Brevet FR2388917A1 — publié le 19781124

La présente invention concerne un procéde par lequel on obtient un matériau qui a toutes les caractéristiques des fibres artifi cielles ou synthetiques à partir desquelles il est préparé, et qui a l'aspect de produits- naturels tels que paille3 liane, bambou, roseau, rotin et autres fibres végétales. On recherche de plus en plus les produits naturels pour donner à l'environnement une chaleur affective que ne donnent pas les materiaux artificie7s. Mais ces produits naturels présentent, malgré tout, des inconvénients intrinsèques. Ainsi, par exemple, il existe actuellement des revêtements muraux qui comprennent un support (papier, feuille auto-adhésive, etc...) sur lequel est collée une nappe de pailles nouées, tissées avec des fils de chaîne ou non et diversement colorées. S'agissant de produits naturels, leur obtention est aléatoire quant à leurs dimensions et leur coloration qui dépendent de leur provenance,- des méthodes de culture, de stockage et de séchage ainsi que des conditions climatiques locales. Ainsi, ces produits ne peuvent être travaillés que par des methodes artisanales mettant en oeuvre, par exemple, des métiers à main. Ils manquent totalement de souplesse, de sorte qu'ils ne sont utilisables, pratiquement, que dans le sens de la trame. -Pour la même raison, on ne peut les traiter avec les m-achines modernes de filature parmi lesquelles on devrait utiliser des systèmes d'étirage à peignes, et l'experience a montré que les peignes brisent transversalement les fibres qui tombent en une sorte de poussière au lieu de glisser les unes sur les autres pour former de longs filaments. ~ La longueur de ces produits est limitée de sorte que l'ouvrier doit, à la main, faire des noeuds pour réunir les pailles. Tout cela aboutit à une productivité minime. A ces defauts techniques, s' ajoutent des inconvénients economiques car les sources d'approvisionnement sont lointaines (Asie) et incertaines. Il est impossible de garantir-un reassortiment même par des commandes spéciales qui seraient, de toutes façons, acceptees à des prix prohibitifs, compte-tenu que la production courante atteint déjà des prix extrêmement éleves qui ne peuvent qu'augmenter -avec l'accroissement des prix de main-d'oeuvre et la rarefaction des sources de production. On a donc pensé à utiliser des fibres artificielles ou synthé tiques telles que la cellulose régénérée, mise en forme de filaments plats de dimensions qui rappellent celles des produits naturels Mais cette fibre ne peut pas être teinte car elle ne supporte pas l1humidité inherente au traitement de teinture sans, simul tanement, perdre toute solidité. Le produit obtenu à partir de cette fibre aurait donc une couleur tout à fait étrangère à celle des produits naturels. Il est, en revanche, possible de la colorer dans la masse, mais on aboutit à une teinte uniforme tres éloignée, ici encore, de celle des produits naturels. On a imaginé de mélanger des fibres colorées dans la masse selon plusieurs teintes, mais on ne peut pas les assembler par collage pour en faire un ensemble cohérent. Un artifice consiste à élaborer un tissu, à partir du fil obtenu avec des fibres de couleur neutre, et à imprimer le tissu (éventuellement collé sur un support tel qu'un papier) pour imiter un produit naturel tel que la paille. Mais ceci est completement artificiel et ne constitue qu'un faux-semblant. Les fibres de polyéthylène, polypropylene, etc... présentent, par ailleurs, le très grand avantage d'être intachables, ce qui signifie ici, le très grand inconvénient de ne pas pouvoir être teintes facilement. De toutes façons, qu'il s'agisse de cellulose regénéree, de polyéthylène, de propylène ou d'autres fibres analogues, le fil obtenu n a aucune souplesse lui permettant d'être travaillé à la machine, de sorte que ces-fibres sont utilisées sous forme de tresses avec lesquelles on fabrique, par exemple, des chapeaux imitant les "chapeaux de paille". La presente invention s'écarte de toutes ces solutions et concer- ne un procedé grâce auquel on aboutit à des matériaux, des produits semi-finis et des produits finis qui ont tous les aspects des produits naturels sans en avoir les inconvénients et qui, par exemple, peuvent être considérés comme des produits industriels. La description ci-après et les quelques exemples illustratifs, mais non limitatifs, qu'elle contient, feront bien comprendre l'invention. Dans une premiere étape du procédé conforme à l'invention, on sélectionne des fibres naturelles, artificielles ou synthétiques de couleur voulue et, de préférence, de plusieurs couleurs. On prénd soin que parmi elles, 5 % au moins soient, en outre, thermocol 1 antes. Selon une variante, toutes les fibres retenues sont, à la fois, thermoplastiques et thermocollantes. Selon une autre variante, une partie seulement de ces fib-res (5 % au moins) est thermocollante. Dans ce cas, on peut incorporer à ces fibres un produit thermocollant sans que cela s'avère indispensable. Selon une autre variante, aucune des fibres n'est en elle-même thermocollante. Dans ce cas, on doit invorporer un produit thermocollant à raison d'au moins 0,5 %. Dans tous les cas, on procède à la deuxième étape du procedé qui consiste à mélanger des fibres par tout moyen connu de l'Homme de l'Art, pour former soit un ruban puis une meche, puis un fil, soit dir.ectement une meche, puis un fil, soit un ruban puis une mèche. Ces rubans, mèches ou fils, peuvent être réguliers ou fantaisie. Pour la clarté du texte, on emploiera- le terme "faisceau" pour désigner indifféremment un ruban, une mèche ou un fil qui signifie tout produit fibreux longiforme, quels que soient sa grosseur, sa torsion ou sa régularité. Il s'avere préférable de realiser des faisceaux faisant varier la grosseur des fils-, en créant des flammes et en ajoutant des douions. Ce faisceau est souple et peut être travaille sur toutes les machines industrielles connues, comme un faisceau normal et aboutir, si on le désire, à un fil. Ce faisceau peut être teint sans difficultés, soit en ruban, soit en fil, si les fibres de depart ont une couleur neutre. Les doupions et/ou les- flammes peuvent également être de couleurs differentes ainsi que de matières differentes. La faisceau peut être bobiné dans cet état pour être livre à un utilisateur qui procédera à la troisième étape, à moins que celle-ci soit entreprise immédiatement après la deuxième. La troisième étape consiste à- chauffer le faisceau et à 1 'é- craser pour lui donner une déformation permanente selon laquelle il a une section oblongue comparable à celle des pailles, osiers, lianes, roseau, etc.. et perd une grande partie de son aspect pelucheux. Ces deuX opérations de chauffage et- d'écrasement, successives ou simultanées, provoquent salement le collage des différents éléments qui composent le faisceau : fibres, flammes, doupions et, éventuellement, fusion du produit thermocollant. La température de chauffage ainsi que le degré de pression à l'écrasement sont choisis en fonction du résultat recherché. Ainsi, une température élevée et une pression importante conduiront à un mélange intime des composants donnant une couleur uniforme. Au contraire, une température faible, conservera une certaine individualité aux éléments et conduira à un produit veine ou tacheté dont l'apparence est très réaliste. Cet effet est encore amélioré en choisissant des doupions de matière et de couleur différentes de celles des fibres. Si la pression est choisie à une valeur forte. le produit obtenu sera lisse et très plat alors qu'une pression faible donnera un produit plus renflé et légèrement duveteux. Temperature et pression peuvent toutes deux être adaptables et réglables en.fonction des matières de départ et des produits désires. Mais elles peuvent être constantes pour une production donnée ou, au contraire, être soumises à des variations plus ou moins brusques, importantes et nombreuses au cours d une même production afin de créer, volontairement, des irrégularités comme il en existe dans la nature. Les deux opérations, chauffage et écrasement, peuvent être successives ou simultanées. Dans ce dernier cas, on peut utiliser une calandre chauffante à au moins deux cylindres et l'on peut jouer sur les différents réglages de cette calandre pour créer tout le long du faisceau des effets variables : veinages, élargissements, renflements, rétrécissements, ondulations, etc. Ainsi, selon l'invention, on donne à au moins l'un des cylindres une surface qui n'est pas rigoureusement plane et régulière. Des résultats convaincants ont eté obtenus avec une calandre sur laquelle on avait placé un cylindre dont la génératrice n'était pas rectiligne mais légèrement convexe. On peut également utiliser une calandre dont l'un au moins des dylindres comporte des gravures régulières ou non. En exerçant sur le faisceau une traction quelque peu variable, soit en intensite, soit en direction, on obtient un écrasement dissymétrique grâce auquel on provoque des variations dimensionnelles à la fois longitudinales et transversales. L'un des effets obtenus est une ondulation ou frisure, sur l'un des côtés du faisceau ecrasé. Tous les paramètres physiques évoqués ici : température, pression traction, etc... doivent être adaptés au faisceau à traiter. Ainsi, on peut traiter une grosse mèche pour obtenir un produit volumineux, large et/ou gros, qui conduira à l'analogie avec du bambou fendu, par exemple. Ceci est l'occasion de souligner que le choix et la disposition des doupions seront adaptes à l'effet final recherché Dans le cas du bambou fendu, on disposera des doupions volumineux, de couleur très voisine de celles des fibres (différents verts, différents bruns, differents jaunes) et régulièrement espacés. Au contraire, pour certaines lianes, on disposera irregulièrement de nombreux petits doupions très foncés (noirs ou voisins du noir) tandis que les fibres auront une dominante beige. Au lieu de traiter une grosse mèche, on peut traiter un fil plus ou moins fin Celui-ci necessitera un chauffage, un écrasement et une traction plus modestes. Dans tous les cas, ce au, mèche ou fil)pourra lui-même être bobiné et livré ainsi à un utilisateur qui le transformera en produit plus ou moins élabore. Mais une autre solution consiste à transformer le faisceau entre la deuxième et la troisième étape, c'est- -dire avant chauffage et écrasement. Dans ce cas, on procede d'abord à son élaboration par tissage, tricotage, tressage, etc... puis immediatement après ou ulte- rieurement, aux operations de chauffage et d'ecrasement. Le faisceau se travaille par tous les moyens connus et conduit à un produit semi-fini qui peut être d'un type analogue à ceux qui existent. Après chauffage et écrasement, il.devient tout à fait original par l'inter-pénétration des fibres et l'aplatissement de l'ensemble. Si l'on desire rester aussi près que possible des produits naturels, on peut, par exemple, s'abstenir de tisser le faisceau en chaîne et trame. Le faisceau est alors en trame seulement, tandis que la chaîne (comme avec les produits naturels) est constituée par des fils fins très espacés. Dans ce cas, en particulier (mais non exclusivement), il est important que les faisceaux soient côte à côte voire même un peu espacés, mais surtout pas inter-pénétjrés. C'est pourquoi, selon une caractéristique de l'invention, on traite les faisceaux de telle manière qu'il subsiste entre eux des espaces après leur elaboration (tissage, tricotage, etc...) car, après chauffage et écrasement, ces espaces seront comblés au moins en partie. On peut ainsi jouer sur la répartition, la régularité et l'éten- due de ces espaces pour obtenir des effets différents : nattes très lâches, stores à lames parallèles plus ou moins larges (eventuellement collées sur un support transparent, etc...). Naturellement, ces faisceaux peuvent également être utilisés en nappes, sans enchevetrement. C'est ainsi que l'on peut réaliser des tapis selon le procédé connu qui consiste à deposer une nappe de fils en zigzag entre deux supports collants puis à couper les fils entre les supports pour obtenir deux tapis, ou moquettes. Une variante intéressante de l'invention en vue de cette appli cation est de choisir les éléments de départ (fibres, flammes, doupions, couleurs) pour aboutir à un revêtement de sol rappe lant l'herbe ou le gazon. Une autre possibilité de l'invention est de créer d'abord un produit tissé, tricote, tressé ou en nappe, puis a le soumettre aux opérations de chauffage et d'écrasement mais seulement sur certaines zones afin d'obtenir des motifs réguliers ou non. Ceci est particulierement interessant pour créer des motifs d'aspects lisses et plats. On peut ainsi obtenir des motifs répétitifs sur des articles de passementerie (galons, etc...). Les produits conformes à l'invention peuvent être associés à toutes sortes de supports : papier simple, papier encolle ou auto-adhésif, feuilles de matière synthétique, etc... Selon l'article final envisage, on choisira un support plus ou moins rigide, transparent ou coloré. On peut alors-créer des revêtements muraux, des revêtements de sol (tapis, moquettes, nattes, pelouses artificielles, neige artificielle, bordures de piscine, etc...), des articles de bagagerie (sacs, valises, malles), des stores, des meubles, etc... Il est clair que l'on peut emprisonner le produit entre deux supports identiques ou différents, dont l'un au moines est transparent. Lorsque le produit est associé à au moins un support, on peut procéder simultanément au chauffage, à l'écrasement et au mariage avec ce support. La calandre est alors approvisionnée à partir d'une ou plusieurs bobines d'ou se déroule le ou les supports et d'une ou plusieurs bobines d'ou se déroule le produit : ruban, mèche, fil ou produit elaboré tel que tissu ou nappe. Lorsque la quantite de fibres auto-collantes est nulle ou tresfaible, et que, de ce fait, on est obligé d'ajouter un produit thermocollant, ce dernier peut être apporté à n'importe quel stade de fabrication antérieur aux opérations de chauffage et d'écrasement. Cependant, l'expérience montre que les résultats sont d'autant plus satisfaisants que cet apport de produit a lieu à un stade plus en amont de la fabrication, car on est alors assuré d'une bonne répartition des éléments thermocollants. Les exemples ci-après illustreront des variantes possibles de l'invention EXEMPLE 1 On mélange 50 X de fibres de polypropylene telles que celles connues sous le nom commercial de 1,MERAKLON" avec 20 % de fibres acryliques colorées en beige et 30 % de fibres acryliques colores en tussah sous forme de doupions. On transforme ce melange en ruban puisen fil auquel on fait subir, lors de sa filature, une opération de flammage pour lui apporter des irrégularités dimensionnelles. Ce fil est introduit dans une calandre chauffante qui le porte à 200 C et est tracte à la vitesse de 30 metres/minute sous une pression telle qu'à la sortie de la calandre il se présente sous la forme d'un ruban aplati imitant parfaitement une paille beige clair, mais évidemment, sur une très grande longueur. On note un léger foncement des teintes d'origine de sorte que cet effet devra être pris en compte au moment du choix des couleurs. Mais cela est fait une fois pour toutes et l'on est assure de pouvoir assortir les nouvelles fabrications aux anciennes. Ce produit (ruban aplati) est utilisable comme revêtement de sol après tissage du type natte EXEMPLE 2 On mélange 30 % de fibres de polypropylène telles que celles connues sous le nom commercial de "MERAKLON" teintées dans la masse en brun avec 30 % de viscose teinte en vert et 40 % de doupions en viscose teinte en jaune. On transforme ce mélange en ruban puis en fil en lui apportant des irrégularités comme dans l'exemple 1 ci-dessus Ce fil est alors bobiné puis utilisé comme un fil classique pour être tissé en laissant subsister des espaces égaux et régulièrement répartis et à chaîne lâche. Le tissu est ensuite calandre -à 160 à la vitesse de 10 mètres/minute sous une pression de 3-- Kg/cm2. A la sortie de la calandre, le tissu est refroidi puis mis sur bobine. Il presente une analogie marquée avec des pailles tissées connues dans le commerce sous le nom de "pailles japonaises". Il est ensuite repris et contre-collé avec un papier puis, éventuellement, divisé longitudinalement en plusieurs les. Cet article fini est utilisable comme revêtement mural. Avec ou sans papier, le tissu peut être inclus entre deux feuilles de matière synthétique dont l'une au moins est transparente. Si les feuilles sont fines et souples, l'article peut être un store enroulable. Si l'une au moins des feuilles plastiques est épaisse ou rigide, le tissu est sectionné pour créer des panneaux de mobilier. EXEMPLE 3 Ayant obtenu un tissu comme dans l'exemple 2, on llintroduit dans la calandre en même temps qu'une feuille de papier qui se déroule d'une bobine afin d'obtenir en même temps la mise en forme des fils et le collage au papier. Cet article est refroidi puis mis sur bobine. Il est utilisable comme revêtement mural. EXEMPLE 4 On procède comme avec l'exemple 3, mais on utilise une feuille en matière synthétique opaque et résistante et une feuille en matière synthétique transparente, mate et fine que l'on introduit dans la calandre en même temps- que le tissu et de part et d'autre de ctelui-ci. Le tissu est, ainsi, emprisonné entre les deux feuilles Cmais parfaitement visible par sa face qui adhere à la feuille transparente). Cet article peut ensuite être découpé, colle, cousu, etc... pour former un sac, une valise ou autre bagage. EXEMPLE 5 Ayant obtenu un tissu, plus ou moins lâche, comme dans l'exemple 2, on le soumet à un pre-chauffage par exemple sous une rampe à rayons infra-rouges, puis on l'introduit dans une calandre dont l'un des rouleaux comporte des reliefs de sorte que le tissu n'est écrasé qu'au droit de ces reliefs. On peut ainsi obtenir un produit presentant des motifs en creux et en relièf rappelant le cannage et particulièrement appréciable en décoration. Il ressort de la description ci-dessus que l'invention concerne un procédé qui conduit à des produits de base, des produits semi-finis, des produits finis, et des articles originaux, d'un prix de revient abordable grâce à la mise en oeuvre de moyens industriels, et d'un aspect quasi-identique à celui de végétaux naturels. L'invention n'est pas limitée aux seuls modes de réalisation et exemples ci-dessus, mais en embrasse, au contraire, toutes les variantes. R E V E N D I C A T I O N S I - Procede pour l'obtention d'un faisceau tel qu'un ruban, une mèche, un fil et analogue à partir de fibres soit naturelles, soit artificielles, soit synthétiques, soit mixtes, caractérisé en ce que l'on incorpore aux fibres un produit thermocollant, soit sous forme de fibres seu lement dans la proportion d'au moins 5 %5 soit sous forme d'un produit non fibreux seulement dans la proportion d'au moins 0,5 %, soit en partie sous forme de- fibres et en partie sous forme d'un produit non fibreux, puiue l'on travaille les fibres éventuellement additionnees de pro duit thermocollant pour les mettre en forme de faisceau continu en vue-de lui donner par chauffage et pression en totalité ou selon des zones, une déformation permanente selon laquelle il doit présenter, au moins sur une partie de sa longueur, une section oblongue et un aspect voisin de celui de produits végétaux naturels tels que paille, liane, bambou, roseau et autres. 2 - Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que les fibres sont de différentes couleurs. 3 - Procedé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la température de chauffage et/ou le degré de pression à l'écrasement, ainsi que la durée de ces traitements, sont choisis pour donner au faisceau obtenu une teinte uniforme résultant du mélange intime de ses composants. 4 - Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la température de chauffage et/ou le degré de pression à l'écrasement, ainsi que la durée de ces traitements sont choisis pour donner au alCtttenu des teintes variables à la manière de veinures résultant d'un mélange incomplet de ses composants. 5 - Procédé selon la revendication 4, caractérisé en ce que la température de chauffage et/ou le degré de pression à l'écrasement, ainsi que la durée de ces traitements sont soumis, soit separement, soit ensemble, à des variations. 6 - Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le faisceau tel que ruban, meche ou fil est traité par tout moyen connu en soi pour présenter des irrégularités dimensionnelles telles que doupions et/ou flammes. 7 - Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que les doupions sont d'une matière differente de celle des fibres. 8 - Procédé selon la revendicationl, caractérisé en ce que le faisceau tel que ruban, mèche ou fil est chauffé et écrasé en continu puis mis sur bobine en vue d'être ultérieurement utilisé, par exemple par tissage, tricotage, tressage, enchevêtrement, nouage, mise en nappe, collage sur un support, et analogue sous forme d'un produit élaboré. 9 - Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le faisceau tel que ruban, mèche ou fil est utilise, par exemple, par tissage, tricotage, tressage, enchevêtrement, nouage, collage sur un support et analogue, sous forme d'un produit elaboré en vue d'etre ultérieurement.chauffe et écrasé sous cette forme. 10- Procédé selon la revendication 9, caractérisé en ce que le faisceau tel que ruban, mèche ou fil est utilisé de telle sorte qu'il subsiste des espaces entre les éléments voisins ces espaces devant être, au moins en partie, comblés ulté- rieurement lors du chauffage et de ltécrasement. 11- Procédé selon la revendication 10, caractérisé en ce que le faisceau tel que ruban, mèche ou fil est utilisé de telle sorte que les espaces qui subsistent entre des éléments soient tous identiques. 12- Procédé selon la revendication 10, caracterise en ce que le faisceau tel que ruban, mèche ou fil est utilisé de telle sorte que les espaces qui subsistent entre des éléments soient irreguliers. 13- Procédé selon la revendication 10, caractérisé en ce que le faisceau tel que ruban, mèche ou fil est utilise de tel-le sorte que les espaces qui subsistent soient d'au moins deux types différents pour ce qui est de leur largeur, selon qu'il s'agit de la trame ou de la chaîne par exemple. 14- Procédé selon la revendication 10, caractérisé en ce qu'après chauffage et ecrasement, il ne subsiste plus aucun espace substantiel. 15- Procédé selon la revendication 10, caractérisé en ce qu'après chauffage et ecrasement, il subsiste des espaces. 16- Procédé selon la revendication 9, caractérisé en ce que le faisceau tel que ruban, mèche ou fil est mis sous forme d'un produit élaboré puis est associe à au moins un support puis l'ensemble es-t chauffé et écrasé pour obtenir simultanément la déformation du ruban et son collage au support5 celui-ci étant, soit naturellement, soit par traitement, apte à subir ce collage. 17- Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le chauffage et l'écrasement sont appliqués l'un après l'autre. 18- Procédé selon la rèvendication 1, caracterise en ce que le chauffage et l'écrasement sont appliques simultanément. 19- Procédé selon la revendication 18, caractérisé en ce que le chauffage et l'écrasement sont obtenus au moyen d'une calandre chauffante comprenant au moins deux cylindres. 20- Procédé selon la revendication 19, caractérisé en ce que l'on donne à l'un au moins des cylindres de la calandre, une surface autre que rigoureusement cylindrique et lisse. 21- Procéde selon la revendication 20, caractérisé en ce que l'un au moins des cylindres de la calandre a une génératrice légèrement convexe. 22- Procéde selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'on exerce sur le faisceau tel que ruban, mèche ou fil une traction immédiatement après chauffage et ecrasement, par exemple, pour le mettre sur bobine, et qu-e cette traction est exercée de manière régulière. 23- Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'on exerce sur le faisceau tel que ruban, meche ou fil une traction immédiatement.après chauffage et écrasement, par exemple, pour le mettre sur bobine, et que cette traction est exercée de manière variable. 24- Faisceau tel que ruban, mèche ou fil obtenu selon l'une quelconque des revendications 1 à 8 et 17 à 23 ci-dessus. 25- Produit tel que tissu, tricot, tresse, nappe, natte, tapis et analogue, obtenu selon l'une quelconque des revendications 1 à 8 et 17 à 23 ci-dessus. 26- Produit tel que tissu, tricot, tresse, nappe, natte, tapis et analogue obtenu selon l'une quelconque des revendications 1 à 7 et 9 à 21 ci-dessus. 27- Produit tel que tissu, tricot, tresse, nappe, natte, tapis et analogue obtenu selon l'une quelconque des revendications ci-dessus et associé à un support tel que papier simple, papier encolle, papier auto-adhesif, matiere synthétique et analogue en vue d'obtenir un revêtement mural par exemple. 28- Produit tel que tissu, tricot, tresse, nappe, nattez tapis et analogue obtenu selon l'une quelconque des revendications ci-dessus et associe à au moins un support tel qu'une matière synthetique en vue d'obtenir un article de bagagerie, par exemple. 29- Produit selon la revendication 28, caractérisé en ce qu'il est place entre deux supports dont l'un au moins est trans parent.