Brevet FR2526055A1 — publié le 19831104

L'invention concerne un non-tissé présentant des endroits mutuellement espacés, qui sont relativement petits en général et appelés "points" dans ce qui va suivre, o les fibres du non-tissé sont collées ensemble et/ou à une autre étoffe, de manière autogène (par pression et/ou chaleur par exemple) et/ou au moyen d'un liant, les points étant groupés sur des lignes identiques qui rassemblent chacune un groupe de points entre lesquels l'écart est le même. La demande de brevet allemand DE-OS 19 54 801 se réfère à un non-tissé de ce type Les points sont disposés sur des lignes de groupage parallèles et divisées uniformément (sur lesquelles l'écart entre les points est partout le même) Les points contiennent un adhésif pouvant être ramolli par la chaleur, ce qui permet de coller le non-tissé formant une doublure, une triplure ou un autre matériau intérieur de soutien, de renforcement ou analogue à une étoffe extérieure au, cours d'un repassage. En raison des écarts uniformes des points d'adhésif dans la direction longitudinale et dans la direction transversale, il se produit à intervalles réguliers une coïncidence complète avec les fils de diatne et de trame d'un tissu de dessus, ce qui peut entraiuer des changements dans le comportement de réflexion de la lumière désignés par "moiré" et qui sont tout à fait indésirables. De plus, l'adhésif thermoplastique qui se ramollit au repassage pénètre à l'intérieur de la structure poreuse du tissu et du non-tissé et y entraine un certain durcissement et une dimi- nution de la souplesse ou de l'élasticité en flexion En cas d'uti- llsation d'un non-tissé selon la demande de brevet allemand précitée comme matériau de renfort dans un vêtement, cette diminution de l'élasticité en flexion n'est pas uniforme dans touteales directions mais est concentrée suivant une direction parallèle ou transversale à la direction des lignes de groupage, ce qui, bien entendu, ne convient aucunement pour donner aux tissus ou aux vêtements à la mode les aspects attrayants voulus. La demande de brevet allemand DE-AS 10 96 324 concerne une exécution o l'adhésif se présente au départ sous forme d'une poudre qui est saupoudrée sur un non-tissé et fixée ensuite Les écarts entre les particules formant les points varient dans ce cas selon une distribution de Gauss; autrement dit, certaines particules se touchent directement et l'écart entre d'autres particules est beaucoup plus grand que la moyenne Dans le premier cas, l'adhésif thermoplastique ramolli au repassage peut passer à la fois à travers le non-tissé et à travers le tissu de dessus, ce qui n'est pas souhaité évidemment Dans le dernier cas -(avec un écart trop grand), la liaison entre le non-tissé et le tissu est insuffisante par endroits, ce qui se manifeste de façon gênante, esthétiquement, au droit des plis par exemple. La publication "Mlliand Textilberrichte), 4/1973, se réfère, page 377, à un système à ordinateur pour la disposition relative de points d'adhésif L'uniformité géométrique est remplacée dans ce cas par une disposition irrégulière déterminée statistique- ment L'irrégularité concerne à la fois la direction des différents points les uns par rapport aux autres et les distances qui les séparent Comne il faut varier en plus le diamètre des points, la formation des points sur le non-tissé est compliquée et coûteuse dans la pratique Des difficultés considérables peuvent se présenter en outre au repassage parce que les différentes quantités d'adhésif des points demandent l'appor t de quantités de chaleur différentes pour engendrer les forces de collage optimales Or, une telle modu- lation est irréalisable avec des écarts de l'ordre de 2,5 mm entre les points et avec les presses à repasser habituellement disponibles. Une grande partie de l'adhésif appliqué selon un tel système à ordi- nateur ne participe en réalité aucunement au collage du matériau de renfort à l'étoffe de dessus Par contre, elle bouche une grande partie des pores du matériau de renfort, ce qui nuit à la bonne activité de respiration désirée. L'invention vise à indiquer un non-tissé du type indiqué au début mais qui ne présente pas les inconvénients mentionnés, dont la flexibilité respectivement la souplesse soit sensiblement la même dans toutesles directions et qui présente des points de même grosseur et de même forme. Selon une caractéristique essentielle de l'invention, les lignes comprennent chacune au moins trois et tout au plus cinq points et sont disposées les unes par rapport aux autres de manière que le prolongement de chaque ligne au-delà des points extrêmes coupe les lignes voisines, et le rapport écart entre les points de chaque groupe/distance entre les points extrêmes et la ligne voisine la plus proche est compris entre 0,5 et 3, de préfé- rence entre 0,8 et 1,6. Les points du non-tissé selon l'invention ont de préfé- rence une forme circulaire Le diamètre-des points et l'écart entre eux sont choisis de manière à permettre un collage optimal des fibres entre elles ou à une autre étoffe Le diamètre est partout le même et est par exemple de 1,6 ou 1,8 mm pour un matériau léger de doublure ou de renfort, de la classe de poids (de masse surfas cique) de 60 à 80 g/m 2, tandis que l'écart entre les centres des points d'un tel matériau peut être partout le même ou peut être le même sur une partie du matériau et être varié statistiquement sur une autre partie, la valeur moyenne de l'écart étant de l'ordre de 2,3 snm. Les points de mime grosseur sont rassemblés en groupes sur des lignes identiques, sur chacune desquelles l'écart entre les points est le mime, et qui sont toujours disposées de la même façon les unes par rapport aux autres La distribution des points selon l'invention n'est donc pas statistique mais absolument régu- lière, ce qui permet non seulement une réalisation technique simple mais présente en plus les avantages de distributions dispersées idéales,,tels que le maintien d'une flexibilité non dépendante de la direction du non-tissé ainsi ponctué. La distribution des points selon l'invention permet un collage optimal à une autre étoffe, ou une consolidation optimale du non-tissé, avec une quantité minimale d'adhésif ou de liant, ce qui veut dire que le durcissement et le bouchage microscopiques inévitables de la structure des pores sont réduits au strict mini- mum, de sorte que le non-tissé conserve une-bonne activité de respiration IL Le non-tissé selon l'invention a également tendance A former des plis suivant les lignes groupant les pointe mais cette tendance ne se manifeste pas de façon gênante parce que les inter- sectior des prolongements des lignes avec des lignes voisines apportent globalement une compensation qui confère au non-tissé une flexibilité pratiquement indépendante de la direction C'est pour cette raison que les groupes ou lignes ne doivent pas être trop étendues et qu'il est préférable que chaque ligne ne rassemble pas plus de cinq points Avec un écart courant de 2,2 mm, l'étendue de chaque groupe est de toute manière très faible Cette faible étendue est également très favorable pour éviter les moirés. Le rapport: écart entre les points de chaque groupe/ distance entre les points extrêmes et la ligne voisine la plus proche, appelé ci-après "écart des points/distance entre lignes", doit être compris entre 0,5 et 3, de préférence entre 0,8 et 1,6. Ces deux valeurs limites ont été fixées pour éviter de compromettre la neutralité directionnelle de la flexibilité du non-tissé. La longueur des groupes, c'est-A-dire des lignes, est de préférence 1,5 à 5 fois plus grande que la plus petite distance entre les groupes La plage définie entre ces limites a également été déterminée pour conserver la neutralité directionnelle de la flexibilité et pour éviter les moirés. La distribution d'apparence irrégulière des points sur l'ensemble de la surface du non-tissé et la neutralité direction- nelle des propriétés de celui-ci peuvent encore être accentuées par la disposition des points sur des lignes de groupage courbes (présentant des prolongements courbés de la m Ome façon) Les lignes groupant les points peuvent se couper sous un angle de 25 à 900, de préférence sous un angle de 45 à 60 Surtout dans cette dernière plage angulaire, on obtient un dessin ayant l'apparence d'un dessin "saupoudré" particulièrement régulier. Une caractéristique avantageuse de l'invention prévoit que les prolongements des lignes coupent les lignes voisines en dehors du milieu de celles-ci Ainsi, les lignes ne sont pas rassem- blées en faisceaux et l'influence de chaque ligne sur la flexibilit 4 du non-tissé ne peut pas être renforcée par celles d'autres lignes. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront plus clairement de la description qui va suivre de -plusieurs exemples de réalisation non limitatifs, ainsi que des dessis annexés, dont les figures 1 à 5 représentent cinq exemples différents de distributions de points selon l'invention Pour simplifier, le non-tissé proprement dit n'a pas été représenté et les endroits ou points de collage ont été représentés symboliquement par des points noirs dont les espacements ont été fortement agrandis par rapport à la réalité Sur chaque figure, un certain nombre des points ont été reliés entre eux par des lignes formant les groupes. Les prolongements de ces lignes sont représentés en pointillé On vgit aussi sur les différentes figures que tous les points sont situés sur de telles lignes. La figure 1 représente une forme de réalisation o quatre points mutuellement alignés forment chaque fois un groupe. Les groupes voisins sont disposés à angle droit les uns par rapport aux autres et les prolongements de chaque ligne de groupage coupent les groupes voisins en dehors du milieu de ceux-ci Le rapport écart T des points de chaque groupe/distance A entre les points extrêmes et la ligne voisine la plus proche est de 1,6 dans cet exemple. La figure 2 montre une exécution qui ressemble à celle de la figure 1 sauf que les prolongements de chaque ligne, au-delà des points extrêmescoupent les lignes voisines symétriquement Le rapport écart T des points/distance A entre lignes est de 0,77. La figure 3 représente un exemple o les prolongements des lignes coupent les lignes voisines en dehors du milieu et sous un angle de 90 , comme dans les exemples des figures 1 et 2 Chaque ligne de groupage comprend trois points, ce qui n'est pas évident à l'oeil nu. Dans l'exemple de la figure 4, les prolongements des lignes coupent les lignes voisines également de façon dissymétrique mais sous un angle de 53 Chaque groupe comprend de nouveaux trois points situés sur une ligne droite Le rapport écart T des points/ distance A entre lignes est dans ce cas de 0,9. La figure 5 concerne une distribution o quatre points sont réunis chaque fois en un groupe dans la partie supérieure de la représentation, alors que les lignes formant les groupes dans la partie inférieure de la représentation comprennent chacune trois points seulement Tous les points sont disposés sur des lignes de groupage droites Les prolongements des lignes coupent les lignes voisines sous un angle de 54 en dehors de leurs milieux La distri- bution relativement dense dans la partie inférieure de la figure 5 passe sans solution de continuité à la distribution un peu plus aérée de la partie supérieure de la figure Un adhésif introduit selon une telle distribution modulée dans un non-tissé peut confé- rer à celui-ci un pouvoir de collage particulièrement grand dans une région, o cela est désiré, sans-que la bonne activité de respi- ration désirée dansfles autres régions soit affectée inutilement. Le rapport écart T des points/distance A entre lignes est de 0,72 dans la partie supérieure et de I dans la partie inférieure de la figure 5. Exemple 1 On produit un non-tissé ayant une masse surfacique de 40 g/m 2 sur une installation de cardage à partir de fibres de poly- ester ( 100 7) coupées de 38 mm de longueur et d'un titre de 1,7 dtex. On consolide ce non-tissé par points entre un cylindre d'acier lisse et un cylindre d'acier gravé Sur la table de ce dernier, sont réparties des protubérances sous forme de pyramides tronquées mesu- rant 0,7 x 0,55 mm à la base et ayant une hauteur de 0,75 03 Chaque cm présente 20 de ces protubérances Leur espacement mutuel dans le sens transversal est de 2,5 mn et dans le sens longitudinal de 2 nm Lors de la consolidation du non-tissé, les cylindres présentent une température superficielle de 230 'C et sont pressés l'un contre l'autre, dans l'emprise, avec une pression linéaire de 500 N/cm Dans les bossages presss par les protubérances dans le non-tissé pendant le passage de celui-ci entre les cylindres, les fibres sont soudées ensemble Les parties ainsi déformées et soudées du non-tissé repré- sentent 7,7 % de la surface totale de celui-ci. Exemple 2 On réalise la consolidation par points de la même façon et avec le même dispositif que dans l'exemple 1 mais cette fois d'un non-tissé de 50 g/m dont la composition est la même que dans l'exemple 1. Exemple 3 On produit un non-tissé de 40 g/m sur une installation de cardage à partir de 15 % de fibres coupées à deux composants, d'une longueur de 50 mm et d'un titre de 3,3 dtex, 55 Xe de fibres coupées de polyamide d'une longueur de 51 mm et d'un titre de 3,3 dtex et 30 % de fibres coupées de polyester d'une longueur de 40 mm et d'un titre de 1,6 dtex. On consolide ce non-tissé par points dans des zones mutuellement espacées en le faisant passer entre deux cylindres d'acier pressés l'un contre l'autre et dont l'un est gravé La gravure consiste de nouveau en protubérances mous forme de pyra- mides tronquées faisant saillie de la surface du cylindre et possédant dans ce cas une base de 0,8 x 0,55 mm et une hauteur de 0,65 mm Chaque cm de la table du cylindre présente 30 de ces protubérances ou points, dont l'espacement est de 2,1 me dans le sens transversal et de 1,6 mm dans le sens longitudinal La tempé- rature superficielle est de 225 C et la pression linéaire entre les cylindres est de 500 N/cm Au passage du non-tissé par l'emprise, les fibres sont soudées entre elles au droit des protubérances Les parties considérées représentent 13,2 % de la surface totale du non-tissé. Exemple 4 Avec le dispositif de l'exemple 3 et sous les conditions indiquées dans cet exemple, on consolide un non-tissé de la même composition que celui de l'exemple 3 mais ayant une masse surfacique de 50 g/m 2 Exemples 5 8 On consolide des non-tissés comme ceux des exemples 1 4 sous les mêmes conditions entre un cylindre d'acier lisse et un cylindre d'acier gravé Les protubérances du cylindre gravé corres- pondent à celles des exemples précédents, sauf qu'elles ne sont pas disposées selon un quadrillage régulier cosme décrit plus haut mais selon la distribution de la figure 4 La fraction de surface des portions soudées ainsi obtenues est de 6,7 % dans les exemples 5 et 6 (correspondant aux exemples 1 et 2) et de 13,4 % dans les exemples 7 et 8 (correspondant aux exemples 3 et 4). On découpe ensuite des échantillons dans les non-tissés produits selon les exemples qui viennent d'être décrits et on les soumet à l'essai suivant pour déterminer le coefficient de chute, c'est-à-dire le tombant du non-tissé - On-détermine le coefficient de chute selon la norme DIN 54-306 A cet effet, on découpe, dans le non-tissé dont il s'agit de déterminer ce coefficient, un morceau circulaire d'un diamètre de 36 cm, que l'on serre coaxialement entre deux plateaux circulaires disposés horizontalementd'un diamètre de 18 cm -On soulève les plateaux jusqu'à ce que le bord de l'échantillon pende librement tout autour Sur ceabord tombant librement, on projette ensuite de la lumière, coaxialement d'en bas, de sorte que le bord du non-tissé apparatt clairement sur un anneau de cercle en papier transparent placé horizontalement au-dessus de l'échantillon On retrace sur cet anneau de papier la projection du bord du non-tissé at on découpe le papier suivant la ligne de contour ainsi tracée Après cela, on pèse l'anneau de papier et on calcule le coefficient de chute (tombant) D selon la formule M 2 D x 100 M 11 o M 1 représente le poids total de l'anneau de papier et M 2 représente le poids de la partie d'anneau située à l'intérieur du contour de découpage. Le tableau ci-après réunit les valeurs obtenues avec des échantillons des non-tissés consolidés selon les exemples 1 à 8. Ln Ln CD % O cm Ln il c " 69 " 01 C" 86 'LE: ZCZ 6 '101: 1 '9 Z cet'z çgic a L fi oc"qq z ç fl e 2 nw Tj uolag elu Tod sep uo T:Ilsode-ip) u aldm-axg (sagluux ue S-zti-rod) Ou aldwexa ) vinqo ap:iua-Fz Tjgao-a np uo T:iezo T Iqm V (./) ainqo ap :Iua 13 l;jeoo (%) a-4 nqo ap 'Jua Toiiioo D -10 REVENDICATIONS 1 Non-tissé présentant des endroits ou points mutuellement espacés o les fibres du non-tissé sont collées ensemble et/ou à une autre étoffe de manière autogène (par pression et/ou chaleur par exemple) et/ou au moyen d'un liant, les points étant groupés sur des lignes identiques qui rassemblent chacune un groupe de points entre lesquels l'écart est le mène, caractérisé en ce que les lignes comprennent chacune au moins trois et tout au plus cinq points et sont disposées les unes par rapport aux autres de manière que le prolongement de chaque ligne au-delà des points extrêaes coupe les lignes voisines> et en ce que le rapport écart entre les points de chaque groupe/distance entre les pointe extrâmas et la ligne voisine la plus proche est compris entre 0 > 5 et 3, de préfé- rence entre 0,8 et 1,6. 2 Non-tissé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la longueur des lignes est de 1,5 à 5 fois plus grande que la plus petite distance entre les groupes formés par les lignes. 3 Non-tissé selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que les lignes sont courbes. 4 Non-tissé selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le prolongement des lignes coupe les lignes voisines sous un angle de 25 à 90. Non-tissé selon la revendication 4,-caractérisé an ce que le prolongement des lignes coupe les lignes voisines sous un angle de 45 à 600. 6 Non-tissé selon l'une quelconque des revendications 1 à Si caractérisé en ce que le prolongement des lignes coupe les lignes voisines en dehors du milieu de celles-ci.