Etoffe non tissée comportant de grands trous non continus séparés
par des faisceaux de fibres qui délimitent de
petits trous*
La présente invention concerne des étoffes non tissées) et plus particulièrement dos étoffes non tissées comprenant un motif,faites d'une couche d'une matière fibreuse, comme une nappe fibreuse,dont les divers éléments fibreux sont susceptibles de se déplacer sous l'influence de forces exercées par un fluide.
Les motifs des étoffes peuvent ôtre considérés comme étant des motifs de faisceaux semblables à du fil et formés de segments de fibres étroitement associés et sensiblement parallèles ou des mo- <EMI ID=1.1>
crits ci-après sous ces deux aspects.
Depuis un certain nombre d'années, on connaît diverses variétés d'étoffés non tissées ouvertes ou ajourées, qui sont produites par des procédés faisant intervenir le réarrangement des fibres d'une nappe de fibres non tissées de départ. Certaines
de ces étoffes et des procédés permettant de les obtenir font l'objet d'une description dans les brevets des Etats-Unis
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comportent des. orifices ou trous ou d'autres régions à faible densité de fibres que délimitent des faisceaux assemblés d'éléments fibreux, dans lesquels les segments de fibres, à l'intérieur des faisceaux, sont étroitement associés et sensiblement parallèles et confèrent la configuration d'un fil. Par "régions
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tant les régions dans lesquelles les fibres sont relativement rares en comparaison du reste del'étoffe,que les orifices ou trous qui sont en substance ou totalement exempts de fibres. Ces étoffes sont parfois appelées étoffes non tissées à faisceaux réarrangés.
Ces étoffes non tissées à faisceaux réarrangés sont produites à l'échelle industrielle depuis de nombreuses années. Pour la plupart, ces étoffes comprennent un motif général de trous
ou autres régions à faible densité de fibres dans toute leur étendue.
Suivant un procédé pour produire des étoffes non tissées
à faisceaux réarrangés, on fait supporter une nappe ou couche fibreuse lâche par un organe d'appui perméable et on exerce,au moyen d'un fluide,des séries de forces opposées sur la nappe ainsi supportée. Le fluide au moyen duquel les forces sont exercées traverse la nappe fibreuse, passe sur l'organe d'appui,puis à tra- <EMI ID=4.1>
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parallélisme sensible pour former des faisceaux assemblés de segments de fibres* A cette fin, les forces sent habituellement exercées par le fluide sur toute la surface de la nappe fibreuse lâche et uniformément sur et dans l'organe d'appui perméable
pour former des faisceaux de fibres uniformément dans l'étendue
de l'étoffe. Parfois, des motifs peuvent être créés dans l'étoffe
du fait que ces forces ne sont pas exercées sur la nappe fibreuse dans certaines 'régions déterminées au préalable où ce réarrangement n'a dès lors pas lieu*
La Demanderesse a découvert à présent une nouvelle étoffe non tissée qui comprend une couche de fibres enchevêtrées dans laquelle les fibres sont agencées de manière à délimiter plusieurs motifs d'orifices ou trous ou autres régions à faible densité de fibres. Le premier motif de régions à faible densité de fibres
est défini par des faisceaux semblables à du fil et formés par des segments de fibres, ces régions étant réparties dans des domaines discontinus déterminés au préalable de l'étoffe. Le second motif
de régions à faible densité de fibres est également défini par des faisceaux semblables à du fil et formés par des segments de fibres. Le second motif de régions est disposé dans des domaines continus déterminés au préalable de l'étoffe. Chaque région à faible densité de fibres du premier motif est au moins quatre fois plus
grande qu'une région à faible densité de fibres du second motif
et peut être jusqu'à quelques milliers de fois plus grande qu'une région à faible densité de fibres du second motif. De préférence, chaque région à faible densité de fibres du premier motif est
dix à cent fois plus grande qu'une région à faible densité de fibres du second motif.
Les dimensions relatives des grandes et petites régions à faible densité de fibres sont également importantes. La plus gran- <EMI ID=6.1>
de fibres du premier motif doit être au moins environ deux fois plus grande que la plus grande dimension d'un bord à l'autre de chaque région à faible densité de fibres du second motif et peut être jusqu'à cinquante ou cent fois plus grande que la plus grande dimension d'un bord à. l'autre de chaque région à faible densité de fibres du second motif. De préférence, la plus grande dimension d'un bord à l'autre de chaque région à faible densité de fibres du premier motif est environ trois à dix fois plus grande que la plus grande dimension d'un bord à l'autre de chaque région à faible densité de fibres du second motif.
Les segments de fibres dans les faisceaux semblables à
du fil de l'étoffe sont sensiblement parallèles et les uns
y chevauchent les autres. Les faisceaux semblables à du fil
sont assemblés avec d'autres faisceaux de ce genre à des jonc-tions par des fibres qui sont communes à plusieurs faisceaux.
.Les segments de fibres dans ces jonctions sont entrelacés et s'étendent dans diverses directions.
Dans certaines formes de réalisation de l'invention, certains des faisceaux semblables à du fil sont sensiblement plus lourds que d'autres. Dans ces étoffes de l'invention comprenant des faisceaux plus lourds semblables à du fil, ces faisceaux
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la direction d'orientation des fibres ou autour d'une partie
de la périphérie ou de toute la périphérie des plus grands trous ou autres régions à faible densité de fibres du premier motif.
Dans la nouvelle étoffe de l'invention, bien qu'il existe. plusieurs motifs s'étendant dans toute l'étoffe et que les motifs comprennent des trous et autres régions à faible densité
de fibres différant beaucoup par leur dimension, les motifs sont, comme on l'a découvert avec surprise, sensiblement réguliers et confèrent un très bel aspect à l'étoffe. De plus, la nouvelle étoffe présente non seulement une uniformité sensible des divers motifs de trous et autres régions à faible densité de fibres, mais aussi, chose inattendue, une bonne uniformité dans les motifs de faisceaux de segments de fibres qui délimitent les ré-
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Pour la production des nouvelles étoffes non tissées de l'invention, une nappe initiale de matière fibreuse,dont les divers éléments fibreux sont susceptibles de se déplacer sous l'effet de forces exercées par un fluide,est soumise de préféren- ce à des forces exercées par un liquide, tandis qu'elle est supportée par un organe d'appui perméable à ce liquide. Cet or- gane d'appui a une topographie imposée au préalable et comporte des régions perforées et d'autres non perforées agencées en un mo- tif sur toute sa surface. Le fluide s'écoule sur et à travers les régions perforées et uniquement sur les régions non perforées* L'écoulement du fluide amène des composantes de forces contraires
à agir dans certaines régions de la couche de fibres et ainsi à regrouper les fibres en faisceaux semblables à du fil. Cet écoulement de fluide amène aussi d'autres composantes de forces à agir sur la nappe fibreuse de manière à aligner des segments de fibres en groupes en conformité avec le motif des régions non perforées de l'organe d'appui. Parfois, les segments de fibres
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vent, les forces exercées par le fluide peuvent être suffisantes pour faire apparaître dans la nappe fibreuse des orifices ou trous sensiblement exempts de segments de fibres.
Suivant le procédé et dans l'appareil pour produire les étoffes de l'invention, la nappe fibreuse initiale est déposée sur un organe d'appui perforé qui comprend aussi des domaines non perforés agencés en un motif discontinu, un organe de façonnage perforé est amené au-dessus de la nappe fibreuse et des courants d'un fluide de réarrangement,qui est de préférence l'eau, sont projetés à travers les orifices de l'organe de façonnage- perforé ' sur la nappe fibreuse. Le reste de l'organe d'appui comprenant
les domaines autres que ceux non perforés discontinus est lui-
même perforé et fort perméable aux courants du fluide de réarrangement et ces domaines perforés.de l'organe d'appui sont disposés entre les domaines non perforés discontinus qu'ils délimitent.
Les orifices de l'organe de façonna.ge perforé sont sensiblement
plus grands que ceux existant dans les domaines perforés de l'organe d'appui.
Le procédé et l'appareil de base pour la fabrication des étoffes de la présente invention sont décrits en détail dans le
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en seront précisés ci-après. De plus, des particularités du procé- dé et de l'appareil permettant de fabriquer les. étoffes de l'inven- tion sont données ci-après.
La matière première utilisée suivant le procédé et dans
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nappe fibreuse courante quelconque, par exemple une nappe cardée
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l'air ou dans un liquide. Les nappes peuvent être formées en une couche unique ou par stratification de plusieurs couches. i <EMI ID=13.1>
être plus ou moins orientées,comme dans une nappe cardée. Les . diverses fibres peuvent être relativement droites ou quelque peu courbes. Les fibres se recoupent suivant des angles divers,de sorte que de manière générale, les fibres adjacentes ne viennent
en contact qu'en leurs points de croisement. Ces fibres sont ca-
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des comme l'eau, l'air etc..
Pour produire une étoffe ayant la main et le drapé propres d'une étoffe textile, la nappe fibreuse de départ peut comprendre
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des fibres minérales, comme des fibres de verre, des fibres artificielles,comme des fibres de rayonne viscose, d'acétate de cellulose etc. ou des fibres synthétiques, comme des fibres de polyamides, de polyesters, de polymères acryliques, de polyoléfines etc., soit isolément, soit en combinaison les unes avec les autres. Les fibres utilisées sont celles considérées généralement comme fibres textiles, c'est-à-dire en règle générale d'une longueur s'échelonnant d'environ 6,35 mm à 50,8 - 63,5 mm. Il est possible d'obtenir conformément à l'invention des produits satisfaisants
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L'organe de façonnage perforé utilisé suivant le procédé et dans l'appareil pour fabriquer les étoffes de l'invention est massif dans toute son étendue, sauf aux orifices de façonnage qui sont ménagés longitudinalement et transversalement dans l'organe. Ces orifices de façonnage doivent être sensiblement plus grands en étendue que les orifices des domaines perforés de l'or-. gane d'appui. Les orifices de façonnage peuvent avoir toute forme désirée, par exemple ils peuvent être ronds, carrés, losangés, oblongs, irréguliers etc..
Les régions massives de l'organe de façonnage perforé
qui se trouvent entre les orifices de façonnage et les délimitent peuvent être étroites ou larges en comparaison de ces mêmes orifices, comme la chose est désirée. De manière générale, plus les régions massives sont étroites, et plus s'élève la compacité des faisceaux semblables à du fil et formés par des segments de fibres étroitement associés et sensiblement parallèles qui se constituent dans toute l'étendue de l'étoffé non tissée de l'invention.
Comme déjà indiqué, la nappe fibreuse initiale est déposée sur un organe d'appui qui comprend des domaines non perforés discontinus et des domaines perforés continus entre les domaines non perforés discontinus.
Dans le cas d'une matière première fibreuse dont- les fibres ont les longueurs courantes, on obtient de bons résultats lorsque les orifices de l'organe d'appui sont au nombre d'environ
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Dans le cas d'une matière première fibreuse dont les fibres coupées sont plus longues, le nombre des orifices des organes perforés
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Chaque domaine discontinu de l'organe d'appui doit avoir une surface qui vaut au moins . environ quatre fois et de préférence environ
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perforé. La surface de chaque domaine discontinu peut si la chose est désirée,Atre quelques milliers de fois et jusqu'à dix mille fois plus grande que la surface d'un orifice de l'organe de façonnage. Pour des nappes relativement lourdes comme matières premières,
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surface de chaque domaine discontinu de l'organe d'appui ne doit être que d'environ cinq cents à mille fois la surface d'un orifice de l'organe de façonnage,afin d'éviter le resserrement d'un grand nombre de fibres autour de la périphérie du trou dans l'étoffe résultante en correspondance avec le domaine discontinu de l'organe d'appui, ce qui aurait pour effet de colmater les petits trous de l'étoffe en correspondance avec les orifices de l'organe de façonnage perforé.
On obtient de meilleurs résultats si chaque domaine non perforé discontinu de l'organe d'appui,quelle que soit sa forme particulière,comprend une surface relativement ramassée dont la dimension maximale n'est pas beaucoup supérieure à la dimension minimale. Ainsi, on obtient de meilleurs résultats lorsque la dimension maximale d'un domaine non perforé discontinu n'est pas supérieure à environ quatre fois sa dimension minimale, l'améliora-tion étant encore plus marquée si la dimension maximale n'est pas plus d'environ 1,5 fois plus grande que la dimension minimale dans chacun de ces domaines.
La dimension maximale de chaque domaine non perforé discontinu de l'organe d'appui doit être sensiblement inférieure à la longueur de coupe des fibres ' de la matière première fibreuse, par exemple la dimension maximale ne peut être supérieure à envi-
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lorsque les fibres coupées ont une longueur de 38,1 mm. Lorsque l'une des dimensions d'un domaine discontinu de l'organe d'appui est plus faible, l'autre peut être augmentée.
Plus les dimensions des domaines non perforés discontinus de l'organe d'appui. sont grandes, plus il est probable que certains segments de fibres ne soient pas refoulés hor.s de ces domaines pendant le réarrangement des fibres, mais se retrouvent ctans des régions à faible densité de fibres de l'étoffe résultante correspondant aux domaines non perforés de l'organe d'appui. Si le domaine non perforé est plus long que large et si sa plus grande dimension s'étend dans la direction d'orientation des fibres de la nappe de matière fibreuse de départ, un plus grand . nombre de segments de ..fibres sont refoulés hors du domaine . non perforé. D'autre part, si la plus grande dimension d'un tel domaine non perforé de l'organe d'appui s'étend perpendiculairement à la direction d'orientation des fibres, le taux de pontage par
les fibres en travers du domaine non perforé de l'organe d'ap- pui augmente. En tout cas et indépendamment de tout autre facteur les extrémités libres. des fibres de la nappe de matière fibreuse de départ qui se trouvent au-dessus des domaines non perforés de l'organe d'appui sont entraînées par lavage hors de ces domaines non perforés par les forces de réarrangement exercées par le fluide sur la matière fibreuse.
Les domaines non perforés discontinus de l'organe d'appui peuvent être au niveau du plan des faces supérieures des domaines perforés de l'organe d'appui,mais pour conduire à de meilleurs résultats, ils peuvent se trouver en saillie d'au moins environ
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de cette surface. La hauteur des domaines non perforés discontinus ne peut en général excéder . viron 6,4 mm,mais peut être quelque peu plus importante pour des nappes relativement lourdes. Lorsque la matière première est une nappe fibreuse relativement lourde,. une plus grande hauteur des domaines non perforés discontinus de l'organe d'appui conduit à une formation plus nette des régions à faible densité de fibres dans l'étoffe résultante. En d'autres termes, un accroissement de hauteur des domaines non perforés discontinus conduit à une formation plus marquée de faisceaux semblables à du fil par des segments de fibres à la périphérie des régions à faible densité de fibres qui apparaissent dans l'étoffe résultante au-dessus des domaines non perforés de l'organe d'appui.
Néanmoins, si les domaines non' perforés sont trop en relief , compte tenu de la densité des fibres dans la matière première, il se produit une"confusion"avec insuffisance de la formation des faisceaux semblables à du fil par les segments de fibres dans l'étoffe résultante.
En vue en plan, les domaines discontinus de l'organe d'appui peuvent avoir toute forme requise, c'est-à-dire être de forme circulaire, ovale, carrée, losangée, en croissant, en demi-lune, en dentelle,ou aussi irrégulière.
Les domaines non perforés discontinus de l'organe d'appui doivent comporter des parois qui sont verticales ou s'évasent vers le bas. Les bords sont de préférence un peu arrondis,mais pas excessivement. En tout cas, la partie supérieure des domaines discontinus doit être lisse afin de ne pas perturber le réarrangement des fibres.
Lorsqu'un motif supplémentaire de trous ou d'autres régions à faible densité de fibres est nécessaire dans l'étoffe produite par le procédé et au moyen de l'appareil de l'invention, les domaines perforés continus de l'organe d'appui doivent comporter des protubérances et des creux alternant dans leur surface,tant dans le sens longitudinal que dans le sens transversal. Comme il res-
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saillie,par rapport au fond des creux immédiatement adjacents, d'une distance verticale qui vaut au moins environ trois fois, mais généralement au maximum environ quinze à vingt fois le diamètre moyen des fibres de la nappe fibreuse de départ. De préférence, cette distance est d'environ cinq à dix fois le diamètre moyen des fibres. Les protubérances ne peuvent se trouver en saillie audessus des creux immédiatement adjacents au point d'interrompre
la formation du motif de régions à faible densité de fibres correspondant aux orifices de l'organe de façonnage perforé.
Suivant une autre technique pour former un motif supplémentaire de trous ou autres régions à faible densité de fibres dans l'étoffe, c'est-à-dire un troisième motif, les domaines non perforés discontinus de l'organe d'appui sont reliés à des domaines non perforés qui sont à peu près aussi larges,sinon quelque peu plus larges, qu'un orifice de l'organe de façonnage perforé. Par exemple, lorsque des trous d'un diamètre de 3,2 mm constituent
les orifices de l'organe de façonnage perforé et que les domaines non perforés discontinus sont unis par des nervures non perforées
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à savoir un motif correspondant aux domaines non perforés discontinus, un second motif correspondant aux domaines perforés et un troisième motif correspondant aux domaines nervurés.
Pendant l'application du procédé et l'utilisation de l'appareil, l'organe de façonnage perforé et l'organe d'appui sont écartés l'un de l'autre pour constituer une zone de réarran-gement des fibres dans laquelle le mouvement des fibres parallèlement à l'organe d'appui est possible sous l'effet des forces exercées par le fluide.
Le fluide de réarrangement utilisé pour la production des étoffes de l'invention est de préférence l'eau ou un liquide semblable,mais peut être un autre fluide comme un gaz,ainsi que le
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A mesure que la pression choisie s'élève, la quantité d'eau débitée augmente aussi et par conséquent, les éventuels faisceaux plus lourds semblables à du fil et formés de segments
de fibres qui peuvent s'étendre dans l'étoffe résultante viendront moins probablement occuper une position immédiatement adjacente aux plus grandes régions à faible densité de fibres dans les domaines de l'étoffe qui chevauchent les domaines discontinus de l'organe d'appui.
Bien que certaines des forces de réarrangement exercées sur la nappe de fibres lâches dans la production de l'étoffe de l'invention soient fort différentes d'autres forces exercées sur la nappe de fibres lâches, ces forces de réarrangement d'ordres de grandeur divers n'entrent pas en compétition les unes avec les autres,mais coopèrent et se complètent pour conférer l'uniformité et la régularité aux motifs de régions à faible densité de fibres et aux faisceaux de fibres qui se forment. La nouvelle étoffe de l'invention peut être obtenue avec des motifs qui imitent les tissages fantaisie et le tricot et même avec des motif:; qui imitent la dentelle., le travail au crochet, etc..
L'invention est décrite plus en détail ci-après avec référence aux dessins annexés-dans lesquels:
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tion au grossissement original de 5 fois;
Fig. 2 est une photomicrographie d'une autre étoffe de l'invention au grossissement original de 5 fois; Fige 3 est une photomicrographie d'une vue en coupe dans l'étoffé de la Fig. 2 au grossissement original de 10 fois; <EMI ID=27.1> l'invention; Fig. 5 est une vue schématique d'une autre étoffe conforme à l'invention; Fig. 6 est une vue schématique d'une étoffe conforme à l'invention obtenue à partir d'une nappe isotrope; Fig. 7 est une vue schématique d'une autre étoffe conforme à l'invention; Fig. 8 est une photomicrographie d'une étoffe conforme à l'invention au grossissement original de 5 fois; Fig. 9 est une photomicrographie d'une étoffe conforme à l'invention au grossissement original de 5 fois; Fig. 10 est une photographie d'une autre étoffe conforme à l'invention;
Fig. 11 est une vue schématique montrant les dimensions relatives minimales des régions à faible densité de fibres dans le premier motif et dans le second motif; Fig. 12 est une vue schématique montrant la dimension relative préférée des régions à faible densité de fibres dans le premier motif et dans le second motif; Fig. 13 est une vue schématique montrant en élévation un type d'appareil permettant d'appliquer le procédé pour produire les étoffes de l'invention; <EMI ID=28.1> d'une partie de l'organe d'appui dans l'appareil que représente la Fig. 13; <EMI ID=29.1> Fig. 15 est une vue en plan schématique partielle et agrandie* du domaine .perforé d'un autre organe d'appui pouvant être utilisé dans l'appareil de la Fige 13, un orifice de l'organe
de façonnage perforé étant représenté en pointillés; Fig. 16 est une vue en coupe suivant la ligne 16-16 de la Fig. 15; Fig. 17 est une vue en coupe suivant la ligne 17-17 des Fig. 15 et 16 ; Fig.. 18 est une photomicrographie d'une autre étoffe conforme à l'invention au grossissement original de 5 fois.
La Fig. 1 représente une étoffe non tissée 20 conforme
à l'invention. L'étoffe comprend un premier motif régulier ou
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et un second motif régulier ou déterminé au préalable de régions à faible densité de fibres 22. Le premier motif est disposé dans des domaines discontinus de l'étoffé,tandis que le second motif est disposé dans des domaines continus de l'étoffe. Chacune dos régions à faible densité de fibres du premier domaine est délimitée par plusieurs faisceaux 23 semblables à du fil et formés de segments de fibres.Ces faisceaux semblables à du fil et formés de segments de fibres sont assemblés les.uns aux autres aux jonctions
24. Le second motif de régions à faible densité de fibres est également délimité par des faisceaux 25 semblables à du fil et formés de segments de fibres assemblés aux jonctions 26. Les régions à faible densité de fibres 21 du premier motif sont plusieurs fois plus grandes que les régions à faible densité de fibres 22 du second motif.
L'étoffe représentée à la Fig. 1 est produite à partir d'une nappe cardée dans laquelle la direction de l'orientation des fibres est principalement dans le sens longitudinal de l'étoffe, comme le montre la flèche. Dans l'étoffe, les faisceaux de fibres
28 et spécialement ceux qui se révèlent être les plus épais et les plus lourds ont une direction générale d'orientation qui est la direction longitudinale do l'étoffé*
Comme le montre la photomicrographie de la Fig. 2, l'étoffe <EMI ID=31.1>
bres 31 et un second motif de régions à faible densité
de fibres 32, les régions à faible densité de fibres du premier motif étant plusieurs fois plus grandes que les régions à faible densité de fibres du second motif. Les régions à faible densité de fibres du premier motif sont délimitées par des faisceaux 33 semblables à du fil et formés de segments de fibres assemblés aux jonctions 34. Les régions à faible densité de fibres du second
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més de segments de fibres assemblés aux jonctions 36. L'étoffe de la Fig. 2 est produite à partir d'une nappe isotrope, c'està-dire sans orientation prépondérante de la direction des fibres.
Comme le montre la photomicrographie de la Fig. 3, qui
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semblables à du fil 35 délimitent le second motif.de régions à faible densité de fibres 32,tandis que les faisceaux semblables à du fil 33 délimitent le premier faisceau de régions à faible densité de fibres.
'Les divers faisceaux semblables à du fil sont décrits
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préalable de régions à faible densité de fibres 42, les régions
à faible densité de fibres du premier motif étant plusieurs fois plus grandes que les régions à faible densité de fibres du second motif. Le premier motif est disposé dans des domaines discontinus ' de l'étoffe, tandis que le second motif est disposé dans des domaines continus de l'étoffe. Le premier motif de régions à faible densité de fibres est défini par des faisceaux semblables à du fil 43 et
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Certains de ces faisceaux semblables à du fil, en l'occurrence les faisceaux 43a,sont plus lourds que d'autres de ces faisceaux sem-
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motif. Le second motif de régions à faible densité de fibres est
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Certaines des régions à faible densité de fibres du second motif sont définies au moins pour partie par les faisceaux semblables à
du fil plus lourds 43a qui délimitent les premières régions, mais dans tous les cas ces faisceaux plus lourds délimitent au moins
une partie du périmètre des régions à faible densité de fibres du premier motif.
L'emplacement exact des faisceaux lourds dans l'étoffe dépend pour beaucoup de la quantité d'eau ou de l'importance de la force intervenant dans la formation des faisceaux semblables à
du fil. Les forces exercées,de même que la quantité de fibres déplacées, déterminent à quelle distance les faisceaux lourds semblables à du fil sont écartés des plus grandes régions à faible densité de fibres dans le produit final. De même, suivant certaines variantes du procédé, si les régions non perforées de l'organe d'appui ont une troisième dimension, c'est-à-dire se trouvent en relief par rapport au plan de l'organe d'appui, les faisceaux plus lourds tendent à s'aligner eux-mêmes en position immédiatement adjacente aux régions non perforées et ne tendent pas'à être refoulés à l'écart
de la périphérie des régions non perforées. Ce phénomène se traduit par .la formation d'un produit dans lequel les faisceaux plus lourds semblables à du fil sont adjacents à la périphérie des plus grandes régions à faible densité de fibres.
Un autre facteur qui détermine la position des faisceaux plus lourds semblablesà du fil est l'orientation des fibres dans la. nappe fibreuse de départ. Par exemple, lorsque la nappe de départ est très orientée, les faisceaux plus lourds tendent à avoir une orientation semblable et une partie des faisceaux lourds ne délimitent qu'une partie de la périphérie d'une plus grande région à faible densité de fibres. Lorsque la matière première est une nappe isotrope,
et que les conditions nécessaires décrites ci-dessus sont réunies, les faisceaux plus lourds semblables à du fil délimitent toute la Périphérie des plus grandes régions à faible densité de fibres. Une telle étoffe produite à partir d'une nappe isotrope est représentée schématiquement à la Fig. 6. L'étoffe 110 comprend un premier motif déterminé au préalable de régions à faible densité de fibres
111-et un second motif déterminé au préalable de régions à faible densité de fibres 112, les régions à faible densité de fibres du premier motif étant beaucoup plus grandes que les régions à faible densité de fibres du second motif. Le premier motif de régions
à faible densité de fibres est délimité par les faisceaux 111 plus lourds semblables à du fil qui s'étendent en substance sur toute la périphérie de ces régions. Le second motif de régions à faible densité de fibres est également délimité par des faisceaux 115 semblables à du fil s'assemblant aux jonctions 116.
La Fig. 5 représente une autre forme de réalisation de l'étoffe de l'invention. L'étoffe 50 comprend un premier motif
de grandes régions à faible densité de fibres 51 et un second motif
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à faible densité de fibres du premier motif sont délimitées par des faisceaux 53 semblables à du fil et formés de segments de fibres s'assemblant aux jonctions.54. Les régions à faible densité de fibres du second motif sont délimitées, par des faisceaux 55 semblables à du fil et formés de segments de fibres s'assemblant aux jonc-
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motif, on trouve d'autres faisceaux 57 semblables à du fil qui . s'étendent d'un bord à l'autre des régions à faible densité de fi-
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La Fig. 7 représente schématiquement une autre étoffe <EMI ID=42.1>
de fibres 120 du premier motif sont sensiblement carrées et alignées suivant la direction longitudinale et la direction transversale
de l'étoffé 121. Le second motif de régions à faible densité
de fibres comprend un premier sous-motif de régions à faible den.sité de fibres 122 qui sont situées à l'intérieur d'une paire de régions adjacentes à faible densité de fibres du premier motif.. Les régions du premier sous-motif sont définies par des faisceaux
123 semblables à du fil et formés de segments de fibres. Il existe aussi un second sous-motif de régions à faible densité de fibres
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sité de fibres adjacentes du premier motif suivant la disposition diagonale. Les régions à faible densité de fibres du second sousmotif sont délimitées par des faisceaux 125 semblables à du fil et formés de segments de fibres s'assemblant aux jonctions 126.
La photomicrographie de la Fig. 8 représente une étoffe
130 conforme à l'invention. L'étoffe comprend un premier motif
de régions de trous ou à faible densité de fibres 131 de forme plus ou moins ovale en rangées alignées au contraire des régions circulaires alignées en quinconce de la Fig. 1. Entre des régions
à faible densité de fibres adjacentes du premier motif (tant dans le sens machine que dans le sens perpendiculaire), on apperçoit un sous-motif de régions à faible densité de fibres 132 délimitées par des faisceaux semblables à du fil 133 où quatre régions à faible densité de fibres 132 du premier sous-motif entourent des régions à.faible densité de fibres 134 d'un second sous-motif
aux orientations correspondant à midi, 3 heures, 6 heures et
9 heures sur le ca.dran. Les régions à faible densité de fibres du second sous-motif sont délimitées par des faisceaux semblables à du fil 135 s'assemblant aux jonctions 136.
La Fig. 9 représente une étoffe semblable à celle illustrée à la Fig. 8,mais photomicrographiée par l'autre face. L'étoffe 140 <EMI ID=44.1>
site de fibres 141 qui sont plus ou moins ovules et alignées lon- gitudinalement et transversalement. Les régions adjacentes 141
tant dans le sens machine que dans le sens perpendiculaire sont connectées par un premier sous-motif de régionsà faible densité
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une région à faible densité de fibres 144 d'un second sous-motif dans les positions correspondant à midi, 3 heures, 6 heures et
9 heures sur le cadran. Les régions à faible densité de fibres
du second sous-motif sont délimitées par des faisceaux 145 semblables à du fil formés de segments de fibres s'assemblant aux jonc-
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Les divers motifs visibles aux Fig. 1 à 9 sont déterminés au préalable, c'est-à-dire d'aspect régulier. Il est possible de modifier beaucoup la régularité du motif pour conférer l'aspect voulu à l'étoffe finale, par exemple un aspect en dentelle
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sité de fibres 61 du motif sont régulières et occupent des domaines discontinus de l'étoffé,tandis que les plus petites régions à faible densité de fibres 62 du second motif régulier occupent des domaines continus de l'étoffe.
Comme déjà indiqué, les dimensions relatives des trous
ou autres régions à faible densité de fibres dans le premier motif et le second sont importantes et peuvent varier beaucoup. Le schéma de la Fig. 11 montre des trous 150 du premier motif qui sont quatre fois plus grands que les trous 151 du second motif. Les trous du premier motif doivent être au moins quatre fois plus grands que ceux du second motif pour qu'il soit possible d'obtenir l'étoffe de l'invention. Les trous du premier motif peuvent être quelques milliers de fois et jusqu'à 10.000 fois plus grands que les <EMI ID=48.1>
tif sont à peu près 100 fois plus grands que les trous 153 du second motif. Conformément à l'invention, il est préférable que les trous du premier motif soient à peu près 10 à 100 fois plus grands que les trous du second motif. Si les trous 152,par exemple,sont trop grands, l'étoffe est très médiocrement stable et les trous se confondent lorsque l'étoffe est manipulée ou soumise à une tension, ce qui rend la poursuite des opérations fort difficile.
La dimension des plus grands trous dépend pour partie
<EMI ID=49.1>
nérale, à mesure que la quantité de fibres qui doivent être déplacées par les forces exercées par le fluide augmente, il devient
plus difficile d'obtenir un trou totalement exempt de fibres. A nouveau, en règle générale, la dimension et la forme des divers trous dans l'étoffe déterminent pour, beaucoup l'aspect de l'étoffe finie.
Les trous ou autres régions à faible densité de fibres
du premier motif doivent avoir une grande.dimension qui est au moins le double de la plus grande dimension des trous ou des autres régions à faible densité de fibres du second motif. Les trous du premier motif peuvent avoir une grande dimension qui est
50 à 100 fois plus grar.de que la plus grande dimension des trous
du second motif. Il est habituellement préférable que la plus grande dimension des trous du premier motif soit environ 3 à 10 fois supérieure à la plus grande dimension des trous du second motif.
La Fig. 13 représente une forme d'appareil permettant d'appliquer les procédés de l'invention pour obtenir les produits qu'elle a pour objet. Sauf les détails relatifs au nouvel organe d'appui sur lequel le réarrangement des fibres a lieu conformément
à la présente invention, les détails de l'appareillage de même que les modes de montage, la rotation etc. font l'objet d'une descrip- tion dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique n[deg.]2.862.251 et ne sont pas totalement décrits ici. L'appareil de la Fig.13 est décrit en termes généraux pour ce qui est des éléments essentiels semblables à ceux de l'appareil du brevet précité, tandis que le nouvel élément, en l'occurrence l'organe d'appui, est décrit plus en détail.
L'appareil comprend un cylindre perforé tournant 70
<EMI ID=50.1>
<EMI ID=51.1>
face. Les galets tournent sur les arbres 75 et 76. A l'intérieur du cylindre est monté un collecteur de distribution 77 fixe qui occupe toute la longueur d'une génératrice du cylindre et qui est alimenté en fluide par la conduite 78. Sur l'un de ses côtés,
le collecteur comprend une série d'ajutages 79 projetant le fluide sur la face intérieure du cylindre.
.Un nouvel organe d'appui 80 est conçu pour accompagner dans son mouvement le cylindre tournant 70 comme décrit ci-après.
<EMI ID=52.1>
non perforés sont ronds et répartis suivant un motif carré sur la surface de l'organe d'appui qui est pour le reste perforé. Comme déjà indiqué, les domaines non perforés de l'organe d'appui peuvent avoir une forme quelconque. Ils peuvent être également ré- partis suivant tout motif discontinu à la surface de l'crgane d'appui, c'est-à-dire qu'ils peuvent être alignés longitudinalement et/ou transversalement, en quinconce,etc..
L'organe d'appui passe autour du cylindre 70 et quitte
le cylindre au niveau du rouleau de guidage 81 tournant sur l'arbre
82. L'organe d'appui descend et contourne le rouleau de guidage-
83 tournant sur l'arbre 84,puis parvient à un rouleau de guidage
<EMI ID=53.1>
de la tension, puis contourne le rouleau de guidage 87 tournant sur l'arbre 88. L'organe d'appui s'élève et contourna le rouleau de guidage 89 tournant sur l'arbre 90 pour redescendre suivant le contour du cylindre.
<EMI ID=54.1>
entre eux une zone de réarrangement dans laquelle la matière première fibreuse peut circuler pour subir le réarrangement
sous l'influence des forces exercées par le fluide en une étoffe .. non tissée comprenant dans toute son étendue deux motifs sinon davantage. La tension exercée sur l'organe d'appui est imposée
et ajustée par la tension du rouleau de guidage spécial. Les rouleaux de guidage sont montés dans des colliers coulissants,
de sorte qu'ils sont ajustables pour favoriser le maintien de la bonne tension de l'organe d'appui. La.tension requise dépend
du poids de la nappe fibreuse traitée et du degré de réarrange-
<EMI ID=55.1>
nal.
Le cylindre perforé 70 tourne dans le sens de la flèche
et l'organe d'appui 80 se déplace dans le môme sens et avec la
même vitesse linéaire que le cylindre à l'intérieur des canaux
de guidage indiqués,de sorte que tout mouvement longitudinal ot latéral de translation de l'organe d'appui, de l'organe de façonnage perforé et de la nappe- fibreuse les uns par rapport aux autres est empêché. La matière fibreuse 91 qui doit subir le réarrangement est amenée entre le cylindre et l'organe d'appui au point A, pénètre dans la zone de réarrangement des fibres où
les forces de réarrangement sont exercées par le fluide, puis
est retirée sous sa nouvelle forme d'étoffe non tissée ré- arrangée 92 d'entre l'organe d'appui et le cylindre perforé
au point B.
Tandis que la matière fibreuse 91 passe dans la zone da réarrangement des fibres, un liquide tel que l'eau est projeté contre la face intérieure du cylindre perforé en rotation 70 par
les ajutages 79 à l'intérieur du cylindre. Le liquide passe à travers les orifices 74 du cylindre)puis à travers la nappe fi-
<EMI ID=56.1>
vorise la collecte de l'eau que contient la nappe réarrangée 92 avant qu'elle ait atteint le point B.
Les directions que prennent les courants de fluide de réarrangement projetés à travers les orifices du cylindre perforé
70, tandis qu'ils pénètrent dans et à travers la nappe fibreuse déterminent la nature des forces exercées sur les fibres et ainsi
le degré de réarrangement de ces dernières. Comme la direction
que prennent les courants de fluide de réarrangement après le passage à travers les orifices sont déterminés par les domaines perforés 100 et les domaines non perforés 101 de l'organe d'appui
80, ce sont les motifs de ces régions qui,au moins pour partie, déterminent les motifs de trous ou autres régions à faible densité de fibres dans le produit final.
Les parties du fluide de réarrangement qui sont amenées
dans les régions où l'organe d'appui 80 est perforé passent directement à travers la nappe et l'organe d'appui. Cet écoulement direct à travers les orifices adjacents du cylindre 70,puis
à travers des domaines perforés 10C de l'organe d'appui 80 fait appa. raître des composantes de force opposées qui agissent dans le plan
de la nappe jusqu'à ce que le fluide puisse traverser l'organe d'appui et s'en échapper. Ce fluide exerce un certain travail conjointement avec un autre pour le réarrangement des segments de fibres en faisceaux assemblés de segments de fibres, les segments
de fibres se resserrant en faisceaux semblables à du fil occupant les régions continues du cylindre 70 et les domaines perforés
100 de l'organe d'appui 80,comme décrit en détail dans le brevet
<EMI ID=57.1>
Les parties du fluide de réarrangement dans chaque région où l'organe d'appui 80 n'est pas perforé circulent sur ces régions de l'organe d'appui et refoulent les segments do fibres à l'écart des domaines non perforés 101 pour les aligner en substance
<EMI ID=58.1>
tres cas, certains sergments de fibres subsistent en travers de ces domaines.
Le poids de la nappe fibreuse de départ qui subira le traitement,de même que la configuration, la dimension et la répartition des domaines non perforés de l'organe d'appui déterminent
<EMI ID=59.1>
dans l'étoffe de l'invention. Ces mêmes facteurs de même que
la topographie des domaines perforés 100 de l'organe d'appui 80, l'orientation des fibres dans la nappe fibreuse initiale et l'ordre de grandeur des forces de réarrangement exercées par le fluide sur la nappe de départ déterminent la position des faisceaux plus
-lourds semblables à du fil qui peuvent se former.
La Fig. 15 est une vue en plan schématique partielle et
à plus grande échelle du domaine perforé 80 d'un autre organe d'appui pouvant être utilisé dans l'appareil de la Fig. 13. Le domaine perforé 80 de l'organe d'appui utilisé suivant l'invention est un tamis grossier, de préférence métallique. Dans la forme de réalisation illustrée, les brins métalliques 159" orientés ver-
<EMI ID=60.1>
tent dans tout le domaine perforé 80 sous la forme du sommet de chaque onde d'un brin 160 lorsque le brin passe successivement par-dessus et par-dessous les brins 159 qui lui sont perpendiculaires.
Lorsqu'un brin déterminé 160 descend sous un brin 159 perpendiculairement à ce dernier, il croise deux autres brins 160 disposés de part et d'autre tandis que ces deux derniers sont en pente ascendante pour franchir le môme brin perpendiculaire sous lequel le premier brin cité va passer. Chaque série de ces points de croisement 162 forme un creux, par exemple le creux 163 formé par les points de croisement 162 des Fig. 15 et 16 centre
<EMI ID=61.1>
qui est bien visible à la Fige 16 qui est une vue en coupe de l'organe d'appui 80 représenté en plan à la Fig. 15',est sensiblement celle d'un triangle retourné.
Une série de creux un peu plus profonds 164 est formée entre des protubérances adjacentes 161,mais s'étendant perpendiculairement aux creux 163. Comme on le voit à la Fig. 17,
le fond de chaque creux 164 est formé par des parties de brins droits
<EMI ID=62.1> peu profond.
Comme le montre la Fig. 15, de nombreux creux 163 et de . nombreuses protubérances 161 alternent dans une directionsur toute la surface du domaine perforé de l'organe d'appui. La Fig. 15 montre aussi que de nombreux c reux 164 et de nombreuses protubérances 161 alternent dans une direction perpendiculaire aux creux 163. Par conséquent, de nombreux creux et de nombreuses protubérances alternent dans la direction longitudinale et dans la direction trans versa-le sur toute la surface du domaine perforé 80 de l'organe d'appui.
Un organe d'appui comprenant des domaines perforés,tel qu'un domaine 80 illustré aux Fig. 15 à 17, utilisé suivant le procédé et dans l'appareil, crée le troisième motif de régions à faible densité de fibres décrit précédemment. Ce motif est réparti à l'intérieur du second motif de régions à faible densité de fibres correspondant aux orifices 74 de l'organe de façonnage 70.. Le troisième motif de régions h faible densité de fibres est défini par des faisceaux semblables du fil et formés de segments de fibres
<EMI ID=63.1>
maines perforés 80 de l'organe d'appui.
Pour obtenir un réarrangemont satisfaisant des fibres en faisceaux semblables à du fil et formés par des segments de fibres étroitement associés sensiblement parallèles logés dans les creux
<EMI ID=64.1>
rances 161 et les fonds dos creux immédiatement adjacents doit être égale à au moins trois fois,sans en général excéder environ quinze à vingt fois,' le diamètre moyen des fibres dans la nappe fibreuse de départ et est de préférence d'environ cinq à dix fois ce diamètre moyen. Dans le cas des creux 163, cette distance est la distance verticale indiquée dans la Fig. 16 par les lignes en pointillés passant respectivement par les sommets de protubérances
161 et les points de croisement 162 qui définissent les creux
163. La distance verticale depuis le ford de chacun des creux
<EMI ID=65.1>
plus importante et il est visible aux Fig. 16 et 17 qu'elle est égale au diamètre d'un brin 160.
La position relative des orifices de façonnage 74 et des protubérances 161 des domaines perforésde l'organe d'appui dans
<EMI ID=66.1>
dans le sens longitudinal que dans le sens transversal,présente une largeur qui est un peu plus grande que deux fois la distance horizontale entre les sommets des protubérances immédiatement adjacentes 161 et s'étend sur deux protubérances de ce genre, la mesure étant dans le sens longitudinal et le sens transversal.
Lors de l'application de l'invention, l'organe de façonnage perforé 70 et l'organe d'appui dont l'élément 80 est une partie sont maintenus à une certaine'distance l'un de l'autre pour con-stituer la zone de réarrangement des fibres.
Les parties des courants de fluide de réarrangement
<EMI ID=67.1>
gnent les fils du tamis 80, aux protubérances 161 ou à d'autres parties de ces fils, et sont détournées latéralement avant de s'échapper'de la zone de réarrangent à travers les orifices 165.
Les courants de fluide de réarrangement décrits immédiatement ci-dessus déplacent certains des segments de fibres qui
se trouvent en coïncidence avec les orifices 74 et chevauchent les domaines perforés 80 de l'organe d'appui jusque dans les régions avoisinantes de la nappe fibreuse,amenant ainsi les segments de fibres en faisceaux semblables à du fil et formés par des segments de.fibres étroitement associés et sensiblement parallèles qui définissent les trous ou autresrégions à faible densité de fibres
en un motif correspondant à celui des orifices 74. Ce motif est le second motif de l'étoffe non tissée produite suivant l'in vention parce qu'il s'ajoute au motif des trous plus grands ou autres régions à faible densité de fibres qui correspondant aux domaines non perforés discontinus 101 de l'organe d'appui 80.
Simultanément, les forces de réarrangement exercées par
le fluide déplacent d'autres segments de fibres qui coïncident
<EMI ID=68.1>
forés 80 et les amènent ainsi dans les creux 163 et 164,agençant ces segments de fibres en faisceaux semblables à du fil et formés par des segments de fibres étroitement associés et sensiblement parallèles qui définissent un troisième motif de trous ou autres régions à fajble densité de fibres répartis à l'intérieur du se- cond motif décrit immédiatement ci-dessus.
Le motif de régions perforées et non perfbrées dans l'organe <EMI ID=69.1>
dans la nappe fibreuse obtenue après le réarrangement. Les directions que le fluide prend dans et à travers la nappe fibreuse déterminent la nature des forces exercées sur les fibres et ainsi le réarrangement des fibres. Ces directions sont déterminées par les régions perforées et non perforées de l'organe d'appui. La partie du fluide qui est débitée dans les régions où l'organe d'appui est perforé traverse la napps et l'organe d'appui. Ce genre d'écoulement provoque l'apparition de composantes de force opposées qui agissent dans le plan de la nappe jusqu'à ce que le fluide soit capable de s'échapper à travers l'organe d'appui. Ces forces agissent conjointement avec une autre pour réarranger les segments de fibres en faisceaux associés de segments de fibres avec regroupement des segments de fibres en faisceaux semblables à du fil.
La partie du fluide débitée dans la région où l'organe d'appui n'est pas perforé passe uniquement sur l'organe d'arpui et refoule les segments de fibres en dehors des régions non perforées en les alignant sensiblement en position adjacente à la périphérie des régions non perforées. Parfois, le fluide peut repousser tous les segments des fibres en dehors des régions non
<EMI ID=70.1>
de fibres subsistent dans les régions non perforées et les occupent.
Le poids de la nappe fibreuse de départ qui est traitée et la configuration et la dimension des régions non perforées, de
de même que la distance entre les régions non perforées exercent
<EMI ID=71.1>
dans l'étoffe de l'invention. Ces mêmes facteur':,ainsi que la topographie de l'organe d'appui, l'orientation des fibres dans
i la nappe fibreuse de départ et l'importance des forces exercées
par le fluide sur la nappe de départ déterminent la disposition des faisceaux semblables à du fil dans l'étoffe finale.
L'étoffe décrite avec r6férence au dessin schématique de la Fig. 5 peut âtre , obtenue au moyen d'un tamis métallique tisse grossier constituant le domaine perforé de l'organe d'appui avec des protubérances et creux comme décrit ci-dessus.
La nappe ou étoffe après le réarrangement peut être traitée au moyen d'un adhésif, d'un colorant ou d'un autre agent d'imprégnation,d'impression ou d'enrobage de manière classique. Par exemple, pour conférer de la tenue à la nappe après le réarrangement, on peut incorporer des adhésifs ou liants appropriés quelconques à un milieu aqueux ou non aqueux servant de fluide de réarrangement. En variante, un adhésif peut,si la chose est désirée être appliqué par impression sur la nappe après le réarrangement pour conférer la résistance mécanique voulue à l'étoffe.
Des liants thermoplastiques peuvent,si la chose est désirée,être appliqués sur la nappe avant, pendant ou après le réarrangement,
à l'état de poudre ou sous toute autre forme,pour ensuite être fondus en vue de l'association des fibres.
La teneur optimale en :liant d'une étoffe déterminée conforme à l'invention dépend de divers facteurs tels que la nature même
du liant,-la dimension et la forme des particules du liant et leur agencement dans l'étoffe, la nature et la longueur des fibres,
le poids total des fibres etc. Parfois, en raison de la résistance propre des fibres ou de l'étrcitesse de leur enchevêtrement dans la nappe ou étoffe après le réarrangement,aucun liant n'est nécessaire pour donner une étoffe utile.
D'autres détails et descriptions des procédés et appareils' convenant pour la production des nouvelles étoffes non tissées
de l'invention sont donnés dans les demandes de brevets des Etats-
<EMI ID=72.1>
et 22.313 du 24 mars'1970. Il convient de noter que toutes les formes de réalisation de l'appareil qui s'y trouve décrit ne conduisent pas nécessairement aux étoffes non tissées nouvelles de l'invention.
Les procédés pour produire les nouvelles étoffes non tissées à motifs de l'invention sont illustrés par les exemples ci-après.
EXEMPLE 1 -
Dans u.n appareil tel que le représente la Fig. 13, on introduit une nappe 91 de fibres à assemblage lâche, telle qu'elle peut s'obtenir par cardage,entre l'organe de façonnage perforé
<EMI ID=73.1>
7:1 dans le sens de défilement. La nappe contient des fibres de rayonne.viscose d'une longueur d'environ 39,7 mm d'un denier de 1,5.
L'organe de façonnage perforé 70 comporte environ 25,6
<EMI ID=74.1>
nage. Chaque trou est espacé d'environ 0,457 mm,dans la direction diagonale,du trou immédiatement adjacent du cylindre.
Les domaines perforés de l'organe d'appui 80 sont formés par un tamis tissé en Nylon comprenant environ 112 x 136 fils
<EMI ID=75.1>
Les domaines non perforés de l'organe d'appui 80 sont des tiges métalliques rondes,et lisses d'un diamètre d'environ 6,35 mm. Elles sont réparties sur toute la surface de l'organe
<EMI ID=76.1>
sens diagonal de la plus voisine. La partie centrale du domaine non perforé est en saillie de 0,305 mm au-dessus du plan de la face supérieure des domaines perforés continus de l'organe d'appui et les bords.du domaine non perforé se trouvent à environ 0,254 mm au-dessus de ce plan.
De l'eau est projetée par les ajutages 79 à travers les trous de l'organe de façonnage perforé 70 et ainsi à travers la nappe fibreuse 91 et l'organe d'appui 80.
Après qu'une certaine partis de la nappe fibreuse 91 a passé dans la zone de réarrangement où les courants d'eau sont
<EMI ID=77.1>
aiguilles d'une montre, comme on le voit à la Fig. 1, de l'ensemble formé par le cylindre perforé 70, l'étoffe non tissée réarrangée
92 et l'organe d'appui 80 amène l'étoffe après son réarrangèrent au dispositif de séchage par dépression 71 qui favorise l'égouttage
de l'eau subsistant dans l'étoffe. L'étoffe 92 ast ensuite amenée à la zone de sortie B pour quitter l'appareil.
Dans les conditions indiquées, on obtient un bon réarrangement des fibres qui se regroupent en faisceaux et une étoffe non tissée d'excellente qualité comme le montre.la photomicrographie
de la Fig. 1 où on distingue plusieurs motifs alternants qui s'étendent dans toute l'étendue de l'étoffé.
L'étoffé non tissée 20 représentée à la Fig. 1 comprend
<EMI ID=78.1>
étant délimité par des faisceaux 23 semblables à du fil et formés par des segments de fibres étroitement associés et sensiblement parallèles.
De plus, l'étoffe non tissée 20 comprend un second motif de régions à faible densité de fibres 22,en conformité avec le motif des trous dans l'organe de façonnage perforé 70, recouvrant les domaines perforés de l'organe d'appui 80.
Chacune de ces régions 22 est délimitée par des fais- ceaux 25 semblables à du fil et formés par des segments de fibres étroitement associés et sensiblement parallèles. Chaque trou 21 apparaît à la Fig. 1 comme étant à. peu près 2? fois
plus grand que chaque région à faible densité de fibres 22 ou un peu plus grand. Ce résultat est compatible avec les dimensions . relatives des domaines non perforée discontinus de l'organe d'ap- pui 80 et des orifices de l'organe de façonnage perforé 70 interve- , nant dans l'appareil au moyen duquel est produite l'étoffe quo représente la Fig. 1. Les trous rends de l'organe de façonnage
<EMI ID=79.1>
pond à une surface d'environ 0,318 cm , c'est-à-dire à peu près
30 fois le. surface de chaque trou de l'organe de façonnage perforé.
Il est évident à l'examen de la Fig. 1 que,pendant la production de l'étoffe, les domaines non perforés de l'organe d'appui 80 se trouvent au-dessous de certains des trous de l'organe de façonnage perforé,mais pas au-dessous de tous ces trous. Les grands trous ou grandes régions à faible densité de fibres 21 immédiatement adjacents de chaque paire sont séparés par au moins
<EMI ID=80.1>
22. A cette fin, la largeur des domaines perforés intermédiaires de l'organe d'appui 80 (ou en d'autres termes, la plus petite distance diagonale entre des domaines non perforés de l'organe d'appui qui est d'environ 3,175 mm) vaut à peu près 2 fois la distance entre les centres de deux orifices immédiatement adjacents de l'organe de façonnage 70 (ou en d'autres termes 1,600 mm). EXEMPLE 2 -
La Fig. 4 est une vue schématique d'une autre étoffe non tissée de l'invention faite à partir d'une matière première semblable à celle utilisée dans l'exemple 1 et au moyen d'un appareil
<EMI ID=81.1>
générale semblable à celle de l'exemple limais les grands trous sont disposés en carré plutôt qu'en losange à la surface de l'étoffe.
L'étoffe non tissée 40 comprend un premier motif de grands
<EMI ID=82.1>
de segments de fibres étroitement associés et sensiblement parai-
3 <EMI ID=83.1>
régions à faible densité de fibres 42 dans les endroits où les orifices de l'organe de façonnage perforé 70 coïncident avec des domaines perforés continus 100 de l'organe d'appui 80. Les trous
<EMI ID=84.1>
et formés de segments de fibres étroitement associés et sensiblement parallèles.
Dans l'étoffe non tissée 40, des faisceaux plus lourds 43a semblables à du fil et formés de segments de fibres étroitement associés et sensiblement parallèles s'étendent de manière générale dans le sens machine de la matière fibreuse initiale. Ces faisceaux plus lourds 43a semblables à du fil contribuent à délimiter les régions à faible densité de fibres 21, de même que des régions à faible densité de fibres 22.
Le poids de la nappe fibreuse de départ traitée, de même que la configuration, la dimension et l'espacement des domaines non perforés de l'organe d'app.ui déterminent si des faisceaux
plus lourds semblables à du fil se forment ou non dans l'étoffe produite par le procédé ou au moyen de l'appareil décrit. Ces 'mêmes facteurs, outre la topographie des domaines perforés 100
de l'organe d'appui 80, l'orientation des fibres dans la nappe fibreuse de départ et l'importance des forces ce réarrangement exercées par le fluide sur la nappe initiale déterminent la disposition des éventuels faisceaux plus lourds semblables à du fil qui se forment.
L'étoffe non tissée de cet exemple a d'excellentes propriétés. Les faisceaux plus lourds semblables à du fil sont visibles à l'examen visuel soigneux de l'étoffe et contribuent au . bel aspect du produit.
EXEMPLE 3 -
Dans un appareil tel que celui représenté à la Fig. 13, on introduit une nappe 91 de fibres assemblées lâchement,du genre appelé d'habitude nappe Isotrope,entre l'organe de façonnage perforé 70 et l'organe d'appui 80. Le poids de la nappe est
<EMI ID=85.1>
près du même ordre de grandeur dans chaque direction dans toute l'étendue de la nappe. La nappe contient des fibres de rayonne
<EMI ID=86.1>
<EMI ID=87.1>
L'organe d'appui 80 est le même que celui de l'exemple 1, mais les domaines non perforés discontinus 101 sont disposés en un. motif carré à la surface de l'organe d'appui 80,avec une distance d'environ 3,2 mm entre chaque domaine 101 et son plus proche voisin tant dans le sens longitudinal que dans le sens transversal.
En appliquant le môme mode opératoire général que dans l'exemple 1, on obtient une excellente étoffe non tissée du genre
<EMI ID=88.1>
L'étoffe non tissée 30 de la Fig. 2 comprend un premier motif de trous 31 dont chacun est délimité par des faisceaux 33 semblables à du fil et formés par des segments de fibres étroitement associés et sensiblement parallèles. Chacun de ces trous est formé dans une partie de la nappe fibreuse de départ qui correspond
<EMI ID=89.1>
De plus, l'étoffe non tissée 30 comprend un second motif de régions à faible densité de fibres 32,agencé en conformité avec le motif des trous dans l'organe de façonnage perforé 70, qui recouvre les domaines perforés 100 de l'organe d'appui 80. Chacune de ces régions 32 est délimitée par des faisceaux 35 semblables à du fil et formés de segments de fibres étroitement associés
et sensiblement parallèles.
<EMI ID=90.1> près 25 fois la dimension de chaque région à faible densité de fibres 32, ou un peu plus grande. Ce résultat est compatible. avec les dimensions relatives des domaines non perforés 101 et des trous dans l'appareil servant à produire l'étoffe non tissée que représente la Fig. 2,puisque les domaines ont une surface qui est à peu près 30 fois celle des trous.
<EMI ID=91.1>
que,pendant la fabrication de l'étoffe de la façon indiquée, les domaines non perforés 101 de l'organe d'appui 80 se trouvent sous certains des trous de l'organe de façonnage perforé, mais pas sous tous. Chaque paire de grandes régions à faible densité de fibres
31 immédiatement adjacentes entoure au moins une des petites ré-
<EMI ID=92.1>
domaines perforés intermédiaires 100 de l'organe d'appui 80 à .lsur partie la plus étroite est égale à peu près à deux fois la distance entre les centres de deux orifices immédiatement adjacents de l'organe de façonnage 70, exactement comme dans l'exemple 1.
La Fig. 3 est une vue en coupe de l'étoffe représentée à la Fig. 2 suivant la ligne 3-3 de la Fig. 2 avec un grossissement qui est le double de celui de la Fig. 2. Des faisceaux 33 semblables à du fil et formés par des segments de fibres délimitent les grandes régions à faible densité de fibres. Les petites régions
à faible densité de fibres 32 sont vues en coupe et sont délimitées par des faisceaux 35 semblables à du fil et formés de segments de fibres..
EXEMPLE 4 - ....
L'appareil, la matière première et les conditions de travail sont les mêmes que dans l'exemple 2,mais les domaines perforés de l'organe d'appui 80 sont semblables à l'élément 80
des Fig. 15 à 17. Ces domaines perforés comprennent un tamis tis- <EMI ID=93.1>
vent à environ 0,127 mm au-dessus des fonds des creux immédiatement adjacents 163,c'est-à-dire que la distance verticale est un peu supérieure à trois fois le diamètre de 38 microns des fibres d'un denier de 1,5 de la matière première.
La distance horizontale entre les sommets des protubérances immédiatement adjacentes 161 est d'environ 1,40 mm dans une di-
<EMI ID=94.1>
37 fois et environ 47 fois le diamètre de 38 microns des fibres
<EMI ID=95.1>
ordre de grandeur que la distance horizontale entre les sommets des protubérances immédiatement adjacentes 161.
La Fig. 5 représente schématiquement une partie de l'étoffe non tissée résultante.
L'étoffe non tissée 50 comprend un premier motif de trous
51 qui correspond au motif de domaines non perforés discontinus
101 de l'organe d'appui 80. Chaque grande région 51'est délimitée
<EMI ID=96.1>
ments de fibres étroitement associés et sensiblement parallèles.
L'étoffe contient aussi un second motif de trous plus petits ou régions plus petites à faible densité de fibres 52 aux endroits où les orifices 74 de l'organe de façonnage perforé 70
<EMI ID=97.1>
pui 80. Les régions 52 sont de marne délimitées par des faisceaux
55 semblables à du fil et formés de segments de fibres étroitement associés et sensiblement parallèles.
Dans l'étoffe non tissée 50, des faisceaux plus lourds semblables à du fil et formés de segments de fibres étroitement
associés et sensiblement parallèles s'étendent de manière générale dans le sens machine de la matière fibreuse initiale. Ces faisceaux plus lourds semblables à du fil contribuent à délimiter les régions
<EMI ID=98.1>
fibres 52.
Un troisième motif de trous ou autres régions à faible densité de fibres se loge à l'intérieur du motif de petites
<EMI ID=99.1>
délimité par des faisceaux 57 semblables à du fil et formés de segments de fibres sensiblement parallèles et étroitement associés occupant les creux 163 des domaines perforés 80 de l'organe
<EMI ID=100.1>
L'étoffé non tissée de cet exemple a d'excellentes propriétés et les trois motifs de régions à faible densité de fibres con-
<EMI ID=101.1>
EXEMPLE ? -
Dans l'appareil illustré à la Fig. 13, on introduit une nappe 91 de fibres assemblées lâchement,comme on peut l'obtenir par cardage,entre un organe de façonnage perforé 70 et un organe
<EMI ID=102.1>
port d'orientation des fibres est d'environ 7:1 dans le sens de défilement. La nappe contient des fibres de rayonne viscose
<EMI ID=103.1>
diamètre d'environ 1,14 mm, c'est-à-dire à peu près 30 fois le diamètre moyen des fibres de la nappe fibreuse initiale. Les orifices sont répartis en losange dans l'organe de façonnage. Chaque orifice 74 est distant d'environ 1,02 mm dans le sens diagonal de l'orifice immédiatement adjacent du cylindre.
L'organe d'appui utilisé dans le présent exemple comporte
<EMI ID=104.1>
<EMI ID=105.1>
Les domaines séparant les domaines perforés sont continus et exempts de perforations et sont formés par une grille de polyéthylène basse densité. La largeur de chaque domaine non perforé entre les domaines perforés est d'à _peu près 2,4 mm comme indiqué, <EMI ID=106.1> de l'organe de façonnage perforé 70.
Dans les conditions indiquées, le réarrangement des fibres et la formation des faisceaux sont bons et il se forme une excellente étoffe non tissée que représente la photomicrographie de la <EMI ID=107.1> dent dans toute l'étoffe.
L'étoffe non tissée 130 de la Fig. 8 comprend un premier motif de régions à faible densité de fibres 131. Entre les régions adjacentes à faible densité de fibres 131, est situé un sous-motif de régions à faible densité de fibres 132. Ce sous-
<EMI ID=108.1>
fibres 134 aux positions midi, 3 heures, 6 heures et 9 heures du cadran. Les régions à faible densité de fibres 134 correspondent à la position où les orifices 74 de l'organe de façonnage
et de l'organe d'appui sont en regard. Le sous-motif de régions
132 entourant les régions à faible densité de fibres 134 corres-
<EMI ID=109.1>
et les domaines non perforés de l'organe d'appui entre les domaines perforés sont en regard. Le premier motif de régions à faible densité de fibres 131 correspond aux points de croisement des domaines non perforés de l'organe d'appui.
<EMI ID=110.1> manière à en montrer une partie autre, mais semblable.
EXEMPLE 6 -
La Fig. 18 est une photomicrographie d'une autre étoffe
de l'invention. La matière première est une nappe cardée de fibres
<EMI ID=111.1>
<EMI ID=112.1>
On dépose la nappe cardée sur un organe d'appui formé d'un tamis tissé grossier semblable à celui décrit à propos des Fig. 15 à 17. Ce tamis comprend 32 fils par dm dans les deux
<EMI ID=113.1>
fondeur des creux formés dans ce tamis en toile métallique grossière est d'environ 1,14 à 1,27 mm. A la surface de ce tamis est collé un motif de régions non perforées discontinues. Elles sont constituées par des disques métalliques qui sont répartis en losange, chacune de ces régions étant sensiblement circulaire avec un diamètre d'environ 6,35 mm. Ces régions sont distantes les unes des autres dans le sens diagonal d'environ 4,8 mm. Les régions non perforées s'étendent au-dessus de la surface du tamis à environ
0,8 mm et la nappe cardée est appliquée sur ces régions non perforées.
De l'eau est chassée à travers des ajutages à cône continus classiques jusque sur la nappe cardée, tandis qu'elle est appliquée sur l'organe d'appui. La pression de l'eau est d'environ
<EMI ID=114.1>
par minute. L'ensemble de la surface de la nappe est recouvert par la pulvérisation d'eau.
Dans les conditions précisées, le réarrangement des fibres et l'assemblage en faisceaux sont bons et on obtient ainsi une excellente étoffe non tissée,telle que celle représentée à la Fig.
18,qui comporte plusieurs motifs qui alternent et occupent toute
la surface de l'étoffe.
<EMI ID=115.1>
motif de régions à faible densité de fibres 181 dont chacune est délimitée par de:; faisceaux 182 semblables à du fil et formas par des segments do fibres. Ces régions à faible densité de fibres 181 correspondent aux domaines discontinus.de ].)étoffe. L'étoffe 180 comprend aussi un second motif de régions à faible densité de fibres 183 dans les domaines continus de l'étoffé.
Le premier motif de régions à faible densité de fibres 181 correspond aux domaines non perforés discontinus de l'organe d'appui ci-dessus, tandis que le second motif de régions à faible densité de fibres 183 correspond aux points les plus élevés du tamis en toile métallique grossière.
L'étoffe non tissée de cet exemple a d'excellentes propriétés et un fort bel aspect.
Bien que divers modes et détails de réalisation aient été décrits pour illustrer l'invention, il va de soi que celle-ci est susceptible de nombreuses variantes et modifications sans sortir de son cadre.
REVENDICATIONS.
1 - Etoffe non tissée comprenant plusieurs motifs de ré-
<EMI ID=116.1>
face de l'étoffe, caractérisée en ce qu'elle comprend un premier
motif régulier de régions à faible densité de fibres qui sont
situées dans des premiers domaines discontinus de l'étoffe, chacune de ces régions à faible densité de fibres étant délimitée par plusieurs faisceaux semblables à du fil et formés par des segments de fibres, lesquels segments de fibres de chaque faisceau
sont étroitement associés à d'autres segments de fibres du faisceau et sont do manière générale parallèles à l'axe longitudinal
du faisceau, tandis que chacun des faisceaux semblables à du fil
et formés par des segments de fibres est assemblé avec d'autres faisceaux de ce genre à des jonctions par des groupes de fibres
communs à plusieurs faisceaux, les fibre? aux jonctions étant orientées dans plusieurs directions différentes dans l'épaisseur de l'étoffe,et un second motif régulier de régions à faible densité
de fibres qui sont situées dans des seconds domaines continus de l'étoffe entre deux régions adjacentes à faible densité de fibres de chaque paire dans le premier motif, chaque région à faible densité de fibres du premier motif étant au moins quatre fois plus grande que
chaque région à faible densité de fibres du second motif,chaque
région à faible densité de fibres du second motif étant délimitée au moins pour partie par d'autres faisceaux semblables à du fil et
formés par des segments de fibres formés et assemblés comme les
premiers faisceaux semblables à du fil et formés par des segments .de fibres cités et certaines des régions du second motif étant délimitées pour partie par les premiers faisceaux semblables à du fil et formés de segments de fibres cités.