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Nouveau produit élastique et procédé et machine pour sa fabrica- tion.
La présente invention a pour objet un nouveau produit doué d'une grande élasticité, obtenu par application d'un corps tel que le latex de caoutchouc sur un tissu, tricot, tresse, etc..
Il a déjà été proposé de revêtir de caoutchouc divers tis- sus, mais jusqu'ici on n'a pas obtenu de produits ayant une élas- ticité suffisante et ces produits étaient imperméables à l'air.
La présente invention permet, au contraire, d'obtenir des produits très élastiques, perméables à l'air et présentant d'au- tres qualités qui n'ont jamais été obtenues jusqu'ici.
L'invention consiste en principe à partir d'un produit ob- tenu par tissage, tricotage, etc., doué de déformabilité, et à appliquer à la surface de ce produit, rendu ou non duveteux ou
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velouté, un réseau de latex, ou corps élastique analogue, épou- sant les éléments textiles linéaires du produit de départ, le latex pénétrant suffisamment dans le produit pour être absolu- ment adhérent aux éléments linéaires, mais n'enrobant pas ceux- ci, de façon à leur laisser la liberté de jouer les uns par rapport aux autres, par exemple par glissement des mailles d'un tricot ; la déformabilité du produit initial est ainsi transfor- mée en élasticité rémanente.
De plus, l'application du latex réduit les pores, mais ne les obture pas, de sorte que le pro- duit final est perméable à l'air.
Le réseau de latex de caoutchouc, ou corps élastique équi- valent, adhérant étroitement aux éléments du tissu, mais appli- qué seulement à la surface, doit être suffisamment épais. Il faut, en effet, que ce soit le caoutchouc qui supporte la plus grande partie des efforts imposés au tissu élastique lorsqu'il est en service, ce qui nécessite une assez grande épaisseur du réseau. De plus, le réseau de latex doit être continu, c'est- à-dire qu'il ne doit pas exister dans ce réseau de parties trop minces capables de se rompre sous l'effort. Le dépôt de latex doit donc être exécuté de façon que toutes les parties du réseau soient suffisamment résistantes.
Mais ces différentes parties du réseau peuvent être de for- ce inégale; on peut, par exemple en projetant le latex sur un tricot à côtes, obtenir des lignes de caoutchouc sensiblement parallèles entre elles et très épaisses, qui sont reliées par des éléments transversaux plus minces, mais néanmoins de force suffisante pour ne pas risquer d'être rompus à l'usage. Le ré- seau prend alors la forme particulière d'une grille dont les éléments longitudinaux sont reliés par des éléments transversaux moins forts.
Conformément à l'invention le tissu sur lequel le latex est appliqué est constitué de façon que ses parties saillantes,
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sur lesquelles se forme le réseau de latex, soient dirigées dans le sens des efforts que le produit final aura à supporter quand il sera en service.
L'invention comprend de plus l'association de deux ou plu- sieurs tissus ou tricots obtenus comme il vient d'être dit, col- lés ensemble par leurs faces caoutchoutées, de sorte que l'ensem- ble obtenu ne présente extérieurement que le tissu ou tricot, @ et conserve sa porosité et la possibilité du jeu élastique des éléments textiles.
L'invention a en outre pour objet un procédé pour la réa- lisation de l'invention qui consiste à projeter, à la surface du produit de départ, tissu, tricot, tresse, etc.., une solution de latex de caoutchouc contenant des éléments de vulcanisation, divisée en particules extrêmement petites, en opérant de façon à ne couvrir que les parties saillantes du tissu ou tricot, Les particules de latex s'unissent entre elles et forment à la surface un réseau de caoutchouc adhérant au tissu, Les parties en creux ne sont pas recouvertes de gomme, de sorte que le tissu ou tri- cot reste poreux et perméable à l'air.
Pour atteindre ce résultat, on peut se servir d'un pulvéri- sateur que l'on règle pour que les gouttelettes de latex aient une dimension appropriée; on choisit la viscosité de la solution, la vitesse de coagulation du latex, la pression de l'air du pul- vérisateur et la distance entre celui-ci et la surface traitée, de façon que le latex ne pénètre dans le tissu ou tricot que sur une faible épaisseur et n'en recouvre en principe que les parties saillantes.
De préférence, on effectue l'application du latex par opé- rations successives, en le faisant sécher entre chaque dépôt de particules. En effet, l'expérience a montré que l'épaisseur con- velable de latex ne peut être obtenue dans des conditions sa- tisfaisantes, c'est-à-dire en assurant l'application du latex
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seulement à la surface, et en évitant la pénétration de la solu- tion de caoutchouc à l'intérieur du tissu, qu'en procédant par applications successives de latex pulvérisé et en effectuant un séchage entre chaque dépôt de particules sur le tissu.
On a constaté expérimentalement que, par ce procédé, les particules se déposent exclusivement sur les parties saillantes du tissu ou tricot, qu'elles viennent se souder solidement les unes aux autres et que, par leur agglomération, elles constituent le ré- seau défini ci-dessus, ce qui assure au produit obtenu une grande résistance, et une élasticité extrêmement élevée, tout en lui laissant sa porosité.
On peut traiter ainsi tout tissu, tresse ou tricot suffisam- ment extensible. Suivant les applications envisagées, le tissu ou tricot est extensible dans un seul sens ou dans les deux. On peut utiliser, par exemple, les tricots constitués par des chai- nes de mailles formant des cotes, tels que les tricots faits en mailles dites anglaises.
En général, le latex n'est appliqué que sur une face du tissu. Dans le cas le plus simple, le tissu ainsi obtenu peut être utilisé tel quel après vulcanisation, en modifiant ou non le toucher de la gomme par recouvrement de celle-ci au moyen d'un vernis élastique quelconque pouvant contenir des charges minérales ou organiques. Mais le plus souvent, on juxtapose deux tissus, en mettant en contact les faces caoutchoutées et en laissant apparentes les faces qui ne portent pas de caout- chouc, On soumet à une légère pression pour coller les deux tissus, on sèche et on vulcanise.
On peut aussi appliquer une couche de latex sur les deux faces d'un tissu ou tricot qui est logé ensuite entre deux autres, dont les faces extérieures ne portent pa,s de caoutchouc,
Dans cette superposition de tricots pour constituer le pro- duit définitif, on peut croiser les côtes sous un angle conve- nable.
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Pour fixer les idées et préciser les conditions de réalisa- tion de l'invention, on va décrire ci-dessous, à titre non limi- tatif, un exemple d'exécution
Un tricot dit en mailles anglaises, est recouvert, au moyen d'un pulvérisateur, de particules de latex contenant des élé- ments de vulcanisation et un accélérateur, La solution de la- tex contient de préférence un électrolyte faible, par exemple le borate d'ammoniaque, qui agit comme coagulant au moment où le latex perd, par évaporation, une partie de son ammoniaque.
Elle peut contenir également des produits sensibilisant le la- tex, tels certains acides résiniques, rendant possible une coa- gulation du latex par les effets thermiques.
La distance entre la buse de pulvérisateur et la surface traitée peut être environ 30 à 40 centimètres pour une pression d'air de 2 à 3 atmosphères. On opère avec une solution contenant environ 40 de matière solide. La vitesse de coagulation des particules projetées est d'environ une demie à une seconde,, Les dimensions des gouttelettes sont d'environ 1/5 à 1/100 de mil- limètre de diamètre. Avec ces données numériques on obtient l'effet spécial que les particules projetées ne recouvrent que les parties saillantes du tricot.
Ce résultat peut être attri- bué au phénomène suivant : en traversant l'air les particules acquièrent une charge électrique différente de celle du tricot et suffisante pour qu'elles soient attirées par les parties saillantes du textile; sur ces parties saillantes, les particu- les s'unissent en formant de vrais fils qui s'entrecroisent en constituant un réseau superficiel absolument adhérent au tricot.
Comme il a déjà été indiqué, il est avantageux d'effectuer l'application du latex en plusieurs fois, en laissant sécher entre chaque dépôt de particules.
Le tricot est ensuite séché et découpé.
Les tricots ainsi enduits sont ensuite superposés, les fa-
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ces caoutchoutées étant mises en contact ; les soumet alors à une faible pression, on les sèche à fond et on vulcanise.
Cette vulcanisation peut se faire sur surface plane, ou sur toute forme ou moule présentant une surface convexe ou concave et donnant par exemple une forme analogue à celle de la partie du corps humain à recouvrir..
En pratique, pour obtenir le nouveau tissu élastique, on fait circuler une pièce de tissu en marche continue dans une machine où elle vient se présenter à des pulvérisateurs de la- tex, se rend immédiatement dans un séchoir et revient aussitôt recevoir une nouvelle couche, de telle sorte que le traitement total assurant la formation du réseau adhérant à la surface ne dure que peu de temps.
Pour obtenir la circulation de la pièce de tissu, elle est portée par un tablier sans fin qui s'appuie sur des tambours ou organes analogues et passe successivement dans une chambre de pulvérisation et dans le séchoir.
Une caractéristique du nouveau procédé de fabrication in- dustrielle et de la machine, c'est que le tissu à traiter est collé sur un doublier revêtant le tablier transporteur, Le doublier est constitué par une bande assez rigide pour maintenir le tissu pendant le traitement et cependant assez flexible pour pouvoir circuler dans la machine et se prêter aux diverses ma- nipulations nécessaires. De cette façon, le tissu est maintenu parfaitement à plat pendant qu'il est soumis à la pulvérisation et au séchage et ne subit ainsi aucune déformation dans les sta- des successifs du traitement.
Une forme d'exécution de la machine est représentée, mais titre d'exemple seulement, dans le dessin annexé, dans lequel :
Fig. 1 est une vue d'ensemble, en élévation, avec parties en coupe;
Fig. 2 est un plan correspondant avec parties arrachées et parties en coupe; @
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Fig, 3 est une coupe verticale de la chambre de pulvérisa- tion, en regardant du côté de l'entrée de cette chambre; Fig. 4 est une coupe transversale à plus grande échelle du transporteur et du doublier,
Comme on le voit sur ce dessin, la machine se compose es- sentiellement d'une chambre de pulvérisation P, d'un séchoir S et d'un transporteur T faisant passer de manière continue le tissu de la chambre P au séchoir S et le ramenant à ladite cham- bre.
Le transporteur ou tablier est constitué par une courroie sans fin, de largeur suffisante et de nature quelconque. Il porte le doublier a sur lequel est collé le tissu à traiter.
Le transporteur passe sur trois tambours T1, T2, T3, le tambour T3 étant muni de tendeurs pour régler la tension. Le tambour T1 sert à entraîner le transporteur, A cet effet, il est solidaire d'une poulie b, sur laquelle passe une courroiec, passant sur une autre poulie d. Celle-ci est solidaire d'un pla- teau de friction e avec lequel est en contact un galet . à po- sition variable, solidaire d'une poulie motrice e2, Grâce au galet e1 et au plateau.2, on peut faire varier à volonté la vi- tesse de circulation du transporteur.
A sa partie inférieure, le transporteur est soutenu par des tambours de très faible diamètre f1,f2 f3, en nombre approprié.
Le séchoir est alimenté en air chaud à sa partie inférieure.
Un ventilateur g envoie de l'air dans une chambre h contenant des tubes à ailettes où circule de la vapeur arrivant par h1, La condensation est évacuée en h 2. L'air entre dans le séchoir par une ouverture i et le parcourt de bas en haut,
Dans la chambre de pulvérisation se trouvent un certain nombre de pulvérisateur j, disposés en rangée devant le tissu qui défile devant eux, Ces pulvérisateurs sont de disposition connue, genre pistolet de pulvérisation. Chacun d'eux regoit
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la solution de latex par un tube souple jl et de l'air comprimé par un autre tubej2,
Chaque pulvérisateur est porté par un bras sur lequel sa position peut être réglée.
Ce bras est orientable sur une bar- re 1, sur laquelle il peut aussi être déplacé longitudinalement,
Cette barre fait partie d'un chariot constitué par un châs- sis qui peut glisser sur des barres de guidage horizontales n, placées à droite et à gauche de la chambre de pulvérisation. Ces barres peuvent elles-mêmes coulisser sur des supports verticaux o..
On peut donc régler le chariot m en hauteur et en position horizon- tale, Comme de plus, on peut donner au bras ± supportant les pulvérisateurs toute orientation voulue, et déplacer ces pulvé- risateurs le long de ces bras, il est possible de régler la po- sition des pulvérisateurs à volonté devant le tissu, ce qui est une condition essentielle pour réaliser un bon travail.
Le chariot m porte un tube horizontal p constituant une nourrice pour alimenter en latex les pulvérisateurs. Ce tube est relié à un réservoir intermédiaire q, qui reçoit lui-même le latex d'un réservoir r d'ou. il est refoulé par une légère pression d'air comprimé.
Les conduits souples j2 sont reliés à un tube s amenant de l'air comprimé,
La chambre P est complètement fermée, sauf sur le côté antérieur où elle est munie de portes permettant l'accès à l'in- térieur. A la partie supérieure se trouve une trémie d'aspi- ration t, reliée à une conduite d'évacuation, dans laquelle on produit un fort courant d'air pour entrainer les particules de latex non déposées sur le tissu et les vapeurs pouvant être produites par la solution. On peut récupérer les produits en- traînés par le courant d'air.
Pour traiter une bande de tricot ou tissu v, on le colle tout d'abord sur un doublier .9., posé sur une table ou des tré-
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teaux. Le collage du tissu à traiter sur le doublier est fait au moyen d'une colle de dextrine ou d'arrowroot, ou de toute autre colle indifférente, tant vis-à-vis des produits de la so- lution projetée, que des fibres du tissu, ou de sa teinture, colle produisant une adhérence suffisante et pouvant être enle- vée aisément après le traitement.
Avant de coller le tissu sur le doublier, on peut le sou- mettre à tout traitement approprié, physique ou chimique, pour mieux disposer ses éléments en vue de recevoir le latex pulvéri- sé ou pour modifier ses dimensions.
Lorsque le tissu est ainsi préparé, on porte le doublier avec son tissu collé sur le tablier transporteur et on le fixe pour la durée de l'opération au moyen soit de pinces, soit de petits clous, etc.., suivant la nature du tablier.
On met alors en marche simultanément le tambour T1 entrai- nant le tablier, le moteur actionnant le ventilateur g fournis- sant l'air chaud au séchoir, et les pulvérisateurs, en ouvrant l'arrivée d'air comprimé.
En passant devant les pulvérisateurs qui sont réglés pour produire une très fine pulvérisation et mettre le latex à l'é- tat de brouillard, chaque élément de la surface du tissu reçoit une couche de particules de latex, Celles-ci viennent se dépo- ser sur les parties saillantes du tissu, comme il a été dit dans le brevet antérieur, et s'y coagulent rapidement. Le tis- su ayant regu une couche de latex se rend au séchoir et le traverse de haut en bas. Ce passage dans le séchoir est suffisant pour sécher la très mince couche formée. L'élément enduit et ainsi séché revient passer devant les pulvérisateurs, reçoit une autre couche et ainsi de suite jusqu'à ce que l'épaisseur de latex déposée soit suffisante.
La durée totale du traitement est très courte ; en effet, chacun des passages du tissu n'excède pas, dans certains cas,
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trente secondes et cinq ou six passages du tissu peuvent, dans certains cas, être suffisants.
Comme de plus, il ne faut que quelques instants pour reti- rer le doublier portant le tissu traité et lui en substituer un autre, la nouvelle machine possède une grande capacité de production.
On remarquera que, pour éviter toute prévulcanisation, le séchoir est chauffé à température modérée par exemple, de l'or- dre de 50 à 1000 C, suivant les cas.
Quand le dépôt de latex est terminé, on arrête la machine et on enlève le doublier portant toujours le tissu qui y est collé. Cet enlèvement peut être fait mécaniquement, par exemple à l'aide d'une sorte de treuil.
On prend alors deux pièces de tissu préparées comme il vient d'être dit et, tandis qu'elles sont encore portées par leur dou- blier, on avive la surface du latex, par exemple au moyen d'un peu de benzine. Cette opération peut être effectuée en faisant passer le doublier portant le tissu sous un rouleau revêtu d'une étoffe imbibée de benzine. L'action de la benzine est avantageu- sement suivie par celle d'une brosse, par exemple une brosse rotative tournant en sens inverse de l'avancement du tissu. On accole ensuite les deux pièces par leurs faces enduites ; on les presse légèrement pour les faire adhérer, par exemple à l'aide d'un cylindre du genre de ceux utilisés dans les doubleuses en usage dans l'industrie textile.
On sèche à fond et ensuite on vulcanise par les moyens habituels en opérant, dans la plupart des cas, sans pression, comme il a été dit dans le brevet pré- cédent. La vulcanisation peut être faite en autoclave, ou bien à plat, ou encore sur forme ou sur moule suivant les uti- lisations prévues, le tissu doublé restant soutenu par les dou- bliers, ou ayant été détaché de ceux-ci.
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Le tissu élastique ainsi obtenu est parfaitement perméable à l'air. Il peut être teinté ou recevoir toutes sortes d'ap- prêts convenables pour sa présentation. Son prix de revient est très bas. Ses qualités sont supérieures à celles des tissus connus jusque ce jour, obtenus par la méthode actuelle d'in- corporation d'un fil guipé dans les éléments textiles, si un fil guipé vient à se briser, le tissu perd sa qualité élastique sur toute la longueur de ce fil. Dans le cas de l'invention, le tissu peut être troué sans que ses propriétés élastiques soient diminuées, grâce au fait que le caoutchouc est fortement fixé sur tous les points de sa surface avec le tricot.
Tous les détails d'exécution et de mise en oeuvre de l'in- vention pourront varier suivant les cas sans en changer le prin- cipe.
Résumé.
En résumé l'invention concerne :
1) Un produit doué d'une haute élasticité et d'une très grande résistance, obtenu par application de latex de caoutchouc ou autre corps élastique, sur un tissu, tricot, tresse, etc.., caractérisé par ce fait que le latex n'est appliqué qu'à la surface et ne recouvre en principe que les parties saillantes en laissant aux fils leurs possibilités de glissement.
2) Un produit selon 1, caractérisé par ce fait que le la- tex est déposé sur la surface du textile sous forme de réseau adhérant étroitement à la surface des éléments linéaires de ce textile.
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