BE515901A - - Google Patents

Description

   <EMI ID=1.1> 

  
 <EMI ID=2.1> 

  
dité, on extrude ou éjecte une solution ou laque de la matière coagulable à travers un certain nombre de petits orifices d'une filière dans une chambre

  
de coagulation où la fibre est coagulée dans un bain de coagulant liquide. Avec du fil continu en filament, on rencontre peu de difficulté pour coaguler

  
 <EMI ID=3.1> 

  
filaments) qui constituent le brin extrudé par une filière unique car l'agent coagulant pénètre dans tous les filaments des petits faisceaux-. Cependant ? le problème est plus compliqué dans le cas de l'étoupe que l'on utilise principalement dans la fabrication de fibres en mèche. On désire pour l'étoupe un nombre extrêmement élevé de fibres relativement minces. De plus, plus est élevé le.nombre de ces filaments que l'on peut obtenir à l'aide d'une simple fi-, lière, plus est élevée l'efficacité de fabrication, car un plus petit nombre  de filières et par suite un plus petit nombre de positions 'de filage sont né-

  
 <EMI ID=4.1> 

  
l'aide d'une seule filière en augmentânt la surface de la face de la filière, d'autres considérations limitent la taille possible des faces de la filière

  
à un maximum de quelques centimètres. Des problèmes supplémentaires se présen&#65533;

  
 <EMI ID=5.1>  coagulante maintenue au-dessous de 10[deg.] et de préférence de quelques degrés au-dessus ou au-dessous de 0[deg.]. Quand on utilise les filières connues pour là

  
 <EMI ID=6.1> 

  
température.parmi les divers orifices d'une seule filière, qu'il en résulte des différences inacceptables de valeur des deniers de filaments. De plus, on a trouvé que l'action échauffante de la solution de filage élevait la température du liquide coagulant dans la zone immédiate d'extrusion à un point'

  
 <EMI ID=7.1> 

  
lique, ce qui était visible d'après l'aspect laiteux et opaque des filaments

  
et par leur aptitude réduite à l'étirage nécessaire pour orienter les molécules et leur donner leur résistance maximum. 

  
La présente invention a pour but de réaliser un procédé amélioré  à l'aide de filières améliorées pour le filage au mouillé de fibres artificielles en général, et en particulier pour le filage au mouillé d'étoupe de fibres artificielles par extrusion d'une solution relativement chaude dans

  
un bain coagulant relativement froid par le procédé décrit dans le brevet précité. 

  
L'invention concerne donc un procédé de filage au mouillé de filaments artificiels consistant à éjecter de façon continue dans un bain coagulant liquide une matière polymère coagulable sous forme d'un courant creux interrompu sur sa périphérie, et constitué par plusieurs jets séparés, pratiquement parallèles, disposés suivant un dessin discontinu au voisinage de

  
la périphérie du courant, et interrompus par une ou plusieurs zones périphériques pratiquement exemptes de jets situées au travers du courant en permettant un libre accès entre la masse principale du bain coagulant et la zone  intérieure du courant. Si on le désire, on peut disposer, à une certaine distance et autour de ce courant, un ou plusieurs courants plus petits semblable-ment creux et interrompus périphériquement par une ou plusieurs zones périphériques pratiquement exemptes de jets, placées au travers du courant.

  
L'invention concerne également une filière pour le filage au mouillé de filaments artificiels, dans laquelle la face comporte une bande

  
 <EMI ID=8.1> 

  
de surface pratiquement non perforées disposées au travers de la bande. Si on le désire, on peut disposer à une certaine distance et autour de cette bande une ou plusieurs bandes discontinues plus petites semblables d'orifices de filage, chacune d'elles étant interrompue semblablement par une ou plusieurs

  
 <EMI ID=9.1> 

  
bande.

  
On comprendra mieux l'invention en se référant à la description suivante correspondant au dessin annexé sur lequel : 

  
Les figures 1 et 2 sont des vues en plan de filières présentant une bande discontinue d'orifices de filage; 

  
et la figure 3 est une vue en plan d'une filière présentant les bandes discontinues extérieure et intérieure d'orifices de filage.

  
Si l'on se réfère d'abord à la figure 1 on voit que la filière qui est représentée est une coupe creuse en alliage de platine ou autre matière convenable présentant un rebord 10 et une face plate 12. La région centrale 

  
14 de la face n'est pas perforée et tous les orifices ou perforations de cette feuille relativement mince de métal sont disposés suivant deux sections annu-

  
 <EMI ID=10.1> 

  
sieurs zones non perforées 18. Comme les orifices de filage sont petits et très voisins, on a représenté schématiquement les zones perforées de la face par des zones ombrées. 

  
 <EMI ID=11.1> 

  
Dans une autre filière du même type et du même diamètre, chacune des deux zones ajourées 16 contient 1165 orifices de 90 microns de diamètre soit un total de 2330 trous disposés sur dix cercles concentriques espaces de

  
 <EMI ID=12.1> 

  
sur les cercles. Dans ce cas, la largeur des zones non perofrées est de 64

  
 <EMI ID=13.1> 

  
La figure 2 diffère essentiellement de la filière représentée <EMI ID=14.1> 

  
jouré ont été arrondis pour réduire la rupture des filaments extrudés dans

  
les conditions de coagulation critiques par les orifices situés dans ces coins exposés, Il semble que cette disposition soit de la plus grande utilité . quand on est dans les conditions opératoires les plus critiques. 

  
Si on se réfère maintenant à la figure 3 on voit que la filière

  
 <EMI ID=15.1> 

  
 <EMI ID=16.1> 

  
parées par les zones intactes 124. Ainsi, tous les orifices de filage sont disposés dans le voisinage des bandes 116 et 118. Comme ces orifices sont très petits et très voisins, on a schématiquement représenté par des zones ombrées les zones perforées de cet espace.

  
 <EMI ID=17.1> 

  
diamètre extérieur de 6,25 cm, construite suivant la figure 3, chacun des segments perforés extérieurs contient 1925 orifices de 65 microns de diamètre pratiquement équidistants de 0,52 mm entre centres, sur 14 cercles concentriques espacés de 0,50 mm. Les diamètres du cercle intérieur et du cercle exté-

  
 <EMI ID=18.1> 

  
intérieurs 116 présente le même espacement entre 475 orifices de 65 microns 

  
 <EMI ID=19.1> 

  
 <EMI ID=20.1> 

  
zones 122 est de 0,60 cm. 

  
La proportion entre les surfaces des bandes ajourées 16 et de la  zone centrale non perforée 14 des figures 1 et 2 est une caractéristique im-

  
 <EMI ID=21.1> 

  
des zones non perforées ou intactes périphériques 18. La surface centrale intacte 14 doit représenter au moins 80 % de la surface des bandes périphériques perforées 16 ou en d'autres termes, les bandes ajourées ne doivent pas avoir une surface supérieure de plus de 25% à la surface du centre non perforé de la filière. En général, il est préférable que cette zone centrale intacte soit

  
 <EMI ID=22.1> 

  
La même proportion entre les bandes non perforées et les bandes perforées est à conseiller avec les filières présentant plusieurs bandes ajou-

  
 <EMI ID=23.1> 

  
il est toujours désirable que la surface totale des bandés perforées 116 et
118 ne dépasse pas la surface totale des zones perforées 114 et 120 de nlus  <EMI ID=24.1> 

  
 <EMI ID=25.1> 

  
face d'une bande ajourée relativement large et la surface totale de toutes les zones non perforées situées à l'intérieur de cette bande large.......

  
 <EMI ID=26.1> 

  
cité. Dans cette opération, on éjecte la solution à 90-100[deg.] par une- filière  telle que celle représentée aux figures 1 et 2 sous forme d'un courant creux continu interrompu sur sa périphérie, ou par une filière telle que celle re-

  
 <EMI ID=27.1> 

  
depuis le centre du courant unique ou du courant multiple dans la zone de coagulation. Ce libre accès du bain coagulant à travers les canaux formés par les zones périphériques exemptes de jet de courant, permet de maintenir

  
 <EMI ID=28.1> 

  
ordre que celle de la masse principale du bain. En conséquence, les filaments

  
 <EMI ID=29.1> 

  
la transparence désirée malgré le grand nombre de filaments extrùdés par une seule filière. Ces excellents résultats contrastent nettement avec ceux obte-

  
 <EMI ID=30.1> 

  
d'un courant annulaire de périphérie ininterrompue. Le courant ininterrompu consiste en environ 2400 jets individuels émis par des orifices de 90 microns de diamètre, disposés suivant un anneau unique d'une taille très voisine de celles du courant unique des figures 1 et 2 et du courant extérieur, de la figure 3. L'étoupe obtenue à partir du courant annulaire complet ou non interrompu est très insuffisante pour l'usage textile en raison de grandes variations de diamètre des filaments individuels dans diverses parties du courant et aussi en raison du fait que beaucoup des filaments sont opaques au lieu d'être translucides. De plus on a trouvé que les filaments opaques ne convenaient pas à l'opération ultérieure d'étirage dans un bain chaud qui orienteles molécules de la fibre et développe toute leur résistance.

   Ces défauts proviennent des températures excessives dans le centre du courant creux de la solution qui se coagule, car on a trouvé que la température en ce point s'élevait jusqu'à 20[deg.] au-dessus de celle du bain coagulant en général. 

  
Il est préférable d'extruder la solution de filage sous forme

  
de courant annulaire cylindrique creux ayant des zones périphériques interrompues de façon à constituer des canaux pour le bain coagulant, mais l'invention n'est pas limitée à cette forme particulière, car toute forme de courant creux interrompu périphériquement peut convenir. Ainsi, les jets individuels de solution de filage peuvent être disposés suivant plusieurs motifs creux de section rectangulaire, hexagonale, ovale ou même irrégulière,

  
à condition qu'au moins un ou plusieurs canaux traversent la périphérie de chaque courant de façon à permettre la libre circulation du coagulant entre la portion principale du bain coagulant et la zone intérieure creuse de chaque courant. De plus, dans la filière de la figure 3, il n'est pas nécessaire que les différents courants creux provenant de la source unique aient la même forme car le courant extérieur pourrait être hexagonal et le courant intérieur annulaire, etc..

  
Dans la description de la présente invention on a utilisé les expressions ^zone ajourée", "bande perforée" et similaires pour désigner une

  
 <EMI ID=31.1> 

  
cées régulièrement ou non, bordées par des lignes tangentielles aux orifices disposés le long de la périphérie de la zone considérée.

Claims (1)

1. <EMI ID=32.1>

   voir une taille plus faible et des orifices moins nombreux et plus petits si on le désire.

   Pour la facilité de construction il est préférable de disposer tous les orifices sur des arcs de cercle concentriques quelle que soit la forme des bandes ajourées, car ceci permet d'utiliser un pantographe circu-, laire, ce qui facilite le positionnement approprié et le perçage dès petits

   <EMI ID=33.1>

   certain nombre de facteurs, parmi lesquels le diamètre de l'orifice et la' différence de température entre le bain coagulant et la solution de filage.

   <EMI ID=34.1>

   On doit également considérer d'autres facteurs tels que la facilité de fabri-

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   grand espacement quand un plus petit nombre d'orifices par filière suffit, à condition que les fibres ne soient pas séparées par un intervalle tel

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   la turbulence de la masse environnate de liquide. Si on désire dans une filière un nombre maximum d'orifices avec des diamètres de 1* ordre indiqué cidessus, on doit considérer que chaque bande ajourée contient 10 à 14 rangées

   <EMI ID=37.1>

   très cas un plus petit nombre de rangées peut convenir.

   Malgré leur effet surprenant 'sur la température du bain coagulant à l'intérieur du ou des courants creux de solution les canaux dans les courants produits par les zones non perforées 18 des figures 1 et 2 et 122 et 124 de la figure 3 peuvent être très étroits du moment que le passage de

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   suite des zones étroites peuvent être satisfaisantes dans beaucoup de cas, avec des courants creux simples ou multiples. -

   Bien que les filières représentées sur le dessin niaient que

   deux bandes non perforées dans chaque courant creux, on peut employer un

   <EMI ID=39.1>

   <EMI ID=40.1>

   meilleurs résultats quand les deux bandes non perforées 122 et 124 sont en

   <EMI ID=41.1>

   dans lesquelles les canaux de plusieurs courants creux ne sont pas alignés

   les uns avec les autres.

   REVENDICATIONS.

   lo Procédé de filage au mouillé de filaments artificiels, caractérisé en ce qu'on éjecte de façon continue dans un bain liquide coagulant

   une matière polymérisée coagulable sous forme d'un courant creux interrompu périphériquement, comprenant plusieurs jets séparés pratiquement parallèles disposés suivant un motif discontinu au voisinage de la périphérie du courant et interrompu par une ou plusieurs zones périphériques pratiquement exemptes de jets traversant le courants et permettant le libre accès de la masse principale du bain coagulant avec l'intérieur du courant. <EMI ID=42.1>

   courant creux périphériquement interrompu est espacé et entouré un'ou plusieurs courants creux plus petits périphériquement interrompus, chaque courant côm-

   <EMI ID=43.1>

   une ou plusieurs zones périphériquement pratiquement exemptes de jets traversant le courant et permettant un libre accès entre la masse principale du bain coagulant et la zone intérieure de chaque courant.

   3. Procédé suivant la revendication 2, caractérisé en ce que les courants sont pratiquement concentriques et les zones périphériques pratiquement exemptes de jet sont disposées pratiquement radialement.

   4. Procédé suivant l'une ou l'autre des revendications 1, 2 et

   <EMI ID=44.1>

   une surface représentant au moins environ 80 % de la section du ou des courants creux.

   5. Procédé suivant l'une ou l'autre des revendications précédentes, caractérisé en ce que les jets de chaque courant sont disposés suivant un motif annulaire.

   6. Procédé suivant l'une ou l'autre des revendications précédentes, caractérisé en ce que la matière polymérisée coagulable est éjectée à une température de 60-110[deg.] dans un bain coagulant maintenu à une température inférieure à 10[deg.].

   7. Filière pour le filage au mouillé des filaments artificiels, caractérisée en ce que la face de la filière comporte une bande discontinue

   <EMI ID=45.1>

   tions de face pratiquement non perforées traversant la bande.

   8. Filière suivant la revendication 7, caractérisée en ce que la bande discontinue d'orifices de filage entoure à une certaine distance une ou plusieurs plus petites bandes discontinues d'orifices de filage, chaque bande étant périphériquement interrompue par une ou plusieurs portions de face pratiquement non perforées traversant la bande.

   <EMI ID=46.1>

   les bandes sont pratiquement concentriques et les portions de faces non perforées sont disposées pratiquement radialement.

   10. Filière suivant l'une ou l'autre des revendications 7 et 8,

   <EMI ID=47.1>

   ne section représentant au moins environ 80 % de la section de la ou des bandes d'orifices de filage.

   <EMI ID=48.1>

   caractérisée en ce que les orifices de chaque bande sont disposés suivant un motif annulaire.