Brevet FR2605023A1 — publié le 19880415

TISSUS A ETAT DE SURFACE MODIFIE ET PROCEDE POUR LES OBTENIR La présente invention concerne un tissu à aspect fibreux obtenu à partir d'un tissu constitué de fils à filaments continus. Le fil constitué de filaments continus, ou fil continu, est par nature lisse, alors que le filé de fibres est plus volumineux, plus gonflant et présente une meilleure adhérence vis-à-vis des enductions. Par contre, le fil continu est plus résistant que le filé de fibres. En texturant des fils continus, on a déjà cherché à fabriquer des fils combinant les avantages des fils continus et des filés de fibres, mais la texturation confère au fil une élasticité qui n'est pas souhaitée dans certaines applications, en particulier dans le domaine des tissus supports d'enduction. Dans ces applications techniques, les propriétés du tissu doivent être avant tout une très grande résistance dynamomé- trique et la meilleure adhérence possible avec le produit d'enduction. Pour obtenir cette combinaison de propriétés, les producteurs utili- sent soit des filés de fibres très retordus à grande résistance, soit des fils à âme c'est-à-dire des fils constitués d'une âme en filaments continus et d'une couverture en filés de fibre: l'âme apporte la ré- sistance, la couverture le pouvoir d'adhérence. Ces deux produits sont beaucoup plus coûteux que le fil continu traditionnel, et dans les appli- cations les plus courantes les producteurs utilisent le tissu constitué de fils continus malgré ses médiocres propriétés sur le plan de l'adhé- rence. Or on a trouvé, et c'est ce qui fait l'objet de l'invention, un procédé d'obtention d'un tissu présentant l'état de surface fibreux qui augmente considérablement son adhérence avec le produit d'enduc- tion tout en ayant une résistance suffisante pour cette application. Selon le procédé de l'invention, on part d'un tissu constitué de fils à filaments continus, chaque fil comportant un nombre important de fi- laments faiblement tordus, on soumet le tissu à la double action d'ai- guilles à barbes, ayant pour effet lors de la pénétration des aiguil- les dans le tissu, d'une part de couper certains filaments et, d'autre part de déplacer les filaments coupés vers la surface du tissu oppo- sée à celle d'introduction des aiguilles. La technique d'aiguilletage qui est avantageusement utilisée pour la mise en oeuvre du procédé de l'invention est une technique bien connue dans le domaine des non-tis- sés.Un grand nombre d'aiguilles à barbes traversent une nappe de fi- bres dans un mouvement de va-et-vient, l'action des barbes tend à déplacer les fibres les unes par rapport aux autres, à les entrelacer et ainsi à lier la nappe de fibres grâce à l'entremêlement des fibres. Il est aussi connu d'aiguilleter une nappe de fibres en la disposant sur une grille de consolidation formée par un.tissu, un film plastique ou même un papier.Les fibres de la nappe pénétrent dans la grille de consolidation sous l'action des aiguilles et le non-tissé est solidari- sé avec ladite grille. Mais jusqu' a présent, la rupture des fibres ou des filaments continus lors de l'aiguilletage a toujours été considérée comme un inconvénient, puisqu'elle entraînait une perte de résistance du produit fini. C'est donc la particularité de l'invention que de met- tre en oeuvre la technique d'aiguilletage sur un type de produit don- né de telle sorte de retirer avantage de ce qui était jusqu'alors con- sidéré comme un inconvénient. Le fait que les fils constitutifs du tissu comportent des brins faiblement tordus permet une bonne pé- nétration des aiguilles au sein même de chaque fil; le fait que les fils comportent un nombre important de brins permet de conserver au tissu, après aiguilletage, une résistance suffisante grace aux brins non coupés. L'action des aiguilles sur-les brins est double: dans un premier temps le brin qui était jusque là un filament continu est cou- pé, puis dans un second temps du fait que le brin coupé a une extrémi- té libre, il peut se déplacer lors des autres pénétrations de l'aiguille. Le déplacement des brins coupés sous l'effet d'entraînement des barbes de l'aiguille crée à la surface du tissu un aspect fibreux; la quan- tité de brins sortant de la surface du tissu,opposée à celle d'intro- duction des aiguilles,est bien sûr fonction de l'intensité de l'ai- guilletage.Cette action mécanique d'aiguilletage selon l'invention pré- sente un autre avantage qui est d'améliorer la tenue du tissu en par- ticulier lorsqu'on part d'un tissu dont la contexture est relativement lache. Préférentiellement, la torsion de chaque fil à filaments continus est au plus égale à 250 tours au mètre. Le nombre de filaments continus par fil est au moins de 50. L'invention concerne également le tissu obtenu par la mise en oeuvre du procédé précité. Ce tissu comprend des fils constitués à la fois de filaments continus et de filaments coupés, l'ensemble de ces filaments étant faiblement tordus, et tout ou partie des filaments coupés étant déplacés par rapport aux filaments continus en sorte de dépasser de la surface du tissu. Le tissu selon l'invention est avantageusement utilisé comme sup- port d'enduction, l'enduction étant réalisée sur la face du tissu ayant un état de surface à aspect de fibres, d'o dépassent les filaments coupés. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va être faite de plusieurs exemples d'obtention d'un tissu à as- pect fibreux. Le tissu de départ est un tissu chaîne et trame, cons- titué de fils à filaments continus en polyester haute ténacité. Le titrage des fils est de 1100 dtex, chaque fil comporte 60 brins tordus à 130 tours au mètre. Le tissu a une contexture de 7,8 x 8,2, définis- sant le nombre moyen de fils par centimètre en chaîne et en trame. Le tissu précité est soumis à l'action répétée d'aiguilles à bar- bes, dans un matériel classique d'aiguilletage. Ce matériel est compo- sé d'une planche à aiguilles animée d'un mouvement alternatif de monte- et-baisse, de deux plaques perforées, d'un tablier alimentaire qui transporte le tissu et de deux cylindres de sortie synchronisés avec le mouvement de la planche à aiguilles, de telle sorte que le tissu est immobile pendant le mouvement de baisse de la planche et avance d' une certaine distance pendant le mouvement de monte, lorsque le tissu n'est plus traversé par les aiguilles. Le tissu est introduit entre les deux plaques qui le maintiennent pendant l'action des aiguilles.La planche à aiguilles descend jusqu'à ce que les aiguilles soient en contact avec le tissu et le traversent. Le matériel comporte un méca- nisme de réglage de la course de frappe, c'est-à-dire du déplacement des aiguilles, qui permet de faire varier la profondeur de pénétration de l'aiguille dans le tissu, et donc le nombre de barbes de l'aiguil- le qui pénétreront dans le tissu. Dans l'exemple décrit, il y a eu 30 coups d'aiguilles au centimètre carré avec une pénétration réglée à 18 millimètres. Ces aiguilles étaient de la référence 15 x 18 x 32 x 3,5 RB 30 A06/15 de la marque SINGER. En pénétrant dans le tissu, qui est constitué de fils continus, l'aiguille accroche par ses barbes certains de ces filaments; sous l'action mécanique et l'à-coup de tension, des filaments se rompent. Les filaments coupés, qui ont donc une extrémité libre, peuvent en- suite se déplacer, à l'image des fibres dans une nappe de fibres soumi- se à aiguilletage; les barbes de l'aiguille entraînent ces filaments coupés vers la surface du tissu opposée à celle d'introduction dés ai- guilles; les filaments ainsi entraînés dépassent de ladite surface, soit à l'état libre, soit sous forme de boucle si l'extrémité coupée est restée à l'intérieur du tissu. La face du tissu présentant l'état de surface modifié, à aspect fibre, a été enduite. Le produit d'enduc- tion est une pate PVC. L'enduction a été faite à la racle, avec un séchage à 140 C pendant 4 minutes suivi d'une cuisson à 180 C pendant 2 minutes. Pour mesurer l'adhérence d'un tissu enduit, on procède à un pelage du produit d'enduction et on mesure la force mise en oeuvre pour effectuer ce pelage à une vitesse de 100 millimètres par minute. Dans le cas du tissu témoin non traité selon l'invention la force de pelage est de 4,5 daN; dans le cas du tissu traité elle est de 32,5 daN. L'adhérence entre le tissu et le produit d'enduction a été consi- durablement améliorée, dans une proportion de 1 à 7. En ce qui concer- ne la perte de résistance du tissu lui-même après traitement elle est de 18 % en sens trame et de 40 % en sens chaîne. La résistance à la déchirure a chuté de 60 % dans les deux sens. Apres aiguilletage le tissu a une contexture de 10 x 10. L'exemple ci-dessus illustre l'augmentation très importante de l'adhérence qui peut être obtenue, mais bien sûr au détriment des carac- téristiques mécaniques du tissu, à savoir résistance à la rupture et déchirure. Dans l'exemple suivant, on a cherché à conserver de meilleures ca- ractéristiques mécaniques tout en ayant une adhérence très élevée. Il s'agit d'un tissu constitué de fils à filaments continus en polyamide. Le titrage des fils est de 940 dtex, chaque fil comportant 140 brins tordus à 200 tours au mètre. Le tissu a une contexture de 7 x 7. Le tissu est soumis à l'action des mêmes aiguilles que ci-dessus, à rai- son de 30 coups d'aiguilles au centimètre carré avec une pénétration réglée à 10 millimètres. Après aiguilletage le tissu a une contexture de 8 x 8. Le tissu aiguilleté présente une perte de résistance à la rupture de 26 % en sens trame mais un gain de résistance de 5 % en sens chaîne. La résistance à la déchirure est quasiment inchangée. La force de pelage est de 18,8 daN, alors qu'elle n'est que de 2,25 daN pour le tissu témoin non aiguilleté. L'invention n'est pas limitée aux exemples qui viennent d'être dé- crits; pour chaque produit, chaque application visée, il est possi- ble d'obtenir un équilibre entre la modification d'état de surface du tissu et les pertes de résistance et à la déchirure dues aux ruptures des filaments continus. Il est également possible de modifier l'état de surface des deux faces du tissu en réalisant des opérations d'ai- guilletage successivement sur l'une et sur l'autre faces. Le procédé selon l'invention s'applique sur tout type de matériau; ainsi des essais concluants ont été réalisés sur des tissus constitués de fils d'aramide connus sous le nom de KEVLAR, ce qui permet d'envisa- ger d'utiliser ces tissus comme support d'enduction. Comme on a pu le comprendre, l'utilisation privilégiée de l'inven- tion est la réalisation de tissu support d'enduction. Toutefois l'in- vention n'est pas limitée à cette application, elle sera utilement mi- se en oeuvre toutes les fois o sera recherché pour un tissu en fils continus un état de surface à aspect fibreux sans perte trop importan- te de ses caractéristisques mécaniques. Enfin dans le texte ci-dessus on a utilisé le terme général "tis- su" sans que cela soit limitatif du mode d'entrecroisement des fils; il pourra donc s'agir d'étoffes tissées proprement dites et d'étoffes tricotées. REVENDICATIONS 1. Procédé d'obtention d'un tissu présentant sur une face un état de surface fibreux caractérisé en ce que l'on part d'un tissu constitué de fils de filaments continus, chaque fil comportant un nombre impor- tant de filaments faiblement tordus et l'on soumet ledit tissu à la double action d'aiguilles à barbes, ayant pour effet lors de la péné- tration des aiguilles dans le tissu d'une part de couper certains fi- laments et d'autre part de déplacer les filaments coupés vers la sur- face du tissu opposée à celle d'introduction des aiguilles. 2. Procédé selon la revendication 1 caractérisé en ce que chaque fil est au plus tordu à 250 tours au mètre. 3. Procédé selon l'une des revendications I et 2 caractérisé en ce que chaque fil comprend au moins 50 brins. 4. Tissu obtenu par la mise en oeuvre du procédé selon la revendica- tion I caractérisé en ce qu'il comprend des fils constitués à la fois de filaments continus et de filaments coupés, l'ensemble des filaments constitutifs d'un fil étant faiblement tordus, et en ce que tout ou partie des filaments coupés sont déplacés par rapport aux filaments continus en sorte de dépasser de la surface du tissu. 5. Tissu selon la revendication 4 caractérisé en ce que chaque fil est au plus tordu à 250 tours au mètre et comporte un nombre total de filaments au moins égal à 50. 6. Utilisation du tissu selon la revendication 2 comme support d'en- duction.