Brevet FR2513570A1 — publié le 19830401

L'invention concerne un procédé de collage et/ou de renforcement de produits textiles non tissé dans lequel un matériau de revêtement et/ou de renfort est collé sur le produit textile naturel ou synthétique ou autre non tissé. Bes produits textiles non tissés ont un très large développement notamment dans le bâtiment et l'audteomo- bile pour l'insonorisation. La fabrication de panneaux/non tissé à partir de déchets de produits textiles a permis d'obtenir des colts de fabrication particulièrement intéressants. Cet avantage est considérablement augmenté lorsque le produit peut etre associé sans coût supplémentaire à un revêtement d'aspect qui pet être soit un textile tissé ou non tissé, soit un revêtement plastique. Généralement, le revêtement est collé sur la surface des panneaux, enduite d'une colle liquide ou solide thermofusible.Quel que soit le mode de liaison utilisé pour lier les fibres constituant le non tissé, l'application d'un revétemet nécessite un nombre plus ou moins grand d'opérations supplémentaires. Ainsi l'utilisation d'une colle liquide nécessite une pulvérisation, puis l'application du revêtement et le calandrage de l'ensemble pour assurer la liaison. Pour une colle solide thermofusible, il faut saupoudrer la surface à recouvrir, passer le non tissé dans un four pour faire fondre la colle, poser le revêtement et calandrer l'ensemble. I1 est donc toujours nécessaire de reprendre le panneau après sa fabrication pour l'encoller, ce qui représente une perte d temps et, par conséquent, une augmentation des coûts. D'autre part ces mimes produits textiles non tissés ont des emplois intéressants en particulier s'ils sont formables lorsqu'ils se présentent après pressage sous forme rigide, qu'il stagisse de feutres thermodurcissables ou de feutres thermoplastiques. Mais dans de nombreux cas ces feutres rigidifiçs ont eux-mEmes besoin d'entre renforcés par des armatures en matériaux divers. Xe feutre thermodurcissable est actuellement le plus utilisé, aussi bien dans a fonction d'insonorisant que dans son emploi rigide. Le procédé permettant son obtention consiste à comprimer dans une presse chauffante un feutre imprégné de résines thermodures semi-polymérisées. Le produit final obtenu pouvant etre soit rigide, semirigide ou souple. Le feutre thermoplastique est d'un emploi plus simple et ne demande pas un materiel aussi coûteux que pour le feutre thermodurcissable. En effet, il suffit de réchauffer le feutre thermoplastique dans un four, puis de le comprimer sous faible pression dans une presse non chauffée. Généralement, les liants thermoplastiques permettent d'obtenir des matériaux souples présentant de bonnes qualités d'insonorisation et une bonne stabilité dans le temps. Lorsque l'on désire une plus grande rigidité, on augmente le poids au mètre carré du feutre qui est alors plus fortement comprimé, ou on modifie la composition pondérale du mélange de fibres. Que l'on adopte l'une ou l'autre de ces solutions on perd en insonorisation ce que l'on gagne en rigidité. Le complexage de feutres thermodurs avec des renforts métalliques, par exemple, a déjà été réalisé; toutefois, celui-ci est délicat et se traduit en production par un cycle long. in effet, il n'est plus possible de polycondenser le feutre thermodurcissable en haute fréquence, en présence de pièces métalliques. Bes feutres thermoplastiques à fibres naturelles ou artificielles utilisant comme liant des fibres thermoplastiques, aussi bien que les feutres thermodurcissables ne peuvent recevoir des renforts ou des inserts et/ou etre associés à d'autres produits, par exemple, de revêtements sans nécessiter une ou plusieurs opérations d'encollage. Le procédé de collage et/ou de renforcement de produits textiles non tissés selon l'invention vise à permettre le thermocollage sur un produit non tissé thermoplastique ou non, d'autres produits de revêtement et/ou de renfort. Les explications et figures données ci-après à titre d'exemple permettront de comprendre comment l'inven- tion peut être réalisée. La figure 1 montre la fabrication d'un produit textile non tissé avec un revêtement de surface selon le procédé de l'invention. La figure 2 montre la fabrication d'un produit textile non tissé thermoplastique renforcé par une armature et comportant un revêtement de surface. les produits textiles non tissés plus particule rement utilisés dans ce procédé sont du type feutre ou ouate de fibres naturelles et/ou synthétiques. Ces produit peuvent être plus ou moins souples selon la fonction à laquelle ils sont destinés. A titre d'exemple, on envisage: un produit souple destiné au rembourrage et à l'insonorisa tion et constitué de fibres de récupération, effilochées, d'un même type ou mélangées. Selon un procédé bien connu de fabrication, la matière première est effilochée, puis envoyée dans des chargeuses à bascules qui dosent le mélange de fibres. Une mélangeuse assure l'homogénéité. Le mélange ainsi obtenu e repris par une chargeuse peseuse qui alimente une carde à la sortie de laquelle les fibres acquièrent un certain deg: de parallélisation. Afin d'obtenir une ténacité équilibrée dans les deux sens principaux du voile, on fait passer celui-ci dans un nappeur qui, par exemple, par le déplacemf de ses tabliers, répartit les fibres de manière que leur orientation ne coincide ni avec le sens de la machine, ni avec le sens travers. On obtient alors une nappe élastique dont le poids peut être déterminé. La nappe obtenue à la sortie du nappeur a une t: faible cohérence. Aussi est-il nécessaire de procéder à soz liage selon des méthodes mécaniques ou chimiques. Dans le procédé selon l'invention, on utilise le-liage mécanique dénommé aiguilletage sur un support. De manière connue, l'opération consiste à entremêler les fibres du voile fibre à l'aide d'aiguilles munies de barbes. Les aiguilles penèta verticalement dans la nappe et le support et forcent une partie des fibres à traverser la masse fibreuse et le souple L'aiguilletage resserre la structure en la tassant et provoque l'enchevêtrement des fibres.Schématiquement, une machine à aiguilleter comporte deux plaques perforées : la plaque de fond et le détacheur entre lesquels passent la nappe et le support, et une planche à aiguilles animée d'un mouvement alternatif et dont les aiguilles traversent un nombre de fois choisi la nappe. La plaque de fond soutient la nappe et-le support pendant la pénétration des aiguilles et la plaque détacheuse bloque la nappe pendant que les aiguilles se retirent. Be procédé, objet de l'invention, utilise un support constitué d'une feuille ou film mince thermoplastique, par exemple du polyéthylène, sur lequel on aiguillette la nappe de fibres textiles. La nappe aiguilletée sur son support plastique thermocollant est mise sous forme de rouleaux ou de plaques de dimensions voulues. La figure 1 montre le procédé de collage d'un revêtement d'aspect. Be feutre thermocollant provenant d'un rouleau 1 passe dans un four tunnel 2 où le support thermoplastique, percé d'une multitude de petits trous, se rétracte en formant des goutelettes fondues réparties d'une manière aléatoire à la surface du feutre. la face portant le support fondu est mise, à la sortie du four, en contact avec la feuille de revêtement d'aspect provenant d'un rouleau 3. Le contact revêtement d'aspect-feutre est assuré par des rouleaux presseurs 4 et un dispositif de calandrage 5. Une cisaille 6 et un enrouleur 7 permet de mettre le feutre, avec son revêtement thermocollé, en rouleaux 8 à partir desquels seront découpés les flans destiné; par exemple, à lthabillage intérieur de carrosserie. Il est aisément concevable que le revêtement d'aspect peut être remplacé par d'autres matériaux souples, semi-rigides ou rigides, tels que matière plastique, métal, carton, etc... La figure 2 montre le procédé de collage et de renforcement selon l'invention appliqué à la réalisation d'une pièce en feutre thermoplastique renforcé par une armature et recouverte d'un revêtement d'aspect. L'installation schématiquement représentée comporte un approvisionnement avec deux rouleaux de feutre 9 et 10 montés sur des distributeurs. Selon l'exemple représenté, le produit final comportera un revêtement d'aspect et un renfort intermédiaire. Be rouleau de feutre 9 est aiguilleté entre un ou deux supports thermocollants, tandis que le rouleau de feutre 10 ne comportera qu'un seul support thermocollant. Entre les deux distributeurs de feutre est prévu un troi- sième distributeur portant le rouleau d'armature 11. L'armature passe dans un dispositif redresseur 12 avant d'être intercalée entre les feutres. Deux rouleaux 13 permettent le maintien des trois éléments entratnés par un système presseur à picots 14 pour leur découpage en flan composite par un massicot 15. Le flan composite est transporté dans un four 16 à air chaud pulsé dans lequel se produit la fusion des supports thermocollants et le ramoXlssement du feutre thermoplastique. A sa sortie du four, le flan composite reçoit le revttement d'aspect provenant d'un rouleau de produit 17 déroulé et découpé à la dimension voulue, et l'ensemble est amené sous une presse 18 pour formage. Be formage s'effectue sur moule poinçon matrice sans chauffage. De préférence, l'armature utilisée est an un matériau déformable à froid, constituée par un grillage motallique ou un métal déployé. Si le renfort présente une structure non ajourée ou peu ajourée il est nécessaire d'utiliser pour le rouleau 9 un feutre ayant sur chacune de ses faces un support thermocollant perforé lors de l'aiguilletage. Dans le cas d'un renfort ajouré, un feutre dont une seule face comporte un support thermocollant suffit à thermocoller le renfort et le reveement. se Ainsi dans une seule opération de pressag-e/trou vent réalisés à la fois le renforcement, le revêtement et le formage. La texture de ces armatures permet leur faeile déformation et un auto-renforcement des zones déformées par réarrangement des fils ou lamelles les constituant, On peut également utiliser comme armature des grillages plastiques, des tissus métalliques, des taux perforés, des mailles, des tissus de verre, des cartons, des extrudés de matériau thermoplastiques, des poudres thermoplastiques pures ou chargées formant couche. Selon un exemple de pièce réalisable par le procédé de thermocollage d'une armature déformable A froid entre deux feutres thermoplastiques, on peut citer le parement interne d'une portière de voiture. Cette pince doit, par exemple, présenter une surface approximativement plane semi-rigide sur laquelle vient en saillie un accoudoir moelleux, mais eependant indéformable. Une telle pièce est obtenue en associant deux feutres de densités différentes, entre lesquels est placée une armature en grillage métalli- que.Le feutre destiné b etre placé contre le métal de la portière a de bonnes caractéristiques d'insonorisation, tandis que celui, placé à l'extérieur, doit titre relativement rigide et porter un revêtement d'aspect et de confort. Les flans de feutre thermocollant découpés aux dimensions vou- lues ainsi que l'armature, sont empilés et passés au four, puis placés sur la presse et recouverts du revêtement voulu. La pesse est actionnée, colle et forme les feutres, l'armature et le revêtement Par les différences de distance séparant le poinçon de la matrice, on obtient des densités et, par conséquent, des rigidités différentes de la pièce on feutre thermoplastique, adaptées à leur fonction. Lorsque les pièces à obtenir présentent des reliefs importants, l'armature, mOme en grillage ou en treillis di- formable à froid, peut ne pas avoir l'allongement suffisant pour épouser le profil sans déchirure. On utilise alors un flan d'armature présentant, au moins dans les parties susceptibles de subir un emboutissage profond, des plis ou ondulations, qui se détendront lors de l'emboutissage. Le procédé de collage et/ou de renforcement de produits textiles non tissés permet la superposition des différents composants du produit final, soit avant, soit après le four de réchauffage,- suivant la composition des divers matériaux et les exigences de la fabrication manuel. le, semi-automatisée ou automatisée. L'utilisation d'un tel procédé permet par exem ple : - l'obtention de produits thermoformés, composés d'un feut: ou d'une ouate thermoplastiques et, par exemple, d'une moquette tuftée; - l'insertion entre deux feutres d'une armature afin d'obtenir des produits thermoformés ou non d'une grande rigides - l'association entre deux plaques rigides, par exemple d'aluminium ou d'acier, d'un feutre thermoplastique ou non doté d'un support thermocollant sur chacune des deux faces; et ainsi toute association d'un feutre ou d'une ouate entra eux, et/ou avec un ou plusieurs articles, que le complexe ainsi obtenu soit plan ou formé. D'une façon générale, le procédé selon l'invention permet d'obtenir des pièces présentant une ou plusieurs des caractéristiques suivantes - revêtement de texture et/ou de résistance variable selon sa destination, que le produit textile non tissé de base soit thermoformable ou non, renforcé ou non; - faible poids pour haut module de flexion; - épaisseur variable; - très grande résistance à la perforation et à la déchlrurf - bonne résistance aux chocs; - thermostable, cette dernière caractéristique étant plus particulièrement obtenue avec des produits thermoplastiques renforcés. REVENDICATIONS 1. procédé de collage et/ou de renforcement de produits textiles non tissés, dans lequel un matériau de revêtement et/ou de renforcement est collé sur le produit textile, ledit produit textile étant formé d'une nappe de fibres textiles naturelles et/ou synthétiques maintenue par un support, caractérisé ence que la nappe est liée mécaniquement à au moins un support formé d'un film plastique thermocollant mince. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'on dispose contre au moins un support un matériau de renforcement (il), puis en ce que l'on chauffe 11 ensemble nappe de fibres-support (9, 10) et matériau de renforcement (11) jusqu'à la température de fusion du support. 3. Procédé selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce qu'après fusion du support thermocollant et en dehors de la zone de chauffage (2, 16), on applique sur ledit support fondu un matériau de revêtement (3, 17) et en ce que l'on presse l'ensemble. 4. Produit pour la mise en oeuvre du procédé selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qutil est constitué d'une nappe de fibres textiles naturelles et/ou synthétiques, thermoplastiques ou non, aiguilletée à au moins un support constitué d'une feuille plastique thermocollante. 5. Produit selon la revendieation 4, caractérisé en ee que la nappe de fibres textiles est aiguilletée entre deux feuilles de plastique thermocollant. 6. Produit selon la revendication 4 ou la revendication 5, caractérisé en ce que la feuille plastique thermocollante est du polyéthylène. 7. Produit pour la nise en oeuvre du procédé selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'il est constitué d'une ou plusieurs nappes de produit textile non tissé portant sur au moins une face un support thermocollant et un matériau de renforcement constitué d'une feuille perforée ou non. 8. Produit selon la revendication 7, caractérisé en ce que le matériau de renforcement est constitué d'un grillage en matériau rigide. 9. Produit selon la revendication 7, caractérisé en ee que le matériau de renforcement est constitué d'un grillage en matériau semi-rigide. 10. Produit selon l'une des revendications 7 à 9, caractérisé en ce que le matériau de renforcement est déformable à froid. 11. Produit selon les revendications 7 et 10, caractérisé en ce que le matériau de renforcement est un métal déployé. 12. Produit selon l'une des revendications 7 à 11 caractérisé en ce cu'au moins une partie du matériau de renforcement porte des plis. 13. Produit selon l'une des revendications 7 à 11 caractérisé en ce qu'au moins une partie du matériau ie renforcement porte des ondulations. 14. Produit selon l'une des revendications 7 à 13, caractérisé en ce qu'au moins une partie du matériau de renforcement est constituée d'une couche de poudre thermoplastique pure ou chargée