Brevet FR2883134A1 — publié le 20060922

TISSU DE PROTECTION CONTRE LE FEU La présente invention concerne le domaine de la protection contre le feu. Elle concerne plus particulièrement un tissu de protection destiné à former la couche extérieure d'un vêtement de protection contre le feu par exemple d'un vêtement de pompier. La sécurité des hommes est un critère primordial dans l'évolution technique de notre société. Dans le domaine du feu, on cherche en particulier à ce que les personnes qui interviennent dans la lutte contre les incendies soient le plus possible protégées pour éviter ou tout au moins l o limiter les accidents graves. C'est ainsi que les producteurs textile ont développé des matériaux spécifiques de protection contre le feu, à savoir des fibres thermostables ou thermoréactives, des étoffes réalisées à partir des dites fibres et des vêtements confectionnés à partir de ces étoffes. S'agissant des fibres couramment utilisées dans la confection de vêtements de protection contre le feu, on connaît notamment des fibres nommées aramides, que ce soit para-aramides ou méta-aramides, par exemple, la fibre Kermel qui appartient à la famille chimique des polyamides imides, par exemple la fibre Nomex qui est un polymétaphénilèneisophtalamide. On connaît également les fibres commercialisées sous les appellations Kevlar , Twaron et Technora . Il convient de souligner qu'un vêtement pour sapeur pompier doit, en plus de ses propriétés au feu, répondre aux mêmes exigences esthétiques que tout autre vêtement, en particulier avoir un aspect visuel extérieur qui soit acceptable ou tout au moins reproductible d'un vêtement à l'autre. Or il existe sur le marché des matériaux qui seraient particulièrement intéressants pour la réalisation de tissus extérieurs pour vêtements de protection au feu, s'agissant de leur résistance mécanique et de leur résistance thermique, mais qui présentent un risque majeur de défaut d'un point de vue esthétique. Par exemple, il s'agit de fils de type paraaramide haut module qui présentent une variation de teinte sur leur longueur. Sans vouloir apporter d'explication scientifique à ce phénomène, il est possible de penser que ces variations sont dues aux traitements qui interviennent lors de la fabrication de tels fils. De ce fait, pour la réalisation d'un tissu de protection destiné à former la couche extérieure d'un vêtement de protection contre le feu, on met en oeuvre des fils de type para-aramide qui ne présentent pas un tel défaut, par exemple les fils commercialisés sous les appellations Kevlar , Twaron et Technora . Cependant, ces fils présentent un autre inconvénient qui réside dans le fait qu'ils sont sensibles aux ultraviolets, et que, lorsqu'ils sont teints, ils présentent des coloris de mauvaise solidité à la lumière. C'est pourquoi, ces fils de para- aramide sont de plus en plus souvent mis en oeuvre dans des tissus de type double étoffe, en faisant en sorte que lesdits fils soient disposés sur la face interne de la couche extérieure du vêtement, c'est-à-dire la face qui n'est pas directement exposée à la lumière et aux ultraviolets. Cette mise en oeuvre présente un inconvénient majeur qui consiste à devoir augmenter la masse surfacique du tissu si l'on choisit une proportion relativement élevée de fils de type para-aramide, par exemple des tissus faisant au moins 300 g/m2 si l'on veut de l'ordre de 50% de fils de type para-aramide. Par contre si l'on veut maintenir une masse surfacique plus conventionnelle, par exemple de 220 g/m2, il faut baisser de manière importante la proportion de fils de type para-aramide, par exemple 10 % de fils para-aramide. Le but de la présente invention est de proposer un tissu de 25 protection apte à former la couche extérieure d'un vêtement de protection contre le feu, qui pallie les inconvénients cités ci-dessus. Il s'agit d'un tissu de protection, ayant une masse surfacique inférieure à 300 g/m2, de préférence comprise entre 180 et 260 gr/m2 qui est constitué d'au moins deux types de fils résistants au feu, à savoir un premier type de fils de type méta-aramide, un second type de fils de type para-aramide haut module présentant sur leur longueur des variations de teinte et éventuellement, en chaîne, un troisième type de fils de type para-aramide ne présentant pas ces variations de teinte, mais sensibles aux ultra-violets; ce tissu comporte de 15 à 50 % de fils du second type et éventuellement du troisième type et son armure est déterminée en sorte s que, sur la face extérieure du tissu, les fils de chaîne du second et éventuellement du troisième type sont presque totalement masqués. Ainsi, selon la disposition particulière de la présente invention, il est possible d'obtenir un tissu de protection de masse surfacique classique et qui comporte une grande proportion de fils de para-aramide, notamment 1 o de fils haut module non sensible aux ultra violets, qui, malgré la variation de teinte inhérent à ce type de fil, présente un aspect esthétique acceptable. En effet, le demandeur a pu constater que la variation de teinte sur la longueur n'est pas rédhibitoire quand la trame est apparente sur la couche extérieure, contrairement à ce qui a été observé s'agissant de la chaîne. Ceci peut s'expliquer quant on considère que les fils de chaîne sont prélevés, lors l'ourdissage, sur des bobines de lots de fabrication différents, de sorte que la juxtaposition des fils de chaîne prélevés de ces bobines et comportant des coloris différents peut générer une rayure sur toute la longueur de la pièce, ce qui constitue un défaut rédhibitoire. De plus, même si toutes les bobines du cantre d'ourdissage sont du même lot, la variation de teinte va se traduire par un aspect visuel différent entre le début et la fin de la pièce, ce qui se répercutera sur les vêtements confectionnés avec ladite pièce: un même vêtement pourra présenter des variations d'aspect si les panneaux découpés pour la confection sont prélevés dans des zones éloignées de la même pièce ou encore deux vêtements auront des aspects visuels différents selon que les panneaux utilisés pour leur confection proviennent du début ou de la fin de la pièce. Par contre, dans le cadre de la trame, le contraste de coloris ne concerne que la largeur du tissu, généralement entre 1,50 m et 1,60 m puisque c'est le même fil de trame qui croise les fils de chaîne sur toute cette largeur. Eventuellement il est d'ailleurs possible, avec un mélangeur de trame, d'utiliser plusieurs bobines à tour de rôle pour constituer les duites et réduire ainsi l'effet de la variation de coloris des fils de trame par un mélange statistique. Par ailleurs, s'agissant des fils de para-aramide, ne présentant pas de variations de teinte mais plus sensibles aux ultraviolets, ils ne sont mis en oeuvre qu'en chaîne et le fait qu'il soient presque totalement masqués évite le problème de dégradation due à l'action de la lumière et des ultraviolets. Dans une variante de réalisation, les fils du second et éventuellement du troisième type représentent de 30 à 50 % des fils de chaîne et les fils du second type de 30 à 50 % des fils de trame. Dans une variante de réalisation, les fils du premier et du second type font de l'ordre de 12 à 16 tex X 2. Dans une variante de réalisation, le tissu en question présente une armure de base ayant en chaîne l'agencement suivant: un fil du premier type, un fil du second type et deux fils du premier type et en trame une alternance de fils du premier et du second type. Dans ce mode de réalisation, il a été possible de réaliser un tissu de protection ayant une masse surfacique de l'ordre de 220 gr/m2 et ayant une proportion finale de 66,3 % de fibres de méta-aramide, de 33 % de fibres de para-aramides, haut module à variation de coloris sur sa longueur et de 0,7 % de fibres anti-statiques. Il est à souligner que s'agissant des fils du premier type, les fibres de méta-aramide sont généralement mélangées avec un faible pourcentage de fibres antistatiques, notamment des fibres de type Belltron ou autres fibres, dissipatrices de charge ou conductrices. La présente invention sera mieux comprise à la lecture de la description d'exemples de réalisation d'un tissu de protection ayant une masse surfacique inférieur à 300 g/m2, destiné à former la couche extérieure d'un vêtement pour sapeur pompier, illustré par les figures 1 et 2 représentant deux armures de base pour ledit tissu de type armure double face chaîne. Dans le premier exemple, les fils du premier type sont des fils du type méta-aramide de titrage 14,3 tex X 2 (plus couramment dénommés Nm 70/2) composés de 99 % de fibres méta-aramides connues sous la dénomination Kermel et 10/0 de fibres anti-statiques. Les fils du second type sont des fils de type para-aramide de titrage 14, 3 tex X 2, haut module, présentant des variations de coloris sur leur longueur. Il s'agit par exemple de fils connus sous la dénomination Rusar . II peut également s'agir de fils connus sous la dénomination Armos , SVM ou AuTx-HT . II s'agit de fils de filaments continus. Comme indiqué sur la figurel dans ce premier exemple, le motif d'ourdissage est de 3 fils de type méta-aramide (K pour KERMEL ) pour 15 un fil de type para-aramide (P pour para-aramide). Quant au motif de tramage, il est d'un fil de méta-aramide (K) pour un fil de para-aramide (P). La contexture du tissu est de 52 X 22 fils /cm. Sa masse surfacique est de l'ordre de 220 gr/m2, avec une 20 proportion finale de 66,3 % de fibres méta-aramides, 33 % de fibres para-aramides et 0,7 % de fibres anti-statiques. Dans cet exemple de réalisation, dans chaque motif unitaire (4 x 4) ayant l'armure illustré, les fils de chaîne de type para-aramide haut module se trouvent alternativement visibles en face endroit et en face envers selon un rapport de 1 pour 3. En pratique, avec ce genre d'armure, il s'avère que le fil de chaîne en méta-aramide(K) qui se trouve le plus à gauche du motif d'armure va avoir tendance à passer par-dessus le fil de chaîne en para-aramide (P) ce qui fait que le dit fil de chaîne est en réalité quasiment totalement masqué sur la face endroit du tissu. Il est à noter que si, pour la chaîne, il est préférable d'utiliser des fils retors à deux bouts du fait d'une meilleure tissabilité, il est possible pour la trame d'utiliser des fils simples. Par exemple pour des fils de titrage de 14,3 tex x 2 en chaîne, on utilise en trame des fils simples de 29,4 tex. Le second exemple diffère du premier par l'armure de base, du type armure double-face chaîne, qui est illustrée à la figure 2, dans lequel le motif d'ourdissage est aussi de trois fils de type méta-aramide pour un fil de type para-aramide et le motif de tramage est aussi d'un fil de type métaaramide pour un fil de type para-aramide. Dans ce second exemple, dans chaque motif unitaire (4 x 6) les fils de chaîne de type para-aramide se trouvent alternativement visibles en face endroit et en face envers selon un rapport de 1 pour 2, mais comme dans le premier exemple le fil de chaîne en méta-aramide (K) qui se trouve le plus à gauche du motif d'armure à tendance à passer par-dessus le fil de chaîne en para-aramide (P) qui lui est immédiatement adjacent, ce qui fait que, sur la face endroit du tissu, le fil de chaîne en para-aramide est quasiment totalement masqué. Dans ces deux exemples, tous les fils de chaîne et de trame en paraaramide peuvent être du second type mais on peut aussi avoir tous les fils de chaîne en para-aramide du troisième type. Ainsi, pour le fil de chaîne en para-aramide (P) il devrait être possible d'utiliser des fils plus classiques de type Kevlar Twaron ou Technora puiqu'étant quasiment totalement masqués, il ne devraient pas être directement sous l'effet des ultraviolets et de la lumière. Cette variante présente un avantage financier puisque ces fils plus classiques sont moins coûteux que les fils de type para-aramide précités présentant des variations de teinte sur leur longueur. Cependant elle peut présenter un inconvénient sur le plan de la résistance mécanique du tissu du fait d'une moindre résistance des fils plus classiques qui, pour les finesses de fils souhaitables, sont, sur le marché, des filés de fibres alors que les fils précités à variation de teinte sur la longueur sont des fils multi 3 o filamentaires (à filaments continus) de plus grande résistance. La présente invention n'est pas limitée aux modes de réalisation décrits et illustrés à titre d'exemples non exhaustifs. En particulier, il est possible d'envisager d'autres armures, par exemple une armure dans laquelle le motif d'ourdissage est de quatre fils du premier type pour un fil du second type et le motif de tramage d'un fil du premier type pour un fil du second type, pour une meilleure densité et un meilleur masquage des fils du second type en chaîne, tout en restant dans les masses surfaciques souhaitées et avec une proportion de l'ordre de 30 % des fils du second type. lo REVENDICATIONS 1. Tissu de protection ayant une masse surfacique inférieure à 300 g/m2 destiné à former la couche extérieure d'un vêtement de protection contre le feu, par exemple un vêtement pour sapeur pompier, caractérisé en ce qu'il est constitué de fils de chaîne et de fils de trame appartenant à au moins deux types de fils résistant au feu, à savoir un premier type de fils de type méta-aramide, un second type de fils de type para-aramide haut module présentant sur leur longueur des variations de teinte, et éventuellement, en chaîne, un troisième type de fils de type para-aramide ne présentant pas de variations de teinte mais sensibles aux ultraviolets, en ce qu'il comporte de 15 à 50% de fils du second et éventuellement du troisième type et en ce que l'armure dudit tissu est déterminée en sorte que, sur la face extérieure du tissu, les fils de chaîne du second et éventuellement du troisième type sont presque totalement masqués. 2. Tissu selon la revendication 1 caractérisé en ce qu'il s'agit d'une armure double face chaîne. 3. Tissu selon l'une des revendications 1 ou 2 caractérisé en ce que tous les fils de chaîne et de trame en para-aramide sont du second type. 4. Tissu selon l'une des revendications 1 ou 2 caractérisé en ce que tous les fils de chaîne en para-aramide sont du troisième type. 5. Tissu selon l'une des revendications 1 à 4 caractérisé en ce que les fils du second type et éventuellement du troisième type représentent de 30 à 50 % des fils de chaîne et les fils du second type de 30 à 50 % des fils de trame. 6. Tissu selon l'une des revendications 1 à 5 caractérisé en ce que les fils du premier et du second type font de l'ordre de 24 à 32 tex en un ou deux bouts. 7. Tissu selon l'une des revendications 1 à 6 caractérisé par une armure de base, présentant un motif d'ourdissage de trois fils du premier type pour un fil du second type, et un motif de tramage d'un fil du premier type pour un fil du second type. 8. Tissu selon la revendication 7 faisant de l'ordre de 220 g/m2 et ayant une proportion finale de 66,3 % de méta-aramide, de 33 0/0 de paraaramide et de 0,7 % de fibres anti-statiques. 9. Tissu selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé par une armure de base, présentant un motif d'ourdissage de quatre fils du premier type pour un fil du second type et un motif de tramage d'un lo fil du premier type pour un fil de second type.