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" Nouveau type de fils extensibles, étoffes fabriquées à partir de ces fils et procédé d'obtention de ceux-ci ".
L'invention a pour objet des fils extensibles des étoffes tissées contenant ceux-ci et des procèdes de fabrication de ces fils et étoffes.
Les tissus extensibles deviennent de plus en plus importants dans l'industrie du vêtement, par exemple, comme tissus pour tailleurs, ou dans les vête- ments de loisir ou de sport.
Le but principal de l'invention est de
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fabriquer un type nouveau de fil at d'étoffe extensi- bles utilisant des fibres de mèche non thermoplastiques qui conservent leur caractère initial non thermoplasti- que dans toute la préparation du fil extensible et de l'étoffe, c'est-à-dire que les fibres ne sont pas trail . tées par une iesine ou un agent similaire visant à les. rendre fonctionnellement thermoplastiques. Un but plus particulier est de fabriquer des fils extensibles et des tissus extensibles formés entièrement ou partiellement de fibres de mèche filées non thermoplastiques. D'autres buts et intérêt de l'invention apparaitront au cours de la description ci-après.
Il est bien connu que l'on peut préparer des fils extensibles à partir de filés ou de fils à fila- ments continus de matière thermoplastique comme les superpolyamides ou les polytéréphtalates, en traitant thermiquement le fil : par torsion, fixage et détorsion (voir par exemple le brevet américain n 2,803.109 du
4 Janvier 1954). Il a été proposé aussi d'appliquer ce type général de procédé à des fils non thermoplastiques, par exemple, des fils de coton ou de laine, à oonditiom que ces fils soient d'abord soumis à um prétaitement résineux visant à leur donner un caractère fonctionnelle. ment thermoplastique (voir, à ce propos, le brevet amé- ricain n 3.025.659 du 21 Février 1955).
L'invention est basée, en partie, sur la dé- couverte surprenante d'après laquelle, à partir d'un filé formé totalement ou, au moins, en proportion nota- ble de fibre de mèche non thermoplastique, on peut fa- briquer des fils extensibles très satisfaisants pouvant
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servir à fabriquer des tissus extensibles, par des opé- rations de torsion, de fixage et de détorsion, sans aucun type de prétaitement résineux, ni opération équi- valente visant à rendre les fibres fonotionnellement thermoplastiques.
Cela est complètement inattendu, compte tenu de la pratique et des connaissances antérieures (voir, par exemple, le brevet amérioain n 3.025.659 déjà cité), dans lesquelles on considérait comme essen- tiel de communiquer initialement un caractère thermo- plastique à la matière non thermoplastique filée si l'on voulait que les opérations de torsion, de fixage et de détorsion aient un effet notable sur cette matière.
Outre l'usage de fibres de mèche qui oonser- vent véritablement leur nature non thermoplastique pen- dant tout le traitement ici décrit, l'invention néoessi- te l'usage de certaines opérations particulières dans la préparation du fil extensible et de l'étoffe qui en est tirée, afin d'obtenir les caractéristiques d'extensiont désirées. Ainsi, un aspect important de l'invention est le piquage en peigne avec élargissements, qui consiste à augmenter l'espacement entre les fils de chaîne, dans le peigne du métier, de telle sorte que, lorsque l'étoffé est tissée et le relâchement terminé, le fil de trame puisse gonfler et les fils de chaîne soient rapprochés davantage, ce qui donne une étoffe extensible pouvant s'allonger ou se rétracter.
En outre, l'armure doit être telle, que la somme du nombre moyen de fils de tra- me et de chaîne par centimètre pour toute armure parti- culière ne dépasse pas un maximum défini. Ces oaracté- ristiques, ainsi que d'autres caractéristiques
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,essentielles de l'invention, sont décrites plus en dé- tail ci-après, la préparation du fil étant décrite d'abord, et ensuite le tissage et les opérations de, finissage.
Préparation du fil extensible.
De façon générale, le fil extensible, selon l'invention, comprend un seul brin de filé ou deux ou plusieurs fils assemblés oontenant des fibres de mèche non thermoplastiques et que l'on a traités thermique- ment par torsion, fixage et détorsion, en particulier, fixés thermiquement à sec dans un état de fausse tor- sion, sans aucune espèce de prétaitement résineux ou ohimique ou autre opération susceptible de rendre les fibres fonctionnellement thermoplastiques. Autrement dit, les fibres sont maintenues sous leur forme non thermoplastique pendant toute la préparation du fil suivant l'invention.
Om peut effectuer le traitement thermique des fils retors sur un appareil usuel de fausse torsion utili-sans la chaleur sèche, Les filés peuvent être formés entièrement de fibres de mèche non thermoplasti- ques (ce qu'on appellera ci-après filé non thermoples- tique à 100%) ou bien ils peuvent être formés d'un mélange de fibre emmêlées non thermophlastiques et thermoplastiques.(ce qu'on.appellera ci-après filé mixte). Si omle désire, le fil retors de l'invention peut oomprendre deux ou plusieurs fils non thermoplas tiques à 100 %, deux ou plusieurs fils mixtes ou une combinaison de ces deux types.
Par "mélange à fibres . emmêlées, on entend que le fil individuel, présente un
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section qui fait apparaître un mélange ou une distri- bution intime des divers types de fibres qu'il contient, de sorte que le mélange est obtenu avant le filage. 11 ne faut pas confondre ceci avec l'assemblage de fibres que l'on observe dans les fils retors où. chacun des fils contient 100 de fibres homogène..
La mèche non thermoplastique utilisée ici peut être toute matière non thermoplastique usuelle, par exemple, la laine, le coton, le lin, la rayonne, la soie ou leurs mélanges. La matière thermoplastique éventuellement utilisée peut être tout type connu de mèche thermoplastique, notamment les superpolyamides, les polyesters, les fibres acryliques et autres fibres synthétiques de nature thermoplastique, ou leurs mélanges'.
Fil extensible non thermoplastique à 100%
On peut préparer un fil extensible non thermos plastique à 100% selon la présente invention en partant d'un brin de fibres de mèche non thermoplastiques filées, par exemple, un brin à 100% de peigné. Habituellement, le nombre de tours dans le brin de filé est voisin de 2-11 tours par centimètre. Cette torsion peut être en S ou en Z. ]le filé choisi pour servir ioi doit être aussi uni- forme que possible pour donner un résultat optimal dans le traitement ultérieur.
Le brin de filé mentionné ci-dessus peut être traité thermiquement de la façon décrite ci-après pour donner un fil extensible. Toutefois, il est préférable de retordre le brin de filé avec un ou plusieurs brins
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Supplémentaires de fibres non thermoplastiques filées, avant le traitement thermique. Dans ces autres brins, la torsion peut être dans le même sens ou non et le degré de torsion peut être égal ou non à celui du premier brin Mais de préférence, le degré et le sens de la torsion. sont les même dans chaque briu et le retors doit aussi être tordu dans le même sens.
Cela donne un fil à tor.- sions superposées de caractéristiques désirables'.' Tou- tefois, on peut aussi faire un fil extensible satisfai- sant en utilisant pour le retors une torsion dans un sens différent de celui des brins, dans l'un des fils ou dans tous, bien que cela nécessite habituellement l'ap- plication d'une torsion plus forte dans le traitement thermique ou les opérations de fausse torsion.
La tor- sion des brins individuels dans la combinaison à torsiom superposée peut être supérieure d'environ 33-80% à la torsiom de retors bien que, dans le cas d'une torsiom régulière -c'est-à-dire lorsque la torsion des fils im- dividuels est la même mais que la torsion du retors est: opposée), la torsion de retors doit être de 60-120% de la torsion des fils individuels.. Quand', on utilise une torsion en;opposition (c'est-à-dire quand on utilise demi torsions! opposées dans les fils individuels et que la torsion du retors est dans le même sens que celle de l'un des fils), la torsion de retors peut aller de 60 à 100% de celle des fils individuels.
On donne ci-après des types de fils individuels de combinaisons de fils et de torsion suivant l'invention.
Torsion superposée :
1/50 fil 100% Peigné 79, 1S (tr/cm). retordu ou
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tordu ensemble,
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<tb> 1/50 <SEP> fil <SEP> 100% <SEP> peigné <SEP> 7. <SEP> IS <SEP> (tr/om), <SEP> 4,7 <SEP> tr/cm <SEP> en <SEP> S
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1/50 m " " 7, ici " , 4,7 " en Z,
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Torsion régulière :
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:L/50 fil 100fui peigné 7, IS (tr/om), 6,'tI en S
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1/50 " "' " 7, 1S '" p 6,TenZ
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Torsion en opposition (ondulé) :
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L'opération de retordage doit se faire dans.
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des oonditions de tensiom soigneusement réglées, c'est- à-dire que le fil doit être maintenu, pendant le retor- dage" la tension appliquée se situant normalement entre 5)et 30 g, selon le numéro du fil, telle qu'on la mesure au tensiomètre, entre le point où les deux ou plusieurs: brins individuels sont stabilisés sous tension et le; point où les brins sont amenés aux guides de retordage final..
Apres l'opération de retordage, le fil retors; est traité thermiquement comme indiqué plus haut avec une machine usuelle à fausse torsion dans laquelle le fil est tordu, soumis à la ohaleur sèche à l'état tordu,, puis détordu. Comme om l'a dit, oette opération de traitement thermique se fait avec persistance complète de l'état non thermoplastique des fibres, donc sans
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prétraitement chimique, par exemple, imprégnation ou ' revêtement de résine ou analogue, visant à leur donner '' un comportement thermoplastique.
Une forme usuelle d'appareils propres à trai- ter thermiquement les fils retors de l'invention est re- présentée sohématiquement sur le dessin.
Comme on le voit, la bobine de réserve de fil retors préparé comme indiqué ci-dessus est appelée 2.
Cette bobine est placée sur un pivot de râtelier 4 qui est disposé juste en-dessous d'un oeillet de oentrage 6 assurant une tension de déroulement uniforme. Le fil Y ' est tiré de la bobine de réserve 2 à travers l'oeillet de centrage 6 vers un ensemble à tension préalable com- prenant un disque de tension 8. Le fil qui traverse l'en- semble de tension préalable est enfilé dans le disque de tension 8 avant d'arriver à un rouleau de suralimenta- tion 12'. Le rôle du disque de tension est de maintenir le fil tendu avant le rouleau de suralimentation 12.
Le fil s'enroule une ou plusieurs fois autour du rouleau de suralimentation 12 avant d'arriver à un élément de chauffage approprié 14. Le rouleau 12. sert de barrière empêchant la torsion de se propager vers l'arrière et règle aussi la tension du fil pendant qu'il passe sur l'élément de chauffage 14.
La température de l'élément de chauffage 14 et le tempe d'exposition du fil à l'élément varient sur une assez large gamme, et dépendent d'autres facteurs de travail tels que la composition du fil, le titre du fil, la longueur de l'élément de ohauffage et le degré de torsion et les propriétés finales d'extension que l'on
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.désire obtenir. Mais habituellement, la température se situe entre 150 et 245 Cd. La vitesse du fil est généra- lement de 9 à 64 m/mn et les temps d'exposition à la chaleur varient, par exemple, de 0,08 à 2 secondes par centimètre linéaire de fil.
En quittant l'élément de chauffage 14, le fil est amené à un rotor approprié de fausse torsion 16 oonstituant un élément de la broche 18. Ce rotor tourne à une vitesse suffisante, par exemple 20.000 à150.000 tr/mn ou même davantage, pour introduire dans le fil le nombre désiré de spires ou de fausses torsions par cen- timètre linéaire, la torsion se propageant dans le fil vers l'arrière jusqu'au rouleau de suralimentation 12.
La torsion est éliminée au fur et à mesure que le fil quitte le rotor 16, et le fil traité thermiquement passe alors à travers un guide à va-et-vient approprié 20, pour arriver sur une bobine d'enroulement 22. Le fil est alors prêt à servir directement à la préparation d'une étoffe extensible tissée comme on l'indique plus loin.
Comme on l'a vu plus haut, le fil traverse l'élément de chauffage à l'état fortement tordu et la ohaleur est réglée de manière à fixer les spires dans le fil, permettant ainsi au fil de s'allonger de 400% par rapport à l'état relâché, après le traitement. Il est surprenant que l'on puisse traiter thermiquement de cette façon une matière non thermoplastique pour obtenir des propriétés de solidité, alors même qu'on n'applique aucun prétraitement à l'aide de résine ou d'autres agents chimiques, Mais à ce point de vue, il y a lieu de:
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noter que la chaleur appliquée aux filés retors doit être de la ohaleur sèche et non de la chaleur humide sous forme de vapeur ou sous d'autres formes, si l'on veut obtenir le fixage de torsion désiré et les proprié- tés d'extensibilité qui en résultent.
On peut faire varier le degré d'extension du fil fini en réglant le nombre de spires appliqué par ; centimètre linéaire de fil au cours du traitement ther- mique. On a trouvé ainsi que l'on peut préparer, selon la présente invention, des étoffes tissées présentant une extension qui atteint 65% dans la direction de la triage quand on utilise comme fil de 'trame, un fil ex- tensible préparé comme indiqué ici. Habituellement, la fausse torsion appliquée au fil retorse pendant le trai- tement thermique est opposée à la torsion de retors, mais cela n'est pas absolument nécessaire.
En outre, le . degré de fausse torsion est normalement compris entre 8 , et 35 tr/om linéaire et il doit être au moins égal et, ' de préférence, deux ou plusieurs fois supérieur à la torsion de retors; toutefois, on comprend que le degré de torsion finalement choisi pour chaque cas particulier dépend du degré d'extensibilité désiré, de la nature du ' produit final et d'autres facteurs analogues.
Fils mixtes
Les fils mixtes de l'invention comprennent, habituellement, une proportion notable de mèche nom thermoplastique, par exemple, 20 à 80% de mèche nom thermoplastique et 80 à 20% de mèche thermoplastique.
On peut utiliser dans le même brin des mélanges de différentes fibres non thermoplastiques et/ou
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thermoplastiques. Par exemple, le fil extensible peut comprendre deux brins identiques de filé contenant 40% de mèche de laine, 40% de mèche de coton et 20%'de mèche de téréphtalate de polyoxyéthylène, retordus ensemble et traités thermiquement de la façon ici décrite; ou encore; un brin peut contenir 40% de laine, 40% de coton et 20% de polyester, et l'autre 80% de laine et 20%'de polyes- ter. La composition mixte choisie finalement pour chaque cas particulier dépend de la nature que l'on désire don- ner au produit final.
On oomprend d'après ce qui précède que le mot "mixte", employé ici, n'a pas le même sens que pour le produit qu'on obtient en retordant ensemble un fil d'une, matière et un fil d'une matière différente. Au contraire, pour obtenir les mélanges ici considérés, on mélange des fibres de mèche non thermoplastique et thermoplastique avant d'en filer un fil et le filé obtenu présente une section qui fait apparaître un mélange ou une distribu- tion intime des différents types de fibres qu'il con- tient'.. L'opération envisagée ioi peut se faire, par exemple, sur une oarde usuelle aveo trémie mélangeuse, convertisseur ou par amenée des brins sur un appareil d'étirage, ou un autre appareil similaire ou des procé- dés similaires, par exemple, par mélange de filasse sur un appareil de filage,
aveo des pourcentages variables de fibres.
Le fil extensible peut être fait d'un, deux ou plusieurs brins de filé formé du ou des mélanges désirés, de la façon décrite ci-dessus,à propos du fil extensible non thermoplastique à 100%. Ainsi, par
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exemple, on file un fil usuel 1/60 comprenant un mélange prédéterminé de fibres polyester et de laine de degré et de qualité ohoisis, avec 7,9 tr/cm en 8, ou en Z, en veillant à assurer un fil très uniforme, c'est-à-dire ; présentant un faible ooeffioient de variation. On refera un seul brin de ce filé mixte 1/60 avec un autre fil si- ; milaire qui a, de préférence, le même sens de torsion, bien que l'on puisse aussi utiliser une torsion opposée .
Comme dans le cas du fil non thermoplastique à 100%, il faut exécuter l'opération de retordage sous une tension uniforme. Le degré et le sens de la torsion des brins individuels et du retors peuvent varier de la façon in- diquée plus haut, à propos du fil non thermoplastique à 100%
Des exemples typiques de fils appropriés à um seul mélange, de fils retors, et de degré et de sens de torsion sont donnés ci-dessous :
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<tb> 1/60 <SEP> 53% <SEP> polyester <SEP> 47% <SEP> laine <SEP> 70s, <SEP> 7,9 <SEP> Z <SEP> tr/om <SEP> retordu'
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La préparation du fil extensible, à partir des fils mixtes retors, est complétée par le traitement ther0 mique déjà décrit, à propos du dessin pour le fil exten- sible non thermoplastique à 100% Le fil obtenu est prêt à servir à la fabrication d'un tissu extensible de la façon qui sera décrite ci-après.
Fabrication de l'étoffe extensible.
Le fil simple ou retors traité thermiquement et obtenu comme ci-dessus, qui comprend un, deux ou plu- sieurs brins de filé formé totalement ou partiellement de mèche non thermoplastique, présente des caractéristiques ! d'extensibilité très désirable, mais ces caractéristiques peuvent être détruites ou altérées si l'on n'utilise pas les techniques appropriées de tissage et de finissage.
On a noté plus haut des conditions importantes pour l'opération de tissage, notamment le piquage en peigne aveo élargissement et le maintien d'un équilibre déter- miné entre les nombres de fils de chalne et de trame par centimètre, par rapport à la largeur du peigne, de ma- nière à tenir compte des pertes au finissage tout en ayant encore le degré d'extension désiré. L'équilibre essentiel entra le nombre de fils de trame et de chaîne par centimètre ne doit pas dépasser le réglage maximal.
Ce maximum varie selon le titre du fil et le type d'ar- mure, mais on peut calculer une valeur définie pour tout cas particulier, et il ne faut pas la dépasser si l'on veut obtenir une étoffe extensible satisfaisante. Ce ré- glage maximal, qui peut aussi être appelé la structure moyenne maximale d'étoffe grège, peut être déterminé pour tout type particulier d'armure et de titre de fil.
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par la formule :
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¯+ 1-$=0 57 dans laquelle - M est la moyenne maximale de la somme des nombres de fils de trame et de chaîne par centimètre; - @ est le nombre de mètres par kilogramme du fil extensible de trame; - Y est le nombre de fils dans une répétition ' du motif;
- N est le nombre d'entrelacements par fil dans l'armure, les entrelacements étant, par définition; les entortillements ou croisements qu'un fil de l'armure fait avec la trame dans une répétition du motif, et - $;est le pourcentage de contraction de la chaîne qui dépend de l'armure et du nombre de fils de trame par centimètre; on obtient ce chiffre en sous- trayant la longueur de la matière tissée grège de la longueur de la matière parée ou ourdie;
autrement dit, si la matière grège présente une longueur de 82 mètres et si la longueur ourdie ou enroulée du fil de chaîne sur l'ourdissoir est de 91 mètres, la oontraction de chaîne, B, est de 10%' ou 0,09 dans la formule ci-dessus,
Comme on le verra, cette formule sert à déter.- miner la valeur de M. qui est la somme des nombres moyens: de fils de chaîne et de trame par centimètre. Cela re- présente la structure moyenne maximale d'étoffe grège qui peut donner uns étoffe extensible et il ne faut pas' dépasser ce total. Ainsi, la struoture moyenne minimale d'étoffe grège peut avoir toute valeur raisonnable qui n'est habituellement pas inférieure à 50% de la valeur
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calculée de la struoture maximale d'étoffe grège.
Il est important d'augmenter l'écartement de peigne (largeur des fils de chaîne non tissés) pour les étoffes extensibles en comparaison des étoffes ordinaires, ce qui diminue le serrage de la fuite ; davantage d'espacement au fil de trame pour se contracter. Quand on utilise le fil extensible seulement comme fil de trame, l'étoffe s'étire seulement dans la direction de la trame, donc en largeur.
Si on le désire, on peut aussi utiliser le fil extensi- ble pour la chaîne et, en pareil cas, l'étoffe est exten- sible dans les deux directions. On peut régler l'exten- sion entre 8 et 65% dans la trame en réglant la structure; et le finissage du fil et de l'étoffé. II est oonnu que l'on peut faire varier le degré d'extensibilité comme on le désire, selon le degré d'élargissement au piquage, le type d'armure, la structure générale, le type de fil et les facteurs de finissage,.
On peut utiliser des appareils usuels pour le traitement et le tissage du fil extensible suivant l'in- vention. Toutefois, pour assurer un produit de qualité, il est important de maintenir un réglage soigné de la tension, Ainsi, par exemple, si l'on utilise des navettes multiples, il faut prendre des mesures pour assurer que les navetts soient équilibrées tant en poids qu'en ten- sion de trame'. D'autres techniques qui sont connues comme essentielles à une bonne qualité, et qui oonsis- tent, par exemple, à choisir soigneusement les fils uti- lisés, doivent aussi être appliquées dans l'opération de tissage ainsi que dans la préparation du fil*.
Après l'opération de tissage, il est
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nécessaire de finir l'étoffe dans des conditions soi- gneusement réglées, car la qualité de l'étoffé extensi- ble peut être fortement influencée par les teohniques de finissage. Les conditions de finissage finalement choiaies varient selon la nature du fil et de l'étoffé, mais; en tout cas, il est important de maintenir l'étoffe à l'état complètement relâché ou exempt d'extension, avec un contrôle thermique total et strict de chaque phase de l'opération de finissage.
Par réglage thermique, on veut dire qu'il faut maintenir les températures particulières appliquées à chaque phase du processus de finissage'- *
Diverses opérations préférentielles de finissa- ge pour différents types d'étoffé sont indiqués ci-après, avec des exemples pratiques, afin d'illustrer l'inventio
Etoffes non thermoplastiques à 100%/.
On utilise les opérations suivantes dans le finissage d'une étoffe extensible tissée non thermoplas.. tique à 100%, suivant l'invention s
Etapes :
1 = Rassemblement, qui consiste à réunir différentes quantités de matière tissée à traiter en.; semble'.
2 = Roussissage, qui consiste à faire passer 1''étoffe tissée sur une série de jets de gaz ou de pla- ques chauffées, pour éliminer les fibres en saillie;
3 .- Passage de l'étoffe dans une série de cuves à eau.chaude à température croissante avec refroi- dissement dans la cuve finake (Biroh Orab); le but de cette opération est de fixer les fils dans la matière et d'empêcher un rétrécissement excessif; l'opération
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élimine aussi l'apprêt qui aurait pu âtre appliqué au fil de chaîna pendant l'encollage pour améliorer les ca- ractéristiques de tissage;
si l'on travaille avec sept cuvez, la vitesse de l'étoffe est, de préférence, d'en- viron 27 m/mm et habituellement comprise entre 23, et 32 m/ma selon le type d'étoffé; les températures de travail. types, dans le cas de sept cuves, sont, par exemple;
les suivantes
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<tb> - <SEP> première <SEP> cuve <SEP> 490 <SEP> C
<tb>
<tb> - <SEP> deuxième <SEP> cuve <SEP> 60 <SEP> C
<tb>
<tb>
<tb> - <SEP> troisième <SEP> ouve <SEP> 710 <SEP> 0
<tb>
<tb>
<tb> - <SEP> quatrième <SEP> cuve <SEP> 77 <SEP> 0
<tb>
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<tb> - <SEP> cinquième <SEP> cuve <SEP> 82 <SEP> C
<tb>
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<tb> - <SEP> sixième <SEP> cuve <SEP> 82 <SEP> C
<tb>
<tb>
<tb> - <SEP> septième <SEP> cuve <SEP> 34 <SEP> 0
<tb>
4 .- Maintien de l'étoffé dans l'eau chaude (à 94 0), habituellement pendant 5 à 15 minutes, de préférence, environ 10 minutes (Yorkshire Crab); la tem- pérature et le temps de traitement peuvent varier selon le degré de fixage désiré.
5 .- Faufilage cette opération est facultatif va ,et c'est une opération usuelle visant à protéger la matière contre les dégâts au cours des opérations ulté- rieures de finissage par voie humide comme le lavage, etc
6 '.- Lavage au laveur à largeur complète (ou "Dolly or full with washer soour"). On peut utiliser un niveau de liquide élevé, de façon que la matière à laver ne subisse pas de pression ni de frottement. On a trouvé que pour donner les meilleurs résultats il faut que l'agent de lavage soit de nature non alcaline, donc
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neutre ou légèrement aoide.
Des types d'agents de lavage appropriés sont les détergents non ioniques neutres, Ha- bituellement, on effectue le lavage entre 40 et 60 C , pendant 25 à 45 minutes, de préférence, aux alentours de 50 C pendant 30 minutes, puis on rinoe à l'eau à une tempérture Dus basas, de 30 à 45 C, pendant une durée sensiblement égale. L'usage d'un agent de lavage non al- câlin, l'étoffe étant à l'état relâché pendant le lavage, représente une autre étape de finissage qui est partiou- libre au succès de l'invention.
Cette opération, ainsi que les autres phases du finissage, permettent un rétré- cissoment dimonsionnel sans rétrécissement structural ex- cessif, assurant ainsi une étoffe présentant des proprié- tés optimales d'extension et de récupération..
7 .-Dafaufilage: c'est une opération faculta- tive qui consiste à ouvrir à nouveau l'étoffe si l'on a appliqué l'étape 5 .
8 .- Séchage : on seche l'étoffe à l'état relâ- ché avec 'une suralimentation atteignant 10%. Le but de la suralimentation est d'éviter toute tension éventuelle de l'étoffe et d'assurer ainsi un relâchement complet. On conduit l'opération entre 105 et 1150 C, à une vitesse d'étoffé de 18 à 23 m/mn, jusqu'à ce que l'étoffe soit sèche. On effectue cette opération de séchage à des tempe*', ratures et à des vitesses moindres que pour les étoffes usuelles, étant donné la nécessité d'une suralimentation pour maintenir l'étoffe à l'état relâché.
9 .- Foulardage à l'eau tiède : on foularde l'étoffe dans l'eau tiède (par exemple à, 55 C) en la faisant arriver au foulard à. l'état relâché (par exemple plié librement),:
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-Le but de cette opération est d'obtenir le plus possible de rétrécissement dimensionnel. la à 14 .- On soumet alors l'étoffe au séchage, au foulardage à l'eau tiède, au séchage, au foulardage à l'eau tiède et au séchage, comme dans les étapes 8 et 9 :
Le dernier foulardage et le dernier séchage sont faculta- tifs et peuvent être supprimés si on le désire.
15 - On faufile alors l'étoffe, à nouveau, puis, le cas échéant ;
16 .- Teinture : à cette étape, l'étoffe doit être teinte dans un état aussi complètement relâché que possible, avec un.niveau de liquide élevé pour réduire la tension;, on défaufile alors l'étoffe si elle a été faufi- lée précédemment.
17 .- Séchage on conduit cette étape de la même façon qu'en 8 ci-dessus.
18 .- Tondage : le degré de tondage dépend du caractère que désire donner à l'étoffe, en lui laissant plus ou moins de pouvoir couvrant.
19 .- Rétrécissement à l'eau froide : on plonge l'étoffe tondue dans un bain d'eau froide contenant un. mouillant, par exemple, entre 27 et 32 0. Ce traitement est l'une des étapes finales et il est essentiel d'utili- ser de l'eau froide (par exemple en-dessous de 35 0 environ)...
20 .- Séchage en boucles on sèche l'étoffe à l'air sans tension entre 130 et 1400 C, de préférence, à 1350 0, avec une vitesse de 18 à 23m/mn. de préférenoe 18 m/mn. L'étoffe est habituellement soumise aux tempéra- tures de séchage ci-dessus pendant environ 5 minutes
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21 - 22 .- On peut répéter, si on le désire, les opérations de retrécissement à l'eau froide et de séchage en 'boucles, puis :
23 .- Déoatissage complet :on amène l'étoffé à la déoatisseuse, depuis une position en plis libres pour obtenir les meilleurs résultats. Ce prooessus consiste à envoyer de la vapeur sur l'étoffe (sur un rouleau rigide pour réduire le retrécissement au minimum) à l'autoclave.
Dans un cas typique, on peut utiliser de la vapeur à 0,7kg/cm2 pendant 3 minutes, puis un refroidissement de 8 minutes, bien que l'on puisse aussiutiliser d'autres conditions de temps, de température et de pression, se- lon 1'étoffez-
La plupart, sinon la totalité des étapes de finissage ci-dessus sont connues en elles-mêmes, On peut supprimer certaines de ces opérations de finissage et/ou les modifier selon l'étoffe.
En tout cas, il est préféra- ble que les opérations de finissage ci-dessus soient utilisées de la façon indiquée, et oomme on l'a noté plus haut,, il est important que les opérations qui oom- portent un traitement par un liquide ou un traitement de déohage soient effectuées alors que l'étoffé est à l'état complètement relâché, dans la mesure du possible, et il. importe d'utiliser, essentiellement, les étapes, ordres de succession, températures et cycles de temps indiqués plus haut..
Etoffes mixtes,
Les opérations suivantes sont normalement appliquées dans le finissage d'une étoffe tissée exten- sible contenant un fil mixte du type décrit ci-eesus.
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Les étapes (1'), (2') et (3'): respectivement- rassemblement, roussissage et passage dans la série de cuves à eau chaude, sont conduites comme précédemment, si ce n'est que pour (3') on utilise des températures un peu différentes. Ainsi, les températures types de cette opération sont :
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<tb> lère <SEP> cuve <SEP> 49 <SEP> C
<tb>
<tb> 2ème <SEP> cuve <SEP> 60 <SEP> 0
<tb>
<tb> 3ème <SEP> cuve <SEP> 71 <SEP> C
<tb>
<tb> 4ème <SEP> cuve <SEP> 82 <SEP> C
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<tb> 5ème <SEP> cuve <SEP> 940 <SEP> CI <SEP>
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<tb> 6ème <SEP> cuve <SEP> 94 <SEP> a
<tb>
<tb> 7ème <SEP> cuve <SEP> 34 <SEP> a
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L'étape (4'), séchage, est comme l'étape 8 pour l'étoffe non thermoplastique à 100%.
Etape (5'), décatissage complet :comme l'éta- pe 23 pour l'étoffe non thermoplastique à 100%.
Etape (6') : ébullition à l'état relâché : o'est une étape très importante et elle consiste en un lavage à l'ébullition dans un détergent non ionique, par exemple, dans la cuve à teinture, à l'état relâché, pen- dant au moins 30 minutes. Le but de cette opération est d'accentuer les caractéristiques de "mémoire" de la portion thermoplastique de l'étoffe.
Etape (7'):teinture : comme l'étape 16 pour l'étoffe non thermoplastique à 100%.
Etape (8') : séchage :comme l'étape (4')
Etape (9'); tondage : comme précédemment.
Etape (10') : fixage thermique :on peut le faire dans un séchoir, à la chaleur sèche, par exemple,
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entre 160 et 1700 0, à l'état relâché.
Etapes (11') et (12') rétrécissement à l'eau, froide et séchage en boucles, comme précédemment; ces étapes sont de préférence répétées.
Etape (13') : décatissage complet :comme pré- cédemment.
L'invention est encore illustrée par les exem- ples suivants qui sont donnés à titre indicatif, sans caractère limitatif :
Exemple 1
On prend un brin de fil peigné n 50 présen- tant une qualité de laine selon la norme américaine USDA, de 70 (o'est-à-dire fil.de laine 1/50 70) et tordu lors du filage à 7,1 tr/om en S; on le retord avec un fil pei- gné identique présentant une torsion de filage de 7,1 tr/om en S. La torsion de retors est de 4,7 tr/cm en S.
On effectue le retordage pendant que les deux brins sont sous une tension réglée (tension constante de 10 g).
On stabilise alors le produit retors en le traitant par la vapeur saturée (ampoule sèche 80 à 90 C et ampoule humide 70 à 80 C) entre 80 et 90 C pendant 60 minutes. On. traite alors thermiquement ce fil retors (appelé 2/50, 7,1 S x 4,7 S) de la façon décrite plus haut, en utilisant l'appareil représenté sur le dessin:
En particulier, on traite le fil retors avec l'appareil de fausse torsion à une vitesse de 19 m/mn. La tempéra- ture de l'élément de ohauffage est maintenue à 220 0 et on expose le fil à la chaleur pendant 0,87 s/cm. Pen- dant qu'il est à l'état chauffé, on donne au fil retors une torsion de 8,1 tr/cm en Z, au moyen de la broche
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tournant à 34.000 tr/mn.
On recueille le fil extensible ainsi traite thermiquement sur la bobine d'enroulement et il est alors prêt à la fabrication d'une étoffe extensible peignée.
On tisse une étoffe en utilisant ce fil extensible comme trame, en'une armure lx1, Le fil de chaîne est un fil peigné retors 2/50 70, formé de deux brins de 1/50 70 présentant une torsion de filage de 7,1 tr/om en Z, les deux brins étant retordus ensemble en S à 6,7 tr/om, non traité thermiquement; c'est donc un fil usuel.
Avant le tissage, on calcule, par la formule donnée plus haut, le chiffre maximal de la somme du nom- bre moyen de fils de trame et de chaîne par centimètre.
A cause de la torsion qu'il présente, le fil retors me- sure environ 28.200 m/kg, titre peigné, donnant un titre; équivalent d'environ 25. Comme indiqué plus haut, on effectue le piquage en peigne aveo élargissement pour correspondre au degré d'extensibilité et la largeur de finissage désirée. Pour une structure correcte de l'étof- fe, l'application de la formule de base de l'armure dé- finie précédemment de 42,5 donne un maximum.
On tisse l'étoffe alors que les fils de chaîne sont piqués avec un élargissement suffisant pour per- mettre au fil de trame de gonfler quand l'étoffe est finie à l'état relâché. Par suite, l'étoffe retrécit d'environ 25,5% en largeur quand on la finit. Cela si- gnifie que l'étoffe, à l'état tendu, s'allongerait à peu près dans une proportion équivalente en partant de l'état relâché, L'élargissement utilisé dans cet exem- ple signifie que les fils de chaîne sont espacés de 8 à
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12% de plus que dans une étoffe similaire non extensible. '
L'élargissement aide aussi à maintenir le nombre total de fils de trame et de chaîne par centimètre en dessous du chiffre maximum fixé de 42,5.
Après l'opération de tissage,on retire du mé- fier l'étoffa grège et on la finit comme suit rassemble-'! ment avec une étoffe supplémentaire fabriquée de la même façon, roussissage à la flamme, passage dans les cuves à eau chaude, maintien dans l'eau chaude, faufilage, lavage au laveur à largeur complète, défaufilage, séchage, fou- lardage à l'eau tiède, séchage, foulardage à l'eau tiède, séchage, foulardage à l'eau tiède, séchage, teinture, séchage, tondage, rétrécissement à l'eau froide, séchage en boucles, rétrécissement à l'eau froide, séchage en boucles et décatissage complet de la façon décrite plus haut, L'étoffé ainsi finie constitue une étoffe pei- gnée à 100%, très attrayante,
présentant dans la direc- tion de la trame des caractéristiques d'extensibilité inhérentes à la structure. Les vêtements confectionnés à partir decette étoffe sont caractérisés par leur confort et par une liberté de mouvement très désirable, sans que la forme du vêtement se perde, avec un accroissement de la résistance au refroidissement. L'étoffe possède une excellente récupération après extension et ne présente aucune modification défavorable après avoir été coupée portée et nettoyée à sec à plusieurs reprises.
Exemple II
On prend un brin de système peigné n 60 comp@- sé du mélange suivant : 47% de laine 70, norme américaine,
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USDA, 53% de téréphtalate de polyoxyéthylène 3 deniers T-64 et filé à 7,9 tr/om en Z ; le retord aveo un au- tre brin identique du même mélange, à 7,1 tr/om en S. On effectue le retordage pendant que les deux brins sont sous tension réglée (tension constante de 15 g),
On stabilise alors le produit retors en le traitant par la vapeur (saturée) entre 80 et 90 0 pen- dant 60 mn. On traite alors thermiquement le fil stabi- lisé ;appelé 2/60 7,9 Z x 7,1 S) de la façon indiquée à l'exemple I, avec l'appareil représenté sur le dessin.
On tisse alors une étoffe en utilisant oomme trame un fil extensible préparé comme ci-dessus, en une armure lxl. Le fil de chaîne est un retors 2/60 composé d'un mélange à 47% de laine 70 USDA et 53% de téréphta- late de polyoxyéthylène 3 deniers T-64, constitué par deux brins individueks de 1/60 (du même mélange) présen- tant une torsion de filage de 7,9 tr/cm en Z, les deux brins étant retordus en S à 7,1 tr/cm. Le fil de chaîne est ordinaire et n'est pas traité thermiquement par la méthode de fausse torsion, ni soumis à traitement équivalent.
Avant le tissage, on calcule le maximum de la somme de la moyenne des fils de trame et de chaîne par centimètre, en utilisant la formule donnée plus haut.
Etant donné la torsion qu'il présente, le fil retors me- sure environ 33.800 m/kg. titre peigné, ce qui donne un titre équivalent d'environ 30. Comme indiqué plus haut, la chaîne est piquée avec élargissement pour correspondre au degré d'extensibilité et à la largeur de finissage désirée. Pour la structure correcte de l'étoffe,
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1'utilisation de la formule fondamentale d'armure préoé- demment donnée conduit à la valeur maximale de 46,5.
On tisse l'étoffe alors que les fils de ohalne sont piqués en peigne avec un élargissement suffisant pour permettre au fil de trame de gonfler quand on finit l'étoffe à l'état relâché. Par suite, l'étoffe rétrécit d'environ 26% en largeur quand on la finit. Cela signifie que l'étoffe, une fois tendue, s'allongerait à peu près dans une mesure équivalente en partant de l'état relâché.
L'élargissement utilisé dans cet exemple signifie que les fils de chaîne sont espacés de 8 à 12% de plus que dans une étoffe similaire non extensible. L'élargissement aide aussi à maintenir le nombre total de fil de trame et de chaîne par centimètre en dsssous du maximum calculé de 46,5 qui est nécessaire pour obtenir le résultat optimal.
Après l'opération de tissage, on finit l'étoffe grège comme suit :on la rassemble avec un supplément d'étoffe fabriquée de la même façon, roussissage, passe aux cuves à eau chaude, maintien dans l'eau chaude, sé- chage, déoatissage complet, ébullition à l'état relâché, teinture, séchage, tondage, fixage thermique, rétréoisse- ment à l'eau froide, séchage en boucles, rétrécissement à l'eau froide, séchage en boucles, déoatissage complet, de la façon décrite plus haut.
L'étoffe de laine et de polyester ainsi finie est très attrayante et possède dans la direction de la trame une extensibilité inhérente à sa structure. Les vêtements confectionnés à partir de cette étoffe sont caractérisés par leur oonfort et par une liberté de
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EMI27.1
gouvernent très désirable.
L'étoffé présente une easoeM.ea# te récupération de la forme initiale aprbe ex%0E1 o4y) ne présente pas de modifications d':raT9W.es été coupée, portée, et nettoyée à sac à t11a8 xscBBzqB.
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Exemple III
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On répète 1'exemple Il$ s;1 09 )'<af<b m. z d'utiliser deux brins de mime* =4 le 2a oem- sible on utilise un de ces brj a a.TeC iç #s3± ogm ahEBa*-. moplaetïque à ].00ft du. '\ne MLtilîa4 ftm ;eït :1% L'étoffé obtenue prisent. 'exMtoiA <scaa)<sa#!<3:<ss8 d'extension dans la diT<!tîL<a<a. elle lé , r 1.. leure, elle ont o.r3.ot,
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L'homme de l'art pourra apporter d'autres modifications aux exemples ici décrits sans sortir pour cela du cadre de l'invention.