Brevet FR2727136A1 — publié le 19960524

L'invention se rapporte à un procédé de traitement d'un substrat de renfort thermocollant à incorporer dans un support textile rendu infroissable par un traitement ultérieur. Ce traitement de préparation le rend apte à subir ultérieurement le traitement d'infroissabilité du support textile sur lequel il est rapporté ou dans lequel il est inséré sans que ce traitement d'infroissabilité lui fasse perdre ses propriétés spécifiques. De nombreux articles textiles du type vêtements comportent en divers endroits des renforts plus ou moins importants nommés triplures. Ces renforts, par exemple, pour les chemises se situent au niveau du col et des extrémités des manches. Pour les vestes, ces renforts garnissent habituellement l'avant et le col. Ces triplures ont pour but de conférer une meilleure tenue à la partie renforcée de manière à améliorer l'aspect du vêtement porté. Cette triplure est un substrat textile tissé, tricoté ou non tissé d'une certaine épaisseur inséré entre deux tissus et solidarisé à ceux-ci faces contre faces par application thermique sur une enduction de polymères thermoplastiques. Cette solidarisation thermo-mécanique devra résister aux actions mécaniques et chimiques ultérieures aussi bien pendant le port que pendant les traitements d'entretien. Les triplures sont généralement réalisées en matières textiles de coton ou matières synthétiques du type polyamides ou polyesters. Malgré leurs grandes qualités et propriétés naturelles, ces substrats textiles de renfort nécessitent une étape d'ennoblissement chimique et thermique qui permettra de leur conférer les propriétés spécifiques à leur utilisation à titre de renfort dans une pièce de vêtement. Le traitement conventionnel de la triplure de coton comporte des étapes de finissage relativement simples. Le tissu brut est successivement blanchi, gratté, apprêté avec une résine thermodurcissable accompagnée d'un catalyseur puis adouci et traité thermiquement à une température suffisante pour faire réagir chimiquement la résine. Cette résine en se réticulant immobilise les fibres de coton composant les fils afin de les rendre moins sensibles aux traitements thermiques, de vaporisage ou de lavage que subira les vêtements durant leur vie. Ce traitement conventionnel confère à la triplure une stabilité suffisamment grande pour empecher ce renfort de bouger et de suivre les mouvements de retrait ou d'allongement que pourrait présenter le tissu extérieur sur lequel il va être solidarisé par thermocollage. Pour garder intacte la solidarisation entre les faces triplure-tissu, la résine thermocollante déposée sur la triplure, devra posséder une très grande cohésion interne qui permettra de garantir le maintien d'une adhésion uniforme sur le tissu extérieur, sans créer des zones de décollement néfastes à l'aspect du vêtement. A cette fin, les résines thermoplastiques couramment utilisées sont des polyéthylènes haute densité, ou des copolyamides et/ou des copolyesters. L'une des caractéristiques de ces produits est de pouvoir être thermocollé à des températures situées entre 110 et 1600 C et de posséder des propriétés physico-chimiques telles que leur mise en présence avec des agents détergents, tensioactifs, chlorés ou des traitements thermiques ultérieurs ne dégradent pas ce collage. Récemment sont apparues sur le marché, des chemises ne nécessitant aucun repassage après lavage ou nettoyage. Les tissus composant ces chemises subissent un traitement chimique avant leur confection et un traitement thermique ultérieur réalisé à des températures de 150 à 160 C pendant 15 à 30 mn afin de les rendre infroissables. Les contraintes majeures auxquelles sont confrontées les triplures se résument en une résistance au traitement thermique et une adaptation dimensionnelle suffisante pour leur permettre de se conformer aux variations du tissu extérieur lors du traitement thermique notamment d'assemblage, rendant ces triplures insensibles à la température pour tous les traitements ultérieurs d'entretien. Ces traitements thermiques d'assemblage sont couramment réalisés à des températures de 110 à 160e C pendant 15 à 30 secondes. La présente invention fait apparaître de façon très surprenante la satisfaction simultanée à ces deux contraintes majeures sans dégrader les qualités du substrat textile de renfort ou triplure et de son contrecollage. Elle a pour but de rendre ces substrats de renforts thermocollants aptes à subir le traitement d'infroissabilité appliqué au complexe textile dans lequel il sont insérés sans faire perdre à ces substrats leurs propriétés spécifiques. Plus particulièrement, l'invention se rapporte aux conditions d'ennoblissement de ces substrats de renfort ainsi qu'à l'utilisation de polymères thermo-actifs pour leur contrecollage sur le tissu du vêtement, notamment le tissu de chemises dites sans repassage. Elle concerne aussi un procédé de préparation et de traitement d'une triplure dont les teneurs en formol libre restent en-dessous des taux généralement admis par les normes du monde entier. On désignera ci-après le support textile de renfort par triplure ou substrat textile de renfort, il est bien entendu que l'on vise simultanément tous les types de renforts pouvant exister à cet usage. On vise donc les supports textiles tissés, tricotés ou non tissées dans toutes les matières pouvant convenir à ces utilisations de renfort dans des vêtements ou sous vêtements ou pièces de ceux-ci ainsi que les tissus composites et de façon plus générale toutes pièces textiles nécessitant un renfort global, local ou partiel. Le circuit de finissage de la triplure suit un chemin parallèle au circuit de finissage du tissu extérieur. Le tissu de coton est traité pour être blanchi si nécessaire, dans un bain d'azurant optique et séché. Ce tissu traité est alors adouci avec des résines à base de polysiloxanes dispersées ou des amines grasses associées à des cires polyéthylènes. Ces résines adoucissantes sont dosées entre 5 et 30 g par litre de solution et préférentiellement entre 10 et 20 g/l. Le but premier de ces adoucissants est de lubrifier la surface du support textile afin de permettre l'étape suivante sans dégradation de la structure des fils. L'étape de grattage est une abrasion de la surface des fils pour conférer au substrat une surface macroscopiquement duvetée qui participera à la souplesse du support et à son toucher plein. L'étape fondamentale de l'invention intervient à la suite de ce grattage. Le traitement par résine thermodurcissable est effectué dans un bain aqueux puis exprimé sur un foulard. Le traitement thermique d'imprégnation qui suit doit être parfaitement ajusté pour sécher intégralement le support sans atteindre le seuil d'énergie de réticulation. Sur les exemples ci-après, sont données des conditions opératoires permettant de réussir ce traitement thermique d'imprégnation. Le traitement d'adoucissage peut être effectué en même temps que le traitement par résine thermodurcissable ou en une étape séparée. Dans la présente invention, il est obtenu un meilleur résultat en effectuant ces deux traitements en une étape afin d'éviter l'amorçage de la réticulation par un choc thermique supplémentaire. Les meilleures méthodes pour réaliser ce produit sont les suivantes bien que d'autres variantes de supports textiles, produits chimiques ou cycles de traitement puissent être utilisés en restant conformes a l'invention, EXEMPLE 1 Le support textile est un tissé à 100 % de coton d'un poids de 80 - 85 g/m2 le support est blanchi dans un bain comprenant un produit de désencollage, de la soude, de l'eau oxygénée, et un dérivé chloré le séchage est effectué sur un tambour chauffant å 120-130e C avec des vitesses de 40 à 60 m/mn le support de coton est gratté le support gratté est alors passé dans un bain de résine thermodurcissable pré-mélangée avec des résines adoucissantes et de l'acétate de sodium dosé entre 1 et 10 g/l et de préférence entre 2 et 8 g/l qui joue le rôle de ralentisseur d'amorçage de la polymérisation. Le support qui a un taux d'emport de l'ordre de 70 à 90 % est séché à des températures de 110 à 130' C. Cette opération de séchage est contrôlée au niveau de deux paramètres - le taux d'humidité résiduelle sur le support textile car un séchage trop rapide pourrait créer une chauffe trop longue du support et de la résine dont il est imprégné et par là, créer une amorce de réticulation de la résine ; - la température du support textile afin d'ajuster celle-ci en deçà du seuil minimum engendrant la réaction de réticulation. Dans cet exemple, le bain d'apprêt est avantageusement composé des éléments suivants - eau - résine à base de glyoxal 30 à 60 g/l - mélamine étherifiée 1 à 10 g/l - cire de polyéthylène 1 à 10 g/l - amine grasse 5 à 30 g/l - sel de magnésium 10 à 50 g/l EXEMPLE 2 Le support textile est un tissé à 100 % de coton d'un poids de 100 à 110 g/m2 le traitement de blanchiment est identique à celui de l'exemple précédent un adoucissage est effectué sur le support avant le grattage en utilisant une dispersion aqueuse de polysiloxane aminofonctionnel dosée à 5-15 g/l ; cet adoucissant est séché à 130-150e C le grattage de l'exemple 1 est alors appliqué ;; la dernière étape est effectuée en séparant les deux bains suivants - la résine thermodurcissable est utilisée en premier lieu dans un foulard, le support imprégné est exprimé à froid - ce support est alors plongé dans un bain aqueux d'amino polysiloxane dosé à 15-25 g/l. Ce tissu humide est exprimé puis séché à 110 130 C avec les mêmes précautions que précédemment. Dans cet exemple, le bain de résine thermodurcissable est avantageusement composé de - eau - méthylol hydroxy éthylène urée 90 à 120 g/l - acide borique/sel de magnésium 1 à 10 g/l - acétate de sodium 1 à 10 g/l de préférence 2 à 8 g/l. EXEMPLE 3 Le support textile est un tricoté à 100* de polyester d'un poids de 60 à 80 g/m2; le support est blanchi dans un bain comprenant des colorants et un azurant optique dosés selon la nuance de blanc recherchée le séchage est effectué sur une rame à air chaud à 120-130" C avec des vitesses de 40 à 60 m/mn ; la dernière étape est effectuée en séparant les deux bains suivants - la résine thermodurcissable est utilisée en premier lieu dans un foulard, le support imprégné est exprimé à froid - ce support est alors plongé dans un bain aqueux d'amino polysiloxane dosé à 15-25 g/l. Ce tissu humide est exprimé puis séché à 110 1300 C avec les mêmes précautions que précédemment. Dans cet exemple, le bain de résine thermodurcissable est avantageusement composé de - eau - méthylol hydroxy éthylène urée 90 à 120 g/l - acide borique/sel de magnésium 1 à 10 g/l acétate de sodium 1 à 10 g/l de préférence 2 à 8 g/l. On pratique ensuite, pour les trois exemples, une enduction de polymère(s) sur chacun des supports ainsi traités selon les conditions des exemples 1, 2 ou 3. Le dépôt du ou des polymère(s) ou du mélange de polymères qui va assurer le collage entre le support de triplure et le tissu de la chemise et plus généralement du vêtement peut être effectué selon les techniques usuelles - dépôt par points de pâte en dispersion aqueuse ou en phase solvant par cadre rotatif, - dépôt par transfert papier ou par bande transporteuse, - dépôt par la technique du cylindre gravé, - dépôt par la technique dite hot melt, - dépôt par la technique dite double spot. La seule contrainte étant du type thermique pour éviter l'amorce de la réticulation de la résine d'apprêt, les techniques de dépôt par points pâte en dispersion et par transfert seront préférées. Les polymères utilisés seront du type thermoplastiques ou thermo-réticulables. Les polymères thermoplastiques seront choisis en fonction de leur point de fusion et de leur viscosité à l'état fondu de façon telle que leur collage à 130 - 150 C soit suffisant pour assurer une bonne adhésion du complexe formé et que le séjour a 160e C ne dégrade pas cette cohésion. A cette fin, un choix de polymères de type polyéthylène haute densité avec un indice MFI de 5 à 20 g/mn à 1600 C sous 2,16 kg sera judicieux. Pour la gamme des copolyamides les produits préférés présentent un indice MFI de 4 à 18 g/mn à 160 C sous 2,16 kg. Une des variantes préférée de l'invention utilise des polymères réactifs du type polyéthylènes basse ou haute densité sur lesquels sont greffés des sites réactifs permettant une réticulation sous l'effet d'un traitement à haute température. Ces produits greffés peuvent être des fonctions chimiques azyridine, mélamine, vinyliques, epoxy dont la température de réaction est supérieure à 150 C. Le traitement selon la présente invention comporte des particularités qui permettent de conférer à un substrat de renfort des qualités idéales pour sa solidarisation par contrecollage sur des tissus de chemise très particuliers quant à leur cycle de traitement car il s'agit de tissus infroissables. Un élément très surprenant dans cette voie de préparation de la triplure, est son respect total des normes de taux de formol libre résiduel. Quelles que soient les méthodes et normes de contrôle utilisées (DIN 54260 ou Japan law 112-1973 ou BS 6806 ou AATCC 112) le taux de formol libre reste strictement lié a la qualité de la résine de finissage, permettant pour ce type de finissage, l'emploi de produits standards du finissage classique. RKVENDICATIONS 1. Procédé de traitement d'un substrat de renfort thermocollant à solidariser à au moins une face d'un support textile rendu infroissable par un traitement qui lui est propre caractérisé par les étapes suivantes bain d'azurants optiques . séchage . action d'adoucissants . grattage . traitement thermique d'imprégnation de durcisseur dans un bain de résine thermodurcissable séchage à un taux d'humidité résiduelle contrôlée et à une température inférieure au seuil engendrant la réaction de réticulation enduction d'un polymère de thermocollage a une température située en-dessous du seuil d'amorçage de la réticulation le substrat de renfort étant ensuite assemblé lors d'une phase finale au tissu appelé à devenir infroissable par thermocollage aux endroits souhaités dans le vêtement infroissable dont le tissu est ensuite stabilisé thermiquement à des températures engendrant la réaction de réticulation du durcisseur. 2. Procédé selon la revendication 1 caractérisé en ce que l'action des adoucissants est effectuée en même temps que le traitement thermique d'imprégnation par résine thermodurcissable. 3. Procédé selon la revendication 1 ou 2 caractérisé en ce que l'enduction est pratiquée en utilisant l'une des techniques suivantes - dépôt par points de pâte en dispersion aqueuse ou en phase solvant par cadre rotatif, - dépôt par transfert papier ou par bande transporteuse, - dépôt par la technique du cylindre gravé, dépôt par la technique dite hot melt, - dépôt par la technique dite double spot. 4. Procédé selon l'une des revendications 1 a 3, caractérisé en ce que le support est un tisse à 100 de coton d'un poids de 80 - 85 g/m2 et par les étapes suivantes le support est blanchi dans un bain comprenant un produit de désencollage, de la soude, de l'eau oxygénée, et un dérivé chloré, le séchage est effectué sur une rame à air chaud à 120-130 C avec des vitesses de 40 à 60 m/mn le support coton est gratté le support gratté est alors passé dans un bain de résine thermodurcissable pré-mélangée avec des résines adoucissantes et de l'acétate de sodium dosé entre 1 et 10 g/l et de préférence entre 2 et 8 g/l qui joue le rôle de ralentisseur d'amorçage de la polymérisation le support qui a un taux d'emport de l'ordre de 70 à 90 % est séché à des températures de 110 à 130' C. Cette opération de séchage est contrôlée au niveau de 2 paramètres - le taux d'humidité résiduelle sur le support textile car un séchage trop rapide pourrait créer une chauffe trop longue du support et de la résine dont il est imprégné et par là, créer une amorce de réticulation de la résine - la température du support textile afin d'ajuster celle-ci en deçà du seuil minimum engendrant la réaction de réticulation et en ce que le bain d'apprêt est avantageusement composé des éléments suivants - eau - résine à base de glyoxal 30 à 60 g/l - mélamine étherifiée 1 à 10 g/l - cire de polyéthylène 1 à 10 g/l - amine grasse 5 à 30 g/l - sel de magnésium 10 à 50 g/l 5.Procédé selon l'une des revendications 1 a caractérisé en ce que le support de renfort est un tissé à 100 % de coton d'un poids de 100 à 110 g/m2 et par les étapes suivantes le traitement de blanchiment est identique a celui de l'exemple précédent un adoucissage est effectué sur le support avant le grattage en utilisant une dispersion aqueuse de polysiloxane aminofonctionnel dosée à 5-15 g/l cet adoucissant est séché à 130-150 C le grattage de l'exemple 1 est alors appliqué la dernière étape est effectuée en séparant les deux bains suivants - la résine thermodurcissable est utilisée en premier lieu dans un foulard, le support imprégné est exprimé à froid - ce support est alors plongé dans un bain aqueux d'amino polysiloxane dosé à 15-25 g/l d'où il sort humide pour être exprimé puis séché à 110-130" C, opération de séchage au cours de laquelle sont contrôlés deux paramètres - le taux d'humidité résiduelle sur le support textile car un séchage trop rapide pourrait créer une chauffe trop longue du support et de la résine dont il est imprégné et par là, créer une amorce de réticulation de la résine - la température du support textile afin d'ajuster celle-ci en deçà du seuil minimum engendrant la réaction de réticulation et en ce que le bain de résine thermodurcissable est composé de - eau - méthylol hydroxy éthylène urée 90 à 120 g/l - acide borique/sel de magnésium 1 à 10 g/l - acétate de sodium 1 à 10 g/l de préférence 2 a 8 g/l. 6. Procédé selon l'une des revendication 1 a 3, caractérisé en ce que le support est un tricoté a 100 * de polyester d'un poids de 60 à 80 g/m2. . Le support est blanchi dans un bain comprenant des colorants et un azurant optique dosés selon la nuance de blanc recherchée. . Le séchage est effectué sur une rame d'air chaud a 120-130e C avec des vitesses de 40 à 60 m/mn. . la dernière étape est effectuée en séparant les deux bains suivants - la résine thermodurcissable est utilisée en premier lieu dans un foulard, le support imprégné est exprimé à froid - ce support est alors plongé dans un bain aqueux d'amino polysiloxane dosé à 15-25 g/l, . ce tissu humide est exprimé puis séché à 110-130e C avec les mêmes précautions que précédemment et en ce que le bain de résine thermodurcissable est composé de - eau - méthylol hydroxy éthylène urée 90 à 120 g/l - acide borique/sel de magnésium 1 à 10 g/l - acétate de sodium 1 à 10 g/l de préférence 2 à 8 g/l. 7. Support textile thermocollant de renfort tel que résultant de la mise en oeuvre du procédé selon l'une quelconque des revendications ci-dessus. 8. Support textile thermocollant de renfort selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce qu'il s'agit d'un support non tissé. 9. Vêtement infroissable caractérisé en ce qu'il comporte des pièces de renfort issues du procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes. 10. Tissu composite caractérisé en ce qu'il est renforcé avec le support textile selon l'une quelconques des revendications 1 à 8.