Grande Encyclopédie Larousse 1971-1976Éd. 1971-1976
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textiles (industries) (suite)

Principe de fabrication

Quel que soit le type de textiles, artificiel ou synthétique, le principe de fabrication est le même : on prépare, en partant de macromolécules, soit une solution qui sera filée et coagulée (procédé humide), soit une masse fondue qui sera extrudée (procédé à sec). Par ce filage, on obtient des monofilaments continus, utilisés tels quels ou découpés à la longueur désirée pour produire des fibres coupées (schappes). On utilise généralement une filière multiple, qui permet le filage de plusieurs filaments, qu’on assemble en multibrins, à l’aide de machines à torsion, de manière à former des fils utilisés tels quels ou coupés. Le procédé à sec s’emploie généralement pour les textiles synthétiques à base de polyamides, de polyesters, de composés vinyliques, de diènes, alors que le procédé humide est utilisé pour les textiles cellulosiques et protéiniques ainsi que pour certains textiles vinyliques ou acryliques. Une importante évolution s’est produite dans la production respective des diverses fibres chimiques (artificielles et synthétiques), et une part croissante a été prise par les textiles synthétiques, plus particulièrement par les polyesters, qui, depuis peu, ont dépassé les polyamides.


Différents types de textiles chimiques


Textiles artificiels

Deux matières premières sont essentiellement utilisées pour leur préparation : la cellulose et la caséine.

• Fibres cellulosiques. La cellulose, dont le maillon élémentaire a pour formule C6H7O2 (OH)3, possède trois fonctions alcool qui peuvent être estérifiées. Lorsqu’on traite des linters de coton ou de la pâte de bois par un mélange d’acides nitrique et sulfurique, on obtient des mononitrates, des dinitrates ou des trinitrates de cellulose. Une solution de ces produits dans un mélange alcool-éther (collodion) peut être filée et transformée en filaments. Dès 1884, Hilaire de Chardonnet (1839-1924) proposa de produire cette soie artificielle, appellation utilisée avant qu’elle soit légalement interdite. Cependant son emploi fut abandonné en raison de sa très grande inflammabilité. En 1921, on envisagea la préparation d’autres esters obtenus par traitement des mêmes matières premières par un mélange d’anhydride et d’acide acétiques en présence d’acide sulfurique comme catalyseur. L’industrie textile utilise principalement le triacétate et l’hydroacétate, ou acétate secondaire, pour fabriquer des monofilaments ou des schappes (Rhodiaceta, Celanese, Fortisan, Fibraceta, Tricel, Aceta, Estron, Seraceta). Aujourd’hui, c’est surtout la cellulose dite « régénérée » qui est employée pour la fabrication des fibres. Par action de la soude sur de la pâte de bois blanchie à forte teneur en alphacellulose, on obtient de l’alcalicellulose, qui, additionnée de sulfure de carbone, fournit du xanthate de cellulose, qu’une addition de soude transforme en sirop appelé viscose. Après mûrissage, ce sirop est filé et coagulé dans un bain de sulfate de sodium. On obtient ainsi de la rayonne viscose ou, après découpage, de la fibranne (Durafil, Rayonne viscose, Tenasco, Argentea, Brenka, Glanzstoff). Un autre procédé de préparation de cellulose régénérée consiste, après mercerisage de linters, à traiter ceux-ci par une solution cupro-ammoniacale (mélange d’hydroxyde de cuivre et d’ammoniaque) ; la solution est filée, et les filaments sont coagulés dans un bain alcalin. Ce procédé, décrit par Chardonnet, fut exploité par la firme allemande Bemberg (Cuprama, Bemsilkie, Cupresa).

• Fibres protéiniques. La caséine, protéine extraite du lait, de formule


soluble dans la soude à 20 p. 100, fournit une pâte qui est filée et coagulée dans un bain d’acide sulfurique et de sulfate de sodium. La fibre obtenue a été utilisée entre les deux guerres mondiales, notamment en Italie, pour remplacer la laine, dont elle possède certaines propriétés (Aralac, Fibrolane, Lanital, Merinova). On peut aussi partir de zéine, protéine extraite de tourteaux de mais (fabrication entreprise aux États-Unis en 1935 sous le nom de Vicara), ou encore de protéines extraites de tourteaux d’arachide (Ardil) ou de tourteaux de soja.


Textiles synthétiques

• Polyamides. Les polyamides caractérisés par le groupement —R1—CO—NH—R2—, obtenus soit par la polymérisation d’acides aminés, soit par polycondensation de diamines et de diacides, sont dus aux travaux de Wallace Hume Carothers (1896-1937), qui datent de 1931 et qui conduisirent à la fabrication de Nylon aux États-Unis en 1938. Suivant le choix des constituants, on peut préparer un grand nombre de Nylons (Nylon 6 par polymérisation du caprolactame, Nylon 11 par polymérisation d’acide ω amino-undécanoïque, Nylon 6-6 par condensation d’hexaméthylène diamine et d’acide adipique, Nylon 6-10 par condensation d’hexaméthylène diamine et d’acide sébacique), dont le filage se fait par voie sèche. Ces Nylons sont caractérisés par un ou deux chiffres, qui indiquent le nombre d’atomes de carbone contenus dans le ou les deux constituants (Nylon, Rilsan, Ultramide, Dorlon, Perlon, Igamide, Enkalon, Caprolan).

• Polyesters. Les principaux textiles polyesters fabriqués actuellement dans ce domaine sont à base de polymères ou de copolymères de téréphtalate de polyéthylène


c’est-à-dire d’un polyester obtenu par condensation d’acide téréphtalique et d’éthylène glycol. En agissant sur le choix des constituants, polyacide et polyalcool, il est possible d’obtenir une grande variété de polyesters, le choix des produits utilisés par l’industrie textile restant, néanmoins, limité. C’est en 1947 en Grande-Bretagne et vers 1953 aux États-Unis que la fabrication de ces produits a commencé, le filage s’effectuant par voie sèche (Terylene, Dacron, Tergal, Diolen, Terital, Trevira).

• Acryliques. Les fibres acryliques préparées à partir de polymères de nitrile acrylique CH2=CH—CN (dans la proportion minimale de 85 p. 100) et d’un ou de plusieurs autres constituants mineurs sont appelées modacryliques (acryliques modifiés) lorsque la proportion de nitrile est inférieure à 85 p. 100. Le filage s’effectue par voie humide d’une solution de dérivés acryliques. La fabrication de ces fibres a commencé vers 1950 (Acrilan, Courtelle, PAN, Dralon, Veral, Orlon, Crylor, Redon, Creslan).