La technique du flocage est une technique très ancienne, qui consiste à projeter, sur une surface préalablement ensuite de l'adhésif approprié, de courtes fibres textiles (dont la longueur est généralement comprise entre 0,1 et 20 mm), appelées flocs, de façon à obtenir un aspect suède, feutre, velours, fourrure, suivant les éléments employés.

Ladite technique peut être mise en oeuvre selon différentes variantes.

Il existe en fait à ce jour trois principales variantes de mise en oeuvre : -avec battage ou vibration du support en cause, -avec projection pneumatique des fibres, -avec projection électrostatique des fibres, qui peuvent aussi être combinées, selon la variante dite de l'électro-battage ou celle dite de l'électro-pneumatique.

Ladite technique est parfaitement décrite dans la littérature, elle est maîtrisée par les hommes du métier. Son domaine d'application est très large. Elle est notamment mise en oeuvre pour réaliser des matériaux, utilisés dans les industries, textile, automobile, du bâtiment, de l'emballage, du papier et de l'imprimerie, du bagage et de la gainerie, du plastique, du bois et du meuble, de la chaussure, du jouet...

Dans le brevet GB-B-1 539 477, il a été préconisé de mettre en oeuvre ladite technique du flocage pour élaborer des outils de nettoyage.

Lesdits outils de nettoyage, selon GB-B-1 539 477, comprennent un substrat sur lequel on trouve, collées par l'une de leurs extrémités, de courtes fibres droites, à l'autre extrémité, libre, desquelles de petits volumes de résine acrylique sont accrochés. Lesdits petits volumes de résine acrylique ne sont pas forcément discrets. Plusieurs d'entre eux ont pu coalescer et dans cette hypothèse, un unique volume de résine est solidarisé à plusieurs fibres.

Dans le cadre d'une variante de réalisation, auxdits petits volumes de résine, à l'extrémité des fibres, sont solidarisées des particules abrasives. Lesdites particules abrasives ne sont pas intervenues dans la composition de la résine, en

amont de sa pulvérisation sur les fibres, mais en aval du procédé, après la pulvérisation de ladite résine sur lesdites fibres. Elles sont saupoudrées sur les fibres présentant déjà les volumes de résine (non polymérisées) en leur extrémité libre. Ainsi, lesdites particules abrasives ne sont pas solidement ancrées dans la résine et, en tout état de cause, le pouvoir abrasif de l'outil est strictement limité à leur intervention. Une fois, lesdites particules"de surface"usées, on en trouve pas d'autres"pour prendre le relais".

Selon GB-B-1 539 477, il convient enfin de laisser des espaces non négligeables entre les fibres, pour éviter, à l'usage, tout problème d'encrassage de l'outil, de mauvaise rinçabilité de celui-ci.

Les inventeurs de la présente invention se sont attachés à développer un outil de nettoyage floqué-donc, du type de celui décrit dans ledit brevet GB-B-1 539 477, il y a plus de 20 ans-optimisé, en référence à son caractère abrasif. Pour ce faire, ils sont allés à l'encontre de l'enseignement dudit brevet, en référence au paramètre de densité des flocs et ils ont optimisé l'intervention des particules abrasives. Lesdites particules sont parfaitement stabilisées dans la structure de l'outil de l'invention. Elles interviennent plus en amont dans son procédé de fabrication.

On se propose maintenant de décrire successivement l'outil de nettoyage floqué de l'invention et son procédé de fabrication.

Ledit outil présente une structure qui comprend un support à au moins une face duquel des fibres ont été solidarisées par flocage, lesdites fibres recouvrant au moins en partie ladite face et présentant, principalement en leur extrémité libre (non solidarisée audit support), des gouttelettes de liant. En cela, ledit outil est un outil de nettoyage au sens du brevet GB-B-1 539 477.

De façon caractéristique, dans la structure dudit outil de l'invention : -le liant est chargé, dans sa masse, de particules abrasives ; et -les fibres (ou flocs) qui interviennent sur au moins une partie de ladite face, interviennent à une densité supérieure à 1000 fibres/cm.

Les particules abrasives interviennent, selon l'invention, dans la masse du liant, plus précisément dans la masse des gouttelettes dudit liant. Elles y sont solidement ancrées, majoritairement totalement noyées et donc parfaitement stabilisées.

Outre les particules totalement noyées, on trouve avantageusement des particules émergentes. Leur taux d'ancrage reste généralement raisonnable dans la mesure où elles sont intervenues avec le liant (voir plus loin, le descriptif du procédé). Il ne saurait être totalement exclu la présence de particules trop émergentes, instables, sujettes à l'arrachement. De manière avantageuse, l'outil de nettoyage de l'invention ne comporte pas (ou très peu) de telles particules abrasives trop émergentes.

En tout état de cause, lors de l'utilisation de l'outil de nettoyage floqué selon l'invention, sont successivement consommées (par arrachement ou usure) lesdites particules abrasives trop émergentes, lesdites particules émergentes puis enfin, lesdites particules immergées (de l'outil neuf).

Les gouttelettes de liant, chargées dans leur masse en les particules abrasives le sont avantageusement dans des conditions optimisées en référence au caractère abrasif de l'outil floqué. Au sein desdites gouttelettes, ledit liant est ainsi avantageusement chargé à un taux de charge (X), défini ci-après : Concentration Particulaire Volumique CPV Concentration Particulaire Volumique Critique CPVC supérieur à 0,5, de préférence supérieur à 0,9.

Ces notions de Concentration Particulaire Volumique (CPV) et de Concentration Particulaire Volumique Critique (CPVC) sont familières à l'homme du métier.

On rappelle ici, à toutes fins utiles : que la Concentration Particulaire Volumique (CPV) d'une charge est définie par la relation suivante : <BR> <BR> Vc<BR> <BR> <BR> CPV (%) = 100., avec Vc qui représente le volume des charges (ici les<BR> <BR> Vc +Vl particules abrasives) et VI qui représente le volume de liant. Ces volumes sont calculés à partir des masses et des densités des composants de la formulation en cause, ici, du liant et des particules abrasives ; et que la Concentration Particulaire Volumique Critique (CPVC) d'une charge est déterminée à partir d'une mesure de la prise d'huile de ladite charge selon la norme ISO 787-5.

Ainsi, dans le cadre de la présente invention, il est avantageux, tant du point de vue de l'optimisation du caractère abrasif que du point de vue

économique, que le paramètre ? défini ci-dessus soit supérieur à 0,5, de préférence supérieur à 0,9, en fait le plus proche possible de 1. On rappelle incidemment ici qu'il n'est pas exclu qu'il soit supérieur à 1 mais que la présence de particules trop émergentes n'est pas vraiment souhaitée.

Dans le cadre de la présente invention, on fait donc avantageusement intervenir la quantité de liant minimale (mais toutefois suffisante) pour combler les vides entre les particules abrasives.

Cette optimisation des quantités respectives de charges et de liant au sein des gouttelettes abrasives l'est en référence au caractère abrasif du produit floqué final.

Selon l'invention, on a également cherché à optimiser la distribution de la formulation abrasive, précurseur des gouttelettes chargées, pour tenter d'obtenir un produit avec une gouttelette par fibre, avec un minimum de coalescence desdites gouttelettes. En minimisant ainsi la coalescence, on économise la quantité de liant chargé nécessaire, on optimise l'abrasivité du produit floqué final et on augmente sa rinçabilité (en minimisant le colmatage).

L'outil de nettoyage floqué de l'invention présente donc, dans l'esprit de cette optimisation, à l'extrémité libre de ses fibres (ses flocs), des gouttelettes de liant chargé dont le diamètre équivalent moyen (0m) est tel que : m < f +4c, f représentant le diamètre équivalent moyen desdites fibres et c celui des particules abrasives présentes dans lesdites gouttelettes.

Ledit diamètre équivalent moyen desdites gouttelettes (0m) est de façon encore plus avantageuse voisin de, voire égal à f + 2c (f représentant le diamètre équivalent moyen des fibres en cause et c celui des particules abrasives en cause).

Sur la (les) face (s) floquée (s) des supports des outils de nettoyage selon l'invention, on trouve donc des flocs, à une densité supérieure à 1000 flocs/cnT, qui présentent à leur extrémité libre des gouttelettes de liant, chargées dans leur masse, de particules abrasives. Lesdites gouttelettes se caractérisent avantageu- sement par : -un rapport k > 0,5, très avantageusement > 0,9 ; -un diamètre équivalent moyen lil < f + 4c, très avantageusement voisin de, voire égal à f + 2c.

En référence à la densité de flocage, on peut ajouter ce qui suit.

Elle est supérieure à 1000 fibres/cm2. Elle est avantageusement inférieure à 4000 fibres/cm, très avantageusement inférieure à 3500 fibres/cm2.

De manière préférée, elle est comprise entre 2000 et 2500 fibres/cm2.

Avec de telles densités de flocage, on a obtenu, selon l'invention, de manière tout à fait surprenante, des outils performants. On a réussi à limiter, voire à éviter totalement, la coalescence des gouttelettes.

En combinant de telles densités de flocage à des caractéristiques de gouttelettes de liant chargé (k, m) optimisées, on a obtenu, selon l'invention, des outils très performants.

On rappelle incidemment ici que les fibres, solidarisées par flocage au support des outils de l'invention, présentent les gouttelettes de liant chargé principalement en leur extrémité libre. La présence de telles gouttelettes le long desdites fibres ne saurait toutefois être totalement exclue.

Les outils de l'invention peuvent exister sous différentes formes, notamment : -avec une ou plusieurs de leurs faces, floquées ; -la (les) face (s) floquée (s), sur toute sa (leur) surface ou non, de manière uniforme ou non...

Selon une première variante, l'outil de nettoyage de l'invention est floqué, de manière uniforme, sur l'intégralité de l'une de ses faces principales.

Selon une seconde variante, l'outil de nettoyage de l'invention est floqué, sur au moins une partie d'une de ses faces, de manière non uniforme.

Ainsi, les fibres floquées peuvent-elles intervenir à des longueurs différentes, avantageusement à deux longueurs différentes ; la répartition des fibres de longueur différente étant aléatoire ou ordonnée.

On peut avoir des fibres de longueur différente, sur au moins deux zones d'une face ; la longueur desdites fibres étant, dans chacune desdites zones, sensiblement la même. On peut ainsi générer une zone de récurage fort (zone des fibres courtes) et une zone de récurage faible (zone des fibres longues, plus souples).

On peut aussi avoir des fibres courtes et des fibres longues, mélangées, sur au moins une partie d'une face. Dans un tel cas de figure, des colorations différentes, attribuées avantageusement respectivement aux fibres longues avec résine et aux fibres courtes, permettent d'apprécier le taux d'usure du matériau, la

coloration évoluant de celle des fibres longues avec résine à celle des fibres courtes. D'autres cas de figures sont tout à fait possibles.

On peut tout aussi bien réaliser un outil floqué, de façon dissymétrique, sur l'une et l'autre de ses deux faces principales.

On se propose maintenant de donner quelques précisions, nullement limitatives, sur la nature de chacun des constituants principaux-le support, les fibres, le liant, les particules abrasives-des outils de l'invention.

Ledit support, généralement souple, flexible, consiste avantageusement en un non-tissé, une éponge synthétique ou artificielle ou un non-tissé solidarisé à une telle éponge. Il consiste très avantageusement en un tel non-tissé solidarisé à une éponge. La solidarisation non-tissé/éponge peut être de tout type, et notamment consister en un contrecollage, un aiguilletage, une couture.

Les fibres peuvent notamment être des fibres de polyamide, de polyester, de polypropylène ou des fibres acryliques. Elles consistent avantageusement en des fibres de polyamide. Lesdites fibres, en référence au flocage à mettre en oeuvre, ne sont pas des fibres trop longues (voir l'introduction). On a compris par ailleurs que le caractère abrasif de l'ensemble diminue avec la longueur desdites fibres. Les fibres intervenantes ont, de façon préférée, une longueur comprise entre 2 et 5 mm.

Le liant intervenant est avantageusement à base d'une résine thermo- durcissable, notamment d'une résine thermodurcissable, phénolique, acrylique, époxy ou mélaminé. Il est très avantageusement à base d'une résine phénolique thermodurcissable. I1 n'est nullement exclu de faire intervenir d'autres types de résines et notamment des résines durcissables sous ultra-violets ou autres types d'irradiation. On a déjà compris que le liant est pulvérisé, en amont, chargé, non durci et que le support avec les gouttelettes dudit liant, chargé, non durci, est ensuite traité, généralement thermiquement, pour que lesdites gouttelettes dudit liant chargé soient durcies.

Les particules ou charges abrasives sont avantageusement choisies parmi les particules minérales de silice, d'alumine, de calcite, de carbure de silicium, de talc et de leurs mélanges. Elles consistent avantageusement en des particules de silice et/ou d'alumine. Il n'est pas exclu de faire intervenir, lorsque l'on recherche un pouvoir décrassant plus doux, des charges synthétiques

(organiques) telles que des particules en polyéthylène téréphthalate (PET), en polyméthacrylate de méthyle (PMMA), en polyuréthanne (PU), en polystyrène (PS)...

Dans le cadre du présent texte, toutes ces charges, minérales et organiques, ont été qualifiées de charges abrasives.

En tout état de cause, selon l'invention, on minimise la quantité de matière (liant + particules abrasives) intervenant en ne prévoyant principalement les gouttelettes de liant chargé qu'à l'extrémité libre des fibres et on optimise l'efficacité desdites gouttelettes dans un contexte de fibres"rigides", courtes et à forte densité d'implantation.

Selon une variante de réalisation particulièrement préférée, l'outil de nettoyage de l'invention consiste en ou comprend un non-tissé avec des flocs de polyamide, principalement à l'extrémité libre desquels on trouve des gouttelettes d'une résine phénolique réticulée, chargée en particules de silice et/ou d'alumine.

Lesdits flocs sont avantageusement parfaitement individualisés. Bien évidemment, la coalescence de certaines gouttelettes, d'un faible pourcentage en tout état de cause, ne saurait être totalement exclue.

On en vient maintenant au procédé de fabrication des outils de nettoyage selon l'invention, outils floqués optimisés.

Ledit procédé comprend, de façon caractéristique : -la préparation d'un liant durcissable (généralement thermodurcissable) chargé de particules abrasives (lesdites particules intervenant très en amont dans ledit procédé) ; -le flocage, avec des fibres, d'au moins une partie d'au moins une des faces dudit support (on a vu que une ou plusieurs faces pouvaient être concernées, dans leur intégralité ou en partie, de façon uniforme ou non...) ; ladite partie ayant été préalablement rendue adhésive (de façon connue per se) et ledit flocage étant mis en oeuvre pour obtenir une densité de fibres supérieure à 1000 fibres/cm2 (à propos de ladite densité on a vu qu'elle pouvait être optimisée).

-I'application (généralement, par pulvérisation) dudit liant durcissable chargé au support floqué obtenu, pour positionner des gouttelettes dudit liant chargé principalement à l'extrémité libres desdites fibres ;

-le traitement, généralement thermique, dudit support floqué avec liant durcissable chargé, traitement destiné à durcir ledit liant (à stabiliser les gouttelettes, chargées dans leur masse, à l'extrémité des fibres"droites").

Le flocage est un procédé per se connu. On peut se référer à cet effet à l'introduction du présent texte. De façon caractéristique, il est mis en oeuvre, selon l'invention, pour générer des outils de nettoyage, avec une densité de fibres relativement élevée et conjugué à une application, à l'extrémité libre desdites fibres, de gouttelettes de liant chargé en particules abrasives.

Dans le cadre de la mise en oeuvre du procédé de l'invention, le flocage est avantageusement un flocage électrostatique, mis en oeuvre en continu sur une bande du support en défilement.

Pour ce qui concerne la préparation d'un outil de l'invention présentant, sur une même face, des fibres de longueur différente, on peut mettre en oeuvre l'opération de flocage, selon plusieurs variantes. Pour répartir lesdites fibres de longueur différente, dans des zones différentes : soit l'on effectue au moins deux opérations de flocage successives indépendantes, (l'une avec des fibres courtes, l'autre avec des fibres longues, dans l'hypothèse où deux sortes de fibres interviennent : des courtes et des longues) ; soit l'on effectue une unique opération de flocage avec des fibres longues et l'on rase certaines desdites fibres longues sur la surface adéquate afin de les transformer en fibres plus courtes.

Si lesdites fibres de longueur différente interviennent en mélange, on procède à un unique flocage dudit mélange.

On se propose maintenant d'illustrer l'invention par les exemples ci- après.

Les matières premières utilisées pour la fabrication d'outils de nettoyage selon l'invention sont précisées ci-après.

Le support est un non-tissé, d'environ 60 g/m2, composé de fibres de viscose et de polyester, liées par aiguilletage et résinage latex.

Les fibres de floc sont des fibres de polyamide 6,6, d'une longueur de 4 mm, de titre 22 dtex, conditionnées pour être floquées. Elles présentent un diamètre équivalent moyen : f = 50 um.

La formulation abrasive utilisée (précurseur des gouttelettes de liant chargées) est constituée, pour 100 g, de : -23,4 g d'une résine phénolique de type résol commercialisée par la société CRAY VALLEY sous le nom commercial Norsophen, -20,7 g d'eau distillée, -0,3 g de pigment vert, commercialisé par la société FAPCO sous la dénomination vert 60202, -55,6 g de charges abrasives : de la silice commercialisée par la société SIFRACO sous la marque C4. Les grains de silice ont un diamètre équivalent moyen : c = 55 pm. Pour cette silice (densité 2,65), la prise d'huile, selon la norme ISO 787-5, est de 19 ml d'huile de lin (densité 0,935) pour 100 g de charge. La CPVC est donc égale à 64,99 % <BR> <BR> (CPVC = 100. 100/2, 65 64, 99<BR> <BR> 100/2, 65 + 19/0, 935 Elle est obtenue par simple mélange de ses constituants.

Elle se caractérise par le paramètre ci-après : <BR> <BR> <BR> <BR> <BR> <BR> <BR> CPV<BR> <BR> # = = 0,94 (calculé sur résine sèche).

CPVC Exemple 1 a) Le support (non-tissé), conditionné en rouleaux, est déroulé. L'une de ses faces est enduite par racle sur cylindre avec 200 g/m2 humide d'un adhésif composé de 90 % en poids de colle acrylique et de 10 % en poids de durcisseur.

Le non-tissé enduit d'adhésif passe ensuite dans une cabine de flocage type AIGLE. Les fibres de floc tombant sur la couche adhésive sont orientées verticalement par un champ électrique pouvant atteindre 100 kV. Un système de battage du non-tissé assure un bon plantage des fibres dans l'adhésif et l'excès de fibres est retiré par aspiration.

Le passage du non-tissé floqué à 180°C pendant 5 minutes, dans un four tunnel à air chaud permet le séchage et la réticulation de l'adhésif utilisé.

Le non-tissé floqué est ensuite refroidi sur un cylindre, brossé pour enlever les fibres non correctement plantées puis enroulé.

L'opération de flocage a été mise en oeuvre pour obtenir une densité de fibres de 2500 fibres par cm b) Le non-tissé floqué est déroulé, en continu, sa face floquée vers le haut. Sur toute ladite face floquée, la formulation abrasive est pulvérisée uniformément par des buses à air comprimé.

La pulvérisation est suivie d'un traitement thermique dans un four tunnel à air chaud à 180°C pendant 5 minutes pour permettre le séchage et la réticulation de la formulation abrasive.

Le dépôt abrasif représente 150 g/m2 sec. Les gouttelettes générées à l'extrémité libre des fibres ont un diamètre équivalent moyen de 2,2 c + f ~ 171, um. Cette valeur résulte d'un calcul théorique et a été vérifiée par microscopie. On a généralement une gouttelette chargée par fibre. c) L'outil de nettoyage obtenu a été testé.

Son abrasivité a été mesurée, de façon classique, sur un abrasimètre de type Taber.

Un échantillon humide dudit outil, d'un diamètre de 125 mm, a été mis en rotation à 60 tours/min. Deux roulettes en aluminium, d'un diamètre de 50 mm et d'une épaisseur de 12 mm, ont alors été mises en frottement, contre la face floquée dudit échantillon. Une masse de 1,5 kg est appliquée sur chacune desdites roulettes.

La perte de masse desdites roulettes est évaluée par différence de leur masse avant et après frottement à 50 tours, puis 200 tours.

Les caractéristiques de l'outil de l'invention ainsi que les résultats au test Taber sont indiquées dans le tableau ci-après : CPV Densité # = Diamètre équivalent Taux perte de Perte de CPVC (fibres/cm2) moyen des gouttelettes d'abrasif masse masse de liant chargées (g/m2) après après 0m-2, 2 c + f 50 tours 200 tours (um) (mg) (mg) 2500 0, 94 171 150 24, 5 88, 4

Exemple 2 On réalise des échantillons d'outils de nettoyage selon l'invention avec les matières premières indiquées ci-dessus et en mettant en oeuvre le procédé détaillé à l'exemple 1.

On fait varier la densité des fibres, d'un échantillon à l'autre. On adapte le taux de pulvérisation de la formulation abrasive à chaque densité de fibres, de telle sorte que l'on dépose environ une gouttelette par fibre ; chaque gouttelette présentant un diamètre équivalent moyen correspondant à 2 c + f ~ 160 pm.

Les échantillons sont testés à 1'"abrasimètre Taber". Les caractéristiques desdits échantillons ainsi que les résultats au test sont indiqués dans le tableau ci-après. CPV Densité # = Diamètre équivalent Taux Perte de Perte de CPVC (fibres/cm2) moyen des touttelettes d'abrasif masse mass de liant chargées (g/m2) après après #m#2 c + f 50 tours 200 tours (um) (mg) (mg) 1386 0,94 160 62 19 43, 8 1897 0,94 160 88 25,7 71,6 2772 0, 94 160 142 29,7 89,6 4170 0,94 160 199 18,2 68,8

Ces résultats montrent que l'abrasivité augmente avec le nombre de fibres, jusqu'à atteindre un optimum vers 2500-3000 fibres/cm2. Au-delà, la diminution des performances est due à la difficulté de conserver des gouttelettes discrètes par le procédé de pulvérisation. En effet, les gouttelettes, rapprochées du fait de la forte densité des fibres, ont tendance à coalescer.