Brevet FR2758443A1 — publié le 19980724

PROCEDE DE FABRICATION D'UN ENTOILAGE THERMOCOLLANT ET ENTOILAGE THERMOCOLLANT OBTENU La présente invention concerne le domaine des entoilages thermocollants qui sont des supports, textiles ou non-tissés, sur une face desquels sont appliqués des points de polymère thermofusible, susceptibles d'adhérer ultérieurement sur la pièce d'habillement à renforcer sous l'effet de l'application d'une certaine pression à chaud. Elle concerne plus particulièrement un procédé de fabrication d'un tel entoilage mettant en oeuvre un bombardement électronique en vue de modifier la température de fusion du polymère thermofusible; elle concerne également un entoilage thermocollant dont les points de polymère thermofusible ont une température de fusion différenciée entre leurs zones extérieure et intérieure. Parmi tous les problèmes rencontrés dans le domaine de l'entoilage thermocollant, I'un des plus délicats à résoudre consiste dans le risque de transpercement du support d'entoilage lors de l'application par pression à chaud de l'entoilage thermocollant contre la pièce d'habillement à renforcer. En effet la température qui est choisie pour effectuer cette application à chaud doit permettre de réaliser la fusion du point de polymère de manière à ce que le polymère ainsi fondu puisse se répartir et adhérer sur les fibres ou filaments en surface de la pièce d'habillement. Il arrive cependant fréquemment que cette répartition ne se fasse pas uniquement en surface mais que le polymère flue à travers les fibres ou filaments et apparaisse sur la surface opposée du support d'entoilage. Ceci n'a pas d'incidence sur le plan esthétique, sauf si l'entoilage est destiné à être apparent et à former la face arrière du vêtement. En tout état de cause ce transpercement a pour effet d'augmenter localement la rigidité de l'entoilage et donc de la pièce d'habillement, ce qui peut être contraire à l'effet souhaité.11 peut également provoquer des collages sur les tissus de doublage tels que doublure et parties de draperies en revers, ce qui provoque une dégradation de la qualité du vêtement. Pour résoudre cette difficulté, on a déjà proposé de réaliser un entoilage thermocollant dont les points de polymère thermofusible comporteraient deux couches superposées, à savoir une première couche en contact avec la face endroit du support d'entoilage et une deuxième couche disposée précisément au-dessus de la première. Bien sûr les constituants des deux couches sont déterminés en sorte que lors de l'application avec pression à chaud de la pièce d'habillement, seul le polymère thermofusible de la première couche réagisse à l'action de la température. La diffusion du polymère thermofusible peut dans ce cas ne se faire que vers la pièce d'habillement, étant empêchée vers le support d'entoilage, la première couche faisant office en quelque sorte de barrière. En pratique cette technique double couche présente des inconvénients. Selon une première variante, la double couche est réalisée par formation d'une première couche écran, préalablement imprimée sur le support textile, puis par saupoudrage de copolymères thermofusibles; la première couche, formant écran, a un point de fusion supérieur à celui de' la seconde couche ou est totalement réticulée; il s'agit par exemple de résines acryliques ou polyuréthannes. Dans cette première variante, il est difficile d'obtenir une bonne régularité de la couche de copolymères thermofusibles compte-tenu du dépôt aléatoire résultant du saupoudrage. Ces irrégularités se répercutent sur les performances de collage. De plus on constate qu'une mauvaise cohésion des deux couches occasionne des faiblesses de résistance provoquant une délamination entre les deux couches au cours des traitements d'entretien du vêtement tels que nettoyage à sec et lavage. Selon une seconde variante, la double couche est formée de deux couches imprimées, en phase aqueuse, successivement au moyen de cadres rotatifs. Dans cette seconde variante, il est difficile de superposer précisément les deux couches, d'o un risque de fluage lorsque la seconde couche thermofusible est décalée par rapport à la première couche écran. Il y a également un risque de délamination des deux couches si leur cohésion n'est pas parfaite. Le but que s'est fixé le demandeur est de proposer un procédé de fabrication d'entoilage thermocollant qui pallie les inconvénients précités en proposant de résoudre le problème du transpercement par des points de polymère thermofusible en une seule couche. Par ailleurs, à la connaissance du demandeur, il n'a jusqu'à présent jamais été proposé un entoilage thermocollant dont les points de polymère présentent des températures de fusion différenciées, une telle différence de température de fusion se manifestant dans l'épaisseur du point de polymère thermofusible. Le but que s'est fixé le demandeur est de proposer un procédé de fabrication permettant d'obtenir un tel entoilage thermocollant. Ces buts sont parfaitement atteints par le procédé selon l'invention de fabrication d'un entoilage thermocollant selon lequel on dépose sur la' face endroit d'un support d'entoilage, textile ou non-tissé, des points de polymère thermofusible. De manière caractéristique selon l'invention, les points de polymère thermofusible contenant un activateur radicalaire, le procédé comporte une opération ultérieure de traitement consistant à soumettre l'une ou l'autre des faces du support à un bombardement électronique en sorte de modifier localement la température de fusion et/ou la viscosité du polymère thermofusible. L'action du bombardement électronique ou Electron Beam dénommée encore EB, a pour effet, sous l'action de l'activateur radicalaire de modifier la structure du polymère thermofusible par une certaine réticulation qui, corrélativement modifie la température de fusion et/ou la viscosité dudit polymère. On soumet une face du support à un bombardement électronique dans des conditions déterminées en sorte que l'action dudit bombardement soit limitée à une épaisseur donnée e de chaque point de polymère. Selon une première variante, c'est la face envers qui est soumise à l'action du bombardement électronique et le polymère thermofusible, les conditions opératoires du bombardement électronique ainsi que le choix et la quantité d'activateur radicalaire sont déterminées en sorte que la température de fusion du polymère thermofusible et/ou la viscosité soit augmentée, dans la zone soumise au bombardement électronique. Ainsi chaque point de polymère se trouve être réalisé par un dépôt unique, monocouche, et après l'action du bombardement électronique, ladite couche présente une température de fusion et/ou une viscosité différenciée entre la première zone soumise au bombardement électronique qui est en contact avec le support textile, dans laquelle la température de fusion a été augmentée, et une seconde zone, non soumise au bombardement électronique, dans laquelle la température de fusion du polymère thermofusible n'a pas été modifiée. Lors de l'application de l'entoilage thermocollant contre la pièce" d'habillement, par pression à chaud, c'est la seconde zone qui est en contact avec la pièce d'habillement et qui présente la température de fusion la plus faible qui va réagir le plus à l'action de la chaleur, tandis que la seconde zone qui a une température de fusion augmentée ne réagit pas ou dans une moindre proportion. De ce fait cette seconde zone sert en quelque sorte de barrière au fluage du polymère thermofusible de la première zone. On obtient donc un résultat équivalent à ce qui était recherché dans la technique à deux couches superposées constituant l'état antérieur de la technique le plus proche. Avantageusement l'épaisseur e de la première zone, soumise au bombardement électronique est comprise entre 10 et 50% de l'épaisseur totale du point de polymère thermofusible. Avantageusement, les points de polymère thermofusible contiennent en outre un polymère durcissable, sous l'action du bombardement électronique ou de l'activateur radicalaire. Le polymère durcissable en $ question est choisi de manière à ne plus être réactivable thermiquement. En d'autres termes, lors de l'application de la pièce d 'habillement, il n'a plus la capacité de fondre de nouveau et donc de fluer. De préférence la charge durcissable est un monomère acrylique ou méthacrylique. Il est également possible, par une sélection des polymères thermofusibles, des activateurs et des conditions opératoires du bombardement électronique d'obtenir une diminution de la température de fusion des polymères dans la zone soumise audit bombardement électronique. Selon une seconde variante de réalisation, c'est la face endroit du support d'entoilage qui est soumise à l'action du bombardement électronique, dans des conditions déterminées en sorte que cette action soit limitée à une épaisseur donnée e de chaque point de polymère. L'effet de différenciation de la température de fusion et/ou de viscosité dans l'épaisseur du point est donc inverse de ce qui a été dit précédemment pour' la première variante. Dans ce cas, c'est la zone soumise au bombardement électronique, c'est-à-dire la partie du sommet du point, la plus éloignée du support textile qui a la température de fusion la plus basse. Pour cette seconde variante, on met en oeuvre des polymères à plus haut point de fusion et/ou de viscosité supérieure, comparativement à ceux mis en oeuvre dans la première variante. Par exemple un copolymère avec un point de fusion de 140 C est amené, grâce à l'action du bombardement électronique, à une valeur de 110/120 C. Quelle que soit la variante de réalisation, on a une modification de la température de fusion et/ou de la viscosité qui est graduelle dans l'épaisseur du point. De ce fait, il n'y a aucun risque de décohésion ou délaminage entre deux couches de densités différentes, comme c'est le cas lors de la mise en oeuvre de la technique double couche, selon laquelle chaque point est constitué de deux couches de duretés différentes présentant toujours un point de rupture préférentiel entre les couches. De préférence les conditions opératoires du bombardement électronique ainsi que le choix et la quantité d'activateur radicalaire sont déterminées en sorte que la température de fusion du polymère thermofusible ait une variation, en plus ou en moins de l'ordre de 10 à C dans la zone soumise au bombardement électronique. La présente invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va être faite de deux exemples de réalisation d'un entoilage thermocollant dont les points de polymère thermofusible, monocouche, présentent une température de fusion différenciée, illustrée par le dessin annexé dans lequel: - La figure 1 est une représentation schématique en plan et fortement grossie d'un entoilage thermocollant, - et la figure 2 est une représentation schématique en coupe dudit entoilage au droit d'un point de polymère. Un entoilage thermocollant 1 est constitué d'un support 2 et de" points 3 de polymère thermofusible. Le support peut être soit un support textile proprement dit, du type tissé, tricot maille ou tricot à insertion de trame, soit un non-tissé. Les points 3 de polymère thermofusible sont disposés sur tout ou partie de la surface d'une des deux faces du support 2, dénommée face endroit. C'est cette face endroit qui est destinée à venir s'appliquer contre la face envers de la pièce d'habillement à protéger ou renforcer. Le polymère thermofusible est un type connu, parmi les polyamides, polyéthylènes, polyuréthannes, polyesters, aminoplastes.. Cela peut également être un copolymère. L'important est que le polymère en question puisse, à la température d'application de la pièce d'habillement sous pression à chaud, réagir en fondant localement pour adhérer sur les fibres ou filaments de la face envers de la pièce d'habillement. De manière conventionnelle, les points de polymère sont déposés sous forme d'une dispersion aqueuse qui est ensuite séchée de manière à évaporer le solvant. Le dépôt des points de polymère se fait par toute technique classique, notamment d'impression au cadre rotatif ou autre. En pratique, les points de polymère en surface du support d'entoilage représentent de l'ordre de 5 à 20g/m2, en fonction du type de support. Selon la caractéristique de l'invention, la dispersion aqueuse de polymère thermofusible comprend également un activateurradicalaire, c'est- à-dire un composé qui est apte à former des radicaux libres sous l'effet d'un bombardement électronique. Il s'agit par exemple mais non exclusivement, d'un activateur du type acrylique, tel que le triméthylol propane triméthacrylate ou encore le triméthylol propane triacrylate. La proportion d'activateur radicalaire peut être comprise entre 5 et 20% en poids par rapport au polymère thermofusible. Dans un premier exemple de réalisation, après avoir effectué le dépôt de la dispersion aqueuse de polymère thermofusible puis séchage de celle- ci en vue d'évaporer l'eau contenue dans la dispersion, on procède à un bombardement électronique de la face envers 2b du support d'entoilage 2, c'est-à-dire la face qui ne comporte pas les points 3 de polymère. Les électrons passent à travers les filaments ou fibres 4 du support 2 et pénètrent dans le point de polymère 3 o ils rencontrent l'activateur radicalaire. Sous l'effet de ces électrons, I'activateur radicalaire engendre des radicaux libres qui développent une réaction de réticulation dans la zone 3a du polymère thermofusible qui est soumis au flux d'électrons. Dans cette variante de réalisation, les conditions opératoires du bombardement électronique, la quantité et le choix de l'activateur radicalaire sont déterminés de manière à ce que seule la zone 3a du polymère thermofusible qui est en contact ou à proximité immédiate des fibres ou filaments 4 du support est soumise à l'action des électrons. Sur la figure 2 on a représenté schématiquement la séparation de cette première zone 3a, soumise à l'action des électrons, d'avec la seconde zone 3b non soumise à l'action des électrons par une ligne discontinue 5. En réalité l'action est graduelle dans l'épaisseur du point. Quoi qu'il en soit, il se crée, sous l'action contrôlée du bombardement électronique, une différenciation dans l'épaisseur de chaque point de polymère 3. Cette différenciation due à une certaine réticulation, se traduit dans ce premier exemple par une augmentation de la température de fusion du polymère thermofusible constitutif de la première zone 3a, cette température de fusion restant inchangée en ce qui concerne la seconde zone 3b non touchée par l'action des électrons. Lorsqu'on réalise l'application sous pression à chaud de l'entoilage thermocollant 1 sur la pièce d'habillement, à la température habituellement mise en oeuvre pour le polymère thermofusible en question, seule la première zone 3b de chaque point 3 est amenée à réagir, c'est-àdire à exercer son pouvoir adhérent par fusion du polymère thermofusible. La température d'application est insuffisante, du fait de l'augmentation de la température de fusion provoquée par l'action des électrons, en ce qui" concerne le polymère contenu dans la première zone 3a. Ainsi lors de l'application sous pression, le polymère de la seconde zone 3b ne peut pas fluer à travers les fils ou filaments 4 du support 2, ce fluage étant empêché par la première zone 3a du point 3. De manière à ce que cet effet barrière puisse être efficace tout en ne diminuant pas outre mesure l'action adhérente de chaque point 3, les conditions opératoires sont déterminées pour que l'épaisseur relative de la première zone 3a soit comprise entre 10 et 50% de l'épaisseur totale du point de polymère 3. De bons résultats ont été obtenus avec comme polymères thermofusibles des polyamides ou des polyéthylènes haute densité, avec comme activateur radicalaire le triméthylol propane triméthacrylate à raison de 5 à 15% en poids de polymère, et en mettant en oeuvre un bombardement électronique faisant de 25 à 75 kGy. Le dépôt de polymère thermofusible était réalisé à raison de 9 à 16g/m2 sur le support d'entoilage. Il est à noter que cet effet d'augmentation de la température de fusion du polymère thermofusible peut également être obtenue en ajoutant dans la dispersion de polymère une charge durcissable, c'est-à-dire une charge qui sous l'action du bombardement électronique va polymériser et durcir de manière irréversible, n'étant plus de ce fait réactivable thermiquement comme c'est le cas du polymère thermofusible. Les monomères acryliques font partie des charges durcissables. Ainsi s'il est lui-même du type acrylique l'activateur radicalaire peut constituer également en partie une charge durcissable. Dans un autre exemple de réalisation, le bombardement électronique intervient sur la face endroit 2a du support 2.Les conditions opératoires du bombardement électronique, les polymères thermofusibles, et les activateurs sont sélectionnés en sorte d'avoir l'effet inverse de celui du premier exemple, à savoir une diminution de la température de fusion et/ou de la viscosité des polymères sous l'action du bombardement électronique. A cette différence près, les considérations données ci-dessus restent valables. Dans ce cas, on part d'un copolymère ayant une température de fusion de 140 C pour l'amener, dans la zone soumise au rayonnement EB, à une température de 100/120 C. La présente invention n'est pas limitée au mode de réalisation qui vient d'être décrit à titre d'exemple non exhaustif. En particulier l'adjonction de l'activateur radicalaire pourrait se faire en pulvérisant une solution de celui-ci sur le support d'entoilage avant le dépôt de la dispersion aqueuse de polymère; I'activateur radicalaire diffuserait alors dans cette dispersion aqueuse et serait concentré à proximité immédiate des fibres ou filaments 4, ce qui assurerait un effet maximal dans cette zone. REVENDICATIONS 1. Procédé de fabrication d'un entoilage thermocollant selon lequel on dépose sur la face endroit d'un support d'entoilage, textile ou nontissé, des points de polymère thermofusible, caractérisé en ce que, les points de polymère thermofusible contenant un activateur radicalaire, il comporte une opération ultérieure de traitement consistant à soumettre l'une ou l'autre des faces du support à un bombardement électronique en sorte de modifier localement la température de fusion et/ou la viscosité du polymère thermofusible. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'on soumet la face (2a) envers du support (2) à un bombardement électronique et en ce que le polymère thermofusible, les conditions opératoires du bombardement électronique ainsi que le choix et la quantité d'activateur radicalaire sont déterminées en sorte que la température de fusion du polymère thermofusible et/ou la viscosité soit augmentée, dans la zone soumise au bombardement électronique, sur une épaisseur limitée e de chaque point (3) du polymère. 3. Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que les points de polymère thermofusible contiennent en outre un polymère durcissable, sous l'action du bombardement électronique ou de l'activateur radicalaire. 4. Procédé selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que l'épaisseur e de la zone (3a) soumise au bombardement électronique est comprise entre 10 et 50% de l'épaisseur totale du point (3) de polymère thermofusible. 5. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'on soumet la face (2b) endroit du support (2) à un bombardement électronique et en ce que le polymère thermofusible, les conditions opératoires du bombardement électronique ainsi que le choix et la quantité d'activateur radicalaire sont déterminées en sorte que la température de fusion du polymère thermofusible et/ou la viscosité soit diminuée, dans la zone soumise au bombardement électronique, sur une épaisseur limitée e de chaque point (3) du polymère. 6. Procédé selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que la variation de température de fusion dans la zone soumise au bombardement électronique est de l'ordre de 10 à 20 C. 7. Entoilage thermocollant, composé d'un support d'entoilage et de points de polymère déposés sur la face endroit dudit support, caractérisé en ce que chaque point de polymère, monocouche, comporte une température de fusion différenciée selon l'épaisseur du point, étant plus élevée dans la zone proche du support.