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"PROCEDE POUR LA PRODUCTION DE SOIE ARTIFICIELLE A FILS CREUX"
La présente invention se rapporte à la production de la soie artificielle présentant un canal continu à l'intérieur de chaque fil. L'invention a pour objet d'établir un fil creux en soie artificielle, caractérisé par le fait qu'il-,,, présente un évidement continu, de conformation tubulaire... ,
On connaît déjà un procédé consistant à produire des fils de soie artificielle creux, en filant, par étirage, des '" émulsions composées de liquides fiables, tels que solutions
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viscose, collodion, gélatine, acétate de cellulose, et d'un gaz neutre tel que l'air ou le gaz d'éclairage, ou un mélange , neutre de gaz.
Dans la pratique, ce procédé ne donne pas des produits parfaits. Ceci s'applique surtout en cas de solutions d'acétate, où chaque bulle d'air provoque une rupture du fil, ce qui rend inutilisables les fils produits par ce procédé.
On connaît également un procédé pour obtenir des produits textiles, par un traitement approprié des solutions mention- nées ci-dessus et notamment des solutions de cellulose. Dans ce traitement, il n'est fait aucun usage d'une émulsion cola- posée de la solution de filage et d'un gaz neutre, contraire- ment à ce qui était en usage jusqu'à présent. Ce dernier pro- cédé consiste en ce que de l'air ou autre gaz est introduit dans la solution destinée au filage par étirage, que ce gaz est maintenu à l'état dissout-dû fait que la solution est soumise à une pression suffisante et que ce même gaz est amené à apparaître sous forme de bulles dans le fil. textile, vu que la pression susdite cesse d'agir sur la solution de filage avant ou pendant le passage de la dite solution à travers les filières.
Ce procédé a ensuite été modifié en ce sens qu'on a mélangé à la solution de filage une matière qui, après avoir quitté les filières, fait apparaître à l'intérieur de la fibre textile, dès sa sortie des filières, une série de bulles de gaz produites par voie chimique ou thermique. Pour produire des bulles de gaz par voie thermique, on procède, par exemple, en mélangeant à la solution de filage une matière qui ne s'éva- pore que lorsqu'elle est portée à une certaine température.
Toutefois, même l'application de ce dernier procédé,- et notamment dans le cas de solutions d'acétate, ne donne pas de résultats satisfaisants dans le,procédé de filage à sec.
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Des gaz dissouts, maintenus dans cet état par l'application d'une pression, gênent le filage en provoquant des ruptures continuelles. Le carbonate d'alcali, mélangé à la solution de filage, ne produit pas de bulles de gaz dans les fils, étant donnée l'absence du milieu acide, de même que les adjuvants susceptibles de développer des gaz par voie ther- mique, ne produisent pas de bulles d'air dans le cas de solu- tions d'acétate, vu que les adjuvants se volatilisent, comme le solvant pour l'acétate de cellulose, sans donner lieu à un développement de gaz à l'intérieur du fil.
Les procédés décrits ci-dessus donnent des résultats satisfaisants lorsqu'ils sont appliqués au filage humide. Par '- contre, on peut toujours constater que ces procédés, lorsqu' ils sont utilisés au filage à sec de l'éther de cellulose ne permettent jamais d'obtenir un fil creux. Pour¯produire, de la soie à fil creux, en partant de solutions d'éther de cellulose, on était donc obligé d'agir suivant un procédé, également connu, et consistant à filer par exemple des solutions d'acé- tate de cellulose, exemptes d'autres adjuvants, à une tempé- rature de 1100 et, plus souvent, de 155 , ou bien des solutions-, de nitrocellulose, sans autre adjuvant, à une température.de.
90 -100 , ces températures étant sensiblement supérieures à celles employées dans le procédé de filage habituel. Toutefois, on peut toujours constater que l'emploi de températures si . élevées influence défavorablement les fils produits. L'acétate de cellulose commence à se décomposer à une température de...
150 , tandis que dans le cas de la nitro-cellulose, l'applica- tion d'une température élevée crée toujours un danger d'ex- plosion.
Il a été surprenant de constater qu'on peut produire de la soie à fils creux en partant de solutions d'éther de cellu-
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lose, et ceci sur des principes tout différents de ceux appliqués dans les procédés connus jusqu'à présent. Ainsi, par exemple, le procédé de filage à sec, en vue de la produc- tion de la soie d'acétate est, à l'heure actuelle, exploité sur une grande échelle.
Dans ce procédé, la coagulation du fil ne se produit qu'après l'évaporation des solvants, et la modification résul- tante de la concentration de la masse du fil sorti de la filiè- .re et se trouvant encore à l'état fluide.
C'est ici que la procédé suivant la présente invention trouve son application. Ce procédé consiste en ce que, pour obtenir des fils creux, on mélange à la solution de filage, de composition normale, des adjuvants, et notaient des non- solvants, lesquels , par leur coagulation, forment une pelli- cule solide à l'extérieur du fil d'acétate, dès que ce fil, encore fluide, a quitté la filière, de sorte que le solvant, pour la cellulose d'acétate,enfermé à l'intérieur du fil, ne peut s'évaporer qu'en élargissant la susdite pellicule.
Ainsi, on obtient un fil creux, comportant un canal continu, et qui, contrairement à d'autres fils de soie creux, -possède des qualités toutes particulières de souplesse et d'élasticité, ainsi qu'un lustre qui augmente notablement la, valeur pratique dece fil. L'existence d'un espace vide à l'intérieur d'un tel fil de soie donne à ce dernier un aspect tout différent de celui que présentent les fils produits de la manière connue jusqu'à présent, et lui procure des qualités qui manquent aux fils de soie pleins. Ainsi, par exemple, les fils d'acétate pleins sont plus lourds, plus transparents et plus froids au toucher que les fils creux.
Par contre, le nouveau fil est léger, opaque et très chaud au toucher. On peut, lors de la fabrication du nouveau fil, ,. régler à volonté la quantité d'air ou de gaz, devant être
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contenue dans la masse de celui-ci, ce qui permet de donner au fil les propriétés les plus diverses. Ainsi, on peut obtenir un produit textile d'un lustre semi-mat et d'un aspect sem- blable à la laine. En outre, ce produit se sent, au taucher, exactement comme la laine, dont il possède les propriétés caloriques.
Le nouveau procédé présente cet avantage que la produc- tion de fils creux avec une solution à base d'acétate, par exemple, n'exige pas une température supérieure à celle du procédé de filage usuel. Par contre, pour obtenir un fil creux suivant le nouveau procédé, il est nécessaire de mélan- ger des adjuvants non solvants à la solution de filage normale, ce qui a pour effet que, dans le cas d'acétyle de cellulose par exemple, il se forme autour du fil encore fluide, et immédiatement après la sortie de la filière et l'étirage de celui-ci, une mince pellicule, laquellerenferme un noyau qui reste fluide pendant la phase initiale du procédé.
Au cours- des phases suivantes de ce procédé, le solvant enfermé à l'in- . térieur de la dite pellicule commence également à s'évaporer . ce qui donne lieu à la formation d'un canal qui s'étend sur toute la longueur du fil.
Il y a lieu de remarquer que le procédé pour la production' de fils creux diffère essentiellement du procédé à sec pour la production de fils pleins, c'est-à-dire exempts d'espaces creux, dans lequel le fil -se forme toujours à la suite de la modification de la concentration de toute la masse de filage' sortie de la filière, la volatilisation du solvant se faisant d'une manière uniforme.
Si l'on ajoute à la solution de filage des substances qui ne sont pas susceptibles de former une pellicule pendant le fixage du fil, ce dernier ne pourra pas comporter un canal intérieur étant donné quel les'dits adjuvants s'évaporent uniformément tout comme le solvant
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normal de la solution de filage, de sorte que la modification dans la concentration de la masse de filage sortant de la filière, produit un fil qui reste plein après le fixage défini- tif.
Quelques exemples, destinés à éclaircir l'objet de la présente invention, seront décrits dans la suite.
Lorsqu'on file, par exemple, une solution d'acétate et d'acétone de cellulose avec une addition de toluène, on obtient toujours un fil plein, c'est-à-dire sans creux intérieur.
Même une solution à base de collodion d'acétate-acétone, à laquelle on a ajouté une certaine quantité d'eau, fournira, . en tous cas, un fil exempt de canal intérieur. Bien que le toluène et l'eau, employés séparément à titre d'adjuvants, constituent des non-solvants vis-à-vis de l'acétate de cellulose, ils ne permettent jamais d'obtenir un fil creux, lorsqu'ils sont employés séparément comme adjuvants pour le collodion d'acétate-acétone, étant donné que, peu de temps après que le fil, encore fluide, a quitté la filière, ces adjuvants s' éva- porent uniformément, tout comme l'acétone, sans former une pellicule extérieure.
Par contre, si l'on ajoute une certaine quantité d'eau à une solution de collodion d'acétate-acétone, qui contient déjà un certain pourcentage de toluène, ou bien, si l'on ajoute du toluène à une solution de collodion qui, .outre l'acétone, contient un certain pourcentage d'eau, on obtient directement et dans des conditions de filage d'ailleurs normales, un fil creux, qui se recouvre d'une pellicule extérieure, immédiatement après la sortie de la filière et l'étirage. Les solvants enfermés à l'intérieur du fil peuvent alors s'évaporer en formant un canal continu.
En outre, il est possible d'exécuter ce procédé de manière que la largeur du canal intérieur puisse être déterminée à volonté, c'est- à-dire rendue plus ou moins grande suivant la quantité des
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adjuvants et par la variation des matières qui composent la ' solution de filage. La formation de la pellicule peut égale ' ment être accélérée ou retardée suivant la température et la
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vitesse d'évaporàtion dans le récipient de filage. La tem- pérature dépend du point d'ébullition des solvants enfermés dans la pellicule. Le lustre de la soie à fils creux, ainsi obtenue, varie suivant la largeur du canal. Lorsque celle-ci est relativement grande, la soie a une apparence mate, sans
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éclat.
Si l'on diminué la largeur du canal, la soie gagne :enr::: lustre, lequel devient alors laiteux-opalescent.
EXEMPLE 1-
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A une solution qui, pour 1 kg. de cellulose d'aoéÉy(e,/,1 ?/ contient 4 litres d'acétone et 0,5 litre d'alcool, on ajoute 0,5 litre de benzine, après quoi/on procède au filage avec une filière de 15 orifices sur 75 deniers,et à une température -- de 65 . Les fils obtenus présentent intérieurement un grand espace creux. La soie a peu de'lustre et une densité de 0,65. /' On peut également ajouter un mélange d'alcool et de benzine
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a une solution composée seulement de cellulose d'acétyle ori acétone. On constata qu'an cas d'absence d'alcool ou d'autres
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substances agissant de manièrJ similaire, il est diffici7.e , d'introduire de la benzine dans la 'solution de filage.
EXEMPLE 2..-..
Une solution qui, pour une partie de cellulose d'acétyle, contient 4 parties d'acétone, 0,75 partie d'alcool et 25, parties de benzine, a été filée avec une filière de 15 orifices sur 75 deniers, et à une température de 65 . Le fil avait un lustre laiteux opalescent et les canaux étaient moins dévélop- .
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pés que dans le fil obtenu suivant l'exemple 1. r r . , A. ' EXEMPLE 3 .. " ¯ ,g-.: ¯"., ########; Dans cet exemple, on se ert d'une solution de filaeï:--- =;-w; Y;.,; "! :: qui, pour 1 kg. de cellulose QJa)3'étyle, contient 4,r litre=f ,r ; / ,,. >' '1" '"' ,
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Ô d'acétone, 0,6 litre,"4,eau et 0,4 litre de toluène.
Dans ce cas , il est indifférente a, savoir, si on ajoute le toluène à une solution d'acétate-aoétone, qui contient déjà de 1'eau, ou bien, si, au contraire on ajoute l'eau à une solution d'acétate -acétone-toluène. La solution a été filée avec une
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filière de 15 orificea Z.. ,"Î ""Î:.j ' *".".1 de 5 .
I,a 8Qifl ainsi obtenue avait et
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un canal 'ininbflr#QÎflp41 11V 1 V " Procédé pour la production uc uuiu c,rvci4;!:e . fil creux, suivant le procédé à uec et en'pa.rbMt Q6l'd9 d'éther de cellulose, caractérisé en ce que, on additionne les solutions normales de filage d'adjuvants (notamment ceux qui ne constituent pas de solvants pour L'éther de cellulose) lesquels, immédiatement après la sortie de le, filière et l'é- tirage du fil encore fluide, forment, en se coagulant à l'ex- térieur de ce dernier, une pellicule solide, de sorte que le solvant pour l'éther de cellulose, désormais enfermé, ne peut s'évaporer qu'après avoir élargi la dite pellicule, ce qui donne lieu à la formation d'un canal intérieur.