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Description


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 procédé et dispositif pour la fabrication de fils artifi-   ciels)   tels que sole artificielle et laine cellulosique.- 
La présente invention est   relative   la fabrica- tion de fils artificiels' très fins, plus spécialement de fils creux, et à un dispositif convenant pour ce procédé. 



   Le procédé suivant la présente invention est subs- tantiellement caractérise   en ce   que le fil reçoit sa forme au moyen de fines tuyères annulaires, en ce que les micel- les sont orientées et en ce que le processus de formation du fil dépend d'un réglage de la solidification du fil. 



   La principale différence entre les fibres artifi- cielles d'hydrate de cellulose et les fibres naturelles de      cellulose   consiste)   ainsi que cela est connut et abstrac- tion faite de la grosseur de la molécule, en ce que, dans les fibres artificielles. l'orientation des micelles est 

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 beaucoup plus faible, c'est-à-dire qu'elle ne pouvait pas jusqu'à présent être obtenue dans la même mesure que dans les fibres naturelles. Beaucoup des propriétés reconnues   nuisibles   des fibres artificielles en hydrate de cellulose doivent être attribuées au manque d'orientation des micelles... 



  Les chaînes longues de cellulose possèdent des groupements hydroxyle libres, capables d'entrer en-réaction ou de se sulfatiser, alors que dans les fibres naturelles de cellu- lose, ces groupements sont fortement bloqués par les grou- cellulosioues 
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 pements hydroxyle des cnalnes/voisinés. Ce bloquage et par conséquent la diminution du gonflement, est d'autant plus efficace que les chaînes de cellulose dans les fibres se trouvent davantage placées parallèlement   les   unes. aux aurtres. 



    Egalement,   toute une série de propriétés mécaniques ou texti- les importantes dépend du degré d'orientation de la molécule de cellulose.- Il a été maintenant trouvé que,, par la   filatu-   re des fils au moyen de tuyères annulaires, de dimensions appropriées, au lieu des simples tuyères ordinaires . trous et par un réglage de la coagulation, par exemple en retar- dant la coagulation dans les faisceaux de fils sortant des tuyères à l'état encore plastique, on obtient une excellen- te orientation des micelles de cellulose.

   Il est   à   noter que ces mesures conduisent non seulement à un alignement des micelles dans les couches externes des fibres artificiel- les, mais les fibres sont irréprochables, même à l'intérieur de la   fibre.   Il est avantageux de choisir d'une manière ap- propriée les autres conditions techniques usuelles de la filature, par exemple, il est avantageux d'employer dans la fabrication de soie viscose ou de laine   cellulosique,;   de la viscose peu mûrie avec une Plus faible teneur en   cellu-   lose qu'il est usuel..

   Comme moyen   pour retarder   la vitesse de coagulation, on peut mentionner en outre la diminution de la concentration de lucide sulfurique dans le bain de 

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   précipitation ou bien, en plus de cela ou au lieu de cette ,   mesure), on pourra utiliser des substances d'addition retar- datrices de la coagulation, telles que par exemple du sul- fate de   zinc,. dU   sulfate de magnésium ou du glucose. 



     Pour!obtenir   une formation de fils à section pleine et dans ce but les fils quittant les. tuyères sont soumis à un   étirage   le retard de la coagulation joue un rôle très important) car pendant l'étirage de la masse encore        -plastique,   l'espace creux se formant directement après la sortie de la masse de filature de la tuyère annulaire doit pouvoir être supprimé par l'écoulement de la dite'masse. 



     10 effort   exercé lors de 'étirage favorise en plus l'orien- tation des micelles. 



   Dans! le cas cependant où on attache de l'importance   une   formation-creuse des   fils,,   il s'est montré avantageux de combiner la formation des fils au moyen de tuyères   annu-.     laires   et le traitement dans le bain de précipitation avec étirage de fixation, de préférence sous forme d'un étirage par l'air. L'étirage par l'air n'a pas pour but de permettre   la   formation du fil, comme cela est par exemple usuel dans le procédé dit de filature par étirage.

   Dans ce procédé con- nu, on insère notamment desguidages par étirage par l'air pendant le processus de formation du fil, par exemple entre un bain de précipitation primaire et un bain de durcissement, pour utiliser l'état non-achevé du fil après passage dans le bain de précipitation primaire tandis que les fils qui sont encore visquerux après le bain de précipitation primaire se laissent'former facilement lors du fort étirage.   Oepen-   dant, suivant la présente invention, on part éventuellement pour la fabrication de fils creux, d'une viscose peu mûrie avec une plus faible teneur en cellulose que d'ordinaire, et la coagulation dans le bain de précipitation se fait rapidement et directement et par conséquent,c'est un fil 

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 creux déjà formé qui est soumis au traitement d'étirage par l'air.

   L'étirage par l'air doit donc empêcher exclu- sivement d'autres modifications de forme, comme cènes qui pourraient par exemple avoir lieu par le dévidage ou par d'autres phases de la   fabrication.   



   Mais qu'il s'agisse de la fabrication de fils creux ou non-creux comme décrit ci-dessus, il s'est mon- tré avantageux dans le présent procédé d'employer une tuyère qui est substantiellement caractérisée en ce que des canaux de passage sont prévus du côté de l'entrée de la tuyère   annulaire   et en ce que par l'écoulement de la   viscose a.   travers ces canaux, avec orientation paral- lèle des micelles, on obtient un mouvement hélicoïdal pendant le passage 4 travers le canal   de   la tuyère.

   Il a été notamment trouvé que par l'emploi d'une tuyère an- nulaire en connexion avec les autres mesures décrites ci- dessus, on réalise déjà une bonne orientation des micelles dans le sens d'une disposition parallèle, mais qu'il est préférable d'obtenir une telle disposition parallèle sous forme d'un ancrage spiralé des micelles parallèles entre elles, ce qui est beaucoup plus important pour les pro-   priétés   du fil.. 



   Les dessins ci-joints montrent, pour expliquer ce dispositif, un mode de réalisation d'une telle tuyère et notamment une filière en section longitudinale dans la figure 1 et la vue d'en dessous dans la figure   2.   Dans le corps de tuyère . se trouve la filière a dans laquelle se trouve le noyau b, ce qui produit une ouverture annulai- re pour la tuyère..

   Dans le canal annulaire c ainsi formé,. le liquide à filer passe par les canaux d qui aboutissent obliquement dans la canal de   filature   de telle manière que la viscose qui entre sous pression circule dans un sens hélicoïdal autour du   noyau.   Ainsi qu'on peut le voir du 

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   dessin.,,   puisque les canaux de guidage qui aboutissent obliquement et tangentiellement dans le canal annulaire c, entourent/suivant une hélice le mandrin formateur d' espace   creux., le   liquide à filer quitte la filière avec un mouvement   hélicoïdale   sous cette forme, le   fil à   filer   se-   solidifie dans le bain de précipitation   et)   après la fixation finale)

   montreune texture formée de  micelles        parallèles, placées l'une derrière l'autre suivant une hélice. Il est indifférent si, par l'utilisation d'une coagulation fortement retardée, par exemple par des me-. sures spéciales, comme la diminution de la concentration du bain de précipitation et par étirage, on favorise la formation d'un fil plein ou bien si on produit un fil creux par une coagulation rapide et guidage subséquent par un étirage par   l'air..   j -Ainsi qu'il est connu   ',de--   la fabrication d'une fibre de coton,.par l'ancrage réciproque des micelles des fibres obtenues suivant la présente invention, on produit dans chaque cas des propriétés qui les/rendent excellentes pour toutes les utilisations textiles.

   Dans d'autres réa- lisations des tuyères employées suivant l'invention, on      peut avoir encore d'autres modifications sans sortir de la portée de l'invention. Par exemple,; on peut prévoir des      rayures spiralées dans'le canal annulaire même,c'est-à-dire dans les parois du canal. ou bien celles des canaux   d'admis-     sion,   peuvent également   être-munies   de rainures spiralées ou de guidages surélevés, afin d'augmenter la disposition ordonnée des micelles pendant le passage de la masse à filer à travers les perforations de la tuyère.

Claims

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H!1Jv)']NDICATIONS ET RESUME ------------------------- 1. procédé pour la fabrication de fils artificiels. tels que la soie artificielle ou laine cellulosique, carac- térisé en ce que la masse à filer est Pressée 4 travers des tuyères annulaires et le temps de solidification du fil qui se forme est influencé par le réglage de la coagulation dans le but de l'orientation des micelles.

2. Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la masse à filer est pressée à travers des tuyères annulaires de fines dimensions et la coagulation des fils plastiques sortant des tuyères est retardée, par exemple par l'emploi de viscose peu mûrie avec teneur en cellulose plus faible et/ou diminution de la concentration du bain de précipitation.

3. Procédé pour la fabrication de fils artificiels, tels que soie artificielle ou laine cellulosique suivant les revendications 1 et 2, caractérisé en ce que pour di- minuer la vitesse de coagulation, on ajoute au bain de pré- cipitation des additions appropriées, telles que par exemple du sulfate de zinc, du sulfate de magnésium ou de la glucose..

4. procédé pour la fabrication de fils artificiels suivant les revendications 1-3. caractérisé en ce que,; pour l'obtention de sections de fil pleines, les fils qui quit- tent les tuyères sont soumis à un étirage,.

5. Procédé pour la fabrication de fils artificiels suivant'les revendications 1-4,. caractérisé en ce que pour l'obtention de fils creux, les fils obtenus des tuyères annulaires sont soumis en plus du traitement qui doit réa- liser la coagulation finale ù un étirage de fixation, de préférence sous forme d'un étirage 4 l'air, pour éviter des déformations indésirables.. <Desc/Clms Page number 7>

6. Dispositif pour la réalisation du procédé de fabrication de fils artificiels suivant les revendications 1-5, caractérisé, par la disposition'de canaux d'écoulement du 'Côté. de l'entrée des tuyères, dans le passage desquels .le liquide à flier reçoit un mouvement hélicoïdale ?. Dispositif pour la réalisation du procédé de fabrication de fils artificiels suivant les revendications 6 et 7. caractérisé, en ce que les surfaces des, noyaux des tuyères et/ou :les; surfaces du revêtement des noyaux pré- sentent des rayures hélicoïdales, par exemple des dépres- EMI7.1 sion6 ou guidages hélicoïdaux<. <Desc/Clms Page number 8>

Messieurs, Mon correspondant étranger me prie de vous signaler que pour la clarté du texte il désire y introduire les corrections sui- vantes : Page 2 - ligne 7 d'en haut : après "...hydroxyle libres" il y aurait lieu de supprimer "capables d'entrer en réaction ou de se sulfatiser" et remplacer ces mots par ; " c'est-à-dire des grou- pements OH qui fixent une molécule d'eau par addition, ce qui rend la ..molécule formée capable de se gonfler".

J'ai l'honneur de vous prier de bien vouloir permettre que la présente lettre reste annexée au dossier de la demande La demanderesse autorise l'administration à délivrer copie de la présente lettre.

@ Je joins un timbre fiscal en valeur de 15 francs.

Veuillez agréer, Messieurs, l'assurance de ma considéra- tion distinguée.