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Procédé pour le mercerisage poussé de toutes espèces de fibres cellulosiques.
Les procédés connus pour le mercerisage du coton en pièces ou en écheveaux ne permettent de merceriser qu'à un de- gré qui représente une fraction seulement du mercerisage théo- riquement total. De ce fait, et en raison de ce que les procé- dés de mercerisage actuels ne permettent pas de conserver à chaque fibre sa longueur initiale ou de la ramener,par étirage, à cette longueur après un rétrécissement antérieur,on n'atteint qu'incomplétement les qualités précieuses que le mercerisage confère à la fibre, en premier lieu le brillant, le toucher, la ténacitéetc.Or,on a constaté que, spécialement le brillant, ne peut être atteint au degré maximum que lorsqu'on arrive à
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la transformation théoriquement totale de la cellulose na- turelle en cellulose hydratée,
et à conserver à chaque fibre sa longueur primitive ou la ramener à celle-ci.
Suivant l'invention, on parvient, par des procédés et des dispositifs appropriés, à approcher ou même à atteindre la valeur théorique du mercerisage total et, en même temps, à maintenir chaque fibre complètement tendue ou à la ramener, après un rétrécissement antérieur, à sa longueur primitive, ce qui accroît, dans une mesure jusqu'ici inconnue, les qualités précieuses, avant tout le brillant de la fibre, que le merceri- sage confère aux fibres cellulosiques, et plus particulière- ment à celles du coton.
Un autre avantage essentiel du nouveau procédé con- siste en ce que grâce à lui le mercerisage aboutissant à l'accroissement du brillant de la fibre, peut être effectué dans des cas où il était, jusqu'à présent, impossible, par exemple sur des fibres libres ou floches, des mèches de tous genres, des fils ou fils retors très fins ou à faible torsion, des fils ou fils retors de coton crêpés, des fibres floches à peine reliées, comme il s'en présente dans certains fils dits "à effet!! et dans de nombreux autres cas.
La présente invention a pour objet les procédés de mercerisage poussé et des dispositifs servant à la réalisa- tion de ces procédés qui consistent particulièrement en ce qu'on maintient chaque fibre, à tout instant de l'opération de mercerisage, à l'état tendu ou, si elle a déjà subi un rétrécissement, en ce qu'on lui rend la tension nécessaire pour l'obtention du brillant maximum, en maintenant cette tension jusqu'à l'achèvement du lavage.
En vue d'atteindre cet effet technique, les tissus ou
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produits analogues, filés, mèches ou fibres floches sont conduits, dans l'état mentionné, sur un cylindre ou une sé- rie de cylindres, à travers des liquides d'imprégnation et de lavage, ces cylindres pouvant tourner sous pression et étant disposés l'un à la suite de l'autre ou par paires côte-à-côte; afin de maintenir la tension de toutes les fibres, celles-ci sont conduites autour du cylindre ou entre les cylindres, à l'aide de rubans-transporteurs faits d'une matière appropriée qui ne gène pas la pénétration du liquide de mercerisage. On peut également employer d'autres dispositifs appropriés, par exemple sous forme de transporteurs serrés l'un contre l'autre, qui empêchent les fibres de se retrécir ou permettent de les tendre.
Les cylindres de guidage ou autres dispositifs trans- porteurs peuvent, dans tous les cas décrits, constituer des dispositifs d'aspiration ou de refoulement afin de faciliter l'imprégnation rapide de la fibre, et il est possible de don- ner à un ou à plusieurs de ces cylindres un grand diamètre, en faisant tourner à leur périphérie d'autres cylindres con- venablement espacés et servant à empêcher le rétrécissement des fibres.
Le serrage exact de chaque fibreindividuelle, sur toute sa longueur, à tout instant de l'imprégnation par le ou les liquides de mercerisage et du lavage subséquent, est particulièrement important, en vue de l'obtention d'un beau brillant., lors du mercerisage de fibres à l'état floche ou sous forme de filés non tordus ou légèrement tordus.
Dans ce cas mais aussi lors du mercerisage de filés finis, de fils retors, de tissus ou produits analogues, on se sert avantageusement d'un dispositif dans lequel les rubans transporteurs mentionnés, faits avantageusement de tamis ou toiles métalliques sans fin, à mailles très fines, permettant
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de serrer exactement chaque partie de la fibre, sont serrés l'un contre l'autre soit en les conduisant entre deux trans- porteurs ayant par exemple la forme de chaînes à tamis dont les chainons successifs sont serrés deux-à-deux l'un contre l'autre par des pinces, soit en conduisant les tamis autour d'un tambour rotatif contre lequel ils sont serrés par un ruban transporteur qui les accompagne et se compose également de chaînons.
La pression entre ce dernier ruban et le tambour peut être créée soit en donnant au ruban une tension longitu- dinale suffisante, soit en le serrant, à l'aide de pinces, contre le tambour. Enfin, les tamis en forme de rubans peu- vent être remplacés par des chaînes à tamis.
Afin d'atteindre une transformation à 100 % de la cellulose naturelle en cellulose hydratée, on traite les fi- bres, dans un des dispositifs décrits, une ou plusieurs fois, à l'aide d'un liquide de mercerisage, par exemple d'une solution caustique, dont on peut intensifier l'action par l'addition de sels ou d'agents d'humectation, ou par le choix approprié des températures comprises entre le point de congé- lation et la température maxima du liquide de mercerisage.
Lorsqu'on procède au mercerisage de fibres libres ou de mèches d'un genre quelconque, on peut également traiter les fibres, avant et/ou après le mercerisage, à l'aide de liquides ou de vapeurs, en vue d'en améliorer les propriétés au filage.
EXEMPLE 1
On introduit du coton, en pièces ou en filés, ou encore à l'état floche ou libre, par exemple en nappe, entre deux tamis sans fin qui, étant serrés l'un contre L'autre par des cylindres ou d'une autre façon appropriée, conduisent le coton à travers un liquide de mercerisage; après un temps suffisant, et sans modifier la pression entre les tamis, on
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conduit le coton à travers des eaux de lavage, de préférence chaudes, pour le débarrasser du liquide d'imprégnation. La matière ainsi traitée est soyeuse et présente au moins 70 - 80% du brillant connu de la soie artificielle.
EXEMPLE 2.
Plusieurs rubans ou nappes d'étirage parallèles sont introduits entre deux tamis métalliques perméables sans fin, à mailles très serrées, qui permettent de serrer exactement chaque partie de la fibre. Ensuite, les deux tamis en forme de ruban, renfermant entre eux la matière fibreuse, sont sai- sis entre deux chaînes à tamis qui, à leur tour, sont serrées l'une contre l'autre dans la mesure voulue, à l'aide de pinces qui sont automatiquement serrées et s'ouvrent automatiquement pour permettre de retirer la matière. On procède de cette façon à l'imprégnation par le ou les liquides de mercerisage et puis, sans relacher la pression entre les tamis, au lavage connu en soi, dans des eaux de lavage de préférence chaudes.
EXEMPLE 3.
Du coton, sous forme de rubans cardés ou de nappes étirées parallèles, ou à l'état de mèches légèrement tordues, ou à l'état de fils ou de tissus, est introduit entre deux tamis métalliques perméables sans fin et conduit autour d'un ou de plusieurs tambours qui, pour accélérer l'imprégnation des fibres, peuvent être des tambours à tamis qui aspirent le liquide d'imprégnation ou de lavage, ou refoulent de tels li- quides; à l'aide d'une chaîne à tamis, le coton est serré contre le ou les tambours avec une force suffisante pour que chaque fibre de la matière traitée soit immobilisée dans sa position.
La chaîne peut être serrée contre le ou les tambours à l'aide de pinces qui se ferment automatiquement à l'endroit
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où la chaîne s'applique sur le ou les tambours et s'ouvrent automatiquement après le passage de la chaîne sur ceux-ci.
On effectue ainsi l'imprégnation par le ou les liquides de mercerisage, ainsi que le lavage subséquent.
Le dessin annexé représente plusieurs formes d'exécu- tion de dispositifs susceptibles de servir à la réalisation du nouveau procédé.
La Fig. 1 est une vue schématique, de coté, du nou- veau dispositif dans lequel les tamis sans fin b sont saisis entre des chaînes c et serrés l'un contre l'autre. La matière cellulosique entrant et sortant est désignée par a, tandis que d sont des arrosoirs qui aspergent la matière des liquides de mercerisage et de lavage. e sont des caisses aspirantes qui aspirent les liquides à travers la matière traitée.
La Fig. 2 montre, schématiquement, le même dispositif en coupe suivant la ligne a-a. Sur cette figure f désigne les pinces à l'aide desquelles deux chaînons superposés des chat- nes à tamis sont serrés l'un contre l'autre.
La Fig. 3 est, à plus grande échelle, une coupe sui- vant la ligne A-B de la Fig. 1 et montre deux chaînons super- posés des chaînes à tamis c qui se déplacent sur des rails de guidage et encadrent les tamis sans fin b renfermant la matiè- re cellulosique a. Les pinces disposées latéralement sont dé- signées par f.
La Fig. 3a est une coupe suivant la ligne C-D de la Fig. 3.
La Fig. 4 montre un chai'non de la chaîne, vu de des- sous et de coté, respectivement.
La Fig. 5 montre le dispositif de commande de la chaîne.
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Un pignon g de forme spéciale engrène avec la chaîne qui est pareille à une chaîne de carde.
La Fig. 6 est une vue schématique de côté, d'une autre forme de réalisation du dispositif dans lequel une chaìne c presse les tamis b contre un tambour h. Sur cette figure encore, a est la matière cellulosique à traiter, et d sont les arrosoirs qui aspergent la matière cellulosique des liquides d'imprégnation et de lavage; e sont les caisses aspirantes et g les pignons de commande.
REVENDICATIONS
1) Procédé pour le mercerisage poussé de fibres cellulosiques dans toutes les phases depuis l'état libre ou floche jusque et y compris les filés, tissus ou autres produits en fils ou fils retors, caractérisé en ce qu'en vue d'obtenir le maximum de brillant, on pince chaque fibre sur toute sa longueur, pendant toute la durée de l'opération de mercerisage et jusqu'à l'achèvement du lavage et on la maintient tendue, à sa longueur primitive, et qu'en vue de la transformation complète de la cellulose naturelle en cellulose hydratée, on traite les fibres, une ou plusieurs fois, à l'aide de liquides de mercerisage, par exemple de solutions caustiques, dont les températures peuvent être comprises entre le point de congéla- tion et les températures maxima possibles des différents li- quides.