Nouveau procédé d'imprégnation d'une surface textile

La présente invention concerne un procédé d'imprégnation d'une surface textile selon lequel on amène la surface textile en contact avec au moins un cylindre fixe et creux dispensant par le biais d'orifices, présents sur la surface de contact entre le cylindre et la surface textile, un liquide d'imprégnation, de façon à imprégner ladite surface textile sur l'une de ses faces. Le procédé de l'invention permet ainsi de réaliser une imprégnation d'une surface textile de manière contrôlée, précise, et productive.

ART ANTERIEUR

II existe, pour imprégner une surface textile avec un traitement fluide, de nombreuses techniques utilisables. La technique la plus répandue est celle du foulardage (padding) qui consiste globalement à faire passer la surface textile dans un bain contenant le produit fluide d'imprégnation, d'exprimer ensuite le surplus de fluide absorbé en appliquant une pression entre deux rouleaux exprimeurs, ou essoreurs, et enfin de passer dans un four de séchage. En effet, lorsque la surface textile est traitée par une formulation comprenant un diluant ou solvant organique, il est souhaitable d'éliminer ensuite le diluant ou solvant, par exemple de faire subir à cet article un traitement thermique pour chasser le diluant ou le solvant sous forme de vapeur. La Figure 1 montre l'une des variantes de cette technique très répandue.

Cette technique très utile, dans le cas général du traitement d'une surface textile simple par un produit non réactif, comporte cependant de nombreuses limitations qui sont susceptibles de limiter l'efficacité et la précision du traitement. On notera, en particulier, les points suivants :

Elle est particulièrement inadaptée aux produits d'imprégnation qui sont sensibles au contact avec l'atmosphère environnante, tel que l'humidité ou l'oxygène, car la surface du bain est exposée en permanence ainsi que le produit

en excès qui retombe dans le bain avec régularité en exposant une grande surface à l'air ambiant.

Elle n'offre pas un contrôle précis de la quantité déposée au cours du procédé, car il peut se produire des phénomènes de modification de la concentration du bain : évaporation du solvant à la surface du bain et au retour des rouleaux exprimeurs. Les phénomènes de mouillage et capillarité peuvent aussi impacter sur les quantités de produits emportées par le textile lors de sa traversée du bain.

En terme d'hygiène et sécurité industrielle, l'utilisation de produits en phase solvants entraîne la présence de grandes surfaces d'évaporation et des dispositifs complexes et coûteux sont nécessaires pour canaliser les atmosphères résultantes comprenant du solvant.

La pollution du bain par des résidus provenant de la surface textile est également un problème fréquent et préjudiciable à la qualité de l'imprégnation.

Du fait des turbulences provoquées par les différents mouvements du fluide à imprégner, il se produit fréquemment des formations de mousses qui sont préjudiciable au fonctionnement de l'installation et quelquefois à l'aspect de l'article fini.

Elle ne convient pas non plus dans le cas ou l'on souhaite imprégner une seule face du textile à traiter, ce qui constitue un cas de plus en plus fréquent dans la profession avec les tissus laminés et les articles multi-couches.

Il existe une autre technique permettant d'imprégner une surface textile complexe sur une seule face et elle est connue sous le nom d'imprégnation au rouleau lécheur (kiss roll). Elle consiste à faire passer la surface textile au contact d'un rouleau qui tourne dans le bain et s'imprègne de produit qu'il transfère ensuite sur la surface textile. Comme précédemment, la surface textile est ensuite convoyée au travers d'un four de séchage. La Figure 2 illustre l'une des variantes de cette technique d'imprégnation.

Cette technique pertinente dans un certain nombre de cas pour traiter un textile sur une seule face, ne s'avère pas du tout adaptée dans les cas suivants :

Lorsque la viscosité du produit d'imprégnation est vraiment très faible, la quantité emportée par le rouleau lécheur l'est également et il est quelquefois impossible de compenser par la vitesse de rotation différentielle de ce rouleau pour apporter la quantité d'imprégnant souhaitée sur la surface textile. Cela est particulièrement vrai lorsque l'on souhaite véritablement réaliser une imprégnation en profondeur du textile et, dans ce cas, une viscosité faible est recommandée.

La manipulation d'un produit d'imprégnation réactif vis-à-vis de l'atmosphère environnante est tout aussi peu recommandée que dans le cas du foulardage du fait notamment de l'exposition du bain et du transfert d'une couche mince de produit sur le rouleau.

La pollution du bain est un problème moins intense que dans le cas du foulardage, mais elle peut cependant se produire.

Cette technique nécessite des vitesses de défilement du textile relativement limitées, limitant ainsi la productivité de la ligne de traitement.

Dans ce cas également, les phénomènes de moussage sont susceptibles d'apparaître et de générer des problèmes de qualité de la surface textile traitée.

Suivant les liquides d'imprégnation utilisés, notamment ceux qui réticulent ou réagissent au contact de l'air, le rouleau lécheur aura tendance à s'encrasser et à provoquer des marques sur la surface textile.

Il existe ainsi un réel besoin de mettre au point un procédé d'imprégnation de surface textile viable au niveau industriel évitant les inconvénients mentionnés précédemment.

INVENTION

Afin de résoudre le problème énoncé, la demanderesse a développé une technologie particulièrement bien adaptée à l'imprégnation de l'une des faces d'une surface textile complexe par un produit fluide, notamment réactif ou présentant une sensibilité à l'atmosphère environnante.

Cette technique est basée sur l'utilisation d'un cylindre lécheur perforé fixe, ie. ne roulant pas, dispensant par le biais d'une batterie d'orifices disposés sur une ou

plusieurs génératrices du cylindre la quantité appropriée de liquide d'imprégnation directement sur l'une des faces de la surface textile.

Les avantages de cette technique sont les suivants :

Le produit d'imprégnation peut être appliqué de manière quantitativement contrôlée sur l'une des faces d'un textile complexe. Il suffit de contrôler pour cela la vitesse de défilement de la surface textile, le débit du liquide d'imprégnation sur la surface textile, le positionnement et la géométrie du cylindre creux perforé, tel que le positionnement et le diamètre des orifices de distribution. L'adaptation de ces paramètres permet notamment de pouvoir utiliser le procédé de l'invention quels que soit la nature du fluide d'imprégnation et de la quantité à dispenser par unité de surface.

Le procédé ne génère pas ou très peu la formation de mousse.

La viscosité du liquide d'imprégnation peut être très faible, facilitant ainsi la pénétration au cœur de la structure textile.

Le produit d'imprégnation n'est jamais exposé à l'atmosphère environnante avant application définitive sur la surface textile.

Il n'y a aucun risque de pollution du produit d'imprégnation par des impuretés provenant de la surface textile.

La productivité de cette technique est excellente puisqu'il suffit de dispenser la dose de produit d'imprégnation voulue et de forcer éventuellement la pénétration dans la surface textile à l'aide de racles ou cylindres, ou tout autre dispositif optionnel destiné à forcer la pénétration au sein de la structure textile.

D'un point de vue hygiène et sécurité, les émanations de solvant, dans le cas d'un produit présenté en phase solvant organique, sont limitées dans l'atmosphère.

Enfin, la concentration du produit d'imprégnation est toujours optimale puisque celui-ci est déposé directement.

Ainsi, le procédé de l'invention permet de réaliser une imprégnation sur une surface textile de manière contrôlée, précise, et productive.

FIGURES

La Figure 1 montre un exemple de procédé de foulardage d'une surface textile selon l'art antérieur. La surface textile 1 est amené dans un bain 2 contenant un fluide d'imprégnation dans un premier temps, puis passe par des rouleaux d'essorage 9 avant de passer dans un four de séchage 3 dans lequel le solvant est extrait.

La Figure 2 montre un exemple de procédé d'imprégnation au rouleau lécheur (kiss roll) d'une surface textile selon l'art antérieur. La surface textile 1 passe au contact d'un rouleau 4 qui tourne dans le bain 2 et s'imprègne de produit qu'il transfère ensuite sur la surface textile. Comme précédemment, la surface textile est ensuite convoyée jusqu'à un rouleau d'essorage 9 avant de passer dans un four de séchage 3.

La Figure 3 montre un exemple de procédé de traitement d'une surface textile par imprégnation selon l'invention. La surface textile 1 passe au contact d'un cylindre perforé 5 qui imprègne de produit ladite surface, la position des trous par rapport au textile ou à la verticale pouvant être optimisée en fonction de la nature du textile ou de la solution par exemple. La surface textile passe ensuite sous une racle 6 qui force la pénétration du produit au sein de la structure textile. Enfin, la surface textile est ensuite convoyée au travers d'un four de séchage 3. Le cylindre perforé 5 est alimenté en produit par un réservoir 8 par l'intermédiaire d'une pompe 7.

La Figure 4 montre un exemple de procédé de traitement d'une surface textile par imprégnation selon l'invention. La surface textile 1 passe au contact d'un cylindre perforé 5 qui imprègne de produit ladite surface. La surface textile passe ensuite entre deux rouleaux de pression 9 qui forcent la pénétration du produit au sein de la structure textile. Enfin, la surface textile est ensuite convoyée au travers d'un four de séchage 3. Le cylindre perforé 5 est alimenté en produit par un réservoir 8 par l'intermédiaire d'une pompe 7.

EXPOSé DETAILLE DE L'INVENTION

La présente invention a pour premier objet un procédé d'imprégnation d'une surface textile, dans lequel on amène la surface textile en contact avec au moins un cylindre fixe et creux dispensant par le biais d'orifices, présents sur la surface

de contact entre le cylindre et la surface textile, un liquide d'imprégnation, de façon à imprégner ladite surface textile sur l'une de ses faces.

Selon l'invention, le cylindre est creux et comporte en son sein le liquide d'imprégnation. Comme expliqué infra, le cylindre peut être alimenté en liquide d'imprégnation de diverses manières. Selon l'invention, le cylindre est fixe dans le procédé définit précédemment. Le fait que le cylindre ne soit pas un rouleau ou un objet mis en rotation permet d'éviter que certains liquide d'imprégnation réticulant ou réagissant en présence d'air n'encrasse toute la surface dudit cylindre et ainsi provoque des marques et salissure sur la surface textile.

La procédé selon l'invention peut être réalisé en continu ou en discontinu. Les moyens permettant d'amener la surface textile jusqu'au cylindre creux perforé et optionnellement vers d'autres étapes de finition sont ceux classiquement utilisés dans le domaine, tels que ceux utilisés dans le procédé de foulardage, comme des rouleaux par exemple.

On entend par surface textile au sens de l'invention, un terme générique englobant toutes les structures textiles. Les surfaces textiles peuvent être constituées par n'importe quelle fibre textile, fil, filament et/ou autre matière. Elles comprennent notamment les tissus souples, qu'ils soient tissés, collés, tricotés, tressés, en feutre, aiguilletés, cousus, ou réalisés par un autre mode de fabrication. Dans le domaine technique des textiles, le mot étoffe est également utilisé pour désigner les surfaces textiles.

Par fil, on entend par exemple un objet multifilamentaire continu, un fil continu obtenu par assemblage de plusieurs fils ou un filé de fibres continu, obtenu à partir d'un unique type de fibres, ou d'un mélange de fibres. Par fibre, on entend par exemple une fibre courte ou longue, une fibre destinée à être travaillée en filature ou pour la fabrication d'articles non tissés ou un câble destiné à être coupés pour former des fibres courtes.

La surface textile peut parfaitement être constituée de fils, fibres et/ou filaments ayant subis une ou plusieurs étapes de traitements avant la réalisation de la surface textile, tels que par exemple des étapes de texturation, d'étirage, d'étirage-texturation, d'ensimage, de relaxation, de thermofixation, de torsion, de fixation, de frisage, de lavage et/ou de teinture.

Selon l'invention, tout type de matière textile peut être utilisé pour la fabrication des surfaces textiles. A titre indicatif, on peut citer : les textiles naturels, tels que : les textiles d'origine végétale, comme le coton, le lin, le chanvre, la jute, la coco, les fibres cellulosique du papier ; et les textiles d'origine animale, comme la laine, les poils, le cuir et les soies ; les textiles artificiels, tels que : les textiles cellulosiques, comme la cellulose ou ses dérivés ; et les textiles protéiniques d'origine animale ou végétale ; et les textiles synthétiques, tels que le polyester, le polyamide, les alcools polymalliques, le chlorure de polyvinyle, le polyacrylonitrile, les polyoléfines, l'acrylonitrile, les copolymères (méth)acrylate-butadiène-styrène et le polyuréthane.

Les textiles synthétiques obtenus par polymérisation ou polycondensation peuvent notamment comprendre dans leur matrice différents types d'additifs, tels que des pigments, des délustrants, des matifiants, des catalyseurs, des stabilisants chaleur et/ou lumière, des agents anti-statiques, des ignifugeants, des agents anti-bactériens, anti-fongiques, et/ou anti-acariens.

Comme type de surface textile, on peut citer notamment les surface obtenues par entrecroisement rectiligne des fils ou tissus, les surfaces obtenues par entrelacement curviligne des fils ou tricots, les surface mixtilignes ou tulles, les surfaces nontissées et les surfaces composites. Parmi la multitude de surfaces textiles possibles utilisables dans le procédé de l'invention, on peut mentionner les feutres, les denims, les tissés jacquards, les aiguilletés, les cousus, les crochetés, les grenadines, les dentelés, les damas, les voiles, les alpagas, les barathéas, les basins, les bouclés, les brocarts, les calicots, les velours, les canevas, les chiffons, les flockés, les encollés, les étamines, les tressés, les

failles, les foulards, les gazes, les géotextiles, les jaspés, les matelassés, les touffetés, les organzas, les plissés, les rubans, et les toiles.

La surface textile utilisée dans le procédé de la présente invention peut être constitué d'une ou plusieurs surfaces textiles, identiques ou différentes, assemblées par diverses manières. La surface textile peut être mono- ou multi- couche(s).

La surface textile peut par exemple être constituée d'une structure multicouche pouvant être réalisée par différents moyens d'assemblage, tels que des moyens mécaniques comme la couture, le soudage, ou le collage par point ou continu.

Les structures peuvent comprendre au moins deux surfaces textiles, notamment celle définies précédemment. On peut citer par exemple, les laminés réalisées par collage d'une membrane microporeuse en PTFE, polyuréthane ou polyester notamment, entre deux couches textiles ; ou encore les laminés réalisées par enduction (polyuréthanne, silicone, ou autre) insérée entre deux couches textiles.

Selon le procédé de la présente invention, la surface textile est amené en contact avec un cylindre creux fixe comprenant des perforations dans la zone de contact avec ladite surface textile.

Le cylindre de l'invention peut être constitué d'une grande variétés de matériaux possibles. Il est à noter que le choix d'un matériau pour la réalisation dudit cylindre selon l'invention est généralement guidé par des critères de coûts et de propriétés, selon les applications. Ainsi selon l'utilisation qui sera faite d'un objet et l'environnement dans lequel il sera utilisé on exigera des propriétés différentes, telles que la résistance à l'abrasion, la résilience, la rigidité, la flexibilité, la stabilité dimensionnelle, la température de déformation sous charge, la tenue à la chaleur, l'imperméabilité à certaines substances chimiques, la résistance au contact de certaines substances, etc.. Préférentiellement, le cylindre peut notamment être constitué d'un ou plusieurs matériaux choisis préférentiellement dans le groupe comprenant : le métal, le verre, le bois, les matériaux

thermoplastiques, les matériaux thermodurcissables, leurs mélanges et/ou assemblage.

Au sens de l'invention, le cylindre peut parfaitement présenter un aspect totalement cylindrique ou un aspect différent pourvue que la surface de contact entre la surface textile et la zone dispensant le liquide d'imprégnation par les orifices ait une forme convexe arrondie, de manière à ne pas abîmer la surface textile lors de son défilement. Ladite surface de contact peut présenter une section transversale en forme de demi-cercle ou de U par exemple. Le reste du cylindre, c'est-à-dire hormis ladite surface de contact, peut présenter une section transversale présentant un profil plan et/ou courbe, comme par exemple en forme de U, de V, de demi-cercle, de rectangle à angles droit et/ou arrondis, concave et/ou convexe. Ce cylindre peut ainsi présenter des zones planes et/ou des zones comportant des courbures. Enfin, le cylindre peut présenter une structure plus ou moins complexe, avec par exemple des espaces pour loger d'autres pièces, des nervures de renfort, des moyens d'assemblage avec d'autres pièces ou systèmes de pièces.

On peut notamment définir le cylindre utilisé dans le procédé de l'invention par sa longueur et son diamètre. Pour ce qui est de la longueur, celle-ci sera choisie pour tenir compte des dimensions, notamment la largeur, de la surface textile à imprégner. On peut notamment utiliser un cylindre ayant une longueur adaptable, par exemple par coulissage de différents tronçons. Pour ce qui est du diamètre, il faudra tenir compte du type de surface textile utilisée, de la surface de contact voulue entre le cylindre et la surface textile, et du type et de la quantité de liquide d'imprégnation utilisé dans le procédé. Le cylindre peut par exemple présenter un diamètre compris entre 5 et 200 mm, préférentiellement entre 10 et 100 mm.

Comme expliqué précédemment, le cylindre comprend des orifices dans la zone de contact avec ladite surface textile. Il est ainsi entendu que le cylindre ne comprend préférentiellement pas d'orifices en dehors de cette zone de contact pour ne pas dispenser, et donc perdre, du liquide d'imprégnation dans le dispositif.

Le diamètre moyen des orifices du cylindre perforé peut être notamment compris entre 0,05 et 5 mm, préférentiellement de 0,1 à 1 mm. Il est à noter que le cylindre perforé peut parfaitement comprendre des orifices de diamètres identiques ou différents.

Les orifices peuvent être agencés de diverses sur la surface de contact du cylindre en contact avec la surface textile, par exemple de manière aléatoire, en une ou plusieurs lignes parallèles sur la longueur du cylindre, ou encore en zigzag. Il est à noter que différentes géométries sont envisageables en fonction de la nature du textile à traiter. On peut également envisager de réaliser des imprégnations discontinues en limitant les orifices de distribution dans certaines zones de la surface textile.

D'une manière préférentielle, l'espacement entre les orifices du cylindre est tel que l'on puisse obtenir une imprégnation totale de la surface textile au passage de celle-ci sur la surface de contact du cylindre, en tenant compte notamment de la capacité de diffusion du liquide d'imprégnation sur la surface textile.

D'une manière encore plus préférentielle, l'espacement et le positionnement des orifices du cylindre peut obéir à la relation suivante : 0,1 ≤ L ≤ 10, et plus préférentiellement 0,5 ≤ L ≤ 2. Avec L correspondant au rapport entre la longueur théorique totale des orifices agencés les uns à coté des autres sur la longueur du cylindre ; et la longueur du cylindre. Il est à noter que L peut être supérieur à 1 , notamment lorsque les orifices sont disposés en zig-zag sur la surface de contact du cylindre.

Le cylindre peut être perforé par différents procédés biens connus de l'homme du métier. Le cylindre peut par exemple être perforée par laser, par électro-érosion, par poinçonnage notamment à chaud, par exemple en utilisant des aiguilles, ou encore par perçage notamment en utilisant un foret.

D'une manière préférentielle, le procédé de l'invention comporte un moyen pour amener le liquide d'imprégnation dans le cylindre creux perforé. Ce moyen peut notamment être une pompe qui puise le liquide dans un réservoir et l'apporte jusqu'audit cylindre. Ce moyen peut également être un dispositif permettant à la gravité d'amener le liquide du réservoir au cylindre, ou encore un dispositif selon lequel une pression effectuée sur le réservoir permet d'amener le liquide du réservoir jusqu'au cylindre.

Le procédé selon l'invention vise le traitement par imprégnation d'une surface textile. On peut parfaitement utiliser n'importe quel type de liquide d'imprégnation pour réaliser l'imprégnation de la surface textile selon l'invention. A titre d'exemple non limitatif, le liquide d'imprégnation peut comprendre un ou plusieurs agents d'intérêts choisis dans le groupe comprenant : des agents pour teinture, tels que des colorants et pigments, des agents de blanchiment, tels que l'eau oxygénée (peroxyde d'hydrogène) et de manière plus générale tout les peroxydes et persels employés dans ce domaine. des agent de glaçage, tel que l'amidon, des agents de mercerisage, tel que la soude, des agents d'imperméabilisation et d'hydrofugation, tels que les paraffines, les résines fluorées, les résines silicones, par exemple en voie solvant ou aqueuse. des agent d'ignifugation, tels que les composés phosporés utilisés dans l'ignifugation du coton, par exemple. des agents anti-taches, tels que les composés fluorés, par exemple. des agents anti-bactériens, anti-fongiques, et/ou anti-acariens. des agents de déperlance, tels que les paraffines, les résines silicones et fluorées La déperlance est une caractéristique de la surface du textile. Elle correspond au fait que sous aspersion modérée, représentative d'une légère pluie, l'eau ne s'accroche pas ou peu sur le textile. des agents adoucissants tels que les adoucissants cationiques ou les adoucissant silicones.

Le liquide d'imprégnation peut présenter une viscosité dynamique comprise entre 0,1 et 1000, plus préférentiellement encore entre 0,5 et 50, mesurée à l'aide d'un viscosimètre de Couette ou d'un viscosimètre capillaire.

Les compositions liquides utilisables selon l'invention peuvent notamment comprendre : des composés organiques, tels que des acrylates, éventuellement fluorés, ou des cires ; des composés à base de silicone, telles que des huiles silicones, notamment fonctionnalisées (par exemple par des fonctions aminés, amides, polyéthers, fluorées, époxy, hydroxyles ou acrylates) ; et/ou des particules solides, telles que des particules de silice, ou des nanoparticules.

Le liquide d'imprégnation appliquée à la surface textile peut être inerte ou bien réactif, c'est-à-dire que les différents éléments dudit liquide d'imprégnation réagissent entre eux pour former des ensembles et/ou des réseaux, notamment par réticulation.

A ce titre, on peut citer les composés mentionnés précédemment, dans une forme apte à une telle formation d'ensembles et/ou de réseaux, tels que par exemple des acrylates fonctionnalisés ou non, en présence d'agents réticulant biens connus du domaine ; ou des particules présentant des groupements réactifs.

Le liquide d'imprégnation peut notamment comprendre des composés non réactif entre eux, des composés réactifs entre eux ou encore un mélange de composés réactifs et de composés non réactifs.

De manière préférentielle, le liquide d'imprégnation peut comprendre une composition à base de silicone, notamment des formulations silicones liquides réticulable.

II existe de nombreuses formulations silicones liquides réticulables susceptibles d'être utilisées pour former un revêtement qui permette d'apporter des fonctionnalités à un grand nombre de matériaux textiles. Il est possible d'utiliser une grande variété de compositions polyorganosiloxanes (POS) multicomposantes, bicomposantes ou monocomposantes réticulant à température ambiante ou à la chaleur par des réactions de polyaddition, d'hydrosilylation, radicalaire ou de polycondensation. Il est à noter que les compositions silicones sont amplement décrites dans la littérature et notamment dans l'ouvrage de Walter NOLL "Chemistry and Technology of Silicones", Académie Press, 1968, 2ème édition, notamment pages 386 à 409.

Plus précisément, les polyorganosiloxanes dans le cadre de réaction de polycondensation ou de polyaddition, constituants principaux de la composition à base de silicone, sont constitués de motifs siloxyles de formule générale :

RηSiO(4 _-n )/2 (I) et/ou de motifs siloxyles de formule :

Z _χ RySiO(4-x-y)/2 (H) formules dans lesquelles les divers symboles ont la signification suivante :

- les symboles R, identiques ou différents, représentent chacun un groupement de nature hydrocarbonée non hydrolysable, ce radical pouvant être :

* un radical alkyle, halogénoalkyle ayant de 1 à 5 atomes de carbone et comportant de 1 à 6 atomes de chlore et/ou de fluor,

* des radicaux cycloalkyles et halogénocycloalkyles ayant de 3 à 8 atomes de carbone et contenant de 1 à 4 atomes de chlore et/ou de fluor,

* des radicaux aryles, alkylaryles et halogénoaryles ayant de 6 à 8 atomes de carbone et contenant de 1 à 4 atomes de chlore et/ou de fluor,

* des radicaux cyanoalkyles ayant de 3 à 4 atomes de carbone ;

- les symboles Z, identiques ou différents, représentent chacun un atome d'hydrogène, un groupement alkényle en C2-C6, un groupement hydroxyle, un groupement hydrolysable ;

- n = un nombre entier égal à O, 1 , 2 ou 3 ;

- x = un nombre entier égal à 0, 1 , 2 ou 3 ;

- y = un nombre entier égal à 0, 1 , ou 2 ; et

- la somme x + y est comprise entre 1 et 3.

A titre illustratif, on peut citer parmi les radicaux organiques R, directement liés aux atomes de silicium : les groupes méthyle ; éthyle ; propyle ; isopropyle ; butyle ; isobutyle ; n-pentyle ; t-butyle ; chlorométhyle ; dichlorométhyle ; α- chloroéthyle ; α,β-dichloroéthyle ; fluorométhyle ; difluorométhyle ; α,β- difluoroéthyle ; trifluoro-3,3,3 propyle ; trifluoro cyclopropyle ; trifluoro-4,4,4 butyle ; hexafluoro-3,3,4,4,5,5 pentyle ; β-cyanoéthyle ; γ-cyanopropyle ; phényle : p-chlorophényle ; m-chlorophényle ; dichloro-3,5 phényle ; trichlorophényle ; tétrachlorophényle ; o-, p- ou m-tolyle ; α,α,α-trifluorotolyle ; xylyles comme diméthyl-2,3 phényle, diméthyl-3,4 phényle. Préférentiellement, les radicaux organiques R liés aux atomes de silicium sont des radicaux méthyle, phényle, ces radicaux pouvant être éventuellement halogènes ou bien encore des radicaux cyanoalkyle.

Les symboles Z peuvent être des atomes d'hydrogène, des atomes d'halogène, en particulier des atomes de chlore, des groupements vinyles, hydroxyles ou des groupements hydrolysables tels que par exemple : amino, amido, aminoxy, oxime, alkoxy, alkényloxy, acyloxy.

La nature du polyorganosiloxane et donc les rapports entre les motifs siloxyles (I) et (II) et la répartition de ceux-ci est comme on le sait choisie en fonction du traitement de réticulation qui sera effectué sur la composition durcissable (ou vulcanisable) en vue de sa transformation en élastomère.

Le polymère silicone obtenu peut présenter des motifs (R)3SiOi/2 (M) ; des motifs (R)2Siθ2/2 (D), des motifs RSiθ3/2 (T), et/ou des motifs Siθ4/2 (Q), préférentiellement au moins un motif T ou un motif Q.

Les compositions polyorganosiloxanes bicomposantes ou monocomposantes réticulant à température ambiante ou à la chaleur par des réactions de polyaddition, essentiellement par réaction de groupements hydrogéno-silylés sur des groupements alkényl-silylés, en présence généralement d'un catalyseur

métallique, de préférence au platine, sont décrites par exemple dans les brevets US3220972, US3284406, US3436366, US3697473 et US4340709. Les polyorganosiloxanes entrant dans ces compositions sont en général constitués par des couples à base d'une part d'un polysiloxane linéaire, ramifié ou réticulé constitué de motifs (II) dans lesquels le reste Z représente un groupement alkényle en C2 - CQ et où x est au moins égal à 1 éventuellement associés à des motifs (I), et d'autre part d'un hydrogéno-polysiloxane linéaire, ramifié ou réticulé constitué de motifs (II) dans lesquels le reste Z représente alors un atome d'hydrogène et où x est au moins égal à 1 , éventuellement associés à des motifs (I)-

Les compositions polyorganosiloxanes bicomposantes ou monocomposantes réticulant à température ambiante par des réactions de polycondensation sous l'action de l'humidité, en présence généralement d'un catalyseur, sont décrites par exemple pour les compositions monocomposantes dans les brevets US3065194, US3542901 , US3779986, US4417042, et dans le brevet FR2638752, et pour les compositions bicomposantes dans les brevets US3678002, US3888815, US3933729 et US4064096. Les polyorganosiloxanes entrant dans ces compositions sont en général des polysiloxanes linéaires, ramifiés ou réticulés constitués de motifs (II) dans lesquels le reste Z est un groupement hydroxyle, un atome halogène ou groupement hydrolysable et où x est au moins égal à 1 , avec la possibilité d'avoir au moins un reste Z qui est égal à un groupement hydroxyle, un atome halogène ou à un groupement hydrolysable et au moins un reste Z qui est égal à un groupement alkényle quand x est égal à 2 ou 3, lesdits motifs (II) étant éventuellement associés à des motifs (I). De pareilles compositions peuvent contenir en outre un agent de réticulation qui est notamment un silane portant au moins deux, notamment au moins trois, groupements hydrolysables comme par exemple un silicate, un alkyltrialkoxysilane ou un aminoalkyltrialkoxysilane.

Les constituants polyorganosiloxanes de ces compositions réticulant par des réactions de polyaddition ou de polycondensation présentent avantageusement une viscosité à 25°C au plus égale à 100 000 mPa.s et, de préférence, comprise entre 10 et 50 000 mPa.s.

Comme réaction de polycondensation pour la production de traitement silicone, on cite notamment la réaction de résine polyorganosiloxane (POS) présentant au moins trois groupements hydrolysables/condensables de types OH et/ou OR ¹ où R ¹ est un radical alkyle linéaire ou ramifié en C^ à CQ, de préférence en C^ à C3 ; et une résine polyorganosiloxane (POS) présentant au moins un groupement hydrolysable/condensable de types OH et/ou OR ¹ où R ¹ est un radical alkyle linéaire ou ramifié en C^ à CQ, de préférence en C^ à C3, en présence généralement d'un catalyseur de polycondensation connu du domaine (voir par exemple la demande FR 2865223).

Pour apporter une propriété particulière à la surface textile à traiter, on peut notamment utiliser un liquide d'imprégnation comprenant une formulation silicone liquide réticulable par polycondensation comprenant :

A) un système générateur de réseau silicone comprenant au moins une résine polyorganosiloxane (POS) présentant, par molécule, d'une part au moins deux motifs siloxyles différents choisis parmi ceux de types M, D, T, Q, l'un des motifs étant un motif T ou un motif Q et d'autre part au moins trois groupements hydrolysables/condensables de types OH et/ou OR ¹ , où R ¹ est un radical alkyle linéaire ou ramifié en C^ à CQ, de préférence en C^ à C3 ;

B) un système promoteur d'accrochage, ou catalyseur notamment de type alkoxyde ou polyalkoxyde métallique de Ti, Zr, Ge, Si, Mn et Al , tels que des titanates, zirconates et/ou silicates, notamment le zirconate de n-propyle (Pr) de formule Zr(Opr) 4, le titanate de n-butyle (Bu) de formule Ti(OBu) ₄ et le silicate d'éthyle (Et) de formule Si(OEt) ₄ ;

C) un additif fonctionnel de type silane, polyorganosiloxane ou composé organique, essentiellement linéaire ; chacun de ces composés comprenant : une ou plusieurs fonctions d'accrochage capables de réagir avec A) et/ou B) ou capable de générer in situ des fonctions aptes à réagir avec A) et/ou B), tels que des fonctions condensables/hydrolysables correspondant à OH et/ou OR ¹ ou des fonctions capables de générer in situ des fonctions OH et/ou OR ¹ . une ou plusieurs fonctions capable d'apporter une propriété particulière à la surface textile à traiter, tel que par exemple :

- l'hydrophobilicité, ces fonctions peuvent porter des groupements alkyles, des groupements silicone, et/ou des groupements fluorés ; et/ou

- l'hydrophilie, ces fonctions peuvent porter des groupements aminés, amides, hydroxyles et/ou polyéther.

La formulation silicone liquide réticulable peut comprendre pour 100 parties en poids de constituant A), de 0,5 à 200, de préférence de 0,5 à 100 et de manière plus préférée de 1 à 70 parties de constituant B), et de 1 à 1 000, de préférence de 1 à 300 parties de constituant C).

On préfère notamment une composition silicone obtenue par mélange des différentes compositions : composition A comprenant au moins une résine polyorganosiloxane (POS) présentant, par molécule, d'une part au moins deux motifs siloxyles différents choisis parmi ceux de types M, D, T, Q, l'un des motifs étant un motif T ou un motif Q et d'autre part au moins trois groupements hydrolysables/condensables de types OH et/ou OR ¹ où R ¹ est un radical alkyle linéaire ou ramifié en C^ à CQ, de préférence en C^ à C3 ; cette composition étant préférentiellement un mélange d'une résine MDT hydroxylée, comprenant éventuellement des motifs CH3Siθ3/2 (T), des motifs (CH3)2 Siθ2/2 (D) et des motifs (^3)3 SiO-|/2 (M) ; et une résine MQ hydroxylée, comprenant éventuellement des motifs Siθ4/2 (Q) et des motifs (^3)3 SiO-1/2 (M). composition B comprenant un catalyseur, notamment de type alkoxyde ou polyalkoxyde métallique de Ti, Zr, Ge, Si, Mn et Al , tels que des titanates, zirconates et/ou silicates, notamment le zirconate de n-propyle (Pr) de formule Zr(Opr) 4, le titanate de n-butyle (Bu) de formule Ti(OBu) ₄ et le silicate d'éthyle (Et) de formule Si(OEt) ₄ . composition C comprenant une résine MDT hydroxylée comprenant éventuellement des motifs CH3Siθ3/2 (T) des motifs (CH3)2 Siθ2/2 (D) et des motifs (CH3)3 SiOi/2 (M) et une gomme silicone (motifs D) hydroxylée comprenant éventuellement des motifs (CH3)2 Siθ2/2 (D).

un diluant, qui peut être une phase aqueuse additivée de surfactant ou encore un solvant organique, notamment des solvants aliphatiques, chlorés, aromatiques, alcanols, esters d'acides carboxyliques.

La composition silicone peut éventuellement comprendre un ou plusieurs autres composés pris dans le groupe comprenant notamment : les charges renforçantes ou semi-renforçantes ou de bourrage ou servant à adapter la rhéologie des compositions durcissables, les agents de réticulation, les agents d'adhérence, les agents plastifiants, les agents inhibiteurs du catalyseur et les agents de coloration.

Après le procédé d'imprégnation de l'invention, la surface textile peut être amenée à un moyen permettant une meilleure pénétration du liquide d'imprégnation et/ou servant à appliquer uniformément ledit liquide sur la surface textile. A cet effet, on peut utiliser une ou plusieurs racles, ou rouleaux exprimeurs, tels que ceux classiquement utilisés pour le foulardage. La racle est préférée du fait de son caractère statique.

Selon les liquides d'imprégnation utilisés dans le procédé selon l'invention, il peut être nécessaire de sécher la surface textile imprégnée pour en extraire les solvants, pour accélérer le processus de finition de la surface textile, pour accroître la pénétration du liquide d'imprégnation dans la surface textile, ou encore pour déclencher d'éventuelles réactions chimiques comme une réticulation ou une polymérisation par exemple. A cet effet on peut amener la surface textile imprégnée vers un moyen de séchage, tels que ceux classiquement utilisés dans les procédés de foulardage par exemple. On peut notamment utiliser pour ce faire un four de séchage ventilé, un dispositif de séchage sous rayonnement électromagnétique (infra-rouge ou micro-ondes), un dispositif de séchage à haute fréquence, ou un séchoir à plis suspendus.

La surface textile peut, outre le procédé d'imprégnation selon la présente invention, subir un ou plusieurs autres traitements subséquents, également appelés traitement de finition ou d'ennoblissement. Ces autres traitements

peuvent être effectués avant, après et/ou pendant ledit procédé d'imprégnation de l'invention. Comme autres traitements subséquents, on peut notamment citer : l'impression, le calandrage, le flambage ou grillage, le désencollage ou désensimage, le contrecollage, l'enduction, l'assemblage avec d'autres matériaux ou surfaces textiles, le lavage, le dégraissage, le carbonisage, le gaufrage, le cloquage, le moirage, le grattage, le foulage, le décatissage, le chlorage, l'enrobage, le sanforisage, le préformage ou le fixage.

Les surfaces textiles, telles quelles ou transformés en articles textiles, peuvent être utilisés dans de nombreuses applications, telles que, par exemple, dans le domaine de l'habillement, les articles ménagers, le bâtiment et travaux publics, les articles d'hygiène, l'architecture textile intérieure ou extérieure, tels que les bâches, les tentes, les stands, et les chapiteaux, et le secteur industriel. Dans ce dernier secteur, on peut citer la filtration, les supports d'enductions, la construction automobile, l'industrie alimentaire, la papeterie, ou l'industrie mécanique.

La présente invention a également pour objet un dispositif pour la mise en œuvre du procédé défini précédemment comprenant au moins : un cylindre fixe et creux comportant des orifices sur la surface de contact entre le cylindre et la surface textile ; un moyen permettant d'amener la surface textile jusqu'au cylindre ; éventuellement un moyen permettant d'accroître la pénétration du liquide d'imprégnation et/ou servant à appliquer uniformément ledit liquide sur la surface textile ; et éventuellement un moyen de séchage de la surface textile après ladite imprégnation.

Dans le procédé de l'invention, il est évident que le débit du liquide d'imprégnation et la vitesse de défilement de la surface textile sur le cylindre perforé seront à adapter en fonction de la nature du fluide d'imprégnation et de la quantité à dispenser par unité de surface. Le procédé de l'invention et notamment le réglage du débit du liquide d'imprégnation et de la vitesse de défilement de la surface

textile sur le cylindre perforé peut parfaitement être contrôlé et exécuté par des instructions émanant d'un ordinateur doté d'un logiciel approprié.

La présente invention concerne ainsi un programme d'ordinateur, pour la mise en ouvre du procédé et/ou du dispositif décrit précédemment, chargeable directement dans la mémoire interne d'un ordinateur numérique comprenant au moins des portions de code de logiciel pour commander le réglage du débit du liquide d'imprégnation et la vitesse de défilement de la surface textile sur le cylindre perforé, lorsque ledit programme est exécuté sur un ordinateur.

Un langage spécifique est utilisé dans la description de manière à faciliter la compréhension du principe de l'invention. Il doit néanmoins être compris qu'aucune limitation de la portée de l'invention n'est envisagée par l'utilisation de ce langage spécifique. Des modifications, améliorations et perfectionnements peuvent notamment être envisagés par une personne au fait du domaine technique concerné sur la base de ses propres connaissances générales. Le terme et/ou inclut les significations et, ou, ainsi que toutes les autres combinaisons possibles des éléments connectés à ce terme.

D'autres détails ou avantages de l'invention apparaîtront plus clairement au vu des exemples donnés ci-dessous uniquement à titre indicatif.

PARTIE EXPERIMENTALE

Exemple 1 : Surface textile monocouche

La surface textile employée est un tissu polyamide réalisé à base d'un fil de polyamide 6.6 de 78 dtex / 68 brins utilisé en chaîne et en trame. Ce tissu a une laize de 150 cm et une masse surfacique de l'ordre de 100 g/m ² .

Le traitement appliqué est un traitement déperlant à base d'une formulation silicone liquide réticulable. La composition utilisée comprend les constituants suivants (les parties sont données en poids) :

- A : mélange de :

• résine MDT hydroxylée ayant 0,5 % d'OH en poids et constituée de 62 % en poids de motifs CH3Siθ3/2, 24 % en poids de motifs (CH3)2 Siθ2/2 et 14 % en poids de motifs (CH ₃ ) ₃ SiO ^< |/2 _: 47 parties ; et de

• résine MQ hydroxylée ayant 2 % d'OH en poids et constituée de 45 % en poids de motifs Siθ4/2 et 55.% en poids de motifs (CH3)3 SiOi/2 _:

7 parties ;

- B : mélange de :

• tris(3-(trimethoxysilyl)propyl)isocyanurate : 7 parties

• zirconate de n-propyle (Pr) de formule Zr(Opr) ₄ : 20 parties

• titanate de n-butyle (Bu) de formule Ti(OBu) ₄ : 2 parties ; et de

• silicate d'éthyle (Et) de formule Si(OEt) ₄ : 4 parties ;

- C : mélange de :

• résine MDT hydroxylée ayant 0,5 % d'OH en poids et constituée de 62 % en poids de motifs CH3Siθ3/2, 24 % en poids de motifs (CH3)2 Siθ2/2 et 14 % en poids de motifs (CH ₃ ) ₃ SiO ^< |/2 _: 10 parties ; et de

^• gomme silicone (motif D) hydroxylée ayant de l'ordre de 0,01 % d'OH en poids et constituée à 100 % en poids de motifs ( ^CH 3)2 ^SiO 2/2 : 20 parties.

- D : Solvant White Spirit : 883 parties.

La composition est re-diluée dans du solvant (White Spirit) avant application, de telle manière à amener son taux de matières actives à 5%. Sa viscosité dynamique à une telle concentration est de 4 mPa.s. Ce type de traitement, destiné à réticuler par une réaction de polycondensation, est sensible à une exposition à l'humidité atmosphérique. Une exposition prolongée à l'humidité atmosphérique aura pour conséquence la formation de gels et d'amas blanchâtres.

A titre de comparaison, les techniques de foulardage et d'imprégnation par rouleau lécheur ont été employées pour traiter la surface textile décrite ci-dessus avec le traitement déperlant également décrit ci-dessus.

La technique objet de la présente invention a quant à elle été employée avec les paramètres suivants : cylindre en acier inoxydable inox 316, de diamètre 32 mm, longueur 1600 mm, diamètre moyen des orifices du cylindre perforé = 0,5 mm et distance entre orifices de 1 mm (centre à centre) , soit un rapport L de 1.

La vitesse de défilement du textile ciblée était de 5m/min et le taux d'emport humide (poids de solution emportée par unité de poids de textile) sur la surface textile ciblé était de 80%.

La composition de traitement est amenée dans le tube au moyen d'une pompe péristaltique classique (Type MasterFlex LS) pouvant débiter dans la gamme 1- 3 l/min.

La pénétration de la composition de traitement dans le textile est favorisée par l'utilisation d'un petit cylindre en aval (pièce 9 de la Figure 4), de diamètre 30mm et de longueur 1600 mm.

La surface textile passe ensuite dans un four à une température d'environ 150 ⁰ C.

Le temps de passage de l'ordre de 2min.

La mesure de l'effet perlant est effectuée par le test de déperlance normalisé connu sous le nom de « Spray-Test » (AATC Test Method 22-1996) ) : Ce test consiste a asperger l'échantillon de l'article textile avec un volume d'eau donné. L'aspect de l'échantillon est ensuite évalué visuellement et comparé aux standards. Une note de 0 à 5 est attribuée en fonction de la quantité d'eau retenue. Pour 0, l'échantillon est totalement mouillé, pour 5, l'échantillon est complètement sec.

Pour tester la durabilité du traitement, une machine de lavage industriel type WASHCATOR (Electrolux) a été utilisée pour un lavage en continu à 50 ⁰ C pendant des durées variables de 8, 16, 24, 32, 40 et 48 heures. La mesure du Spray Test est effectuée avant et après lavage. Le tableau 1 ci-dessous rassemble les résultats obtenus en utilisant les trois techniques d'imprégnation :

Tableau 1

( ^* ) quelles que soient les conditions de réglages de la vitesse du rouleau lécheur

Ce tableau montre clairement que la technique du tube perforé permet d'obtenir les meilleures performances du traitement déperlant.

Exemple 2 : Surface textile multicouche

La surface textile employée est un complexe 3 couches laminé à base d'un tissu polyamide externe (100g/m2), d'une membrane polyuréthanne hydrophile et d'une polaire polyester (130 g/m2) . La couche externe de ce laminé destinée à recevoir le traitement déperlant est à base d'un fil de polyamide 6.6 de 78 dtex /

68 brins utilisé en chaîne et en trame. Ce tissu a une laize de 150 cm et une masse surfacique de l'ordre de 100 g/m ² .

Le traitement appliqué est un traitement déperlant à base d'une formulation silicone liquide réticulable déjà décrite précédemment.

A titre de comparaison, la technique d'imprégnation par rouleau lécheur a été employée pour traiter la surface textile décrite ci-dessus avec le traitement déperlant également décrit ci-dessus. La technique de foulardage n'a pu être

employée car, pour respecter la fonctionnalité du complexe (transfert d'humidité) , la couche interne ne doit pas être traitée.

Le cylindre est le même que celui utilisé dans l'exemple 1.

La vitesse de défilement du textile ciblée était de 5m/min et le taux d'emport humide sur la surface textile ciblé était de 80%.

Le tableau 2 ci-dessous rassemble les résultats obtenus en utilisant les deux techniques d'imprégnation :

Tableau 2

( ^* ) quelles que soient les conditions de réglages de la vitesse du rouleau lécheur

Dans cet exemple également, ce tableau montre clairement que la technique du tube perforé permet d'obtenir les meilleures performances du traitement déperlant.