La présente invention se rapporte aux procédés et aux installations de production de non-tissés. Plus particulièrement, l'invention se rapporte à la production de non-tissés à l'aide d'une tour spun-bond déposant une nappe de filaments sur un premier convoyeur.
Dans la technique spun-bond on consolide une nappe très lâche qui est déposée sur un premier convoyeur par compression et fusion dans une calandre. La fusion dégrade la matière en sorte que la nappe a moins de résistance et a un toucher plus plastique. La fusion densifie la matière et la rend rigide. Le liage chimique implique l'apport de produits chimiques coûteux et qui ne sont pas souhaitables pour certaines applications.
On a déjà décrit au brevet des Etats-Unis d'Amérique n° 3 485 706 un procédé et une installation dans lequel on consolide la nappe de filaments déposée sur un premier convoyeur d'une tour spun-bond par des moyens d'enchevêtrement à jets d'eau.
L'invention permet d'obtenir un non-tissé ayant de meilleures propriétés dans une tour spum-bond,
L'invention a donc pour objet un procédé tel que défini à la Rev. 1
L'élément de transport peut être un second convoyeur ou un cylindre ou tambour creux.
On a maintenant compris qu'il né fallait pas utiliser le convoyeur sur lequel se dépose la nappe de filaments en déplacement à partir de la tour spun-bond comme élément de transport sur lequel s'effectue l'enchevêtrement des filaments par jets d'eau sous pression. La nappe en consolidation, à enchevêtrer par les moyens d'enchevêtrement, s'accroche dans les mailles trop grandes du convoyeur en sorte que le non-tissé finalement obtenu présente des marques qui le rendent non marchand. L'enchevêtrement est également moins bon en raison de cet accrochage et de la structure de l'élément de transport. On a donc songé à changer de convoyeur en adoptant un convoyeur plus perméable à l'air comme premier convoyeur et un convoyeur ou un cylindre moins perméable à l'air pour effectuer la consolidation par enchevêtrement à l'aide de jets d'eau. Mais il s'est avéré que le passage d'un convoyeur à cet élément de transport portait atteinte aux propriétés du non-tissé et notamment faisait que le rapport de la résistance à la traction dans le sens long à la résistance à la traction dans le sens travers du non-tissé était moins bon que celui de la nappe de filaments issue de la tour spun-bond. C'est pourquoi on fait passer maintenant, suivant l'invention, la nappe du premier convoyeur à l'élément de transport en la soumettant à une dépression l'appliquant sur un support. Par ce moyen on conserve le rapport de la résistance à la traction dans le sens long à la résistance à la traction dans le sens travers de la nappe de filaments en déplacement dans le non-tissé finalement obtenu après consolidation.
Suivant un mode de réalisation, on peut même améliorer ce rapport en donnant au support qui a la forme d'un second élément de transport une vitesse linéaire moindre que celle du premier convoyeur.
L'invention vise également une installation de production d'un non-tissé comprenant une tour spun-bond déposant une nappe de filaments sur un convoyeur, la nappe étant envoyée sur un premier élément de transport à des moyens de consolidation par enchevêtrement. telle que définie à la Rev. 3.
Lesdits moyens comprennent un second élément de transport ayant un dispositif de mise en dépression maintenant la nappe sur la surface extérieure du second élément de transport.
Le second élément de transport peut être un tambour ou un convoyeur.
Le premier convoyeur est plus perméable à l'air que le premier élément de transport. Le convoyeur a par exemple une perméabilité à l'air de 500 à 1 100 CFM (pied cube par minute) (14,1 m3/min. à 31 m3/min.) tandis que le deuxième élément mobile a une perméabilité à l'air de 50 à 500 (1,41 m3/min. à 14,1 m3/min.).
Le convoyeur (2) est généralement un tissu synthétique double ou triple couche ave des propriétés antistatiques et une forte rugosité. Le deuxième élément de transport (5) est un tissu synthétique ou métallique simple couche d'armature toile, sergé ou satin et à faible rugosité
De préférence, le premier convoyeur est plus rugueux que le deuxième élément de transport.
Suivant un mode de réalisation tout particulièrement apprécié, le premier convoyeur envoie directement la nappe aux moyens destinés à faire passer la nappe de filaments sur le premier élément de transport. Par directement, on entend notamment qu'il n'y a pas d'interposition d'une calandre.
On mesure la perméabilité à l'air de la manière suivante :
La figure unique du dessin annexé illustre l'invention.
La figure unique est une vue schématique d'une installation de production d'un non-tissé. Elle comprend une tour 1 spun-bond. Une tour spun-bond comprend un dispositif d'extrusion de polymères, notamment de polypropylène ou de polyester, qui débouche dans une filière donnant des filaments de polymères qui sont ensuite refroidis dans un dispositif de refroidissement, puis toujours dans le sens descendant, étirés dans un dispositif d'étirage et déposés sous la forme d'une nappe sur un premier convoyeur 2 sans fin ayant une bonne perméabilité à l'air et relativement rugueux de façon à ce que les filaments se déposent sans glisser sur sa surface. Le brin supérieur du convoyeur 2, sur lequel est déposée la nappe de filaments, passe dans le pincement compris entre deux rouleaux 3 presseurs constituant un dispositif de compactage. Ces rouleaux presseurs ont été représentés en tirets à la figure parce qu'ils sont facultatifs. A la sortie du premier convoyeur 2, la nappe passe sur un tambour 4 creux (second élément de transport) à l'intérieur duquel règne une dépression, de sorte que la nappe est appliquée sur la partie inférieure du tambour 4 et que les propriétés de la nappe ne se modifient pas comme ce serait le cas si elle passait directement d'un convoyeur à un autre avec les phénomènes de traction qui s'ensuivent. A la sortie du tambour la nappe est reprise par un convoyeur 5 (premier élément de transport), et passe sous des dispositifs 6 de consolidation par projection de jets d'eau d'un diamètre compris entre 50 et 250 microns et sous une pression comprise entre 20 et 1 000 bars et de l'eau est projetée par ces dispositifs 6 sur la nappe et enchevêtrant les fibres. Le convoyeur 5 est moins perméable à l'air que le convoyeur 2.
Le rouleau 7 de renvoi du convoyeur 5, qui est le plus proche du cylindre 4 aspirant, peut être muni lui aussi d'une aspiration pour faciliter le passage de la nappe du tambour 4 au convoyeur 5.
Dans un mode de réalisation, le tambour 4 tourne dans le sens inverse des aiguilles d'une montre à une vitesse linéaire plus petite que la vitesse de déplacement du convoyeur 2 de la gauche vers la droite à la figure.