Etoffe enduite ignifuge ajourée

Description

[0001] L'invention concerne un nouveau type d'étoffe en­duite ignifuge ajourée.

[0002] On connait essentiellement deux techniques pour fa­briquer des étoffes enduites ignifuges ajourées qui sont de plus en plus recherchées dans des applications tech­niques, notamment pour le bâtiment.

[0003] La première technique consiste essentiellement à enduire,par extrusion ou trempage, un fil au moyen d'une composition de PVC plastifié ignifuge, puis à transfor­mer ce fil en étoffe, tissée ou non, ajourée. Cette technique, essentiellement appliquée sur des fils de verre, conduit à des produits présentant de faibles pro­priétés mécaniques et dont la résistance au feu moyenne correspond difficilement au classement M₁ (selon classification AFNOR), c'est-à-dire ne répondant pas de façon fiable aux exigences règlementaires recherchées pour les produits destinés aux lieux recevant du public (M₁). De la sorte, cette technique est utilisée essentiellement pour la fabrication de produits destinés à des applica­tions extérieures, tels que par exemple la fabrication de stores.

[0004] La seconde technique, consiste à enduire au moyen d'une composition de PVC ignifugé, une étoffe, tissée ou non, fortement ajourée, notamment en fils de polyester. Si on améliore ainsi les propriétés mécaniques de l'en­semble, en revanche, la résistance au feu reste insuffisante (M₂ voire M₃), c'est-à-dire incompatible aux exigences règlementaires des lieux destinés à recevoir du public.

[0005] Bref, à ce jour, malgrè une demande commerciale de plus en plus recherchée, on ne sait pas encore fabriquer des étoffes ignifuges ajourées enduites de PVC plasti­fié, qui allient à la fois de bonnes performances méca­niques et une bonne résistance au feu, c'est-à-dire com­patible avec les exigences règlementaires pour les pro­duits destinés aux locaux devant recevoir du public (M₁).

[0006] L'invention pallie ces inconvénients. Elle vise une étoffe enduite ignifuge ajourée qui ait d'excellentes propriétés mécaniques et surtout réponde simultanément aux exigences de la classification M₁, c'est-à-dire ayant une résistance au feu compatible aux exigences règlementaires des produits destinés aux lieux recevant du public.

[0007] Selon l'invention, cette étoffe enduite ignifuge ajourée, formée de fils d'âme recouverts d'une gaine de PVC plastifié ignifugé, se caractérise en ce que le fil d'âme est un fil de vinylal.

[0008] Par "fil de vinylal", dénommé également "vinylon", on désigne des fils formés de macromolécules linéaires d'alcool polyvinylique à taux d'acétalisation variable.

[0009] En d'autres termes, l'invention consiste à avoir sélectionné parmi tous les fils d'âme envisageables un fil particulier, peu répandu et connu pour d'autres ap­plications. Il est d'autant plus surprenant que cette combinaison permette d'obtenir le résultat escompté, c'est-à-dire la classification M1, alors que l'on sait que chaque élément pris séparément, c'est-à-dire soit l'étoffe ajourée de vinylal non enduite, soit la composi­tion d'enduction répond seulement à la classification M₂. De manière tout à fait surprenante, la combinaison de ces deux éléments spécifiques : âme vinylal et gaine PVC plastifié ignifugé, qui répondent chacun d'elles à la classification M₂, permet de manière tout à fait inattendue d'obtenir un produit fini répondant à la classification M₁. Cela laisse supposer qu'il y a eu interréaction des deux composés entre eux.

[0010] Avantageusement, en pratique :
    - le fil d'âme vinylal est un fil à multifilaments, haute ténacité, insoluble dans l'eau ;
    - la gaine de PVC plastifié ignifugé est extrudée autour du fil d'âme ;
    - la gaine est déposée par passage et trempage fil à fil ou d'une grille ajourée dans un bac contenant une composition de PVC plastifié ignifugé ;
    - la gaine est déposée par enduction d'une grille ajourée au moyen d'une telle composition de PVC plastifié ignifugé ;
    - les fils d'âme comme déjà dit sont multifilamen­taires haute ténacité, c'est-à-dire présentant une ténacité de l'ordre d'au moins soixante dix grammes par Tex, sont insolubles dans l'eau, c'est-à-dire ont subi un traitement approprié d'acétalisation ; ces fils sont tordus ou non, entrelacés, assemblés ou non ;
    - la composition de PVC plastifié ignifugé contient avantageusement des plastifiants phosphorés ou halogé­nés, des charges ignifugeantes minérales, tels que par exemple des oxydes d'antimoine, du trihydrate d'alumine, de l'oxyde de zinc ou de magnésium ;
    - le rapport en poids entre le fil d'âme et la gai­ne dépend à la fois des applications finales envisagées et du matériel d'enduction dont on dispose.

[0011] La manière dont l'invention peut être réalisée et les avantages qui en découlent ressortiront mieux des exemples de réalisation qui suivent à titre indicatif mais non limititatif.

Exemple 1 :

[0012] On réalise un tissu pour stores de la manière sui­vante.

[0013] De manière connue, on gaine par extrusion par pas­sage dans une filière un fil de vinylal de 550 dtex/72 brins 70 t/m, commercialisé par KURARAY sous la dénomi­nation (marque déposée) KURALON 1344.

[0014] La composition de gainage extrudé contient pour cent parties de résine :
    . PVC en suspension KWERT 64 :100 parties
    . plastifiants :
    . phosphate de diphényle octyle : 40 parties
    . huile de soja époxydée : 5 parties
    . agents stabilisants :
    . thermiques Baryum/Cadnium: 3 parties
    . lumière : type benzo­phénone : 0,3 partie
    fongicides : 0,6 partie
    . agents ignifugeants :
    . oxyde d'antimoine : 8 parties
    . trihydrate d'alumine : 8 parties
    . oxyde de zinc : 4 parties
    . pigments : 4 parties

[0015] On obtient ainsi un fil enduit de 2400 dtex ayant un diamètre moyen de 0,42 millimètre ; en d'autres ter­mes, en poids, le fil d'âme vinylal représente 25 % et la gaine ignifuge 75 %.

[0016] De manière connue, on réalise avec ce fil un tissu décontexturé ajouré comportant quatorze fils par centi­mètre en chaîne et six coups par centimètre en trame que l'on thermofixe pendant une minute à 140°C.

[0017] Ce tissu enduit ajouré présente les caractéristi­ques suivantes.
    Stabilité dimensionnelle :
    retrait à 80°C pendant dix minutes inférieur à 0,5%
    Résistance à la traction :
    . sens chaîne : supérieur à 50 daN/cm
    . sens trame : supérieur à 25 daN/cm
    Allongement à la rupture :
    au plus égal à 10 %
    Bonne tenue aux intempéries
    Résistance au froissement
    mesuré selon la norme AFNOR-G-37110 : supérieur à 5000
    Résistance au feu
    selon normes AFNOR-­NF-P-92503 et 92507 : M₁

[0018] De la sorte, ce tissu convient parfaitement pour la fabrication de stores intérieurs ou extérieurs pour des bâtiments destinés à recevoir du public ou des immeubles de grande hauteur.

Exemple 2 :

[0019] On répète l'exemple 1 en remplaçant le fil vinylal par un fil de verre en silionne de deux bouts de 340 dtex.

[0020] On obtient un tissu ayant sensiblement la même con­texture et dans lequel :
    - le rapport en poids entre le fil d'âme et la gaine est de 25/75 ;
    - le tissu fini ajouré présente une résistance à la traction dans le sens chaîne de 25 daN/cm (contre 50) et une résistance dans le sens trame de 15 daN/cm (contre 25) ;
    - la résistance au froissement est inférieure à 2000 (contre 5000) ;
    - et enfin et surtout, la résistance au feu répond au plafond de la classification M₂,mais reste inférieure au plancher de la classification M₁.

[0021] En d'autres termes, cet exemple illustre bien l'ef­fet inattendu de l'invention, puisque le choix du fil d'âme vinylal non seulement a amélioré fortement les propriétés mécaniques, mais aussi a amélioré la résis­tance au feu et a permis d'obtenir un produit M₁, ce que l'on ne savait faire jusqu'alors avec de telles composi­tions d'enduction.

Exemple 3 :

[0022] On réalise un tissu enduit ignifuge ajouré par trempage d'un tissu écru.

[0023] Au moyen d'un fil de vinylal de 1330 dtex/250 brins tordu à 40 t/m, vendu par UNITIKA KASEI sous la marque déposée MEWLON HM1, on fabrique un tissu tissé fortement ajouré ayant une contexture de six fils en chaîne, cinq coups en trame au centimètre et pesant environ 160 g/m2.

[0024] De manière connue, on enduit ce tissu écru par passage et trempage dans un bain de PVC plastifié ignifugé contenant la composition suivante :
    . PVC en émulsion : 100 parties
    . Plastifiants :
    . phosphates d'isopropylphénol : 40 parties
    . paraffine chlorée à 45 % de chlore : 10 parties
    . huile de soja époxydée: 3 parties
    . diluant volatil : 5 parties
    . Agents stabilisants thermiques
    Baryum/Zinc (liquide) : 3 parties
    . Agents ignifugeants :
    . oxyde d'antimoine : 8 parties
    . trihydrate d'alumine : 15 parties
    . oxyde de magnésium : 3 parties ;

[0025] Par foulardage, on essore l'excès d'enduction et on gélifie la composition déposée par passage à la rame pendant deux minutes à 190°C.

[0026] On obtient un tissu enduit ajouré pesant environ 510 g/m2.

[0027] Ce tissu présente :
    . une résistance à la traction dans les deux directions de l'ordre de 50 daN/cm ;
    . un allongement à la rupture d'au plus 10 % ;
    . une résistance à la déchirure (selon norme AFNOR-NF-G-37107 C) supérieure à 25 daN/cm ;
    . et une résistance au feu répondant à la classifi­cation M₁.

[0028] Ce tissu convient donc parfaitement pour la fabri­cation de sièges destinés à des bâtiments recevant du public.

Exemple 4 :

[0029] On répète l'exemple 3 en remplaçant le fil de viny­lal par un fil de polyester d'usage courant pour cette application de 1100 Dtex/192 brins entrelacés.

[0030] Le tissu écru présente la même contexture. On en­duit au moyen de la même composition d'enduction.

[0031] Le tissu enduit fini obtenu présente :
    . une résistance à la traction dans les deux directions de 40 daN/cm (contre 50) ;
    . un allongement à la rupture supérieur à 20 % (contre 10 %), ce qui le rend incompatible pour la fabrication de sièges ;
    . enfin et surtout, une résistance au feu à cheval entre M₂ et M₃ , ce qui est rédhibitoire.

Exemple 5 :

[0032] On enduit la même composition autour du même fil qu'à l'exemple 3, par trempage du fil dans le même bain de PVC plastifié, puis calibrage dans une filière et en­fin gélification pendant une minute à 180°C.

[0033] Ce fil enduit est tissé pour obtenir un tissu ajou­ré ayant une contexture de 6 fils/cm et 5 coups/cm, que l'on thermofixe pendant une minute à 140°C.

[0034] On obtient des propriétés voisines de celles de l'exemple 3, c'est-à-dire un tissu ajouré ayant d'excel­lentes propriétés mécaniques et surtout une résistance au feu M₁.

[0035] De la sorte, ce tissu peut convenir parfaitement pour la fabrication de tentures murales de halls d'expo­sition.

Exemple 6 :

[0036] De manière connue, on réalise un tissu écru décon­texturé au moyen d'un fil de vinylal 1320 dtex/200 brins non tordus, commercialisé par KURALAY sous la marque déposée KURALON 1239. Le tissu écru présente une contex­ture de 6,1 fils en chaîne et 5,1 coups en trame par centimètre. Ce tissu écru pèse environ 180 g/m2.

[0037] On enduit ce tissu sur cylindre à la râcle au moyen d'une composition identique à celle de l'exemple 3. On dépose environ 400 g/m2 de cette composition de plastisol PVC ignifuge.

[0038] On gélifie pendant deux minutes à 180°C.

[0039] On obtient les mêmes caractéristiques mécaniques qu'à l'exemple 3 et la même résistance au feu, soit M₁.

[0040] De la sorte, ce tissu peut étre utilisé avantageu­sement pour la fabrication de faux-plafonds décoratifs.

[0041] En d'autres termes, l'invention permet de réaliser des tissus présentant à la fois de bonnes performances mécaniques et à la fois une très bonne résistance au feu (M₁), ce que l'on ne savait pas faire économiquement jusqu'alors.

[0042] De la sorte, ces tissus peuvent être utilisés pour toutes les applications où l'on exige conjointement de bonnes propriétés mécaniques et une très bonne résistance au feu (M₁), c'est-à-dire pour tous les locaux destinés à recevoir du public, notamment pour la fabrication de sièges, de stores, de revêtements de parois : murs, plafonds, tentures, etc. .

Revendications

1/ Etoffe enduite ignifuge ajourée, formée de fils d'âme recouverts d'une gaine de PVC plastifiée ignifugé, caractérisée en ce que le fil d'âme est un fil de viny­lal.

2/ Etoffe enduite ignifuge ajourée selon la reven­dication 1, caractérisée en ce que le fil d 'âme est un fil de vinylal multifilaments haute ténacité, insoluble dans l'eau.

3/ Etoffe enduite ignifuge ajourée selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisée en ce que la gaine de PVC plastifié ignifugé est extrudée.

4/ Etoffe enduite ignifuge ajourée selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisée en ce que la gaine de PVC est déposée par passage et trempage fil à fil ou d'une grille ajourée dans une composition de PVC plastifié ignifuge.

5/ Etoffe enduite ignifuge ajourée selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisée en ce que la gaine est déposée par enduction d'une composition de PVC plas­tifié ignifuge sur une grille ajourée, tissée ou non.