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La presente demancle a pour objet un -tube perEore
pour enroulement de fil textile, en particulier de fil tex-
ture, en vue entre autres de sa coloration par teinture.
La presente invention concerne egalement une me-
thode d'enroulement d'un fil sur un tube perfore.
: Pour la teinture de fils textiles, il est connu
d'utiliser generalement, soit la teinture en echeveaux, soit
la teinture de fils enroules sous forme de bobine. Pour ce
faire, dans ce dernier cas, le fil est bobiné sur un tube ou
manchon retracta~le, sous une tension relativement faible,
afin d'obtenir un enroulement mou, de poids generalement in-
ferieur à 1,5 kilos, ce qui permet ulterieurement la bonne cir-
culation du bain de teinture et sa repartition homogène dans
le fil. Cette presentation importante pour la teinture de
files de fibres, l'est encore plus pour la teinture de fils
: continus artificiels et synthetiques dont on connalt la fra-
gilite. Après teinture, le fil est à nouveau rebobine pour
être mis sous conditionnement de poids et densite normale d'en-
roulement de fil. Ainsi economiquement, les procedes classi-
ques de teinture de fil en bobines, par le procede de teinture
d'empilement de bobines sur tubes perfores, necessitent de
nombreuses manipulations du fil, ce qui n'est pas rentable,
sans compter les defauts, tels que casses par exemple, que cela
peut entralner. Par ailleurs, le ~il est enroule sur des tubes
utilises uniquement pour sa teinture et devant repondre à des
caracteristiques precises pour permettre la circulation homo-
gène du bain et resister aux temperatures et pressions exercees
par le liquide et les couches d'enroulements de fil lors de
l'operation.
Ainsi, dans la demande de brevet français publiee
sous le numero 2 380 215, on propose un tube de teinture pour
fil, perfore, dont la section transversale des trous va en
augmentation de l'interieur vers l'exterieur du tube t la sur-
face de section transversale de passa~e de l'ensemble des ori-
fices du tube n~etant pas superieure à 9 cm2 pour 1 kilo de
3~
B
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fil d'enroulement; il y est indique que sur de tels tubes de
teinture sont montes generalement des enroulements d'un poids
d'environ 0,8 kilo. Dans la demande de brevet français pu-
bli.ee sous le numero 2 380 214, il est propose un tube perfore
de surface exterieure tronconique et de surface interieure cy-
lindrique dont la paroi interieure slemboîte precisement avec
celle des autres tubes pour éviter des turbulences d'ecoule-.
ment de bain.
Dans la demande fran~aise de brevet d'invention pu-
bliee sous le numero 2 322 958~ on propose un tube retractable
de teinture, cylindrique, presentant des perforations, et
coiffe à ses deux extremites de deux pieces en partie rigides.
Ainsi, aucun des tubes proposes ci-dessus ne prevoit
l'enroulement de grandes quantites de fil et presente toujours
. 15 un inconvenient: soit il permet aux tubes de s'embolter mais
son epaisseur variable d'un bout a l'autre du tube en fait va-
rier la resistance, de plus, cette épaisseur variable entralne
une difference de profondeur des orifices pouvant perturber la
circulation du bain, soit la repartition et le rapport de sec-
tion des orifices sont tels que l'enroulement de fil sur le
tube est dlau plus 1 kilo.
La presente demande propose un tube et une methode
simples permettant d'eviter ces inconvénients. L~invention
concerne aussi l'enroulement d'un fil sur un tel tube.
Selon la presente invention, il est do.nc prévu un
tube rigide pour l'enroulement d'un fil textile, la teinture
du fil ainsi enroule et sa livraison pour usage, ce tube
etant sous la forme d'un corps cylindrique creux ayant une
surface interieure et une surface peripherique cylindrique
exterieure, tube comprenant:
- une première partie situee à une extremite du
corps pourvue d'une gorge comportant des perforations de dia-
mètre maximum de 2mm, prevue pour la formation d'une reserve
de fil,
- une deuxième partie situee à l'autre extremite
.~
~!
''' ~L~33~
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du corps, cette deuxième partie etant conformee pour s'em-
bolter de façon etanche à l'interieur de ladite premiere partie
d'un tube adjacent,
- une partie centrale entre ladite premiere et deu-
xieme parties, cette partie centrale etant perforee d'orifices
s'ouvrant de fa~on divergente de la surface intérieure du
corps vers la surface exterieure pour permettre une teinture
du fil par diffusion d'un bain de teinture allant de la sur-
face interieure vers la surface exterieure du corps, la re-
partition de ces orifices sur cette partie centrale etant telleque le rapport du diametre du tube en cette partie centrale
avant et apres teinture du fil soit d'au plus 1,25, la densite
de l'enroulement des fils etant compris entre 0,40 et 0,55 et
le poids des enroulements realises etant compris entre 2,5 et
4,5 kilos, cette partie centrale etant rainuree sur sa surface
peripherique exterieure pour-permettre un bon accrochage sur
le tube des premières couches d'enroulement de fils.
. De preference, le tube est en matiere plastique,
telle que polypropylène, resistant aux temperatures de tein-
ture pouvant aller jusqu' à 130~C, ainsi qu'aux sollicitations
mecaniques lors de la teinture telles que pression du fluide
du bain conju~uee avec une eventuelle retraction du fil en-
roule.
La conformation du tube permet de teindre uniforme~
ment le fil d'un bout à.l'autre; ainsi, la ~orge perforee d'o-
~ rifices d'un maximum 2 millimetres de diametre situee à une
extremite du tube permet une teinture normale de la reserve
de fil et de la queue de rattache entre la ~or~e et l'enrou-
lement proprement dit du fait qu'il n'y a aucun obstacle a la
circulation du bain de l'interieur vers l'exterieur du tube.
La con:formation prevue des tubes en extremite permet l'embol-
tement etanche des tubes les uns sur les autres, ce qui est
très important pour la circulation du bain sous pression
d'une extremite à l'autre du tube perfore ou balonnette sur
lequel sont emboltes les tubes de teinture comportant le fil.
3e ,
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Ds -
Cette conformation peut être realisee au moulage
par un decrochement a une extremite du tube permettant l'em-
boi-tement de l'extremite lisse d'un autre tube. Cet embol-
tement etanche permet aussi la suppression des intercalaires
de teinture entre chaque tube.
Les orifices du tube sont prévus de façon diver-
gente pour permettre une diffusion maximum, du bain de tein-
ture allant de l'interieur vers l'exterieur. Il a ete trou-
ve que, pour leur conicite, l'angle, par rapport à l'axe ver
tical passant par le centre des ori~ices, compris entre 2~ et
88~ de preference entre 20 et 70~, permettait un bon recou-
vrement des ecoulements de fluides sortant de chaque orifice,
et ainsi une repartition homogène, à le même pression sur le
fil du bain de teinture. Par cylindrique, on entend cylindre
droit ou à legère conicite.
Le tube est rainure soit selon les generatrices du
tubes, selon la circonference ou en strie croisee; ces rai-
nures, de faible pro~ondeur, en general de l'ordre de 0,5 mm,
de preference selon la circonference,-permettent un bon ac-
crochage sur le tube des premières couches d'enroulements defils.
Ces tubes sont utilises pour 1 ' enroulement de tout
fil se presentant sous forme de files de fibres ou de fils
continus artificiels et synthetiques. Les enroulements ainsi
realises bougent peu en teinture et sont ~acilement devidables
après.
On utilisera de preference ces tubes pour l'enrou-
lement de fils synthetiques sous differentes presentations,
soit de ~il etire, soit de fil imcomplètement etire, de pre-
sentation plate ou texturee.
Selon la presente invention il est egalement prevuune methode d'enroulement d'un fil textile sur un tube, con-
sistant:
- a prendre un tube sous la forme d'un corps cylin-
drique creux ayant une sur~ace interieure et une surface pe-
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ripherique cylindrique exterieure, ce tube comprenant unepremière partie situee à une extremite du corps pourvue
d'une gorge comportant des perforations de diametre maximum
~ de 2 mm, prevue pour la formation d'une reserve de fil, une
deuxième partie situee à l'autre extremite du corps, cette
deuxième partie etant conformee pour s'embolter de facon
etanche a l'interieur de ladite premiere partie d'un tube
adjacent, et une partie centrale entre ladite première et
deuxième parties, cette partie centrale etant perforee d'o-
rifices s'ouvrant de façon divergente de la surface inté-
rieure du corps vers la surface extérieure pour permettre
une teinture du fil par diffusion d'un bain de teinture
allant de la surface interieure vers la surface exterieure
du corps, la repartition de ces orifices sur cette partie
centrale etant telle que le rapport du diamètre du tube soit
d'au plus 1,25, la densite de l'enroulement des fils etant
compris entre 0,40 et 0,55 et le poids des enroulements
realises etant compris entre 2,5 et 4,5 kilos, cette partie
centrale etant rainuree sur sa surface peripherique exte-
rieure pour permettre un bon accrochage sur le tube des pre-
mieres couches d'enroulement de fils,
- a enrouIer plusieurs couches de fil sur la partie
centrale pour former un enroulement cylindrique à pans co-
niques presentant un an~le de pan coupe entre 15 et 25~, et
ceci jusqu'a ce que le poids de cet enroulement atteigne
2,5 a 4,5 kilos et presente une densite variant entre 0,40
et 0,55, l'an~le de croisure des fils sur cet enroulement
etant compris entre 25 a 35~, et
- a former une reserve de fil dans la gorge de
ladite premiere partie.
Selon la presente invention, il est egal.ement
prevu un enroulement d'un fil textile sur un tube perfore
tel que defini. plus haut, comprenant:
B
. .
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- plusieurs couches de fils sur ladite partie cen-
trale pour former un enroulement cylindrique à pans coniques
presentant un angle de pan coupe variant entre 15 et 25~,
- cet enroulement ayant un poids variant entre 2,5
et 4,5 kilos et presentant une densite variant entre 0,40 et
0,55, l'angle de croisure des fils sur cet enroulement etant
compris entre 25 et 35~, cet enroulement etant prêt pour su-
bir une teinture et par la suite etre livre directement pour
usage,
- cet enroulement comprenant une reserve de fil
dans ladite gorge de la premiere partie.
On a, en effet, trouve qu'en utilisant les tubes
pratiquement indeformables, objet de la demande, il était
possible de les employer directement comme tubes de renvidage
sur metier, en particulier sur metier de texturation et de
maintenir ainsi l'enrouIement pour la teinture et la livrai-
son en clientèle.
Il était connu d'utiliser des tubes perfores de
teinture comme tubes de renvidage; toutefois, les enroulements
realises directement sur manchon ou tube perfore du commerce
sont de densité d'environ 0,2, pour permettre l'operation de
teinture. ~ar ailleurs, après teinturQ, le fil texture est
de~idé, renvide à nouveau sous forme de bobines sur des tubes
pleins, les enroulements, generalement coniques, realises ne
pesant que de 1,5 à 2 kilos.
La densite de l'enroulement selon la presente in-
vention est comprise, tel que mentionne plus haut entre 0,40
et 0,55, de preference entre 0,45 et 0,50; si la densite est
inferieure à 0,40, il y a problème pour la devidabilite du
fil après teinture; si, par contre, la densite est superieure
à 0,50, les enrouIements de fil sont trop serres et la cir-
culation du bain s'eEfectuant mal, se pose alors le problème
de l'unisson de teinture. La bobine est cylindrique et pre-
sente des pans coupes aux extremites. Le choix des angles du
pan coupe permet d'avoir un bon unisson de teinture, ils sont
generalement compris entre 15 et 25~, de preference entre 18
- .
:~lZ3;~8~
et 20~. Avec les tubes perfores de la presente demande, il
est possible d'effectuer la tex-turation de fils continus à
des vitesses comprises entre 400 et 1 000 m/min, de prefe-
rence entre 550 et 750 m/min, donc dans des conditions nor-
males ne portant pas prejudice aux resultats economiques.
De plus, le fil restant sur tube, est teint puis livre en
clientèle sous forme d'enroulement, presentant les caracte-
ristiques indiquees ci-dessus, il n'y a donc pas de manipu-
lations intermediaires préjudiciables a la qualite du fil et
aux conditions economiques de realisation des bobines teintes.
L'angle de croisure des fils sur la bobine permet, malgre la
densite de l'enroulement, une bonne circulation du bain, donc
un bon unisson. Pour ce qui concerne la reserve de fil, elle
est fonction, en quantite, de l'operateur. La presence d'o-
rifices, au niveau de la reserve, permet de meme une bonne
circulation du bain et un bon unisson du fil d'un bout à l'au-
tre de la bobine sans occasionner de dechets. Ceci presente
donc un avantage pour llutilisateur qui peut ainsi disposer
de bobines de fils fins continus textures de poids allant de
2,5 à 4,5 ki]os, donc sans rattaches; l'utilisateur gagne
ainsi en productivite et qualite pour ses ~abrications.
La figure ci-jointe represente à titre d'exemple
non limitatif un mode de realisation de tube selon la demande.
Dans la figure on distingue le tube 1 comportant les
quatre parties: la partie reserve 2, la partie perforee d'en-
roulement du fil 3 et les parties emboltables 4, les orifices
5 sur la partie enroulee et les orifices 6 sur la partie reserve.
On a pu ainsi realiser des bons enroulements, sta-
bles, de bon unisson de teinture, livrables directement en
clientèle où ils presentent une de~idabilite excellente.
L'exemple suivant illustre la presente demande sans
la limiter.
Exemple 1
On a realise un fil continu texture fausse torsion
fixee de ti-tre 167 dtex/30 brins en polyterephtalate d'ethy-
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lène glycol sur metier de texturation SGRAGG SDS 8 (SGRAGG
etant le fabricant, et SDS 8 designant le type de machine),
à partir de ~il partiellement etire, taux d'etirage: 1,612,
temperature du ler four: 200~C, temperature du 2ème four:
180~C.
Le fil texture est renvide à 597 m/min sur un tube
en polypropylene, objet de la presente demande, de longueur
~ 289 mm, de diamètre 75 mm, epaisseur 3 mm, de surface rainuree
selon la circonference sur une profondeur de rainure de 0,3 mm,
la longueur perforee étant de 224 mm, nombre de trous, 24 ran-
gees de 20 trous disposes en quinconce autour de la circonfe-
rence du tube, diamètre exterieur des orifices: 9 mm, diamè-
tre interieur des orifices: 7 mm. Selon la circonference, la
gorge sous la reserve de largeur 8 mm, de profondeur 2 mm, est
situee à 5 mm de l'extremité du tube, l'autre extrémité du tu-
be comporte un décrochement de longueur 12 mm, profondeur 3 mm,
pour permettre l'embo~tement des tubes. La longueur de course
du curseur pour le renvidage du fil est de 235 mm au depart, la
: bobine cylindrique à pans coniques obtenue presente un angle
de pan coupe de 18~, un poids de 4 kilos, un diametre de 250 mm,
une densité de 0,48, un an~le de croisure des fils de 30~.
Les bobines ainsi obtenues sont teintes sur clari-
nettes par passe de 24 tubes en autoclave 800 litres-en coloris
vert "billard' dans les conditions suivantes: remplissage
autoclave eau froide, montee a 80~C, introduction des adjuvants
suivants:
0,8 cc/litre de mouillant SUNAPTOL LT CS* (ICI/FRANCOLOR)
0,5 ~ de vehiculeur REMOL LS* (HOECHST)
0,5 g/litre d'acide acetique
0,45 g/litre de generateur d'acide d'Eulysine* S. ~s A.S.F.)
*SUNAPTOL LT CS, *RE~OL LS, *Eulysine, sont des marques de
commerce .
~33l~
g
On main-tient 10 minu-tes à 80~C puis on inkroduit
les colorants:
0,60 ~ de Bleu Palanil* B lB.A.S.F.)
0,27 % de Jaune Palanil 3 G (B.A.S.F., C.I. = Yellow 64)
0,41 % de Flavine* 8 GFF ICIBA GEIGY, C.I. = Yellow 82)
On reste 10 minutes à 80~C.
On monte en temperature de 80~C a 130~C, on y reste
25 minutes, puis on refroidit progressivement jusqu'à 80/90~C,
puis on vidange l'autoclave.
Elle est à nouveau remplie d'eau froide puis on monte
en temperature à 85~C et on y introduit les produits de de-
pouillage:
soude 1,17 g/litre
hydrosulfite de sodium 1,33 g/litre
On reste 15 minutes à 85~C, on refroidit puis on
vidange. On rince pendant 10 minutes dans de l'eau à 80~C
puis à l'eau froide pendant le même temps, on vidange. Puis
on remplit d'eau à 40~C et on introduit 1,5 ~ d'agent d'avi-
vage et adoucissant Avivan SO*, (CIBA GEIGY), on reste 20 mi-
nutes, puis on vidange. Sens de passage du bain de-l'inte-
rieur vers l'exterieur.
Apres teinture, les caracteristiques de la bobine
n'ont presque pas varie.
A l'utilisation, le fil tricote presente un bon
unisson, il n'y a pas de problème de devidage des bobines, la
queue de rattache et la reserve de fil sont teintes sans pro-
blemes au même unisson que le reste du fil.
Exemple 2
On pratique comme dans l'exemple 1 mais avec un Eil
2 bouts de titre 167/30 dtex/brins mi-mat, temperature du ler
four: 220~C, 2ème four: 110~C, renvidage du fil texture à
597 m/min.
*Palamil, *Flavine, *Av:ivan SO, sont des marques de com-
merce.
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La bobine obtenue pèse 4 kilos, de diametre 230 mm,
de densite 0,46. Le tube perfore de renvidage et de teinture
est le même que dans l'exemple 1.
La teinture est effectuee selon le meme processus
que dans l'exemple 1; le colorant recherche Bl.eu Vitrail est
obtenu comme suit:
. 2,32 % de Bleu Resoline FBL* (BAYER, C.I. Blue 56).
~ O,05 ~ Violet brillant Foron S 3 RL* (SANDOZ, C.I. Violet
: 63).
On procède en fin a un huilage avec du Paratex PE*
a 3 ~ ~PETRONAPHTE).
Comme dans l'exemple precedent, l'unisson est bon
(constate après tricotage des fil.s), la devidabilite est
bonne.
*Resoline FBL, *Foron S 3 RL, *Paratex PE sont des marques
de commerce.
JP ~
