EP0520869A1 - Procédé pour réaliser un non-tissé, non-tissé obtenu notamment par ce procédé et installation pour la fabrication de ce non-tissé - Google Patents

Procédé pour réaliser un non-tissé, non-tissé obtenu notamment par ce procédé et installation pour la fabrication de ce non-tissé Download PDF

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EP0520869A1
EP0520869A1 EP92401726A EP92401726A EP0520869A1 EP 0520869 A1 EP0520869 A1 EP 0520869A1 EP 92401726 A EP92401726 A EP 92401726A EP 92401726 A EP92401726 A EP 92401726A EP 0520869 A1 EP0520869 A1 EP 0520869A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
spreader
lapper
ply
fibers
orientations
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP92401726A
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
Jean-René Wattel
Jean-Christophe Laune
Bernard Jourde
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Asselin SA
Original Assignee
Asselin SA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Asselin SA filed Critical Asselin SA
Publication of EP0520869A1 publication Critical patent/EP0520869A1/fr
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • D—TEXTILES; PAPER
    • D04—BRAIDING; LACE-MAKING; KNITTING; TRIMMINGS; NON-WOVEN FABRICS
    • D04H—MAKING TEXTILE FABRICS, e.g. FROM FIBRES OR FILAMENTARY MATERIAL; FABRICS MADE BY SUCH PROCESSES OR APPARATUS, e.g. FELTS, NON-WOVEN FABRICS; COTTON-WOOL; WADDING ; NON-WOVEN FABRICS FROM STAPLE FIBRES, FILAMENTS OR YARNS, BONDED WITH AT LEAST ONE WEB-LIKE MATERIAL DURING THEIR CONSOLIDATION
    • D04H1/00—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres
    • D04H1/40—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties
    • D04H1/44—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties the fleeces or layers being consolidated by mechanical means, e.g. by rolling
    • D04H1/46—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties the fleeces or layers being consolidated by mechanical means, e.g. by rolling by needling or like operations to cause entanglement of fibres
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01G—PRELIMINARY TREATMENT OF FIBRES, e.g. FOR SPINNING
    • D01G25/00—Lap-forming devices not integral with machines specified above
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D04—BRAIDING; LACE-MAKING; KNITTING; TRIMMINGS; NON-WOVEN FABRICS
    • D04H—MAKING TEXTILE FABRICS, e.g. FROM FIBRES OR FILAMENTARY MATERIAL; FABRICS MADE BY SUCH PROCESSES OR APPARATUS, e.g. FELTS, NON-WOVEN FABRICS; COTTON-WOOL; WADDING ; NON-WOVEN FABRICS FROM STAPLE FIBRES, FILAMENTS OR YARNS, BONDED WITH AT LEAST ONE WEB-LIKE MATERIAL DURING THEIR CONSOLIDATION
    • D04H1/00—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres
    • D04H1/70—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres characterised by the method of forming fleeces or layers, e.g. reorientation of fibres
    • D04H1/74—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres characterised by the method of forming fleeces or layers, e.g. reorientation of fibres the fibres being orientated, e.g. in parallel (anisotropic fleeces)

Definitions

  • the present invention relates to a method for producing nonwoven.
  • the present invention also relates to a nonwoven obtainable by this process.
  • the present invention also relates to an installation for the manufacture of such a nonwoven.
  • the sheet obtained has two preferred orientations of the fibers, which correspond to the orientations of the fibers included in sections of veil superimposed in the sheet. These two preferred orientations are usually symmetrical with respect to the transverse direction of the output belt and relatively close to this transverse direction.
  • the fibers are then fixed together, for example by a needling operation which interleaves the fibers having different orientations.
  • a product is thus obtained whose regularity in weight is poor, the tensile strength is low in the longitudinal direction because the fibers are essentially transverse, and the shrinkage in width during needling is important because needling requires pull longitudinally at the exit from the needling machine.
  • the object of the present invention is to remedy these difficulties.
  • the method for producing a nonwoven is characterized in that an intermediate product is used comprising fibers predominantly distributed in two orientations forming an angle with one another, and in that that this intermediate product is supplied with a spreader-lapper depositing the intermediate product in alternating plies on its output mat to form a layer of superimposed layers such that the majority orientations of the fibers in each layer form an angle with the majority orientations of the fibers contiguous layers, and the ply is subjected to a fixing treatment, for example by needling.
  • the fibers are distributed according to four different orientations which gives it very good regularity and very good tensile strength in all directions. This is advantageous not only for the further processing but also for the mechanical qualities of the final product which will be obtained.
  • the nonwoven is characterized in that it comprises fibers mainly distributed in four preferred directions.
  • the installation for the manufacture of a nonwoven is characterized in that it comprises in series in this order, a card, a first spreader-lapper, a stretcher and a second spreader -capper.
  • An intermediate product used in the present invention can be obtained by means of the installation shown in Figure 1 which can be part of a larger production line as shown in Figures 8 and 9.
  • This installation comprises, in series , a carding machine 1, a spreader-lapper 2, an edge frayer 3, a tablecloth stretcher 4, and a roller 5 collecting the semi-finished product.
  • Card 1 produces a veil of fibers 6, of width L1 (see FIG. 4).
  • the fibers of the veil 6 are essentially oriented substantially parallel to the longitudinal direction of the veil 6.
  • the spreader-lapper 2 is supplied with this veil 6 from the card 1.
  • the spreader-lapper 2 produces a ply 7 (FIG. 5) by successively folding the veil 6.
  • the ply 7 is made up of sections of overlapping webs delimited by alternating pleats defining the lateral edges of the ply 7. These alternating plies are offset with respect to each other parallel to the longitudinal direction X of the ply 7, so that the fibers in the ply 7 are distributed mainly along two orientations D1, D2 symmetrical with respect to the longitudinal direction X of the ply 7.
  • the tablecloth 7 passes through a selvedge fray 3 which, in known manner, unravel the lateral edges of the tablecloth 7.
  • the web stretcher 4 comprises rotary cylinders 9, 10 arranged successively along the transport path of the web during drawing. These rotary cylinders 9, 10 are arranged alternately below and above the web during drawing. These cylinders 9, 10 are rotated to advance the web along the stretcher 4. Each cylinder 9, 10 is rotated with a speed equal to or greater than that of the cylinder which precedes it along the path of the tablecloth. By adjusting the speed difference between the successive rollers 9, 10 (typically between 0 and 100%), the degree of stretching of the ply 7 in the stretcher 4 is adjusted.
  • the number of rotary cylinders 9, 10 can vary from 5 to 30. The total degree of stretching can go up to 800%.
  • the rotary cylinders 9, 10 have at their periphery a lining comprising spikes 11.
  • the spikes 11 of the lining are flexible. To this end, they can be in the form of metal spikes fixed to a textile base 12 surrounding the rotary cylinder 9, 10.
  • the flexible spikes 11 extend substantially radially relative to the cylinders 9 , 10 and have a bent end (for example 10 °) towards the rear relative to the direction of rotation of the cylinder 9, 10.
  • the spikes 11 carried by two successive rotary cylinders 9, 10 interpenetrate over a certain length so that, when the ply circulates between these two successive cylinders, the spikes 11 penetrate the heart of the ply.
  • the major orientations (E1, E2) of the fibers constituting the intermediate product 8 are shown diagrammatically in FIG. 6.
  • the orientations of the fibers in the product 8 have been modified by drawing and the fibers coming from contiguous sections of the web unstretched 7 have to some extent been locked together due to the penetration of the tips 11 into the core of the web during drawing.
  • the product 8 has been represented as consisting of successive inclined sections of veil, but it will be observed that this symbolic representation exaggerates, for the clarity of the figure, the sharpness of the structure of the product 8 which is homogenized by the overlapping fibers.
  • the degree of stretching in the stretcher 4 is adjusted so that the fibers in the drawn intermediate product 8 are predominantly distributed along two orientations E1, E2 substantially symmetrical with respect to the longitudinal direction Y of the drawn product 8 and forming therewith ci an angle B between 30 ° and 60 °.
  • the stretcher 4 has been adjusted so that this angle B is approximately 45 °, which represents a preferred value for optimizing the homogeneity of the product.
  • the semi-finished product 8 thus obtained has a resistance in the longitudinal direction which is of the same order of magnitude as the tensile strength in the transverse direction.
  • the semi-finished product 8 has sufficient cohesion to be able to be wound directly at the outlet of the stretcher 4 on a roller 5.
  • the semi-finished product 8 can thus advantageously be stored in wound form.
  • the stretched product 8 At the outlet of the stretcher 4, it is also possible to subject the stretched product 8 to a treatment by heat setting, water jet, impregnation, needling, addition of a chemical binder, spraying, treatment with ultrasound, tufting or sewing. fiber.
  • the semi-finished product 8 advantageously has a weight per unit area less than 50 g / m2, preferably less than 30 g / m2.
  • an intermediate product such as the semi-finished product 8 is used to produce a nonwoven having remarkable mechanical properties.
  • a discontinuous on-line installation is shown diagrammatically in FIG. 8, in which the references 1 to 5 correspond to the arrangement of machines (represented in FIG. 1) for obtaining the intermediate product.
  • the unwrapped semi-finished product 8 is introduced into a second spreader-lapper 13A, 13B to form by folding a second ply 15 (FIG. 7).
  • the second spreader-lapper 13A, 13B deposits the intermediate product 8 in alternating plies on its output mat to form a second layer 15 of superimposed layers such that the majority orientations of the fibers in each layer form an angle with the majority orientations of the fibers of the fibers.
  • the second spreader-lapper 13A, 13B is arranged to produce at its outlet a second ply 15 whose width L3 is greater than the width L2 of the semi-finished product 8, and whose weight per unit area is at least twice that of of the semi-finished product 8.
  • the fibers constituting the second ply 15 are mainly distributed along four distinct orientations F1, F2, F3, F4, which gives the second ply 15 excellent properties of isotropy.
  • the two main orientations F1, F3 in each of the alternating sides constituting the second ply 15 correspond to the majority orientations E1, E2 of the fibers in the intermediate product 8 before it is folded.
  • the majority orientations F1, F3 of the fibers in each layer form an angle C with the majority orientations F2, F4 of the fibers of the adjoining layers.
  • This angle C can be selected by adjusting the second spreader-lapper 13A, 13B, as regards the longitudinal offset between two successive folds along the same edge and the working width.
  • the second ply 15 undergoes a fixing treatment, for example by means of a needling machine 14A, 14B.
  • the needled nonwoven obtained at the exit from the needling machine 14A, 14B comprises fibers mainly distributed according to the four preferred orientations F1, F2, F3, F4 of the second sheet 15. It has values of resistance to rupture and d elongation until breaking which can be adjusted by adapting the number of folds made in the second spreader-lapper 13A, 13B, these values being substantially equal to each other in the longitudinal and transverse directions of the nonwoven.
  • the method according to the invention can be implemented either discontinuously by means of an installation as illustrated in FIG. 8, in which case the intermediate product 8 is temporarily stored after drawing, or continuously by means of an installation as illustrated in FIG. 9, in which case the intermediate product 8 has only a brief existence, between the outlet of the stretcher 4 and the inlet of the spreader-lapper 13, which avoids any risk of modification of its properties during storage.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Nonwoven Fabrics (AREA)
  • Preliminary Treatment Of Fibers (AREA)

Abstract

On utilise un produit intermédiaire comprenant des fibres majoritairement réparties selon deux orientations formant un angle l'une avec l'autre. On alimente avec ce produit intermédiaire un étaleur-nappeur (13A, 13B) déposant le produit intermédiaire en plis alternés sur son tapis de sortie pour former une nappe de couches superposées telle que les orientations majoritaires des fibres dans chaque couche forment un angle avec les orientations majoritaires des fibres des couches contiguës, et on fait subir à la nappe un traitement de fixation, par exemple au moyen d'une aiguilleteuse (14A, 14B).
Utilisation pour produire des non-tissés de haute qualité.

Description

  • La présente invention concerne un procédé pour réaliser non-tissé.
  • La présente invention concerne également un non-tissé pouvant être obtenu par ce procédé.
  • La présente invention concerne encore une installation pour la fabrication d'un tel non-tissé.
  • On sait réaliser des non-tissés en produisant un voile de fibres parallèles longitudinales avec lequel on alimente un étaleur-nappeur qui forme une nappe en déposant ce voile en plis successifs se chevauchant en zigzag sur un tapis de sortie mobile perpendiculairement à la direction d'alimentation du voile.
  • La nappe obtenue présente deux orientations privilégiées des fibres, qui correspondent aux orientations des fibres comprises dans des pans de voile superposés dans la nappe. Ces deux orientations privilégiées sont habituellement symétriques par rapport à la direction transversale du tapis de sortie et relativement proches de cette direction transversale.
  • Usuellement on fixe ensuite les fibres entre elles, par exemple par une opération d'aiguilletage qui entrelace les fibres ayant des orientations différentes.
  • On obtient ainsi un produit dont la régularité en poids est médiocre, la résistance à la traction est faible dans le sens longitudinal car les fibres sont essentiellement transversales, et le retrait en largeur lors de l'aiguilletage est important car l'aiguilletage nécessite d'exercer une traction dans le sens longitudinal à la sortie de l'aiguilleteuse.
  • Il est également connu de faire passer successivement des fibres dans deux couples carde-étaleur nappeur. Ceci a simplement pour but de mieux mélanger des fibres de nature ou de couleur différentes mais ne résout pas les difficultés évoquées plus haut.
  • Le but de la présente invention est de remédier à ces difficultés.
  • Suivant un premier objet de l'invention, le procédé pour réaliser un non-tissé est caractérisé en ce qu'on utilise un produit intermédiaire comprenant des fibres majoritairement réparties selon deux orientations formant un angle l'une avec l'autre, et en ce qu'on alimente avec ce produit intermédiaire un étaleur-nappeur déposant le produit intermédiaire en plis alternés sur son tapis de sortie pour former une nappe de couches superposées telle que les orientations majoritaires des fibres dans chaque couche forment un angle avec les orientations majoritaires des fibres des couches contiguës, et on fait subir à la nappe un traitement de fixation, par exemple par aiguilletage.
  • Ainsi, dans le produit nappé, les fibres se répartissent selon quatre orientations différentes ce qui lui donne une très bonne régularité et une très bonne résistance à la traction dans toutes les directions. Ceci est avantageux non seulement pour le traitement ultérieur mais également pour les qualités mécaniques du produit final qui sera obtenu.
  • Suivant un second objet de l'invention, le non-tissé est caractérisé en ce qu'il comporte des fibres majoritairement réparties selon quatre orientations privilégiées.
  • Suivant un troisième objet de l'invention, l'installation pour la fabrication d'un non-tissé est caractérisée en ce qu'elle comprend en série dans cet ordre, une carde, un premier étaleur-nappeur, un étireur et un deuxième étaleur-nappeur.
  • D'autres particularités et avantages de l'invention ressortiront encore de la description ci-après, relative aux exemples non limitatifs.
  • Aux dessins annexés :
    • la figure 1 est une vue schématique d'une installation pour réaliser un produit intermédiaire utilisable dans le procédé selon l'invention ;
    • la figure 2 est une vue schématique en élévation de l'intérieur d'un étireur faisant partie de l'installation de la figure 1 ;
    • la figure 3 représente en élévation un détail de la figure 2 ;
    • les figures 4 à 7 sont des vues schématiques montrant les orientations privilégiées des fibres dans le produit textile à différentes étapes de sa fabrication ; et
    • les figures 8 et 9 sont des vues schématiques d'installations permettant de fabriquer un produit non-tissé fini conformément à l'invention.
  • Un produit intermédiaire utilisé dans la présente invention peut être obtenu au moyen de l'installation représentée à la figure 1 qui peut faire partie d'une ligne de production plus grande comme l'indiquent les figures 8 et 9. Cette installation comprend, en série, une carde 1, un étaleur-nappeur 2, un effilocheur de lisières 3, un étireur de nappe 4, et un rouleau 5 recueillant le produit semi-fini.
  • La carde 1 produit un voile de fibres 6, de largeur L1 (voir figure 4). Les fibres du voile 6 sont essentiellement orientées de façon sensiblement parallèle à la direction longitudinale du voile 6.
  • L'étaleur-nappeur 2 est alimenté avec ce voile 6 issu de la carde 1. De façon connue, l'étaleur-nappeur 2 réalise une nappe 7 (figure 5) en repliant successivement le voile 6. La nappe 7 est constituée de pans de voile superposés délimités par des plis alternés définissant les bords latéraux de la nappe 7. Ces plis alternés sont décalés les uns par rapport aux autres parallèlement à la direction longitudinale X de la nappe 7, de sorte que les fibres dans la nappe 7 sont réparties majoritairement selon deux orientations D1, D2 symétriques par rapport à la direction longitudinale X de la nappe 7. Ces orientations majoritaires D1, D2 dans la nappe 7 forment avec sa direction longitudinale X un angle A inférieur à 90° et habituellement assez proche de cette valeur (typiquement 75°<A<90°). Cet angle A peut être choisi de façon connue en adaptant les réglages de l'étaleur-nappeur 2. Dans l'exemple représenté aux figures 4 et 5, on a réglé l'étaleur-nappeur 2 de manière que la nappe 7 comporte quatre couches de voile 6. Ainsi, les plis successifs situés sur un même bord latéral de la nappe 7 sont décalés entre eux de la moitié de la largeur L1 du voile 6 issu de la carde 1.
  • A la sortie de l'étaleur-nappeur 2, la nappe 7 passe dans un effilocheur de lisières 3 qui, de manière connue, effiloche les bords latéraux de la nappe 7.
  • A la sortie de l'effilocheur de lisières 3, la nappe 7 est introduite dans l'étireur 4, dont la sortie délivre le produit intermédiaire 8 (figure 6). Comme le montre la figure 2, l'étireur de nappe 4 comprend des cylindres rotatifs 9, 10 disposés successivement le long du trajet de transport de la nappe en cours d'étirage. Ces cylindres rotatifs 9, 10 sont disposés en alternance au-dessous et au-dessus de la nappe en cours d'étirage. Ces cylindres 9, 10 sont entraînés en rotation pour faire avancer la nappe le long de l'étireur 4. Chaque cylindre 9, 10 est entraîné en rotation avec une vitesse égale ou supérieure à celle du cylindre qui le précède le long du trajet de la nappe. En réglant la différence de vitesse entre les rouleaux 9, 10 successifs (typiquement entre 0 et 100 %), on règle le degré d'étirage de la nappe 7 dans l'étireur 4. Le nombre de cylindres rotatifs 9, 10 peut varier de 5 à 30. Le degré d'étirage total peut aller jusqu'à 800 %.
  • En référence à la figure 3, on voit que les cylindres rotatifs 9, 10 présentent à leur périphérie une garniture comportant des pointes 11. Les pointes 11 de la garniture sont souples. A cet effet, elles peuvent être sous forme de pointes métalliques fixées sur une base textile 12 entourant le cylindre rotatif 9, 10. Dans l'exemple représenté à la figure 3, les pointes souples 11 s'étendent sensiblement radialement par rapport aux cylindres 9, 10 et comportent une extrémité coudée (par exemple de 10°) vers l'arrière relativement au sens de rotation du cylindre 9, 10. Les pointes 11 portées par deux cylindres rotatifs successifs 9, 10 s'interpénètrent sur une certaine longueur de sorte que, lorsque la nappe circule entre ces deux cylindres successifs, les pointes 11 pénètrent au coeur de la nappe.
  • Les orientations majoritaires (E1, E2) des fibres constituant le produit intermédiaire 8 sont représentées schématiquement à la figure 6. Les orientations des fibres dans le produit 8 ont été modifiées par l'étirage et les fibres issues de pans de voile contigus de la nappe non étirée 7 ont été dans une certaine mesure verrouillées entre elles du fait de la pénétration des pointes 11 au coeur de la nappe pendant l'étirage. A la figure 6 on a représenté le produit 8 comme constitué de pans de voile inclinés successifs mais on observera que cette représentation symbolique exagère, pour la clarté de la figure, la netteté de la structure du produit 8 qui est homogénéisée par l'imbrication entre les fibres. Du fait de la structure de la garniture des cylindres 9, 10 de l'étireur 4, la nappe subit un retrait transversal très faible en cours d'étirage, de sorte que la largeur L2 du produit intermédiaire étiré 8 est sensiblement égale à celle de la nappe 7 avant étirage. Le degré d'étirage dams l'étireur 4 est réglé de manière que les fibres dans le produit intermédiaire étiré 8 soient majoritairement réparties selon deux orientations E1, E2 sensiblement symétriques par rapport à la direction longitudinale Y du produit étiré 8 et formant avec celle-ci un angle B compris entre 30° et 60°. Dans l'exemple illustré à la figure 6, on a réglé l'étireur 4 de façon que cet angle B soit d'environ 45°, ce qui représente une valeur préférée pour optimiser l'homogénéité du produit.
  • Le produit semi-fini 8 ainsi obtenu a une résistance dans le sens longitudinal qui est du même ordre de grandeur que la résistance à la traction dans le sens transversal. En réglant l'étireur 4 de façon à augmenter le degré d'étirage pour obtenir entre les orientations najoritaires E1, E2 et la direction longitudinale Y un angle B inférieur à 45°, on peut obtenir un produit dont la résistance à la traction est même plus grande selon la direction longitudinale Y que selon la direction transversale.
  • Le produit semi-fini 8 présente une cohésion suffisante pour pouvoir être enroulé directement à la sortie de l'étireur 4 sur un rouleau 5. Le produit semi-fini 8 peut ainsi avantageusement être stocké sous forme enroulée.
  • A la sortie de l'étireur 4, on peut encore faire subir au produit étiré 8 un traitement par thermofixation, jet d'eau, imprégnation, aiguilletage, adjonction d'un liant chimique, pulvérisation, traitement aux ultra-sons, tuftage ou couture de fibres.
  • Le produit semi-fini 8 a avantageusement un poids par unité de surface inférieur à 50 g/m², de préférence inférieur à 30 g/m². On peut par exemple obtenir un produit semi-fini 8 ayant un poids par unité de surface de 20 g/m², en partant d'un voile 6 de 30 g/m² replié sur quatre épaisseurs pour former une nappe 7 de 120 g/m² avant l'étirage.
  • Suivant l'invention, on utilise un produit intermédiaire tel que le produit semi-fini 8 pour réaliser un non-tissé ayant des propriétés mécaniques remarquables. Une installation en ligne discontinue, utilisable pour cette application, est représentée schématiquement à la figure 8, dans laquelle les références 1 à 5 correspondent à l'agencement de machines (représenté à la figure 1) pour l'obtention du produit intermédiaire. Dans cette installation, le produit semi-fini 8 déroulé est introduit dans un second étaleur-nappeur 13A, 13B pour former par repliage une seconde nappe 15 (figure 7). Le second étaleur-nappeur 13A, 13B dépose le produit intermédiaire 8 en plis alternés sur son tapis de sortie pour former une seconde nappe 15 de couches superposées telle que les orientations majoritaires des fibres dans chaque couche forment un angle avec les orientations majoritaires des fibres des couches contiguës. Typiquement, le second étaleur-nappeur 13A, 13B est agencé pour produire à sa sortie une seconde nappe 15 dont la largeur L3 est supérieure à la largeur L2 du produit semi-fini 8, et dont le poids par unité de surface est au moins égal au double de celui du produit semi-fini 8. On voit à la figure 7 que les fibres constituant la seconde nappe 15 sont réparties majoritairement suivant quatre orientations distinctes F1, F2, F3, F4, ce qui confère à la seconde nappe 15 d'excellentes propriétés d'isotropie. Les deux orientations najoritaires F1, F3 dans chacun des pans alternés constituant la seconde nappe 15 correspondent aux orientations majoritaires E1, E2 des fibres dans le produit intermédiaire 8 avant son repliage. Les orientations majoritaires F1, F3 des fibres dans chaque couche forment un angle C avec les orientations majoritaires F2, F4 des fibres des couches contiguës. Cet angle C peut être sélectionné en réglant le second étaleur-nappeur 13A, 13B, en ce qui concerne le décalage longitudinal entre deux plis successifs le long d'un même bord et la largeur de travail.
  • A la sortie du second étaleur-nappeur 13A, 13B, la seconde nappe 15 subit un traitement de fixation, par exemple au moyen d'une aiguilleteuse 14A, 14B. Le non-tissé aiguilleté obtenu à la sortie de l'aiguilleteuse 14A, 14B comporte des fibres majoritairement réparties selon les quatre orientations privilégiées F1, F2, F3, F4 de la seconde nappe 15. Il a des valeurs de résistance à la rupture et d'élongation jusqu'à la rupture qu'on peut régler en adaptant le nombre de plis effectués dans le second étaleur-nappeur 13A, 13B, ces valeurs étant sensiblement égales entre elles dans les directions longitudinale et transversale du non-tissé.
  • Comme le produit intermediaire 8 est passé dans un effilocheur de lisières 3 avant l'étirage, les bords latéraux du produit intermédiaire 8 sont pratiquement invisibles sur le non-tissé aiguilleté définitif.
  • On voit à la figure 8 que deux groupes étaleur-nappeur-aiguilleteuse 13A, 14A et 13B, 14B sont montés en aval du même étireur 4. Cette disposition a pour but d'optimiser l'utilisation de ces machines car le débit de sortie de l'étireur 4 est habituellement supérieur au débit d'entrée d'un étaleur-nappeur 13A, 13B. Cette disposition avantageuse peut être obtenue grâce au fait que le produit intermédiaire 8 peut être enroulé à la sortie de l'étireur 4, puis déroulé à l'entrée de l'un des étaleurs-nappeurs 13A, 13B.
  • Bien entendu, si on règle les deux débits précités pour qu'ils soient relativement voisins, on peut monter un seul groupe étaleur-nappeur-aiguilleteuse directement à la sortie de l'étireur 4, sans que le rouleau accumulateur 5 soit indispensable.
  • Une telle installation, fonctionnant en ligne continue, est représentée schématiquement à la figure 9. Cette installation présente trois différences principales par rapport à celle illustrée à la figure 8 :
    • (i) un seul groupe étaleur-nappeur/aiguilleteuse 13, 14 est monté en aval de l'étireur 4 ;
    • (ii) le rouleau accumulateur 5 est supprimé, l'étaleur-nappeur 13 étant directement alimenté en produit intermédiaire ;
    • (iii) les positions de l'étireur 4 et de l'éffilocheur de lisières 3 sont interverties (de façon générale l'effilocheur de lisières 3 peut être placé indifféremment en amont ou en aval 4, son but étant d'éviter que les bords du produit intermédiaire apparaissent sur le non-tissé définitif).
  • On comprendra donc que le procédé selon l'invention peut être mis en oeuvre soit de façon discontinue au moyen d'une installation telle qu'illustrée à la figure 8, auquel cas le produit intermédiaire 8 est provisoirement stocké après l'étirage, soit de façon continue au moyen d'une installation telle qu'illustrée à la figure 9, auquel cas le produit intermédiaire 8 n'a qu'une brève existence, entre la sortie de l'étireur 4 et l'entrée de l'étaleur-nappeur 13, ce qui évite tout risque de modification de ses propriétés pendant le stockage.
  • Bien entendu, diverses modifications peuvent être apportées aux exemples particuliers décrits ci-dessus sans sortir du cadre de la présente invention.

Claims (17)

  1. Procédé pour réaliser un non-tissé, caractérisé en ce qu'on utilise un produit intermédiaire (8) comprenant des fibres majoritairement réparties selon deux orientations (E1, E2) formant un angle l'une avec l'autre, et en ce qu'on alimente avec ce produit intermédiaire (8) un étaleur-nappeur (13 ; 13A, 13B) déposant le produit intermédiaire (8) en plis alternés sur son tapis de sortie pour former une nappe (15) de couches superposées telle que les orientations majoritaires (F1, F3) des fibres dans chaque couche forment un angle (C) avec les orientations majoritaires (F2, F4) des fibres des couches contiguës, et on fait subir à la nappe (15) un traitement de fixation, par exemple par aiguilletage.
  2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'on produit à la sortie de l'étaleur-nappeur (13 ; 13A, 13B) une nappe (15) de largeur (L3) supérieure à celle (L2) du produit intermédiaire (8).
  3. Procédé selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce qu'on utilise comme produit intermédiaire un produit semi-fini (8) que l'on obtient par les étapes suivantes : on réalise une première nappe (7) en repliant successivement un voile (6) de fibres issu d'une carde (1) puis on étire la première nappe (7) dans un étireur (4) muni de moyens rotatifs (9, 10) présentant à leur périphérie une garniture comportant des pointes (11) que l'on fait pénétrer au coeur de la première nappe (7), et on règle le degré d'étirage de manière que les fibres dans le produit étiré (8) soient majoritairement réparties selon deux orientations (E1, E2) sensiblement symétriques par rapport à la direction longitudinale (Y) du produit étiré (8) et formant avec celle-ci un angle (B) compris entre 30° et 60°.
  4. Procédé selon la revendication 3, caractérisé en qu'on règle le degré d'étirage de manière que les orientations majoritaires (E1, E2) des fibres dans le produit étiré (8) forment avec sa direction longitudinale (Y) un angle (B) sensiblement égal à 45°.
  5. Procédé selon l'une des revendications 3 ou 4, caractérisé en ce qu'on replie le voile (6) de manière que la première nappe (7) comporte quatre couches de voile.
  6. Procédé selon l'une des revendications 3 à 5, caractérisé en ce qu'on effiloche les bords de la première nappe (7) obtenue par repliage du voile (6) avant ou après l'étirage.
  7. Procédé selon l'une des revendications 3 à 6, caractérisé en ce qu'on utilise comme garniture une garniture à pointes souples (11).
  8. Procédé selon l'une des revendications 3 à 7, caractérisé en ce qu'on produit par repliage du voile (6) une première nappe (7) ayant une largeur (L2) inférieure à la largeur (L3) de la seconde nappe (15) obtenue sur le tapis de sortie de l'étaleur-nappeur (13A, 13B) repliant le produit intermédiaire (8).
  9. Procédé selon l'une des revendications 3 à 8, caractérisé en ce qu'on enroule le produit intermédiaire (8) après l'étirage et on le déroule pour alimenter l'étaleur-nappeur (13A, 13B).
  10. Non-tissé, obtenu notamment par un procédé selon l'une des revendications 1 à 9, caractérisé en ce qu'il comporte des fibres majoritairement réparties selon quatre orientations privilégiées (F1, F2, F3, F4).
  11. Non-tissé selon la revendication 10, caractérisé en ce que le non-tissé est un aiguilleté.
  12. Installation pour la fabrication d'un non-tissé selon l'une des revendications 10 ou 11, caractérisé en ce qu'elle comprend en série dans cet ordre, une carde (1), un premier étaleur-nappeur (2), un étireur (4), un deuxième étaleur-nappeur (13 ; 13A, 13B).
  13. Installation selon la revendication 12, caractérisée en ce qu'elle comprend en outre une aiguilleteuse (14 ; 14A, 14B) en aval du deuxième étaleur-nappeur (13 ; 13A, 13B).
  14. Installation selon l'une des revendications 12 ou 13, caractérisé en ce que la largeur de travail (L2) du premier étaleur-nappeur (2) sur sa sortie est inférieure à celle (L3) du deuxième étaleur-nappeur (13 ; 13A, 13B) sur sa sortie.
  15. Installation selon l'une des revendications 12 à 14, caractérisée en ce que l'étireur (4) comprend des moyens rotatifs (9, 10) munis d'une garniture à pointes souples (11).
  16. Installation selon l'une des revendications 12 à 15, caractérisée en ce qu'un effilocheur de lisières (3) est prévu entre le premier étaleur-nappeur (2) et l'étireur (4) ou entre l'étireur (4) et le deuxième étaleur-nappeur (13).
  17. Installation selon l'une des revendications 12 à 16, caractérisée en ce que plusieurs étaleurs-nappeurs (13A, 13B) sont montés en parallèle en aval de l'étireur (4).
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