Brevet FR2502196A1 — publié le 19820924

La présente invention concerne la fabrication du carton ondulé et plus particulièrement des tissus pour tapis (ou courroie) pour la fabrication de carton ondulé sur une machine à onduler le carton (dite ci-après onduleuse). La fabrication du carton ondulé est décrite dans le brevet des E.U.A. No 3 368 933. Il y est indiqué que les tapis d'onduleuse utilisés pour transporter la nappe de carton ondulé à travers l'onduleuse doivent être résis- tants et durables et posséder une bonne stabilité dimen- sionnelle dans les conditions de tension,de température, etc... qui règnent dans les sections de chauffage et de refroidissement de la machine. Les tapis doivent aussi être relativement souples dans le sens longitudinal (sens machine) tout en conservant une rigidité suffisante dans le sens travers pour faciliter le guidage des tapis le long de leurs parcours sans fin. En outre, les tapis doivent de préférence avoir une porosité suffisante pour permettre le libre passage de la vapeur à travers eux, mais en même temps, ils doivent être suffisamment incompatibles avec l'humidité pour éviter l'adsorption de vapeur conden- sée qui pourrait sans cela remouiller les surfaces du produit ondulé. Dans le brevet des E.U.A. No 3 368 933, un tapis d'onduleuse est fabriqué à partir d'une feuille perforée d'une résine polymère. Mais ces tapis n'ont pas un compor- tement satisfaisant dans des intervalles étendus de tem- pératures de fonctionnement, contrairement aux tapis à base de tissus. Les tapis d'onduleuse de la technique antérieure fabriqués à partir de tissus n'ont pas toujours satisfait à tous les points de vue aux exigences imposées aux tapis d'onduleuse. Par exemple, les tapis d'onduleuse textiles de la technique antérieure ont généralement des armures grossières. Ce sont des tissus relativement lourds, et les tapis fabriqués à partir de ceux-ci sont des tapis lourds dont l'entraînement sur les onduleuses exige beaucoup d'énergie. Les tapis lourds de la technique antérieure sont aussi extrêmement peu souples et difficiles à guider et à tirer à travers l'onduleuse. En outre, les tapis d'onduleuse 2 5 n l1 9 de la technique antérieure ont généralement de faibles perméabilités, de l'ordre de 0,11 à 0,28 m3 / minute (4 à 10 CFM). Avec des perméabilités aussi faibles, le pas- sage d'humidité est difficile, sinon impossible. Le tissu de l'ivention est un tissu tissé plat (uni) et il a toutes les caractéristiques-superficielles de friction attendues d'un tissu pour un tapis d'onduleuse utilisé dans la fabrication de carton ondulé sur une ondu- leuse. Les tissus de l'invention présentent une perméabilité élevée, c'est-à-dire de l'ordre d'au moins 0,28 à 56 m 3/minute (10 à 2000 CFM). La rétention ou l'inhibition du passage de la vapeur sont réduites au minimum. Leur faible poids réduit l'énergie nécessaire pour entraîner les tapis constitués des tissus de l'invention. La structure mono- filamentaire des tapis constitués du tissu de l'invention apporte une mobilité diagonale, qui contribue à leur aptitude au guidage sur l'onduleuse. Les tapis d'onduleuse fabriqués à partir du tissu de l'invention ont également conduit à une augmentation des vitesses de séchage de l'onduleuse, en fonctionnement. Ceci constitue évidemment un avantage économique, en réduisant l'énergie et la vapeur nécessaires pour une campagne de production donnée. En outre, le tissu de l'invention présente la cohésion structurale nécessaire pour que l'on puisse assembler les extrémités du tissu par un jonction par broche classique. Les tapis d'onduleuse fabriqués à partir des tissus de l'invention associent les propriétés d'un tapis entièrement monofilamentaire telles que la facilité de guidage, la légèreté, une perméabilité élevée, une résistance supérieure, l'aptitude à la jonction par broche au fait de posséder une surface de frottement lisse, ne marquant pas (pour éviter le glissement entre le tapis et le carton). La présente invention a pour objet un tissu com- posite multicouches, tissé plat, utile pour former le corps d'un tapis sans fin pour onduleuse, qui comprend une base multi-couches de fils de résine polymère synthétique entrelacés; Cette base étant prise en sandwich entre deux couches de surface dont l'une au moins est constituée de fil tex- tiles doux au toucher entrelacés; Ces couches de fils textiles doux au toucher étant intimement liées à la base par entremêlement des fils textiles doux au toucher avec les fils de la base. L'expression "fils textiles doux au toucher" ou "mous au toucher" désigne ici des fils des fibres textiles filés ou multifilamentaires. Ils peuvent aussi être des fils texturisés ou des fils mousses. Dans un mode de réalisation préféré, le tissu de l'invention est exempt de liant. Le terme "exempt de liant" tel qu'il est utilisé ici signifie que le tissu composite de l'invention est une structure exempte d'élé- ments associés seulement par des fils de liant. Au dessin annexé donné uniquement à titre d'exemple: - la Fig. 1 est une élévation latérale en coupe transversale d'une partie d'une longueur d'un tissu suivant l'invention; - la Fig. 2 est une vue comme celle de la Fig. 1, mais montrant un autre tissu suivant l'invention; - la Fig. 3 est une élévation latérale en coupe transversale d'un autre tissu suivant l'invention; - la Fig. 4 est une élévation latérale en coupe transversale des deux extrémités du tissu suivant l'in- vention de la Fig. 1, représenté en assemblage sans fin - la Fig. 5 est une vue comme dans la Fig. 4 d'une autre union des extrémités du tissu de la Fig. 1 pour fabriquer un tapis sans fin;et, - la Fig. 6 est une vue en perspective d'un tapis d'onduleuse sans fin suivant l'invention fabriqué a partir d'un tissu de l'invention. Les spécialistes se rendront compte aisément de la valeur de l'invention à la lecture de la discussion ci-après des modes de réalisation préférés et à l'examen des Fig. 1 à 6 des dessins annexés. Dans la Fig. 1, on voit une élévation latérale en coupe transversale d'une partie de la longueur d'un tapis 10 suivant l'invention. Le tissu 10 est un tissu -multicouches exempt de fils de liant. Chacune des surfaces supérieure et inférieure du tissu se compose d'une couche unique de filés tisses entrelacés formés par tissage de fils longitudinaux ou de chaine 12 ou 12' et de fils transversaux ou de trame 14 ou 14'. Les files 12, 127', 14 et 14' peuvent être des files du commrerce queconque Les fils 14 et 14' peuvent aussi être des fils multifilaments ou des fils multifilaments texturisés ou des fils mousse. Les fils peuvent avoir un gratmmage allant de 0,070 à 2,10 g/m. En général, ces fils sont des fils de fibres couples thermorésistantes, naturelles ou synthétiques, telles que des fibres de polyester, de polyamide, des fibres acryliques, de laine etc... et leurs mélanges. Les spécialistes se rendront compte que le degré de douceur désiré pour la surface du tissu peut être régle par le choix des fibres particulières constituant les fils et parla torsion ap- pliquée aux fils au cours de leur préparation. Les surfaces de fil doux constituent une barrière thermique pour le tissu de l'inventio.n et tendent à pro- téger le fil de base qui serait autrement sensible à la dégradation. Les filés 12, 12', 14 et 14' sur l'envers et l'endroit du tissu 10 constituent également une surface de frottement favorisarnt l'entraînement du tapis fabriqué sur ceux-ci, par envers, et à entrainer la nappe de carton ondulé sur leur endroit. Comme le montre la Fig. 1, la base ou âme du tissu préféré 10 se compose d'une armure à 4 couches de fils monofilamentaires longitudinaux (chaine) 18 et de fils monofilamentaires transversaux (trame) 16. L'âme de fils monofilamentaires entrelacés apporte un degré élevé de stabilité et de cohésion structurale au tissu 10 de l'in- vention. Mais la structure de base n'est pas limitée à des fils monofilamentaires. Les fils 16, 18 peuvent aussi être des fils multifilamentaires retordus, des filés ou des composites des trois catégories de fils. Ces fils peuvent aussi être des fils traités chimiquement ou enduits spécialement pour obtenir des caractéristiques spéciales telles que la perméabilité à l'air. La structure à armure ouverte favorise le passage de l'humidité pro- duite par le séchage de la colle dans les cannelures du carton ondulé transporté. On peut utiliser comme fils 16, 18 n'importe quels fils de commerce ayant un diamètre dans l'intervalle d'environ 0,2 à environ 1,0 mm. Comme fils représentatifs de ces fils 16, 18, on citera des monofilaments de polyamide, de polyester, de polypropy- lène, de polyimide etc... Comme le montre la Fig. 5, on a prévu un certain nombre de fils longitudinaux 18 ayant des boucles 20 aux extrémités du tissu. Les boucles 20 sont formées par des techniques classiques bien connues des spécialistes et fournissent un moyen de réaliser une union et une jonction entre les deux extrémités du tissu , dans lesquelles les extrémités sont réunies par une broche 24 traversant les boucles 20 pour donner un tapis sans fin de tissu 10. Ceci est un procédé préféré pour faire du tissu 10 un tissu sans fin, mais on peut utiliser d'autres moyens tels que des crochets d'agrafage. Comme il a été indiqué ci-dessus, le tissu de l'in- vention préféré est une structure unitaire, multicouches, exempte de fils de liant. Les fils 12, 14 et 12', 14' sont rendus partie intégrante des fils d'âme 16, 18 par un fil longitudinal 12 ou 12' qui plonge de temps à autre vers l'intérieur pour s'entrelacer avec un fil mono- filamentaire transversal 16 dans l'âme du tissu comme le montrent les figures 1 et 5, donnant ce qui est connu dans la technique sous le nom de points de couture. La structure entière du tissu 10 peut être caractérisée comme une armure multicouches à faces lisses. Le tissu 10 peut être tissé sur un métier classique pour feutres de papeterie en une seule opération. Les fils de base 16, 18 sont tissés tandis que les fils 12, 14 et 12', 14' sont tissés directement sur les fils de base 16, 18. La combinaison des deux systèmes de fils est effectuée au ZiQ2!96 cours de l'opération de tissage en enfonçant un des filés 12 ou 12' de façon à ce qu'il s'entrelace avec un des fils de base monofilamentaires 16 en donnant des points de couture. La combinaison des deux systèmes s'effectue de préférence dans un ordre déterminé, par exemple pour un fil transversal 16 sur deux comme le montre la Fig. 1, de façon à ne déformer ni les surfaces des filés ni la base de fils monofilamentaires. La densité des fils de chaine dans le tissu de l'invention dépendra de la grosseur du fil choisi, elle peut avantageusement aller d'environ 4 à 72 fils de chaine par cm. De même, le nombre des fils transversaux (fils de trame) peut être de 4 à 24 par cm. Dans ces intervalles de densité, la surface externe se comporte comme une barrière thermique lorsque le tissu 10 passe sur les tables à vapeur de l'onduleuse avec le carton ondulé interposé. Les intervalles de densité indiqués ci-dessus garantissent que la surface ne marquera pas le carton ondulé qu'elle trans- porte. La Fig. 2 est une élévation latérale en section transversale d'un autre mode de réalisation du tissu 30 de l'invention. Dans la Fig. 2, les structures qui sont semblables à celles représentées dans les modes de réali- sation de la Fig. 1 portent les mêmes numéros de référence. Mais le mode de réalisation de la Fig. 2 est une autre armure dans laquelle l'âme est une armure à 3 couches des monofilaments 16, 18. La fig. 3 est une élévation latérale en section transversale d'un autre tissu 40 de l'invention dans lequel l'âme ou base du tissu est une armure à 4 couches comme dans la Fig. 1. Le tissu 40 ne diffère du tissu 10 de la Fig. 1 que par le dessin d'armure. Dans le tissu , les fils monofilamentaires longitudinaux 18 traversent la totalité des 4 couches constituant la base tandis que dans le tissu 40, les mêmes fils ne traversent que 2 couches de la même armure à 4 couches, avec recouvrement de couches adjacentes par les fils tissés 18. Les fils longitudinaux 18 engrènent directement sur les fils transversaux 16 aux points de couture précédemment indiqués, pour ancrer les couches superficielles. Dans un mode de réalisation préféré de l'invention, une jonction par broche peut être incorporée au tissu de base de monofilaments comme il a été décrit ci-dessus et un rabat de filés peut ensuite être formé audessus de la région de la jonction par broche. Le rabat de filés peut coïncider avec les couches externes douces du tissu de l'invention comme le montre la Fig. 5. La Fig. 5 est une vue des extrémités assemblées du tissu 10 telles que repré- sentées à la Fig. 4. Mais dansla région de la jonction par broche des extrémités assemblées, un "rabat" 32 et un "rabat" 32' ont été formés dans les couches superficielles supérieure et inférieure de fils entrelacés 12, 14 et 12', 14', respectivement. Les rabats 32, 32' recouvrent la broche 24 et la région de la jonction en continuant la surface lisse, non marquante du tapis sans fin formé à partir du tissu 10. Le rabat donne l'aspect et joue le rôle d'une surface complètement lisse, ininterrompue. Sans le rabat, le tissu présenterait une ouverture dans la région de la jonction par broche. La Fig. 6 est une vue en perspective d'un tapis sans fin 60 constitué du tissu de l'invention, assemblé à la jonction 62. Le tissu sans fin 60 peut être monté sur une onduleuse classique, pour fabriquer le carton ondulé. L'exemple non limitatif suivant est donné à titre d'illustration de l'invention. Exemple On se procure une certaine quantité de monofilament de polyester de 0,5 mm de diamètre et une certaine quantité d'un fil monofilamentaire de polyester de 0,7 mm de dia- mètre. On se procure également une certaine quantité de filés de polyester à trois brins de 0,35 g/m. On tisse ensemble les fils monofilamentaires pour former un dessin duplex à 4 couches, c'est-à-dire un système multiple de fils de trame avec un système unique de fils de chaine pour former une base. Le filé est tissé simultanément au-dessus et au-dessous des monofilaments tissés pour re- couvrir en surface les monofilaments tissés, des filés alternés s'enfonçant pour s'entrelacer avec des monofila- ments transversaux alternés. La densité des fils de chaine monofilamentaires dans le produit est de 32 fils par centimètre contre 40 fils de filé. Les extrémités du produit sont effilés pour rompre les fils et des boucles de monofilaments sont tissas a la main pour donner une structure cousue. Les extrémités sont assemblés avec une broche à travers les b7ouc. es polr obtenir un tapis sans fin pour onduleuse. Monté sur une onduleuse comme tapis d'onduleuse, le tissu se comporte bien dans la fabrication du carton ondulé. Le tapis avance bien, il est facile à guider et présente une longue durée de vie. On peut soumettre les tapis de l'invention à un finis- sage classique quelconque c'est-à-dire à un fixage à chaud et à des traitements chimiques pour leur conférer des propriétés déterminées d'aptitude au passage sur machine et de résistance à la dégradation chimique et par abrasion. Les spécialistes se rendront compte que de nombreuses modifications peuvent être apportées aux modes de réali- sation préférés décrits ci-dessus sans s'écarter de l'esprit ni du domaine de l'invention. Par exemple, des fils de liant peuvent être utilisés en plus du point de couture si on le désire. De même, il n'est pas nécessaire que les deux couches superficielles du tissu de l'invention soient constituées de fils textiles doux. Il suffit qu'une des surfaces le soit, celle qui doit venir en contact avec le carton ondulé. Le côté entraînement de la couche super- ficielle du tissu peut être rendu plus résistant à l'abrasion si on le tisse en fils monofilamentaires tels que ceux décrits pour les fils 16, 18. Dans un mode de réalisation encore préféré, les fils monofilamentaires de cette couche superficielle sont tissés de telle façon que les fils transversaux soient dans la zone la plus à l'exté- rieur de la couche et que les fils dans le sens machine soient à l'intérieur de cette zone de manière à ne pas être exposés à des éléments abrasifs de l'onduleuse, tels que les cylindres d'entraînement. 2A502196 R E V E N D I C A T I O N S 1. Tissu composite multicouches, tissé plat, ayant une perméabilité élevée, utile pour former le corps d'un tapis sans fin d'onduleuse, caractérisé en ce qu'il comprend: une base multicouches de fils (16, 18) de résine polymère synthétique entrelacés; cette base étant prise en sandwich entre deux couches superficielles, dont l'une au moins est constituée de fils textiles doux au toucher (12, 12'; 14, 14') entrelacés; et les couches des fils textiles doux au toucher étant fixées à la base par un entrelacement des fils textiles doux au toucher avec les fils de la base. 2.Tissu suivant la revendication 1, caractérisé en ce que les fils textiles doux au toucher sont fixés à la base par des points de couture. 3. Tissu suivant la revendication 1, caractérisé en ce que les couches de fils textiles doux au toucher sont fixées à la base par un troisième système de chaine de liant. 4. Tissu suivant la revendication 1, caractérisé en ce que les fils textiles doux au toucher sont des filés choisis parmi les filés de polyester, de polyamide, de polyacryliques, de laine ou d'autres fibres coupées et des mélanges de ceux-ci. 5. Tissu suivant la revendication 1, caractérisé en ce que les fils de la base sont des monofilaments choisis parmi les polyesters, les polyamides, le polypropy- lène et les polyimides. 6. Tissu suivant la revendication 5, caractérisé en ce que les monofilaments ont un diamètre compris entre 0,2 et 1,0 mm. 7. Tissu suivant la revendication 1, caractérisé en ce que les extrémités sont assemblées par un joint à bro- che (24) pour former un tapis sans fin. 8. Tapis suivant la revendication 7, caractérisé en ce que le joint à broche (24) est recouvert d'un rabat (32,32')de filé tissé dans le prolongement de la surface douce au toucher. 11 2502 1 9 6 9. Tapis suivant la revendication 1, caractérisé en ce que les deux couches superficielles sont constituées de fils textiles doux au toucher entrelacés. 10. Tapis d'onduleuse, caractérisé en ce qu'il comprend un tissu composite (60) sans fin multicouches, tissé plat ayant une base à armure duplex en monofilaments de résine polymère synthétique et une surface douce au toucher de filés qui s'entrelacent avec des fils de la base tissée pour former des points de couture qui fixent les fils de surface à la base.