EP3011093A1 - Tissu lumineux comprenant des fils de verre - Google Patents

Tissu lumineux comprenant des fils de verre

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Publication number
EP3011093A1
EP3011093A1 EP14736892.2A EP14736892A EP3011093A1 EP 3011093 A1 EP3011093 A1 EP 3011093A1 EP 14736892 A EP14736892 A EP 14736892A EP 3011093 A1 EP3011093 A1 EP 3011093A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
luminous
yarns
coating
light
fabric
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP14736892.2A
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
Thomas Franz
Josef FASCHING
Bohuslav MIKULECKY
Nadège OMBE WANDJI
Catherine Jacquiod
Philippe Espiard
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Saint Gobain Adfors SAS
Original Assignee
Saint Gobain Adfors SAS
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Saint Gobain Adfors SAS filed Critical Saint Gobain Adfors SAS
Publication of EP3011093A1 publication Critical patent/EP3011093A1/fr
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • DTEXTILES; PAPER
    • D03WEAVING
    • D03DWOVEN FABRICS; METHODS OF WEAVING; LOOMS
    • D03D1/00Woven fabrics designed to make specified articles
    • DTEXTILES; PAPER
    • D03WEAVING
    • D03DWOVEN FABRICS; METHODS OF WEAVING; LOOMS
    • D03D1/00Woven fabrics designed to make specified articles
    • D03D1/0088Fabrics having an electronic function
    • DTEXTILES; PAPER
    • D03WEAVING
    • D03DWOVEN FABRICS; METHODS OF WEAVING; LOOMS
    • D03D15/00Woven fabrics characterised by the material, structure or properties of the fibres, filaments, yarns, threads or other warp or weft elements used
    • D03D15/20Woven fabrics characterised by the material, structure or properties of the fibres, filaments, yarns, threads or other warp or weft elements used characterised by the material of the fibres or filaments constituting the yarns or threads
    • D03D15/242Woven fabrics characterised by the material, structure or properties of the fibres, filaments, yarns, threads or other warp or weft elements used characterised by the material of the fibres or filaments constituting the yarns or threads inorganic, e.g. basalt
    • D03D15/267Glass
    • DTEXTILES; PAPER
    • D03WEAVING
    • D03DWOVEN FABRICS; METHODS OF WEAVING; LOOMS
    • D03D15/00Woven fabrics characterised by the material, structure or properties of the fibres, filaments, yarns, threads or other warp or weft elements used
    • D03D15/40Woven fabrics characterised by the material, structure or properties of the fibres, filaments, yarns, threads or other warp or weft elements used characterised by the structure of the yarns or threads
    • D03D15/41Woven fabrics characterised by the material, structure or properties of the fibres, filaments, yarns, threads or other warp or weft elements used characterised by the structure of the yarns or threads with specific twist
    • DTEXTILES; PAPER
    • D03WEAVING
    • D03DWOVEN FABRICS; METHODS OF WEAVING; LOOMS
    • D03D15/00Woven fabrics characterised by the material, structure or properties of the fibres, filaments, yarns, threads or other warp or weft elements used
    • D03D15/50Woven fabrics characterised by the material, structure or properties of the fibres, filaments, yarns, threads or other warp or weft elements used characterised by the properties of the yarns or threads
    • D03D15/547Woven fabrics characterised by the material, structure or properties of the fibres, filaments, yarns, threads or other warp or weft elements used characterised by the properties of the yarns or threads with optical functions other than colour, e.g. comprising light-emitting fibres
    • DTEXTILES; PAPER
    • D10INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBLASSES OF SECTION D, RELATING TO TEXTILES
    • D10BINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBLASSES OF SECTION D, RELATING TO TEXTILES
    • D10B2401/00Physical properties
    • D10B2401/20Physical properties optical

Definitions

  • the invention relates to a luminous fabric comprising a woven textile support.
  • the term "woven fabric support” means a sheet consisting of directionally distributed fiber-based yarns obtained by weaving or knitting.
  • the weaving is the result of the intertwining, in the same plane, of threads arranged in the direction of the warp (hereinafter called warp threads) and threads arranged perpendicularly to the warp threads, in the direction of the weft ( hereinafter referred to as weft threads).
  • warp threads threads arranged in the direction of the warp
  • weft threads threads arranged perpendicularly to the warp threads, in the direction of the weft
  • the binding obtained between these warp son and these weft son is called armor.
  • the optical fibers are capable, once connected to a light source, to emit light laterally through the presence of invasive alterations along their surface.
  • the binding yarns make it possible to ensure good cohesion of the entire woven textile support and to confer, depending on their nature, their size and / or their mechanical properties, particular properties of the textile support.
  • binding yarn includes all yarns or fibers other than optical fibers, that is to say all yarns or fibers that do not have the property of being able to emit light laterally and therefore not directly connected or connectable to a light source.
  • One of the objectives of the invention is to produce a luminous fabric having excellent lighting performance including high levels of illumination and a uniform luminance on the entire surface of the luminous tissue.
  • the excellence of these performances is reflected in particular by sufficient properties to allow the use of the luminous fabric as a luminaire.
  • Another object of the invention is to produce a luminous fabric exhibiting excellent behavior in fire, reaction and resistance (hereinafter fire properties), in particular to satisfy the regulatory requirements of products intended for building applications.
  • the complexity of the luminous tissues makes it difficult to improve the illuminance properties without lowering the fire properties.
  • the known luminous tissues corresponding to those described in the aforementioned patent applications, preferentially comprise woven textile supports with:
  • binding yarns comprising polymeric synthetic fibers of organic nature, such as polyester or polyamide fibers, and
  • optical fibers of organic nature are optical fibers of organic nature.
  • Organic materials do not intrinsically have good fire properties. Increasing the density of optical fibers to increase the illumination is not likely to improve these properties, or even to the detriment of said properties.
  • the optimization of the illumination and fire behavior properties must be obtained without harming the other properties expected for any fabric, in particular without modification of the mechanical properties such as tensile strength, impact resistance, tear resistance, humidity or modification of other optical properties such as opacity.
  • the invention therefore relates to a luminous fabric comprising a woven textile support comprising warp yarns and weft threads selected from binding yarns and optical fibers capable of emitting light laterally, characterized in that the binding yarns comprise glass yarns representing at least 50% by weight of the total mass of the binding yarns constituting the woven textile support.
  • the light fabrics described in the documents of the prior art are not limited to those comprising polymeric synthetic binder fibers of organic nature. However, these documents do not include any indication of the problems inherent in the weaving of light fabrics comprising glass son. These documents also do not include indications on how to co-weave yarns of different natures and properties. The teachings of these documents are not sufficient to make it possible to produce a luminous fabric according to the invention.
  • Glass threads unlike most other textile fibers of organic nature, are not elastic and break. This causes on the one hand premature wear of the loom by abrasion and on the other hand the formation of glass debris, hard and abrasive, by friction with the tooling or with other fibers.
  • the glass strands by virtue of their abrasive nature, are also capable of damaging the yarns of different nature constituting the woven textile support, in particular the yarns of organic nature that are more sensitive to abrasive wear.
  • the risk of rupture or degradation of yarns of an organic nature during co-weaving with glass threads is high and detrimental. This is especially true when the yarns of organic nature are optical fibers because the lighting properties can also be altered.
  • the glass strands are a priori not compatible with the step of creating invasive alterations on the optical fibers, such as sanding, because the risk of degradation of the glass son, which can go as far as breaking, is also high.
  • the textile support of the invention can be woven with a high density of glass yarns and optical fibers without breaking or deterioration of said optical fibers. But above all, this woven textile support can be optically treated so as to create invasive alterations on the optical fibers by sanding without deterioration of the glass son and therefore without degradation of the fabric.
  • the luminous fabric according to the invention optimized so as to be able to contain a large quantity of glass threads, has the following advantages:
  • the light fabrics of the invention have good fire resistance. They are difficult to ignite, or even non-flammable according to some embodiments.
  • the glass does not ignite, does not spread the flame and emits no smoke or toxic gas.
  • the light fabrics of the invention have improved lighting performance.
  • Glass is a material with excellent transparency to visible light.
  • the use of glass threads makes it possible to avoid light losses in the light fabric and thus to increase the optical efficiency and the luminance.
  • glass in its textile form diffuses light by multi-reflection and is an excellent light reflector by its naturally white appearance.
  • the particular optical diffusion and reflection properties of the glass strands contribute to the increase of the illumination levels as well as the homogeneity of the luminance over the entire surface of the fabric.
  • the light fabric of the invention is an ecological alternative to existing light fabrics comprising woven textile supports mainly made of plastic son. Indeed, the light fabric of the invention minimizes the use of materials from the petroleum industry. This is especially true when using optical fibers of partially or totally mineral nature, a luminous fabric is obtained whose proportions of plastic in the woven fabric support are low or even zero. Added to this is the better durability and recyclability of mineral materials compared to plastic materials.
  • a set of characteristics has been correlatively optimized such as the proportions and / or the dimensions of glass binding yarns and optical fibers, the mass ratios of the weft yarns and warp yarns, binding yarns and optical fibers.
  • the combination of these characteristics makes it possible to obtain a luminous fabric having improved lighting performance and fire behavior while maintaining a wearability compatible with an industrial implementation.
  • the fabric according to the invention has a so-called three-dimensional structure in that it has a flat thickness.
  • the fabric according to the invention comprises two faces defining two opposite main surfaces. At least one face is used as illuminating surface.
  • the woven textile support comprises a single face used as illuminating surface, hereinafter surface or main illuminating surface. According to another embodiment, the woven textile support comprises two faces used as illuminating surfaces.
  • the glass threads represent at least 30% of preferably at least 40%, and more preferably at least 50%, by weight of the weight of the woven fabric support.
  • the mass of the woven textile support corresponds to the total mass of the weft yarns and the warp yarns, that is to say to the mass of all the binding yarns and the optical fibers.
  • the luminous fabrics satisfying this characteristic may in particular have a heating value greater than 15 MJ / Kg.
  • the luminous fabric comprises:
  • - warp son comprising glued glass son used as bonding son.
  • additional treatments having the objective of giving the luminous fabric additional functionalities are realized.
  • These treatments may in particular have the function of conferring mechanical properties, reflective, diffusing, decorative, fire resistance, impact, abrasion, antifouling, leachability, antistatic or other.
  • the improvement of the mechanical properties or the dimensional stability of the woven fabric support may be particularly advantageous in the case of greige fabric, that is to say of uncoated fabric or ennobled any way out of the loom.
  • the luminous fabric comprising two faces of which at least one is used as illuminating surface may further comprise at least one additional coating.
  • the luminous fabric comprises a flame retardant coating, preferably on one side used as the main illuminating surface.
  • the combination within the same luminous fabric of the luminous textile support and the flame retardant coating further contributes to obtaining excellent fire properties.
  • the luminous fabric comprises a structuring coating, preferably on one side not used as illuminating surface.
  • This additional structuring coating is advantageously of white color and / or reflective and / or mainly based on mineral-type material.
  • the combination within one The luminous fabric of the luminous textile support and the structuring coating further contributes to obtaining excellent lighting performance while providing good mechanical strength.
  • the luminous fabric combines the above-mentioned variants.
  • the woven textile supports of the invention may comprise a weave selected in particular from canvas, serge, satin or jacquard weave.
  • the armor is chosen to maximize the proportion of optical fibers emerging on the face used as the main illuminating surface of the luminous tissue.
  • a luminous fabric each of whose faces is used as illuminating surface, it is possible, by the choice of the armor, to modulate the level of illumination by modulating the presence of the optical fibers emerging from the one or on the other side of the luminous fabric.
  • the woven textile support comprises at least one part woven according to a serge weave and even more preferably a satin weave.
  • the satin weave is preferably chosen from satin weave 4, satin 6, satin 8, satin 10 and satin 12.
  • the choice of a satin weave advantageously allows the weft yarn or the warp yarn to be more visible on a satin weave. faces of the woven fabric support.
  • the woven fabric support comprises a woven satin weave on the face used as illuminating surface, preferably a satin weave 4, 6, 8, 10, 12 or more.
  • the woven fabric support comprises at least one woven part in a plain weave because this type of weave makes it possible to ensure good hold of the fabric.
  • Optical fibers and binding yarns are used as warp yarns and / or as weft yarns.
  • the optical fibers are preferably used as weft threads.
  • the glass threads are preferably used as warp threads.
  • the glass threads can also advantageously be used as weft threads and as threads of chain.
  • the woven textile support comprises warp glass son son and a combination of glass son and fiber optic weft son.
  • the configuration comprising the optical fibers used as weft son makes it possible to let a certain length of optical fibers pass on the sides, that is to say at the edge of the luminous textile support. This allows the subsequent connection to the lighting means or light sources.
  • the configuration comprising the optical fibers used as warp threads makes it possible to obtain much greater lengths than the width of the loom allows with the optical fiber in weft yarns.
  • the binding yarns constituting the woven textile support may comprise yarns or fibers other than glass yarns.
  • the binding yarns may in particular comprise a combination of glass yarns and yarns of a different nature, such as yarns based on organic, metal or mineral fibers other than glass fibers.
  • all the binding yarns are glass yarns, that is to say that all the yarns other than optical fibers are glass yarns.
  • Suitable glass yarns according to the invention and their manufacturing process are described, for example, in "Reinforcing Glass Fibers", Engineering Techniques, Plastics Processing and Composites.
  • the glass son are formed of filaments having a diameter in general between 5 and 24 ⁇ , preferably between 6 and 16 ⁇ , and better between 8 and 13 ⁇ .
  • the glass threads are made from the traditional raw materials needed for the manufacture of glass such as silica, lime, alumina and magnesia.
  • the glass yarns that are suitable according to the invention include in particular glass yarns E and silica yarns.
  • the glass son forming the woven fabric support are present in significant amount in mass and in number.
  • the binding yarns that is to say the yarns or fibers other than the optical fibers are predominantly glass yarns in mass and in number.
  • the glass yarns used as bonding yarns can represent in mass relative to the total mass of the binding yarns constituting the woven textile support, by order preferably increasing, at least 50%, at least 60%, at least 70%, at least 80%, at least 90%, at least 95%, at least 99%.
  • the glass threads represent, by weight with respect to the mass of the woven fabric support, at least 20%, at least 30%, at least 40%, at least 50%, at least 60%, at least 70%, at least 80% or at least 90%.
  • Luminous fabrics comprising at least 50% by weight of glass yarns have in particular higher heating value values lower than 15 MJ / Kg.
  • the glass threads are defined by their TEX or linear density, which is a function of the diameter and the number of basic filaments constituting the thread.
  • the TEX corresponds to the mass in grams of 1000 m of yarn.
  • the glass strands preferably have a titer of between 2.8 to 4800 TEX, preferably a titer greater than or equal to 34 TEX, preferably ranging from 50 TEX to 800 TEX.
  • the glass yarns used in warp yarn are in order of increasing preference, a titre greater than 34 Tex, between 50 and 800 Tex, between 60 and 250 TEX, between 60 and 140 TEX, between 60 and 80 TEX .
  • the density of the warp yarns is at least 5, preferably at least 7 and possibly between 7 and 9 threads / cm.
  • the density of warp threads can be higher.
  • the density of the warp threads may be greater than or equal to 55 threads / cm when the TEX of the warp threads is small, for example between 2.8 and 60 TEX.
  • the density of the glass yarns used as warp yarns is at least 5, preferably at least 7 and more preferably between 7 and 9 threads / cm.
  • the glass yarns used in weft yarn have, in order of increasing preference, a titre greater than 34 TEX, between 50 and 800 TEX, between 100 and 250 TEX, between 120 and 220 TEX.
  • the density of the weft yarns is, in order of increasing preference:
  • the density of the glass yarns used in weft yarns is at least 5, preferably from 8 to 20 yarns / cm, and / or
  • the optical fiber density in weft yarns is at least 5, preferably between 8 and 20 threads / cm.
  • the TEX product of the glass yarns and the density of the glass yarn in terms of thread count per centimeter, in weft or warp, is greater than 500.
  • the TEX product of the glass yarns and the density of the glass yarns in number of son per centimeter in weft is preferably greater than 900 and better still between 900 and 2500.
  • the glass wires may be twisted glass wires having at least 5, at least 10, at least 15 or at least 20 twists / m.
  • the glass threads are preferably previously sized at the time of their formation and can then be glued.
  • the sizing is a treatment product that is applied to the surface of the glass fibers after their exit from the forming die of the glass fibers. All glass threads are generally sized.
  • the sizing unlike the sizing is a treatment carried out "in recovery” that is to say after manufacture of glass son.
  • the use of sized and optionally glued glass threads makes it possible to minimize friction between fibers or threads during weaving.
  • the size consists in applying a sizing composition comprising at least one sizing agent.
  • sizing agents reference can be made to the sizing agents described in "Reinforcing Glass Fibers", Engineering Technique, Plastics and Composite Treatments.
  • the sizing consists of applying a sizing composition comprising at least one sizing agent.
  • a sizing composition comprising at least one sizing agent.
  • the same compositions can be used for sizing or sizing.
  • each glass wire preferably used in a chain, is coated with a sheath, which covers all of its periphery.
  • Bonded glass yarns especially when used as warp yarns, contribute to facilitating the increase in the density of optical fibers in the light fabric and hence the levels of illumination.
  • the light fabrics according to this embodiment have optical fiber densities greater than or equal to 10 wires / cm and better than or equal to 12
  • sizing agents that are suitable according to the invention, mention may be made of agents sizing based on preferably natural polysaccharides, in particular starch, starch derivatives such as carboxymethyl starch or hydroxyethyl starch ether, cellulose derivatives, in particular carboxymethyl cellulose (CMC), galactomannans, or the protein derivatives. Mention may also be made of sizing agents based on entirely synthetic polymers. In this case, it is for example polyvinyl alcohols (PVA), polyacrylates, polyvinyl acetate or polyester. The sizing agents are deposited by impregnation on the yarns before weaving.
  • PVA polyvinyl alcohols
  • the glass son used in the warp are sized and comprise as sizing agents natural polysaccharides and polyvinyl alcohols.
  • the total mass of sizing agents relative to the total mass of the glass son coated with said sizing agents is preferably between 0.1 and 5% and better still between 0.5 and 2.5%.
  • the glass son coated with sizing agents comprise a sheath consisting of said sizing agents which covers the entire periphery of said son.
  • the woven textile support comprises warp yarns comprising glued glass threads used as bonding yarns and weft yarns comprising glass yarns used as bonding yarns.
  • the weft threads are preferably only sized.
  • the binding yarns used as warp yarns are glued glass yarns whose proportion by weight of sizing agent relative to the weight of the yarns coated with said sizing agents is between 1 and 2.5%.
  • the optical fibers may be formed of a mineral or organic material and be mono or bi-component.
  • the inorganic materials are, for example, chosen from the group comprising glass, quartz and silica.
  • the organic materials are, for example, chosen from the group comprising polymethyl methacrylate (PMMA), polycarbonate (PC), cycloolefins (COP) and fluoropolymers.
  • a sheath can come to cover the optical fibers to protect them.
  • the optical fibers are made of two materials and have a soul covered with a sheath that can be of different nature. These structures are also called heart-bark structure.
  • fibers comprising a core of polymethylmethacrylate (PMMA) and a sheath based on a fluorinated polymer such as polytetrafluoroethylene (PTFE).
  • PMMA polymethylmethacrylate
  • PTFE polytetrafluoroethylene
  • optical fibers that are particularly suitable, mention may be made of single-component silica-based or bicomponent optical fibers comprising a silica core and a polymer sheath.
  • This type of optical fiber of a partially or totally mineral nature makes it possible to further increase the proportion of mineral materials in the woven textile support and in particular to confer on it incomparable fire-resistance or recyclability properties.
  • the woven fabric support comprises in mass relative to the mass of the woven fabric support at least 20%, at least 30%, at least 40%, at least 50%, at least 60%, at least 70%, at least 80%, at least 90% of compound of mineral nature.
  • optical fibers mono or bi-components, advantageously have a diameter:
  • the thickness of the sheath is between 2 and 15 ⁇ , preferably between 5 and 10 ⁇ .
  • the product of the average diameter of the optical fibers in micrometer and the density of optical fibers in number of fibers per centimeter in weft or in a chain is greater than 2000, preferably greater than 4000, preferably greater than 5000 and better still greater than 6000.
  • Optical fibers include invasive alterations, corresponding to notches or small slits, which allow the extraction of light at the fibers because they alter the angle of reflection of the fibers. light rays inside the fiber and lateral transmission of light to the outside of the fiber. Optical fibers thus make it possible both to convey light within their structure but also to emit light laterally. As a result, the optical fibers are able to distribute the light within the light fabric in a distributed manner and to diffuse illuminate the main surfaces of the light fabric.
  • Invasive alterations can be obtained in various ways and in particular by abrasion processes such as sanding, etching or melting by means of high intensity light radiation such as a laser.
  • Invasive alterations can be performed on optical fibers before or after weaving. When they are made after weaving, they can be created before or after deposition of additional coatings as defined below on the woven textile support.
  • the optical fibers comprise invasive alterations obtained by sanding.
  • the sanding treatment does not deteriorate the glass strands. Even more unexpectedly, this treatment makes it possible to obtain an excellent homogeneity of the luminance over the entire surface of the luminous fabric.
  • the surface density or the dimension of the invasive alterations created from one zone to another of the fabric for example, to achieve homogeneous illumination of the luminous tissue, by reducing the surface density on the zones near the light sources or for deliberately obtain illumination gradients.
  • the optical fibers extend outside the surface defined by the fabric corresponding to the border of the luminous tissue.
  • the optical fibers may be braided or bundled in the form of bundles so as to cooperate a plurality of free ends facing one and the same light source, preferably at the edge of the light fabric.
  • the optical fibers therefore comprise free ends capable of being connected or arranged facing a light source in order to transmit the light and to emit light laterally at the level of the alterations.
  • a weight per unit area of between 100 to 2500 g / m 2 , 250 to 1000 g / m 2 , and / or
  • the light fabric comprises one or more point light sources arranged facing at least one free end of optical fiber, preferably at the edge of the fabric.
  • the fabric may comprise an extended light source arranged facing a plurality of free ends of optical fibers. This or these light sources are connected to the optical fibers.
  • the optical fiber or fibers, preferably the end or ends of the optical fibers, possibly cut or braided, are connected to the light sources.
  • Light sources intended to illuminate the free ends of the optical fibers may be of different types, and in particular be in the form of light-emitting diodes or of extended sources such as incandescent lamps, fluorescent tubes or discharge tubes incorporating a gas. such as neon.
  • the light sources are advantageously electroluminescent diodes.
  • an optical lens can be inserted between the source and the ends of the optical fibers in order to concentrate the light on said ends and to limit the light transmission losses.
  • the luminous fabric according to the invention advantageously has a luminance of at least 100 Cd / m 2 , better still at least 150 Cd / m 2 and better still at least 200 Cd / m 2 .
  • These luminance values are obtained when 150 optical fibers are suitably connected to a light source, for example to a light source emitting a suitable light flux.
  • "luminance” is understood to mean the intensity of an extended source in a given direction, divided by the apparent area of this source in the same direction measured according to the ISO 23539: 2005 luminance standard.
  • a high luminance makes it possible to obtain illumination levels sufficient for the light fabric of the invention to constitute in itself a source of illumination.
  • a luminous fabric makes it possible to obtain illumination levels sufficient to ensure the luminaire function when it satisfies the recommended illuminance values (Lux) of the European standard NF EN 12464-1. lighting of workplaces.
  • a luminous fabric (1 mx 1 m) connected to one or more adapted light sources, having a luminance at normal incidence, of 440 Cd / m 2 makes it possible to obtain an illumination at 2 m of 100 Lux, illumination sufficient to the lighting of a reception or lobby.
  • the invention thus makes it possible to obtain luminaires that can be modulated by their shape by attributing various shapes to the luminous fabric.
  • the luminous fabric may comprise an additional coating, for example reported by impregnation of the fabric (impregnated coating) or by providing a coating to the surface or surfaces of the luminous fabric (surface coating).
  • the luminous fabric of the invention comprising two faces, at least one of which is used as illuminating surface, can also comprise at least one additional coating chosen from reflecting coatings, structuring coatings, flame retardant coatings which may be intumescent, coatings with good cleaning ability and diffusing coatings.
  • the luminous fabric according to the invention comprises two main faces defining two opposite main surfaces.
  • the two faces are not always equivalent, for example according to the chosen weave.
  • the additional coating decreases, voluntarily or not, the levels of illumination that can be obtained by the light fabric, it will preferably be placed on the unused side as the main illuminating surface.
  • the luminous fabric may comprise an additional coating on the side that is not used as the main illuminating surface, chosen in particular from reflecting coatings and structuring coatings.
  • the use of a luminous fabric comprising a reflective coating makes it possible to increase the amount of light exiting from one side of the luminous fabric.
  • the reflective coating may be an opaque, preferably white, coating deposited on one of the surfaces of the textile substrates, such as a paint.
  • coatings are preferably used which make it possible both to improve the mechanical properties and the optical properties of the light fabrics.
  • These coatings hereinafter referred to as structuring coatings, comprise:
  • the fillers are generally inert mineral materials preferably chosen from fillers and / or pigments.
  • the charges are elements of size less than 80 microns.
  • the binders may be organic polymeric binders, for example chosen from polymers or copolymers of polyurethane, of poly (meth) acrylate, such as, for example, a styrene-acrylic copolymer and of polyamide, styrene-butadiene copolymers (SBR, "styrene butadiene rubber ”) and / or polymers based on polysaccharides, in particular based on starch.
  • polymers or copolymers of polyurethane of poly (meth) acrylate, such as, for example, a styrene-acrylic copolymer and of polyamide, styrene-butadiene copolymers (SBR, "styrene butadiene rubber ”) and / or polymers based on polysaccharides, in particular based on starch.
  • SBR styrene-butadiene copolymers
  • These structuring coatings are preferably obtained from a liquid or viscous solution comprising the binder, the filler and optionally a solvent or dispersant medium, applied by any conventional method of deposition including padding, dipping, drying, spraying, coating with brush, roller or knife.
  • the structuring coating according to the invention may, after drying, be situated essentially on the surface of the luminous fabric or impregnate at least a part of the thickness of the luminous textile support.
  • the structuring coating is a surface coating and remains mainly on the surface or surfaces of the luminous fabric. Such a coating comprises a significant proportion of filling.
  • the additional structuring coating is on one side not used as illuminating surface.
  • the structuring coating comprises in mass with respect to the total mass of (i) and (ii):
  • the total mass of (i) and (ii) is at least 90%, at least 95% and better still at least 99% of the total mass of the structuring coating.
  • a structuring coating particularly suitable according to the invention for ensuring the dimensional stability of the fabric, there may be mentioned a structuring coating comprising a preferably acrylic binder, mineral fillers such as calcium carbonate and optionally pigments.
  • the coating may be obtained by applying a composition, preferably aqueous, having a high solid content, preferably greater than 65%.
  • Such additional structuring coating is advantageously present in an amount of 25 to 1000 g / m 2 , preferably 50 to 250 g / m 2 , preferably at least 120 g / m 2 .
  • the coating masses per unit area correspond to the mass of dry coatings, ie after removal of any solvent or dispersant media.
  • the additional structuring coating may be an impregnated coating.
  • a coating is obtained by applying a composition having a lower solid content.
  • these coatings also have a lower mass proportion of fillers (ii) relative to the total weight of (i) and (ii). They may be applied to the face that does not serve as a main illuminating surface and / or on the face serving as the main illuminating surface.
  • the purpose of these coatings is mainly to improve the mechanical strength.
  • These coatings are not necessarily opaque. These coatings are not incompatible with the treatments intended to create the invasive alterations on the optical fibers and do not hinder the extraction of light. Such coatings can therefore be deposited on the woven textile support before the step of creating invasive alterations especially on the face of the light tissue directly and exposed to said treatment.
  • the impregnated structuring coating may comprise in mass with respect to the total mass of (i) and (ii):
  • Such additional structuring coating is advantageously present in an amount of 25 to 1000 g / m 2 , preferably 25 to 100 g / m 2 .
  • These structuring coatings may also be reflective especially when they comprise reflective fillers or opacifying and non-absorbing fillers such as calcium carbonate and / or titanium dioxide.
  • the structuring coating preferably comprises at least 2%, preferably at least 5% and better still at least 10% by weight of white pigments such as titanium dioxide, barium sulfate, zinc sulphate or zinc oxide relative to the total mass of the structuring coating.
  • the reflective structuring coatings are preferably applied to the face which does not serve as the main illuminating surface.
  • the structuring coating may then preferentially reflect the light emitted by the textile support of the selected side as illuminating face.
  • the use of such a structuring coating makes it possible to obtain a gain on the luminance, that is to say that a luminous fabric comprising said coating may exhibit an increase in its luminance with respect to the same luminous tissue not comprising said coating.
  • the luminous fabric may comprise an additional coating on the side used as the main illuminating surface chosen from flame-retardant coatings which may be intumescent, the coatings having a good cleaning ability and the diffusing, preferably transparent or translucent coatings.
  • the luminous fabric may comprise an optionally intumescent flame retardant coating, preferably transparent, imparting fire resistance properties.
  • the flame retardant coating and / or intumescent is applied at least on the face used as illuminating surface.
  • “Flame-retardant coating” means a coating that provides flame-retarding properties, that is, a coating that inhibits or delays the ignition of the underlying material when it is subjected to excessive heat and / or delay the propagation of a flame in the material.
  • intumescent coating is meant a coating that is expandable upon exposure to excessive heat to retard ignition of the coated article.
  • the flame retardant coating comprises flame retardants for example selected from phosphorus compounds, halogenated such as oxides, hydroxides or mixtures and mineral fillers.
  • the flame retardant and intumescent coating comprises intumescent agents consisting of a composition comprising at least one acid source, a carbon source and a gas source.
  • the source of acid may be chosen from phosphorus and sulphated compounds.
  • the source of acid comprises at least one phosphorus compound chosen from ammonium phosphates.
  • the carbon source may be chosen from hydroxyl compounds, in particular polyhydric alcohols such as pentaerythritol and dipentaerythritol.
  • the gas source can be chosen from nitrogen compounds, especially melamine and its derivatives, dicyandiamide or urea.
  • the intumescent varnish Char17 sold by the company "IRIS Vernici" is suitable.
  • the flame retardant coating is preferably present in an amount of 100 to 350 g / m 2 , preferably 150 to 250 g / m 2 .
  • the thickness of the flame retardant coating is advantageously between 50 and 500 ⁇ , preferably 100 to 250 ⁇ , preferably less than 200 ⁇ .
  • the luminous fabric may comprise a coating having good cleaning ability. This property is for example obtained by the choice of a formulation making the coating smooth, non-porous and / or resistant to some solvents or water. It is then easy to clean the surface of the light fabric comprising said coating by simply passing a sponge.
  • the luminous fabric may comprise a colored decorative coating containing pigments or dyes of organic nature.
  • the luminous fabric may comprise a diffusing coating.
  • This coating makes it possible to modify the final appearance of the fabric by providing a decorative value (pattern, image, colors, message) and / or to homogenise the light coming from the fabric and thus to perfect the flatness of light.
  • the diffusing coating may be chosen from diffusing polymer films such as Duratrans films, veil-like diffusion fabrics, Satinovo®-type glass plates.
  • the diffusing coating can be assembled to the light textile support by any known means, for example by gluing.
  • the flame retardant coating optionally intumescent may also have good cleaning ability.
  • the structuring coating can also be a colored decorative coating.
  • the luminous fabrics may also include several additional coatings.
  • flame-retardant coatings which may be intumescent, coatings with good cleaning properties and coatings which diffuse on one side as an illuminating surface.
  • the luminous fabric may advantageously comprise color patches that can be obtained by means of the light sources used to illuminate the optical fibers but also by dyeing the different optical fibers or binding wires.
  • the woven textile support can therefore be white in color corresponding to the natural appearance of the fiberglass or tinted with another color through the use of tinted fiberglass or coated before weaving.
  • the luminous fabric may comprise at least one bright decorative pattern located on at least a portion of the surface of the luminous tissue capable of emitting light.
  • the decorative pattern can be achieved by performing the step of creating invasive alterations on said portion of the fabric surface provided for the decorative pattern.
  • the pattern is for example made using a mask or a stencil before the treatment for the extraction of light.
  • the formed product can make it possible to obtain customized fabrics from a standard woven fabric support revealing patterns by difference in reflection of the light when the light source is extinguished and difference in intensity of light. extraction of light when the light source is on.
  • the woven textile support may comprise a decorative motif called "textile” or a decorative armor including a jacquard pattern.
  • the term "jacquard pattern” a pattern obtained by making a woven fabric support combining several types of weave in the same woven fabric support. By using colored threads, jacquard armor allows for very complex patterns and even image reproduction. A jacquard pattern therefore corresponds to a pattern created by a change of weave or color in an area of the woven fabric support.
  • the decorative pattern can then define a logo or a descriptive message, resulting directly from the weaving of areas with differences in surface density of optical fibers.
  • the jacquard pattern can be either treated in positive mode (bright pattern on background off) or negative (non-bright pattern on bright background).
  • the invention also relates to a method for manufacturing a luminous fabric as defined above.
  • the method comprises a step of weaving (b) optical fibers and binding fibers so as to form a woven textile support, the binding fibers comprise glass threads, the glass threads represent in mass with respect to the total mass binding yarns constituting the textile support woven at least 50%.
  • the method advantageously comprises a step of sizing the glass son (a) performed before the weaving step.
  • the method comprises a step (c) in which invasive alterations are made on the optical fiber (s), preferably after the weaving step.
  • the method advantageously comprises a step of applying one or more additional coatings on one or on each side of the woven fabric support.
  • the step of creating the invasive alterations (c), preferably the sanding can be carried out after the application of said coating, that is to say on the previously impregnated fabric.
  • the method advantageously comprises a step in which a decorative pattern is created on a part of the surface of the light fabric, said decorative pattern being obtained by performing step (c) of creating invasive alterations on the part of the surface of the fabric bright provided for the decorative pattern.
  • the method includes a step (d) of optically connecting (d) optical fibers to a light source.
  • the optical fiber or fibers preferably the end or ends of the optical fibers, possibly cut or braided, are connected to light sources.
  • a method of manufacturing a light fabric according to the invention may comprise the following steps:
  • a step of creating invasive alterations for example by sandblasting, laser treatment, chemical treatment,
  • the luminous fabric can have a decorative function and / or lighting according to its luminance. It allows the realization of lighting, mood lighting or a backlight for a particular poster.
  • the luminous fabric can be:
  • the luminous fabrics make it possible to realize light on a part or on all their surface. They are particularly suitable for interior illumination or interior lighting on walls, partitions, ceilings, or floors as a design or decorative product.
  • the luminous fabric can be used as a dividing wall between two volumes especially as extrafine light partition such as claustra or Japanese partitions for the development of offices, apartments or small premises.
  • the luminous fabric can be used as a wall covering or luminous border to be painted, varnished, glued and / or soft to coat all or part of a wall selected from walls, floors or ceilings.
  • the luminous tissue can be stretched using staples or fastening systems, traditionally used for the placement of stretched tissue.
  • the luminous fabric can be used for the realization of light blinds such as blinds with vertical stripes, Japanese panels, roller blinds, Venetian blinds.
  • the luminous fabric can be used as component of flat or 3-dimensional luminaires, glued or stretched on a support or self-supporting. It can constitute a thin, light, rollable, deployable and transportable luminous surface for purposes such as lighting of buildings of light structure, or mobile such as tents, barnums, pergolas.
  • the luminous fabric can also be used as a diffused light source in the form of panels, luminous boards for the illumination of movable or non-movable partitions, partitions for the organization and partitioning of open-space or lighting of premises. having no natural lighting and windows, or premises used for precision work (watchmaking, jewelery, electronics ). It can be used in luminous devices for light therapy or well-being by simulating with appropriate light sources, cycle and daylight.
  • the luminous fabric can be used as lighting in ATEX environment (explosive atmosphere) or wet or even immersed in water thanks to a power supply for remote and low voltage light sources
  • ATEX environment explosive atmosphere
  • the advantage of optical fibers is then to be able to bring the light at a significant distance from the electrical source and therefore from a potential source of spark.
  • the luminous fabric by making it possible to extract the light from the optical fibers over a large surface, thus opens the way to a diffused light source (plan or path of light, signage) remote which can find its utility in ATEX zone.
  • the luminous fabric comprising a remote and low voltage power supply is also an advantageous solution for the lighting of all wet environments such as swimming pools, hot tubs and outdoor signage applications.
  • Type E glass wires have been used as warp yarns and as weft yarns.
  • the woven textile supports made include the following weave weaves:
  • the binding yarns used in chains are glued glass threads with a density of 7.9 threads / cm.
  • the binding yarns used in weft yarn are all glass yarns.
  • Diameter of optical fibers 250 and 500 ⁇ .
  • The% MM corresponds to both the mass proportions of compounds of a mineral nature with respect to the weight of the woven textile support and the mass percentage of glass fibers relative to the weight of the woven textile support.
  • the choice of the armor, the density of optical fibers and the density of binding fibers has been adapted in particular to avoid the presence of knots too close together or too far away.
  • the woven textile supports have then undergone a processing step to create invasive alterations on the optical fibers.
  • the treatment step was carried out by sanding or laser abrasion.
  • a fiber optic connection step was performed. This step consists of bundling a number of optical fibers according to their diameter and joining the ends of the optical fibers to a system comprising a light source.
  • the light sources used are light-emitting diodes (LED OS RAM Dragon plus® LUW W5AM).
  • the woven textile supports were cut into several samples and either sandblasted abrasion or laser abrasion to create the invasive alterations on the optical fibers.
  • the luminance was then measured at normal with respect to the emitting surface as well as the relative standard deviation. The luminance values are obtained when 150 optical fibers are appropriately connected to a light source emitting a suitable light flux.
  • the luminous fabrics have good opacity even without additional coatings as well as high and homogeneous luminance values.
  • the glass threads are not altered during this step. But above all, we get by sandblasting relatively small standard deviations. These low standard deviations account for the excellent homogeneity of luminance of the luminous tissue.
  • woven textile supports comprising optical fibers having a diameter of 500 ⁇ m and a density of at least 8 threads / cm, preferably at least 10 threads / cm and better still at minus 12 thread / cm.
  • the use of chain-bonded glass threads contributes to the possibility of increasing the density of the optical fibers.
  • PCS heating value
  • Fabric B luminous fabric comprising optical fibers and polyester binding yarns as described in application FR 2859737,
  • Luminous fabric of the invention comprising the woven textile support 1 without additional coating
  • - Luminous fabric of the invention comprising the woven fabric support 1 1 without additional coating.
  • the luminous tissues of the invention exhibit particularly interesting fire reaction properties as illustrated by the significant decrease in PCS compared to PCS of existing tissues. V. Addition of additional coatings
  • Structural coating compositions have been tested including:
  • an acrylic type binder chosen from styrene-acrylic binders and / or starch-based binder
  • compositions comprise as solvent water.
  • compositions A and B form, after application, impregnated structuring coatings. They can be applied on one or on each side of a luminous textile support.
  • the amounts deposited by spatula on the woven textile supports are respectively 26 g / m 2 (comp. A) in one face and 42 and 46 g / m 2 , respectively for compositions A and B, when these compositions are applied on each side.
  • compositions 2 and 3 comprising respectively 5 and 10% by weight of pigment relative to the mass of dry matter of said compositions (corresponding to the weight of the coatings) were also tested. These compositions have a solids content greater than 50%.
  • compositions 1 to 3 were respectively applied to a single surface of the different light fabrics by knife coating. Drying was performed at room temperature. The table below gives:
  • Luminance measurements made on these various luminous fabrics coated or not with structuring coatings show a gain related to the presence of structuring coatings of at least 9%.
  • CIE94 colorimetric measurements were performed on light fabrics comprising a textile support 1 1 coated with a structuring coating obtained from a composition 1, 2 or 3.
  • Composition 1 reference Appearance slightly yellow
  • Composition 2 0.99 Appearance slightly yellow
  • Composition 3 1 67 Appearance white
  • white pigment with respect to the total weight of binder and filler in the structuring coating is advantageous.
  • Luminous fabrics comprising a woven textile support 7 are coated before the step of creating invasive alterations.
  • a first luminous tissue is obtained by depositing on each side of the composition B.
  • a second fabric has been made comprising a structuring coating obtained from the composition 1 deposited on the side not intended to serve as main illuminating surface (back coating) and therefore on the face does not directly undergo the step of creation of invasive alteration by sanding.
  • compositions B or 1 The luminous performances after sandblasting of the luminous fabrics comprising the structuring coatings obtained from compositions B or 1 are given in the following table. These luminance values are obtained when 150 optical fibers are suitably connected to a light source emitting a suitable light flux.
  • a greige bright fabric may advantageously be mechanically reinforced by a structuring coating before sandblasting treatment intended to allow the extraction of light.
  • the luminous performances are then very close to the same fabric simply coated on the back side
  • Fire Retardant Coating A flame retardant coating obtained from a composition comprising intumescent agents has been used. Flame retardant coatings are applied on one side of the luminous tissues. These luminous tissues may further comprise a structuring coating. The thickness of the flame retardant coating is about 200 ⁇ . Fire resistance tests show that the use of a flame retardant coating in all cases improves the fire resistance.

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Abstract

L'invention concerne un tissu lumineux comprenant un support textile tissé comprenant des fils de chaîne et des fils de trame choisis parmi des fils de liage et des fibres optiques aptes à émettre latéralement de la lumière. Les fils de liage comprennent des fils de verre représentant au moins 50 % en masse par rapport à la masse totale des fils de liage constituant le support textile tissé.

Description

TISSU LUMINEUX COMPRENANT DES FILS DE VERRE
L'invention concerne un tissu lumineux comprenant un support textile tissé. Selon l'invention, on entend par « support textile tissé », une feuille constituée de fils à base de fibres réparties directionnellement obtenue par tissage ou tricotage. Le tissage est le résultat de l'entrecroisement, dans un même plan, de fils disposés dans le sens de la chaîne (appelés ci-après fils de chaîne) et de fils disposés perpendiculairement aux fils de chaîne, dans le sens de la trame (appelés ci-après fils de trame). Le liage obtenu entre ces fils de chaîne et ces fils de trame est appelé armure.
Il existe actuellement des tissus lumineux comprenant un support textile tissé obtenu par tissage de fils dits de liage et de fibres optiques. De tels tissus lumineux sont par exemple décrits dans les demandes WO 2005/026423, WO 2008/035010, WO 2008/062141 et WO 2008/087339.
Les fibres optiques sont aptes, une fois connectées à une source lumineuse, à émettre latéralement de la lumière grâce à la présence d'altérations invasives le long de leur surface.
Les fils de liages permettent d'assurer la bonne cohésion de l'ensemble du support textile tissé et de conférer en fonction de leur nature, de leur dimension et/ou de leurs propriétés mécaniques, des propriétés particulières au support textile.
Selon l'invention, le terme « fil de liage » comprend tous fils ou fibres autres que des fibres optiques, c'est-à-dire tous fils ou fibres ne présentant pas la propriété de pouvoir émettre latéralement de la lumière et donc non directement connectés ou connectables à une source lumineuse.
Parmi les tissus lumineux actuellement disponibles sur le marché, une distinction doit être faite en fonction des niveaux d'éclairement pouvant être obtenus. La plupart ne permettent d'obtenir que des niveaux d'éclairement faibles correspondant à un éclairage d'ambiance en milieu sombre.
Un des objectifs de l'invention est de réaliser un tissu lumineux présentant des d'excellentes performances d'éclairage notamment des niveaux d'éclairement élevés et une luminance homogène sur l'ensemble de la surface du tissu lumineux. L'excellence de ces performances se traduit notamment par des propriétés suffisantes pour permettre l'utilisation du tissu lumineux comme luminaire.
Un autre objectif de l'invention est de réaliser un tissu lumineux présentant un excellent comportement au feu, réaction et résistance (ci-après propriétés au feu), notamment pour satisfaire les exigences réglementaires des produits destinés à des applications pour le bâtiment.
La complexité des tissus lumineux rend difficile l'amélioration des propriétés d'éclairement sans abaisser les propriétés au feu. Les tissus lumineux connus, correspondant à ceux décrits dans les demandes de brevets précédemment citées, comprennent préférentiellement des supports textiles tissés avec :
- des fils de liages comprenant des fibres synthétiques polymères de nature organique telles que des fibres de polyester ou de polyamide et
- des fibres optiques de nature organique.
Les matériaux organiques ne présentent pas intrinsèquement de bonnes propriétés au feu. L'augmentation de la densité de fibres optiques pour augmenter l'éclairement n'est pas susceptible d'améliorer ces propriétés, voire se fait au détriment desdites propriétés.
Enfin, l'optimisation des propriétés d'éclairement et de comportement au feu doit être obtenue sans nuire aux autres propriétés attendues pour tout tissu notamment sans modification des propriétés mécaniques telles que la résistance à la traction, au choc, au déchirement, à l'humidité ou modification des autres propriétés optiques telles que l'opacité.
Il existe donc un besoin de développer de nouveaux tissus lumineux permettant d'obtenir une amélioration des performances d'éclairage se traduisant par une bonne homogénéité et des niveaux d'éclairement élevés et une amélioration du comportement au feu tout en maintenant au moins égales toutes les propriétés attendues pour un tissu, lumineux ou non, destiné par exemple à des applications bâtiment.
De manière surprenante, le demandeur a réussi à obtenir un tissu lumineux satisfaisant l'ensemble des propriétés requises comprenant une proportion élevée de fils de verre utilisés comme fils de liage agencés en combinaison avec des fibres optiques. L'invention concerne donc un tissu lumineux comprenant un support textile tissé comprenant des fils de chaîne et des fils de trame choisis parmi des fils de liage et des fibres optiques aptes à émettre latéralement de la lumière caractérisé en ce que les fils de liage comprennent des fils de verre représentant au moins 50% en masse de la masse totale des fils de liage constituant le support textile tissé.
Les tissus lumineux décrits dans les documents de l'art antérieur ne sont pas limités à ceux comprenant des fibres de liages synthétiques polymères de nature organique. Toutefois, ces documents ne comportent aucune indication sur les problèmes inhérents au tissage de tissus lumineux comprenant des fils de verre. Ces documents ne comportent pas non plus d'indications sur comment co-tisser des fils de natures et de propriétés différentes. Les enseignements de ces documents ne sont pas suffisants pour permettre de réaliser un tissu lumineux selon l'invention.
En effet, des nombreuses difficultés d'élaboration résultent de la complexité du tissu lumineux, proportion élevée de fils de verre et association de fils à base de fibres de nature différente, mais également des contraintes imposées en termes de propriétés d'éclairement, de propriétés au feu et de propriétés mécaniques. Le choix d'utiliser des fils de verre impacte de manière considérable le procédé de tissage et les propriétés du tissu lumineux.
Les fils de verre, contrairement à la plupart des autres fibres textiles de nature organique, ne sont pas élastiques et cassent. Cela engendre d'une part une usure prématurée du métier à tisser par abrasion et d'autre part la formation de débris de verre, durs et abrasifs, par frottement avec l'outillage ou avec les autres fibres.
Les fils de verre, de par leur caractère abrasif, sont également susceptibles de détériorer les fils de nature différente constituant le support textile tissé, notamment les fils de nature organique plus sensibles à l'usure par abrasion. Le risque de rupture ou de dégradation des fils de nature organique lors d'un co-tissage avec des fils de verre est élevé et préjudiciable. Cela est d'autant plus vrai lorsque les fils de nature organique sont des fibres optiques car les propriétés d'éclairage peuvent également être altérées.
Enfin, les fils de verre sont a priori non compatibles avec l'étape de création d'altérations invasives sur les fibres optiques, telle que le sablage, car le risque de dégradation des fils de verre, pouvant aller jusqu'à la rupture, est également élevé.
Le choix de caractéristiques telles que les matières premières utilisées, leur proportion, le type d'armure, l'ouverture de maille dépendant de la densité de fils en trame et en chaîne, permet de diminuer les phénomènes d'abrasion et la probabilité de rupture des fils. Le support textile de l'invention peut être tissé avec une densité élevée de fils de verre et de fibres optiques sans casse ou détérioration desdites fibres optiques. Mais surtout, ce support textile tissé peut être traité optiquement de façon à créer les altérations invasives sur les fibres optiques par sablage sans détérioration des fils de verre et donc sans dégradation du tissu.
Le tissu lumineux selon l'invention, optimisé de façon à pouvoir contenir une quantité importante de fils de verre, présente les avantages suivants :
- une amélioration des propriétés au feu avec notamment une augmentation de la résistance au feu et une diminution du pouvoir calorifique supérieur
(PCS),
- une amélioration des performances d'éclairement notamment liée aux propriétés optiques des fils de verre,
- une amélioration de la tenue mécanique, notamment de la résistance à la traction, permettant d'utiliser le tissu lumineux comme élément de renfort,
- un coût réduit car les fils de verre sont plus économiques que les fils textiles polymères traditionnellement utilisés, et ce a fortiori par comparaison aux fils polymères spécifiquement traités pour améliorer le comportement au feu tels que les fils polyester TREVIRA®.
Les tissus lumineux de l'invention présentent une bonne résistance au feu. Ils sont difficilement inflammables, voire non-inflammables selon certains modes de réalisation. Le verre ne s'enflamme pas, ne propage pas la flamme et ne dégage aucune fumée ou gaz toxique.
Les tissus lumineux de l'invention présentent des performances d'éclairage améliorées. Le verre est un matériau présentant une excellente transparence à la lumière visible. L'utilisation de fils de verre permet d'éviter des pertes de lumière dans le tissu lumineux et donc d'augmenter le rendement optique et la luminance. De plus, le verre sous sa forme textile diffuse la lumière par multi-réflexion et constitue un excellent réflecteur de lumière de par son aspect naturellement blanc. Les propriétés optiques de diffusion et de réflexion particulières des fils de verre contribuent à l'augmentation des niveaux d'éclairement ainsi qu'à l'homogénéité de la luminance sur l'ensemble de la surface du tissu.
Le tissu lumineux de l'invention est une solution alternative écologique aux tissus lumineux existant comprenant des supports textiles tissés principalement constitués de fils en matière plastique. En effet, le tissu lumineux de l'invention minimise l'utilisation de matériaux issus de l'industrie pétrolière. Ceci est d'autant plus vrai qu'en cas d'utilisation de fibres optiques de nature partiellement ou totalement minérales, on obtient un tissu lumineux dont les proportions de matière plastique dans le support textile tissé sont faibles voire nulles. A cela s'ajoute la meilleure durabilité et recyclabilité de matériaux minéraux par rapport aux matériaux plastiques.
Pour obtenir le tissu lumineux de l'invention, un ensemble de caractéristiques a été optimisé de manière corrélée telles que les proportions et/ou les dimensions de fils de liage en verre et des fibres optiques, les rapports en masse des fils de trame et des fils de chaîne, des fils de liage et des fibres optiques. La combinaison de ces caractéristiques permet l'obtention d'un tissu lumineux présentant des performances d'éclairage et de comportement au feu améliorées tout en conservant une tissabilité compatible avec une mise œuvre industrielle.
Le tissu selon l'invention a une structure dite tridimensionnelle en ce qu'il présente à plat une certaine épaisseur. Le tissu selon l'invention comprend deux faces définissant deux surfaces principales opposées. Au moins une face est utilisée comme surface éclairante. Selon un mode de réalisation, le support textile tissé comprend une seule face utilisée comme surface éclairante, ci-après surface ou face éclairante principale. Selon un autre mode de réalisation, le support textile tissé comprend deux faces utilisées comme surfaces éclairantes.
Certains modes de réalisation particulièrement avantageux du point de vue des performances au feu et/ou des performances d'éclairages sont décrits ci-après.
Selon une variante de réalisation de l'invention avantageuse du point de vue des performances au feu, les fils de verre représentent au moins 30%, de préférence au moins 40 %, et mieux au moins 50%, en masse de la masse du support textile tissé. La masse du support textile tissé correspond à la masse totale des fils de trame et des fils de chaîne, c'est-à-dire à la masse de l'ensemble des fils de liage et des fibres optiques. Les tissus lumineux satisfaisant cette caractéristique peuvent présenter notamment un pouvoir calorifique supérieur inférieur à 15 MJ/Kg.
Selon une variante de réalisation permettant d'obtenir d'excellents niveaux d'éclairement, le tissu lumineux comprend :
- des fibres optiques de diamètre supérieur ou égal à 500 μιτι utilisées comme fil de trame et/ou comme fil de chaîne selon une densité d'au moins 8 fils/cm, et
- des fils de chaîne comprenant des fils de verre encollés utilisés comme fils de liage.
Selon une autre variante, des traitements additionnels ayant pour objectif de conférer au tissu lumineux des fonctionnalités supplémentaires sont réalisés. Ces traitements peuvent notamment avoir pour fonction de conférer des propriétés mécaniques, réfléchissantes, diffusantes, décoratives, de résistance au feu, au choc, à l'abrasion, anti-salissures, de lessivabilité, antistatiques ou autres. L'amélioration des propriétés mécaniques ou de la stabilité dimensionnelle du support textile tissé peut être particulièrement intéressante dans le cas de tissu greige, c'est-à-dire de tissu non enduit ou anobli de façon quelconque sortant du métier à tisser. Dans ces buts, le tissu lumineux comprenant deux faces dont l'une au moins est utilisée comme surface éclairante peut comprendre en outre au moins un revêtement additionnel.
Selon une variante de réalisation de l'invention, le tissu lumineux comprend un revêtement ignifugeant, de préférence sur une face utilisée comme surface éclairante principale. La combinaison au sein d'un même tissu lumineux du support textile lumineux et du revêtement ignifugeant concourt encore davantage à l'obtention d'excellentes propriétés au feu.
Selon une variante de réalisation de l'invention, le tissu lumineux comprend un revêtement structurant, de préférence sur une face non utilisée comme surface éclairante. Ce revêtement additionnel structurant est avantageusement de couleur blanche et/ou réfléchissant et/ou majoritairement à base de matériau de nature minérale. La combinaison au sein d'un même tissu lumineux du support textile lumineux et du revêtement structurant concourt encore davantage à l'obtention d'excellente performance d'éclairage tout en permettant d'obtenir une bonne tenue mécanique.
Selon d'autres modes de réalisation de l'invention, le tissu lumineux combine les variantes ci-dessus mentionnées.
Les supports textiles tissés de l'invention peuvent comprendre une armure choisie notamment parmi les armures toile, serge, satin ou tissu jacquard.
Selon le ou les types d'armure choisis, il est possible de favoriser la présence des fibres optique sur l'une des faces du support textile tissé tout en assurant une bonne tenue du support textile tissé. L'armure est choisie pour maximiser la proportion de fibres optiques émergeant sur la face utilisée comme surface éclairante principale du tissu lumineux. Dans le cas d'un tissu lumineux dont chacune des faces est utilisée comme surface éclairante, il est possible, par le choix de l'armure, de moduler le niveau d'éclairement en modulant la présence des fibres optiques émergeant de l'un ou de l'autre côté du tissu lumineux.
Selon un mode de réalisation avantageux de l'invention, le support textile tissé comprend au moins une partie tissée selon une armure serge et encore plus préférentiellement une armure satin. L'armure satin est choisie de préférence parmi les armures satin 4, satin 6, satin 8, satin 10 et satin 12. Le choix d'une armure satin permet avantageusement que le fil de trame ou le fil de chaîne soit plus visible sur une des faces du support textile tissé. Avantageusement, le support textile tissé comprend une armure satin à effet trame sur la face utilisée comme surface éclairante, de préférence une armure satin 4, 6, 8, 10, 12 ou plus.
Selon un mode de réalisation avantageux de l'invention, le support textile tissé comprend au moins une partie tissée selon une armure toile car ce type d'armure permet d'assurer une bonne tenue du tissu.
Les fibres optiques et les fils de liages, de préférence les fils de verre, sont utilisés comme fils de chaînes et/ou comme fils de trames. Les fibres optiques sont de préférence utilisées comme fils de trame. Les fils de verre sont de préférence utilisés comme fils de chaîne. Les fils de verre peuvent également avantageusement être utilisés comme fils de trame et comme fils de chaîne. Selon un mode de réalisation, le support textile tissé comprend des fils de verre en fils de chaîne et une combinaison de fils de verre et de fibres optiques en fils de trame.
La configuration comprenant les fibres optiques utilisées comme fils de trame permet de laisser dépasser une certaine longueur de fibres optiques sur les côtés, c'est à dire en bordure du support textile lumineux. Cela permet la connexion ultérieure aux moyens d'éclairage ou sources lumineuses.
La configuration comprenant les fibres optiques utilisées comme fils de chaîne permet l'obtention de longueurs beaucoup plus importantes que ce que la largeur du métier à tisser ne permet avec la fibre optique en fils de trame.
Selon un mode de réalisation, les fils de liage constituant le support textile tissé peuvent comprendre des fils ou fibres autres que des fils de verre. Les fils de liages peuvent notamment comprendre une combinaison de fils de verre et de fils de nature différente tels que des fils à base de fibres organiques, métalliques ou minérales autres que des fibres de verre.
Selon un autre mode de réalisations, tous les fils de liages sont des fils de verre, c'est-à-dire que tous les fils autres que des fibres optiques sont des fils de verre.
Les fils de verre convenant selon l'invention et leur procédé de fabrication sont décrits par exemple dans « Fibres de verre de renforcement », Techniques de l'Ingénieur, Traité Plastiques et Composites. Les fils de verre sont formés de filaments présentant un diamètre en général compris entre 5 et 24 μιη, de préférence entre 6 et 16 μιτι, et mieux entre 8 et 13 μιτι. Les fils de verre sont élaborés à partir des matières premières traditionnelles nécessaires à la fabrication du verre telles que la silice, la chaux, l'alumine et la magnésie. Les fils de verres convenant selon l'invention incluent notamment les fils de verre E et les fils de silice.
De préférence, les fils de verre formant le support textile tissé sont présents en quantité importante en masse et en nombre. Selon ce mode de réalisation, les fils de liage, c'est-à-dire les fils ou fibres autres que les fibres optiques sont majoritairement des fils de verre en masse et en nombre. Les fils de verre utilisés comme fils de liage peuvent représenter en masse par rapport à la masse totale des fils de liage constituant le support textile tissé, par ordre de préférence croissant, au moins 50%, au moins 60%, au moins 70%, au moins 80%, au moins 90%, au moins 95%, au moins 99%.
Selon des variantes de l'invention, les fils de verre représentent en masse par rapport à la masse du support textile tissé, au moins 20%, au moins 30%, au moins 40%, au moins 50 %, au moins 60 %, au moins 70 %, au moins 80 % ou au moins 90 %. Plus les proportions de fils de verre dans le support textile tissé sont élevées meilleure sont les performances au feu. Des tissus lumineux comprenant au moins 50% en masse de fils de verre présentent notamment des valeurs de pouvoir calorifique supérieur inférieures à 15 MJ/Kg.
Les fils de verre sont définis par leur titre TEX ou masse linéique qui est fonction du diamètre et du nombre de filament de base constituant le fil. Le TEX correspond à la masse en grammes de 1000 m de fil. Les fils de verre ont de préférence un titre compris entre 2,8 à 4800 TEX, de préférence un titre supérieur ou égal à 34 TEX, de préférence compris de 50 TEX à 800 TEX.
Les fils de verre utilisés en fil de chaîne présentent par ordre de préférence croissant, un titre supérieur à 34 Tex, compris entre 50 et 800 Tex, compris entre 60 et 250 TEX, compris entre 60 et 140 TEX, compris entre 60 et 80 TEX.
La densité des fils de chaîne est d'au moins 5, de préférence d'au moins 7 et éventuellement comprise entre 7 et 9 fils/cm. La densité de fils de chaîne peut être plus élevée. Par exemple, la densité des fils de chaîne peut être supérieure ou égale à 55 fils/cm lorsque le TEX des fils de chaîne est faible, par exemple compris entre 2,8 et 60 TEX.
La densité des fils de verre utilisés comme fils de chaîne, est d'au moins 5, de préférence d'au moins 7 et mieux comprise entre 7 et 9 fils/cm.
Les fils de verre utilisés en fil de trame présentent par ordre de préférence croissant, un titre supérieur à 34 TEX, compris entre 50 et 800 TEX, compris entre 100 et 250 TEX, compris entre 120 et 220 TEX.
La densité des fils de trame (comprenant les fils de liage et les fibres optiques) est, par ordre de préférence croissant :
- d'au moins 10, d'au moins 15, d'au moins 20, d'au moins 25 fils/cm, et/ou
- d'au plus 60, d'au plus 35 fils/cm.
La densité des fils de verre utilisés en fils de trame est d'au moins 5, de préférence comprise de 8 à 20 fils/cm, et/ou La densité de fibres optiques en fils de trame est d'au moins 5, de préférence comprise de 8 à 20 fils/cm.
Le produit du TEX des fils de verres et de la densité des fils de verre en nombre de fils par centimètre, en trame ou en chaîne, est supérieur à 500. Le produit du TEX des fils de verres et de la densité des fils de verre en nombre de fils par centimètre en trame est de préférence supérieur à 900 et mieux comprise entre 900 et 2500.
Les fils de verre peuvent être des fils de verre torsadés présentant au moins 5, au moins 10, au moins 15 ou au moins 20 torsions/m.
Les fils de verre sont de préférence préalablement ensimés au moment de leur formation et peuvent être ensuite encollés. L'ensimage est un produit de traitement que l'on applique à la surface des fibres de verre après leur sortie de la filière de formage des fibres de verre. Tous les fils de verre sont en général ensimés. L'encollage contrairement à l'ensimage est un traitement réalisé « en reprise » c'est-à-dire après fabrication de fils de verre. L'utilisation de fils de verre ensimés et éventuellement encollés permet de minimiser les frictions entre fibres ou fils lors du tissage.
L'ensimage consiste à appliquer une composition d'ensimage comprenant au moins un agent d'ensimage. Pour les agents d'ensimage, on peut se référer aux agents d'ensimage décrits dans « Fibres de verre de renforcement », Technique de l'Ingénieur, traités Plastiques et Composites.
L'encollage consiste à appliquer une composition d'encollage comprenant au moins un agent d'encollage. Les mêmes compositions peuvent être utilisées pour l'ensimage ou l'encollage. Au terme de l'étape d'encollage, chaque fil de verre, de préférence utilisé en chaîne, est revêtu d'une gaine, qui recouvre l'ensemble de sa périphérie.
Les fils de verre encollés, plus particulièrement lorsqu'ils sont utilisés comme fils de liage en chaîne, contribuent à faciliter l'augmentation de la densité de fibres optiques dans le tissu lumineux et par conséquent les niveaux d'éclairement. Les tissus lumineux selon ce mode de réalisation présentent des densités de fibres optiques supérieures ou égales à 10 fils/cm et mieux supérieures ou égales à 12
Pour l'encollage, on peut se référer à la demande WO 2009/071812. A titre d'agents d'encollage convenant selon l'invention, on peut citer les agents d'encollage à base de polysaccharides de préférence naturels, notamment l'amidon, les dérivés d'amidon tels que l'amidon carboxyméthylique ou l'éther d'amidon hydroxyéthylique, les dérivés de cellulose, en particulier la cellulose carboxyméthylique (CMC), les galactomannanes, ou encore les dérivés de protéine. On peut également citer les agents d'encollage à base de polymères entièrement synthétiques. Dans ce cas, il s'agit par exemple des alcools polyvinyliques (PVA), des polyacrylates, de l'acétate polyvinylique, ou encore du polyester. Les agents d'encollage sont déposés par imprégnation sur les fils avant tissage.
Avantageusement, les fils de verre utilisés en fil de chaîne sont encollés et comprennent comme agents d'encollages des polysaccharides naturels et des alcools polyvinyliques.
La masse totale d'agents d'encollage par rapport à la masse totale des fils de verre revêtus desdits agents d'encollage est de préférence comprise entre 0,1 et 5% et mieux comprise entre 0,5 et 2,5%. Les fils de verre revêtus d'agents d'encollage comprennent une gaine constituée desdits agents d'encollage qui recouvre l'ensemble de la périphérie desdits fils.
Selon un mode de réalisation, le support textile tissé comprend de fils de chaîne comprenant des fils de verre encollés utilisés comme fils de liages et des fils de trame comprenant des fils de verre utilisés comme fils de liages. Les fils de trame sont de préférence uniquement ensimés. Les fils de liages utilisés en fils de chaîne, sont des fils de verre encollés dont la proportion en masse d'agent d'encollage par rapport à la masse des fils revêtus desdits agents d'encollage est comprise entre 1 et 2,5 %.
Les fibres optiques peuvent être formées d'un matériau minéral ou organique et être mono ou bi-composants.
Les matériaux minéraux sont par exemple choisis parmi le groupe comprenant le verre, le quartz, la silice. Les matériaux organiques sont par exemple choisis parmi le groupe comprenant le polyméthacrylate de méthyle (PMMA), le polycarbonate (PC), les cyclo-oléfines (COP) et les polymères fluorés.
Une gaine peut venir recouvrir les fibres optiques pour les protéger. Dans ce cas, les fibres optiques sont réalisées en deux matériaux et présentent une âme recouverte d'une gaine qui peut être de différente nature. Ces structures sont également appelées structure cœur-écorce.
A titre de fibres optiques bicomposants convenant tout particulièrement, on peut citer les fibres comprenant un cœur en polyméthacrylate de méthyle (PMMA) et une gaine à base d'un polymère fluoré tel que le polytétrafluoroéthylène (PTFE).
Parmi les fibres optiques convenant tout particulièrement, on peut citer les fibres optiques monocomposants à base de silice ou bi-composants comprenant un cœur en silice et une gaine polymère. L'utilisation de ce type de fibres optiques de nature partiellement ou totalement minérale permet d'augmenter encore davantage la proportion de matériaux minéraux dans le support textile tissé et en particulier de lui conférer des propriétés de résistance au feu ou de recyclabilté inégalables.
Avantageusement, le support textile tissé comprend en masse par rapport à la masse du support textile tissé au moins 20%, au moins 30%, au moins 40%, au moins 50 %, au moins 60 %, au moins 70 %, au moins 80 %, au moins 90 % de composé de nature minéral.
Les fibres optiques, mono ou bi-composants, présentent avantageusement un diamètre :
- supérieur à 100 μιτι, de préférence supérieur à 200 μιτι et mieux supérieur à 250 μιτι,
- inférieur à 2000 μιτι, de préférence inférieur à 1000 μιτι et mieux inférieur à 750 μιτι,
- compris entre 100 et 1000 μιτι, de préférence de 200 à 550 μιτι, de préférence de 450 à 550 μιτι.
Lorsque les fibres utilisées sont des fibres cœur-écorce, l'épaisseur de la gaine est comprise entre 2 et 15 μιτι, de préférence entre 5 et 10 μιτι.
Le produit du diamètre moyen des fibres optiques en micromètre et de la densité des fibres optiques en nombre de fibres par centimètre en trame ou en chaîne est supérieure à 2000, de préférence supérieur à 4000, de préférence supérieur à 5000 et mieux supérieur à 6000.
Les fibres optiques comprennent des altérations invasives, correspondant à des encoches ou des petites fentes, qui permettent l'extraction de la lumière au niveau des fibres car elles modifient l'angle de réflexion des rayons lumineux à l'intérieur de la fibre et la transmission latérale de la lumière à l'extérieur de la fibre. Les fibres optiques permettent donc à la fois de véhiculer la lumière à l'intérieur de leur structure mais également d'émettre latéralement de la lumière. Par conséquent, les fibres optiques permettent de guider de façon répartie la lumière à l'intérieur du tissu lumineux et d'illuminer de manière diffuse les surfaces principales du tissu lumineux.
Les altérations invasives peuvent être obtenues de diverses manières et notamment par des procédés d'abrasion tels que le sablage, d'attaque chimique ou de fusion au moyen d'un rayonnement lumineux de forte intensité tel qu'un laser.
Les altérations invasives peuvent être réalisées sur les fibres optiques avant ou après tissage. Lorsqu'elles sont réalisées après tissage, elles peuvent être crées avant ou après dépôt de revêtements additionnels tels que définis ci-après sur le support textile tissé.
De préférence, les fibres optiques comprennent des altérations invasives obtenues par sablage. De manière inattendue, le traitement par sablage ne détériore pas les fils de verre. De manière encore plus inattendue, ce traitement permet d'obtenir une excellente homogénéité de la luminance sur l'ensemble de la surface du tissu lumineux.
Lorsque les altérations sont créées après tissage lors d'une étape ultérieure, il est possible de faire varier :
- la localisation de ces altérations invasives de manière à définir un motif particulier pour réaliser une signalisation, afficher un message ou une image,
- la densité surfacique ou la dimension des altérations invasives créées d'une zone à l'autre du tissu, par exemple, pour réaliser un éclairage homogène du tissu lumineux, en diminuant la densité surfacique sur les zones à proximité des sources lumineuse ou pour volontairement obtenir des gradients d'éclairement.
De préférence, les fibres optiques s'étendent en dehors de la surface définie par le tissu correspondant à la bordure du tissu lumineux. Les fibres optiques peuvent être tressées ou regroupées sous la forme de faisceaux de manière à faire coopérer une pluralité d'extrémités libres en regard d'une même source lumineuse, de préférence, en bordure du tissu lumineux. Concernant la fabrication du tissu lumineux et la connexion des fibres optiques, on peut se référer au brevet FR 2859737.
Les fibres optiques comprennent donc des extrémités libres aptes à être connectées ou agencées en regard d'une source lumineuse pour transmettre la lumière et émettre latéralement la lumière au niveau des altérations.
Le support textile tissé présente avantageusement :
- une masse surfacique comprise entre 100 à 2500 g/m2, 250 à 1000 g/m2, et/ou
- une épaisseur inférieure à 5 mm, de préférence comprise entre 0,25 μιτι et 5 mm.
Le tissu lumineux comprend une ou plusieurs sources lumineuses ponctuelles agencées en regard d'au moins une extrémité libre de fibre optique, de préférence en bordure du tissu. Alternativement, le tissu peut comprendre une source lumineuse étendue agencée en regard d'une pluralité d'extrémités libres de fibres optiques. Cette ou ces sources lumineuses sont connectées aux fibres optiques. La ou les fibres optiques, de préférence la ou les extrémités des fibres optiques, éventuellement coupées ou tressées, sont connectées aux sources lumineuses.
Les sources lumineuses destinées à éclairer les extrémités libres des fibres optiques peuvent être de différentes natures, et notamment se présenter sous la forme de diodes électroluminescentes ou de sources étendues telles que des lampes à incandescence, de tubes fluorescents ou de tubes à décharge incorporant un gaz tel que du néon. Les sources lumineuses sont avantageusement des diodes électroluminescentes.
Avantageusement, une lentille optique peut être intercalée entre la source et les extrémités des fibres optiques pour concentrer la lumière sur lesdites extrémités et limiter les pertes de transmission lumineuse.
Le tissu lumineux selon l'invention présente avantageusement une luminance d'au moins 100 Cd/m2, mieux d'au moins 150 Cd/m2 et mieux encore d'au moins 200Cd/m2. Ces valeurs de luminance sont obtenues lorsque 150 fibres optiques sont connectées de manière appropriée à une source lumineuse, par exemple à une source lumineuse émettant un flux lumineux approprié. Selon l'invention, on entend par « luminance » l'intensité d'une source étendue dans une direction donnée, divisée par l'aire apparente de cette source dans cette même direction mesurée selon la norme luminance ISO 23539:2005. Une luminance élevée permet d'obtenir des niveaux d'éclairement suffisant pour que le tissu lumineux de l'invention constitue en soi une source d'éclairage.
Selon l'invention, on considère qu'un tissu lumineux permet d'obtenir des niveaux d'éclairement suffisant pour assurer la fonction de luminaire lorsque il satisfait les valeurs recommandé d'éclairement (Lux) de la norme européenne NF EN 12464-1 d'éclairagisme des lieux de travail. Par exemple, un tissu lumineux (1 m x 1 m) connecté à une ou plusieurs sources lumineuses adaptées, présentant une luminance à incidence normale, de 440 Cd/m2 permet d'obtenir un éclairement à 2 m de 100 Lux, éclairement suffisant pour l'éclairage d'une réception ou d'un hall d'entrée.
L'invention permet donc d'obtenir des luminaires modulables par leur forme en attribuant au tissu lumineux des formes variées.
Le tissu lumineux peut comprendre un revêtement additionnel par exemple rapporté par imprégnation du tissu (revêtement imprégné) ou par apport d'un revêtement à la ou les surfaces du tissu lumineux (revêtement de surface).
Le tissu lumineux de l'invention comprenant deux faces dont l'une au moins est utilisée comme surface éclairante peut comprendre en outre au moins un revêtement additionnel choisi parmi les revêtements réfléchissants, les revêtements structurants, les revêtements ignifugeants éventuellement intumescents, les revêtements présentant une bonne aptitude au nettoyage et les revêtements diffusants.
Une distinction doit être faite parmi les revêtements additionnels selon l'impact qu'ils ont sur les niveaux d'éclairement. En effet, le tissu lumineux selon l'invention comprend deux faces principales définissant deux surfaces principales opposées. Les deux faces ne sont pas toujours équivalentes, par exemple selon l'armure de tissage choisie. Lorsque le revêtement additionnel diminue, volontairement ou non, les niveaux d'éclairement pouvant être obtenus par le tissu lumineux, il sera préférentiellement placé sur la face non utilisée comme surface éclairante principale. Le tissu lumineux peut comprendre un revêtement additionnel sur la face non utilisée comme surface éclairante principale notamment choisi parmi les revêtements réfléchissants et les revêtements structurants.
L'utilisation d'un tissu lumineux comprenant un revêtement réfléchissant permet d'augmenter la quantité de lumière sortant d'un côté du tissu lumineux. Le revêtement réfléchissant peut être un revêtement opaque, de préférence blanc, déposé sur l'une des surfaces des supports textiles, tel qu'une peinture.
Selon l'invention, on utilise de préférence des revêtements permettant à la fois d'améliorer les propriétés mécaniques et les propriétés optiques des tissus lumineux. Ces revêtements appelé ci-après revêtements structurants comprennent :
(i) un liant et éventuellement
(ii) des matières de remplissage.
Les matières de remplissage sont en général des matières minérales inertes choisies de préférence parmi les charges et/ou les pigments. Avantageusement, les charges sont des éléments de dimension inférieure à 80 microns.
Les liants peuvent être des liants organiques polymères par exemple choisis parmi les polymères ou copolymères de polyuréthane, de poly(meth)acrylate tels que par exemple un copolymère styrène-acrylique et de polyamide, les copolymère de styrène et de butadiène (SBR, « styrène- butadiène rubber ») et/ou les polymères à base de polysaccharides notamment à base d'amidon.
Ces revêtements structurants sont préférentiellement obtenus à partir d'une solution liquide ou visqueuse comprenant le liant, les matières de remplissage et éventuellement un milieu solvant ou dispersant, appliquée selon tout procédé classique de dépôt notamment par foulardage, trempage, séchage, pulvérisation, enduction au pinceau, au rouleau ou au couteau. Le revêtement structurant selon l'invention peut après séchage se situer essentiellement à la surface du tissu lumineux ou imprégner au moins une partie de l'épaisseur du support textile lumineux.
Selon une première variante, le revêtement structurant est un revêtement de surface et demeure principalement sur la ou les surfaces du tissu lumineux. Un tel revêtement comprend une proportion non négligeable de matières de remplissage. Selon ce mode de réalisation, le revêtement additionnel structurant est sur une face non utilisée comme surface éclairante. Le revêtement structurant comprend en masse par rapport la masse totale de (i) et (ii) :
- 10 à 60 %, de préférence 10 à 25 % de liant (i) et
- 40 à 90 %, de préférence 75 à 90 % de matières de remplissage (ii).
De préférence, la masse totale de (i) et (ii) représente au moins 90 %, au moins 95% et mieux au moins 99 % de la masse totale du revêtement structurant.
A titre de revêtement structurant de surface convenant tout particulièrement selon l'invention pour assurer la stabilité dimensionnelle du tissu, on peut citer un revêtement structurant comprenant un liant de préférence acrylique, des charges minérales telles que du carbonate de calcium et éventuellement des pigments.
Le revêtement peut être obtenu par application d'une composition, de préférence aqueuse, présentant une teneur en solide élevée, de préférence supérieure à 65%.
Un tel revêtement additionnel structurant est avantageusement présent en une quantité de 25 à 1000 g/m2, de préférence de 50 à 250 g/m2, de préférence au moins 120 g/m2. Les masses de revêtement par unité de surface correspondent à la masse des revêtements secs, c'est à dire après élimination des milieux solvants ou dispersant éventuels.
Selon une variante, le revêtement additionnel structurant peut être un revêtement imprégné. Un tel revêtement est obtenu par application d'une composition présentant une teneur en solide plus faible. De préférence, ces revêtements présentent également une proportion en masse plus faible de matières de remplissage (ii) par rapport la masse totale de (i) et (ii). Ils peuvent être appliqués sur la face ne servant pas de surface éclairante principale et/ou sur la face servant de surface éclairante principale. L'objectif de ces revêtements est principalement d'améliorer la tenue mécanique. Ces revêtements ne sont pas nécessairement opaques. Ces revêtements ne sont pas incompatibles avec les traitements destinés à créer les altérations invasives sur les fibres optiques et ne gêne pas l'extraction de lumière. De tels revêtements peuvent donc être déposés sur le support textile tissé avant l'étape de création des altérations invasives notamment sur la face du tissu lumineux directement et exposée audit traitement.
Le revêtement structurant imprégné peut comprendre en masse par rapport la masse totale de (i) et (ii) :
- 70 à 100 %, de préférence 70 à 98 % de liant (i) et
- 0 à 30 %, de préférence 2 à 30 % de matières de remplissage (ii).
Un tel revêtement additionnel structurant est avantageusement présent en une quantité de 25 à 1000 g/m2, de préférence de 25 à 100 g/m2.
Ces revêtements structurants peuvent également être réfléchissants notamment lorsqu'ils comprennent des matières de remplissage réfléchissantes ou des matières de remplissage opacifiantes et non absorbantes tels que du carbonate de calcium et/ou du dioxyde de titane.
Ces revêtements structurants sont avantageusement blancs. Dans ce but, le revêtement structurant comprend de préférence au moins 2 %, de préférence au moins 5 % et mieux au moins 10 % en masse de pigments blancs tels que du dioxyde de titane, du sulfate de baryum, du sulfate de zinc ou de l'oxyde de zinc par rapport à la masse totale du revêtement structurant.
Les revêtements structurants réfléchissant sont appliqués de préférence sur la face ne servant pas de surface éclairante principale. Le revêtement structurant peut alors réfléchir préférentiellement la lumière émise par le support textile du côté choisi comme face éclairante. L'utilisation d'un tel revêtement structurant permet d'obtenir un gain sur la luminance, c'est-à-dire qu'un tissu lumineux comprenant ledit revêtement peut présenter une augmentation de sa luminance par rapport au même tissu lumineux ne comprenant pas ledit revêtement.
Le tissu lumineux peut comprendre un revêtement additionnel sur la face utilisée comme surface éclairante principale choisi parmi les revêtements ignifugeants éventuellement intumescents, les revêtements présentant une bonne aptitude au nettoyage et les revêtements diffusants, de préférence transparents ou translucides.
Le tissu lumineux peut comprendre un revêtement ignifugeant éventuellement intumescent, de préférence transparent, conférant des propriétés de résistance au feu. De préférence, le revêtement ignifugeant et/ou intumescent est appliqué au moins sur la face utilisée comme surface éclairante.
On entend par « revêtement ignifugeant », un revêtement qui confère des propriétés retardatrices de flamme, c'est-à-dire un revêtement qui permet d'inhiber ou de retarder l'inflammation du matériau sous-jacent lorsque celui-ci est soumis à une chaleur excessive et/ou de retarder la propagation d'une flamme dans le matériau.
On entend par « revêtement intumescent », un revêtement apte à subir une expansion en cas d'exposition à une chaleur excessive permettant de retarder l'inflammation de l'objet revêtu.
Le revêtement ignifugeant comprend des agents ignifugeants par exemple choisis parmi les composés phosphorés, halogénés tels que des oxydes, des hydroxydes ou des mélanges et les charges minérales.
Le revêtement ignifugeant et intumescent comprend des agents intumescents consistant en une composition comprenant au moins une source d'acide, une source de carbone et une source de gaz. La source d'acide peut être choisie parmi les composés phosphorés et sulphatés. De préférence, la source d'acide comprend au moins un composé phosphoré choisi parmi les phosphates d'ammonium. La source de carbone peut être choisie parmi les composés hydroxylé notamment les alcools polyhydriques tels que le pentaérythritol et le dipentaérythritol. La source de gaz peut être choisie parmi les composés azotés notamment la mélamine et ses dérivés, le dicyandiamide ou l'urée.
A titre de revêtement ignifugeant éventuellement intumescent, le vernis intumescent Char17, commercialisé par la société « IRIS Vernici » convient.
Le revêtement ignifugeant est avantageusement présent en une quantité de 100 à 350 g/m2, de préférence de 150 à 250 g/m2.
L'épaisseur du revêtement ignifugeant est avantageusement comprise entre 50 et 500 μιτι, de préférence 100 à 250 μιτι, de préférence inférieure à 200 μιτι.
Le tissu lumineux peut comprendre un revêtement présentant une bonne aptitude au nettoyage. Cette propriété est par exemple obtenue par le choix d'une formulation rendant le revêtement lisse, non poreux et/ou résistant à certains solvants ou à l'eau. Il est alors facile de nettoyer la surface du tissu lumineux comprenant ledit revêtement par simple passage d'une éponge.
Le tissu lumineux peut comprendre un revêtement décoratif coloré contenant des pigments ou des colorants de nature organiques.
Le tissu lumineux peut comprendre un revêtement diffusant. Ce revêtement permet de modifier l'aspect final du tissu en apportant une valeur décorative (motif, image, couleurs, message) et/ou d'homogénéiser la lumière issue du tissu et ainsi parfaire l'aplat de lumière. Le revêtement diffusant peut être choisi parmi les films polymères diffusants tels que les films Duratrans, les tissus diffusant de type voile, les plaques de verre de type Satinovo®. Le revêtement diffusant pouvant être assemblé au support textile lumineux par tous moyens connus, par exemple par collage.
Les revêtements additionnels peuvent cumuler plusieurs fonctions. Avantageusement, le revêtement ignifugeant éventuellement intumescent peut également présenter une bonne aptitude au nettoyage. Le revêtement structurant peut également être un revêtement décoratif coloré.
Les tissus lumineux peuvent également comprendre plusieurs revêtements additionnels. A titre d'exemple, on peut citer un tissu lumineux comprenant :
- un revêtement additionnel structurant sur une face non utilisée comme surface éclairante et
- un revêtement additionnel choisi parmi les revêtements ignifugeants éventuellement intumescents, les revêtements présentant une bonne aptitude au nettoyage et les revêtements diffusants sur une face utilisée comme surface éclairante.
Le tissu lumineux peut avantageusement comporter des jeux de couleurs pouvant être obtenus grâce aux sources lumineuses utilisées pour éclairer les fibres optiques mais également en colorant les différentes fibres optiques ou fils de liage.
On entend par colorer les fibres, le fait d'utiliser des fils teintés ou revêtus d'une couche colorée avant d'être tissés ou encore le fait d'imprimer après tissage par des procédés comme la sérigraphie ou l'impression à jet d'encre le support textile tissé d'un motif coloré. Le support textile tissé peut donc être de couleur blanche correspondant à l'aspect naturel de la fibre de verre ou teinté d'une autre couleur grâce à l'utilisation de fibre de verre teintée ou revêtue avant tissage.
Le tissu lumineux peut comprendre au moins un motif décoratif lumineux situé sur au moins une partie de la surface du tissu lumineux apte à émettre de la lumière. Le motif décoratif peut être obtenu en réalisant l'étape de création des altérations invasives sur ladite partie de la surface du tissu prévue pour le motif décoratif. Le motif est par exemple réalisé en utilisant un masque ou un pochoir avant le traitement permettant l'extraction de la lumière. Dans ce mode de réalisation, le produit formé peut permettre d'obtenir à partir d'un support textile tissé standard des tissus personnalisés laissant apparaître des motifs par différence de réflexion de la lumière lorsque la source lumineuse est éteinte et différence d'intensité d'extraction de la lumière lorsque la source lumineuse est allumée.
Le support textile tissé peut comporter un motif décoratif dit « textile » ou une armure décorative notamment un motif jacquard. Selon l'invention, on entend par « motif jacquard », un motif obtenu en réalisant un support textile tissé combinant plusieurs types d'armure dans le même support textile tissé. En utilisant des fils colorés, l'armure jacquard permet des motifs très complexes et même la reproduction d'image. Un motif jacquard correspond donc à un motif créé par un changement d'armure ou de couleur dans une zone du support textile tissé. Le motif décoratif peut alors définir un logo ou un message signalétique, résultant directement du tissage de zones présentant des différences de densité surfacique de fibres optiques. Le motif jacquard peut être au choix traité en mode positif (motif lumineux sur fond éteint) ou négatif (motif non lumineux sur fond lumineux).
L'invention concerne également un procédé de fabrication d'un tissu lumineux tel que défini ci-dessus. Le procédé comporte une étape de tissage (b) des fibres optiques et de fibres de liages de façon à former un support textile tissé, les fibres de liage comprennent des fils de verre, les fils de verre représentent en masse par rapport à la masse totale des fils de liage constituant le support textile tissé au moins 50%.
Le procédé comporte avantageusement une étape d'encollage des fils de verre (a) réalisée avant l'étape de tissage. Le procédé comporte une étape (c) lors de laquelle sont créées des altérations invasives sur la ou les fibres optiques, réalisée de préférence après l'étape de tissage.
Le procédé comporte avantageusement une étape d'application d'un ou plusieurs revêtements additionnels sur une ou sur chaque face du support textile tissé. Lorsque le tissu lumineux comporte un revêtement additionnel imprégné appliqué sur la face destinée à servir de surface éclairante principale, l'étape de création des altérations invasives (c), de préférence le sablage, peut être réalisée après l'application dudit revêtement, c'est-à-dire sur le tissu préalablement imprégné.
Le procédé comporte avantageusement une étape lors de laquelle est créé un motif décoratif sur une partie de la surface du tissu lumineux, ledit motif décoratif étant obtenu en réalisant l'étape (c) de création des altérations invasives sur la partie de la surface du tissu lumineux prévue pour le motif décoratif.
Le procédé comporte une étape (d) de connexion optique (d) des fibres optiques à une source lumineuse. Lors de cette étape, la ou les fibres optiques, de préférence la ou les extrémités des fibres optiques, éventuellement coupées ou tressées, sont connectées à des sources lumineuses.
Un procédé de fabrication d'un tissu lumineux selon l'invention peut comporter les étapes suivantes :
- une étape d'encollage (a) des fibres de verre,
- une étape de tissage (b),
- une étape de création des altérations invasives (c) par exemple par sablage, traitement par laser, traitement chimique,
- une étape de connexion optique (d) des fibres optiques à une source lumineuse,
- une étape de connexion électrique (e) de la source lumineuse.
Le tissu lumineux peut avoir une fonction décorative et/ou d'éclairage selon sa luminance. Il permet notamment la réalisation d'un éclairage, d'un éclairage d'ambiance ou encore d'un rétro-éclairage pour une affiche notamment. Le tissu lumineux peut être :
- uniforme avec une armure textile standard,
- décoratif avec motif géométrique, figuratif créé dans le support textile tissé (motif jacquard) ou par reprise d'un support textile uniforme (traitement d'extraction de la lumière contrôlé par masquage, impression, collage, dépose d'un film ou d'un tissu décoratif diffusant ou transparent,
- informatif avec un logo, un message, une identité ou une signalétique.
Les tissus lumineux permettent de réaliser de la lumière sur une partie ou sur toute leur surface. Ils conviennent plus particulièrement pour l'illumination ou l'éclairage d'intérieur d'habitat sur murs, cloisons, plafonds, ou sols en tant que produit design ou de décoration.
Le tissu lumineux peut être utilisé comme une cloison de séparation entre deux volumes notamment comme cloison lumineuse extrafine telle que des claustra ou cloisons japonaises pour l'aménagement de bureaux, d'appartements ou de locaux réduits.
Le tissu lumineux peut être utilisé comme revêtement mural ou frise lumineuse à peindre, à vernir, à coller et/ou à tendre pour revêtir tout ou partie d'une paroi choisie parmi les murs, les sols ou les plafonds. Le tissu lumineux peut être tendu à l'aide d'agrafes ou de systèmes d'attache, traditionnellement utilisés pour la mise en place de tissus tendus.
Le tissu lumineux peut être utilisé pour la réalisation de stores lumineux tels que des stores à bandes verticales, panneaux japonais, stores enroulés, stores vénitiens.
Le tissu lumineux peut être utilisé comme élément constitutif de luminaires plans ou à 3 dimensions, collé ou tendu sur un support ou autosupporté. Il peut constituer une surface lumineuse fine, légère, enroulable, déployable et transportable pour des fins par exemple d'éclairage de bâtiments de structure légère, voire mobiles tels que des tentes, des barnums, des pergolas.
Le tissu lumineux peut également être utilisé comme source de lumière diffuse sous forme de panneaux, tableaux lumineux pour l'éclairage de cloisons mobiles ou non, de cloisons servant à l'organisation et à la partition d'open-space ou éclairage de locaux ne disposant pas d'éclairage naturel et de fenêtre, ou encore de locaux servant au travail de précision (horlogerie, joaillerie, électronique...). Il peut être utilisé dans des dispositifs lumineux à des fins de luminothérapie ou de bien-être en simulant grâce à des sources lumineuses adaptées, le cycle et la lumière du jour.
Le tissu lumineux peut être utilisé comme éclairage en milieu ATEX (atmosphère explosive) ou humide voire en immersion dans l'eau grâce à une alimentation électrique pour les sources de lumière déportée et basse tension L'avantage des fibres optiques est alors de pouvoir apporter la lumière à une distance importante de la source électrique et donc d'une source potentielle d'étincelle. Le tissu lumineux, en permettant d'extraire la lumière des fibres optiques sur une large surface, ouvre donc la voie à une source de lumière diffuse (plan ou chemin de lumière, signalétique) déportée pouvant trouver son utilité en zone ATEX .
Enfin, le tissu lumineux comprenant une alimentation électrique déportée et basse tension est également une solution avantageuse concernant l'éclairage de tous environnements humides tels que les piscines, les spa ainsi que les applications signalétiques extérieures.
Exemples I. Fils et fibres utilisés
Les tableaux ci-dessus regroupent les caractéristiques des fils de verre et des fibres optiques utilisés. Des fils de verre de type E ont été utilisés comme fils de chaîne et comme fils de trame.
Fibres optiques Nature Cœur / Ecorce Diamètre TEX
FOI PMMA/ polymère fluoré (PTFE) 250 μιη 60
F02 PMMA/ polymère fluoré (PTFE) 500 μιη 200 II. Supports textiles tissés testés
Les supports textiles tissés réalisés comprennent les armures de tissage suivantes :
- coté supérieur (correspond à la surface éclairante principale) : armure satin 4, 8 et 12,
- coté inférieur : armure toile.
Les fils de liage utilisés en chaînes sont des fils de verre encollés présentant une densité de 7,9 fils/cm. Les fils de liage utilisés en fil de trame sont tous des fils de verre.
Les paramètres suivants ont été étudiés :
- Densités de fibres optiques utilisées comme fils de trame : entre 8 à 12 fils/cm,
- Densités de fils de verre utilisés comme fils de trame : entre 8 à 12 fils/cm, - Titre des fils de verre utilisés comme fils de liage en trame : 136 et 204 TEX,
- Diamètre de fibres optiques : 250 et 500 μιτι.
Le % MM correspond à la fois aux proportions en masse de composés de nature minérale par rapport à la masse du support textile tissé et au pourcentage en masse de fils de verre par rapport à la masse du support textile tissé. Pour obtenir une bonne tissabitité et une résistance mécanique suffisante, le choix de l'armure, la densité de fibres optiques et la densité de fibres de liage a été adapté notamment pour éviter la présence de nœuds trop rapprochés ou trop éloignés.
Les supports textiles tissés ont ensuite subi une étape de traitement pour créer sur les fibres optiques des altérations invasives. L'étape de traitement a été réalisée par sablage ou par abrasion laser. Puis, une étape de connexion des fibres optiques a été réalisée. Cette étape consiste à regrouper en faisceau un certain nombre de fibres optiques en fonction de leur diamètre et à joindre les extrémités des fibres optiques à un système comprenant une source lumineuse. Les sources lumineuses utilisées sont des diodes électroluminescentes (LED OS RAM Dragon plus® LUW W5AM).
III. Evaluation des performances optiques
Les supports textiles tissés ont été découpés en plusieurs échantillons et ont subi soit une abrasion par sablage soit une abrasion laser pour créer les altérations invasives sur les fibres optiques. On a ensuite mesuré la luminance à la normale par rapport à la surface émettrice ainsi que l'écart type relatif. Les valeurs de luminance sont obtenues lorsque 150 fibres optiques sont connectées de manière appropriée à une source lumineuse émettant un flux lumineux approprié.
Les tissus lumineux présentent une bonne opacité même sans revêtement additionnels ainsi que des valeurs de luminance élevées et homogènes.
De manière surprenante, et ce plus particulièrement pour le sablage, les fils de verre ne sont pas altérés lors de cette étape. Mais surtout, on obtient par sablage de faibles écarts-type relatifs. Ces faibles écarts-type rendent comptent de l'excellente homogénéité de la luminance du tissu lumineux.
Les meilleures performances d'éclairage sont obtenues avec des supports textiles tissés comprenant des fibres optiques présentant un diamètre de 500 μιτι et une densité d'au moins 8 fils/cm, de préférence d'au moins 10 fils/cm et mieux d'au moins 12 fil/cm. L'utilisation de fils de verre encollés en chaîne contribue à la possibilité d'augmenter la densité des fibres optiques.
IV. Evaluation de la résistance au feu
Le comportement au feu en cas d'incendie est apprécié d'après deux critères : la réaction au feu et la résistance au feu. Un matériau homogène est considéré comme présentant une réaction au feu satisfaisante, lorsque son pouvoir calorifique supérieur (PCS) déterminé selon la norme EN ISO 1716 est inférieur à une valeur seuil. Le PCS correspond à la quantité de chaleur dégagée par la combustion complète de l'unité de masse du combustible, l'eau produite étant entièrement condensée en fin d'opération. Il s'exprime en mégajoules par kilogramme (MJ/kg). Pour évaluer la réaction au feu, des mesures de pouvoir calorifique supérieur (PCS) ont donc été réalisées sur les tissus suivants :
- Tissu PES : tissu comprenant des fils de liage en polyester (100%),
- Tissu B : tissu lumineux comprenant des fibres optiques et des fils de liage en polyester tel que décrit dans la demande FR 2859737,
- Tissu lumineux de l'invention comprenant le support textile tissé 1 sans revêtement additionnel,
- Tissu lumineux de l'invention comprenant le support textile tissé 1 1 sans revêtement additionnel.
Les tissus lumineux de l'invention présentent des propriétés de réaction au feu particulièrement intéressantes illustrées par la diminution notable des PCS par rapport aux PCS des tissus existants. V. Ajout de revêtements additionnels
1. Revêtement structurant
Des compositions de revêtements structurants ont été testées comprenant :
- un liant de type acrylique choisi parmi les liants styrène-acrylique et/ou liant à base d'amidon,
- du carbonate de calcium à titre de charge et
- un pigment blanc de type Ti02.
Les compositions comprennent comme solvant de l'eau.
Les compositions A et B forment après application des revêtements structurants imprégnés. Ils peuvent être appliqués sur une ou sur chacune des faces d'un support textile lumineux. Les quantités déposées à la spatule sur les supports textiles tissés sont respectivement de 26 g/m2 (comp. A) en une seul face et de 42 et 46 g/m2, respectivement pour les compositions A et B, lorsque ces compositions sont appliquées sur chacune des faces.
Des compositions 2 et 3 comprenant respectivement 5 et 10 % en masse de pigment par rapport à la masse en matière sèche desdites compositions (correspondant à la masse des revêtements) ont également été testées. Ces compositions ont un extrait sec supérieur à 50%.
Les compositions 1 à 3 ont respectivement été appliquées sur une seule surface des différents tissus lumineux par enduction au couteau. Le séchage a été réalisé à température ambiante. Le tableau ci-dessous donne :
- le grammage (masse surfacique en g/m2) des tissus lumineux sans revêtement correspondant au grammage des supports textiles lumineux,
- le grammage des revêtements appliqués obtenus suite à l'application de la composition 1 .
Des mesures de luminance réalisées sur ces différents tissus lumineux revêtus ou non de revêtements structurants montrent un gain lié à la présence des revêtements structurants d'au moins 9%.
Des essais de résistance au feu réalisés sur ces différents tissus lumineux revêtus de revêtements structurants sans revêtement ignifugeant montrent qu'ils conservent leur propriété de résistance au feu et acquièrent une excellente tenue mécanique.
Des mesures colorimétriques CIE94 ont été réalisées sur des tissus lumineux comprenant un support textile 1 1 revêtu d'un revêtement structurant obtenu à partir d'une composition 1 , 2 ou 3.
Composition CÎE34 Defîa-E Evaluation visuelle
Composition 1 référence Aspect légèrement jaune
Composition 2 0,99 Aspect légèrement jaune
Composition 3 1 ,67 Aspect blanc La présence d'au moins 10% en masse de pigment blanc par rapport la masse totale de liant et de matière de remplissage dans le revêtement structurant est avantageuse. 2. Performances optiques d'un tissu enduit préalablement au traitement par sablage
Des tissus lumineux comprenant un support textile tissé 7 sont enduits avant l'étape de création des altérations invasives. Un premier tissu lumineux est obtenu par dépôt sur chaque face de la composition B. Un deuxième tissu a été réalisé comprenant un revêtement structurant obtenu à partir de la composition 1 déposée sur la face non destinée à servir de surface éclairante principale (revêtement arrière) et donc sur la face ne subissant pas directement l'étape de création d'altération invasive par sablage.
Les performances lumineuses après sablage des tissus lumineux comprenant les revêtements structurants obtenus à partir des compositions B ou 1 sont données dans le tableau suivant. Ces valeurs de luminance sont obtenues lorsque 150 fibres optiques sont connectées de manière appropriée à une source lumineuse émettant un flux lumineux approprié.
Un tissu lumineux greige peut avantageusement être renforcé mécaniquement par un revêtement structurant avant le traitement par sablage destiné à permettre l'extraction de la lumière. Les performances lumineuses sont alors très proches du même tissu revêtu simplement en face arrière
3. Revêtement ignifugeant Un revêtement ignifugeant obtenu à partir d'une composition comprenant des agents intumescents a été utilisé. Les revêtements ignifugeants sont appliqués sur une face des tissus lumineux. Ces tissus lumineux peuvent comprendre en outre un revêtement structurant. L'épaisseur du revêtement ignifugeant est d'environ 200 μιτι. Des essais de résistance au feu montrent que l'utilisation d'un revêtement ignifugeant permet dans tous les cas d'améliorer la résistance au feu.
En conclusion, ces essais montrent que pour obtenir un tissu lumineux présentant à la fois d'excellentes propriétés d'éclairement, une tenue mécanique satisfaisante et une excellente résistance au feu, un compromis doit être trouvé entre :
- le choix des matières premières notamment le choix de la nature de fils, de leur densité et de leur titre et donc indirectement de la densité du support textile tissé,
- le choix du type d'armure et notamment du nombre de nœuds qui influe sur la tenue mécanique du support textile tissé,
- l'utilisation éventuelle d'un revêtement structurant permettant de pallier l'utilisation d'une armure comprenant peu de nœuds.

Claims

REVENDICATIONS
1 . Tissu lumineux comprenant un support textile tissé comprenant des fils de chaîne et des fils de trame choisis parmi des fils de liage et des fibres optiques aptes à émettre latéralement de la lumière caractérisé en ce que les fils de liage comprennent des fils de verre représentant au moins 50 % en masse de la masse totale des fils de liage constituant le support textile tissé.
2. Tissu lumineux selon revendication 1 caractérisé en ce que les fils de verre représentent au moins 30% en masse de la masse du support textile tissé.
3. Tissu lumineux selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce qu'il comprend deux faces dont l'une au moins est utilisée comme surface éclairante et au moins un revêtement additionnel choisi parmi les revêtements réfléchissants, les revêtements structurants, les revêtements ignifugeants éventuellement intumescents, les revêtements présentant une bonne aptitude au nettoyage et les revêtements diffusants.
4. Tissu lumineux selon la revendication 3 caractérisé en ce qu'il comprend un revêtement ignifugeant sur une face utilisée comme surface éclairante.
5. Tissu lumineux selon l'une quelconque des revendications 3 à 4 caractérisé en ce qu'il comprend un revêtement structurant sur une face non utilisée comme surface éclairante.
6. Tissu lumineux selon la revendication 5 caractérisé en ce que le revêtement structurant comprend en masse par rapport la masse totale de (i) et (ii) :
- 10 à 60 % de liant (i) et
- 40 à 90 % de matières de remplissage (ii).
7. Tissu lumineux selon l'une quelconque des revendications 3 à 6 caractérisé en ce qu'il comprend un revêtement structurant imprégné sur une face ne servant pas de surface éclairante principale et/ou sur une face servant de surface éclairante principale
8. Tissu lumineux selon la revendication 7 caractérisé en ce que le revêtement structurant imprégné comprend en masse par rapport la masse totale de (i) et (ii) : - 70 à 100 % de liant (i) et
- 0 à 30 % de matières de remplissage (ii).
9. Tissu lumineux selon l'une quelconque des revendications 3 à 8 caractérisé en ce que le revêtement structurant est réfléchissant.
10. Tissu lumineux selon l'une quelconque des revendications 3 à 9 caractérisé en ce qu'il comprend :
- un revêtement structurant sur une face non utilisée comme surface éclairante et
- un revêtement additionnel choisi parmi les revêtements ignifugeants éventuellement intumescents, les revêtements présentant une bonne aptitude au nettoyage et les revêtements diffusants sur une face utilisée comme surface éclairante.
1 1 . Tissu lumineux selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que les fibres optiques présentent un diamètre compris entre 100 et 1000 μιτι.
12. Tissu lumineux selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que les fils de chaînes comprennent des fils de verre encollés utilisés comme fils de liages.
13. Tissu lumineux selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce qu'il comprend :
- des fibres optiques de diamètre supérieur ou égal à 500 μιτι utilisées comme fil de trame et/ou comme fil de chaîne selon une densité d'au moins 8 fils/cm, et
- des fils de chaîne comprenant des fils de verre encollés utilisés comme fils de liage.
14. Tissu lumineux selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce qu'il comprend au moins une source lumineuse connectée à au moins une extrémité d'une fibre optique.
15. Procédé de fabrication d'un tissu lumineux tel que défini dans l'une quelconque des revendications 1 à 14 caractérisé en ce qu'il comporte une étape de tissage (b) des fibres optiques et de fibres de liages de façon à former un support textile tissé, les fibres de liage comprenant des fils de verre représentent au moins 50% en masse de la masse totale des fils de liage constituant le support textile tissé.
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Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6332604B2 (ja) * 2014-02-27 2018-05-30 セイコーエプソン株式会社 インクジェット捺染用の前処理液および捺染方法
FR3040992B1 (fr) 2015-09-11 2017-10-06 Saint Gobain Vitrage lumineux de vehicule et sa fabrication.
US10132014B2 (en) * 2016-05-27 2018-11-20 Toyota Boshoku Kabushiki Kaisha Woven fabric
JP6634049B2 (ja) * 2017-06-29 2020-01-22 信越石英株式会社 ガラスクロス光反射体
FR3096376B1 (fr) * 2019-05-23 2021-04-30 Brochier Tech Procede de depot de nanoparticules métalliques sur une nappe textile par photocalyse et nappe textile correspondante
JP6680939B1 (ja) * 2019-09-27 2020-04-15 信越石英株式会社 ガラスクロス光反射体を含む構造体
US11655570B2 (en) * 2019-10-08 2023-05-23 Biothread Llc Illuminated garment
FR3101965B1 (fr) * 2019-10-14 2021-11-05 Acome Faisceau de fibres optiques

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4422719A (en) * 1981-05-07 1983-12-27 Space-Lyte International, Inc. Optical distribution system including light guide
JPS6346481U (fr) * 1986-09-12 1988-03-29
JPH08325950A (ja) * 1995-05-31 1996-12-10 Nitto Boseki Co Ltd ガラス繊維用サイズ剤及びガラス繊維織物
JP2003247164A (ja) * 2002-02-18 2003-09-05 Seiren Co Ltd 難燃性金属被覆布帛
US6851844B2 (en) * 2002-08-23 2005-02-08 The Boeing Company Fiber optic fabric with opaque coating for directional light emission
US20070037462A1 (en) * 2005-05-27 2007-02-15 Philbrick Allen Optical fiber substrate useful as a sensor or illumination device component
FR2910341B1 (fr) * 2006-12-20 2009-02-06 Cedric Brochier Soieries Soc R Nappe textile presentant des proprietes depolluantes par photocatalyse
CN101224950A (zh) * 2007-01-21 2008-07-23 延边大学 多色光致发光玻璃纤维的制备方法
CN102120695A (zh) * 2010-10-13 2011-07-13 成都亨通光通信有限公司 具有防火涂层的光学纤维
FR2975709B1 (fr) * 2011-05-27 2013-05-17 Bat Buro Arquitectura Textil Nappe textile lumineuse et procede de fabrication d'une telle nappe textile lumineuse

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