Brevet FR2227377A1 — publié le 19741122

La présente invention concerne l'application d'apréts textiles. L'application classique d'apprêts résineux sur des textiles comprend normalement un traitement de satllratnon par immersion. ou foulardage de l'étoffe dans le bain de résine appropriée, l'élíminatnon de l'excès d'eau et le séchage au-dessous de la température de durcissement. Dans un procédé de prédurcissement, l'apprêt est durci à ce stade, c'est-à-dire après son séchage initial. Le vêtement ou autre article est fabriqué après le durcissement de l'apprèt. Dans un procédé avec durcissement retardé, on transforme d'abord l'étoffe sensibilisée séchée en un vêtement ou autre article textile, ensuite on presse et enfin on durcit. On utilise énormément le procédé de durcissement retardé dans le domaine de pressage permanent, comme décrit par exemple dans les brevets des Etats-Unis d'Amérique n0 2 876 062, 2 974 432 et 3 138 802. Par pressage permanent, on entend la caractéristique acquise d'une mntiere textile à résister au froissement et à conserver les plis de manière à rendre inutile le repassage ou le pressage après utilisation ou après le nettoyage. Bien que ces procédés classiques donnent des résultats satisfaisants, ils comportent certains inconvénients qui leur sont propres. Dans l'application par foulardage, ou l'étoffe est totalement plongée dans le bain de foulardage, le débit des étoffes traitées est commandé dans une très forte mesure par les opérations comprises dans le foulardage et le séchage. Après séparation de l'excès d'eau de l'étoffe foulardée par des rouleaux d'essorage, on soumet l'étoffe au séchageXmais, à cause du coût et de la durée du séchage, cette opération doit être considérée comme un facteur limitant le débit en textile traité. Le séchage nécessite un appareillage spécial qui à son tour est encombrant ; en outre, le séchage implique une dépense de combustible,puisque de grandes quantités de chaleur sont nécessaires. Pour chaque 5 à 10 kg de résine appliquée,il est nécessaire d'évaporer environ 90 à 95 kg d'eau de l'étoffe foulardée et, comme il faut 3 kg de vapeur pour évaporer 1 kg d'eau, le coût en combustible pour le séchage est très élevé. Ainsi, bien que le procédé par foulardage pour l'application d'apprêts textiles soit largement utilisé, il comporte des inconvénients et on a donc besoin d'un procédé amélioré d'application combinant une plus grande commodité et un plus grand débit avec une réduction du coût. La demanderesse a découvert selon l'invention qu'il est possible d'appliquer uniformément des solutions concentrées d'agents d'apprêtage directement sur l'étoffe au moyen d'une très fine pulvérisation ou d'un brouillard. Après stockage pendant un certain temps, l'étoffe ainsi sensibilisée peut être utilisée pour fabriquer des vêtements ou autres articies textiles qui sont ultérieurement durcis. A aucun stade du procédé de l'invention un séchage n'est nécessaire. Comme on utilise des solutions concentrées dans l'opération de pulvérisation et comme la quantité de solution pulvérisée peut être réglée par la limitation de la durée d'application, la quantité d'eau envoyée sur le textile pendant cette application est maintenue à un minimum par rapport au procédé d'application par foulardage dans lequel l'étoffe est nécessairement saturée d'eau. Le métrage d'articles traités par heure par le procédé de pul vérisation est très fortement accru, puisque l'on ne rencontre pas les restrictions habituelles imposées par le foulardage et le séchage classiques.Comme le foulardage et le séchage deviennent inutiles dans le procédé de l'invention, on réalise des économies importantes d'investissement, puisque l'appareillage de pulvérisation est relativement peu coûteux et on peut s'attendre à ce qu'il revienne beaucoup moins cher que la combinaison des appareillages de foulardage et de séchage. Le brevet belge n 630 333 illustre l'application d'aérosols d'apprêts textiles. Dans le procédé selon l'invention)le le séchage avant le dur- cissement n'est pas nécessaire. L'invention a donc pour objet un procédé perfectionné pour l'application d'apprêts résineux sur des matériaux textiles, qui consiste à pulvériser une solution concentrée d'un agent d'apprêtage textile sur les matériaux, à stocker les étoffes traitées en un rouleau compact pour permettre la migration uniforme de l'agent d'apprêtage et à durcir l'étoffe traitée. Dans la mise en oeuvre de l'invention, un agent d'apprêtage textile caractéristique est appliqué sous la forme d'une fine pulvérisation aqueuse. Ces solutions de pulvérisation peuvent avoir des concentrations variant entre environ 35 et 75 %, bien que l'on préfère une concentration de 35 à 50 %. Il existe de nombreux types d'appareillages industriels de pulvérisation ; n'importe quel type capable de déposer uniformément une solution pulvérisée de haute concentration est approprié. Après l'application de la solution, on conserve l'étoffe sensibilisée pendant un certain temps pour permettre la diffusion ou migration à l'intérieur de l'étoffe. Bien entendu, il n'est pas nécessaire le limiter le stockage à juste quelques jours. Pour plus de commodité, le stockage peut être de plus longue durée,si nécessaIre. Par le réglage de la durée de pulvérisation, on peut ajuster la quantité de matières solides déposées.Comme une application carac téristiqueest un dépôt de 10 % de matières solides ou moins, par rapport au poids des fibres, et comme la solution appliquée est de concentratIon élevée, la quantité d'eau déposée est donc de même minimale, de 10 % ou moins. Comme il est connu de l'homme de l'art, une teneur en humidité de 5 à 10 % dans l'étoffe est préférée pour le durcissement retardé pour assurer que l'étoffe ne soit pas trop séchée et que la catalyse ne soit pas amorcée prématurément. Par conséquent, une opération de séchage devient inutile dans la mise en oeuvre de l'invention. Dans le procédé de pulvérisation selon l'invention le maté riau textile n'est pas nécessairement imprégné, c'est-à-dire saturé1 lorsque l'opération de pulvérisation est terminée. Pendant le stockage du matériau traité non séché, l'apprêt migre et diffuse dans l'étoffe. Le durcissement peut s'effectuer de manière caractéristique à des températures de 149 à 2010C pendant des durées d'l à 2 mn. La température peut être augmentée jusqu'à environ 2040C si la durée est réduite à environ 20 s pour éviter la brûlure. L'exemple suivant illustre l'invention sans toutefois en limiter la portée. Exemple. Le twill de coton,étant difficile à mouiller et à pénétrer, est l'étoffe choisie pour montrer comment le procédé de l'invention confère à une étoffe le pressage permanent. On applique une solution aqueuse contenant 35,2 % de dihydroxy-4,5 dimethylol-1,3 imidazolidinone-2, 4,0 N. de nitrate de zinc et 0,8 7. d'un agent tensioactif non ionique sur deux pièces de twill de coton de 15,24 cm x 91,44 cm au moyen d'un appareil à pulvériser à main fonctionnant à l'air comprimé. Le pistolet de pulvérisation est maintenu à environ 61 cm de l'étoffe et la durée de pulvérisation est soigneusement minutée. Lorsque l'on pulvérise les deux faces de l'étoffe, la moitié du temps total de pulvérisation est consacrée à chaque face. Après pulvérisation pendant un temps donné, on enroule les échantillons de l'étoffe traitée autour d'une tige de verre et on les enferme dans un sac en poly éthylène pour simuler les conditions de l'atelier où l'étoffe traitée est conservée sur des rouleaux d'appel dans un traitement de durcissement retardé. Après ce stockage, les échantillons sont durcis pendant 90 s à 1770C par un procédé classique de durcissement retardé. Le tableau ci-après illustre diverses conbinaisons de temps de pulvérisation et de temps de stockage sur rouleau. La quantité de résine déposée sur l'étoffe est déterminée par analyse de l'azote (méthode de Kjeldahl) sur chacun des seize échantillons durcis. A partir du pourcentage d'azote on calcule la proportion de dihydroxy4,5 diméthylol-1,3 imidazolidinone-2 et on l'exprime en pourcentage de résine déposée, par rapport au poids des fibres. Les trois sites choisis sur chacun des seize échantillons pour les mesures de récupération du froissage servent d'indice d'uniformité de l'application de l'agent d'apprêtage. Comme indiqué dans le tableau ci-après; on pulvérise la moitié du nombre d'échantillons sur une seule face et l'autre moitié sur les deux faces; la durée totale de pulvérisation et la quantité totale de résine déposée sont les mêmes que lorsque l'on traite une seule face ou les deux. On peut voir d'après les résultats indiqués dans ie tableau ci-après que (l)-L'uniformité de migration après stockage pendant 12 jours est étonnamment bonne, tandis que l'uniformité est généralement beaucoup moins satisfaisante après seulement 20 h de stockage. Ceci indique l'importance du temps de stockage nécessaire pour la pénétration ou migration uniforme de l'agent d'apprêtage du textile. (2) Les valeurs de récupération du froissage après stockage pendant 12 jours sont comparables à celles obtenues par foulardage pour n'importe quel taux d'application donné. (3) On obtient des valeurs de récupération de froissage plus élevées et généralement plus uniformes en pulvérisant les deux faces de l'étoffe ; par exemple pour l'application à 5 Z, on applique 2,5 % sur chaque face. (4) Pour des taux d'application faibles à moyens (jusqu'à 10 % en poids de solides déposés, par rapport au poids des fibres), l'étoffe prête au durcissement retardé,ne présente pas de caractère collant ou de toucher humide. (5) Des taux d'application d'environ 5 à 10 % en poids donnent une cómbinai- son très souhaitable des caractéristiques de récupération du froissage avec des degrés pratiques d'humidité des étoffes. TABLEAU Récupération du froissage, Résine W et F déposée Echantillon Temps total de pulvé- Nombre de faces Temps sur (% en poids n risation (s) traitées rouleau des fibres) Site A Site B Site C* 1 8 1 12 jours 3,31 240 222 244 2 8 1 20 heures 2,62 190 180 205 3 8 2 12 jours 4,07 239 235 256 4 8 2 20 heures 3,37 204 211 216 5 16 1 12 jours 4,64 242 242 254 6 16 1 20 heures 3,88 234 224 227 7 16 2 12 jours 4,64 275 272 261 8 16 2 20 heures 6,30 265 253 238 9 32 1 12 jours 11,6 285 270 285 10 32 1 20 heures 9,0 270 270 271 11 32 2 12 jours 9,0 280 179 270 12 32 2 20 heures 9,4 275 274 272 13 64 1 12 jours 13,3 267 277 278 14 64 1 20 heures 8,7 284 269 276 15 64 2 12 jours 11,0 279 284 286 16 64 2 20 heures 13,3 179 234 289 17 non traité ** * A, B et C représentent des sites différents où l'on étudie l'uniformité d'application sur chaque échantillon. ** Analyse de l'azote : "équivalant à un dépôt de résine de 0,3 %". REVENDICATIONS 1. Procédé pour l'application d'apprêts résineux sur des matériaux textiles, caractérisé en ce que l'on pulvérise une solution concentrée de l'apprêt textile sur le matériau, on conserve le matériau après pulvérisation de manière à permettre l'uniformité de migration de l'apprêt à travers le matériau et on durcit le matériau. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'apprêt textile est un apprêt de pressage permanent. 3. Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'étape de durcissement est un procédé de durcissement retardé. 4. Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'agent d'apprêtage est appliqué en fine pulvérisation d'une solution aqueuse à une concentration d'environ 35 à 75 %. 5. Procédé selon la revendication 4, caractérisé en ce que la solution à une concentration d'environ 35 à 50 %. 6. Procédé selon la revendication 5, caractérisé en ce que l'agent d'apprêtage textile est appliqué sur le matériau à un taux d'environ 5 à 10 % on poids de solides. 7. Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'on conserve le matériau textile pulvérisé pendant au moins environ 12 jours. 8. Matériau textile apprêté, caractérisé en ce qu'on l'obtient par le procédé selon la revendication 1.