Note: Descriptions are shown in the official language in which they were submitted.
~ a pr~sente demande a pour objet un procédé de textu-
ration de fil polyester et le fil obtenu par ce procédé~
~ es fils continus polyester sont souvent texturés en
~ue de leur utilisa-tion dans l~Indust.rie du tissage et de la
bonneterie; cette textuxation fait appel généralement au pro~
cédé fausse torsion permett~nt d'obtenir un fil pr~sentant
une certaine élasticité~ la voluminosité du fil permettant
daméliorer le toucher des articles. Pour certaines applica-
tion~ toutefois~ la voluminosité est principalement recherchée~
~e traduisant par un aspect gonflant du fil, en particuli0r
lors~ue 19 on désire réaliser des revêtements de sol.
Il est connu de friser les fils polyester au moyen
~ d'autres procédés tels que le procédé pneumati~ue décrit par
i exemple dan~ le brevet canadien 667~389 de la demandere~e,
dans lequel le fil multifilamèntaire est soumis à un courant
de fluide chaud ~ui écarte le~ filaments puis entasse l'e~sem-
ble dans un eæpace restreint dont il sort librement à l'état
¦ ~risé; toutefois~ le traitement par le fluide chaud provoque
¦ une forte rétraction des filaments, ce qui modi~ie leurs carac-
~0 téri~ti~es dynamom~tri~ues en ce sens ~ue leur allongement à
la rupture augmente fortement et que leur résistance ~ la rup
ture diminue en con~e~uenceO Cette modification se traduit
par aes déformations ultérieures des articles en tricotæ ou
tissus réalisés aYec les fils; ceæ deformations effacent par
ailleux~ la frisure des fils et risquent donc d'annuler l'effet
reohexché; a~ autre part~ au fait de la fragilité de la ~risure
~ul peut ~'e~fa~er par une simple traction sur le fil~ aut
prendre de grandes précautions pour la manlpulation dudit fil
. lors du ren~idage e~ continu avec l'utilisation du procédé ~us-
mentionné et lors de~ opéra-tions de transformations ultérieures.
~ a présente demande propose un procédé permettant d9é-
viter les inco~vénients sus~entionnés et d'obtenir un fil tex-
29~
tur~^ polyester ~ fri~ure stable.
~e procédé est caractéxisé en ce que~ apxas avoir sou-
mis le ~il polyester ~ une texturation au moyen d'un fluide
maintenu à une temp~rature comprise entre 95 et 220C9 l~en~
tassement obtenu est maintenu comprimé, soumis à une pression
élevée de préférence comprise entre 20 et 200 kg/cm2~ puis à
u~ traitement thermaque à une température comprise en-tre la
température ambiante et 220C~ pendant une durée de une minute
150 minutes. Après ce traitement thermi~ue, la masse de fil
~0 enta~sée est devenue homogè~e et compaete. Cette masse homo-
g~ne et compacte peut être livrée directemen-t à la clientèle
qui pourra e~ extraire le fil utilisable pour les opérations
textiles; on peut aussi extraire le fil de la masse homogène
et eompacte et le renvider de façon classi~ue. ~es opérations
d~crites ci-dessus, atentassement~ de compression et de traite-
ment thermi~ue, peuvent être effectuées en con-tinu ou en discon
tinu. Quand elleæ sont effectuées en continu, on peut envisa-
ger au~si de tricoter ou tisse~ à la suite le fil extrait du
volume compacté.
P~r "fil polyester"7 on entend un fil étir~ en totalité
~u en pa~tie. Cet ~tirage peut être obtenu en une ou plusieurs
op~rations, en continu ou en discontinu a~ec la fabrication du
fil. ~e polye5ter utilis~ est de pr~ference celui obtenu par
polym~ri~ation du téréphtalate d~éthylène glycol. ~e fil est
de tout titre~ section, coloré ou no~.
~e procédé d'entassement e~t effectué de préférence
une temp~rature comprise entre 95 et 220C, afin de chauffer
suf~isamment le fil pour faciliter le repliement des brins et
. l~entassement de l~ensemble~ ~e fil entassé est ensuite soumi9
~ un traitement de pression puis à ~n traitement thermique, le
traiteme~t de pression et le traitement thermQ~ue etant effec-
tu~s simultan~me~t ou successi~ement9 de façon continue ou dis-
continue 4
-2-
~e traitement de pression a pour but de maintenir le
fil à longueur constante~ de manière à empecher son retrai-t au
cours du traitement thermique. De la sorte~ le traitement
thermi~ue de stabilisation de la frisure a le meme effet qu7u~
traitement thermique classique de stabilisation dimensionnelle
sous tension~ ~e dispositi~ de pression peut être de tout -type
connu: v~rins, bandes sans fin~ calandres~ presse mécani~ue7
chambre gonflable~ etc.,.
~e fil obte~u présente un a~pect gonflant9 frisé; les
filaments ~ui le con~tituent présentent des déformations répar-
ties au hasard, ~ui sont de plusieurs ~ortes: d'~ne part les
frisures qui se r~partissent le long du fil et sont groupées
par zones séparées de zones de fil plus plat et? d~autre part~
les déformations due~ à llinfluen¢e du moyen de pression sur le
fil. ~e fil peut présenter aussi des déformations de sa section
~rans~er~ale. On constate que le traitement thermique du fil
` stabilise dimen~ionnellement ce de~nier7 bien que ce traitement
;~ du fil soit effectué sur ledit fil à l~état replié, ceci grace
au blocage par la pression exercée.
ha pr~sente demande sera mieux compri~e ~ l7aide des
figures ci-jointes.
- ~es figures 1 ~ 3 représentent schématiquement un
exemple de mise en oeuvre des différentes étapes du pré~ent
proc~déO
~a ~igure 4 représente schématiquement des ~ilaments
te~turés polyester obtenu par la mise en oeuvre du proc~dé
elo~ la pr~se~te invention.
es figures 5 et 6 représentent en coupes trans~ersa-
; le~ leæ fils respecti~ement avant et après traitement.
Si lton se r~fère aux figures 1 ~ 3~ le ~ e~ pro~
venance d9un moyen d~alimentation non représenté, pénètre dans
un injecteur 2 da~s lequel il est soumis à un cour~nt de ~luide
3~
~.
~ 3
chaud 3 qui ou~re les fil~ments. ~e3 filament~ p~n~trent e~-
suite dans une tuyère 4 percée d~orifices latéraux 5 par les~
quels s~échappe ~ne partie du fluide, leautre partie assur~nt
la formation et l'a~ance de l'entassement 6 dans la tuyèreO A
la æortie de cette dernière9 ledit e~tassement ~t d~pos~ dans
u~ r~ceptacle cylindri~ue 7 (figure 1); après remplissage~ ce
dernier est m~s sous le plateau dlune presse 8 (figure 2) ~ui
transforme le volume de fil entass~ en un volume comprim~ le
réceptacle et le volume maintenu comprimé étant ensuite soumis
~ un traitement thermique dans une étuve 9 (~igure 3)~ Aprè~
traitement et refroidissement, le ~olume de fil entassé est re-
tiré du réceptacle. ~e fil est extrait du volume obtenu; il
, .
px~ente l'aspect représenté figure 40
~e ~il texturé ainsi obtenu peut être utilisé sous for-
me de fil continu, ou coupé et utilisé sous forme de fibres,
pour toute~ le~ applications textiles.
~es exemple~ suivants illus-trent la présente demande
3a~s la limdter.
Exemple 1
Un fil en polytér~phtalate d~éthylane glycol9 de ~67
dte ~ 30 brins~ étiré au taux de 4~5, alimente un dispositif tel
I ~ue décrit da~s le brevet canadien 667.389 de la demanderesse9
i dans les conditions ~uivantes:
3: - vitesse d'alimentatio~ ~O~ 0~< 500 mètres/m1nu~e
- nature du fluide .................................... 0. vapeur d9eau
pression du ~luide ~.~OO~ OO 3 Xg/cm2
- diamatre de la tuyère ............................... ...3 mm
- vitesse de sortie de
. l~.entassement .. 0.~........... .~ 6 mètres/minute
30 ~entassement a la sortie de la tuyere e~t dépos~ ~ ~5 mètres/
minute danY un récipient constitué par un cylindre métallique
de 72 mm de diamètre, ~0 cm de hauteur, puis soumis ~ une pres
4~
~ . . , ~ ~
~ ~Z ~ ~ ~ 3
sion de 130 ~cm2; le volume compximé obtenu est ensuite trai-
te thermiquement en milieu air chaud pendant 6Q minute~ à 200~.
Apr~ refroidissement du volume obtenu, compact, dur, homogène,
on extrait le fil. ~es propri~tés comparées du fil trait~ et
du ~il témoin sont le8 sui~antes:
Résis- -I - ~
~itre tance Allon Retra~t Elas- Volu- ~risure
F i 1 dtex/ à la gement eau t~ité mino- nombre de
nombre rupture ~O ébull. % sité 1/2 ondu-
de brins g/den ~ cm3/g lat./cm
__. _ . . _. . __ . _ ~
~il t~moin 167/30 4q8 18,9 7,75 0,88 1~95
___ . ., _ . . ,................. ...._ , .
~iltextur~ 199/30 3~2 2594 745 45 6~39 11 .
. . ..... ~=...................... = . .. .... ~ .- - .
. On constate donc une évolution des propriétés, qui don-
ne un retrait pratiquement nul dans l'eau bouillante~ mais une
elasticité et une voluminosité élev~es; le fil~ bloqué dimen-
~ionnellement du ~ait de l'effort violent de compression trans-
versale et du traitement thermique, présente une frisure stable
; ~ui ne s'e~face ~ue sous une très forte traction exercée sur ce
es essais dont les résultats sont indiqués ci-après~ ont
pour objet de montrer cette stabilité de frisure; ils comparent
la stabilité de frisure sous différentes charges du fil obtenu
selon notre procédé et du fil préle~é de l'entassement a la sor-
t e du dispositi~ de frisageO
Charge en g/dtex O 0,5 O,75 1 1,25 1,5
_ . . ~ . . . .. ..... _
Fil prélev~
du dispo~it~f Contraction -3,7 -1 -o 7 2 ~0'3 +2 ~2
. -~ de ~ . . ...... _
~il frisure
~elon le -47 7 3 -35 -14,6 -28 ~14 ~55
procédé . . _ l I .
~a contraction de frisure est mesurée selon la méthode
oi-apr~s:
--5--
Lf93
, - Pr~para~ion d7une échevette de 50 cm de longueur par
J e~roulement de 8 tour,s de fil de un mètre chacun~ sous une ten-
~ion de 0,1 ~ dtex~
~pplication d~une charge pendant une minute oonstituée
par u~ poids suspendu ~ une extrémité de l~écheYette? soit: pour
une échevette de fil de 167 dtex/30 brins à 1 ~dtex7 correspond
une charge de 2672 gO
- On enleve la charge après une minute, ltéchevette est
trempée pendant cinq minute~ dans un bocal gradué contenant de
l'eau à 90C et l'on mesure la différence de longueur entre la
longueur de l'échevette arant applicati~n de la charge et la
j longueur de l'échevette avec trempage dans l~eau9 ~ue l'on mul~
- tiplie par deux pour ramener ladite mesure à un matreO
. On constate bien~ en examinant les résultats, une per-
sistance de la frisure dans le fil de notre dem~nde alors que
le ~il préle~é à la sortie du dispositif de frisage commence
~luer sous une charge comprise entre 0,75 et 1 g/dtex.
E~ æ_~
Un fil en polytéréphtalate dléthylène glyool~ ~e 550
¦ 20 dtex/60 brin~, ét~ré au taux de 4~5, est introduit et teæturé
¦ dans un dispositif de texturation tel que décrit dans le brevet
¢anadien 667~389 de la demanderesse7 dans les conditions 5Ui-
~antes:
~ - Vitesse dlalimentation
i au ~il dans l~injecteur ~o~ 2000 m~tres/mn
: ~ ~ature du ~luide D O D ~ O ~ vapeur dleau saturée
,` ~ Pression du fluide ....... 0...................... 0.5 kg~cm2 ou 160oc
~ Diamètre de la tuyère o~o~ oo~8 mm
: . - Vi~esse de sortie de
1 t entassement .. 0... ~........... ..~O matre~/minute
~ entassement a la sortie de la tuyere est déposé ~ la
vitesse de 35 metres/minute dans un réceptacle constitué par
. .
~ -6-
.
33
un cylindre de 72 mm de diamètre et de 40 cm de hauteur~ pui~
æoumis à une pression de 140 kg/cm2; le volum~ comprimé obtenu
e~t ensuit~ tralte'thermiquement ~ 145C, en vapeur ~urée,
penaant 20 minutes~ Apra3 l~efroidi~sement du ~olume obtenu9
on extrait le ~ es propriétés compar~es du fil avant et
apxès traitement~ 90nt les suivante~:
_ ... ~ , _ , , ~
; R~- Al- Retraits % Elas- Vo- ~ri~
Fil ~itre ~is- lo~ Eau I Vapeu~ Air tici- lu- sure
tanc~ ge- bouil 1 30C Sec té mi nom-
Rkm ment . 500a % no- bre
, 10 . % si- 1d/2
. % oudul,,
?il 5 50 dtex __ __ . .. _ _ __ . . .
émoin /60 brins 35 15 3 139 _ _
. .. _ . __ ___ . ~ __ _ .
3 . il 574 dtex . .
I trait9 /60 brins 2220,4 0,3 0,8 0,2 27,1 3 99~ 7
: .
.
,
7--
