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\iPr.oCi6 de traitewant d'un fil ' filaments comp!:)I3GIJ"..-
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La présenta invention. ?s": relative ioai pyoaë'5 de traiteKient d 8uih fil eospsen&nt une Gêrio de filaments 'eon!pos-St dans lesquels ààlz r jç-o?-y.ué=ez syRthêtiques fdr!BateuE's do fibs'os différents sont disposes suivant uns relation ùituentÉàeà"#aInà- ¯ noyau ou suivant une relation adh6zento du type côte à cô"è, suivant la longueur des filaments, de m;iixe à donner à cotix-ci
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d'excellentes ondulations ou un excellent frisage,
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ôll e:it 1ie! courre,.' {!tia l;c f;..1f'[.nt.r:
((1tiJ.O': r. '13 Il est a...'..u., soanu ?Mo les silr.cntc #-;o?s;:es (, $tad4i . <:9ttZ !:.H,ljlrt7:QS (j7:-n:"'1.tÇ}'l:!;:.[J de ;...-... ,-.p - . d0![ .fçA'.,.ty3Ïphysiques et ;11imiqtla if f!;11:;:z'r;:z,.: pr\;; ?:i:3=.= -'.1!Q '., f.,F'.,:à.:;:: :t -1\'"","",",) (.."'c't.-,fi;'t., :t4 ,.:6\"" ,,,:,.,!: o3x o:t,'t')). -'<r"\'"'.. (....'1[ .:'J :,"5.'; ¯.s::"":a.::îg l'''''. J., "J' :1.-..
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Cependant;, .-'".:¯ gi.','3 filament :1:." c<1 :;ûâ'"J 6:
G 30Um,r: d!tU11$ àié-çotz générale au f,<^s ra ;¯. .. péci'...6 6.oe d0.\fe2.opp:iTht: d'.3 ondulations sous une tension (ou sous charge de 1,FE' à 10 ti'2dq Inaptitude au développement des ondulations est aonsidërableMent ! dimiauëo et une somma désirée d'ondulations ae peut pas être; e-'flCt3g'' bien qua la quantité de tension qui affecte .pc'3.i..'1; de développement des ondulations varie suivant le type ou la -combinaison des deux pOlymères composant le filament composé,
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suivant aussi le rapport de conjugaison des deux composants et
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."i,3'?.ie^:â4 le type xâiîs".,ïl3CT do liaison 0ntre ces deux composants. ;
Es conséquence, dans les structures constituéec par des fila!aeats ! composés, par exemple des fils, des êtoffeSi. des articles trico- tés, des tapis, etc, une tension nettcm8nt accrue dans les filaments détériore leur aptitude au développement des ondulations,
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de sorte que, lorsque les structures sont soumises à un traitement.
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destins à développer de telles iâ:âx.'-. àôê.::..t5ô?,wiW on n "S'jtiei1t: pas un ',iÀfQ' :1 :,1asse satisfaisaptf. De p1t'.", us filament composé est plus ,..":",ï.,s.$Ii..,i'i utilisé sous ;.'::;:c:C" ;:.; tm fil consistant en i3dâ3'':¯ i?1-.!.aT&'31i:± ou en fibres discontinues que sous :;o2r{o? t4 TIR). xi à lame et ^r,sâ3e'R1K3 tt2 ::11 à xiâ.>a".a':.... ¯.a¯'x:â3 ûu à fil#i<?; : au , u l.sco:n:c.:...!!t1.e± c (;; S01.11'1t2../brJ:L;eP..1'.;;¯: Y,s3s'â > ;...
Oila;L.ka'GJ.Ol1B HR'3¯ tension 9it eu Sait (1 't.me i1.t,:,.;.:j:çence d coatact entre les si3.s ' !Hents mutuels, da sorte que la somme des ondulatio11B développées est inférieure à celle obtenue dans un fil à mQt1o-f.l".me;,t"
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En outre, dans le fil ci-dessus fi multi-:f:Íb1.mefltl:J ou à fibres di- continues, les filaments se trouvant dans la portion de noyau
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sont soumis à plus de contraintes par las filaments 3LE.'k''t".: que les filaments se trouvant du coté extérieur, de sorte que
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1'<p?;it;de au développement des ondulations <3ee filaments oe ---"CO -i trouvant dans une telle portion est et qu'en Z.'3û$ f,i. .lilvé.
l'ondulation n'est pas uniforme..
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Le but de la présente out de procurer 'tU'! pro.. , cédé de production d'un fil à filaments composés VOIUM4-naux, Qt ce de façon économique, ce fil ayant une excellente aptitude au développement des ondulations sous une tension (ou sous une charge) et développant des ondulations uniformes.
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Un autre but de la présente invention est d'am01Qrr -1 l'aptitude au développement des ondulations des fils à. ì1i:,;:-crri.:a composés, ayant une mauvaise aptitude latente à la formation d'ondulations.
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Le procédé de la présente inventioo consiste si tx-alte!? un fil ne comportant pas de tension ou ne comportant qu'une faible: tension et comprenant une série de filaments composês, dlin<5 12- / quels deux polymères synthétiques formateurs de fibres di±6>-:üta . sont disposés suivant une relation excentrée du type gaine-*
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noyau ou suivant une relation adhérente du type cOte xi côte s;1 * vaut la longueur de ces filaments, ce procédé étant , é.szS.,:i.i.:.3 en ce qu'une phase de passage du fil à travers un jet de 2hÜd t,) à haute vitesse sous den condition2 telles quo les ôiliuùontu sont séparés et sont amen6o à former inàivi<3u=ileR;cnt r ât . volutions cf combinée avec une phase oorsi:r3:
t3 souscttx'e io fil à l'action d'un agent gonflant ou do shauffaga ;ï2"iuSaz.9c''..'n''-.3 t3# les ondulations potsntiellea es ces fiJ.lHTI'3nts =g;.r, ' # ; Comme décrit C4--dOGnUS, le poo3 de la préscnte in- vention comprend deux plflosf -"C4 savoir uno phase oerz.s traiter le fil avec un jet de fluide à haute vitesse, et une pha"
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se permettant de développer l'aptitude potentielle l'ondulation'
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est
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qui/latente dans les filaments composésp par un traitement développant les ondulations , ces deir# phases pouvait être mises en oeuvre dans n'importa quel ordre , 1 >1?re quelconque de ces deux phases ou les deux pouvant être répétées plus d'use oiSa Au fur at à mesure que le nombre des p'h.2c'H:;;:;
d:Ecr$:àes ci-des#uEù augmentée le volume du fil est amélioré en ==#ioportiion Dans la phase de traitement du .1.i. gaz' un jet /2±= f'.#a$.<]1> un courant d'air ou d'un autre fluide compressible est àr?j±#"#:S
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rapidement depuis un espace fermé pour forcer uns zone turbulente.
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Le fil à traiter est alimenté dans le courint de fluide de ma-
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nièra qu'il soit soutenu par celui-ci, et les filaments indivi-
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sont sépares les uns des autres et entremélés de façon vio-
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lento dans la sone de turbulence.
Le simple enlèvement de ces filaments séparés hors de la zone de turbulence en vue de les
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irÔs-se#>bler en un fil donne le résultat désiré de formation de
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boucles et autres circonvolutions à des intervalles au hasard le long de chaque filament et avec un espacement irrégulier sur
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cbs filaments différents. Les filaments sont entremolês dans la zone de turbulence de façon suffisante pour former des circonliolu--
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tions qui sont maintenues durant l'enlèvement et les traitements ultérieurs.
Les boucles et circonvolutions des filaments , ainsi
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forta6es dans le fil forment un lat(,-ral- entre les fi" lamcnt ce qui est important dans la production de l'effet de iùa5Je: a.1 dans la mise en aciivre de la phase pr.éVU0 pour dêvelop- F i>i 1 '::JÍ' .'i.t.uc10 potcnt,.alle à l, ' ond i?l ài<i à n n, Dans 10 1;(':"ocGdé pr6fé:;:é '$, 1 invrticmQ . phase de \;:b1i'eri1It):"1t t1t il pa un jet#, ''- ;21',1;1.<6> px'ésë!3e 3.& i<h<se ce éiâc.-oppc'st 6e l'apti";i;J # potii;ùJ.-,],lg ?."'cHdt''2.!':i'3.., Da"3 ':<ùÎ. çaù, eom:'.>± l"ospace!ReMt lat4x'a2 :±#:t#,> les ±1?-maz;i;± ::±11B le 2J.3 cs suffisant peu];: 17éi;ire au siniun 1& <:<;i:zi?n a.isssat cur àJ#;
ij,lamonts intliviàrwl-#, <3cM onùulationn uniformes et >tioello>its>
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sont aisément développées en soumettant la fil à un agent de gonflement ou de chauffage.
Dans une autre forme de réalisation de la présent; invention dans laquelle la phase de développement des ondula- tions potentielles procède la phase de traitement du fil par un jet de fluide, le fil dans lequel des configurations à fines ondulations ou boucles sont imparties aux filaments individuels par la première phase , est traité suivant la dernicre phase, et comme les filaments ondulés ou bouclés sont plus duveteux que les filaments droits ordinaires, de telles configurationn facilitent la séparation des filaments individuels ainsi que la formation des circonvolutions, dondultaions, bouclas et spires dans le fil avec une vitesse plus faible du jet de fluide,
un fil très volumineux étant obtenu,
Pour permettre une meilleure compréhension encore de l a invention, celle-ci sera décrite ci-après avec référence au dessin annexé,
La figure représente , de façon simplifiée et partielle-) ment, une forme de réalisation de l'appareil à utiliser cane le procédé de traitement d'un fil à filaments composés pouvant onduler, suivant la présente invention.
Un exemple de mise en oeuvre de la présente invention sera expliqué en détails avec référence à ce dessin,
La figure montre un cas dans lequel la phase de trai- tement du fil par un jet de fluide est d'abord réalisée la pha- se de développement de l'aptitude potentielle à l'ondulation étant réalisée par la suite. Le fil à f¯laments compsoés ayant une aptitude latente à l'ondulation, est alimenté par des rou- leaux 1 et envoyé dans la partie interne d'un tube comportant un tube auxiliaire 2 destiné à l'alimentation d'un jet d'air à haute vitesse.
Le fil envoyé dans le tube 3 est soumis au jet d'air dans l'ajutage 4 et il est violemment troublé , de sorte
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que les filaments individuels sont séparés les uns des autres et sont entremêlés pour former des boucles et autres circonvolu- tione à des intervalles au hasard le long de chaque filament mais avec un espacement irrégulier sur les filaments différents. Le fil est alors enlevé par des rouleaux de reprise 5 et amené à la phase de développement de l'aptitude potentielle à l'ondula- tion. la pression d'air nécessaire dépond du type d'ajutage, du typa de fil, de la vitesse de celui-ci et de l'effet désité.
D'une façon générale, il est facile d'obtenir un fil uniforme lorsqu'on utilise des pressions d'air élevées, mais le coût de l'air comprimé nécessite d'opérer au voisinage de la pression minimum qui assurera une uniformité appropriée. Des pressions plus élevées sont nécessaires pour des vitesses plus élevées du fil, mais les considérations économiques favorisent les vitesses plus élevées car le coût de l'air par kg de produit tombe rapide- sent au fur et à mesure que la production augmente.
Après traitement par jet de fluide au cours de la phase décrite ci-dessus, lefil est introduit dans un bain d'eau chaude 7 par des rouleaux d'alimentation 6 afin de développer l'aptitude potentielle à l'ondulation, puis ils sont retirés du bain par des rouleaux de reprise 8. Dans ce cas, le somme des ondulations dé- veloppées peut être contrôlée de façon convenable par la vitesse de suralimentation du fil, la température du bain, le temps né- cesaire pour le passage du fil à travers le bain, la tension du fil dans l'eau, etc.
Dans la forme de réalisation décrite ci-dessus de la phase développant les ondulations, on a cité l'eau chauds à titre d'exemple comme milieu développant les ondulations, mais, on peut évidemment utiliser des milieux gazeux chauffés, tels que de la vapeur dreau ou de l'air, ainsi que d'autres liquides. chauffes. Evidemment, le fil peut être chauffé par passage sur
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une plaque chaude ou à travers un tube chauffé pour développer ses ondulations.
En outre, les ondulations potentielles dans le filament composé peuvent être développées de façon efficace par exposition du fil à des agents de gonflement, tels qu'une solu- tion aqueuse 'OU une émulsion de phénol, de crésols, d'alcool benzylique, de sulfonate de phénol, d'acide oxalique, etc.
Pour les deux polymères formateurs de fibres qui compo- sent les filaments composés à utiliser dans la présente inven- tion, on peut particulièrement prévoir les polyamides, les poly- esters, les polyesters-éthers, les polysulfonamides, les poly- acrylonitriles, les poly-oléfines, les chlorures do polyvinyle, les polyurées, leurs copolymères et leurs polymères mixtes.
En outre, les deux constituants formant les filaments composés peuventêtre agencés suivant une relation adhérente du type côte à côte ou suivant une relation excentrée du type à gaine-noyau, le long de l'axe du filament. Dans ce cas, le rapport de conju- gaison des deux composants peut varier largement.
En outre, la section transversale d'un filament-. composé à utiliser suivant la présente invention peut être non circulaire aussi bien que circulaire.,
L'effet obtenu suivant la présente invention sera d'au- tant plus élevé que la torsion du fil traité sora moindre et, par conséquent, un fil ayant une torsion de O sera plus parti- culièrement préféré pour l'utilisation dans la présente inven- tion.
Généralement, la torsion du fil , avant et après le traitement, devrait être tout au plus de 250 torsions par metx de préférence pas plue de 150 torsions por mètrafin d'acctoindre les objectifs de la présente invention,
Suivant l'invention,, on peut donc produire aisément des fils à filaments composés, ayant des ondulations très unifor- mes et un effet de masse élevé, ce que l'on n'a jamais pu attein- dre jusqu'à présent.
Lorsqu'on fabrique de la façon habituelle
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des filaments composés en utilisant deux polymères formateurs de fibres,ayant des propriétés chimiques et physiques relatives similaires, l'aptitude à un traitement , par exemple l'aptitude au filage ou à l'étirage , est excellente, tandis que l'aptitude au - développement des ondulations par un traitement thermique ou avec un agent -gonflant est particulièrement mauvaise , les filaments de ce genre étant inutilisables en pratique, Pas contre, si le fil comprenant de tels filaments composés ayant une à l'ondulation extrêmement mauvaise, est traité suivant la pré- sente invention, l'aptitude au développement des ondulations peut être remarquablement améliorée.
Le fil. à filaments composés ondulé obtenu suivant la présente invention, peut être utilisé sous forme de filament continue aussi bien que sous forme de fibres discontinues, et la phase do développement des ondulations peut être réalisée après ou avane la fabrication des produits finis.
Les exemples suivants sont donnés à titre d'illustration de l'invention et ils ne constituent donc nullement une limitation quelconque de celle-ci.
EXEMPLE 1
Un copolyamide obtenu par chauffage et polycondensation d'un mélange de 90 parties en poids de caprolactame avec 10 par--
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ties en.poids d'isophtalate d'hexaméthvlêne diammonium sous une atmosphère gazeuse d'azote à une température de 250 C pendant 8 heures, et un polycapramide ont été Enondus séparément et extrudés par le même orivice à une vitesse d'écoulement égale pour former un filament unitair- dans lequel ces deux poly-
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mères sont disposés côte à c6te 3":Lvant 1 en.tiÉie?;é <3c la. lonqu<#;.iy. du filament.
Le riiul t il amont ;:µr.:ltant e enguit 5té étis'â à la tompérature ambiante sur une <:n;;hine âa torsion - étirage juaqu'à 4,2 fois sa longueur 1,nià$1=d.e en %--ue d'obtenir un fil continu à filaments composés de 150 deniers/10 filaments, pré-
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sentant une torsion de 12 torsions par mètre.
Un fil à filaments composes ainsi obtenu a été soumis uniquement au traitement développant ses ondulations potentielles suivant la partie de l'installation de la figure 1 relative à un tel développement. La vitesse d'aliemntation à été réglée de manière que le fil soit plonge pendant 5 minutes dans la bain d'eau chaude 7 à 95 C, tandis que l'on a réglé- la tension entre les rouleaux d'alimentation 6 et les rouleaux de reprise 8 à
1 mg/denier, en vue de développer des ondulations, puis le. pourcentage de rétrécissement par rapport à la longueur initiais après séchage a été déterminé , ce pourcentage n'étant pas de plus! de 32%.
Le fil à filaments composés décrit ci-dessus a été sou- mis aussi aux deux phases de développement des ondulations, sui- vant l'ensemble de l'appareil de la figure 1. Le fil a été alimen- té dans le tube 3, d'une longueur de 36 mm et d'un diamètre de 1,5 mm, à une allure de 15m/minute et on a insufflé de l'air comprimé à une pression de 10 atmosphères dans l'ajutage pour perturber le fil, celui-ci étant ensuite amené à la phase pour le développement de ses ondulations potentielles à une vitesse de 10 m/minute. Dans ce cas, la dernière phase a été réalisée sous les mêmes conditions que dans le cas précédent.
Le pourcenta- ge de rétrécissement par rapport à la longueur initiale! cest dans ce cas de 68%.
EXEMPLE 2
Le traitement pour le développement des ondula @ a été réalisé sous les mêmes conditions que par l'exemple 1, sauf que l'on a utilisé un fil à multi-filaments de 150 denier2/10 fi- laments, retordu à 150 torsion par mètre.
Il en résulte que le pourcentage de rétrécissement, lors ou'on ne réalise que le traitement pour développe? les ondulations potentielles, n'était que de 21%, tandis que le pourcentage de
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rétrécissement dû filament ayant subi les deux phases suivant l'invention était de 35%.
EXEMPLE 3 Un copolyamide obtenu par chauffage et polycondensation d'un mélange de 95 parties en poids de caprolactame avec 5 parties en poids de téréphtalate de nonaméthylène diammonium sous une atmosphère gazeuse d'azote et un polycapramide ont été fondus séparément et filés simultanément par le même orifice à une vitesse d'écoulement égale pour former un filament unitaire dans lequel cas deux polymères sont disposés côte à côte suivant l'entièreté de la longueur de ce filament.
La mulit-filament résultant a ensuite été étiré à la température ambiante sur une machine de torsion-étirage jusqu'à 4,6 fois sa longueur initiale pour obtenir un fil à filaments composés continu de 130 deniers/ 10 filaments. L'aptitude au filage et à l'étirage était beaucoup meilleur± que dans le cas de l'exemple 1.
Lorsque le fil à multi-filaments ainsi obtenu était retordu à 150 torsions par mètre et soumis au traitement pour le développement de ses ondulations potentielles', le pourcentage de rétrécissement n'était que de 19%, tandis que lorsqu'on prévoyait à la fois le traitement à air comprimé et le traitement pour le développement des ondulations potentielles, le pourcentage de rétrécissement atteignait 43% EXEMPLE 4
Un copolyamide obtenu par chaufage et polycondensation d'un mélange de 35 parties en poids de caprolactame avec 65 parties en poids de téréphtalate d'undécaméthylène diammonium sous une atmosphère gazeuse d'azote à 280 C pendant 6 'heures,
et un polycapramide ont été fondus sépaxement et filés aimultanément à une vitesse d'écoulemtn égale par le même orifice pour former un fils;ment unitaire dans lequel les deux polymères étaient disposés côte à côte suivant l'axe du filament.
Les filaments résultants étaient étirés sur une broche d'étirage à 70 C jusque
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4,8 fois leur longueur initiale pour obtenir un fil à filaments composés de 120 deniers/8 filaments, présentant une torsion de 14 torsions par mètre,
Lorsque le fil étiré était soumis au traitement pour développer ses ondulations sous les mêmes conditions que sui- vant l'exemple 1, le pourcentage de rétrécissement, lorsque seul ce traitement de développement des ondulations potentielles était réalisé, n'était pas supérieur à 42%, tandis que ,lors- qu'on prévoyait le traitement avec un jet d'air à haute vitesse et le traitement pour le développement des ondulations potentiel- les suivant l'invention, le pourcentage du rétrécissement attei- gnait 72%.
EXEMPLE 5
Le fil à multi-filaments utilisé dans l'exemple 1 a été encore retordu sur une machine à retordre et on a préparé 3 échan- tillons de fil ayant des torsions de 150, 250 et 300 respecti- vement. Une partie de chaque échantillon a été soumise au traite- ment pour le développpement de ses ondulations potentielles sous les mêmes conditions que dans l'exemple 1.
Une autre partie Ce l'échantillon a été soumise au tratement pour réaliser les ondu- lations grâce à un jet d'air à haute vitesse et au traitement pour le développement des ondulatione potentielles, et ce égale- ment comme décrit dans l'exemple 1,
Les résultats deu pourcen- tages de rétrécissement du fil dans les testa ci-dessus sont donnés dans le tableau suivant .
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TABLEAU
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<tb>
<tb> N <SEP> Torsion <SEP> du <SEP> Traitement <SEP> ,
<SEP> % <SEP> de <SEP> rétré...
<tb> fil <SEP> cissement
<tb> 1 <SEP> 150
<tb> développement <SEP> des <SEP> ondulations <SEP> 42
<tb> 150 <SEP> Traitement <SEP> avec <SEP> jet <SEP> d'air <SEP> et
<tb> développement <SEP> des <SEP> ondulations <SEP> 70
<tb> 3 <SEP> 250 <SEP> Développement <SEP> des <SEP> ondulations <SEP> 19
<tb> 4 <SEP> 250 <SEP> Traitement <SEP> avec <SEP> jet <SEP> d'air <SEP> et
<tb> développement <SEP> des <SEP> ondulations <SEP> 40
<tb> 5 <SEP> 300 <SEP> Développement <SEP> des <SEP> ondulations <SEP> 11
<tb> 6 <SEP> 300 <SEP> Traitement <SEP> avec <SEP> jet <SEP> d'air <SEP> et
<tb> développement <SEP> des <SEP> ondulations <SEP> 18
<tb>
EXEMPLE 6
Un fil présentant une torsion de 150 torsions par mètre,;
utilisé dans l'exemple 5, a été soumis au traitement pour la réalisation de l'ondulation par un jet d'air comprimé en employant. l'appareil décrit dans l'exemple 1, puis les tests ont été réali- sés , la pression de l'air comprimé étant de 10 atmosphères dans l'un de ces tests, tandis que dans l'autre la pression était de
5 atmosphères.
Ensuite, lorsque le traitement pour le développement des ondulations potentielles sous les mêmes conditions que dans 1'exemple 1 était réalisé, le pourcentage de retrécissement du fil dans le cas des pressions de 10 atamosphères était de 70% , tandis que, dans le cas des pressions de 5 atmosphères, des
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1-ouclor fos'tuées par le jo <ù%air étaient relativement grandes, es sos't iqu'un espaçaient latéral aa;#:4 entre les filaments était pxevoquë dans le fil, et q;n' =; -K-jnsëquan-s oii Ur -fil ".wJ.umin13l±J:" l'ci!;;nt<:1,Ít un p:urt.:0nt, 'JO de Z',:::t.r.C:1,B:"Ui,:M:t: att::- i:r:;).: j;, 75%.
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EXEMPLE
Dans cet exemple, le fil à filaments composés a été traité soue les mêmes conditions que dans l'exemple 1, saut que la phase pour réaliser les ondulations grace à un jet d'air haute vitesse a été mis en oeuvre âpres la phase de développement ! des ondulations potentielles, le pourcentage de rétrécissement du fil obtenu étant de 56%.
EXEMPLE 8
Dans cet exemple, le fil à filaments composés a été traite sous les mêmes conditions que dans l'exemple 3, sauf que le traitement pour réaliser les ondulations grâce au jet d'air z¯¯¯ comprimé et le traitement pour le développement des ondulations potentielles par chauffage ont été répétés deux fois chacun.
Le pourcentage de rétrécissement du fil ondul6 était de 51%, ce qui était nettement supérieur à ce que l'on obtenait suivant l'exemple 3.
REVENDICATIONS
1. Un procédé de traitement d'un fil ne comportant pas de torsion ou ne comportant qu'une faible torsion et comprenant une série de filaments composés, dans lesquels deux polymères synthétiques formateurs de fibres différents sont disposas sui- vant une relation excentrée du type à gaino-noyau ou suivant une relation adhérente du type côte à côte suivant la longueur de ces filaments,
ce procédé étant caractérisé en ce qu'une phase de passage du fil à travers un jet de fluide à haute vitesse sous des conditions telles que les filaments sont sépara eu amenés à former ' individuellement des circonvolutions est comuinée avec une phase consistant à soumettre le fil à un milieu de gonilement ou de chauffage pour développer les ondulations potentielles de ces filaments composés.
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excellent waves or an excellent crimp,
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G 30Um, r: d! TU11 $ àié-çotz general to f, <^ s ra; ¯. .. péci '... 6 6.oe d0. \ fe2.opp: iTht: d.3 undulations under a voltage (or under load of 1, FE' to 10 ti'2dq Inability to develop undulations is considerable! dimiauëo and a desired sum of ripples ae may not be; e-'flCt3g '' although the amount of tension which affects .pc'3.i .. '1; of wave development varies depending on the type or combination. of the two polymers making up the compound filament,
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also following the conjugation ratio of the two components and
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. "i, 3 '?. ie ^: â4 the type xâiîs"., the link between these two components. ;
Consequently, in structures made up of fila! Aeats! composed of, for example yarns, fabrics. knitted articles, rugs, etc., a markedly increased tension in the filaments deteriorates their ability to develop crimps,
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so that when the structures are subjected to treatment.
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destinies to develop such iâ: âx .'-. àôê. :: .. t5ô?, wiW on n "S'jtiei1t: not a ', iÀfQ': 1:, 1ass satisfactory. De p1t '.", us compound filament is more, .. ":", ï. , s. $ Ii .., i'i used under;. '::;: c: C ";:.; tm thread consisting of i3dâ3' ': ¯ i? 1 -.!. aT &' 31i: ± or in staple fibers only under:; o2r {o? t4 TIR). xi to blade and ^ r, sâ3e'R1K3 tt2 :: 11 to xiâ.> a ".a ': .... ¯.ā'x: â3 ûu to fil # i <?; : au, u l.sco: n: c.: ... !! t1.e ± c (;; S01.11'1t2 ../ brJ: L; eP..1 '. ;; ¯: Y, s3s'â>; ...
Oila; L.ka'GJ.Ol1B HR'3¯ tension 9it eu Knows (1 't.me i1.t,:,.;.: J: çence of coatact between si3.s'! Hents mutual, so that the sum of the developed waves is less than that obtained in a wire at mQt1o-fl ".me;, t"
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Further, in the above yarn multi-: f: Íb1.mefltl: J or di- continuous fibers, the filaments in the core portion
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are subjected to more stresses by the 3LE.'k''t "filaments: than the filaments on the outer side, so that
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1 '<p?; It; de to the development of the undulations <3ee filaments oe --- "CO -i found in such a portion is and that in Z.'3û $ f, i .lilvé.
the ripple is not uniform.
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The purpose of this is to get 'tU'! pro ..., has been produced economically for producing a yarn with VIUM4-nal compound filaments, this yarn having excellent ability to develop crimps under tension (or under load) and developing uniform crimps.
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Another object of the present invention is to improve the ability to develop corrugations of yarns. ì1i:,;: - crri.:a compounds, having a latent poor aptitude for the formation of undulations.
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The method of the present invention is if tx-alte !? a yarn not comprising tension or having only a low tension and comprising a series of composite filaments, dlin <5 12- / which two synthetic polymers which form fibers di ± 6> -: üta. are arranged in an eccentric relation of the sheath type *
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core or following an adherent relationship of the side xi side s type; 1 * is the length of these filaments, this process being, é.szS.,: ii: .3 in that a phase of passing the yarn through a jet of 2hÜd t,) at high speed under condition2 such that the ôiliuùontu are separated and are caused to form inàivi <3u = ileR; cnt r ât. volutions cf combined with a phase oorsi: r3:
t3 subcttx'e io fil to the action of a swelling agent or do shauffaga; ï2 "iuSaz.9c '' .. 'n' '-. 3 t3 # the potntiellea undulations are these fiJ.lHTI'3nts = g; .r, '#; As described C4 - dOGnUS, the poo3 of the present invention comprises two plflosf - "C4 namely a phase oerz.s treating the wire with a high speed fluid jet, and a pha"
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allowing oneself to develop the potential aptitude for waving '
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is
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which / latent in the compound filaments by a treatment developing the waves, these desired phases could be carried out in any order, 1> 1st of these two phases or both can be repeated more often. oiSa As the number of p'h.2c'H: ;;:;
d: Ecr $: to these # uEù increased the volume of the wire is improved in == # ioportiion In the processing phase of .1.i. gas 'a jet / 2 ± = f'. # a $. <] 1> a current of air or other compressible fluid is àr? j ± # "#: S
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quickly from a closed space to force a turbulent area.
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The wire to be treated is fed into the ma-
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deny that it is supported by it, and the individual filaments
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are separated from each other and intertwined violently
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lento in the sone of turbulence.
The simple removal of these separated filaments out of the turbulence zone in order to
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irÔs-se #> blending into a thread gives the desired result of
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loops and other convolutions at random intervals along each filament and with irregular spacing on
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different filaments. The filaments are intermingled in the zone of turbulence sufficiently to form circumliolu--
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tions which are maintained during removal and subsequent treatments.
The loops and convolutions of the filaments, as well
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forta6es in the wire form a lat (, - ral- between the fi "lamcnt which is important in the production of the effect of iùa5Je: a.1 in the setting in steel of the phase pr.éVU0 to develop- F i > i 1 ':: JÍ' .'ituc10 potcnt, .alle à l, 'ond i? l toi <i to nn, In 10 1; (': "preferred ocGdé:;: é '$, 1 invrticmQ. phase of \ ;: b1i'eri1It): "1t t1t il pa un throw #, '' -; 21 ', 1; 1. <6> px'ésë! 3rd 3. & i <h <se this éiâc.- oppc'st 6th the apti "; i; J # potii; ùJ .-,], lg?." 'cHdt''2.!': i'3 .., Da "3 ': <ùÎ. thatù, eom: '.> ± l "ospace! ReMt lat4x'a2: ± #: t #,> les ± 1? -maz; i; ± :: ± 11B on 2J.3 cs sufficient little] ;: 17éi; ire au siniun 1 & <: <; i: zi? n a.isssat cur àJ #;
ij, lamonts intliviàrwl- #, <3cM onùulationn uniforms and> tioello> its>
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are easily developed by subjecting the yarn to a swelling or heating agent.
In another embodiment of the present; invention in which the phase of developing potential corrugations proceeds to the phase of treating the yarn by a fluid jet, the yarn in which configurations of fine waves or loops are imparted to the individual filaments by the first phase, is treated according to the last phase, and since wavy or curly filaments are more fluffy than ordinary straight filaments, such configurations facilitate the separation of the individual filaments as well as the formation of convolutions, dondultaions, loops and turns in the yarn with a lower jet speed fluid,
a very bulky thread being obtained,
To allow a still better understanding of the invention, the latter will be described below with reference to the accompanying drawing,
The figure shows, in a schematic and partial fashion, one embodiment of the apparatus for using the method of treating a wavy compound filament yarn according to the present invention.
An example of implementation of the present invention will be explained in detail with reference to this drawing,
The figure shows a case in which the phase of treating the yarn with a fluid jet is first carried out, the phase of developing the potential crimpability being carried out subsequently. The thread with compound flames having a latent aptitude for corrugation, is fed by rollers 1 and sent into the internal part of a tube comprising an auxiliary tube 2 intended for supplying a jet of water. high speed air.
The wire sent into the tube 3 is subjected to the air jet in the nozzle 4 and it is violently disturbed, so
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that the individual filaments are separated from each other and are intermingled to form loops and other convolutions at random intervals along each filament but with irregular spacing on the different filaments. The yarn is then removed by take-up rollers 5 and brought to the stage of development of potential crimpability. the air pressure required depends on the type of nozzle, the type of wire, the speed of the latter and the desired effect.
In general, it is easy to obtain a uniform wire when using high air pressures, but the cost of compressed air requires operating in the vicinity of the minimum pressure which will ensure proper uniformity. Higher pressures are needed for higher wire speeds, but economics favor higher speeds because the cost of air per kg of product drops rapidly as production increases.
After the fluid jet treatment during the phase described above, the yarn is introduced into a hot water bath 7 by feed rollers 6 in order to develop the potential corrugation ability, and then they are removed. of the bath by take-up rollers 8. In this case, the sum of the undulations developed can be suitably controlled by the speed of supercharging of the wire, the temperature of the bath, the time required for the passage of the wire to through the bath, the tension of the thread in the water, etc.
In the above-described embodiment of the wave-developing phase, hot water has been exemplified as the wave-developing medium, but, of course, heated gaseous media, such as steam, can be used. water or air, as well as other liquids. toast. Obviously, the wire can be heated by passing over
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a hot plate or through a heated tube to develop its corrugations.
In addition, the potential ripples in the compound filament can be effectively developed by exposing the yarn to swelling agents, such as an aqueous solution OR an emulsion of phenol, cresols, benzyl alcohol, benzyl alcohol,. phenol sulfonate, oxalic acid, etc.
For the two fiber-forming polymers which make up the compound filaments to be used in the present invention, the polyamides, polyesters, polyesters-ethers, polysulfonamides, polyacrylonitriles, poly -olefins, polyvinyl chlorides, polyureas, their copolymers and mixed polymers.
Further, the two components forming the compound filaments may be arranged in a side-by-side type adherent relationship or in an eccentric sheath-core type relationship, along the axis of the filament. In this case, the conjugation ratio of the two components can vary widely.
Also, the cross section of a filament-. compound to be used according to the present invention may be non-circular as well as circular.
The effect obtained in accordance with the present invention will be the greater the less the twist of the treated yarn is reduced and, therefore, a yarn having a twist of 0 will be more particularly preferred for use in the present invention. - tion.
Generally, the twist of the yarn, before and after the treatment, should be at most 250 twists per metx preferably no more than 150 twists per metra in order to achieve the objects of the present invention.
According to the invention, therefore, it is possible to easily produce yarns with compound filaments, having very uniform undulations and a high mass effect, which has never been possible to date.
When we manufacture in the usual way
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filaments composed using two fiber-forming polymers, having similar relative chemical and physical properties, processability, e.g. spinability or drawability, is excellent, while the ability to heat - Development of crimps by heat treatment or with a blowing agent is particularly poor, filaments of this kind being unusable in practice. Not against, if the yarn comprising such compound filaments having an extremely poor crimp is treated according to According to the present invention, the developability of corrugations can be remarkably improved.
Thread. The corrugated compound filament obtained according to the present invention can be used as a continuous filament as well as as a staple fiber, and the phase of developing the corrugations can be carried out after or before the manufacture of the finished products.
The following examples are given by way of illustration of the invention and therefore do not constitute any limitation whatsoever thereof.
EXAMPLE 1
A copolyamide obtained by heating and polycondensation of a mixture of 90 parts by weight of caprolactam with 10 par--
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Weight parts of hexamethylene diammonium isophthalate under a nitrogen gas atmosphere at a temperature of 250 C for 8 hours, and a polycapramide were separately melted and extruded through the same orivice at an equal flow rate to form a unitary filament in which these two poly-
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mothers are arranged side by side 3 ": Lvant 1 en.tie?; é <3c la. lonqu <# ;. iy. of the filament.
The upstream riiul;: µr.: Being generated 5té etis'â at room temperature on a <: n ;; hine âa torsion - stretching up to 4.2 times its length 1, ni at $ 1 = de in% --ue to obtain a continuous filament yarn composed of 150 denier / 10 filaments, pre-
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feeling a twist of 12 twists per meter.
A yarn with composite filaments thus obtained was subjected only to the treatment developing its potential undulations according to the part of the installation of FIG. 1 relating to such a development. The feed speed has been adjusted so that the wire is immersed for 5 minutes in the hot water bath 7 at 95 C, while the tension between the feed rollers 6 and the rollers has been adjusted. recovery 8 to
1 mg / denier, in order to develop waves, then the. percentage of shrinkage relative to the length initiated after drying was determined, this percentage not being more! by 32%.
The compound filament yarn described above was also subjected to the two phases of corrugation development, following the assembly of the apparatus of Figure 1. The yarn was fed into tube 3, 36 mm long and 1.5 mm in diameter, at a rate of 15m / minute and compressed air at a pressure of 10 atmospheres was blown into the nozzle to disturb the wire, that this being then brought to the phase for the development of its potential undulations at a speed of 10 m / minute. In this case, the last phase was carried out under the same conditions as in the previous case.
The percentage of shrinkage compared to the initial length! in this case it is 68%.
EXAMPLE 2
The treatment for the development of the ondula @ was carried out under the same conditions as in Example 1, except that a multifilament yarn of 150 denier2 / 10 filaments, twisted at 150 twists per meter was used. .
As a result, the percentage of shrinkage, when only the treatment is carried out, develops? potential ripples, was only 21%, while the percentage of
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shrinkage of the filament having undergone the two phases according to the invention was 35%.
EXAMPLE 3 A copolyamide obtained by heating and polycondensation of a mixture of 95 parts by weight of caprolactam with 5 parts by weight of nonamethylene diammonium terephthalate under a gaseous atmosphere of nitrogen and a polycapramide were separately melted and spun simultaneously by the same. orifice at an equal flow rate to form a unitary filament in which case two polymers are arranged side by side along the entire length of this filament.
The resulting mulit-filament was then stretched at room temperature on a twist-draw machine to 4.6 times its original length to obtain a continuous 130 denier / 10 filament compound filament yarn. The spinability and drawability was much better ± than in the case of Example 1.
When the multifilament yarn thus obtained was twisted at 150 twists per meter and subjected to the treatment for the development of its potential crimps, the percentage of shrinkage was only 19%, whereas when both were expected compressed air treatment and treatment for the development of potential corrugations, the percentage of shrinkage reached 43% EXAMPLE 4
A copolyamide obtained by heating and polycondensation of a mixture of 35 parts by weight of caprolactam with 65 parts by weight of undecamethylene diammonium terephthalate under a nitrogen gas atmosphere at 280 ° C. for 6 hours,
and a polycapramide were separately melted and spun simultaneously at an equal flow rate through the same orifice to form a unitary yarn in which the two polymers were arranged side by side along the axis of the filament.
The resulting filaments were drawn on a 70 ° C draw spindle until
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4.8 times their initial length to obtain a filament yarn composed of 120 denier / 8 filaments, with a twist of 14 twists per meter,
When the drawn yarn was subjected to the treatment to develop its crimps under the same conditions as in Example 1, the percentage of shrinkage when only this treatment of developing the potential crimps was carried out was not more than 42%. While, when the treatment with a high velocity air jet and the treatment for potential corrugation development according to the invention were provided, the percent shrinkage reached 72%.
EXAMPLE 5
The multifilament yarn used in Example 1 was further twisted on a twisting machine and 3 yarn samples were prepared having twists of 150, 250 and 300, respectively. A part of each sample was subjected to the treatment for the development of its potential corrugations under the same conditions as in Example 1.
Another part of this sample was subjected to the treatment to achieve the corrugations by means of a high speed air jet and to the treatment for the development of the potential corrugations, and this also as described in Example 1. ,
The results of the percent yarn shrinkage in the above tests are given in the following table.
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BOARD
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<tb>
<tb> N <SEP> Torsion <SEP> of <SEP> Processing <SEP>,
<SEP>% <SEP> of <SEP> retracted ...
<tb> wire <SEP> cement
<tb> 1 <SEP> 150
<tb> development <SEP> of <SEP> ripples <SEP> 42
<tb> 150 <SEP> Treatment <SEP> with <SEP> jet <SEP> of air <SEP> and
<tb> development <SEP> of <SEP> ripples <SEP> 70
<tb> 3 <SEP> 250 <SEP> Development <SEP> of the <SEP> undulations <SEP> 19
<tb> 4 <SEP> 250 <SEP> Treatment <SEP> with <SEP> jet <SEP> of air <SEP> and
<tb> development <SEP> of <SEP> ripples <SEP> 40
<tb> 5 <SEP> 300 <SEP> Development <SEP> of the <SEP> ripples <SEP> 11
<tb> 6 <SEP> 300 <SEP> Treatment <SEP> with <SEP> jet <SEP> of air <SEP> and
<tb> development <SEP> of <SEP> undulations <SEP> 18
<tb>
EXAMPLE 6
A wire having a twist of 150 twists per meter ,;
used in Example 5, was subjected to the treatment for achieving corrugation by a jet of compressed air using. the apparatus described in Example 1, then the tests were carried out, the pressure of the compressed air being 10 atmospheres in one of these tests, while in the other the pressure was 10 atmospheres.
5 atmospheres.
Then, when the treatment for developing the potential corrugations under the same conditions as in Example 1 was carried out, the percent shrinkage of the yarn in the case of the pressures of atamospheres was 70%, while in the case of the pressures of 5 atmospheres,
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1-ouclor formed by the jo <ù% air were relatively large, so that a lateral spacing aa; #: 4 between the filaments was pxevoked in the yarn, and q; n '=; -K-jnsëquan-s oii Ur -fil ".wJ.umin13l ± J:" l'ci! ;; nt <: 1, Ít a p: urt.: 0nt, 'JO of Z', ::: trC: 1, B: "Ui,: M: t: att :: - i: r :;) .: j ;, 75%.
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EXAMPLE
In this example, the compound filament yarn was treated under the same conditions as in Example 1, except that the phase for producing the corrugations using a high-speed air jet was carried out after the development phase. ! potential corrugations, the percentage of shrinkage of the yarn obtained being 56%.
EXAMPLE 8
In this example, the compound filament yarn was treated under the same conditions as in Example 3, except that the treatment to achieve the corrugations using the compressed air jet and the treatment for the development of the corrugations potentials by heating were repeated twice each.
The percent shrinkage of the corrugated yarn was 51%, which was significantly higher than what was obtained according to Example 3.
CLAIMS
1. A method of treating a non-twist or only low-twist yarn comprising a series of compound filaments, in which two different synthetic fiber-forming polymers are arranged in an eccentric relationship of the type. with gaino-core or following an adherent relationship of the side by side type depending on the length of these filaments,
this process being characterized in that a phase of passing the yarn through a high speed fluid jet under conditions such that the filaments are separated or caused to form individually convolutions is combined with a phase of subjecting the yarn to a swelling or heating medium to develop the potential corrugations of these compound filaments.
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