EP4366926A1 - Procédé d'obtention d'un article formé d'une matrice thermoplastique et d'une charge en matériau textile - Google Patents

Procédé d'obtention d'un article formé d'une matrice thermoplastique et d'une charge en matériau textile

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Publication number
EP4366926A1
EP4366926A1 EP22748318.7A EP22748318A EP4366926A1 EP 4366926 A1 EP4366926 A1 EP 4366926A1 EP 22748318 A EP22748318 A EP 22748318A EP 4366926 A1 EP4366926 A1 EP 4366926A1
Authority
EP
European Patent Office
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source
article
thermoplastic material
articles
textile material
Prior art date
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Pending
Application number
EP22748318.7A
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German (de)
English (en)
Inventor
Vincent Ventenat
Ophélie WESTPHAL
Léo MARY
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Demgy Group
Decathlon SE
Original Assignee
Demgy Group
Decathlon SE
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Filing date
Publication date
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Pending legal-status Critical Current

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    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W30/00—Technologies for solid waste management
    • Y02W30/50—Reuse, recycling or recovery technologies
    • Y02W30/62—Plastics recycling; Rubber recycling

Definitions

  • the invention relates to a process for obtaining an article formed from a thermoplastic matrix.
  • Such articles are conventionally obtained by formulating a mixture comprising a thermoplastic material which is injected into a mold in the desired shape, said mixture possibly comprising fillers intended to improve the properties, in particular the mechanical and/or visual properties, of the article.
  • the injection of the mixture requires its prior heating, which can prove to be limiting when said mixture comprises sources of various materials having in particular heterogeneous melting temperatures.
  • articles of clothing for sports are increasingly formed of a textile material comprising threads and/or fibers formed of at least two different materials, for example based on polyester and elastane, which are not separable before recycling.
  • the invention aims to improve the prior art by proposing in particular a process for obtaining an article formed from a thermoplastic matrix in which the materials used can be extensively formulated, in particular in order to be able to integrate non-woven textile components therein. sorted to be recycled, and this while obtaining an article having in particular mechanical and/or visual properties expected for the application in question.
  • the invention proposes a process for obtaining an article formed from a thermoplastic matrix, said process providing for:
  • the load source comprising articles to be recycled comprising at least one textile material.
  • thermoplastic matrix A process for obtaining an article formed from a thermoplastic matrix is described below, said article being in particular intended for use in sport.
  • the method makes it possible to obtain shoe components, in particular shoe soles, for example soles with cleats for playing football.
  • the method makes it possible to obtain accessories for the practice of sport, for example in the form of studs or milestones as described in the document FR-3096270.
  • the article must have mechanical properties, in particular rigidity and resistance to abrasion, which are specific, as well as possibly visual characteristics to be observed.
  • the method provides for formulating starters comprising at least one source of thermoplastic material and at least one source of filler, said filler being chosen in relation to the source of thermoplastic material to obtain the properties expected for the article.
  • the inputs are mixed and ground before being thermocompressed.
  • the thermocompression used unlike injection molding, does not require prior heating of the starters, the cohesion of the article being ensured by the temperature and the pressure used during said thermocompression.
  • At least part of the incoming material is ground to have an average ground size of between 3 and 10 mm.
  • at least part of the inputs can be ground by micronization to present an average ground size of less than 1 mm.
  • the filler source comprises at least one textile material, in particular based on polyester, polyamide, aramid, polypropylene or a mixture of at least two of these polymers.
  • the ground material is introduced between a punch and a die of a thermocompression mold at a temperature which is lower than the melting point of the textile material, in particular by being lower than 100°C.
  • the ground material is thus in solid form so as not to merge the incoming materials before the thermocompression.
  • the mold is then heated up until it reaches a temperature of the order of the melting temperature of the textile material, then the thermocompression pressure is applied before cooling to recover the article.
  • the temperature of the mold can be lowered to a preheating temperature which is between ambient temperature and the melting temperature of the textile material, in particular by being lower than 100°C, the ground product of the following article then being able to be introduced into the mold at this temperature to save cycle time.
  • the ground material is introduced at ambient temperature between the punch and the thermocompression die, the whole being raised in temperature at a rate of the order of 1 to 5° C./min, until reaching a temperature of the order of the melting temperature of the textile material. Then, a pressure of around 5 to 8 bars is applied for 5 to 10 minutes, before cooling at a rate similar to that of the rise in temperature.
  • the geometry between the punch and the die is configured to thermocompress the ground material to the shape of the article.
  • the ground material can be thermocompressed in the form of a plate, the article then being shaped by molding said plate.
  • the filler source comprises articles or components of articles to be recycled, in particular articles of clothing or footwear or accessories comprising at least one filler material comprising textiles.
  • the charging source can be formulated exclusively with recycling or supplemented with at least new charging material depending on the items to be obtained.
  • the source of charge can comprise components of articles to be recycled which come from scrap from the manufacture of such articles.
  • the amount of textile used is adjusted to obtain the expected properties for the article.
  • the inputs comprise between 10% and 30% by weight of textile material, knowing that an increase in the quantity of textile material induces an increase in the rigidity of the article obtained.
  • entrants are formulated to present a mass ratio of at most 0.4 between the textile material and the thermoplastic material, in order to obtain a flexible article.
  • the mass ratio between the textile material of the filler and the thermoplastic material is 0.3.
  • the starters are formulated to have a mass ratio of at least 0.5 between the textile material and the thermoplastic material, in order to obtain a rigid item.
  • the method makes it possible to recycle as filler textile materials comprising yarns and/or fibers formed from at least two different materials, for example elastane added to one of the polymers mentioned above, said recycling not requiring a prior separation of the different materials which are ground together in a suitable quantity to form the charge.
  • a polyester textile comprising from 3 to 5% by weight of elastane is recycled to obtain an article, for example by providing around 10% of textile material in the inputs, the textile source possibly come from socks and/or seamless knitwear to be recycled.
  • the filler source also comprises at least one latex, the inputs comprising between 10% and 25% by weight of latex.
  • this embodiment makes it possible to recycle football goalkeeper gloves which include, among other materials, latex, said gloves being able to be ground together in a suitable quantity to form the filler.
  • the source of thermoplastic material comprises articles or components of articles to be recycled comprising at least one thermoplastic material, said source possibly being formulated exclusively with recycling or completed with new thermoplastic material depending on the items to be obtained.
  • the source of thermoplastic material may comprise articles to be recycled which are similar to those obtained by implementing the method, as well as components in the form of scrap from the manufacture of such articles.
  • the source of thermoplastic material comprises components of footwear to be recycled, in particular at least the soles of said footwear.
  • the thermoplastic material comprises a polyurethane TPU, for example derived from the recycling of shoe soles, and/or a low-density polyethylene LDPE, for example derived from the recycling of accessories for practicing sports.
  • a polyurethane TPU for example derived from the recycling of shoe soles
  • a low-density polyethylene LDPE for example derived from the recycling of accessories for practicing sports.
  • the thermoplastic material may comprise a thermoplastic elastomer (TPE), including thermoplastic polyurethane (TPU), but also be based on polyvinyl chloride (PVC).
  • TPE thermoplastic elastomer
  • PVC polyvinyl chloride
  • a thermoplastic material used can be from the family of high-density polyethylenes (HDPE).
  • the source of thermoplastic material is formulated so as to comprise a quantity QLM of thermoplastic material LM having a melting temperature TLM lower than 150° C. and a quantity QHM of thermoplastic material HM having a melting temperature THM higher than 180° C. ° C, the thermocompression temperature being higher than the melting temperature TLM.
  • thermocompression at least the quantity QLM of thermoplastic material LM is melted, which makes it possible to guarantee the cohesion of the article, the quantity Q HM of thermoplastic material HM making it possible to provide, in synergy with the textile filler, rigidity to the thermocompressed article.
  • the inputs comprise between 10% and 50% of LM thermoplastic material, between 10% and 30% by weight of textile material, between 10% and 25% by weight of latex, the remainder being HM thermoplastic material .
  • thermoplastic material used may in particular comprise a polyurethane TPU, the melting temperature T LM being between 150°C and 165°C, the melting temperature T HM being between 220°C and 235°C.
  • thermocompression temperature is less than or equal to the melting temperature T HM, which makes it possible to optimize the contribution in rigidity of the thermoplastic material HM.
  • thermoplastic material LM has a Shore A hardness lower than the Shore A hardness of the thermoplastic material HM, the Shore A hardness of the thermoplastic material LM possibly being between 50 and 60 and the Shore A hardness of the thermoplastic material HM possibly ranging between 90 and 110.
  • the articles of footwear to be recycled have an upper comprising a thermoplastic material LM and a sole based on thermoplastic material HM.
  • This embodiment makes it possible in particular to recycle shoes in an optimal way and without the need for prior sorting, comprising a textile upper knitted with polyester yarns which is reinforced with TPU LM, the sole of the shoe being made of TPU HM in a percentage by weight typically 25% polyester, 25% TPU LM and 50% TPU HM.

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Abstract

L'invention concerne un procédé d'obtention d'un article formé d'une matrice thermoplastique, ledit procédé prévoyant de formuler des entrants comprenant au moins une source de matériau thermoplastique et au moins une source de charge; de mélanger et broyer lesdits entrants; de thermocomprimer ledit broyât pour obtenir l'article, la source de charge comprenant des articles à recycler comprenant au moins un matériau textile.

Description

DESCRIPTION
Titre : Procédé d’obtention d’un article formé d’une matrice thermoolastiaue et d’une charqe en matériau textile
L’invention concerne un procédé d’obtention d’un article formé d’une matrice thermoplastique.
Elle s’applique en particulier à l’obtention d’articles de sport, notamment des composants de chaussure tels que des semelles, mais également à l’obtention d’accessoires pour la pratique de sport, par exemple du type de ceux décrits dans le document FR-3096270.
De tels articles sont classiquement obtenus par formulation d’un mélange comprenant un matériau thermoplastique qui est injecté dans un moule à la forme souhaitée, ledit mélange pouvant comprendre des charges destinées à améliorer les propriétés notamment mécaniques et/ou visuelles de l’article.
Toutefois, l’injection du mélange nécessite son chauffage préalable, ce qui peut s’avérer limitant lorsque ledit mélange comprend des sources de matériaux diverses présentant notamment des températures de fusion hétérogènes.
Cette limitation est d’autant plus problématique lorsqu’une source de matériau comprend des composants d’articles à recycler, notamment des composants constitués de différents matériaux qui ne sont pas triés préalablement à leur recyclage.
En particulier, les articles vestimentaires pour le sport sont de plus en plus formés d’un matériau textile comprenant des fils et/ou des fibres formés d’au moins deux matériaux différents, par exemple à base de polyester et d’élasthanne, qui ne sont pas séparables avant le recyclage. L’invention vise à perfectionner l’art antérieur en proposant notamment un procédé d’obtention d’un article formé d’une matrice thermoplastique dans lequel les matériaux utilisés peuvent être formulés de façon extensive, afin notamment de pouvoir y intégrer des composants textiles non triés à recycler, et ce tout en obtenant un article ayant des propriétés notamment mécaniques et/ou visuelles attendues pour l’application considérée.
A cet effet, l’invention propose un procédé d’obtention d’un article formé d’une matrice thermoplastique, ledit procédé prévoyant de :
- formuler des entrants comprenant au moins une source de matériau thermoplastique et au moins une source de charge ;
- mélanger et broyer lesdits entrants ;
- thermocomprimer ledit broyât pour obtenir l’article ; la source de charge comprenant des articles à recycler comprenant au moins un matériau textile.
D’autres particularités et avantages de l’invention apparaîtront dans la description qui suit, faite en référence à différents modes de réalisation.
On décrit ci-dessous un procédé d’obtention d’un article formé d’une matrice thermoplastique, ledit article étant notamment destiné à un usage dans le sport.
Selon une application privilégiée, le procédé permet l’obtention de composants de chaussure, notamment des semelles de chaussure, par exemple des semelles à crampons pour la pratique du football.
Selon une autre application envisagée, le procédé permet l’obtention d’accessoires pour la pratique de sport, par exemple sous la forme de plots ou de jalons tels que décrits dans le document FR-3096270.
En fonction de l’application considérée, l’article doit présenter des propriétés mécaniques, notamment de rigidité et de résistance à l’abrasion, qui sont spécifiques, ainsi qu’éventuellement des caractéristiques visuelles à respecter. Pour ce faire, le procédé prévoit de formuler des entrants comprenant au moins une source de matériau thermoplastique et au moins une source de charge, ladite charge étant choisie en relation avec la source de matériau thermoplastique pour obtenir les propriétés attendues pour l’article.
Pour obtenir l’article, les entrants sont mélangés et broyés avant d’être thermocomprimés. En particulier, la thermocompression utilisée, contrairement à un moulage par injection, ne nécessite pas un chauffage préalable des entrants, la cohésion de l’article étant assurée par la température et la pression utilisées lors de ladite thermocompression.
En particulier, au moins une partie des entrants est broyée pour présenter une taille moyenne de broyât comprise entre 3 et 10 mm. En variante, au moins une partie des entrants peut être broyée par micronisation pour présenter une taille moyenne de broyât inférieure à 1 mm.
La source de charge comprend au moins un matériau textile, notamment à base de polyester, de polyamide, d’aramide, de polypropylène ou d’un mélange d’au moins deux de ces polymères.
Pour la thermocompression, le broyât est introduit entre un poinçon et une matrice d’un moule de thermocompression à une température qui est inférieure à la température de fusion du matériau textile, notamment en étant inférieure à 100°C. En particulier, le broyât est ainsi sous forme solide pour ne pas fusionner les entrants avant la thermocompression.
Le moule est ensuite monté en température jusqu’à atteindre une température de l’ordre de la température de fusion du matériau textile, puis la pression de thermocompression est appliquée avant refroidissement pour récupérer l’article. En particulier, la température du moule peut être descendue à une température de préchauffage qui est comprise entre la température ambiante et la température de fusion du matériau textile, notamment en étant inférieure à 100°C, le broyât de l’article suivant pouvant alors être introduit dans le moule à cette température pour gagner du temps de cycle.
Dans un exemple de réalisation, le broyât est introduit à température ambiante entre le poinçon et la matrice de thermocompression, l’ensemble étant monté en température à une vitesse de l’ordre de 1 à 5°C/min, jusqu’à atteindre une température de l’ordre de la température de fusion du matériau textile. Ensuite, une pression de l’ordre de 5 à 8 bars est appliquée pendant 5 à 10 minutes, avant refroidissement à une vitesse analogue à celle de la montée en température.
Selon une réalisation, la géométrie entre le poinçon et la matrice est configurée pour thermocomprimer le broyât à la forme de l’article. En variante, le broyât peut être thermocomprimé sous la forme d’une plaque, l’article étant ensuite mis en forme par moulage de ladite plaque.
De façon préférentielle, la source de charge comprend des articles ou des composants d’articles à recycler, notamment des articles vestimentaires ou chaussants ou des accessoires comprenant au moins un matériau de charge comprenant du textile.
La source de charge peut être formulée exclusivement avec du recyclage ou complétée avec au moins un matériau de charge neuf en fonction des articles à obtenir. En particulier, la source de charge peut comprendre des composants d’articles à recycler qui sont issus de rebus de fabrication de tels articles.
La quantité de textile utilisée est ajustée pour obtenir les propriétés attendues pour l’article. En particulier, les entrants comprennent entre 10% et 30% en poids de matériau textile, sachant qu’une augmentation de la quantité de matériau textile induit une augmentation de la rigidité de l’article obtenu.
Selon une réalisation, notamment mise en œuvre en relation avec l’obtention d’accessoires pour la pratique de sport, les entrants sont formulés pour présenter un ratio massique d’au plus 0,4 entre le matériau textile et le matériau thermoplastique, afin d’obtenir un article souple.
En particulier, le ratio massique entre le matériau textile de la charge et le matériau thermoplastique est de 0,3.
Selon une autre réalisation, notamment mise en œuvre en relation avec l’obtention de semelles de chaussure, les entrants sont formulés pour présenter un ratio massique d’au moins 0,5 entre le matériau textile et le matériau thermoplastique, afin d’obtenir un article rigide.
Selon une mise en œuvre avantageuse, le procédé permet de recycler en tant que charge des matériaux textiles comprenant des fils et/ou des fibres formés d’au moins deux matériaux différents, par exemple de l’élasthanne ajouté à l’un des polymères mentionnés ci-dessus, ledit recyclage ne nécessitant pas une séparation préalable des différents matériaux qui sont broyés ensemble en une quantité adaptée pour former la charge.
Dans un exemple de réalisation, un textile polyester comprenant de 3 à 5% en poids d’élasthanne est recyclé pour obtenir un article, par exemple en prévoyant de l’ordre de 10% de matériau textile dans les entrants, la source de textile pouvant provenir de chaussettes et/ou de tricots seamless à recycler.
Selon une réalisation, la source de charge comprend également au moins un latex, les entrants comprenant entre 10% et 25% en poids de latex. En particulier, cette réalisation permet de recycler les gants de gardien de football qui comprennent entre autres matériaux du latex, lesdits gants pouvant être broyés ensemble en une quantité adaptée pour former la charge.
De façon préférentielle, la source de matériau thermoplastique comprend des articles ou des composants d’articles à recycler comprenant au moins un matériau thermoplastique, ladite source pouvant être formulée exclusivement avec du recyclage ou complétée avec du matériau thermoplastique neuf en fonction des articles à obtenir.
En particulier, la source de matériau thermoplastique peut comprendre des articles à recycler qui sont analogues à ceux obtenus par la mise en œuvre du procédé, ainsi que des composants sous la forme de rebus de fabrication de tels articles.
Selon une réalisation privilégiée, la source de matériau thermoplastique comprend des composants d’articles chaussants à recycler, notamment au moins les semelles desdits articles chaussants.
De façon préférentielle, le matériau thermoplastique comprend un polyuréthanne TPU, par exemple issu du recyclage de semelles de chaussures, et/ou un polyéthylène basse densité LDPE, par exemple issu du recyclage d’accessoires pour la pratique de sport.
De façon générale, le matériau thermoplastique peut comprendre un élastomère thermoplastique (TPE), dont le polyuréthane thermoplastique (TPU), mais également être à base de polychlorure de vinyle (PVC). En variante, un matériau thermoplastique utilisé peut être de la famille des polyéthylènes haute densité (HDPE).
Selon une réalisation, la source de matériau thermoplastique est formulée de sorte à comprendre une quantité QLM de matériau thermoplastique LM présentant une température de fusion TLM inférieure à 150°C et une quantité QHM de matériau thermoplastique HM présentant une température de fusion THM supérieure à 180°C, la température de thermocompression étant supérieure à la température de fusion TLM.
Ainsi, lors de la thermocompression, au moins la quantité QLM de matériau thermoplastique LM est mise en fusion, ce qui permet de garantir la cohésion de l’article, la quantité QHM de matériau thermoplastique HM permettant d’apporter, en synergie avec la charge textile, la rigidité à l’article thermocomprimé.
Dans un exemple de réalisation, les entrants comprennent entre 10% et 50% de matériau thermoplastique LM, entre 10% et 30% en poids de matériau textile, entre 10% et 25% en poids de latex, le complément étant du matériau thermoplastique HM.
Le matériau thermoplastique utilisé peut notamment comprendre un polyuréthane TPU, la température de fusion TLM étant comprise entre 150°C et 165°C, la température de fusion THM étant comprise entre 220°C et 235°C.
Selon une réalisation avantageuse, la température de thermocompression est inférieure ou égale à la température de fusion THM, ce qui permet d’optimiser l’apport en rigidité du matériau thermoplastique HM.
En particulier, le matériau thermoplastique LM a une dureté Shore A inférieure à la dureté Shore A du matériau thermoplastique HM, la dureté Shore A du matériau thermoplastique LM pouvant être comprise entre 50 et 60 et la dureté Shore A du matériau thermoplastique HM pouvant être comprise entre 90 et 110.
Selon une réalisation avantageuse, les articles chaussants à recycler présentent une tige comprenant un matériau thermoplastique LM et une semelle à base de matériau thermoplastique HM.
Cette réalisation permet notamment de recycler de façon optimale et sans nécessité de tri préalable des chaussures comprenant une tige en textile tricotée avec des fils de polyester qui est renforcée avec du TPU LM, la semelle de la chaussure étant en TPU HM dans un pourcentage en poids typiquement de 25% de polyester, 25% de TPU LM et 50% de TPU HM.

Claims

REVENDICATIONS
1. Procédé d’obtention d’un article formé d’une matrice thermoplastique, ledit procédé prévoyant de : - formuler des entrants comprenant au moins une source de matériau thermoplastique et au moins une source de charge ;
- mélanger et broyer lesdits entrants ;
- thermocomprimer ledit broyât pour obtenir l’article ; ledit procédé étant caractérisé en ce que la source de charge comprend des articles à recycler comprenant au moins un matériau textile.
2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la source de charge comprend des articles vestimentaires ou chaussants ou des accessoires à recycler.
3. Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que les entrants comprennent des articles chaussants à recycler qui présentent une tige textile et une semelle en matériau thermoplastique.
4. Procédé selon l’une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le matériau textile est à base de polyester, de polyamide, d’aramide, de polypropylène ou d’un mélange d’au moins deux de ces polymères.
5. Procédé selon l’une des quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le matériau textile comprend de l’élasthanne.
6. Procédé selon l’une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que le matériau textile comprend des fils et/ou des fibres formés d’au moins deux matériaux différents.
7. Procédé selon l’une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que les entrants comprennent entre 10% et 30% en poids de matériau textile.
8. Procédé selon l’une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que la source de charge comprend au moins un latex, les entrants comprenant entre 10% et 25% en poids de latex.
9. Procédé selon l’une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que la source de matériau thermoplastique comprend des articles à recycler comprenant au moins un matériau thermoplastique.
10. Procédé selon la revendication 9, caractérisé en ce que la source de matériau thermoplastique comprend des composants d’articles chaussants à recycler, notamment au moins les semelles desdits articles chaussants.
11. Procédé selon l’une quelconque des revendications 1 à 10, caractérisé en ce que les entrants sont formulés pour présenter un ratio massique d’au plus 0,4 entre le matériau textile et le matériau thermoplastique, afin d’obtenir un article souple.
12. Procédé selon la revendication 11, caractérisé en ce que le ratio massique entre le matériau textile de la charge et le matériau thermoplastique est de 0,3.
13. Procédé selon l’une quelconque des revendications 1 à 10, caractérisé en ce que les entrants sont formulés pour présenter un ratio massique d’au moins 0,5 entre le matériau textile et le matériau thermoplastique, afin d’obtenir un article rigide.
14. Procédé selon l’une quelconque des revendications 1 à 13, caractérisé en ce qu’il prévoit de thermocomprimer le broyât à la forme de l’article.
15. Procédé selon l’une quelconque des revendications 1 à 13, caractérisé en ce qu’il prévoit de thermocomprimer le broyât sous la forme d’une plaque, l’article étant ensuite mis en forme par moulage de ladite plaque.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
BRPI0817321A2 (pt) * 2007-09-25 2017-06-13 Aetrex Worldwide Inc artigos preparados usando materiais reciclados e métodos de preparação dos mesmos
GB2456177B (en) * 2008-01-07 2010-10-06 Han-Ching Wu Shoe soles made from recycled shoes
FR3011501B1 (fr) * 2013-10-03 2015-12-18 Cera Procede de realisation d’un tapis de sol de vehicule automobile
KR20180012582A (ko) * 2016-07-27 2018-02-06 (주)아셈스 접착성 원단 스크랩을 재활용한 성형물의 제조방법
US10426229B2 (en) * 2017-02-06 2019-10-01 Lana S. Krause Footwear manufacturing process
FR3096270B1 (fr) 2019-05-21 2026-04-10 Decathlon Sa Jeu d’au moins deux modules notamment pour la pratique d’un entraînement sportif
BE1027543B1 (nl) * 2019-09-02 2021-03-31 C Rm Ind Bvba Werkwijze voor het recycleren van een textielproduct

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