Brevet FR2180698A1 — publié le 19731130

Cette invention concerne le procédé de fabrication d'un produit ayant l'aspect extérieur du cuir et ayant les qualités essentielles du cuir telles que souplesse et étanchéité 'a l'eau, tout efry ajoutant les qualités pro pres aux matières synthétiques telles que résistance aux produits chimiques, maintien de souplesse même quand elles sont mouillées et séchées, etc... Cette invention concerne également les produits issus de ce procédé. De nombreux produits imitation du cuir sont connus. Il existe ainsi des produits constitués par une base ou un support en un textile tissé ou non tissé qui est enduit de polyvinyles ou de polyuréthanes, il existe égale ment des produits consistant en un support textile gratté ou rasé, enduit de polyuréthane ou de polyvinyle. L'enduction s'effectue, en général, selon l'une des~deux méthodes suivantes - enduction directe - enduction par transfert, ctest-à-dire enduc tion sur un papier approprié (siliconé, par exemple) et doublage par un textile gratté et éventuellement nettoyé à l'émeri Ces produits étant légers ne servent qu'à des utilisations limi tuées. On connaît encore un produit qui consiste en une enduction d'une pellicule de polyuréthane enduite lors de la fabrication.de ce produit sur un papier transfert, - et un doublage constitué par un support floqué. Ce pro duit constitue un matériau plus lourd et plus robuste que les autres produits mentionnés plus haut. Tous ces produits présentent un certain nombre d'inconvénients La perméabilité à l'air du support textile est perdu par l'enduction ; les produits sont inutilement alourdis par un poids d'adhésif important, la souplesse de ces produits est faible, dû au fait que les mailles du support textile sont bloquées par l'adhésif d'enduction ; leur fabrication est compa rativement compliquée et nécessite un grand nombre de machines diffé: rentes ; leur prix de revient est relativement trop élevé. La présente invention se propose d'éliminer ces inconvénients en créant un procédé de fabrication d'un produit imitation cuir étanche à l'eau, souple en toutes circonstances, et qui est comparativement simple et extrêmement bon marché. Conformément à l'invention, le procédé de fabrication d'un produit ayant l'aspect extérieur du cuir et ayant ses qualités essentielles ainsi que celles des matières synthétiques le constituant est caractérisé en ce qu'il comprend les étapes suivantes a) - Une couche supérieure d'enduction destinée à constituer la partie extérieure du produit est disposée sur une sur face d'une pellicule de transfert b) - Des fibres sont disposées sensiblement verticalement par rapport audit enduit, de préférence par flockage électrostatique c) - Un support textile est enduit d'un adhésif d) - Le support textile enduit est disposé sur les fibres de façon à ce que leurs extrémités inférieures adh'erent audit support e) - La pellicule de transfert est retirée, la surface libre de la couche supérieure d'enduit sus-mentionnée constituant la surface du produit. Selon un premier mode de réalisation, les fibres sont fixées sensiblement verticalement dans ladite couche d'enduit directement (qui agit ainsi comme adhésif), cette liaison étant effectuée de façon telle que ladite couche montre une microporosité aux endroits d'implantation des extrémités desdites fibres. Selon ce même mode de réalisation, l'adhésif est disposé ponctuellement sur le support textile de façon à ce que les fibres adhèrent par leurs autres extrémités à chacun de ces dépôts ponctuels d'adhésifs. On obtient, dans ce cas, un produit microporeux, qui est perméable à l'air et à la vapeur, mais- reste étanche à l'eau. Selon un deuxième mode de réalisation, les fibres sont fixées sensiblement verticalement dans une couche d'adhésif préalablement déposée sur la couche d'enduit, qui elle a été disposée sur la pellicule de transfert. Sur le support textile, l'adhésif peut être déposé ponctuellement ou en continu. On obtient, dans ce cas, un produit entièrement et totalement étanche. La matiere utilisée pour l'enduit de la couche supérieure est, de préférence, un matériau thermo-plastique. Un grand nombre d'avantages et précisions ressortiront du texte suivant et des figures y afférentes La figure 1 montre un schéma du procédé conforme à l'invention La figure 2 montre le schéma de fabrication selon ledit premier mode de réalisation La figure 2bis montre, de façon schématique, le début de la fabrication selon ledit deuxième mode de réalisation La figure 3 montre de façon schématique et à très grande échelle une coupe à travers le produit selon ledit premier mode de réalisation La figure 4 montre une variante du produit de la figure 3; et La figure 5 montre un produit selon ledit premier mode de réalisation dans le dernier stade de fabrication, avant que soit retirée la pellicule de transfert. Dans la figure 1, la première étape (A) du procédé conforme à l'invention consiste en une enduction d'une pellicule de transfert. La demanderesse a obtenu d'excellents résultats en utilisant comme pellicule de transfert (6) un papier couché polyéthylène siliconé. Cette pellicule peut être lisse, mâte, grainée, etc. . . selon l'aspect final de la surface extérieure désirée du produit. L'enduit (4) (voir fiv.5) est déposé sur cette pellicule (6) pour y constituer une couche continue et sensiblement régulière. Cet enduit peut être constitué par tous produits qui permettent lorsqu'ils sont traités et/ou stabilisés l'obtention de l'aspect du cuir sur leurs surfaces extérieures et qui montrent alors une souplesse et résistance mécanique comparable à celles du cuir naturel. La demanderesse a trouvé que le polyuréthane linéaire s'y prête de façon particulièrement avantageuse. Lors de la deuxième étape (Bj du procédé, des fibres (2) sont floquées, de préférence par un procédé électrostatique battage combiné, soit directement, selon un premier mode de réalisation, sur l'enduit pour obtenir un produit microporeux par le fait que les fibres, lors du flockage, se fixent dans la couche d'enduit en la traversant jusqu'à la surface intérieure de ia pellicule de transfert (voir fig. 6), soit indirectement, selon un deuxième mode de réalisation, sur un adhésif préalablement déposé sur l'enduit sus-mentionné on obtient ainsi un produit entièrement étanche dans ce cas, l'adhésif peut être un polyuréthane ou un acrylique en émulsion ou en solution, un acétate de vinyle, un polyester, etc. . Pour rendre possible l'obtention d'un produit microporeux et pour éviter la réticulation de l'enduit, ce dernier peut être soumis à un chauffage adéquat ; le maintien de l'enduit dans un état pâteux, semi-liquide permet aux fibres de pénétrer profondément dans l'enduit jusqu'à la pellicule de transfert (6) (voir fig. 5) en créant ainsi des micropores dans cette couche (4) aux endroits de leur pénétration; cet enduit constituant alors en même temps l'adhésif de fixation des fibres. Le choix de la longueur des fibres est importante. En effet, leur longueur est, d'une part, fonction de l'épaisseur du support textile à employer et de l'épaisseur totale du produit que l'on veut obtenir et, d'autre part, leur longueur influe sur l'aspect extérieur du produit imitation cuir, les fibres plus courtes se prêtant mieux pour l'obtention d'un aspect lisse. En général, la longueur des fibres varie entre 0, 2 à lmm, selon le cas. Leur section est fonction de la souplesse désirée du produit final et aussi de son aspect extérieur souhaité, de leur longueur, etc. . . Ces fibres titrent de préférence entre 1 à 2 dtex. Elles peuvent être broyées ; elles peuvent être en coton, en rayonne et, en général, en toute matière naturelle, artificielle ou synthétique (polyamide acrylique, polyester, etc. ..). Lors de l'étape (C), le tissu tissé ou non tissé destiné à constituer la base (1) du produit imitation du cuir terminé est enduit ponctuellement d'un adhésif approprié pour l'obtention d'un produit microporeux et peut être enduit totalement d'un adhésif pour l'obtention d'un produit entièrement étanche. Pour u-? produit microporeux, la densité des dépôts ponctuels d'adhésif est fonction de la souplesse et de la résistance mécanique souhaitées du produit final, ainsi que de sou degré d'étanchéité désiré sans que sa perméa bilité à l'air ou à la vapeur soit compromise. I1 est enfin possible de doubler le support d'une mousse synthétique, de préférence rnicroporeuse, (polyester ou polyether, etc.. .) soit par fusion ou par collage sur la couche (4) porteuse des fibres (2) floquées. Les textiles utilisés peuvent être de n'importe quelle syrte et d'une finition médiocre, c'est-à-dire sans grattage, emerisage, etc. Lors de l'étape (D), le textile (1) est fixé par sa face enduite sur les fibres (2) floquées sur la face intérieure de la couche supérieure (4). Ceci permet l'adhésion des extrémités inférieures des fibres (2) sur les enduits ponctuels (voir zig.4) ou sur l'adhésif étalé (pour un produit totalement étanche). Enfin, dans la dernière étape (E), le produit terminé est séparé de la pellicule de transfert (Ó) et la surface supérieure (4) du produit peut être travaillée pour obtenir l'aspect du cuir souhaité. Comme c'est montré dans la figure 4, des fibres (5) peuvent être floquées sur la surface extérieure de la couche (4). La demanderesse a obtenu d'excellents résultats, en utilisant - à titre d'exemple - pour l'obtention d'un produit conforme à l'invention comme pellicule de transfert un papier couché polyéthylène siliconé d'un poids de 120 gr/m2 environ, qui était enduit d'une couche d'un polyuréthane linéaire ayant la composition suivante - Polyvinyle non linéaire env. 30 % - Diméthyle formamide env. 35 % - Méthyle Ethyle cétone env. 50 % - Colorant env. 5 % Cette composition de l'enduit pour la couche (4) permet l'obtention d'un produit à aspect brillant. Il est évident que d'autres papiers de transfert et d'autres enduits peuvent être utilisés sans pour autant sortir du cadre de l'inven- tion. La densité de l'enduction varie, par exemple, entre 15 à 100 g/m2 en produit sec, selon le produit final souhaité, pour l'obtention d'un produit microporeux. Les fibres (2) qui sont, par la suite, floquées électrostatiquement sur l'enduit (4) chauffé sont, par exemple, des fibres de rayonne de 1, 7 dtex et de 0, 75 mm de longueur. La densité de flockage des fibres (2) sur l'enduit (4) est de 60-80 g/m2. Le textile utilisé comme base (1) peut être un jersey de coton (80 g/m2), par exemple. Sur ce textile est déposé, ponctuellement ou totalement, un adhésif acrylique (3) en émulsion pouvant avoir la compo sition suivante - Emulsion acrylique à 40 % à sec 100 parts - Mélamine formol à 60 % 5 parts - Epaississant acrylique 3 parts - Ammoniaque à 10 % jusqu'à pIi 7-8 L'article fini, décollé du papier de transfert après refroidisse ment, a un aspect désiré, en général lisse et brillant. Après avoir subi des flexions, froissements et légers pliages, il prend tout-à-fait l'aspect du cuir. Le procédé de fabrication des produits imitation cuir sera maintenant décrit plus en détails à l'aide des figures 5 et 5bis. Selon un premier mode de réalisation du procédé conforme à l'invention, montré dans la figure 5, la pellicule de transfert est, par exemple, un papier couché polyéthylène et siliconé qui est déroulé du poste d'emmagasinage (10). La pellicule de surface, de préférence un polyuréthane linéaire, est enduite au poste (20) par tout procédé d'enduction connu, Cette couche est floquée, de préférence électrostatiquement avec des fibres au poste (30). L'ensemble passe alors dans le four (40) où il est séché d'abord à 80"C, puis à 120"C pendant 3 minutes environ. Le produit semi-fini séché passe alors dans le poste (50) où il est soumis à un brossage par brosses rotatives avec aspiration pneumatique et récupération des flocs en excès. Après ce poste aspiration brossage, le produit semi-fini passe dans le refroidisseur par cylindre tournant (60).Sur le poste (70), il y a déroulement à double poste des supports à doubler. Le tissu support devant cocj - tituer la couche inferieure du produit fini qui est enduit ponctuellement avec un adhésif, par exemple au moyen d'un cylindre mille points déposant environ 70-80 gr/m2. Dans le poste (80), le doublage du tissu est effectué, le tissu enduit ponctuellement d'adhésif étant appliqué contre les extrémités libres des fibres. Ce doublage se fait, de préférence, avec une pression de 1 - 2 kg, les butées étant réglées de façon à permettre le bon ancrage des fibres. Dans le poste (90) l'adhésif est polymérisé et le produit séché sur cylindre rotatif chauffant. Le refroidissement s'effectue au poste (100) sur cylindres. La pellicule de transfert est alors enlevée au poste (110) et enroulée sur tambour, tandis que le produit fini est enroulé sur tambours au poste (120). Dans un deuxième mode de réalisation du procédé conforme à l'invention, le poste de déroulement de papier (10) sur la figure 5 est remplacé par les postes (11), (12), (13), (figure Sbis). Dans le poste (11), la pellicule de transfert est déroulée du tambour. Au poste (12), cette pellicule est enduite sur l'une de ses surfaces avec un polyuréthane linéaire. Au poste (13), cette enduction est séchée. La pellicule enduite d'un polyuréthane linéaire passe alors au poste (20) où un adhésif est appliqué sur la couche de poiyuréthane Cet adhésif est, de préférence un polyuréthane linéaire, mais peut être un acrylique en émuision ou en solution, un acétate de vinyle, un polyester, etc.. . La pellicule enduite et pourvue d'adhésif passe alors dans le poste de flockage (30) où des fibres sont flockées verticalement sur l'adhésif, puis par le poste de séchage (40) où "on polymé- rise l'adhésif. Le tissu support déroulé est enduit en (70) par un procédé d'enduction connu (cylindre gravé, racle cylindre, revers roil coater, etc. . .). Le doublage s'effectue au poste (80), le complexe étant séché en (90) avant le, décollage de la pellicule de transfert et l'enroulement du produit sur tambour dans les portes (100), (110), et (lu0). Le procédé conforme à l'invention permet, comme on le voit, de supprimer l'emploi comme simili cuir de textiles ayant subi un ou plusieurs traitements de finissage très onéreux et de le remplacer par des textiles simples ou des complexes textiles-plastique ayant été flockés. Il conduit, en outre, pour l'un des modes de réalisation, à des articles perméables à l'air par la présence de micropores à la base des fibres flockées. Le procédé permet enfin l'élaboration du produit cuir artificiel depuis la pellicule de transfert et le textile-support en un seul passage sur une machine en continu. Dans la figure 3, on montre un produit microporeux. La base 1 consiste en un textile tissé ; on peut aussi bien employer un tissu non tissé. Il n'est pas nécessaire que ce textile ait subi un traitement particulier quelconque (grattage, emerisage, etc. ..) avant son emploi, comme base du produit, objet de l'invention. Conformément à l'invention, ce textile est enduit d'un adhésif en un grand nombre de points (3') sur l'une de ses faces. Des fibres (Z) sont fixées sensiblement verticalement sur cette face enduite. La longueur de ces fibres est fonction de l'épaisseur du textile et de l'épaisseur totale du produit que l'on veut obtenir. En général, la longueur des fibres est entre 0, 2 ii 1 mm. Leur section est évidemment fonction de la souplesse désirée du produit final et de son aspect extérieur souhaité, de leur longueur, etc. . ces fibres titrent normalement entre 1 à 2 dtex. Elles peuvent être broyées; elles peuvent être en coton, rayonne et, en général, en toute matière naturelle, artificielle ou synthétique. Ptr l'autre extrémité de ces fibres, elles sont fixées dans une couche (4) en usi ina-cériau synthétique approprié sous forme d'une enduction. Selon un premier mode de réalisation, les fibres s'y fixent de façon à créer des microspores (4') à leurs endroits de pénétration dans la couche (4). La surface extérieure de la couche (4) peut prendre les aspects souhaités du cuir imité : lisse, grainé, etc. Selon un mode particulier de réalisation du produit, objet de l'invention, un grand nombre de fibres peuvent être fixées par leurs extrémités inférieures dans la surface extérieure de la couche (4) (figure 4). Ceci permet de réaliser des imitations cuir à poils courts (velours, suède, par exemple), ou encore des imitations peaux à poils longs pour vêtements (manteaux. chaussures d'hiver, doublures, etc. . REVENDICATIONS 1") - Procédé de fabrication d'un produit ayant l'aspect extérieur du cuir et ayant les qualités essentielles du cuir et des matières synthétiques, caractérisé en ce qu'il comprend les étapes suivantes a) - Une couche supérieure d'enduction destinée à constituer la surface extérieure du produit est disposée sur une pellicule de transfert b) - Des fibres sont disposées sensiblement verticalement par rapport audit enduit, de préférence par Zlt)ckage électrostatique c) - Un support textile est enduit d'un adhésif;; ci) - Le support textile enduit est disposé sur les fibres de façon ce que leurs extrémités inférieures adhèrent audit support e) - La pellicule de transfert est retirée, la surface libre de la couche superieure d'enduit sus-mentionnée constituant la surface du produit. 2") - Procédé selon la revendication 1 caractrisé en ce que la pellicule est un papier polyétiiylène siiiconé. 3e) - Procédé selon la revendication 1 ou ia revendication 2, caractérisé en ce que l'enductîon est en un matériau thermoplastique. 4 ) - Procédé selon la revendication 3, caractérisé en ce que ltenduction est un polyuréthane linéaire. 5 ) - Procédé selon la revendication 3 ou la revendication 4, caractérisé en ce que les fibres sont des fibres broyées ou fibres coupées en coton, rayonne artificielles ou synthétiques. 6 ) - Procédé selon la revendication 5, caractérisé en ce que les fibres ollt une oflgueur de 0, 2 .% i mm et titrent 1 à 2 dtex en fonction de ltépais- seur et de ia souplesse désirées et de l'aspect extérieur souhaité du produit final. 7 ) - Procédé selon la revendication 1 ou la revendication 6, caractérisé en ce que le tissu support est un tissu tissé ou non tissé utilisé sans grattage, emerisage, rasage ou autre traitemént de surface. 8 ) - Procédé selon la revendication 7, caractérisé en ce que l'adhésif destiné à fixer les fibres au support textile est un adhésif acrylique. 9 ) - Procédé de fabrication selon la revendication 1 ou la revendication 8, caractérisé en ce qu'ils comprend les étapes suivantes - la pellicule de transfert est déroulée du poste d'emmagasinage et enduite avec du polyuréthane linéaire - des fibres sont floquées directement sur cette enduction qui sert également d'adhésif - i' ensemble passe par un four où il est séché à une température de 80"C, puis de 120"C pendant 3 minutes - ie produit semi-fini est soumis à un brossage avec aspiration du floc en excès - le produit serni-fini passe par un refroidisseur r - le tissu support est déroulé et enduit ponctuellement avec un adhésif - le tissu enduit ponctuellement avec un adhésif est appliqué avec une pression de 1 à 2 kg sur les extrémités libres des fibres, un doublage étant ainsi effectué - l'adhésif est polymérisé - le produit est séché - le produit est refroidi - la pellicule de transfert est décollée et le produit fini est enroulé sur tambour. 10 ) - Procédé selon la revendication 1 ou la revendication 8, caractérisé en ce qu'il comprend les étapes suivantes - la pellicule de transfert est déroulée au poste d'emmagasinage; - une surface de cette pellicule est enduite avec du polyuréthane linéaire - cette enduction est séchée - un adhésif est appliqué sur la couche de polyuréthane linéaire - des libre., sont' ;;loquées,sur cette couche d'adhésif - i'adllésif est séchée, polymérisé - le tissu-supporc est déroulé et enduit - le tissu-support enduit est appliqué sous pression contre les extrémités des fibres, le doublage étant ainsi effectué - le produit est séché et, après l'enlèvement de la pellicule de transfert, enroulé sur tambour. 11 ) - Procédé selon l1une des revendications 9 ou 10, caractérisé en ce que le produit ternliné est travaillé par flexions et froissements pour pren- dre l'aspect du cuir. 12") - Produit issu du procédé selon la revendication 9. 13 ) - Produit issu du procédé selon la revendication 10.