Procédé pour la formation de motifs décoratifs en relief en matière plastique sur un tissu
L'invention concerne un procédé pour la formation de motifs décoratifs en relief en matière plastique sur un tissu, suivant lequel on remplit un moule ouvert dont la cavité correspond au motif à former avec la matière plastique liquide et on applique le tissu sur l'ouverture du moule, en contact avec la matière plastique.
Un procédé a été proposé (voir demande de brevet néerlandais No 171137) pour la formation, en relief sur un support en tissu, de talons de chaussures. Ce procédé n'est toutefois pas applicable sans autre à la décoration de tissus, étant donné qu'il n'assure pas une liaison suffisamment intime entre le tissu et la matière plastique; en outre la technique divulguée dans cette demande ne se prête pas à une association tissu-matière plastique dans laquelle sont préservées les propriétés plro- pres de chacun des composants et elle ne permet l'adaptation d'une manière satisfaisante d'une composition plastique unique à une large variété de tissus ayant des caractéristiques d'allongement, d'élasticité, etc., différentes.
L'on connaît d'autre part un procédé de décoration de tissus (voir brevet français No 1022645), comportant des applications locales d'une masse plastique résineuse sur le tissu, la matière résineuse étant mise en oeuvre sous forme d'émulsion ou de dispersion et le tissu étant préalablement garni d'une substance ayant une action précipitante sur l'émulsion ou la dispersion. Ce procédé ne permet pas d'obtenir des motifs dont la partie en relief est souple et élastique; il vise plutôt la formation de motifs sous forme de revêtements localisés.
On connaît enfin un procédé de fabrication d'articles en matière plastique mince comportant un revêtement en matériau textile, qui consiste à disposer un matériau textile sur la paroi d'un moule, à mettre celui-ci en contact avec une matière plastique telle qu'un plastisol, à polymériser partiellement par la chaleur, après cette mise en contact, la matière plastique se trouvant à l'état fluide dans le moule, à éliminer par écoulement l'excès de matière fluide et à polymériser complètement par la chaleur la pellicule de matière plastique (voir brevet français No 1280777). Ce procédé connu ne permet pas d'atteindre les effets voulus par l'invention.
Le procédé selon la présente invention est caractérisé en ce que l'on remplit le moule d'un plastisol hautement plastifié que l'on a amené, par chauffage, à partir de son état normalement liquide à la température ambiante et en passant par l'état de gel, jusqu'à un second état liquide et l'on presse le tissu contre la matière plastique à l'état liquide sur l'ouverture du moule pour forcer cette matière entre les fibres du tissu, de manière à obtenir un motif dont la partie en relief est souple et élastique et dont la base traverse le tissu en formant une couche pratiquement plane contiguë à la partie en relief, sur la face opposée du tissu.
Du fait du chauffage du plastisol, avant son introduction dans le moule, jusqu'à un second état liquide, la coulée dans le moule en est facilitée, l'imprégnation du tissu se fait avec passage à travers les interstices des fibres, de sorte que l'on obtient sur l'envers du tissu une couche qui ne fait qu'un avec la masse du motif, celui-ci étant donc solidement fixé au tissu tout en présentant les qualités voulues de souplesse et d'élasticité.
L'invention est décrite ci-après en se référant au dessin annexé, dans lequel:
la fig. 1 est une vue isomérique partielle, à grande échelle, d'un motif obtenu par le présent procédé;
la fig. 2 est une coupe d'un moule utilisé dans le procédé et représente la technique de mise en oeuvre du procédé;
la fig. 3 est un diagramme d'écoulement explicatif.
En se référant à la fig. 1, un motif décoratif 1 en matière plastique est représenté fixé à un tissu 3. La matière plastique du motif 1 a été plastifiée à un degré exceptionnel, afin de la rendre très souple, comme illus tré schématiquement par les lignes de mouvement et d'une façon générale plus élastique (c'est-à-dire pouvant être étirée et comprimée de façon plus marquée) que le tissu 3 et, grâce à la manière dont elle est fixée aux fibres du tissu, cette matière s'adapte aux caractéristiques textiles du tissu (étirage, etc.), même s'il s'agit d'un tissu hautement élastique. Le motif 1 fait saillie et s'étend vers l'avant en relief (vers la droite) pour constituer la décoration, habituellement avec une épaisseur largement supérieure à celle du tissu, comme illustré.
Le motif 1 s'étend également vers l'arrière, en recouvrant et revêtant intégralement les fibres 3' du tissu 3 sur les deux faces, en se verrouillant entre elles et en s'étendant dans une surface pratiquement plane 1' recouvrant la région de fixation du motif 1 et contiguë avec la face de gauche ou arrière du tissu.
Des plastisols de chlorure de polyvinyle peuvent être adaptés aux buts de la présente invention en augmentant radicalement le pourcentage classique du plastifiant jusqu'à une gamme d'approximativement 400 à approxi mativement 600 parties pour 100 parties de chlorure de polyvinyle.
L'utilisation d'un tel plastisol est illustrée dans le diagramme d'écoulement de la fig. 3, en combinaison avec le processus de moulage illustré à la fig. 2, dans lequel un moule à sommet ouvert M (correspondant au motif prévu 1) reçoit de la matière plastique chaude à l'état liquide, suivant le sens de la flèche. Le tissu 3 recouvre le moule et le tissu est amené, par une pression exercée depuis le haut, telle que provoquée par l'organe 5, à absorber la matière plastique entre ses fibres, à travers sa face supérieure, après quoi la matière plastique peut se fixer en une masse élastique souple 1-1', réunie de façon flexible au tissu 3.
Il est nécessaire, pour les résultats désirés et hautement reproductibles, d'amener le plastisol liquide à la température ambiante (a liquide I , fig. 3) jusque dans la gamme d'environ 104 à 138 C, où il devient gélatineux ( GEL,, fig. 3) et de porter ensuite le gel à des températures plus élevées, pour l'amener dans un second état liquide, différent du premier, ( liquide Il , fig. 3).
A environ 1700 C, la viscosité convenable est atteinte, permettant l'injection dans le moule M, le mouillage du tissu 3 et la pénétration de la matière plastique dans les fibres du tissu et à travers celles-ci, jusqu'à la face opposée. Le moule M peut être en cuivre ou en matière analogue et l'organe 5 peut être une éponge pressée contre le tissu 3 pour forcer la matière plastique dans le tissu. Un refroidissement a pour résultat la fusion ou solidification de la masse élastique tremblante 1 à environ 770 C.
Le caractère critique de la gamme de plastifiant d'environ 400 à 600 parties (pour 100 parties de chlorure de polyvinyle) provient du fait que si l'on utilise moins d'environ 400 parties de plastifiants, il s'est révélé difficile de faire passer le plastisol hautement plastifié par l'étape gel jusqu'à l'étape liquide II , même sous une température accrue et que si l'on utilise plus de 600 parties de plastifiant, celui-ci exsude de façon gênante du motif fini 1, sous forme de substance huileuse.
Le lavage et la teinture répétés du tissu 3 portant le motif en matière plastique 1 ne produisent aucun effet de détérioration décelable sur l'un ou l'autre, le tissu décoré étant extrêmement durable. Dans la liste des tissus qui se sont révélés utilisables pour exécuter l'invention, I'on trouve le coton, la laine, la soie, le polyester-coton, la grosse toile, le feutre, la rayonne, les tissus frisés, les tissus croisés, le velours côtelé et les tissus extensibles. Un plastifiant préféré à utiliser avec le chlorure de polyvinyle du type 121, dans les proportions données ci-avant, est le Flexol 380. Il est clair que d'autres matières plastiques et plastifiants de propriétés analogues, dans les limites indiquées précédemment, peuvent également être utilisés.
Method for forming decorative plastic relief patterns on a fabric
The invention relates to a method for forming decorative relief patterns of plastic material on a fabric, in which an open mold, the cavity of which corresponds to the pattern to be formed with the liquid plastic material, is filled and the fabric is applied to the opening. of the mold, in contact with the plastic.
A method has been proposed (see Dutch patent application No. 171137) for the formation, in relief on a fabric support, of heels of shoes. However, this process is not applicable without other to the decoration of fabrics, given that it does not ensure a sufficiently intimate bond between the fabric and the plastic material; furthermore, the technique disclosed in this application does not lend itself to a fabric-plastic combination in which the specific properties of each of the components are preserved and it does not allow the adaptation in a satisfactory manner of a single plastic composition. to a wide variety of fabrics having different characteristics of elongation, elasticity, etc.
A process for decorating fabrics is also known (see French patent No. 1022645), comprising local applications of a resinous plastic mass on the fabric, the resinous material being used in the form of an emulsion or of dispersion and the fabric being previously lined with a substance having a precipitating action on the emulsion or dispersion. This process does not make it possible to obtain patterns of which the raised part is flexible and elastic; rather, it aims to form patterns in the form of localized coatings.
Finally, there is known a method of manufacturing articles of thin plastic material comprising a coating of textile material, which consists in placing a textile material on the wall of a mold, in bringing the latter into contact with a plastic material such as a plastisol, to partially polymerize by heat, after this contacting, the plastic material being in the fluid state in the mold, to remove by flow the excess of fluid material and to completely polymerize by heat the film of plastic material (see French patent No 1280777). This known process does not make it possible to achieve the effects desired by the invention.
The process according to the present invention is characterized in that the mold is filled with a highly plasticized plastisol which has been brought, by heating, from its normally liquid state to room temperature and passing through it. gel state, until a second liquid state and the fabric is pressed against the plastic material in the liquid state on the opening of the mold to force this material between the fibers of the fabric, so as to obtain a pattern of which the raised part is flexible and elastic and the base of which passes through the fabric forming a practically flat layer contiguous to the raised part, on the opposite face of the fabric.
Due to the heating of the plastisol, before its introduction into the mold, to a second liquid state, the casting in the mold is facilitated, the impregnation of the fabric is done with passage through the interstices of the fibers, so that on the back of the fabric, a layer is obtained which is one with the mass of the pattern, the latter therefore being firmly fixed to the fabric while exhibiting the desired qualities of flexibility and elasticity.
The invention is described below with reference to the accompanying drawing, in which:
fig. 1 is a partial isomeric view, on a large scale, of a unit obtained by the present process;
fig. 2 is a section of a mold used in the process and represents the technique for carrying out the process;
fig. 3 is an explanatory flow diagram.
Referring to fig. 1, a decorative pattern 1 made of plastic material is shown attached to a fabric 3. The plastic material of pattern 1 has been plasticized to an exceptional degree, in order to make it very flexible, as shown schematically by the lines of movement and of generally more elastic (i.e. able to be stretched and compressed more markedly) than fabric 3 and, thanks to the way in which it is fixed to the fibers of the fabric, this material adapts to the textile characteristics fabric (stretching, etc.), even if it is a highly elastic fabric. Pattern 1 protrudes and extends forward in relief (to the right) to constitute the decoration, usually with a thickness much greater than that of the fabric, as illustrated.
Pattern 1 also extends rearward, fully covering and coating fibers 3 'of fabric 3 on both sides, interlocking with each other and extending into a substantially flat surface 1' covering the region of the fabric. fixing pattern 1 and contiguous with the left or rear side of the fabric.
Polyvinyl chloride plastisols can be adapted to the purposes of the present invention by dramatically increasing the typical percentage of plasticizer to a range of from approximately 400 to approximately 600 parts per 100 parts of polyvinyl chloride.
The use of such a plastisol is illustrated in the flow diagram of FIG. 3, in combination with the molding process illustrated in fig. 2, in which an open-topped mold M (corresponding to the intended pattern 1) receives hot plastic material in the liquid state, in the direction of the arrow. The fabric 3 covers the mold and the fabric is caused, by a pressure exerted from above, such as caused by the member 5, to absorb the plastic material between its fibers, through its upper face, after which the plastic material can. attach in a flexible elastic mass 1-1 ', flexibly joined to the fabric 3.
It is necessary, for the desired and highly reproducible results, to bring the liquid plastisol to room temperature (a liquid I, fig. 3) up to the range of about 104 to 138 C, where it becomes gelatinous (GEL, , fig. 3) and then bring the gel to higher temperatures, to bring it into a second liquid state, different from the first, (liquid II, fig. 3).
At about 1700 C the correct viscosity is reached, allowing injection into the mold M, wetting of fabric 3 and penetration of the plastic material into and through the fibers of the fabric to the opposite face. . The mold M can be of copper or the like and the member 5 can be a sponge pressed against the fabric 3 to force the plastic material into the fabric. Cooling results in the melting or solidifying of the trembling elastic mass 1 at about 770 C.
The criticality of the plasticizer range of about 400 to 600 parts (per 100 parts of polyvinyl chloride) arises from the fact that if less than about 400 parts of plasticizers are used, it has proved difficult to make passing the highly plasticized plastisol through the gel stage to the liquid stage II, even under increased temperature and if more than 600 parts of plasticizer are used, this exudes inconveniently from the finished pattern 1, as an oily substance.
Repeated washing and dyeing of the fabric 3 bearing the plastic pattern 1 does not produce any detectable deterioration effect on either, the decorated fabric being extremely durable. In the list of fabrics which have been found to be usable for carrying out the invention, we find cotton, wool, silk, polyester-cotton, heavy linen, felt, rayon, crimped fabrics, woven fabrics. twill, corduroy and stretch fabrics. A preferred plasticizer for use with polyvinyl chloride type 121, in the proportions given above, is Flexol 380. It is clear that other plastics and plasticizers of similar properties, within the limits indicated above, can also be used. be used.