FR2647815A1 - Composite fibre for use in the production of a superfine filament - Google Patents

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Kim Chi-Hyung
Park Joo-Chul
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Abstract

The present invention relates to a composite fibre for use in the production of a superfine filament in which at least six branches are arranged from a central part towards a circular external part in a transverse cross section of the composite fibre by use of an easily soluble polymer as the first component, and the second component, being the polymer constituting the fibre, is arranged alternately between them, where the circular external part in the transverse cross section of the composite fibre is completely covered by an easily soluble polymer of the same material as the first component and is connected to the branches. Depending on the composite fibre used in the production of a filament of the present invention, it is possible to obtain the superfine filament consisting solely of a polymer of formation of the fibre by dissolving the easily soluble polymer with sodium hydroxide or similar.

Description

La présente invention est relative à une fibre composite pour utilisationThe present invention relates to a composite fiber for use

dans la production d'un filament superfin, et particulièrement, à une fibre composite pour utilisation dans la production d'un filament superfin dans lequel un polymère aisément soluble est fabriqué pour former au moins six branches depuis le centre d'une section transversale d'une fibre composite vers sa circonférence, et des polymères constituant la fibre sont disposés de manière alternée entre lesdites branches et par la suite une partie circulaire de la section transversale de ladite fibre composite est fabriquée pour être entourée par ledit polymère aisément soluble par ce moyen lesdites branches constituées dudit polymère aisément soluble et ladite partie circulaire sont liées ensemble sans être isolées les unes des autres, dans laquelle la fibre composite pour utilisation dans la production d'un filament superfin selon la présente invention peut être ou bien tissée,  in the production of a superfine filament, and particularly a composite fiber for use in the production of a superfine filament in which a readily soluble polymer is made to form at least six branches from the center of a cross section of a composite fiber around its circumference, and polymers constituting the fiber are arranged alternately between said branches and thereafter a circular part of the cross section of said composite fiber is manufactured to be surrounded by said easily soluble polymer by this means said branches made of said readily soluble polymer and said circular part are linked together without being isolated from each other, in which the composite fiber for use in the production of a superfine filament according to the present invention can be or else woven,

tricotée ou utilisée dans la fabrication de produits non-  knitted or used in the manufacture of non-

tissés et ensuite ledit polymère aisément soluble est enlevé par utilisation d'un traitement chimique par le moyen duquel  woven and then said readily soluble polymer is removed by use of a chemical treatment by means of which

seul le polymère constituant la fibre pourra rester.  only the polymer constituting the fiber can remain.

Une fibre composite composée de polyamide et polyester  A composite fiber composed of polyamide and polyester

divulguée dans le brevet japonais publié sous le numéro Sho-  disclosed in the Japanese patent published under the number Sho-

60-29771 ou similaire est obtenue par extrusion du premier composant à travers une pluralité de filières à polymère et  60-29771 or the like is obtained by extruding the first component through a plurality of polymer dies and

par extrusion du second composant à travers une fente par-  by extruding the second component through a slot

dessus celles-ci.on these.

Et, les fibres composites ainsi obtenues sont tissées ou tricotées, d'o il résulte qu'on fabrique du cuir artificiel  And, the composite fibers thus obtained are woven or knitted, from which it follows that artificial leather is made

ou des produits à haute densité et similaires.  or high density products and the like.

Cependant, la fibre composite classique telle que montrée à la figure 2 qui est fabriquée par filage conjugué avec du polyamide et du polyester est séparée par une méthode mécanique ou chimique devenant par ce moyen un filament superfin tel que montré aux figures 3A, 3B, mais dans le cas o une méthode de séparation mécanique telle qu'une fausse torsion ou un lainage est utilisée, les degrés de séparation peuvent être différents les uns des autres et ainsi être la cause de défauts de teinture,et un tel phénomène se produit également dans le cas de séparation par une méthode chimique  However, the conventional composite fiber as shown in FIG. 2 which is produced by spinning conjugated with polyamide and polyester is separated by a mechanical or chemical method thereby becoming a superfine filament as shown in FIGS. 3A, 3B, but in the case where a mechanical separation method such as a false twist or a woolen cloth is used, the degrees of separation can be different from each other and thus be the cause of dyeing defects, and such a phenomenon also occurs in the case of separation by a chemical method

utilisant de l'alcool benzylique.using benzyl alcohol.

De plus, l'efficacité du tissage ou du tricotage est réduite à cause de l'apparition de fibres dues au phénomène de séparation de segments pendant le tissage ou tricotage, et dans ce cas deux composants co- existent à l'état séparé et la dissolution est incomplètement réalisée lorsqu'on sépare un des composants par dissolution, il y a eu les problèmes suivants: la teinture en profondeur est difficile et la solidité de couleurs est réduite en raison de la différence de  In addition, the efficiency of weaving or knitting is reduced due to the appearance of fibers due to the phenomenon of separation of segments during weaving or knitting, and in this case two components co-exist in the separated state and the dissolution is not completely carried out when one of the components is separated by dissolution, there have been the following problems: deep dyeing is difficult and the color fastness is reduced due to the difference in

réaction à la teinture entre le polyamide et le polyester.  dye reaction between polyamide and polyester.

En outre, comme la séparation de la fibre composite est réalisée par des procédés de cardage et de frisure dans le cas de la fabrication de produits non-tissés, on sait que la fabrication de produits non-tissés est impossible jusqu'à  In addition, since the separation of the composite fiber is carried out by carding and crimping processes in the case of the manufacture of non-woven products, it is known that the manufacture of non-woven products is impossible until

présent avec la fibre composite ci-dessus décrite.  present with the composite fiber described above.

La présente invention a pour but de résoudre les problèmes  The object of the present invention is to solve the problems

de la technique conventionnelle tels que ceux mentionnés ci-  of conventional technique such as those mentioned above

dessus, qui est caractérisée en ce que au moins six branches sont disposées depuis la partie centrale d'une section transversale d'une fibre composite vers la partie circulaire extérieure par l'utilisation d'un polymère aisément soluble comme premier composant, et des seconds composants qui étant un polymère constituant la fibre sont disposés de manière alternée parmi celles-ci et dans lequel le polymère aisément soluble est extrudé à la partie circulaire extérieure de la section transversale de la fibre composite, grâce à quoi la partie circulaire extérieure est complètement recouverte et, par,la suite, le polymère aisément soluble est complètement enlevé par un traitement chimique postérieur à la mise en oeuvre. Pour une meilleure compréhension de l'invention, et pour montrer comment celle-ci peut être mise en oeuvre, référence sera faite maintenant, au moyen d'un exemple, aux dessins d'accompagnement respectifs, dans lesquels: La figure 1 est une vue agrandie d'une section transversale d'un mode de réalisation préféré selon la  above, which is characterized in that at least six branches are arranged from the central part of a cross section of a composite fiber to the outer circular part by the use of an easily soluble polymer as the first component, and second components which being a polymer constituting the fiber are arranged alternately among them and in which the readily soluble polymer is extruded to the outer circular part of the cross section of the composite fiber, whereby the outer circular part is completely covered and thereafter, the readily soluble polymer is completely removed by a chemical treatment post-implementation. For a better understanding of the invention, and to show how it can be implemented, reference will now be made, by way of an example, to the respective accompanying drawings, in which: FIG. 1 is a view enlarged cross-section of a preferred embodiment according to the

présente invention.present invention.

La figure 2 est une vue agrandie d'une section transversale d'une fibre composite classique, La figure 3A est une vue agrandie d'un segment du premier composant extrait de la figure 2, La figure 3B est une vue agrandie d'une section transversale d'un segment d'un second composant extrait de la figure 2, et La figure 4 est une vue d'une section longitudinale de l'assemblage de filières utilisées pour fabriquer la présente invention. Ci-dessous, un mode de réalisation préféré de la présente invention sera décrit en détail par référence aux dessins d'accompagnement. Une fibre composite selon la présente invention est structurée de la façon montrée sur la vue agrandie en section transversale de la figure 1, huit branches du premier composant sont disposées depuis la partie centrale jusqu'à la partie circulaire extérieure d'une section transversale de la fibre composite, et les seconds composants étant faits de polymère constituant la fibre sont disposés de manière alternée parmi elles et ladite partie circulaire extérieure est entourée par le premier composant, d'o sa connexion avec  Figure 2 is an enlarged view of a cross section of a conventional composite fiber, Figure 3A is an enlarged view of a segment of the first component extracted from Figure 2, Figure 3B is an enlarged view of a section cross-section of a segment of a second component extracted from FIG. 2, and FIG. 4 is a view of a longitudinal section of the assembly of dies used to manufacture the present invention. Below, a preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. A composite fiber according to the present invention is structured in the manner shown in the enlarged view in cross section of FIG. 1, eight branches of the first component are arranged from the central part to the outer circular part of a cross section of the composite fiber, and the second components being made of polymer constituting the fiber are arranged alternately among them and said outer circular part is surrounded by the first component, hence its connection with

les branches du premier composant.the branches of the first component.

Le procédé de fabrication de la fibre composite montrée aux figures 1 et 2 au moyen de la filière représentée à la figure 4 est décrit en détail ci-dessous de la manière suivante. Si on désigne par Pi le polymère aisément soluble constituant le premier composant et par P2 le polymère formant la fibre constituant le second composant, comme la fente 3 est traversée par une pluralité de trajet 2 pour polymère, le polymère Pi qui a suivi le trajetl i et est passé par la fente 3 pénètre le polymère P2 divisé en plusieurs courants dans le trajet 2, et il en résulte l'obtention, à la section A-A'de la  The process for manufacturing the composite fiber shown in Figures 1 and 2 using the die shown in Figure 4 is described in detail below as follows. If Pi denotes the readily soluble polymer constituting the first component and P2 the fiber-forming polymer constituting the second component, as the slot 3 is crossed by a plurality of path 2 for polymer, the polymer Pi which has followed the path i and has passed through the slot 3 enters the polymer P2 divided into several streams in the path 2, and this results in obtaining, in section A-A ′ of the

figure 4, la fibre composite représentée en figure 2.  Figure 4, the composite fiber shown in Figure 2.

En outre, tandis que le polymère aisément soluble Pi atteint le trajet 6 pour polymère après avoir traversé le trajet 4 et recouvre la circonférence du polymère constituant la fibre P2 qui est descendu en suivant le trajet 5, on obtient une section longitudinale telle que montrée à la  In addition, while the easily soluble polymer Pi reaches path 6 for polymer after having crossed path 4 and covers the circumference of the polymer constituting the fiber P2 which is descended along path 5, a longitudinal section is obtained as shown in the

figure 1 à la section B-B' de la figure 4, et alors la fibre.  Figure 1 in section B-B 'of Figure 4, and then the fiber.

composite pour utilisation dans la production d'un filament superfin de la présente invention est réalisée à travers  composite for use in the production of a superfine filament of the present invention is made through

l'orifice 7.orifice 7.

Ces produits sont soit tissés soit tricotés ainsi que réalisés sous forme de tissus non-tissés et ensuite le polymère aisément soluble Pl est complètement enlevé par un  These products are either woven or knitted as made from non-woven fabrics and then the easily soluble polymer P1 is completely removed by a

traitement chimique (tel que NaOH;.chemical treatment (such as NaOH ;.

Le taux de polymère aisément soluble pour former les branches et la partie circulaire extérieure dans la présente invention peut être ajusté par la fente 3 et le trajet 4 du polymère. Généralement, la mise en oeuvre et le traitement chimique seront les plus aisés dans le cas o le rapport du polymère contenu dans la partie branches et dans la partie circonférence extérieure est de 1/1, et quand la partie branches est trop grande, le pourcentage de la partie contenue dans la circonférence extérieure décroît relativement et de ce fait il y a des difficultés dans la mise en oeuvre, et quand la partie circonférence extérieure est grande, le pourcentage des branches décroît et de ce fait non seulement le traitement chimique est difficile, mais encore la séparation n'est pas  The rate of easily soluble polymer for forming the branches and the outer circular part in the present invention can be adjusted by the slot 3 and the path 4 of the polymer. Generally, the implementation and the chemical treatment will be the easiest in the case where the ratio of the polymer contained in the branches part and in the outer circumference part is 1/1, and when the branches part is too large, the percentage of the part contained in the outer circumference decreases relatively and therefore there are difficulties in the implementation, and when the outer circumference part is large, the percentage of branches decreases and therefore not only the chemical treatment is difficult but still the separation is not

réussie aussi bien.successful as well.

Comme résultat, la meilleure forme de section transversale dans la présente invention est le cas o: 1) Le rapport de la quantité du premier composant au second composant sera de 10/1 à 4/1 et 2> Le rapport de la quantité de la partie circulaire  As a result, the best cross-sectional shape in the present invention is the case where: 1) The ratio of the amount of the first component to the second component will be from 10/1 to 4/1 and 2> The ratio of the amount of the circular part

extérieure à la partie des branches sera entre 4/6 et 6/4.  outside the branch portion will be between 4/6 and 6/4.

Dans la présente invention, le polyester aisément soluble est utilisé comme polymère aisément soluble, et le polyester classique ou le polyamide sont utilisés comme polymère constituant la fibre, et sont filés et étirés par le procédé  In the present invention, the readily soluble polyester is used as the readily soluble polymer, and the conventional polyester or polyamide are used as the fiber-forming polymer, and are spun and drawn by the process

connu.known.

La vitesse de filage est fixée de 700 à 1200 mètres par  The spinning speed is set from 700 to 1,200 meters by

minute, et le taux d'étirage est de 3 à 4 fois.  minute, and the draw rate is 3 to 4 times.

Avec la fibre composite pour utilisation dans la production de filament superfin de la présente invention, non seulement le tissage ou le tricotage est facile, mais aussi il est possible de fabriquer avec succès des tissus non-tissés, et par conséquent elle peut être utilisée comme matériau pour du cuir artificiel ayant un toucher souple, et en introduisant dans le processus d'enrobage environ 15 % de polyuréthanne ou de P.V.C. à la place du polymère aisément soluble, on peut  With the composite fiber for use in producing the superfine filament of the present invention, not only weaving or knitting is easy, but also it is possible to successfully manufacture nonwoven fabrics, and therefore it can be used as material for artificial leather having a soft feel, and by introducing into the coating process about 15% of polyurethane or PVC instead of the easily soluble polymer, it is possible to

fabriquer un cuir artificiel riche en élasticité.  make an artificial leather rich in elasticity.

De plus, la fibre composite pour utilisation dans la production du filament superfin de la présente invention a été capable de résoudre le problème de la réduction de la solidité de couleurs dû à la co-existence de deux sortes de polymères  In addition, the composite fiber for use in producing the superfine filament of the present invention has been able to solve the problem of the reduction in color fastness due to the coexistence of two kinds of polymers.

dans la teinture.in the dye.

EXEMPLE 1EXAMPLE 1

,0 moles % de 5-acide sulfoisophtalique de sodium dans TPA (acide téléphtalique) et 2,0 moles % d'acide adipique sont  , 0 mole% of 5-sodium sulfoisophthalic acid in TPA (telephthalic acid) and 2.0 mole% of adipic acid are

ajoutées pendant l'étape de fabrication d'une bouillie, et -  added during the step of making a slurry, and -

ensuite la réaction d'estérification est effectuée à 254' C pendant trois heures et trente minutes, et la réaction suivante est effectuée dans les conditions de 280 à 285 C et  then the esterification reaction is carried out at 254 ° C for three hours and thirty minutes, and the following reaction is carried out under the conditions of 280 to 285 C and

0,13 kPa pour obtenir une résine polyester aisément soluble.  0.13 kPa to obtain an easily soluble polyester resin.

Le premier composant de résine polyester aisément soluble ayant une viscosité intrinsèque (V.I.) de 0,47 et le second composant en matériau dit nylon-6 ayant une viscosité relative de 0,47 mesurée dans 95 % de H2SO4 à 25' C ont été filés à une vitesse de 900 m/minute en utilisant la filière de la figure 4 et par la suite ont été étirés de quatre fois comme rapport d'étirage au moyen d'un rouleau chauffant à 75' C; d'o l'obtention d'un fil de 75 d/36 filaments de fibre composite ayant une section longitudinale telle qu'à la figure 1. (Le rapport du Nylon-6 contenu au polyester aisément soluble dans la fibre composite obtenue était de 4/1, et le rapport de la partie branches à la partie circulaire extérieure composée de polyester aisément soluble dans la section transversale de la  The first component of easily soluble polyester resin having an intrinsic viscosity (IV) of 0.47 and the second component of so-called nylon-6 material having a relative viscosity of 0.47 measured in 95% of H2SO4 at 25 ° C. were spun at a speed of 900 m / minute using the die of Figure 4 and subsequently were stretched four times as a stretch ratio using a heating roller at 75 ° C; o obtaining a yarn of 75 d / 36 filaments of composite fiber having a longitudinal section as in FIG. 1. (The ratio of Nylon-6 content to polyester easily soluble in the composite fiber obtained was 4/1, and the ratio of the branches part to the outer circular part made of easily soluble polyester in the cross section of the

fibre composite était de 4 à 6).composite fiber was 4 to 6).

Ensuite, on a fabriqué un tissu non-tissé en utilisant la fibre composite fabriquée; le premier composant a été complètement retiré par un traitement avec 5 % de solution de NaOH à 70 C pendant vingt minutes, et ensuite on a fabriqué un cuir artificiel par le procédé classique de fabrication de  Then, a nonwoven fabric was made using the fabricated composite fiber; the first component was completely removed by treatment with 5% NaOH solution at 70 C for twenty minutes, and then an artificial leather was made by the conventional method of manufacturing

cuir artificiel.artificial leather.

On a confirmé que la finesse du mono-filament était de 0,20 denier. La fibre composite pour utilisation dans la production du filament superfin de la présente invention s'est avérée présenter une bonne aptitude au façonnage parce que la séparation de segments ne s'est pas produite dans le processus de fabrication du tissu non-tissé avant le traitement à NaOH; le degré de séparation de la fibre composite après enlèvement du premier composant a été de plus de 98 %, et le cuir  It was confirmed that the fineness of the monofilament was 0.20 denier. The composite fiber for use in the production of the superfine filament of the present invention has been found to have good workability because segment separation did not occur in the process of making the nonwoven fabric before processing. to NaOH; the degree of separation of the composite fiber after removal of the first component was more than 98%, and the leather

artificiel fabriqué était souple et riche en élasticité.  artificial fabric was flexible and rich in elasticity.

EXEMPLE 2 1EXAMPLE 2 1

Le rapport du Nylon-6 contenu au polyester aisément soluble était de 90 pour 10, et le rapport de la partie branches à la partie circulaire extérieure était de 6 à 4, et ceux-ci furent tricotés en un tricot et par la suite le cuir artificiel a été fabriqué par le même procédé que dans  The ratio of Nylon-6 contained to readily soluble polyester was 90 to 10, and the ratio of the temple part to the outer circular part was 6 to 4, and these were knitted into a knitted fabric and thereafter the leather artificial was made by the same process as in

l'exemple 1.Example 1.

On a confirmé que la finesse du mono-filament était de 0,23 denier. La fibre composite de la présente invention s'est avérée présenter une bonne aptitude au façonnage parce que la séparation de segments ne s'est pas produite dans le travail de tricotage avant le processus de traitement par NaOH, et le degré de séparation de la fibre composite après enlèvement du premier composant était supérieur à 98 %, et le cuir  It was confirmed that the fineness of the monofilament was 0.23 denier. The composite fiber of the present invention has been found to have good workability because segment separation did not occur in the knitting work before the NaOH treatment process, and the degree of separation of the fiber composite after removal of the first component was over 98%, and the leather

artificiel fabriqué était souple et riche en élasticité.  artificial fabric was flexible and rich in elasticity.

La présente invention n'est pas limitée aux exemples de réalisations qui viennent d'être décrits; elle est au contraire susceptible de variantes et de modifications qui  The present invention is not limited to the examples of embodiments which have just been described; on the contrary, it is subject to variations and modifications which

apparaîtront à l'homme de l'art.will appear to those skilled in the art.

Claims (3)

REVENDICATIONS 1. Fibre composite pour utilisation dans la production d'un filament superfin, caractérisée en ce que: au moins six branches composées d'un polyester aisément soluble comme premier composant (Pl) sont disposées depuis une partie centrale jusqu'à une partie circulaire extérieure dans une section transversale de la fibre composite, des seconds composants (P2) composés de polyamide ou polyester sont disposés de manière alternée entre lesdites branches, o la partie circulaire extérieure de la section transversale de la fibre composite est complètement recouverte avec le polyester aisément soluble, d'o sa liaison avec les branches.  1. Composite fiber for use in the production of a superfine filament, characterized in that: at least six branches composed of an easily soluble polyester as the first component (Pl) are arranged from a central part to an outer circular part in a cross section of the composite fiber, second components (P2) composed of polyamide or polyester are arranged alternately between said branches, where the outer circular part of the cross section of the composite fiber is completely covered with easily soluble polyester , hence its connection with the branches. 2. Fibre composite pour utilisation dans la production d'un filament superfin selon la revendication 1, caractérisée en ce que le rapport du contenu en polymère du second composant et2. Composite fiber for use in the production of a superfine filament according to claim 1, characterized in that the ratio of the polymer content of the second component and du premier composant est compris entre 10:1 et 4:1.  of the first component is between 10: 1 and 4: 1. 3. Fibre composite pour utilisation dans la production d'un filament superfin selon la revendication 1, caractérisée en ce que le rapport du contenu en polymère de la partie circulaire  3. Composite fiber for use in the production of a superfine filament according to claim 1, characterized in that the ratio of the polymer content of the circular part extérieure et des branches est compris entre 4:6 et 6:4.  exterior and branches is between 4: 6 and 6: 4.
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