Brevet FR2820760A1 — publié le 20020816

La présente invention concerne le traitement des fibres végétales longues en vue de leur assouplissement avant filage. Plus particulièrement, l'invention trouve sa principale application dans le traitement des sisals qui sont des fibres très solides et blanchâtres que l'on tire des feuilles d'agave. Le sisal est généralement utilisé pour la réalisation de cordes ou de ficelles du fait de la grande dureté et de la grande résistance de son brin, et du fait qu'il est imputrescible. On trouve ainsi du sisal, notamment, dans les bouts, les tapis-brosse et les semelles de corde d'espadrilles. De même, du fait de sa résistance à l'usure et de sa résistance aux hautes températures, le sisal est maintenant utilisé pour remplacer l'amiante dans les parois thermo-isolantes. Un tel exemple d'utilisation dans les moteurs de roquettes est décrit dans le document US-A-4 663 065. Le sisal présente donc de très nombreuses propriétés utiles, mais on ne peut pas le filer du fait de sa trop grande rigidité. De ce fait, on l'utilise pour renforcer des feuilles de plastiques par imprégnation de façon aléatoire dans le plastique, comme décrit dans les documents USA-3 957 407, EP-A-0 735 162, WO-A-00 40 399 et DE-A-1 983 2721, ou dans les matériaux non tissés, comme décrit dans le document WO-A-00 24 955. La présente invention a pour but un procédé de traitement de cette fibre végétale en vue de l'assouplir pour en permettre le filage. Ainsi, un fil de sisal pourrait être valablement utilisé par exemple, pour la réalisation de bâches imputrescibles tissées, résistantes au feu, et d'une très grande résistance à l'étirement au même titre que les cordages, ou pour la réalisation de vêtements de sécurité et de protection. On sait que les fibres végétales sont généralement traitées lors de leur recyclage pour les blanchir avant de réaliser du papier, comme décrit dans le document EP-A-1 031 657. Les fibres contenues dans des bouts de papier usagés ou dans d'autres types de déchets d'origine végétale, sont d'abord plongées dans un bain d'hydroxyde de sodium et de silicate de sodium, pour désagglomérer les fibres, le silicate de sodium étant ajouté au premier bain pour éviter le jaunissement des fibres, puis dans un bain d'acide à base de sulfure pour augmenter la brillance des fibres traitées. On sait également que le recyclage de fibres non-métalliques usagées, telles que contenues dans des morceaux de tissus ou de tapis, peut impliquer un laminage de ces matériaux pour en ôter les impuretés et les casser. Un tel procédé est, par exemple, décrit dans le document EP-A-0 961 845. Ces procédés de l'art antérieur ne permettent pas un filage des fibres ainsi recyclées. La présente invention se situe dans ce contexte, et a pour but de permettre le filage de fibres végétales et rigides de manière à permettre l'obtention de tissus présentant de hautes qualités de résistance. Selon l'invention, le procédé de traitement de fibres végétales longues et rigides pour assouplissement avant filage, comprend les étapes suivantes : a) trempage des fibres dans un bain d'eau douce et d'hydoxyde de sodium pendant un temps compris entre 2 heures et 24 heures b) laminage des fibres ; c) cardage des fibres. De préférence, une étape de rinçage des fibres est effectuée dans l'eau douce juste avant ou juste après l'étape de laminage. De façon avantageuse, l'étape de cardage est suivie d'une nouvelle étape de laminage des fibres. Une étape de séchage des fibres peut être effectuée juste avant ou juste après l'étape de cardage. Cette étape de séchage est, par exemple, effectuée à l'ombre à température ambiante. Un blanchiment des fibres peut, en outre, être effectué en ajoutant de l'hypochlorite de sodium au bain lors du trempage des fibres. L'invention sera mieux comprise, et d'autres buts, avantages et caractéristiques de celle-ci apparaîtront plus clairement à la lecture de la description qui suit de modes préférés de réalisation donnés à titre non limitatif et à laquelle une planche de dessins est annexée sur laquelle : Les Figures 1 et 2 représentent schématiquement deux diagrammes préférés illustrant les étapes successives pour la mise en oeuvre de la présente invention. Comme l'homme du métier l'aura compris à la lecture de ce qui précède, le procédé de traitement des fibres comprend essentiellement une étape de trempage dans un bain comprenant de l'hydroxyde de sodium, suivie d'au moins une étape de laminage des fibres. Dans une version plus complète illustrée schématiquement sur la Figure 1, à partir des fibres brutes, le procédé comprend successivement les six étapes suivantes : trempage 12, laminage 13, rinçage 14, séchage 15, cardage 16, laminage à nouveau 17, par lesquelles les fibres ainsi traitées sont assouplies sensiblement sans perte des qualités de résistance des fibres. Les fibres peuvent alors être filées sans problème. Dans une autre version plus complète illustrée schématiquement sur la Figure 2, à partir des fibres brutes, le procédé comprend successivement les six étapes suivantes : trempage 22, rinçage 23, laminage 24, cardage 25, séchage 26, laminage à nouveau 27, par lesquelles les fibres ainsi traitées sont assouplies sensiblement sans perte des qualités de résistance des fibres. Les fibres peuvent alors être filées sans problème. Le trempage initial 12,22 est effectué pendant un temps compris entre deux heures et vingt-quatre heures. Le temps de trempage est essentiellement fonction de la densité du bain. De façon préférentielle, on utilise un bain d'eau douce et d'hydroxyde de sodium présentant entre 5 et 15 degrés Baumé, et, de préférence, 12 degrés Baumé, et on choisit un temps de trempage de l'ordre de douze heures. Le rinçage 14,23 est effectué simplement dans de l'eau douce, tandis que le séchage 15,26 est effectué, de préférence, à l'ombre et à température ambiante. Le cardage 16,25 est effectué, de façon classique, par exemple avec une carde automatisée à pointes métalliques, un simple peigne ou à la main. La fibre pourra favorablement être martelée avec un maillet caoutchouté, notamment lorsque le cardage 16 est effectué après séchage 15, comme illustré sur la Figure 1. Lorsque l'on procède au laminage 13 juste après le trempage 12, comme représenté sur la Figure 1, il est inutile de prévoir une étape intermédiaire d'égouttage. Les étapes de laminage 13, 24, 17, 27 comprennent au moins entre 5 et 70 passages de suite des fibres entre les cylindres d'un laminoir, en fonction inverse de la pression exercée par les cylindres. De préférence, au moins lors de l'étape finale 17,27 de laminage, les deux cylindres d'axes parallèles du laminoir tournent en sens inverses à des vitesses différentes de manière à déterminer un rouissage des fibres, entre 30 et 60 passages entre les cylindres étant alors préférés dans cette étape finale de laminage 17,27. L'homme du métier aura compris que l'étape de trempage neutralise la gomme des fibrines des fibres, tandis que l'étape de laminage va écraser cette gomme et le rouissage va dégrader les ciments pectiques des fibres. Ainsi, le diamètre d'un sisal brut est de l'ordre de 0,15 mm avant traitement, et est réduit à 0,05 mm environ après traitement. Un blanchiment des fibres peut être prévu. Auquel cas, les fibres traitées sont, par exemple, trempées dans un bain comprenant de l'hydroxyde de sodium dans lequel on ajoute entre 1 et 10 % en volume d'hypochlorite de sodium à entre 2 et 5 % de chlore actif pour obtenir 12 Beaumé. Bien que l'on ait représenté et décrit ce que l'on considère actuellement être les modes de réalisation préférés de la présente invention, il est évident que l'Homme de l'Art pourra y apporter différents changements et modifications sans sortir du cadre de la présente invention tel que défini ci-après. Notamment, les déchets de ou des étapes de laminage peuvent être récupérés et utilisés pour la fabrication, par exemple, de papier ou de carton. REVENDICATIONS 1-Procédé de traitement de fibres végétales longues et rigides pour assouplissement avant filage, caractérisé en ce que il comprend les étapes suivantes : a) trempage (12,22) des fibres dans un bain d'eau douce et d'hydoxyde de sodium pendant un temps compris entre 2 heures et 24 heures b) laminage (13,24) des dites fibres ; c) cardage (16,25) des dites fibres. 2-Procédé de traitement de fibres végétales longues et rigides selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'une étape de rinçage (14,23) des dites fibres est effectuée dans l'eau douce juste avant ou juste après l'étape de laminage (13,24). 3-Procédé de traitement de fibres végétales longues et rigides selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que l'étape de cardage (16,25) est suivie d'une nouvelle étape de laminage (17,27) des dites fibres. 4-Procédé de traitement de fibres végétales longues et rigides selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'une étape de séchage (15, 26) des dites fibres est effectuée juste avant ou juste après l'étape de cardage (16,25). 5-Procédé de traitement de fibres végétales longues et rigides selon la revendication 4, caractérisé en ce que l'étape de séchage (15,26) est effectuée à l'ombre à température ambiante. 6-Procédé de traitement de fibres végétales longues et rigides selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'un blanchiment des dites fibres est effectué en ajoutant au bain de trempage entre 1 et 10 % en volume d'hypochlorite de sodium. 7-Procédé de traitement de fibres végétales longues et rigides selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'étape de laminage (13,24 ; 17,27) comprend entre 5 et 70 passages des dites fibres entre les cylindres du laminoir en fonction de la pression exercée par ces derniers. 8-Procédé de traitement de fibres végétales longues et rigides selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que au moins une étape de laminage (17,27) est effectuée entre des cylindres tournant à vitesses différentes, de manière à déterminer un rouissage des dites fibres. 9-Procédé de traitement de fibres végétales longues et rigides selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'étape de trempage (12, 22) est effectuée dans un bain présentant une densité comprise entre 10 et 15 degrés Baumé. 10-Procédé de traitement de fibres végétales longues et rigides selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'étape de trempage (12,22) dure environ 12 heures.