Brevet FR2144602A1 — publié le 19730216

La présente invention concerne un procédé de fabrication d'un article textile non tissé à base de fibres non continues dont au moins une partie est constituée en fibres synthétiques homogènes à un seul constituant et une autre partie en fibres synthétiques hétérogènes, à au moins deux constituants dont celui occupant au moins une fraction du pourtour de la fibre hétérogène a une température de fusion inférieure à celle du constituant situé au centre de la fibre ou occupant le reste du pourtour de ladite fibre hétérogène, procédé selon lequel on mélange-les différentes sortes de fibres de manière à obtenir une répartition la plus régulière possible, on met les fibres en forme de nappes superposées, on aiguillette ensuite les nappes superposées de fibres, de manière à obtenir un article aiguilleté, on teint, imprègne ou imprime ensuite l'article aiguilleté et finalement on soumet l'article aiguilleté et coloré à un traitement thermique en l'absence d'oxygène pour fixer les colorants sur les fibres et pour faire fondre le constituant à plus faible température de fusion et souder les fibres entre elles aux nombreux points de contact desdites fibres. Comme fibres synthétiques hétérogènes, on utilise souvent des fibres à deux constituants, soit avec disposition lamellaire, soit avec disposition concentrique desdits constituants. Les matières des fibres hétérogènes sont fréquemment des polyamides 66 et 6, le polyamide 66 constituant l'amie centrale et le polyamide 6 la gaine dans le cas d'un fil hétérogène bicomponant à disposition concentrique. Les points de fusion du polyamide 6 est de 2200 C et celui du polyamide 66 est de 2600 C environ. Le traitement thermique des articles aiguilletés de grande consommation tels que des tapis ou feutres, à des températures de l'ordre de 2200 nécessite des installations assez lourdes et des dépenses en énergie considérables. Un autre inconvénient majeur réside dans lefait que les températures de traitement,qui sont de l'ordre de 2200 C, dégradent un grand nombre de colorants, de sorte que la gamme des couleurs pour les articles textiles non tissés à base de fibres synthétiques est très étroite et la pauvret générale'des coloris qui en résulte compromet souvent l'aptitude de ce type d'article textile à son emploi, notamment dans les revetements de sol, les revêtements muraux et, en général, tous les articles d'ameublement. On a déjà proposé d'utiliser dans les fibres hétérogènes comme composant ou constituant à bas point de fusion un copolymère de polyamide 66 et 6 et comme composant à haut point de fusion un polyamide 66. Le point de fusion du copolymère de polyamide 66 et 6 est compris entre 1600 C et 1900 C en atmosphère sèche selon la proportion des constituants dudit copolymère. Mais, meme une température de 1600 C est encore trop élevée pour un grand nombre de colorants fragiles et sensibles à la chaleur. L'invention a pour but de supprimer ces inconvénients et de réaliser un procédé permettant d'obtenir des points de soudure entre les fibres à des températures de traitement qui ne détériorent pas les colorants. Conformément à l'invention, ce but est atteint du fait que le traitement thermique auquel on soumet l'article aiguilleté, après l'opération de teinture ou d'impression, est effectué en présence de vapeur d'eau et à des températures comprises entre 100cl C et 1400 C. Grâce à l'invention, le point de fusion du copolymère de polyamide 66 et 6 est encore abaissé davantage par suite des phénomènes d'hydrolyse qui se produisent en présence de vapeur d'eau. Ce traitement thermique, conforme à l'invention, permet donc de réaliser en une seule opération, d'une part, la fixation des colorants sans les dégrader et, d'autre part, la soudure des fibres entre elles par le composant soudant, c'està-dire le copolymère de polyamide, des fibres hétérogènes. L'objet de l'invention sera encore mieux compris à l'aide de la description suivante d'un mode de réalisation non limitatif du procédé de fabrication d'un article textile non tissé. On fabrique d'abord une nappe de fibres dont les fibres sont discontinues et constituées au moins en partie et, de préférence, en totalité par des fibres synthétiques. Dans l'exemple de réalisation décrit, la totalité des fibres étaient des fibres synthétiques. La nappe de fibres peut cependant contenir un-certain pourcentage de fibres naturelles. En général, on donne la préférence à un mélange de fibres contenant, d'une part, des fibres synthétiques homogènes dont le constituant ou composant unique a un point de fusion élevé et, d'autre part, des fibres hétérogènes à au moins deux composants dont l'un a un point de fusion élevé et l'autre un point de fusion bas.Bien qu'on puisse utiliser d'une manière satisfaisante des fibres hétérogènes dites lamellaires, c'est-à-dire des fibres où les deux composants en forme de filaments adhèrent par leurs dos à l'autre et forment par leurs faces libres le pourtour des fibres, on préfère les fibres hétérogènes à disposition concentrique selon laquelle l'un des composants, le composant à point de fusion élevé, constitue l'âme et l'autre, le composant à point de fusion bas, constitue la gaine desdites fibres. Dans l'exemple de réalisation, on a utilisé un mélange homogène et régulier de 50 % en poids de fibres polyamide 66 (fibres homogènes) et 50 % en poids de fibres hétérogènes concentriques dont l'âme était en polyamide 66 et dont la gaine ou enveloppe était en copolyamide 66/6. On a constaté que le soudage entre les fibres est toujours efficace et suffisant tant que la quantité en fibres hétérogène n'est pas inférieure à 30 % en poids de la totalité de fibres utilisées. La quantité de fibres homogènes, c'est-à-dire 70 % au maximum, peut être fournie par des fibres synthétiques et/ou naturelles. De préférence, la quantité en fibres naturelles est inférieure à 30 % du poids total en fibres. La nappe de fibres peut être constituée de plusieurs couches dont les compositions peuvent être légèrement différentes tout en restant dans les limites précisées ci-dessus. La présence de plusieurs couches différentes permet d'obtenir des effets de couleurs. Cette nappe reçoit un premier aiguilletage, de sorte qu'elle est comprimée et que les fibres s'entrelacent entre elles. On obtient ainsi un article aiguilleté dont la cohésion est suffisante pour les manipulations ultérieures que va subir l'article au cours des traitements suivants. L'intensité du premier aiguilletage est relativement faible afin de laisser subsister des espaces suffisants entre les différentes fibres, espaces qui facilitent la pénétration des colorants au coeur de l'article -lors de l'opération suivante de teinture. L'article aiguilleté est alors soumis à l'opération de teinture, à l'aide soit d'un bain de teinture à travers lequel on le fait passer, soit d'une impression avec un colorant. Ensuite, l'article coloré reçoit un nouvel aiguilletage qui, cette fois ci, est de préférence intense et qui, d'une part, le rend davantage compact et, d'autre part, peut provoquer des effets de couleurs. Ce deuxième aiguilletage est avantageusement accompagné ou constitué par une opération de bouclage au cours de laquelle on forme dans l'article des zones de fibres à densité élevée alternant régulièrement avec des zones de fibres à densité moins élevée. Cette opération de bouclage est effectuée à l'aide d'aiguilles à fourche adaptées à ct effet et qui, à l'endroit où elles pénètrent dans l'article ou percent l'article, repoussent latéralement les fibres et les serrent les unes contre les autres dans les intervalles entre les différentes aiguilles à fourche fixées sur une barre. On obtient ainsi des boucles qui non seulement participent à l'aspect décoratif de l'article, mais rapprochent et serrent les fibres les unes contre les autres et favorisent ainsi la formation des points de contact entre les fibres, points à l'endroit desquels s'effectuera la soudure entre les fibres lors du traitement thermique ultérieur. Finalement, l'article ainsi traité est soumis en continu à un traitement thermique en présence de vapeur d'eau et en l'absence d'oxygène, par exemple dans un four à tunnel dont la température est réglée par exemple à 1200 C. Par absence d'oxygène, il ne faut pas entendre une absence absolue, mais une absence relative. En effet, l'article contient toujours une certaine quantité d'air interstitiel, mais la présence de vapeur d'eau en légère-surpression dans l'enceinte du four empeche un appel ou une entrée d'air en quantité notable dans ledit four. La durée du traitement thermique dépend de la température choisie ; pour une température de 1200 C, elle est de l'ordre de 15 minutes, pour 140 C de l'ordre de 10 minutes et pour 1100 C de l'ordre de 20 minutes. Pendant ce traitement thermique, on réalise la fixation des colorants sur les fibres et la soudure des fibres entre elles à l'endroit des points de contact entre les fibres hétérogènes et les autres. Les articles fabriqués selon le procédé conforme à l'invention présentent en particulier toutes les aptitudes nécessaires pour leur emploi en tant que revêtements de sol, à savoir une bonne stabilité, une résistance mécanique générale et, enparticulier, une résistance accrue au poinçonnement et à la stabilité. Bien entendu, le mode de réalisation précédemment décrit peut subir un certain nombre de modifications sans que l'on sorte pour cela du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1. Procédé de fabrication d'un article non tissé à base de fibres non continues dont au moins une partie est constituée en fibres synthétiques homogènes et une autre partie en fibres synthétiques hétérogènes à au moins deux constituants dont celui occupant au moins une fraction du pourtour de la fibre hétérogène a une température de fusion inférieure à celle du constituant situé au centre de la fibre ou occupant le reste du pourtour de ladite fibre hétérogène, procédé selon lequel on mélange les différentes sortes de fibres de manière à obtenir la répartition la plus régulière possible, on met les fibres en forme de nappe par exemple constituée de plusieurs couches superposées, on aiguillette ensuite les couches superposées de fibres de manière à obtenir un article aiguilleté, on teint, ou imprime ensuite l'article aiguilleté et finalement on soumet l'article aiguilleté et coloré à un traitement thermique en l'absence d'oxygène pour fixer les colorants sur les fibres et pour faire fondre le constituant à plus faible température de fusion et souder les fibres entre elles aux nombreux points de contact desdites fibres, caractérisé en ce que le traitement thermique auquel on soumet l'article aiguilleté, après l'opération de teinture ou d'impression, est effectué en présence de vapeur d'eau et à des températures comprises entre 1000 C et 1400 C 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que, après l'opération de teinture et avant le traitement thermique, l'article aiguilleté est soumis à une deuxième opération d'aiguilletage. 3. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le traitement thermique de l'article s'effectue en une atmosphère de vapeur d'eau dont la pression est légèrement supérieure à la pression atmosphérique. 4. Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'au cours de la deuxième opération d'aiguilletage on réalise dans l'article des zones de fibres à densité élevée alternant régulièrement avec des zones de fibres à densité moins élevée. 5 Procédé selon l'une des revendications 2 à 4, caractérisé en ce que la deuxième opération d'aiguilletage est constituée par une opération de bouclage des fibres 6 Article textile non tissé, caractérisé en ce qu'il a été obtenu conformément au procédé selon l'une des revendications précédentes.