Brevet FR2708005A1 — publié le 19950127

PROCÉDÉ ET DISPOSITIF D'USURE ET DE DÉCOLORATION ARTIFICIELLES DE PRODUITS TEXTILES La présente invention concerne les procédés et les dispositifs d'usure ou de vieillissement artificiel intéressant l'industrie textile, notamment celle de l'habillement, plus particulièrement l'industrie du prêt à porter, notamment le vêtement confectionné avec de la toile teintée. On sait que les vêtements confectionnés avec de la toile teintée comme la toile "Jean" par exemple, sont des vêtements dont la couleur relativement sombre et la toile généralement épais- se et donc peu souple, les rendent peu attrayants et peu aisés à porter en sortie des usines de fa- brication sans traitement supplémentaire. De plus, la mode actuelle et la demande du consommateur s'orientent vers des vêtements de couleurs plutôt claires, peu austères, présentant un aspect "usé" ou de "déjà porté", dès l'a- chat. Pour obtenir de tels produits rapidement suivant des procédés compatibles avec des exi- gences économiques, l'art antérieur nous enseigne notamment un procédé et une machine de traitement d'usure suivant la description ci-dessous. Les vêtements à traiter sont introduits dans un tambour de machine rotative dont les parois intérieures sont munies d'un revêtement caoutchouté amortisseur et, avantageusement, de bos- sages, avec au moins de l'eau et une certaine quantité de pierre ponce remplissant la fonction d'abrasif dans le procédé d'usure. Le tambour, après avoir été fermé, est mis en rotation sui- vant un cycle déterminé, pendant lequel Ies vêtements brassés au contact de la pierre ponce, s'u- sent selon un degré déterminé notamment par le cycle de rotations, les bossages ayant fonction d'éviter la mise en boule des vêtements pendant les rotations. L'utilisation de cette méthode amène à respecter certaines valeurs dans les quantités des dif- férents éléments en présence, pour une qualité de produits donnée, et limite les durées de vie de certaines parties des machines, c'est notamment le cas du revêtement caoutchouté qui doit être changé fréquemment. A titre indicatif, les valeurs moyennes employées sont de l'ordre de 1 ki- logramme de pierre ponce pour 1 kilogramme de vêtements à traiter, ce qui induit le rejet d'en- viron 100 kilogrammes de boues de pierre ponce pour 100 kilogrammes de vêtements traités. La durée moyenne d'un traitement dans de telles machines étant de 105 mn environ, on peut constater que la quantité de boues à rejeter est énorme, ce qui pose nécessairement des pro- blèmes de pollution, avec tous les coûts supplémentaires que cela entraîne notamment avec l'in- stallation de stations de traitement des rejets. De plus, le brassage de la pierre ponce dans le tambour provoque un bruit élevé et donc une nuisance pour les opérateurs travaillant dans l'en- vironnement des machines. On peut noter encore que le remplacement du revêtement caout- chouté demande quelques jours d'immobilisation de la machine, pendant lesquels celle-ci n'est plus productive. L'ensemble de ces remarques représente un certain nombre d'inconvénients loin d'être négligeables. La présente invention permet de pallier notamment les différents inconvénients cités ci-des- sus et d'apporter d'autres avantages que nous développerons dans les paragraphes qui suivent. Plus précisément, l'invention a pour objet un procédé d'usure et de décoloration artifi- cielles de produits en matière textile, caractérisé en ce qu'il consiste à: * introduire les produits à traiter dans une enceinte aux parois abrasives, * introduire dans Iadite enceinte un fluide mouillant, * provoquer la mise en contact cyclique desdits produits avec lesdites parois, et * vidanger, puis retirer les produits traités. On peut avantageusement constater que le procédé selon l'invention, qui consiste ainsi principalement à réaliser un frottement répétitif des vêtements sur une surface abrasive équipant l'intérieur de l'enceinte, permet de supprimer l'emploi de la pierre ponce ainsi qu'évidemment tous les inconvénients liés à l'usage de celle-ci, comme notamment les problèmes de pollution, de nuisance par le bruit, d'agression mécanique de la machine utilisée, de perte de rendement de traitement dû au volume de pierre ponce non occupé par les produits à traiter, de coût engendré par l'approvisionnement de la pierre ponce et le traitement des boues résiduelles. D'autre part, l'adjonction par exemple dans l'eau, notamment d'enzymes, permet de combiner un traitement de décoloration avec le traitement d'usure. Selon une caractéristique particulière du procédé selon l'invention, la mise en contact cy- clique des produits à traiter avec les parois abrasives est obtenue par la rotation de l'enceinte sur elle-même, ce qui peut procurer notamment l'avantage de pouvoir utiliser le procédé selon l'in- vention sur les machines industrielles rotatives employées couramment notamment dans l'in- dustrie du traitement des vêtements. On notera à ce sujet que, bien que leur emploi ne soit pas indispensable, cette caractéristique permet l'introduction d'éléments abrasifs mobiles dans l'en- ceinte, par exemple de la pierre ponce en faible quantité, pour éventuellement réduire davantage les temps de traitement. L'invention a aussi pour objet un dispositif permettant notamment de mettre en oeuvre ce procédé, ce dispositif étant caractérisé en ce qu'il comprend au moins une enceinte dont les pa- rois intérieures sont munies au moins en partie d'au moins un revêtement abrasif. Le revêtement intérieur de l'enceinte, avantageusement partiel, permet ainsi notamment de limiter très sensible- ment les agressions mécaniques de l'enceinte en autorisant la suppression des éléments abrasifs mobiles ou de réduire leur quantité. Selon une caractéristique particulière, l'enceinte est constituée d'un tambour, apte à être mû en rotation autour d'un axe, ledit tambour possédant une ouverture avec une porte étanche d'accès, ladite partie des parois intérieures, munie d'au moins un revêtement abrasif, étant déli- mitée au plus entre deux génératrices desdites parois intérieures. L'enceinte en forme de tambour permet plus particulièrement l'utilisation éventuelle de la structure des machines rotatives industrielles existantes. L'avantage d'un revêtement abrasif in- térieur partiel, est de permettre notamment de munir l'intérieur du tambour d'éléments dont la fonction sera détaillée ci-après. Selon une autre caractéristique particulière, les parois intérieures dudit tambour possèdent au moins un bossage d'axe longitudinal sensiblement parallèle à une génératrice desdites parois intérieures, d'épaisseur supérieure à celle dudit revêtement abrasif et de longueur au plus égale à ladite génératrice. La fonction de ces bossages est d'empêcher la formation en pelote ou en boule des produits en cours de traitement, ce qui peut nuire à la qualité envisagée des produits. Selon une autre caractéristique particulière, le revêtement abrasif est placé sur lesdites pa- rois intérieures par des moyens de fixation démontables. On pourra noter ainsi l'aspect tech- nique pratique, notamment pour le remplacement rapide du revêtement abrasif ou son adaptation éventuelle sur des tambours de machines conventionnelles. Cependant, la nature démontable du revêtement n'étant pas nécessaire pour le fonctionnement du dispositif selon l'invention, on peut très bien avoir un revêtement abrasif intégré, non démontable, dans l'enceinte elle-même, notamment dans le tambour. Une autre caractéristique avantageuse consiste notamment à utiliser le ou les bossages dé- montables comme moyens de fixation démontables, ce qui procure une possibilité d'interchan- geabilité rapide du revêtement abrasif, donc une diminution appréciable des délais d'indisponi- bilité de la machine dans le cas de cette opération, et une simplicité de conception. Une autre caractéristique avantageuse consiste en ce que ledit revêtement abrasif forme au moins une surface délimitée, au plus en totalité, par une droite se déplaçant perpendiculairement audit axe de rotation suivant deux génératrices desdites parois intérieures. Cette caractéristique permet d'obtenir une usure plus homogène. Une autre caractéristique du dispositif suivant I'invention, consiste en ce que ledit revête- ment abrasif est constitué d'une pluralité de reliefs comme par exemple les reliefs antidérapants que l'on rencontre sur les surfaces métalliques d'appui de pieds. Une autre caractéristique du dispositif suivant l'invention, consiste en ce que lesdits reliefs sont constitués par des particules saillantes et au moins un liant desdites particules. Parmi ce dernier type de revêtement abrasif, une caractéristique avantageuse consiste en ce que ledit revê- tement abrasif comprend au moins: * au moins une couche stratifiée, comprenant au moins une résine, notamment une résine de polyester, et au moins une substance fibreuse, notamment une fibre ou une tresse de verre, * au moins une couche supplémentaire, comprenant au moins une résine, notamment une résine de polyester, et au moins des particules saillantes abrasives, notamment du sable de quartz sec. La préférence d'une telle caractéristique réside notamment dans l'obtention d'un revête- ment résistant à de fortes contraintes mécaniques, pouvant donc former une structure portante de l'enceinte, ou être soumis à de fortes charges de produits à traiter. Une caractéristique préférentielle d'un tel revêtement consiste, en ce que ladite résine de polyester est préaccélérée avec un additif, notamment l'octoate de cobalt, contient une silice col- Ioidale, et est catalysée notamment par du peroxyde de méthyléthylcétone, et en ce que lesdites particules abrasives sont concentrées dans ladite couche supplémentaire en raison de 10 à 12 ki- logrammes par mètre carré de revêtement, avec une granulométrie de l'ordre de 3 millimètres. L'intérêt recherché dans une telle caractéristique réside notamment dans l'obtention d'une résistance du revêtement aux agressions chimiques en cas d'adjonction dans le fluide mouillant d'additifs comme des enzymes. L'intérêt et les nombreux avantages du procédé et du dispositif de l'invention ressortiront à la lecture de la description des exemples qui suivent, accompagnés de dessins annexés, d'un mode de mise en oeuvre de ce procédé et de modes de réalisation d'un tel dispositif avec deux revêtements abrasifs possibles, ces exemples étant donnés à titre d'illustration et sans qu'aucu- ne interprétation restrictive de la protection recherchée ne puisse en être tirée. La Figure 1 représente schématiquement en coupe transversale un tambour suivant l'inven- tion, dont les parois intérieures sont munies de bossages et d'un revêtement abrasif, tambour notamment destiné à être monté sur une machine rotative. La Figure 2 représente en vue de dessus un exemple de revêtement abrasif composé d'une pluralité de reliefs sur une surface lisse. La Figure 3 représente une coupe dans l'épaisseur d'un autre exemple de revêtement abra- sif, à base de résine, de particules saillantes abrasives, et comportant une couche stratifiée. Le dispositif suivant la Figure 1 est constitué d'un tambour rotatif 1 autour d'un axe 5 et équipé d'une ouverture 6 munie d'une porte étanche d'accès 7. La partie cylindrique des parois intérieures 2 du tambour est munie d'un revêtement abrasif 3 avantageusement en trois parties. Ce revêtement abrasif est ainsi délimité entre quatre bossages 8 d'axe longitudinal sensiblement parallèle à une génératrice des parois cylindriques intérieures 2, les bossages 8 étant de toutes formes connues, d'épaisseurs supérieures à celle du revêtement abrasif 3 et de longueur au plus égale à ladite génératrice. Ces bossages sont destinés à éviter que la charge de vêtements ne forme une boule plus ou moins homogène pendant le cycle de rotations, nuisant ainsi à l'aspect final du produit. Un des quatre intervalles de la surface cylindrique intérieure du tambour 1, dé- limités par deux des bossages 8, n'est pas muni de revêtement abrasif 3, cet intervalle étant oc- cupé par l'ouverture 6 de remplissage du tambour 1. Le revêtement abrasif 3 en trois parties, représenté sur la Figure 1, est avantageusement fixé de manière démontable sur les parois intérieures 2 du tambour 1 par l'intermédiaire des bossages 8, par emboîtement entre la paroi intérieure cylindrique 2 et les bossages 8, eux- mêmes fixés de manière démontable par tous moyens connus, par exemple par des boulons, à la paroi du tambour 1. Cette méthode de fixation démontable du revêtement abrasif autorise un remplacement rapide de celui-ci quand il est usé, par dévissage de quelques boulons. On peut également noter une possibilité de transformation rapide de la machine sur laquelle est monté ledit tambour en une machine traditionnelle rotative, par exemple une machine à laver, par simple démontage du revêtement abrasif. Comme le représente la Figure 1, on relèvera que le revêtement abrasif 3 forme des mé- plats 9 entre chaque paire de bossages 8 consécutifs, dont les surfaces sont sensiblement paral- lèles à l'axe de rotation 5 du tambour 1, et délimitées par une droite se déplaçant perpendiculai- rement audit axe de rotation 5 suivant deux génératrices desdites parois intérieures 2. Le but re- cherché par la mise en place de ces méplats 9 est de compléter la fonction des bossages 8 en li- mitant le roulement des vêtements à l'intérieur du tambour pendant le cycle de rotations, de façon à homogénéiser l'usure et améliorer ainsi l'efficacité du revêtement abrasif 3. L'exemple de revêtement abrasif, représenté sur la Figure 2, est constitué d'une pluralité de reliefs 10 formés sur une surface lisse d'une tôle 1 1. I présente en outre l'avantage de pouvoir être réalisé par exemple à partir d'une tôle à reliefs couramment utilisée dans l'industrie, notam- ment pour la fabrication de voies de circulation piétonnière métalliques. L'exemple de revêtement abrasif, représenté sur la Figure 3 comprend dans sa structure gé- nérale au moins des particules abrasives 12, dont certaines font saillie, et un liant 13 desdites particules. Ledit revêtement abrasif possède avantageusement au moins une couche stratifiée 20, comprenant une résine de polyester 13 et une tresse de verre 14, une couche supplémentaire 21, comprenant une résine de polyester 13 et des particules de sable de quartz sec 12. Le revêtement décrit selon I'exemple suivant la Figure 3, possède enfin au moins une autre couche 22 de résine 13, afin de chausser définitivement les particules abrasives 12 en surface. Le procédé d'usure et de décoloration de l'invention utilisant le dispositif de la Figure 1 est mise en oeuvre de la manière suivante: * On introduit la charge de vêtements à traiter dans le tambour 1 dont les parois internes 2 sont munies d'un revêtement abrasif 3 susceptible d'entrer en contact avec lesdits vêtements lorsque le tambour est mis en rotation. Une ouverture 6 a été réalisée à cet effet, avantageusement placée sur la paroi sensiblement cylindrique dudit tambour. * On introduit dans le tambour 1 et par l'ouverture 6 une quantité d'eau représentant avantageu- sement en poids le double du poids de la charge de vêtements. On peut également rajouter une substance comme des enzymes par exemple dans le cas o l'on désire obtenir une décoloration générale des vêtements, notamment pour certains vêtements en toile "jean", cette opération étant complémentaire au traitement d'usure, * Après la fermeture étanche du tambour 1, au moyen de la porte étanche 7, celui-ci est mis en rotation suivant un cycle déterminé en fonction notamment du degré d'usure désiré, et plus gé- néralement en fonction du produit que l'on désire obtenir. On remarquera que, l'on n'introduit aucun produit abrasif mobile par rapport au tambour 1 tel que la pierre ponce par exemple. * Une fois le cycle de rotations achevé, on vidange le tambour 1, et on retire de celui-ci la char- ge de vêtements ainsi traitée. Le procédé et le dispositif selon l'invention sont réalisés, comme on aura pu le constater, avec des moyens d'application industrielle largement répandus, notamment ceux concernant la fabrication des plastiques en particulier stratifiés pour ce qui est d'un exemple du revêtement abrasif décrit, et notamment ceux concernant les machines rotatives à tambour déjà largement utilisées dans l'industrie, notamment dans les traitements d'usure conventionnels de produits textiles à base de toile utilisant la pierre ponce. REVENDICATIONS 1. Procédé d'usure et de décoloration artificielles de produits en matière textile, caracté- risé en ce qu'il consiste à: * introduire les produits à traiter dans une enceinte aux parois abrasives, * introduire dans ladite enceinte un fluide mouillant, * provoquer la mise en contact cyclique desdits produits avec lesdites parois, et * vidanger, puis retirer les produits traités. 2. Procédé suivant la Revendication 1, caractérisé en ce que ladite mise en contact cy- clique est obtenue par la rotation de ladite enceinte sur elle-même. 3. Procédé suivant la Revendication 1 ou 2, caractérisé en ce qu'il consiste à introdui- re des éléments abrasifs mobiles dans ladite enceinte. 4. Procédé suivant l'une quelconque des Revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'il consiste à introduire des enzymes dans ladite enceinte. 5. Dispositif permettant d'obtenir artificiellement une usure et une décoloration de produits en matière textile, caractérisé en ce qu'il comprend au moins une enceinte (1) dont les pa- 1 5 rois intérieures (2) sont munies au moins en partie d'au moins un revêtement abrasif (3). 6. Dispositif suivant la Revendication 5, caractérisé en ce que ladite enceinte est constituée d'un tambour (1), apte à être mû en rotation autour d'un axe (5), ledit tambour pos- sédant une ouverture (6) munie d'une porte étanche d'accès (7), ladite partie des parois inté- rieures (2) étant délimitée au plus entre deux génératrices desdites parois intérieures. 7. Dispositif suivant la Revendication 6, caractérisé en ce que lesdites parois inté- rieures (2) possèdent au moins un bossage (8) d'axe longitudinal sensiblement parallèle à une génératrice desdites parois intérieures, d'épaisseur supérieure à celle dudit revêtement abrasif (3) et de longueur au plus égale à ladite génératrice. 8. Dispositif suivant l'une quelconque des Revendications 5 à 7, caractérisé en ce que ledit revêtement abrasif (3) est placé sur lesdites parois intérieures (2) par des moyens de fixation démontables. 9. Dispositif suivant la Revendication 8, caractérisé en ce que lesdits moyens de fixa- tion démontables comprennent au moins un bossage (8) démontable. 1 0. Dispositif suivant l'une quelconque des Revendications 6 à 9, caractérisé en ce que ledit revêtement abrasif (3) forme au moins une surface (9) délimitée, au plus en totalité, par une droite se déplaçant perpendiculairement audit axe de rotation (5) suivant deux généra- trices desdites parois intérieures (2). 11. Dispositif suivant l'une quelconque des Revendications 5 à 10, caractérisé en ce que ledit revêtement abrasif est constitué d'une pluralité de reliefs (10). 1 2. Dispositif suivant la Revendication 11, caractérisé en ce que ledit revêtement abrasif comprend au moins des particules saillantes (12) et au moins un liant (13) desdites parti- cules. 13. Dispositif suivant la Revendication 12, caractérisé en ce que ledit revêtement abrasif comprend au moins: * une couche stratifiée (20) au moins, comprenant au moins une résine (13) et au moins une substance fibreuse (14), * une couche supplémentaire (21) au moins, comprenant au moins une résine (13) et au moins des particules saillantes (12). 14. Dispositif suivant la Revendication 13, caractérisé en ce que ladite résine est une résine de polyester (13). 15. Dispositif suivant la Revendication 13 ou 14, caractérisé en ce que ladite substan- ce fibreuse est constituée de fibre de verre (14). 16. Dispositif suivant la Revendication 13, caractérisé en ce que lesdites particules saillantes sont constituées de sable de quartz (12). 17. Dispositif suivant la Revendication 14, caractérisé en ce que ladite résine de poly- ester est préaccélérée avec un additif, contient une silice colloïdale, et est catalysée. 18. Dispositif suivant la Revendication 16, caractérisé en ce que lesdites particules sont concentrées dans ladite couche supplémentaire (21) en raison de 10 à 12 kilogrammes par mètre carré de revêtement, avec une granulométrie de l'ordre de 3 millimètres.