PROCEDE DE FABRICATION DE FILES ET DE FIBRES DE VISCOSE FORTEMENT
ONDULES.
Depuis le début de la fabrication des fibres artificielles de viscose, on s'efforce de produire, pour certaines utilisations, des fils fortement ondulés.
On s'imaginait que pour atteindre ce résultat, il fallait, d'
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ondulations sur le fil, soit à l'extrusion, soit lors des traitements subséquents, ou même, à l'état sec terminé.
C'est ainsi qu'on avait aussi proposé de soumettre les filières à des vibrations. On pensait aussi pouvoir obtenir des ondulations par des traitements du fil, par exemple, aux alcalis. On avait aussi essayé d' arriver au résultat désiré en utilisant des cylindres cannelés, ou d'autres moyens mécaniques.
Plus tard, on avait cru pouvoir donner, au moyen d'un gonflement, au fil déjà sec un fort rétrécissement et, de ce fait, une ondulation. D'autres encore ont essayé,-pour obtenir l'ondulation désirée, de donner au fil une fausse torsion, et pensaient, après une vaporisation et une détorsion, pouvoir conserver au fil une ondulation. De même, on estimait obtenir le résultat recherché en imprégnant les fils de polymères, de résine, etc...
Avec aucun de ces procédés, on n'est arrivé à produire une on-
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ondulation en variant le procédé de filage et le traitement subséquent par modification de la composition du bain de filage et de la méthode d'étirage,
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et le moyen de diriger le procédé de fabrication de la viscose de façon à obtenir une ondulation.
Ce n'est que par de nouvelles recherches qu'on a découvert qu' une conduite appropriée de la production du fil rend possible l'obtention d' une ondulation même très forte.
Il ne suffit pas de vouloir obtenir cette dernière par une im- <EMI ID=4.1>
sion du bain de filage se fasse aussi rapidement que possible à travers'le mince skin qui vient de naître vers l'intérieur du fil et de l'alcali de la viscose et de Peau libérée par le dégonflement hors du fil vers l'extérieur. Lors de grandes rapidités de diffusion, même de très minimes obstructions qui
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Des études ont montré que la rapidité de diffusion esta pour certaines combinaisons de bain de filage et de viscose, particulièrement élevée La conductibilité spécifique des constituants du bain de filage, ainsi que de la teneur de la viscose en alcali;, sert de mesure de la vitesse de diffusion. Cette vitesse dépend beaucoup de la température. On a constaté que les constituants du bain de filage se diffusent d'une façon uniforme dans le fila de sorte que l'on peut se baser sur une conductibilité spécifique moyenne. La vitesse de diffusion est maximum lorsque le rapport des conductibilités spécifiques des constituants du bain de filage et de la teneur en alcali de la
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Ces études ont donné lieu au résultat surprenant qu'il est pos-
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dition suivantes le rapport des conductibilités spécifiques de la teneur en alcali de la viscose et des constituants du bain de filage est à peu près de
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intérieur du fil, en mettant le fil naissant en contact avec les organes guide-fils ou d'autres dispositifs dans le bain de filage. Ces points de contact,
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trie des différences de plasticité.
Déjà après un court parcours dans le bain, le fil est complè-
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traitement subséquent.
Cette partie réversible de l'effet d'étirage -peut ensuite, par détente ou re-
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proportionnel à la détente relaxation. Cela signifie que la relaxation doit atteindre un certain degré pour pouvoir traduire les hétérogénéités existantes dans la structure, du fil en ondulations. Il,faut donc que l'étirage soit adapté aux constituants de la viscose et du bain de filage^ si on veut obtenir une ondulation maximum.
L'état de tension créé dans le fil doit finalement être annulé spontanément par un gonflement, qui fera que le fil se "ratatine" librement.
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leur Pour permettre que la relaxation se fasse aussi subitement que possible) il faut veiller à ce que le gonflement soit poussé au maximum. On conseille de faire pénétrer le fil dans le bain de relaxation à l'état sec. Le gonflement dépend lui aussi de la vitesse avec laquelle la solution se diffuse' dans le fil..
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que pour le premier bains le rapport des conductibilités spécifiques des constituants du liquide de relaxation, et celles des restes d'acide et de sel encore contenus dans le fil, doit être approximativement égal à 1. Il faut également prendre en considération que ces valeurs dépendent, elles aussi., de
la température. Ces conditions sont remplies, dans la région des concentra-
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compagne, par exemple, par emploi d'eau permutite à une température de-70[deg.] et plus. Lors du filage dans de fortes concentrations d'acide sulfurique, on obtient une ondulation maximum en employant comme bain de relaxation une
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Il est évident que la concentration de la solution de relaxation peut être compensée par la température. Dans la région des concentrations acides faibles du premier bain, cette condition indiquée plus haut n' est remplie que lorsque le bain de relaxation est acide.; les restes de xanthogénate se trouvant encore dans le fil sont éliminés en même temps.
Le procédé suivant la présente invention est caractérisé par la production de hétérogénéités du fil dans le premier bain* provoquées par une combinaison viscose-bain de filage., dont les conductibilités spécifi-
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manière, on applique l'étirage maximum, ou limite, qui permet d'obtenir une extension réversible maximum, dont on le libère dans une solution de relaxation par un gonflement spontané. Un tel gonflement est obtenu lorsque le rapport de la conductibilité spécifique de la solution de relaxation et des
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du traitement subséquent, aucune entrave mécanique ne doit s'opposer au "ratissage il. Ces conditions de la production d'une ondulation par le procédé viscose peuvent aussi être traduites en une expression mathématique
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K représente le nombre d'ondulations,
P le rapport des conductibilités spécifiques dans le premier
bain,
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L'expression A. log. V-B donne l'étirage optimum :
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B est une variable par laquelle on exprime l'influence du mûrissement et qui doit être calculée à partir de l'équation
K = A. log V-B après un essai
Q représente le rapport des conductibilités spécifiques de la
solution de relaxation.,
Y lui aussi est un facteur de puissance pour la délimitation des
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Au cours de ces derniers temps, on a proposé d'exécuter le filage de la viscose de manière à obtenir des fibres fortement ondulées.
On y a exprimé quelques idées où notices qui doivent permet-
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fil-un certain étirage de façon à pouvoir le relaxer ensuite " On ignorait par contre quel devait être son rapport avec les autres conditions dans le bain de filage. Il est vrai que l'on fait toutes les propositions imaginables quant aux viscoses à utiliser et aux bains de filage à employer. On a aussi crus en faisant suivre un préétirage d'un étirage subséquent dans un bain chaude obtenir les effets désirés. On a même en tout dernier lieu, établi une relation entre des viscoses et des bains de filage*, qui doivent créer un état de dégonflement du fil optimum. Toutes ces indications sont demeurées des questions de détails elles n'ont pas tenu compte du principe selon lequel l'ondulation peut être réalisée, dans le procédé viscose.
Cela est exprimé par des indications vagues et contradictoires concernant les bains de filage et l'exigence" souvent répétée, de la présence de sulfate de zinc dans le bain de filage. Ce sulfate de zinc ne joue, lors de la production d'ondulations" que le rôle d'un régulateur de précision pour le maintien de conditions de conductibilités spécifiques optima.
Nos examens des renseignements contenus dans la littérature des brevets montre que les combinaisons utilisées pour la viscose et les bains de filage ne puiduisent pas des conditions optima. Les indications contenues dans la littérature sont insuffisantes en ce qui concerne les conditions du bain de relaxations bien que Inobservation de proportions très favorables soit pour ce bain d'importance décisive, de même que dans les phases antérieures du procédé. Tous les essais exécutés jusqu'ici pour obtenir une forte ondulation n�ont pas tenu compte des caractéristiques les plus importantes de la présente invention, qui signale que la condition pri-
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tion technique que dans différents domaines des combinaisons viscose-bain
de filages il est possible de remplir ces conditions fondamentales et que l'on possède de ce fait la possibilité d'obtenir., selon les différentes conditions de fabrication., de fortes ondulations.
Exemples de réalisation s
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et étirée de 28% entre deux paires de cylindres, en faisant passer le câble des fils entre les paires de cylindres par un bain chaud de 70[deg.]0
Le câble est coupé dans une découpeuse et les brins sont aban-
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est filée dans un premier bain de 43[deg.] composé de
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pointes de renvoi (autour desquelles le fil est posé avec un angle plus ou moins aigu afin de produire un freinage et un étirage du fil) et étirée à
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est filée lors d'un bain de 48[deg.] composé de
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19 air contre deux paires de cylindres.
Bain de relaxation eau permutite à 70[deg.]
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est filée .hors d'un premier bain de 28[deg.] composé de
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puis étirée de 45% dans un second bain à 70[deg.] qui contient 1/10 de la teneur du premier bain en acide et sel.
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chaud de 70[deg.] qui contient 1/10 de la teneur du premier bain.
Bain de relaxations eau permutite à 70[deg.].
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est filée dans un bain de filage de 18[deg.] composé de
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bain à 20[deg.] de 100% composé de
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Le nombre des ondulations varie pour les exemples ci-dessus de 11 à 13 par cm de longueur de fil sec.