiques tous les colorants basiques pour autant qu'ils possèdent une basicité suffisante pour former des complexes insolubles dans liteau avec les composés du chrome ci-dessus. Par conséquent, on dispose de toute une série de colorants basiques pour la préparation des colorants complexes particuliers à utiliser dans le procédé de l'invention, comprenant une large gamme de familles chimiques comme les colorants méthine ou azaméthine contenant une partie hétérocyclique comme des cycles indolenium, pyrazolium, imidazolium, triazolium, oxadiazolium, thiadiazolium, oxazolium, thiazolium, pyridinium, pyrimidium et pyrazinium. A cet égard, il va de soi que ces parties hétérocycliques peuvent, si on le désire, porter un substituant, et/ou être condensées avec un noyau aromatique. On peut en outre utiliser d'autres colorants basiques connus des séries du diphénylméthane, du triarylméthane, du xanthène, de l'acridine, de l'indamine, de l'azine, de l'oxazine et de la thiazine.
On peut mentionner encore les colorants basiques comprenant tous les colorants azoïques isolés substitués par un groupe aminé primaire, secondaire ou tertiaire, ou par un groupe ammonium quaternaire, ce groupe étant fixé à la molécule de colorant par l'intermédiaire d'un atome de carbone aliphatique isolé.
Par ailleurs, on peut citer comme colorants basiques utilisables dans le procédé selon l'invention les colorants basiques isolés de la série de l'anthraquinone qui contiennent un groupe ammonium quaternaire isolé, ou un groupe aminé primaire, secondaire ou tertiaire isolé, ces groupes isolés étant aliphatiquementsliés au noyau anthraquinone ou à un dérivé de ce noyau.
Les complexes colorants convenant pour l'exécution du procédé selon l'invention peuvent être préparés en mélangeant une solution aqueuse de l'un des composés du chrome mentionnés ci-dessus avec une solution d'un des colorants cationiques mentionnés ci-dessus en milieu aqueux acide. En vue de la formation du complexe colorant désiré, la température du mélange réactionnel est maintenue à 50-1000C, et la solution aqueuse contenant le sel de chrome est ajoutée jusqu'à ce que l'on ne puisse pratiquement plus détecter de molécule de colorant non combinée. Le colorant cationique précipite à l'état d'un complexe insoluble dans l'eau, qui peut être recueilli par une filtration suivie d'un lavage à l'eau, et, si on le désire, d'un séchage.
Pour utiliser le complexe colorant obtenu pour la teinture suivant l'invention, on prépare d'abord une pâte dispersée en broyant le complexe colorant à l'aide d'un agent dispersant dans un milieu aqueux. La pâte dispersée ainsi obtenue est ensuite amenée à la forme convenant au procédé de teinture pour lequel on envisage d'employer le complexe colorant. Par exemple, le complexe colorant peut être utilisé pour la teinture sous une forme très divi sée préparée en séchant la pâte dispersée et en broyant la masse séchée. Ou bien, la pâte humide peut être utilisée immédiatement ou, si on le désire, en y ajoutant les autres additifs appropriés au mode de teinture choisi.
Comme agent dispersant, on peut utiliser de préférence l'un de ceux qui sont habituellement employés dans l'industrie, comme les dispersants du type anionique, tels que par exemple un sel de métal alcalin ou d'ammonium d'un produit de condensation du formaldéhyde et de l'acide naphtalène-sulfonique, et un sel de métal alcalin ou d'ammonium de l'acide lignine sulfonique, ou des dispersants de type nonionique tels que, par exemple, un polyoxyéthylène alcoyl éther, le polyoxyéthylène alcoyl phénol éther, l'ester d'acide gras de polyoxyéthylène sorbitane.
Si on le désire, on peut utiliser aussi des auxiliaires de teinture tels que des surfactifs cationiques, un véhicule ou un épaississant comme la gomme Nafka cristal, un stabilisant, comme les acides formique, acétique et tartrique, des accélérateurs de teinture, comme la résorcine, la Glyecine PERD, adjuvant de teinture vendu par la Société Farbenfabriken Bayer A.G., la dextrine, et des produits chimiques comme le sulfate de sodium, l'urée et l'a- cétate de sodium.
Dans certains dispositifs à cristaux liquides utilisant une pluralité de cellules, comme par exemple les panneaux d'affichage ou les imageurs de type digital ou analogique, on inscrit séquentiellement les informations et on les conserve, en utilisant l'effet mémoire de chaque cellule, jusqu'à ce que l'ensemble des cellules constituant le dispositif ait été excitée Dans les dispositifs connus de ce genre, une nouvelle séquence d'informations ne peut être affichée que lorsque la dernière cellule a repris son état de repos. I1 en résulte une certaine lenteur dans l'affichage.Au contraire, en utilisant le procédé de commande de l'invention, on peut appliquer simulrament à toutes les cellules une impulsion d'effacement; dès -n la dernière cellule a été excitée ce qui remet à zero ie disp@siti@ n un temps très court.
Si l'on applique suffisamment longtemps un champ électrique à un cristal liquide, le moment dipolaire des molécules finit par s'orienter parallèlement audit champ. Dans la pratique, cela signifie que le moment dipolaire (parallèle au grand axe ou au petit axe de la molécule; devient perpendiculaire aux électrodes de la cellule. L'invention ne se limite naturellement pas à ce seul cas, car on peut fort bien faire cesser l'application du champ électrique alors que le moment dipolaire de la molécule n'a pas encore atteint sa direction limite qui est celle du champ électrique, mais a atteint une orientation intermédiaire, telle que,par exemple, l'indice du milieu est celui que l'on désire obtenir.Cette façon de procéder nécessite la connaissance de la réponse transitoire n(E,t) de indice n, ou t est le temps après application du champ électrique d'excitation de valeur efficace E. De la même manière, lors de l'application du champ d'effacement, on peut fort bien tenir compte de la réponse transitoire d'effacement n'(E',t') de l'indice où t' est le temps après application du champ électrique d'effacement de valeur efficace E'. Le choix des valeurs respectives des couples E,t et E',t' peut être fait selon le procédé décrit dans une autre demande de brevet déposée par la demanderesse le 29 août 1972 sous le n EN 7230685 pour "Procédé de commande d'une caractéristique optique d'un cristal liquide et dispositifs mettant en oeuvre ledit procédé".
Dans cette variante du procédé de l'invention, pour obtenir une valeur nO de l'indice du cristal liquide, on applique au cristal liquide un champ d'excitation de fréquence f11 et de valeur efficace EO pendant une durée tO, on règle le couple de valeurs EO et to pour avoir nO = n(EO'tO); pour effacer ladite excitation, on applique ensuite au cristal liquide un champ d'effacement de fréquence f2 ,de valeur efficace E'0 pendant une durée t'O et on règle le couple de valeurs E'O et t'O pour avoir n(O,O) = n'(E'O,t'O) où n(O,O) est l'indice en champ nul, dû à l'agitation thermique, et ou n'(E'o, O) = n(EO,tO) = nC I1 est avantageux de pouvoir appliquer un champ d'effacement qui soit indépendant de la valeur nO atteinte à la fin de l'excitation et qui soit cependant suffisant pour ramener pour E'O et t'O un couple E"O e@ @'O qui corresponde à l'effacement d'une excitation maximale, par exemple ce@le que l'on jbtieat en appliquant le champ E pendant une durée tlès longue, svit n(E'#,. Si l'application de E"O pendant la durée t"o @amène l'indice de sa valeur n(E,#) à sa valeur dî repos n(O,O), a fortiori ce couple de valeurs sera suffisant retour effacer toute excitation inférieure.C'est ainsi qu'on procèdera avan tageusement pour effacer les informations d'un imageur ou d'une cellule d'affichage analogiques contenant une pluralité de cellules excitées à des degrés divers, Le procédé de commande selon l'invention, trouve également une application à la désensibilisation rapide des points d'une cellule à cristaux liquides dont les systèmes d'électrodes sont constitués par des bandes croisées. L'excitation d'un point défini par le recouvrement de deux bandes perpendiculaires appartenant chacune à l'un des systèmes d'élec- trodes, par exemple les bandes notées xl et yJ, dolt s'effectuer de telle sorte que l'excitation des points voisins sot minimale.
Dans une application du procédé de commande de l'invention, il peut être avantageux d'appliquer aux bandes xi et Y@ des tensions à une fréquence correspondant à la création d'un champ d'excitation au point de recouvrement des bandes xi et Y@' et, au lieu d'appliquer des tensions nulles, ou plus faibles, sur les bandes voisines comme dans l'art antérieur, d'appliquer des tensions dont la fréquence correspond à la création d'un champ d'effacement.
Toutefois, l'application sur les points non excités, de la tension d'effacement, contrarie l'effet d'excitation et diminue donc la vitesse d'excitation. Par contre, le procédé permet de retrouver toujours la même valeur de départ nO donc la même valeur d'excitation pour E et t donnés. Ce point est important pour les systèmes d'affichage en couleur, et permet l'obtention de teintes constantes.
On ne confondra pas le procédé de l'invention dont on vient de donner les principales caractéristiques, avec certains procédés connus d'effacement de l'excitation de cristaux liquides, qui utilisent le phénomène de diffusion (dynamic scattering en littérature anglo-saxonne). Dans ces procédé connus, on applique à une cellule contenant un film de cristaux liquides intercalé entre deux électrodes, un champ électrique qui permet l'injection d'ions au sein du cristal liquide; ces ions en transit d'une électrode à l'autre cisaillent le liquide et lui donnent un mouvement tourbilonnaire cellulaire, qui entraîne une diffusion de la lumière. Cette diffusion provoque, en transmission, une opacité du film de cristal liquide.Dans ce réclame, la tension appliquée doit être continue-ou alterna tive de basse fréquence.
On connaît des procédés d'effacement de cette opacité, qui consistent à appliquer au film de cristal liquide un champ alternatif qui a pour effet de supprimer les turbulences et de rétablir la transparence.
Dans le procédé de la présente invention, on utilise le phénomène d'orientation collective des molécules des cristaux liquides, et non les phénomènes de diffusion, et, de plus, on fait appel à un phénomène physique nouveau, qui est celui du changement de signe de 1'anisotropie diélectrique. Le procédé de l'i nvention s'applique donc à des cristaux liquides présentant une caractéristique particulière pour des conditions bien définies d'excitation électrique de ces cristaux, caractéristique et conditions qui sont tout à fait originales par rapport aux procédés employés en diffusion et qui conduisent à des constantes de temps pouvant ecr e 100 fois plus faibles.
L'invention a également pour objet des dispositifs mettant en oeuvre le procédé qui vient d'être exposé. Dans sa forme la plus générale, le dispositif selon l'invention est caractérisé en ce qu'il comprend: - une cellule composée d'un film de cristaux liquides intercalé entre deux systèmes d'éléctrodes planes et transparentes, ledit cristal liquide ayant une anisotropie diélectrique qui présente des valeurs de stones opposés pour deux fréquences fl et f2 de champ électrique appliqué, - une première source de tension alternative de fréquence f11 - une deuxième source de tension alternative de fréquence ,, - des moyens de commutation pour relier pendant des durées déterminées l'une ou l'autre desdites sources aux électrodes de ladite, cellule.
qui sont connus, par le ta@t qu@i@ u@ lise des @ristaux liquides par@iculiers, à savoir ceux qui @nt une anis@@@opie qui s'annu@- @n changeant de signe pour une@fréquence particulière @, et par @a@t que l@ cellule est excitée par l'une ou l'autre de deux sources de tension alternative dont les fréquenses sont situées de part et d'autre de la fréquence F, et dont la plus basse est suffisante pour ne pas provoquer le phé@omène de diffusion.
De toute manière, les oaractéristiques et avantages du dispositif de l'invention, selon ses modes particuliers de réalisation, apparaftront mieux après la description qui suit, qui permettra également de préciser davantage le procédé pre- conisé.Cette description se genre à des dessins sur lesquels: - la figure 5 représente les variations des constantes diélectriques suivant les deux axes de la molécule en fonction de la fréquence du champ électrique appliqué pour les cristaux liquides utilisés dans l'invention; - la figure 2 illustre le procédé de commande de l'indice d'un cristal liquide dans lequel on applique un premier champ électrique, dit d'excitation, puis un deuxième champ électrique, dit d'effacement;; - la figure 3 illustre une variante du procédé dans laquelle on module l'indice d'un cristal liquide en appliquant un train d'impulsions, alternativement d'excitation et d'effacement; - la figure 4 est un schéma synoptique du dispositif de l'invention; - la figure 5 est un schéma synoptique d'un dispositif dans lequel les sources de tension sont des générateurs d'impulsions périodiques et les moyens de commutation un circuit à portes logiques de type ET; - la figure 6 est une variante du dispositif précédent dans lequel les moyens de commutation sont commandés par une seule impulsion, la cellule étant continuellement connectée à ligne ou l'autre des deux sources; ; - la figure 7 représente le schéma logique o un mode particulier de réalisation des moyen@ de commutation qui le corprennent que des portes logiques de type "MAND", la @lgure q est fin diagramme illustrant le principe de fonctionnement du circuit de la figure précédente; - la figure 9 représente un mode particulier de réali- sation des circuits d'alimentation de la cellule à cristaux liquides; - la figure 10 illustre une première application du dispositif de l'invention à une cellule de déflexion; - la figure 11 illustre une deuxième application du dispositif de l'invention à la réalisation d'une cellule de déflexion par réseau de phase induit;; - la fleure 12 illustre un troisième exemple d'application à la commande d'une cellule du type à bandes croisées; - la figure 13 illustre une quatrième application à l'excitation et à l'effacement des cellules d'un imageur analogique; - la figure 14 est un diagramme de tension illustrant une cinquieme application de l'invention à la télévision en couleur; - la figure 15 représente schématiquement une cellule à cristaux liquides dont les parois ont la propriété d'orienter le grand axe des molécules dans leur plan mais suivant deux directions perpendiculaires.
Sur la figure 1 sont représentées les variations des constantes diélectriques 9 mesurée parallèlement au grand axe de la molécule, et est mesurée parallèlement au petit axe de la molécule, lorsque la fréquence du champ électrique appliqué varie. Les valeurs de ces constantes diélectriques sont repérées sur l'axe des ordonnées de la partie gauche et leur différence, c'est-à-dire l'anisotropie A = (#// - #@) est repérée sur l'axe des ordonnées de la partie droite. Ces variations correspondent au cas particulier d'un mélange de MBBA et de alkoxy-benzilidèneamino-benzonitrile (en abrégé ABABN).
Ce schéma montre clairement qu'au voisinage de la fréquence F, la constante diélectrique parallèle au grand axe décret brutalement et devient inférieure à la constante diélec- trique suivant le petit axe. L'anisotropie est positive pour toute fréquence du champ électrique inférieure à la fréquence F et negative pour les fréquences au-delà de F.
@@ve@@lon le se @@@@@ @at @@@@@ e@@@t @@ @eul @@emple, @@@@ couvre @u contra@re to@s les cas of l'anisotropie diélectrique présente pour deux valeurs f1 et f2 de fréquence du hamp applique des valeurs de signes opposes.
arlation d'crientation collective des molécules d'un cristal liquide se traduit par une rotation de ilaxe optique produisant en particulier une variation d'indice) de la couche de cristal liquide et cette variation est exploitée dans la plupart des dispositifs d'application decrits ci-après. Elle se traduit également par d'autres variations exploitables telles que variation de conductivité, de viscosité, d'anisotrope diamagnéti- que etc.... .
La figure 2, illustre une variante particulière du procédé de commande de l'indice d'un cristal liquide suivant l'invention. La figure 2a représente la variation de l'indice n du cristal en fonction du champ électrique appliqué et la figure 2b la durée des tensions appliquées. Pour ces deux figures le temps est représenté en abscisses. Sur la figure 2a, la courbe 1 représente les variations n(E,t) de l'indice lorsqu'on applique au cristal liquide un champ électrique de valeur efficace E et de fréquence fl, le temps t étant compté à partir de l'origine des temps O. Pour la forme de cette courbe on pourra se reporter à la demande de brevet déjà citée n EN 7230685.
L'extrémité de gauche de la tige 138 du tiroir est alors près du piston 130 et occupe une position dans laquelle elle peut être actionnée par ce piston. Comme on lta décrit en se référant à la figure 2, le distributeur 26 module la pression dans l'orifice de commande 41 du distributeur principal, de façon que le débit maximal passe de orifice 54 dans le moteur 126 pour le déplacer vers la gauche0 Lorsqutil rapproche de l'ex- trémité de sa course, la came 152 enfonce le piston 149 pour refouler le fluide dans l'orifice 147.Le piston 130 est déplacé vers la droite, repousse les cliquets hors de la gorge 142 et ramène le tiroir 137 à la position neutre en interrompant la circulation du distributeur principal au cylindre 126 pour le mettre au repos. lie fonctionnement est analogue lorsque le tiroir 137 est déplacé vers la droite pour actionner le moteur 126 vers la droite. Les cliquets s'engagent dans la gorge 143 pour maintenir le tiroir du distributeur pilote qui est ramené automatiquement à sa position neutre lorsque le piston 148 est enfoncé par la came 151 pour refouler le fluide dans l'ori- fice 146 et repousser le piston 129 ainsi que le tiroir vers la gauche.
Contrairement aux formes de réalisation précédentes, la figure 8 représente un appareil de réglage du débit principal, à centre fermé, comportant un distributeur principal 160 actionné à distance par le même distributeur pilote 22 que celui qui a été décrit en détail ci-dessus. L'appareil à centre fermé comporte une source de fluide à pression constante à volume variable 163 qui alimente également le distributeur de commande à distance 22 en fluide moteur. Un détendeur 161 et un régulateur de débit 162 règlent le refoulement de la pompe 163 vers le distributeur 22.
Le distributeur 160 peut entre considéré dtune façon générale comme étant de construction classique à centre fermé et comportant des capuchons supplémentaires 164 qui recouvrent les extrémités en saillie du tiroir pour former les chambres de commande 165, 166 dans lesquelles la pression est modulée par le distributeur pilote 22 pour actionner le distributeur principal. La pompe 163 équilibrée en pression refoule un volume variable à une pression élevée constante, par exemple à 175 barsdans le canal d'entrée 167 qui est bloqué par le tiroir 168 dans la position neutre.Le tiroir animé d'un mouvement alternatif présente un alésage interne contenant des clapets de retenue ~biles 169, 170 dont chacun règle le débit entre leurs alb s transversaux respectifs 171 à 174. Lorsque le tiroir jt déplacé vers la droite, l'alésage transversal 172 dirige le débit d'entrée du conduit 167 contre le clapet de retenue 169 pour l'ouvrir et dans 12 alésage transversal 171 qui communique avec l'orifice 175 pour entraîner le moteur 178 vers la droite. Dans cette position, l'alésage transversal 173 est relié à 12 orifice 176 et l'alésage transversal 174 qui communique avec le conduit de décharge de droite 177.Le fluide refoulé par le moteur 178 pendant sa course vers la droite passe dans orifice 176, l'alésage 173 pour ouvrir le clapet 170 et dans le conduit de décharge 177. Lorsque le tiroir est déplacé d'une distance supplémentaire vers la droite, ltalésage transversal 172 communique avec le conduit d'entrée 168 par une plus grande ouverture afin de régler le débit et de commander la vitesse du moteur en fonction de la position du tiroir 168.
Un fonctionnement analogue se produit lorsque le tiroir est déplacé vers la gauche, les alésages transversaux 173, 174 réglant alors le débit du fluide moteur dans l'orifice 176 et le moteur.