Brevet FR2010837A1 — publié le 19700220

La présente invention concerne des tapis, et plus spécialement, des tapis à poil présentant un support adhérent en mousse de polyuréthnnne. Les tapis à poil sont fabriqués en formant des boucies de fil sur un tissu de base comme une étoffe de chanvre, des fibres synthétiques tissées et non tissées comme le polypropylène, etc. I1 est courant d'appliquer au dos de ce tapis un latex ou un composé de chlorure de polyvinyle de telle façon que les poils de fibres soient fixées au tissu de support. L'application de ce revetement adhésif, qui peut dtre appliqué à l'aide d'un ou plusieurs rouleaux en utilisant des lames racleuses pour assurer une épaisseur correcte, et qui est couramment désignée par revêtement de fixation ou revêtement d'immobilisation des poils, améliore également la stabilité dimensionnelle du tapis;-et réduit l'étalement du tapis lorsqu'il est posé. La présente invention fournit un procédé de fabrication d'un tapis à poil à support en mousse, qui consiste à appliquer par pulvérisation sur le tissu de support du tapis à poil, auquel aucune couche de fixation n'a été appliquée, un mélange liquide d'ingrédients de formation de mousse de polyuréthanne qui réagissent dans les conditions d'application à une vitesse suffisamment rapide pour former une mousse sur le tissu de support sans sensiblement traverser sa surface. Le procédé de la présente invention peut être appliqué à n'importe quel tapis à poil présentant un tissu de support auquel aucune couche de fixation n'a été appliquée. Les poils peuvent être constitués par des fibres naturelles, en particulier la laine, des fibres artificielles, par exemple des fibres de cellulose régénérée comme des fibres de rayonne de viscose, des polyamides, des fibres acryliques ou de polyester, ou des mélanges de fibres, comme par exemple des mélanges de laine et de fibres artificielles. Le tissu de support peut être de la toile de chanvre ou autre matière utilisée dans le commer oe. Des ingrédients de formation de mousse de polyuréthanne convenant pour être utilisés suivant la présente invention ont été décrits dans la technique antérieure concernant la fabrication de mousses de polyuréthanne flexibles et semi-flexibles Les principaux ingrédients des mélanges réactionnels sont un polyisocyanate organique, un polyester ou un polyéther-polyol, en particulier ceux ayant des indices dthydroxyle compris, e.ntre 30 et 170, de préférence entre 40 et 70, et de l'eau comme agent de soufflage0 En outre-, le mélange réactionnel,contient habituellement des catalyseurs et des agents -surfactifs, et éventuellement d'autres adjuvants comme des charges et des agents ignifuges Des polyisocyanates appropriés comprennent le diisocyanate de tolylène, et des polyols appropriés compren ,nent.de,s.polyoxypropylène-diols et triols et leurs produits de réaction avec l'oxyde d'éthylène0 Des catalyseurs auxquels on peut avoir recours comprelment, en particulier, des,gompo- sés organiques d'étain et des amines tertiaires Les ingrédients de formation de mousse peuvent être choisis dtune façon connue de façon à fournir un-mélange Qui réagit suffisamment rapidement avec-la mousse pour-emptcher..une pénétration importante dans la surface du tissu de base. Le ré- glage de la vitesse de réaction est le plus commodément effectué par un choix correct de la nature et de la quantité de catalyseur utilisé, ainsi que par un choix approprié du polyol. Des catalyseurs convenant pour être utilisés dans la fabrication des mousses de polyuréthannes et leurs effets relatifs sur la vitesse de réaction ont été abondamment décrits dans la technique antérieure (voir par exemple "Polyuréthanes, nhemistry and Dechnologyt de Saunders and Frisch, Partie I Chemistry, pages 227-232, Interscience Publishers) e Les catalyseurs habituels sont les amines tertiaires et certains composés organiques métalliques, en particulier les composés organiques dtétain, par exemple le dilaurate de dibutyl-étain et l'octoate stanneux0 Les composés d'étain sont en général des catalyseurs beaucoup plus puissants que les amines tertiaires, bien que, comme on le sait, l'activité de ces dernières varie suivant leur structure. -Par conséquent, la vitesse de réaction peut varier considérablement en ajustant la teneur en catalyseur du mélange réactionnel0 Lorsque la vitesse -de réaction est insuffisamment élevée pour empêcher la pénétration du tissu de base de façon que la mousse soit visible sur la surface du tapis,on peut déterminer par simple essai une compositionplu:sappro priée contenant une plus forte concentration de catalyseur oD,u catalyseur plus puissant.Il est également bien connu que la vitesse de réaction est influencée par la nature des groupes hydroxyle du polyester ou du polyéther-polyol, les groupes hydroxyle primaire étant plus réactifs que les groupes hydroxyle secondaire0 Les polyesters le plus fréquemment utilisés, à savoir des adipates de diéthylène-glycol, présentent des groupes hydroxyle primaire. Les polyoxy-propylène-polyols présentent d'une façon prédominante des groupes hydroxyle secondaire, mais on peut leur fournir une teneur importante en groupes hydroxyle primaire en terminant leurs extrémités par de l'oxyde d'éthy mène, D s polyéthers particulièrement appropriés de ce type présentent des teneurs en groupes hydroxyle primaire comprises entre 10 et 60 , de préférence entre 30 et 50 %.Ainsi, la vitesse de réaction peut également être influencée par le composant polyol du mélange réactionnel. fl s'est avéré que le procédé de pulvérisation offre des avantages par rapport aux autres procédés d'application de mousse au dos d'un tapis. La pulvérisation de fines gouttelettes permet aux produits chimiques d'être appliqués sans pénétration excessive,ce qui se traduirait par un aspect indésirable de la mousse sur la face supérieure du tapis. Xe choix d'ajutages de pulvérisation appropriés permet la distribution de couches minces et uniformes de produits chimiques sur la surface quelque peu irrégulière du dos du tapis, de façon qu'on puisse appliquer des.couches de mousse minces et régulières. Des variantes de procédés exigent l'utilisation d'un dispositif tel qu'une lame racleuse qui ne donne pas satisfaction avec un mélange réagissant rapidement. L'épaisseur et la densité support de mousse dépend d'une façon connue de la composition utilisée et de la quantité appliquée au tapis. Dans la majorité des buts visés, il est préférable que la couche de mousse ait une épaisseur comprise entre 1,58 et 12,7 mm et une densité comprise entre 0,032 et 0,32 g/cm3. Outre qu'il fo.urnit un tapis à poil ayant un support. flexible qui améliore sa nature de recouvrement de sols, le procédé de la présente invention assure que les poils sont très fermement fixés au tissu de base et que la vie en service du tapis en est prolongée. Le procédé fournit égaiement une stabilité dimensionnelle au moins aussi bonne que celle offerte par les procédés habituels de pose.d'un support. Les exemples suivants sont donnés à titre illustratif, mais non limitatif, de l'invention ; toutes les parties et tous les pourcentages sont exprimés en poids Exemple 1 On mélange d'une façon continue au moyen d'un agitateur mécanique 55,5 parties d'un mélange comprenant 50 parties de polyoxy-propylène-triol oxyéthylé ayant un indice d'hydroxyle de 48 et une teneur en groupes hydroxyle primaire de 35 % en- viron, 3 parties d'eau, 0,5 partie de triéthylène-diamine et 2 parties d'un copolymère de siloxane et d'oxyalkylène, avec 50,35 parties d'un mélange de 50 parties du polyéther-triol susmentionné et de 0,35 partie dtoctoate stanneux et avec 37,2 parties de diisocyanate de tolylène à 80/20. On fait ensuite passer le mélange à travers un ajutage qui le contraint à s'évacuer sous la forme d'une fine pulvérisation.Le mélangeur et l'ajutage de pulvérisation sont fabriqués de façon à effectuer un mouvement de va-et-vient sur la largeur du tapiB, qui est déplacé continuellement perpendiculairement au sens transversal de façon qu'il se forme un revêtement régulier sur le dos du tapis0 Le tapis est un tapis à poil comprenant des boucles de "Nylon" enfilées à travers un support de toile de chanvre, Gracie à ce moyen on forme une couche de mousse adhérente d'une épaisseur d'environ 6,35 mm sur le dos du tapis et qui présente une pellicule résistant à l'abrasion.Le tapis-est considérablement amélioré quant à son élasticité et les poils sont fermement fixées au supporte Le polyéther-triol utilisé dans cet exemple est fabriqué en faisant réagir de l'oxyde de propylène avec-du glycérol pour produire un glycérol oxypropylé ayant un indice dthydro- xyle d'environ 50, que l'on fait réagir ensuite avec ltoxyde d'éthylène. La quantité d'oxyde d'éthylène utilisée est environ 2,8 % de la totalité des oxydes d'alkylène. ExempLe 2 On conduit le procédé de ltexemple 1 en utilisant un mélange constitué par 82 parties d'un mélange de 50 parties du polyéther décrit dans l'Exemple 1, de 25 parties de terre à porcelaine, de 3 parties d'eau de t partie de diméthylphényl éthylamine, de 1 partie du produit réactionnel de para-octyl phénol et d'environ 7,5 proportions moléculaires d'oxyde d'éthylène et de 2 parties d'un copolymère de siloxane et d'oxyalkylène 75,3 parties d'un mélange de 50 parties du polyéther-triol, de 25 parties de terre à porcelaine et de 0,3 partie d'octoate stanneux avec 37,2 parties de diisocyanate de tolylène à 80/20. Le support de mousse présente une plus grande résistance à la compression que celui de l'Exemple 1. Exemple 3 On applique par pulvérisation, de la manière décrite dans l'exemple i, un mélange constitué par 54,4 parties d'un mélange de 50 parties du polyéther décrit dans l'exemple 1, 1,4 partie d'eau et 0,4 partie de triéthylènediamine, de 1 partie d'un copolymère de siloxane et d'oxyalkylène et de 1 partie d'un pigment noir dispersé dans du phosphate de trixyxyle,.de 506 parties d'un mélange de 50 parties du polyéther-triol, de-0,4 partie d'octoate stanneux et de 0,2 partie d'un aérogel de silice, avec 46,9 parties de diisocyanate de tolylène à 80/20, au dos d'un tapis comprenant des poils de fibres de polypropy lène enfilés dans un support de polypropylène tissé. On obtient un support élastique et le maintien des poils est excellente Exemple 4 On applique par pulvérisation, de la manière décrite dans l'Exemple 1, un mélange constitué par 105,25 parties d'un mélange de 50 parties du polyéther décrit dans l'Exemple 1, de 50 parties de blanc fixe finement divisé, de 3,9 parties d'eau9 de 0,35 partie d'une solution de 33 parties de triéthylènediamine dans 67 parties de dipropylène-glycol t de 1 partie d'un copolymère de siloxane et d'oxyalkylène, 101,5 parties d'un mélange de 50 parties du polyéther-triol, de 50 parties de blanc fixe finement divisé et de 1,5 partie d'octoate stanneux avec 5027 parties de diisocyanate de tolylène à 80/20 , au dos du tapis de l'exemple 3. On obtient un support ayant une plus grande résistance à la compression que celui de l'Exemple 3. REVENDICATIONS 1. Procédé de fabrication d'un tapis à poils dont le dos est recouvert de mousse, caractérisé en ce qu'il consiste à appliquer une pulvérisation sur le tissu de support d'un tapis à poils, auquel on n' a pas appliqué de couche de fixation, d'un mélange liquide d'ingrédients de formation de mousse de polyuréthanne qui réagissent dans les conditions d'application à une vitesse suffisamment rapide pour former une mousse sur le tissu de support sans sensiblement pénétrer dans sa surface. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le mélange contient un polyoxypropylène-polyol dont les extrémités sont terminées par de l'oxyde d'éthylène et qui présente un indice d'hydroxyle compris entre 40 et 70 et une teneur en groupes hydroxyle primaire comprise entre 10 et 60 %. 3. Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que le polyoxypropylène-polyol dont les extrémités sont terminées par de l'oxyde d'éthylène a une teneur en groupes hydroxyle primaire comprise entre 30 et 50 % 4. Tapis à poils dont le dos est recouvert de mousse, caractérisés en ce qu'ils sont fabriqués par un procédé selon l'une quelconque des revendicaticns précédentes0