Brevet FR2688386A1 — publié le 19930917

Article chaussant comprenant au moins un élément constitutif à base d'un hydrocollôlde. Le domaine de l'invention est celui de la fabrication des articles chaussants tels que les chaussures, les gants, ou encore les casquettes ou les chapeaux. Les articles chaussants sont destinés à être mis en contact, directement ou indirectement avec une partie du corps. Ce contact, souvent intime, a pour principal inconvénient d'empêcher l'évacuation naturelle de la transpiration et d'entraîner diverses intolérances. Ainsi, le port d'une casquette peut entraîner, à long terme, une irritation du cuir chevelu due à l'accumulation de transpiration au niveau de celui-ci. En ce qui concerne les gants, l'accumulation de la transpiration peut être à l'origine d'une irritation et d'un échauffement des mains très désagréable et à la suite duquel l'utilisateur présente des mains moites. Les problèmes liés à la transpiration au niveau des articles chaussants sont cependant encore plus importants en ce qui concerne les chaussures. En effet, les pieds sont des parties du corps supportant notoirement mal l'enfermement complet, cet enfermement conduisant quasi-inéluctablement à une sécrétion importante de transpiration dont la dégradation en cours de journée produit des odeurs désagréables. Les problèmes liés à la transpiration sont particulièrement accrus au niveau des parties du corps très sudatives telles que les doigts de pied ou les zones interdactyles au niveau desquels la sécrétion de la transpiration est particulièrement importante. La transpiration naturelle se dégrade en effet assez rapidement au contact de la peau si elle n'est pas ventilée. Cette dégradation conduit entre autres à des irritations cutanées et à des odeurs désagréables. Pour cette raison, l'utilisation de déodorants corporels s'est considérablement développée bien que la nature de ces produits n'entraîne généralement pas une action prolongée au-delà de 3 ou 4 heures. De plus, cette transpiration naturelle augmente avec l'accroissement du métabolisme. Ainsi, lors d'activités sportives, la quantité de sueur secrétée par le corps augmente-t-elle considérablement et conduit à long terme à un inconfort plus marqué. Ce problème est particulièrement important au niveau des pieds. De même, la quantité de sueur secrétée par le corps humain est augmentée en fonction de la température ambiante extérieure. Par exemple le port d'un chapeau sous le soleil engendre une augmentation de la transpiration du cuir chevelu. Afin de pallier ou compléter l'utilisation de substances chimiques, d'origine naturelle ou synthétique, permettant de diminuer la transpiration et généralement disponibles sous forme de spray ou de gel devant être appliqués directement sur la peau avant d'enfiler les articles chaussants, les fabricants d'articles chaussants ont conçus des techniques visant à favoriser l'évacuation de la transpiration de ces articles. Une des techniques connues, consiste à munir ces articles chaussants de petites ouvertures faisant communiquer l'intérieur de l'article chaussant avec l'extérieur et permettant à la transpiration d'être évacuée en partie au fur et à mesure qu'elle se forme. Ces ouvertures sont généralement disposées en nombre suffisant sur l'article chaussant de façon à créer une circulation d'air propice à une telle évacuation.Cependant, ces ouvertures présentent un certain nombre d'inconvénients. En premier lieu, elles ne peuvent être disposées sur les articles chaussants en un nombre efficace suffisant pour permettre l'évacuation totale de la transpiration sans nuire à l'aspect esthétique de l'article. De plus, leur taille qui ne peut être que faible pour ne pas nuire à la tenue mécanique de l'article n'engendre qu'un flux d'air minime non susceptible d'évacuer correctement la transpiration. D'autres techniques ont consisté à utiliser, lors de la fabrication des articles chaussants, des matériaux poreux tissés permettant l'évacuation de la transpiration de l'intérieur de l'article chaussant vers l'extérieur tout en interdisant l'accès de l'air extérieur à l'intérieur de l'article chaussant dans le but de lutter contre le froid. De tels matériaux, tel que le gore-tex (marque déposée) présente le principal inconvénient d'être d'un coût très élevé et de ne pouvoir être utilisé dans la fabrication des articles chaussants de grandes séries à prix modique. Un autre inconvénient présenté par l'accumulation de la transpiration à l'intérieur des articles chaussants est constitué par le fait que la dégradation de cette transpiration conduit à la formation de sous-produits organiques pouvant être métabolisés par des micro-organismes et donc à l'apparition de foyers microbiens, et particulièrement bactériens, dans ces articles. Cet inconvénient peut provoquer l'apparition de lésions cutanées sur les parties du corps en contact avec l'article chaussant et constitue donc un obstacle important au port et à la conservation de ces articles dans des conditions hygiéniques acceptables. Ce problème est particulièrement accentué pour les articles chaussants, telles que les chaussures, qui ne peuvent être facilement désinfectées par lavage. L'objectif de la présente invention est de proposer un article chaussant permettant de lutter contre les différents inconvénients exposés ci-dessus et relatifs à la production de transpiration par les parties du corps en contact direct, ou indirect, avec cet article chaussant En particulier, un objectif de l'invention est de fournir un article chaussant présentant au moins un élément constitutif permettant d'absorber puis de désorber la transpiration tout en luttant contre les odeurs provoquées par la dégradation de cette transpiration. Un autre objectif de l'invention est de fournir un tel article chaussant permettant de réduire l'apparition de foyers microbiens dans ces articles et ainsi d'augmenter le caractère hygiénique de leur utilisation. L'invention concerne un article chaussant caractérisé en ce qu'il comprend au moins un éIément constitutif à base d'une substance contenant au moins un hydrocolloide, ledit hydrocolloïde étant susceptible d'absorber au moins une partie de la transpiration puis de désorber la transpiration absorbée. Les hydrocolloïdes sont des polysaccharides se présentant sous la forme de molécules dont les unités constitutives sont des oses neutres ou des acides uroniques. Ces polysaccharides se présentent sous forme d'une substance dispersée au sein d'un milieu de dispersion aqueux. Les hydrocolloides forment en milieu aqueux des solutions à haute viscosité ou des gels. La formation d'un gel correspond à un changement de conformation du polysaccharide en fonction des conditions thermodynamiques du milieu. Cette aptitude particulière à former des gels réversibles ou non confèrent aux hydrocolloides de nombreuses applications dans des domaines aussi variés que le textile, l'agro-alimentaire ou encore la pharmacie. Une des autres propriétés intéressantes présentée par les hydrocolloides consiste en leur aptitude à pouvoir retenir de grandes quantités d'eau et à pouvoir relarguer cette eau dans le milieu ambiant. On connaît déjà dans l'état de la technique des emballages dessicants composés d'un support fibreux à base de cellulose couplés à des hydrocolloides gélifiés constitués par des alginates. Ces emballages nécessitent d'utiliser des alginates purifiés et non pas des matériaux bruts à base d'alginates. Ce fait a évidemment pour principale conséquence d'engendrer une augmentation substantielle du coût de revient de tels emballages qui explique leur faible diffusion. Selon un aspect préférentiel de l'invention, la teneur en hydrocolloide de ladite substance est d'au moins 15 %. Selon une variante préférentielle de l'invention, ledit hydrocolloide susceptible d'absorber au moins une partie de la transpiration puis de désorber celle-ci est issu d'au moins un organisme aquatique. Selon une variante de l'invention cet hydrocolloide est de la chitine. Selon une autre variante, cet hydrocolloide est issu d'au moins un végétal aquatique. Préférentiellement, ce végétal aquatique est une algue. L'utilisation d'algues présente l'avantage supplémentaire de permettre de piéger les odeurs dues à la transpiration. On distingue parmi les algues, les algues vertes (Chlorophycées), les algues rouges (Rhodophycées), les algues bleues (Cyanophycées) et les algues brunes (Phéophycées). Les algues font l'objet d'une exploitation industrielle encore peu importante en Occident mais très développée en Orient. Cette exploitation industrielle est basée d'une part sur leurs propriétés nutritionnelles et technologiques et sur leur teneur très importante en polysaccharides spécifiques. Les algues utilisées dans le cadre de la présente invention pourront être choisies parmi les quatre classes d'algues citées ci-dessus. Ainsi, les algues pourront être choisies en fonction de leur disponibilité sur le marché, de leur coût de transformation et bien sûr de leurs propriétés physico-chimiques autorisant une absorption puis une désorption d'eau.Les algues utilisées dans le cadre de l'invention devront en effet présenter une faculté importante à absorber l'humidité et à la relarguer dans des conditions correspondant à celles d'utilisation des articles chaussants. Les hydrocolloides d'origine algale sont également appelés phycocolloides. Les phycocolloides forment en milieu aqueux des solutions à haute viscosité ou des gels. Les phycocollôldes confèrent aux algues une souplesse leur permettant de ne pas se briser sous la force des vagues. Cette souplesse est apportée par les polymères constitués par des polysaccharides gélifiant et élastiques. Egalement préférentiellement, ces algues seront choisies dans le groupe constitué par les genres Sargassum, Fucus, Ascophyllum, Laminaria, Macrocystis, Iridea, Kappaphycus, Eucheuma, Gigartina. D'une façon encore plus intéressante, les algues seront choisies dans le groupe constitué par les espèces Fucus vesiculosus, Fucus spiralis, Fucus serratus, Ascophyllum nodosum, Sargassum muticum. Préférentiellement, ladite substance contenant au moins un hydrocollolde est localisée au niveau des zones dudit article en contact direct ou indirect avec les zones plus particulièrement sudatives de la partie du corps que ledit article est destiné à recouvrir. Ainsi, dans le cadre d'un article chaussant constitué par une chaussure, la substance contenant au moins un hydrocolloide sera préférentiellement répartie au niveau des doigts de pieds. Avantageusement, l'article chaussant selon l'invention est constitué d'une chaussure présentant une semelle d'usure et une première de montage et est caractérisé en ce que ledit élément constitutif à base d'une substance contenant au moins un hydrocolloide est placé entre ladite semelle d'usure et ladite première de montage. Selon une autre variante, l'article chaussant est constitué d'une chaussure présentant une semelle intérieure constituée d'un matériau de base alvéolée dont les alvéoles contiennent ladite substance contenant au moins un hydrocolloîde. Enfin, selon encore une autre variante, l'article chaussant est constitué d'une chaussure et est caractérisé en ce que ledit élément constitutif à base d'une substance contenant au moins un hydrocolloîde est une semelle rapportée adaptable à ladite chaussure. L'invention concerne également un procédé de transformation des algues pour la réalisation d'un article chaussant selon l'invention. Le procédé est caractérisé en ce qu'il comprend les étapes consistant à: - déshydrater les algues récoltées - broyer les algues déshydratées; - tamiser les algues broyées de façon à récupérer un broyat constitué de particules ayant une taille inférieure à 2 cm. Préférentiellement, ladite étape de tamisage est effectuée de façon à récupérer un broyat constitué de particules ayant une taille comprise entre 0,3 et 3 mm. La fourchette de taille concernant les particules issues de l'étape de tamisage est fixée de façon à éliminer les particules trop fines constituant une poudre apte à diffuser dans l'élément constitutif de l'article chaussant contenant au moins 15 % en poids d'hydrocolloïde et, par ailleurs, pour permettre l'élimination des particules trop épaisses susceptibles de gêner le confort de l'utilisateur chaussant un tel article. L'étape de broyage aboutit à la formation de particules pouvant avoir une forme sphérique ou encore une forme de paillette. Suivant la nature des algues utilisées, on obtiendra un broyat présentant une plus ou moins grande partie de particules sphériques ou de paillettes. Ainsi, les ulves donneront-ils uniquement des paillettes tandis que Ascophyllum donnera une grande quantité de particules plus ou moins sphériques. L'étape de déshydratation des algues récoltées peut par exemple être effectuée par séchage thermique sous air pulsé à une température inférieure à 85"C, par lyophilisation ou encore par déshydratation osmotique dans l'eau salée. Préférentiellement, le procédé de transformation selon l'invention comprend une étape supplémentaire consistant à traiter ladite algue par un conservateur destiné à prévenir la prolifération microbienne. Selon une variante ladite étape de traitement par un conservateur est effectuée avant ladite étape de séchage par immersion de ladite algue dans une solution contenant ledit conservateur. Selon une autre variante ladite étape de traitement par un conservateur est effectuée par pulvérisation d'une solution contenant ledit conservateur sur l'algue séchée. Selon encore une autre variante ladite étape de traitement par un conservateur est effectuée en mélangeant à sec un conservateur sous forme de poudre au broyat d'algues issu de ladite étape de tamisage. L'invention ainsi que les différents avantages qu'elle présente seront plus facilement compris grâce à la description qui va suivre de deux exemples de réalisation de l'invention, en référence aux dessins dans lesquels - la figure 1 représente un organigramme du procédé de transforma tion des algues selon l'invention; - la figure 2 est une vue en coupe d'un mode de réalisation d'un article chaussant constitué par une chaussure présentant un élément constitutif contenant un hydrocolloide; - la figure 3 est une vue en coupe d'un autre mode de réalisation d'un article chaussant constitué par une chaussure comptant également un élément constitutif à base d'une substance contenant au moins un hydrocolloîde. - la figure 4 représente une vue en coupe et en perspective d'une semelle intérieure constitué d'un matériau alvéolé. Selon la figure 1, les algues sont récoltées lors d'une première étape 1. Cette récolte peut avoir lieu dans des zones de cultures ou directement sur des zones de croissances naturelles des algues. ll peut s'agir d'algues appartenant à des familles, des genres ou des espèces différentes. Les algues récoltées subissent ensuite un traitement anti-microbien lors d'une étape 2, par immersion dans un bain contenant un conservateur. Ce conservateur peut par exemple être constitué de substances pures ou en mélange telles que celles utilisées pour la conservation des produits alimentaires ou cosmétiques. Les algues ainsi traitées subissent ensuite une étape de séchage lors d'une étape 3. Bien qu'il soit possible d'envisager de sécher naturellement ces algues à l'air libre (fanage) on emploiera préférentiellement un séchage artificiel choisi en fonction de son coût de revient. On pourra ainsi sécher les algues par séchage thermique sous air pulsé à une température inférieure à 85"C ou encore leur faire subir une déshydratation osmotique dans l'eau salée ou bien encore les lyophiliser. Les algues séchées sont ensuite broyées lors d'une étape 4 en utilisant des broyeurs facilement disponibles sur le marché tels que des broyeurs à couteaux, à marteaux, à meules, à lames ou encore des concasseurs. Le broyat d'algues obtenu à l'issu de cette étape 4 se présente sous la forme de granules ou sous la forme de paillettes selon la nature des algues de départ. Ce broyat subit ensuite lors d'une étape 5, un tamisage destiné à éliminer les granules ou les paillettes d'une taille trop ou trop peu élevé. En effet, les granules ou les paillettes de taille trop élevée risqueraient, lorsqu'elles seront incorporées dans l'élément constitutif de l'article chaussant, de constituer une gêne pour l'utilisateur. Par ailleurs, les particules trop fines risqueraient de diffuser dans la matrice de cet élément constitutif. Selon la figure 2, une chaussure est représentée en coupe transversale, à la fin de son processus de fabrication. Afin de donner à la chaussure sa forme voulue, on utilise une forme il destinée à délimiter le volume intérieur de la chaussure. La semelle de cette chaussure est constituée d'une semelle d'usure 6 et d'une première de montage 9. La tige 10, c'est-à-dire le matériau constituant le dessus de la chaussure, est prolongée au niveau de la semelle par des pannes de rabattage 8. La tige et la semelle peuvent être solidarisées selon plusieurs méthodes couramment employées dans le domaine de la chaussure. Ainsi, on pourra utiliser le procédé STROBEL faisant intervenir une couture puis un soudage et permettant de faire une économie de cuir au niveau du bord de tige rabattu. Entre la première de montage et la semelle d'usure 6 un espace 7 permet d'accueillir une substance à base d'un hydrocolloide sous forme de granules et/ou de paillettes dans des conditions suffisantes pour remplir complètement le volume 7. La première de montage 8 est constituée d'un matériau poreux permettant à la transpiration d'être évacuée vers l'espace 7 où siège l'hydrocolloïde. Celui-ci piège une grande partie des odeurs dues à la transpiration, absorbe une grande partie de celle-ci puis désorbe la transpiration absorbée. La désorbtion intervient lorsque l'utilisateur a enlevé la chaussure. L'évacuation de la transpiration et l'effet de l'hydrocolloïde est renforcé par la présence sur la partie latérale de la chaussure de petites valves 12 créant un courant d'air dans le volume 7 de l'article chaussant. L'hydrocolloïde d'origine algale disposé dans le volume 7 pourra être particulièrement concentré au niveau des zones particulièrement sudatives du pied, tels que les doigts de pied, en contact direct ou indirect (par l'intermédiaire de chaussettes) avec la chaussure. La quantité d'hydrocolloïdes nécessaire par chaussure peut être très variable et est en moyenne de 100 cm3. Selon la figure 3, la chaussure 13 présente une structure similaire à celle représentée à la figure 1. Cependant, l'espace 7 existant entre la première semelle de montage 9 et la semelle d'usure 6 est occupé par un matériau de rembourrage classiquement utilisé dans le domaine de la chaussure. Un élément constitutif 14 est disposé au dessus de la première de montage 9. Cet élément constitutif 14 est constitué à base d'un lamellé collé de liège présentant des cavités. Ces cavités sont remplies d'un hydrocolloide obtenu lors du procédé de transformation dont l'organigramme est représenté à la figure 1. La quantité d'hydrocollolde présente dans les cavités par rapport à la masse totale de l'élément constitutif 14 est choisie de façon à être la plus importante possible tout en maintenant la tenue mécanique de l'élément constitutif 14.L'activité de l'hydrocollolde contenu dans lesdites cavités variera d'une part en fonction de la granulométrie des granules ou des paillettes d'algues obtenues à l'issu du procédé de transformation décrit à la figure 1 et d'autre part en fonction de la taille des alvéoles existant à l'intérieur de la matrice en liège. L'action de cet élément constitutif 14 est compatible avec l'utilisation d'une semelle à face inférieure pluri-pyramidale couramment utilisée dans le domaine de la chaussure et favorisant la circulation d'air dans la semelle et le confort de celle-ci. Selon la figure 4, une semelle intérieure 20 est réalisée en matériau alvéolé. Les alvéoles 21 sont remplis d'une substance algale contenant au moins 15 % d'hydrocolloïdes. Les exemples ici décrits de réalisation de l'invention ne visent en aucun cas à réduire la portée de celle-ci et pourront faire l'objet de nombreuses adaptations. En particulier l'élément constitutif à base d'un matériau contenant au moins un hydrocolloide pourra être placé à un autre niveau que la semelle de la chaussure. Par ailleurs, l'invention ne se limite pas seulement aux articles chaussant constitués par les chaussures mais pourra également être adaptée à différents autres types d'articles chaussants tels que les casquettes, les bonnets ou les gants. REVENDICATIONS 1. Article chaussant caractérisé en ce qu'il comprend au moins un élément constitutif à base d'une substance contenant au moins un hydrocolloide, ledit hydrocolloide étant susceptible d'absorber au moins une partie de la transpiration puis de désorber la transpiration absorbée. 2. Article chaussant selon la revendication caractérisé en ce que la teneur en hydrocolloide de ladite substance est d'au moins 15%. 3. Article chaussant selon l'une des revendications 1 ou 2 caractérisé en ce que ledit hydrocolloide est issu d'au moins un organisme aquatique. 4. Article chaussant selon la revendication 3 caractérisé en ce que ledit hydrocolloide est de la chitine. 5. Article chaussant selon la revendication 3 caractérisé en ce que ledit hydrocolloide est issu d'au moins un végétal aquatique. 6. Article chaussant selon la revendication 5 caractérisé en ce que ledit végétal aquatique est une algue. 7. Article chaussant selon la revendication 6 caractérisé en ce que ladite algue est choisie dans le groupe constitué par les genres Sargassum, Fucus, Ascophyllum, Laminaria, Macrocystis, Iridea, Kappaphycus, Eucheuma, Gigartina. 8. Article chaussant selon la revendication 7 caractérisé en ce que ladite algue est choisie dans le groupe constitué par les espèces Fucus vesiculosus, Fucus spiralis, Fucus serratus, Ascophyllum nodosum, Sargassum muticum. 9. Article chaussant selon l'une des revendications 1 à 8 caractérisé en ce que ladite substance contenant au moins un hydrocolloide est localisée au niveau des zones dudit article en contact direct ou indirect avec les zones plus particulièrement sudatives de la partie du corps que ledit article est destiné à recouvrir. 10. Article chaussant selon l'une des revendications 1 à 9 caractérisé en ce qu'il est constitué d'une chaussure (13) présentant une semelle d'usure (6) et une première de montage (9) caractérisé en ce que ledit élément constitutif à base d'une substance contenant au moins un hydrocolloïde est placé entre ladite semelle d'usure (6) et ladite première de montage. 11. Article chaussant selon l'une des revendications 1 à 9 caractérisé en ce qu'il est constitué d'une chaussure (13) comportant une semelle intérieure (14) constituée d'un matériau de base alvéolé dont les alvéoles contiennent ladite substance contenant au moins un hydrocolloide. 12. Article chaussant selon l'une des revendications 1 à 9 caractérisé en ce qu'il est constitué d'une chaussure (13) et en ce que ledit élément constitutif à base d'une substance contenant au moins un hydrocolloide est une semelle rapportée amovible. 13. Procédé de transformation des algues pour la réalisation d'un article chaussant selon l'une quelconque des revendications 5 à 12 caractérisé en ce qu'il comprend les étapes consistant à: - déshydrater les algues récoltées; - broyer les algues déshydratées; - tamiser les algues broyées de façon à récupérer un broyat constitué de particules ayant une taille inférieure à 2 cm. 14. Procédé de transformation selon la revendication 13 caractérisé en ce que ladite étape de tamisage est effectuée de façon à récupérer un broyat de particules ayant une taille comprise entre 0,3 et 3 mm. 15. Procédé de transformation selon l'une des revendications 13 ou 14 caractérisé en ce qu'il comprend une étape supplémentaire consistant à traiter ladite algue par un conservateur destiné à prévenir la prolifération microbienne. 16. Procédé de transformation selon la revendication 15 caractérisé en ce que ladite étape de traitement par un conservateur est effectuée avant ladite étape de séchage, par immersion de ladite algue dans une solution contenant ledit conservateur. 17. Procédé de transformation selon la revendication 15 caractérisé en ce que ladite étape de traitement par un conservateur est effectuée par pulvérisation d'une solution contenant ledit conservateur sur l'algue séchée. 18. Procédé de transformation selon la revendication 15 caractérisé en ce que ladite étape de traitement est effectuée en mélangeant à sec un conservateur sous forme de poudre au broyat d'algues issus de ladite étape de tamisage.