Brevet FR2797268A1 — publié le 20010209

Ruban adhésif sur tissu de polyester déchirable à la main L'invention concerne les rubans adhésifs d'une manière générale, et notamment ceux utilisés pour l'enrubannage de faisceaux de câbles, plus particulièrement dans la construc- tion automobile. Une caractéristique importante d'un ruban adhésif est sa bonne déchirabilité à la main. En effet, pour une application manuelle, la déchirabilité du ruban adhésif permet de s'affranchir de l'utilisation d'un outil coupant, ce qui limite à la fois les risques de blessure et le temps de main d'oeuvre. La déchirabilité d'un ruban adhésif est liée en grande partie au support, à sa contexture, à son procédé de fabrication mais également à la nature des fibres utilisées. À chaque nature de fibre sont associées des caractéristiques mécani- ques et physico-chimiques qui définissent les domaines d'utilisation du ruban adhésif, notamment en termes de température de l'environnement dans lequel le ruban adhésif est placé. Les tissus de viscose ou de coton, qui sont utilisés couram- ment depuis de nombreuses années, résistent à des tempéra- tures de l'ordre de 100 à 125 C (classe thermique T2 selon la classification adoptée dans l'industrie automobile) et présentent une bonne déchirabilité à la main. Leur résistance à l'abrasion est modérée. On emploie également des tissus de fibres synthétiques appelées communément fibres de polyester. Les tissus de polyester apportent, de par leur nature chimique et leur aspect, une très bonne résistance à l'abrasion associée à une bonne tenue en température (150 à 175 C, classe thermique T4). Leur utilisation est donc associée à des applications o des températures élevées sont observées (capots moteurs) et o des frictions sur des parties métalliques sont possibles. Des procédés de fabrication faisant appel à d'autres techni- ques que le tissage permettent d'obtenir une bonne déchirabi- lité à la main avec des fibres de polyester, ce qui permet de maintenir de bonnes caractéristiques de tenue en température (classement T3 dans l'automobile). Il s'agit des techniques de fabrication de supports non tissés du type Maliwatt et du type Malivlies. Des rubans adhésifs utilisant de tels supports non tissés sont décrits dans EP 0668336 A, DE 4442092 A et DE 4442093 A. En revanche, compte tenu du procédé de fabrication, la résistance à l'abrasion de ce type de substrat est inférieure à celle d'une base tissée. Le tableau I rassemble les propriétés des différents types de rubans adhésifs connus réalisés à partir de fibres synthéti- ques ou naturelles. La classe de température se réfère à la classification automobile. Tableau 1 Type de support Tissé Non tissé Nature des fibres Viscose ou Polyester Polyester Polyester coton Maliwatt Malivlies Classe de température T2 (100 C) T4 (150 C) T3 (125 C) T3 (125 C) Résistance à l'abrasion** * * Déchirabilité *** non ** ** * moyenne ** bonne *** excellente Les rubans adhésifs connus à base de tissu de polyester ne sont pas déchirables à la main contrairement à certains autres produits existant sur le marché. Compte tenu des très bonnes propriétés des tissus de polyester, il existe une réelle demande pour ce type de produit sous une forme déchirable. Le but de l'invention est de fournir un ruban adhésif à support tissé à base de fibres de polyester ayant la pro- priété d'être déchirable à la main. L'invention vise notamment un ruban adhésif comprenant un support tissé à partir de fils formés au moins majoritai- rement de fibres de polyester, dont les uns s'étendent dans la direction longitudinale du ruban et les autres s'étendent transversalement, et une couche d'adhésif recouvrant au moins une face du support. L'invention prévoit que le titre des fils longitudinaux par unité de largeur du ruban est inférieur au titre des fils transversaux par unité de longueur du ruban et au plus égal a 2500 dtex/cm, les fils longitudinaux étant maintenus en place dans la direction transversale par l'adhésif, de manière à conférer au ruban un effort de déchirement trans- versal inférieur à 10 N. Le titre des fils par unité de largeur ou de longueur est le produit du titre unitaire des fils par le nombre de fils par unité de largeur ou de longueur. L'abaissement de cette caractéristique pour les fils longitudinaux, qui sont normalement les fils de chaîne du tissu constituant le support, réduit l'effort de déchirement transversal, c'est-à- dire l'effort de traction qu'il faut exercer sur le ruban dans la direction longitudinale pour le déchirer selon une ligne transversale à partir d'une entaille existante. Cet effort est usuellement déterminé selon la méthode AFERA 4007. Une valeur inférieure à 10 N permet un déchirement facile à la main. Il est également nécessaire à cet égard d'immobiliser les fils longitudinaux dans la direction transversale, faute de quoi ils se rapprocheraient les uns des autres, en direction de l'un des bords du ruban, lorsqu'on sollicite l'autre bord en traction pour déchirer le ruban, de sorte qu'il serait nécessaire de rompre plusieurs fils en même temps, ce qui multiplierait l'effort à exercer pour obtenir la rupture. Cette immobilisation est réalisée selon l'invention par la couche d'adhésif recouvrant le support tissé, dont le contact avec chaque fil est continu sur toute la longueur de celui- ci, ou ne présente que des interruptions très courtes. Avantageusement, les fils transversaux sont relativement serrés, c'est-àdire nombreux par unité de largeur, ce qui contribue à la stabilité de la position des fils longitudi- naux dans la direction latérale. Pour régler les caractéristiques des fils, on peut agir entre autres sur le nombre de filaments élémentaires composant chacun d'eux. Des caractéristiques optionnelles de l'invention, complémen- taires ou alternatives, sont énoncées ci-après: - Le titre des fils transversaux par unité de longueur est compris entre 3000 et 4500 dtex/cm. - Les fils longitudinaux sont plus serrés et ont un titre unitaire plus faible que les fils transversaux. - Le support comprend entre 30 et 50 fils longitudinaux par cm de largeur. - Le support comprend entre 18 et 27 fils transversaux par cm de longueur. - Le titre des fils longitudinaux est compris entre 40 et 60 dtex environ. - Le titre des fils transversaux est compris entre 150 et 250 dtex. - Ledit adhésif est sensible à la pression. - Le support est revêtu d'une couche anti-adhérente sur sa face opposée à l'adhésif. - Les fils du support sont teintés dans la masse. Les caractéristiques et avantages de l'invention seront exposés plus en détail dans la description ci-après, en se référant aux dessins annexés. La figure 1 montre le déplacement des fils d'un ruban de tissu non recouvert d'un adhésif lorsqu'on tente de le déchirer à la main. La figure 2 montre la rupture des fils longitudinaux d'un ruban adhésif selon l'invention lorsqu'on le déchire à la main. A titre d'exemple non limitatif, on a réalisé un tissu en utilisant des fils à filaments multiples formés de fibres de polyester, teintés en noir dans la masse par un colorant résistant à une température de 150 C en continu. Le tissage est réalisé par la méthode du jet d'air ou du jet d'eau, en utilisant 40 fils de chaîne par centimètre, d'un titre unitaire de 50 dtex, et 22 fils de trame par centimètre, d'un titre unitaire de 167 dtex. Le support tissé obtenu est recouvert sur une face d'un adhésif sensible à la pression à base de caoutchouc modifié par des résines, en solution dans le toluène, et sur l'autre face d'un vernis anti-adhérent appliqué par la technique dite "reverse roll" (enduction par transfert cylindre sur cylindre). Un ruban adhésif obtenu en découpant le support ainsi revêtu parallèlement aux fils de chaîne présente une excellente tenue en température (classe thermique T4) et une bonne résistance à l'abrasion. La figure 1 montre le comportement des fils d'un ruban 1 de tissu de polyester non revêtu d'adhésif, et/ou dont les fils transversaux sont peu serrés, lorsqu'on tente de le déchirer à la main en exerçant une traction longitudinale sur l'un de ses bords 2. Les fils longitudinaux 3 voisins du bord 2 sont tendus et se décalent le long des fils transversaux 4 en direction du bord opposé 5, se rapprochant ainsi les uns des autres. Plusieurs fils sont alors soumis simultanément à la traction, ce qui rend leur rupture difficile du fait de l'augmentation du nombre de tex par unité de largeur. La figure 2, o les mêmes signes de référence que sur la figure 1 sont utilisés pour désigner des éléments semblables, montre le comportement dans les mêmes conditions d'un ruban adhésif 10 selon l'invention. Les fils longitudinaux 3 sont immobilisés dans la direction transversale par la couche d'adhésif et par un faible écartement mutuel des fils transversaux. Ils sont donc sollicités en traction et rompus les uns après les autres. Le tableau 2 indique l'effort de déchirement transversal déterminé selon la méthode AFERA 4007 pour le ruban adhésif de l'exemple ci-dessus (A) et, à titre de comparaison, pour le support de ce ruban non enduit (B), pour un ruban adhésif à support tissé en fibranne commercialisé par la demanderesse sous la référence 003 (C) et pour un ruban adhésif à support non tissé en polyester disponible dans le commerce (D). Tableau 2 Ruban A B C D Effort de déchirement transversal (N) 3,73 12,03 6,06 8,93 Ces résultats font apparaître la meilleure déchirabilité du ruban adhésif de l'invention vis-à-vis tant du support non revêtu d'adhésif que des rubans adhésifs connus. Le noircissement des fils dans la masse, ou une coloration différente, permet au ruban adhésif selon l'invention de supporter des températures allant jusqu'à 150 C sans altération de son aspect. L'adhésif utilisé dans l'invention est avantageusement un adhésif sensible à la pression à base de caoutchouc ou acrylique, en solution dans un solvant organique ou en dispersion dans l'eau, ou bien un adhésif sensible à la pression sans solvant, par exemple du type thermofusible, ou réticulable par rayonnement UV ou par bombardement électroni- que. L'adhésif peut être appliqué par toute technique connue, par exemple à la racle sur cylindre ou sur plan, cylindre sur cylindre ou au moyen d'une filière pour adhésif thermofu- sible. Revendications 1. Ruban adhésif (10) comprenant un support (1) tissé à partir de fils formés au moins majoritairement de polyté- réphtalate d'éthylène, dont les uns (3) s'étendent dans la direction longitudinale du ruban et les autres (4) s'étendent transversalement, et une couche d'adhésif recouvrant au moins une face du support, caractérisé en ce que le titre des fils longitudinaux par unité de largeur du ruban est inférieur au titre des fils transversaux par unité de longueur du ruban et au plus égal à 2500 dtex/cm, les fils longitudinaux étant maintenus en place dans la direction transversale par l'adhé- sif, de manière à conférer au ruban un effort de déchirement transversal inférieur à 10 N. 2. Ruban adhésif selon la revendication 1, dans lequel le titre des fils transversaux par unité de longueur est compris entre 3000 et 4500 dtex/cm. 3. Ruban adhésif selon l'une des revendications précéden- tes, dans lequel les fils longitudinaux sont plus serrés et ont un titre unitaire plus faible que les fils transversaux. 4. Ruban adhésif selon l'une des revendications précéden- tes, dans lequel le support comprend entre 30 et 50 fils longitudinaux par cm de largeur. 5. Ruban adhésif selon l'une des revendications précéden- tes, dans lequel le support comprend entre 18 et 27 fils transversaux par cm de longueur. 6. Ruban adhésif selon l'une des revendications précéden- tes, dans lequel le titre des fils longitudinaux est compris entre 40 et 60 dtex environ. 7. Ruban adhésif selon l'une des revendications précéden- tes, dans lequel le titre des fils transversaux est compris entre 150 et 250 dtex. 8. Ruban adhésif selon l'une des revendications précéden- tes, dans lequel ledit adhésif est sensible à la pression. 9. Ruban adhésif selon l'une des revendications précéden- tes, dans lequel le support est revêtu d'une couche anti- adhérente sur sa face opposée à l'adhésif. 10. Ruban adhésif selon l'une des revendications précéden- tes, dans lequel les fils du support sont teintés dans la masse.