Brevet FR2491780A1 — publié le 19820416

L'invention se rapporte à la fabrication des nappes matelas ou autres volumes nontissés, servant du support à un produit pulvérulent voire granuleux comme du charbon actif par exemple. La manipulation à cette fin d'une poudre et plus particulièrement du charbon actif est relativement difficile du fait de la dimension des particules et de leur densité. Le remplissage de cartouches par exemple avec un tel matériau est un travail particulièrement déplaisant (salissure, poussières etc...). A l'heure actuelle les non-tissés contenant du charbon actif sous forme de poudre sont réalisés par imprégnation. Le charbon actif est alors fixé au moyen d'un liant aux fibres du non-tissé. L'inconvénient majeur de ce procédé est que la colle obstrue tout ou partie des pores des grains de charbon réduisant ainsi considérablement l'efficacité de ce charbon actif. Par ailleurs, la plupart des non-tissés liés chimiquement sont difficilement récupérables dans le circuit textile classique. L'effilochage, par exemple, ne donne aucun résultat satisfaisant du fait du collage des fibres entre elles par les liants. La longueur des fibres obtenues est insuffisante et les produits ne sont pas défibrés d'une manière homogène. Les déchets de tels nontissés non seulement, n'ont aucune valeur vénale, mais ils posent de plus un probleme de destruction resté sans solution facile et peu couteuse. L'invention vise des produits nouveaux qui, d'une part, donneraient un débouché important à ces déchets et dont le procédé de fabrication améliorerait considérablement les conditions de réalisation de non-tissés chargés d'un produit pulvérulent. Selon l'invention, on broie des fragments de nappes de non-tisse par exemple des déchets auxquels on incorpore la poudre par melangeage (par exemple de charbon actif) en pré sence d'un liquide volatil , non solvant (par exemple en 1 T espèce, de l'eau). D'autres particularités et avantages apparaîtront à la lexture de la description et des revendications qui suivent, faites en regard des dessins annexés sur lesquels - la figure 1A est un schéma montrant l'opération permettant d'obtenir une nappe chargée - la figure 1B représente schématiquement un dispositif permettant de réaliser cette opération - la figure 2A est un schéma des opérations permettant d'obtenir une nappe composite dont blâme est une nappe chargée - la figure 2B représente schématiquement une installation permettant de réaliser cette nappe composite - la figure 3 est une coupe de cette nappe - la figure 4 est une coupe d'un matériau de construction comportant une âme chargée. Pour des commodités d'expression, dans le texte qui suit, le terme particule désignera un fragment de non-tissé obtenu par broyage quellmue soit sa granulométrie alors que le mot granulé se réfèrera à une particule chargée de poudre. Comme précédemment dit l'invention vise l'utilisation de déchets de non-tissés. La première opération consiste en un broyage d'une telle matière. En outre, on procède au mélange des particules obt#enues avec le produit pulvérulent, soit par voie sèche, soit par voie humide, c'est-à-dire en présence d'un liquide non solvant et chimiquement inerte de la poudre susceptible après évaporation de ne pas obstruer les. pores de celle-ci. Il a été remarqué que la seconde méthode est non seulement beaucoup plus performante,en permettant d'obtenir des granulés chargés contenant beaucoup plus de poudre que par la voie sèche, mais plus propre et salubre. Dans le cas d'éléments filtrants, le produit pulvérulent est du charbon actif et le liquide, de l'eau. Tableau n0 i Composition pondérale du mélange humide Poids Déchets broyés , 200 g 28,60 Eau ........................ 180 g 25,60 Liant PRIMAL ROHM & HAAS N580 humide (50 t de particules solides) 20 g 2,90 Poudre de charbon .......... 300 g /42,90/ 700 g 100,00 % Lorsque l'eau et une partie du liant se sont évaporés la composition pondérale du mélange est donnée par le tableau suivant Tableau n0 2 Poids ce Déchets broyés ............. 200 g 39,2 Liant N 580 ................ 10 g 1,9 Poudre de charbon .~ 300 g /58,9/ 510 g 100,00 % Une fois les granulés chargés obtenus on peut les utiliser dans des cartouches filtrantes ou dessicatives mais il semble préférable de constituer de nouveaux produits industriels non-tissés dans lesquels les granulés sont uniformément repartis dans la masse. Pour ce, comme on le voit sur les figs. lA et 1B, on saupoudre en S de granules chargés G, le voile V1 de fibres non-tissées sortant du dispositif peigneur de la carde C. Dans la trémie 1 on place les granulés chargés g que le cylindre cannelé 2 distribue au-dessus d'un tamis 3 mis en vibration par le vibreur 4. Les granulés g tombent régulièrement sur le voile V1 entraîné par le transporteur 5. Le voile chargé V2 est amené au dispositif de nappage NP destiné à constituer la nappe NN par superposition de toiles, nappe qui est ensuite aiguilletée pour lui donner une certaine cohésion. La nappe aiguilletée NA peut être alors enroulée en ER ou immédiatement traitée selon les opérations traditionnelles, savoir : pulvérisation double face avec un liant ayant du tak (par exemple Primal N 580 de Rhom et Haas), qui empêchera la migration des fines de charbon sur les faces externes du matériau et permettra le contrecollage, pulvérisation PU, rétraction thermique RT. Si elle a été enroulée et stockée, elle doit être déroulée en DR pour subir les mêmes opérations A la sortie du four, la nappe chargée et rétractée NP peut être mise en bobine ou immédiatement assemblée en sandwich entre deux nappes de non-tissés N 2 par exemple par calendrage CL pour obtenir une nappe complexe CN. Les chiffres du tableau 2 correspondant à la -situa- tion des granules après nappage et rétraction thermique. On peut remarquer la concentration importante du produit pulvérulent contenu dans le granulé. Enfin, il faut noter que l'integration des granules chargés dans chaque voile constitutif de la nappe assure une constance de répartition dans la masse de cellevci. En définitive, le processus selon l'invention permet, du fait de cette constance de répartition, de déterminer à l'avance la perte de charge et l'efficacité du matériau filtrant, chose qui est impossible avec le chargement classique des nappes de nontissés. L'invention s'applique aussi bien aux micro-fibres extrudées qu'aux macro-fibrilles à section rectangulaire obtenues par fibrilation d'un film bilame forme de la superposition de deux polymères présentant entre eux des taux de rétraction thermique et des points de fusion differents. Des nappes NR (fig.4) par exemple chargées de produits minéraux du genre : calcaire, silice, alumine, peuvent être utilisées dans la construction pour constituer l'âme isolante thermique ou phonique de briques ou de panneaux de murs-rideaux, fabriqués par moulage de produits traditionnels MR. Elles peuvent (fig.3) également être chargées de produits pulvérulents métalliques de manière à leur conférer des propriétés conductrices ou magnétiques REVENDICATIONS 1. - Procédé de fabrication d'un matériau de fibres nontissées, chargé d'un produit pulvérulent, caracterisé en ce que la charge est obtenue par broyage de nontissés; liés chimiquement et tout particulièrement de déchets de ceux-ci jusqu'à obtenir des fines particules que l'on mélange avec le produit pulvérulent. 2. - Procédé selon la revendication 1, caracterisé en ce que ltopération de mélange s'effectue en présence d'un liquide non solvant du produit pulvérulent et pouvant s'évaporer totalement sans obstruer les pores de celui-ci. 3. - A titre d'application du procédé selon la revendication 2, granule filtrant dont l'élément pulvé rulent est du charbon actif, caractérisé en ce que le liquide est de l'eau. 4. - Procédé d'obtention d'une nappe filtrante nontissee chargée de charbon actif, comportant les opérations classiques de cardage d'un voile de nappage, d'aiguilletage, de rétraction thermique, caractéri se en ce que l'on saupoudre de granules selon la revendi cation 3, le voile sortant du dispositif peigneur de la carde 5. - A titre d'application du procédé selon la revendication 4, nappe filtrante obtenue par nappage et aiguilletage de voiles, caractérisée en ce que les voi les sont faites de macrofibrilles bilames obtenues par fibrillation de deux polymères présentant entre eux des taux de rétraction thermique et des points de fusion différents. 6. - Média filtrant constitué par superposition de nappes non-tissées, caractérisé par le fait que l'on place une nappe filtrante chargée obtenue selon le procédé de la revendication 4 entre deux nappes de fibres non-tissées. 7. - Média filtrant selon la revendication 6, caractérisé en ce que les deux nappes extérieures de fibres non-tissées sont contre-collées sur la nappe fil trante chargée. 8. - A titre d'application du procédé selon la revendication 4, nappe d'isolation calorifique et/ou phonique, caractérisé en ce que les granules saupoudrés à la sortie de la carde sur le voile sont chargés d'un produit pulvérulent minéral de type calcique, siliceux ou alumino siliceux. 9. - Matériau de construction comportant deux parements minéraux et une âme isolante, caractérisé en ce que cette âme comporte une nappe isolante selon la revendication 8. 10. - A titre d'application du procédé selon la revendication 4, nappe à propriétés métalliques, caractérisée en ce que les granules saupoudrés a la sortie de la carde sur le voile sont chargés#de poudres métalliques