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PROCEDE DE FABRICATION DE FILAMENTS SYNTHETIQUES.
On peut fabriquer des filaments synthétiques du type rayonne selon le procédé viscose, le procédé au cuprammonium ou le procédé à l'acétate de cellulose. Dans tous ces procédés il est nécessaire de protéger le filament à l'état¯ naissant du contact de l'oxygène de l'air ou d'autres gaz qui pourraient produire des réactions chimiques inattendues. Dans le cas du procédé à la vis- cbse, dans lequel on refoule la solution de viscose dans un bain contenant de l'acide sulfurique la présence d'oxygène dans le bain coagulant provoque des réactions chimiques qui produisent du soufre libre tendant à se déposer sur le filament. Quand on a l'intention d'utiliser les filaments dans des vête- ments d'usage ou analogues, il faut en éliminer le soufre avant d'entreprendre les autres traitements nécessaires pour les porter à l'état final désiré.
L'é- limination du soufre du filament-ajoute une opération supplémentaire à la fa- brication et augmente ainsi le prix de revient. Comme de plus l'élimination du soufre entraine l'utilisation de produits chimiques corrosifs et ¯comme il retarde la mise en route des traitements de finissage, qui doivent autant que possible commencer le plus tôt possible après la formation du filament, le dépôt de soufre sur le filament affecte, au moins indirectement, la qualité du filament.
L'invention a pour principal but un procédé perfectionné de fabri- cation de filaments synthétiques grâce auquel on évite ou on réduit notablement la formation du soufre libre dans le bain coagulant; et par lequel on protège le filament du contact de l'oxygène pendant les phases de formation à l'état naissant, et pendant qu'il est encore dans le bain coagulant.
Un autre but est de réaliser l'invention d'une fagon simple, effi- cace, peu coûteuse et pratique. La figure du dessin est une vue schématique partiellement coupée, et partiellement en élévation, illustrant un mode de réa-- lisation de l'invention.
Selon l'invention on prévoit des moyens rour dégazer le bain coa- gulant, pour saturer le bain par un gaz inerte approprié, et pour protéger la surface du bain du contact de l'air ou d' autres gaz.
Comme d'habitude dans la fabrication de filaments synthétiques, on refoule la solution appropriée sous pression par une filière 10 dans un
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bain coagulant approprié 14 contenu dans un récipient 15.
La paroi supérieure du récipient ou partie 16 de celui-ci compor- te de façon commode une ouverture normalement fermée par un couvercle 17 fixé en 18. Le bord libre du couvercle est quelque peu espacé du bord de la paroi 16 pour ménager un passage pour le filament 22 Le filament sortant du réci- pient s' enroule autour de roues à godet 24 et on peut alors le recueillir, pour le stocker ou lui faire subir un traitement ultérieur, selon l'usage auquel il est destiné.
Dans le but d'éviter la formation de soufre libre et le dépôt de soufre sur le filament on prévoit un appareillage de dégazage classique pour éliminer les gaz du bain coagulant. L'appareillage de dégazage est relié par un tuyau 30 à un réservoir 32 contenant une réserve de liquide coagulant et par un tuyau 34 à un receveur 36. Pendant son passage de l'appareillage de dégazage au receveur, le liquide est chargé en C02 gazeux par un chargeur 40 relié au tuyau 34 au moyen d'un tuyau 41. Le receveur 36 est relié par un tuyau 42 à la partie inférieure du récipient 15 et une pompe P est insérée sur le trajet de ce tuyau pour refouler le liquide du bain du receveur dans le ré- cipient 15.
De la partie supérieure du bain liquide., un tuyau 43 conduit à un régénérateur 44 une autre pompe P' étant insérée sur le trajet de ce tuyau pour refouler le liquide du bain liquide du récipient 15 dans le régénérateur 44. Dans le régéteur le liquide du bain est reconditionné ou reconcentré et renvoyé au réservoir 32 par un tuyau 46. Si on le désire on peut également insérer une pompe sur le trajet du tuyau 46.
En plus du chargeur en CO2 40 on pré voit un tuyau 48 relié en 50 à un tuyau 52 provenant d'une source de CO2 On notera que la disposition de l'extrémité de décharge du tuyau 48 qui est au-dessous du niveau du bain liqui- de et le contrôle de la pression du gaz provenant de ce tuyau doivent être tels que le CO2remontant en bulles à travers le liquide du bain ne gêne ou n'en- dommage pas le fragile filament naissant. On notera également que l'ouverture par laquelle passe le filament est disposée au-dessus du niveau du liquide du bain et est relativement étroite, de telle sorte que seul l'excès de gaz peut s'échapper par cette ouverture. Ceci assure la présence continue d'une couche de gaz inerte sur la surface du bain et évite l'absorption superficielle d'air ou d'autres gaz par le liquide du bain.
La disposition et la taille du passage du filament peuvent être des conditions critiques quend le gaz inerte est uti- lisé et plus léger que l'air, mais ne sont pas très importantes quand on utilise du CO2 gazeux qui est plus lourd que l'air. Bien qu' on ait trouvé le CO2 sa- tisfaisant, on peut utiliser d'autres gaz inertes,, tels que l'azote.
En plus du dépôt sur le filament, le soufre libre du bain coagulant tend également à obstruer les orifices des filières utilisées pour le refoule- ment des solutions danc le bain, et dans le but de surmonter cette difficulté il était nécessaire d'ajouter au bain des produits chimiques pour maintenir le soufre en solution. Par exemple des cations tels que le chlorure de lauryl pyridine ou le sulfate de lauryl pyridine ont été utilisés dans ce but. Ces produits chimiques sont coûteux et doivent être utilisés en quantité notable, ce qui augmente le prix de revient de la fabrication. Grâce à l'invention on évite ou on réduit notablement la production de soufre libre, et par conséquent les produits aj outés pour éviter le dépôt de soufre sur les orifices des filiè- res sont éliminés ou sensiblement réduits.
On comprendra que par le procédé simple consistant à dégazer le bain, puis à le saturer par un gaz inerte et à recouvrir sa surface d'un gaz inerte pour éviter la réabsorption d'oxygène par le bain, la production de soufre li- bre et le dépôt de soufre qui en résulte sur le filament et sur les filières sont,. soit complètement éliminés soit considérablement réduits, ce qui entrai- ne une économie considérable sur le prix de revient de la fabrication, et-on améliore la qualité du filament terminé.
Bien qu'on n'ait décrit le procédé selon l'invention que dans son application à la fabrication d'un filament, il est évident que la nature de l'objet fabriqué peut être quelconque et que l'on peut utiliser le procédé se- lon l'invention que l'objet fabriqué soit un filament, une feuille, un fil re- tors, un ruban ou ait toute autre forme.