PROCEDE POUR LA PRODUCTION DE FIBRES ARTIFICIELLES A PARTIR DE LA
VISCOSE.
La présente invention concerne un procédé pour la fabrication de fibres artificielles à partir de la viscose.
Un but général de l'invention est de produire des fibres de xanthate de cellulose pur, susceptibles d'être étirées et d'être utilisées dans des réactions mettant en jeu le radical xanthate, par exemple dans des réactions avec divers agents introduisant des liaisons transversales, ou pour
la conversion en fibres de cellulose régénérée. Un but particulier de l'invention est de fournir un procédé pour la fabrication de fibres en cellulose régénérée ayant une haute ténacité combinée à un faible allongement, plus
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Suivant l'invention, la viscose est filée dans un bain de durcissement aqueux qui la coagule, mais ne régénère pas la cellulose;, bain contenant du sulfate de sodium et de l'acide borique et dont le pH est compris entre 3 et 7, pour former des filaments ou des fils de xanthate de cellulose et les filaments ou fils ainsi obtenus sont retirés du bain et éti-
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La viscose peut avoir un point de sel quelconque (chlorure de sodium), mais de préférence, ce point est compris entre 3 et 12 . Pour la mise en oeuvre de l'invention, la viscose doit présenter un rapport cellulose sur hydroxyde de sodium relativement élevé, dont la limite supérieure est déterminée par la viscosité maximum de la viscose permettant le filage sans difficulté. De préférence, le rapport cellulose sur hydroxyde de sodium est au moins égal à 1 : 1, par exemple compris entre 1 : 1 et 2 : 1 inclus .
Le bain utilisé pour coaguler de la viscose, présentant un rapport cellulose sur soude caustique d'au moins 1 : 1, contient de 5 à 30%
de sulfate de sodium et une quantité d'acide borique dont la limite supérieure est déterminée par la solubilité de l'acide borique dans les solutions de sulfate de sodium ayant les concentrations indiquées, à la température du bain, laquelle peut varier de 35 à 70[deg.], la quantité d'acide borique étant au
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En général, pour obtenir les résultats les plus favorables, la concentration en sulfate de sodium du bain de coagulation devra être d'au- . tant plus élevée que le'point de sel sera plus élevé et que le rapport cellulose sur soude caustique de la viscose sera plus faible.
Etant donné qu'avec la viscose on introduit dans le bain des ions sodium, il peut être indiqué de faire des additions d'acide sulfurique au bain pour maintenir son pH dans les limites de 3 à 7.
Ces fibres de xanthate de cellulose peuvent être utilisées dans divers procédés pour des applications variées. Par exemple on peut les faire réagir avec des agents introduisant des liaisons transversales ou les convertir en thiouréthanes de cellulose. Mais, dans le mode de mise en oeuvre particulier et préféré de l'invention, les fils de xanthate de cellulose
sont traités par un agent de régénération de la cellulose, pour produire des fibres de cellulose régénérée ayant des propriétés différentes de celles des fibres de cellulose régénérée obtenues par les procédés usuels. La composition de l'agent de régénération de la cellulose n'est pas critique, et l'on peut utiliser tout agent quelconque capable de régénérer la cellulose du xanthate de cellulose. En particulier, le bain de régénération peut être formé par une solution aqueuse d'acide sulfurique et de sulfate de sodium. Les fils de cellulose régénérée obtenus se distinguent par des allongements fortement
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l'allongement à l'état humide des fils obtenus par le présent procédé varie entre comparer à un allongement à l'état humide de 16 à 35% et à un allongement à sec de 15 à 25% pour des fils de cellulose régénérée obtenus par le procédé usuel, dans lequel la viscose est refoulée dans un seul bain effectuant la coagulation et la régénération de la cellulose. En même temps, les fibres dont l'allongement est réduit présentent des résistances à la traction de 4 g ou plus par denier. Lors d'un premier mouillage, les fibres produites par le présent procédé ne subissent aucun retrait ni aucune contraction, et on a constaté quelles présentent un allongement à l'état humide de 2 à 5 % sous une charge de 1 g par dénier.
Les tissus confectionnés avec des fils formés de fibres'obtenues suivant l'invention offrent l'avantage d'avoir des dimensions aussi stables et une résistan'ce mécanique comparable à la stabilité et à la résistance des tissus de coton, et simultanément l'aspect soyeux des tissus de rayonne.
La description qui va suivre en regard du dessin annexé, donné à titre; d'exemple non limitatif, fera bien comprendre comment l'invention peut être réalisée, les particularités qui ressortent tant du texte que du dessin faisant, bien entendu, partie de la dite invention.
La fig. 1 montre schématiquement les moyens utilisés dans un premier mode de mise en oeuvre de l'invention..
La fig, 2 représente schématiquement un autre mode de mise en oeuvre particulier de l'invention"
Dans le dispositif représenté sur la fige 1, la viscose est refoulée d'une filière 2 dans une cuve 3 cpntenant un bain aqueux capable de coaguler le xanthate de cellulose, mais qui ne peut régénérer la cellulose, ce bain étant constitué par une solution aqueuse contenant de 5 à 30% en poids de sul-
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d'acide borique. Les filaments ou fils continus ainsi formés sont immergés
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tirés, on les fait passer sur le guide 4 et les rouleaux débiteurs 5 et 6, Le fil est enroulé en une ou plusieurs spires autour des rouleaux et, à cet effet, un guide 7 de déplacement du fil est prévu à proximité des rouleaux débiteurs 5 �t 6. Le fil est étiré de 50 à 200% entre les rouleaux et, à cet effet, le rouleau 6 peut avoir une vitesse périphérique supérieure à celle du rouleau 5, ou bien les rouleaux débiteurs peuvent avoir des diamètres différents. En quittant le rouleau 6; les fils passent dans un récipient 8 contenant un bain de <EMI ID=7.1>
lution aqueuse d'acide sulfurique et de sulfate de sodium, mais pouvant également contenir d'autres constituants généralement présente dans les bains de régénération, par exemple du sulfate de zinc ou un composé équivalent. Après leur sortie du bain de régénération, les filaments ou les fils peuvent être soumis aux traitements complémentaires usuels par des liquides y compris le lavage, puis collectés pour être utilisés tels quels, ou ils peuvent être envoyés dans un mécanisme de coupe qui les transforme en fibres discontinues. Les filaments ou fils sortant du bain de régénération peuvent également être envoyée directement dans le mécanisme de coupe, dans ce cas, ils sont traités par les liquides de traitement complémentaire après l'opération de coupe.
Les filaments peuvent également être transformés en fibres coupées par des procédés de conversion directe de faisceau en peigné, dans lesquels les filaments sont collectés en faisceau et transformés directement en ruban de filature.
Dans le mode de mise en oeuvre que montre la fig. 2, les filaments sortant du bain passent sur le guide de renvoi 4, puis sur le rouleau débiteur 9 et ensuite sur le rouleau débiteur 10. Le fil est enroulé en une ou plusieurs 'spires sur les rouleaux, des guide-fil 12 étant prévus, à cet effet,
à proximité des rouleaux 9 et 10. Les filaments sont étirés de 50 à 200% alors qu'ils passent d'un tambour à l'autre. Un récipient 11 contenant le bain de régénération de la cellulose est placé sur le trajet des filaments entre les rouleaux débiteurs. Les filaments de cellulose régénérée quittant le rouleau
10 sont soumis à l'action des liquides de traitement complémentaire': où ils sont d'abord transformés en fibres discontinues, puis soumis à l'action des liquides de traitement complémentaire, c'est-à-dire désulfurés, blanchis, lavés, etc..
En variante, les filaments de xanthate de cellulose quittant le bain de coagulation peuvent passer sur un tambour d'avancement de fil présentant une conicité permettant l'étirage, tambour sur lequel il sont étirés de la quantité nécessaire et sont soumis à l'action des liquides de traitement complémentaire.
Les exemples ci-après montreront bien comment l'invention peut être mise en oeuvre; dans ces exemples toutes les parties sont exprimées en poids, à moins de spécification contraire.
EXEMPLE 1 :
On utilise une viscose contenant environ 8% de cellulose et environ 6,5% d'hydroxyde de sodium, et présentant un point de sel de 5 (chlorure de sodium), que l'on file dans un bain de coagulation aqueux à 50[deg.] con-
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bain de coagulation sur un parcours de 300 mm, on les retire du bain et on les étire d'environ 190% entre des rouleaux débiteurs en utilisant le dispositif représenté sur la fig. 1, après quoi on les fait passer dans un bain de régénération de la cellulose constitué par une solution aqueuse contenant 15% en poids d'acide sulfurique et 15% en poids de sulfate de sodium, le bain étant à la température de 40[deg.] environ. Le fil obtenu à un denier de 280. On le recueille à la vitesse de 60 mètres-minute dans un pot de filature tournant à la vitesse de 7000 tours-minute, ce qui lui donne une torsion d'environ 118 tours par mètre. Le fil est ensuite lavé, désulfuré, blanchi et fini de la manière usuelle. Le fil fini présente les caractéristiques suivantes :
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EXEMPLE 2 :
EXEMPLE On opère comme dans l'exemple 1, sauf que la ��scose utilisée à <EMI ID=10.1>
coagulée (xanthate de cellulose) sont étirés de 180%. Le fil fini présente
les caractéristiques suivantes :
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EXEMPLE 3 :
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ni présente les caractéristiques suivantes :
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EXEMPLE 4 :
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le bain de coagulation est formé par une solution aqueuse contenant 20% de
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EXEMPLE 5 :
On opère comme dans l'exemple 1, sauf que la viscose à un point
<EMI ID=18.1> .par -une solution aqueuse renfermant 20% de sulfate de sodium et 4% d'acide borique, que les filaments restent immergés sur 450 mm environ et que le fil
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caractéristiques suivantes :
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la lingerie, qui se distinguent par leur stabilité au lavage, ils peuvent
être utilisés comme charges dans les articles résineux minces ou dans d'autres applications pour lesquelles on désire une bonne résistance mécanique
combinée à une résistance marquée aux changements de dimensions.