EP4695457A1 - Elément support pour un stratifié comportant une couche de non tissé à boucle et stratifié comportant un tel élément support - Google Patents

Elément support pour un stratifié comportant une couche de non tissé à boucle et stratifié comportant un tel élément support

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EP4695457A1
EP4695457A1 EP24715607.8A EP24715607A EP4695457A1 EP 4695457 A1 EP4695457 A1 EP 4695457A1 EP 24715607 A EP24715607 A EP 24715607A EP 4695457 A1 EP4695457 A1 EP 4695457A1
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EP
European Patent Office
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filaments
fibers
calendering
nonwoven
cylinders
Prior art date
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Pending
Application number
EP24715607.8A
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German (de)
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Inventor
Nathalie Christine Michelle Marie MOINARD
Virginie Francette Nicole DELOGE
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Aplix SA
Original Assignee
Aplix SA
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Publication date
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Definitions

  • Support element for a laminate comprising a layer of looped nonwoven fabric and laminate comprising such a support element
  • the present invention relates to a support element, at least part of which is made up of a structure of individual fibers and/or filaments entangled and/or tangled with each other in a non-repetitive manner.
  • the present invention also relates to a laminate comprising such a support element and a loop element, in particular a layer of loop nonwoven, comprising loops intended to cooperate with hooks of a self-gripping hook and loop fastener, the laminate being conventionally fixed, in particular glued or welded, at a central or ventral attachment zone of a diaper, also called Landing Zone or LZ, the loops of the loop element cooperating with hooks from lateral ears of the rear part of the diaper, to achieve the closure thereof.
  • LZ Landing Zone
  • a support element of this type consists of a film or a nonwoven.
  • the film has the advantage of ensuring good gripping of the laminate, in particular by air vacuum systems, in a production line, when laying the laminate on a diaper.
  • the film is not breathable, is not soft to the touch and can be difficult to weld to the diaper.
  • the support elements consisting of a nonwoven layer
  • they have the disadvantage of being too permeable to gases, in particular to air and water vapor, which, in a production line, makes it difficult to grip for laying the laminate on a diaper.
  • the support element in the form of a nonwoven layer lacks rigidity in the MD (Machine Direction) direction and easily undergoes shrinkage (called the “neckdown” effect) in the CD (Cross Direction) direction following stretching in the MD direction.
  • it is sensitive to pressure or compression, which makes it difficult to process in a production line, in particular when it comes to gripping it to position it on a diaper.
  • a laminate consisting of a layer of loops and a support layer, all based on carded fibers, short fibers, the support layer, before its assembly with the layer of loops, having undergone calendering.
  • the support layer after having undergone calendering between a metal roller and a cotton roller, has a density equal to 500 kg/m3. The density is calculated by dividing the surface mass by the thickness of the support layer. However, it is not indicated what pressure is applied to the support layer when measuring the thickness.
  • the air permeability of each of the layers, and in particular of the support layer is equal to a maximum of 0.1 seconds according to the Gurley method.
  • a nonwoven based on Spunbond filament
  • the nonwoven has a density of between 250 and 400 kg/m3.
  • the density is calculated by dividing the surface mass by the thickness of the support layer.
  • the air permeability per unit surface mass, at a pressure of 125Pa is between 40 litres/(m 2 .s)/(g/m 2 ) and 500 litres/(m 2 .s)/(g/m 2 ), i.e. a minimum air permeability for the minimum surface mass of 150g/m 2 , of 6000 litres/(m 2 .s).
  • a nonwoven fabric intended to form a support for wall paper and having a density of between 50 and 300 kg/m3 is described. However, it is not indicated how this density is measured, and in particular what pressure is applied to the support layer during the measurement.
  • the present invention aims to overcome the drawbacks of the prior art by proposing a support element of the non-woven type, which is better suited to a manufacturing line, in particular which facilitates its processing and its grip for its positioning on a diaper in a manufacturing line.
  • a non-woven element in particular forming a support element, comprising at least one part which is made up of a structure of fibers and/or filaments, the structure extending between an upper face and a lower face, gases, in particular air and/or water vapor, being able to pass through the structure from one face to the other, is characterized in that the density of the structure, equal to the surface mass divided by the thickness, the thickness being measured at a pressure of 0.5 kPa, after a duration of 10 seconds, in particular according to standard NF EN ISO 9073-2 Method A of February 1997, is greater than 155 kg/m3, in particular greater than 170 kg/m3, in particular greater than 200 kg/m3, in particular greater than 250 kg/m3.
  • the present invention also relates to a female hook and loop fastening element, comprising a loop element, in particular a non-woven fabric, and a non-woven type support element, the support element comprising at least one part which is made up of a structure of fibers and/or filaments, the structure extending between an upper face and a lower face, gases, in particular air and/or water vapor, being able to pass through the structure from one face to the other, characterized in that:
  • the density of the structure equal to the surface mass divided by the thickness, the thickness being measured at a pressure of 0.5 kPa, after a period of 10 seconds, in particular according to standard NF EN ISO 9073-2 Method A of February 1997, is greater than 155 kg/m3, in particular greater than 170 kg/m3, in particular greater than 200 kg/m3, in particular greater than 250 kg/m3.
  • the air permeability of the structure measured at a pressure difference of 200Pa, is between 100 and 5000 l/m 2 /s, in particular between 100 and 3100 l/m 2 /s, for example between 500 and 3100 l/m 2 /s, in particular between 620 and 3100 l/m 2 /s.
  • the invention also relates to a female hook and loop fastening element, comprising a loops, in particular a nonwoven, and a nonwoven type support element, the support element comprising at least one part which is made up of a filament structure, in particular Spunbond, the structure extending between an upper face and a lower face, gases, in particular air and/or water vapor, being able to pass through the structure from one face to the other, characterized in that:
  • the density of the structure equal to the surface mass divided by the thickness, the thickness being measured at a pressure of 0.5 kPa, after a period of 10 seconds, in particular according to standard NF EN ISO 9073-2 Method A of February 1997, is greater than 155 kg/m3, in particular greater than 170 kg/m3, in particular greater than 200 kg/m3, in particular greater than 250 kg/m3.
  • the invention also relates to a female hook and loop fastening element, comprising a loop element, in particular a nonwoven, and a nonwoven type support element, the support element comprising at least one part which is made up of a filament structure, in particular Spunbond, the structure extending between an upper face and a lower face, gases, in particular air and/or water vapor, being able to pass through the structure from one face to the other, characterized in that:
  • the air permeability of the structure measured at a pressure difference of 200Pa, is between 100 and 5000 l/m 2 /s, in particular between 100 and 3100 l/m 2 /s.
  • the invention also relates to a female hook and loop fastening element, comprising a loop element, in particular a nonwoven, and a nonwoven type support element, the support element comprising at least one part which is made up of a filament structure, in particular Spunbond, the structure extending between an upper face and a lower face, gases, in particular air and/or water vapor, being able to pass through the structure from one face to the other, characterized in that: - the structure has a surface mass of the structure, is between 3 and 50 g/m 2 , in particular between 10 and 40 g/m 2 , in particular between 15 and 30 g/m 2 ; in particular between 20 and 30 g/m 2 ; and
  • the structure has undergone calendering treatment.
  • the invention also relates to a non-woven type element, in particular forming a support element, comprising at least one part which is made up of a filament structure, in particular Spunbond, the structure extending between an upper face and a lower face, gases, in particular air and/or water vapor, being able to pass through the structure from one face to the other, is characterized in that:
  • the density of the structure equal to the surface mass divided by the thickness, the thickness being measured at a pressure of 0.5 kPa, after a period of 10 seconds, in particular according to standard NF EN ISO 9073-2 Method A of February 1997, is greater than 155 kg/m3, in particular greater than 170 kg/m3, in particular greater than 200 kg/m3, in particular greater than 250 kg/m3; and
  • the air permeability of the structure measured at a pressure difference of 200Pa, is between 100 and 5000 l/m 2 /s, in particular between 100 and 3100 l/m 2 /s.
  • the invention also relates to a non-woven type element, in particular forming a support element, comprising at least one part which is made up of a filament structure, in particular Spunbond, the structure extending between an upper face and a lower face, gases, in particular air and/or water vapor, being able to pass through the structure from one face to the other, is characterized in that:
  • the density of the structure equal to the surface mass divided by the thickness, the thickness being measured at a pressure of 0.5 kPa, after a period of 10 seconds, in particular according to standard NF EN ISO 9073-2 Method A of February 1997, is greater than 155 kg/m3, in particular greater than 170 kg/m3, in particular greater than 200 kg/m3, in particular greater than 250 kg/m3; and
  • the invention also relates to a non-woven type element, in particular forming a support element, comprising at least one part which is constituted by a filament structure, in particular Spunbond, the structure extending between an upper face and a lower face, the gases, in particular air and/or water vapor, being able to pass through the structure from one face to the other, is characterized in that:
  • the density of the structure equal to the surface mass divided by the thickness, the thickness being measured at a pressure of 0.5 kPa, after a period of 10 seconds, in particular according to standard NF EN ISO 9073-2 Method A of February 1997, is greater than 155 kg/m3, in particular greater than 170 kg/m3, in particular greater than 200 kg/m3, in particular greater than 250 kg/m3;
  • the structure has a surface mass of the structure, is between 3 and 50 g/m 2 , in particular between 10 and 40 g/m 2 , in particular between 15 and 30 g/m 2 ; in particular between 20 and 30 g/m 2 ; and
  • the structure has undergone calendering treatment.
  • the density equal to the surface mass divided by the thickness, the thickness being measured at a pressure of 0.5 kPa, after a duration of 10 seconds, in particular according to standard NF EN ISO 9073-2 Method A of February 1997, is greater than 500 kg/m3.
  • the invention also relates to a non-woven type element, in particular forming a support element, comprising at least one part which is made up of a structure of short fibers, in particular carded fibers, in particular a Spunlace non-woven, the structure extending between an upper face and a lower face, gases, in particular air and/or water vapor, being able to pass through the structure from one face to the other, is characterized in that:
  • the density of the structure equal to the surface mass divided by the thickness, the thickness being measured at a pressure of 0.5 kPa, after a duration of 10 seconds, in particular according to standard NF EN ISO 9073-2 Method A of February 1997, is greater than 500 kg/m3.
  • the invention also relates to a non-woven type element, in particular forming a support element, comprising at least one part which is made of a structure of short fibres, in particular carded fibres, the structure extending between an upper face and a lower face, gases, in particular air and/or water vapour, being able to pass through the structure from one face to the other, is characterised in that:
  • the density of the structure equal to the surface mass divided by the thickness, the thickness being measured at a pressure of 0.5 kPa, after a period of 10 seconds, in particular according to standard NF EN ISO 9073-2 Method A of February 1997, is greater than 155 kg/m3, in particular greater than 170 kg/m3, in particular greater than 200 kg/m3, in particular greater than 250 kg/m3, in particular greater than 400 kg/m3; and
  • the air permeability of the structure measured at a pressure difference of 200Pa, is between 100 and 5000 l/m 2 /s, in particular between 620 and 3100 l/m 2 /s.
  • the fibers and/or filaments are based on one or more materials chosen from thermoplastic materials, in particular chosen from: one or more polyester(s), in particular a polyester (PET) and/or a biodegradable polyester and/or a polyhydroxyalkanoate (PHA) and/or a polylactic acid (PLA) and/or a polybutylene terephthalate adipate (PBAT), and/or one or more polyolefin(s), in particular a polypropylene (PP) and/or a polyethylene (PE) and/or their copolymers, and/or one or more polyamide(s) and/or their mixtures.
  • thermoplastic materials in particular chosen from: one or more polyester(s), in particular a polyester (PET) and/or a biodegradable polyester and/or a polyhydroxyalkanoate (PHA) and/or a polylactic acid (PLA) and/or a polybutylene terephthalate adipate (PBAT), and/or one or
  • the density of the structure is strictly less than the density of the material alone of the structure, in particular less than 90% of the density of the material alone, even more preferably less than 80% of the density of the material alone, in particular is less than 1200 kg/m3, in particular less than 1000 kg/m3, more particularly less than 950 kg/m3.
  • the element consists of at least 50% of the fiber and/or filament structure, in particular at least 60%, in particular at least 70%, more particularly at least 80%, preferably at least 90%. [0024] Preferably, the element consists entirely of the fiber and/or filament structure.
  • “based on” means that the material is composed predominantly of, for example, at least 30%, 40%, 50%, 60%, 70%, 80%, 90%, 95%, in some cases 100% of this material.
  • the remainder of the fibers and/or filaments and/or the remainder of the material of the fibers and/or filaments may comprise a natural or artificial material, for example, viscose, cotton, or the like.
  • the fibers and/or filaments of the nonwoven element come from a sheet of fibers and/or filaments obtained by dry or melted process.
  • the nonwoven element comprises pre-consolidation zones which are arranged in the structure of fibers and/or filaments and/or outside the structure of fibers and/or filaments.
  • a pre-consolidation zone of the nonwoven element has the shape of a point, rectangle, dash, diamond, parallelogram, oval, tilde or the like.
  • the nonwoven type element is devoid of a prior consolidation zone arranged in the structure of fibers and/or filaments and/or outside the structure of fibers and/or filaments.
  • the structure of fibers and/or filaments extends over a surface area of at least 25 mm2 (5mm x 5mm), in particular at least 50 mm2 (7.07mm x 7.07mm), in particular at least 75 mm2 (8.66mm x 8.66mm).
  • the structure of fibers and/or filaments extends continuously in the machine direction and/or in the transverse direction.
  • the element is not a film.
  • the structure has a thickness of less than 100 ⁇ m, in particular less than 85 pm, in particular between 20 and 100 pm, in particular between 30 and 85 pm.
  • the surface mass of the structure is between 3 and 50 g/m 2 , in particular between 10 and 40 g/m 2 , in particular between 15 and 30 g/m 2 .
  • the structure has an air permeability of between 100 and 3100 l/m2/s, and preferably is not a nonwoven comprising a Meltblown layer, in particular is not a nonwoven of the SMS type, namely a multilayer nonwoven with at least one Spunbond layer and at least one Meltblown layer.
  • the present invention also relates to a method of manufacturing a support element, in particular an element according to the invention, comprising the steps in which:
  • a layer of non-woven material is taken in the form of a sheet, at least part of which forms a structure of fibers and/or filaments, the structure having a length and a width,
  • the sheet of fibers and/or filaments is calendered, in particular hot, over at least part of the width of the structure by passing it between two calendering cylinders, preferably with respective smooth exterior surfaces, in particular metallic.
  • the respective temperatures of the cylinders and/or the air gap between the two cylinders and/or the respective speeds of the cylinders are chosen so that, at the exit from the calendering, the part of the sheet forming the structure of fibers and/or filaments has a density greater than 155 kg/m3, in particular greater than 200 kg/m3, in particular greater than 250 kg/m3.
  • the at least one portion forming a structure of fibers and/or filaments of the nonwoven layer, before calendering has a density of between 10 and 155 kg/m3.
  • the ratio of the density after calendering to the density before calendering is between 1.3 and 15, in particular between 1.5 and 8.
  • the respective temperatures of the cylinders and/or the air gap between the two cylinders and/or the respective speeds of the cylinders are chosen so that, at the exit from the calendering, the part of the sheet forming a structure of fibers and/or filaments has a thickness of less than 100 ⁇ m, in particular less than 85 ⁇ m, in particular between 20 and 100 ⁇ m, in particular between 30 and 85 ⁇ m.
  • the part of the sheet forming a structure of fibers and/or filaments has a thickness greater than 90 ⁇ m, in particular greater than 100 ⁇ m, in particular between 90 and 500 ⁇ m, in particular between 100 and 500 ⁇ m.
  • the ratio of the thickness before calendering to the thickness after calendering is between 1.2 and 8.
  • the respective temperatures of the cylinders and/or the air gap between the two cylinders and/or the respective speeds of the cylinders are chosen so that, at the exit from the calendering, the part of the sheet forming a structure of fibers and/or filaments has a surface mass of between 3 and 50 g/m 2 , in particular between 10 and 40 g/m 2 , in particular between 15 and 30 g/m 2 .
  • the respective temperatures of the cylinders and/or the air gap between the two cylinders and/or the respective speeds of the cylinders are chosen so that, at the exit from the calendering, the part of the sheet forming a structure of fibers and/or filaments has a permeability of between 100 and 3100 l/m2/s (or I itre/(m 2 . s)), in particular of between 500 and 3100 l/m2/s, in particular between 620 and 3100 l/m 2 /s.
  • the part of the sheet forming a structure of fibers and/or filaments has a permeability of between 1000 and 7000 l/m2/s, preferably between 1500 and 7000 l/m2/s, even more preferably between 2000 and 7000 l/m2/s, even more preferably between 3000 and 7000 l/m2/s.
  • the ratio of the permeability before calendering to the permeability after calendering is between 1.1 and 12, in particular between 1.2 and 8.
  • the peripheral rotation speed of one of the calendering rollers is higher than that of the other calendering roller. This results in excellent smoothing of the structure on the side of the higher speed roller.
  • the speed of movement of the product is greater than the peripheral rotation speed of one of the calendering rollers. This results in excellent smoothing of the structure on the side of the higher speed roller.
  • a so-called snubbing cylinder intended to increase the contact surface of the part of the sheet forming a structure of fibers and/or filaments with the first calendering cylinder with which it comes into contact before being sent between the calendering cylinders, so that the part of the sheet forming a structure of fibers and/or filaments is preheated before passing between the cylinders.
  • the rollers are brought to a temperature higher than the HDT temperature (method B) of the nonwoven material, in particular higher by 20°C, in particular the rollers are brought to a temperature higher than the HDT temperature (method B) of the nonwoven material having the lowest HDT temperature (method B), in particular higher by 20°C.
  • the nonwoven layer that passes through the hot calendering installation may be a web or a sheet of nonwoven material that has been previously consolidated or not. When it is consolidated, it may in particular be consolidated by thermo-bonding, mechanical needling, water jet, air jet, or the like, in particular according to unitary patterns, for example in the form of dots, ovals, dashes that may be arranged in lines, columns or in a specific shape, for example hexagonal or other.
  • the structure of fibers and/or filaments obtained at the exit of the calendering remains breathable, has a soft feel, is more rigid in the MD direction, therefore less sensitive to deformation in MD, for example during unwinding and is less sensitive to variations in tension in the line, is less sensitive in CD, for example by having less of a "neckdown" effect during stretching in MD, is not very rough and not very rough, the static and/or dynamic friction coefficients being low, is not very thick, which makes it possible to wind more material per reel for a given diameter and is less sensitive to pressure, which makes it more stable when it is taken for positioning on a diaper in a manufacturing line.
  • the nonwoven layer has a structure of which, due to the prior consolidation, between 75% and 95% of the parts of the fibers and/or filaments forming the upper face, respectively lower face, are free, that is to say can be individualized from the structure, in particular be moved away from it.
  • this percentage drops to between 0% and 25%, in particular between 0% and 15%.
  • the majority of the fibers and/or filaments flush with the upper and lower faces respectively of the structure are deformed, in particular by being amalgamated with each other, that is to say are melted against each other or into each other, giving, at the level of these upper and lower faces, a pleasant feel, pronounced of a glaze effect.
  • the present invention also relates to a laminate comprising an element according to the invention forming a support and a loop element, in particular a non-woven fabric with loops fixed to each other, in particular by welding points or islands by calendering and/or by ultrasonic welding.
  • the present invention also relates to a diaper comprising an element according to the invention forming a support, in particular a laminate according to the invention, which in particular forms a Landing Zone of the diaper.
  • the present invention also relates to a winding in the form of a coil of a support element according to the invention or of a laminate according to the invention.
  • the air permeability in particular measured at a pressure difference of 200 Pa, in particular according to the ISO 9237 standard, published in August 1995, ISSN 0335-3931, is greater than 100, in particular greater than 200, in particular greater than 300, in particular greater than 400, in particular greater than 500, in particular greater than 600, in particular greater than 700, in particular greater than 800, in particular greater than 900, in particular greater than 1000, in particular greater than 1100, in particular greater than 1200, in particular greater than 1300, in particular greater than 1400, in particular greater than 1500, in particular greater than 1600, and is less than 5000, in particular less than 4900, in particular less than 4800, in particular less than 4700, in particular less than 4600, in particular less than 4500, in particular less than 4400, in particular less than 4300, in particular less than 4200, in particular less than 4100, in particular less than 4000, in particular less than 3900, in particular less than 3800, in particular less than 3700, in particular
  • Figure 1 is a schematic representation of an embodiment of a method according to the invention.
  • Figure 2 is a perspective view of an installation for measuring the thickness of a laminate and/or a support element and/or a nonwoven.
  • Figure 3 is a sectional view of the installation of Figure 2.
  • Figure 4 is a perspective view of a diaper comprising a Landing Zone made of a laminate comprising a support element according to the invention.
  • Figures 5 to 16 are photographs, seen from above, of samples of examples 1 to 12 respectively, before passing between the calendering rollers, the photographs having been taken with a magnification of 100.
  • Figures 17 to 28 are photographs, seen from above, of samples of examples 1 to 12 respectively, after passing between the calendering rollers, the photographs having been taken with a magnification of 100.
  • Figures 29 and 30 are perspective views of an adapter used to measure the air permeability of small surface support elements.
  • a nonwoven sheet 1 is unwound from a reel (not shown in the figure) to be conveyed into the air gap between two metal calendering cylinders 2 and 3, brought to a temperature greater than or equal to 135°C for a sheet based on one or more thermoplastic materials, after passing around a bar feeder cylinder 4. At the outlet of the air gap, the nonwoven sheet 1 is left to cool over a sufficient distance before being wound into a winding device (not shown in the figure).
  • the air gap may have a value greater than 10 micrometers, in particular greater than 20 micrometers, in particular greater than 30 micrometers and less than 100 micrometers, in particular less than 90 micrometers, in particular less than 85 micrometers, so as to create on the sheet a linear pressure of between 10 and 150 N/mm, in particular between 20 and 120 N/mm.
  • the outer surfaces of the two cylinders are smooth, in particular do not have any engraving patterns.
  • a stretching cylinder 5 for example motorized, in particular cooled, to stretch the product on the calendering cylinder 3.
  • the stretching cylinder 5 shown in FIG. 1 could be offset from the calendering cylinder 3.
  • Example 1 A 100% Biobase PLA Spunbond of 20g/ m2 , 220mm wide and consolidated with oval shaped patterns, available from the Fitesa company under the designation PS1 DW-P01.
  • Example 2 A 100% Biobase PLA Spunbond of 20g/ m2 , 300mm wide and consolidated with oval shaped patterns, available from the Fitesa company under the designation PS1 DW-P01.
  • Example 3 A 100% PP Spunbond of 25g/ m2 , 240mm wide and consolidated with oval shaped patterns, available from the company Fitesa under the designation PS6-12G.
  • Example 4 A 100% PP HES Spunbond of 25g/ m2 , 180mm wide and having oblong dash-shaped calendering patterns in the CD direction, available from Fitesa under the designation PS6KW-11 G.
  • Example 5 A non-woven fabric of SMS type 100% PP of 13g/ m2 , width 240mm and consolidated with oval shaped patterns, available from the company Fitesa under the designation PC51 FW-111.
  • Example 6 A 100% PP Spunbond of 18g/ m2 , 170mm wide and available from the company Texbond under the designation BLOWBOND SB ultrasoft.
  • Example 7 A 100% Biobase PLA Spunlace of 20g/ m2 , 200mm wide and available from the company Glatfelter (formerly Jacob Holm) under the designation 15.020.001.
  • Example 8 A 100% PP Spunbond of 10g/ m2 , 100mm wide, available from Union Industries SpA under the designation S 1000PH W.
  • Example 9 A 100%PP thermally bonded carded sheet of 22g/ m2 , 165mm wide and available from Sandler under the designation Sawabond 01408-001.
  • Example 10 A 100% PET (or 100%PES) Spunlace of 30g/ m2 , 180mm wide and available from the company Eruslu.
  • Example 11 A 50% PET 50% PP Spunlace of 28g/ m2 , 180mm wide and available from the Sandler company under the designation Sawasoft 01188-001.
  • Example 12 A 100% Biobase PLA Spunbond of 20g/ m2 , 220mm wide and available from the Fitesa company under the designation PS1 DW-P01.
  • the French and European Standard NF EN ISO 9073-2 Method A of February 1997 can be implemented using a thickness comparator, in particular the device called “Precision Thickness Tester” marketed by the company VVC under the reference D-2005-V.
  • This apparatus 200 comprises a disk 202, with a circular surface area of 25 cm 2 , arranged at the end of a cylindrical arm 203 movable vertically under the control of electronic control means integrated into the apparatus.
  • the other end of the arm comprises an additional mass for applying a pressure of 0.5KPa (after a duration of 10 seconds) on a base surface facing the disk 202 of 25 cm 2 , if the element S has a surface area of sufficient size, that is to say, if the surface of the disk 202 of 25 cm 2 is entirely covered by the sample.
  • the non-woven element having a density greater than 155 kg/m3, in particular greater than 200 kg/m3, in particular greater than 250 kg/m3, has a thickness that does not undergo significant variations when going from a pressure of 0.5 kPa to 5.5 kPa, after a duration of 10 seconds.
  • samples such as sample S, i.e. having a surface capable of completely covering the disk 202, as shown in Figure 2.
  • the puck can either be used as shown in Figure 2, or not using the puck and sandwiching the sample S between the base surface 204 and the disk 202.
  • a support element and/or a laminate and/or a nonwoven To measure the volumetric mass or density of a support element and/or a laminate and/or a nonwoven, its thickness is measured as described above and the value obtained from the thickness is multiplied by its surface mass to thus obtain the density/volumic mass of the support element, the surface mass, as is well known, being able to be calculated by weighing the sample, with any scale available on the market and by dividing the mass obtained by the surface area of the sample.
  • the Textflix 3300 air permeability tester from Textest AG can be used, for example, using a test pressure of 125 Pa and a test head area of 38 cm 2 .
  • This permeability can also be measured according to the protocol defined in the ISO 9237 standard, published in August 1995, ISSN 0335-3931, at a pressure of 200Pa with a sample having a surface area of 20cm 2 .
  • the reference air permeability tester "FX 3300" available from the company Textest AG can be used.
  • This adapter shown in Figures 29 and 30, is for use with the previously mentioned FX3000 tester or another similar tester.
  • the adapter 100 comprises two substantially circular plate-shaped portions, namely an upper portion 110 and a lower portion 120 which are connected by a hinge 130.
  • the portion 110 has an inner face 110i and an outer face 110o.
  • the portion 120 has an inner face 120i and an outer face 120o.
  • the upper and lower portions 110 each have a respective through opening, respectively 112 and 122.
  • the openings 112 and 122 each have a circular edge with a diameter of 8 mm, and are aligned opposite each other, to allow a flow of air or fluid to pass through the adapter 100.
  • the opening of the lower portion 120 is surrounded by a sealing ring 124 which is arranged on the inner face 120i of the lower portion 120.
  • This sealing ring 124 ensures an airtight seal when the upper portion 100 is folded against the lower portion 120 of the adapter 100, with sufficient pressure, with the sample to be tested positioned so as to plug the openings 112 and 122 between the upper portion 110 and the lower portion 120. 120 lower of adapter 100.
  • the inner face of the upper portion is adapted to substantially contact the inner face 120i of the lower portion 120 when the adapter is closed, does not contain a sample to be tested and the seal 124 has been removed.
  • the sealing ring 124 may also be arranged on the internal face of the upper part, around the opening 112 made in the upper part 110 or two sealing rings may be provided, one around each opening and in contact with each other.
  • the external face 120o of the lower part 120 may comprise a sealing ring 126, which may for example facilitate the measurement of the flow which passes through the adapter 100, that is to say the flow which passes through the product to be tested, in particular the insertion of the pipe coming from the tester.
  • the pressure sufficient to ensure sealing at the interface between the seal 124 and the internal face of the upper part is obtained by positioning the adapter between the test head arranged at the end of the clamping arm of the air permeability tester and the test table, the arm elastically pressing, using a spring, the adapter against the table with a force sufficient to ensure sealing, which force being that conventionally used without an adapter.
  • the samples are conditioned in a normal atmosphere, as defined in ASTM D5170, at a temperature of 23 degrees +/- 2 degrees and at a relative humidity of 50 percent +/- 5 percent for 24 hours.
  • an elongation test at break of the sample can be carried out at a speed of 100 mm/min with an inter-jaw distance of 50 mm, a sample width of 50 mm and a preload of 0.1 N using measuring equipment such as a dynamometer conforming to standard EN 10002.
  • nonwoven is understood to mean a product obtained after the formation of a sheet of fibers and/or filaments that has been consolidated.
  • the sheet of fibers and/or filaments can be obtained by dry process, melted process, wet process or so-called "Flash spinning" process.
  • the dry process for example by carding, generally corresponds to fibers separated and arranged by carding.
  • the melted process (for example via a spinneret or so-called “spunlaid”) corresponds to polymers that are melted then extruded and spun in order to create a fibrous or filamentary sheet. In certain cases, by melting, it may be necessary to carry out or not carry out an additional consolidation step.
  • the wet process (for example called “Wetlaid") is generally used with short artificial cellulose fibers (fibranne, viscose and others) that are dispersed in water before forming a sheet by depositing the fibers on a sieve. Flash spinning is generally used with synthetic fibres that are dissolved using a solvent, before being sprayed under vacuum onto a support, the fibre web being formed after evaporation of the solvent.
  • the consolidation can be mechanical, chemical or thermal and results in the presence of a bond between the fibres and/or filaments. This consolidation can be direct, i.e. made directly between the fibres and/or filaments by welding, or it can be indirect, i.e.
  • non-woven refers to a structure in the form of a ribbon or web of fibres and/or filaments that are interwoven in a non-uniform, irregular manner. or randomly.
  • a nonwoven fabric may have a single layer structure or a multi-layer structure.
  • a nonwoven fabric may be made from a variety of synthetic and/or natural materials. Exemplary natural materials are cellulose fibers, such as cotton, jute, paper pulp, linen, and the like, and may also include reprocessed cellulose fibers, such as rayon or viscose (cellulose acetate). Natural fibers for a nonwoven material may be prepared using various processes, such as carding.
  • Exemplary synthetic materials include, but are not limited to, synthetic thermoplastic polymers, which are known to form fibers and/or filaments that include, but are not limited to, polyolefins, e.g., polyethylene, polypropylene, polybutylene, and the like; polyamide, e.g., polyamide 6, polyamide 6.6, polyamide 10, polyamide 11, polyamide 12, and the like; polyesters, for example polyethylene terephthalates, polybutylene terephthalates, polylactic acids (PLA) and the like, polycarbonates, polystyrenes, thermoplastic elastomers, polymeric vinyls, polyurethanes and blends and copolymers thereof.
  • synthetic thermoplastic polymers which are known to form fibers and/or filaments that include, but are not limited to, polyolefins, e.g., polyethylene, polypropylene, polybutylene, and the like
  • polyamide e.g., polyamide 6, polyamide 6.6, polyamide 10, polyamide 11, poly
  • bioplastic for example Bio-based (for example Bio-PE, PLA or PHA (Polyhydroxyalkanoates), polyamide 11, viscose (cellulose acetate), and the like) and/or biodegradable (PLA and the like).
  • bio-based for example Bio-PE, PLA or PHA (Polyhydroxyalkanoates), polyamide 11, viscose (cellulose acetate), and the like
  • PLA and the like biodegradable
  • fibers and filaments differ mainly in their length and in their manufacturing process.
  • Continuous filaments are understood to mean unitary elements, of very great lengths relative to the diameter in which their section is included, extruded continuously to directly form a nonwoven sheet which can then be consolidated by thermo-bonding or any other means to enable the desired performances to be achieved and/or their transport.
  • the continuous filaments Preferably, have a length greater than 120 mm.
  • fiber is understood to mean the generic term for a textile material or an element of textile material of reduced length, less than the length of the continuous filaments, and capable of being spun and/or used in the production of nonwovens.
  • fibers There are two types of fibers, short fibers formed from discontinuous material of short length less than 50 mm (preferably from 25 mm to 50 mm) and long fibres formed discontinuously of great length greater than 50 mm (preferably from 60 mm to 120 mm).
  • the fibers are commonly oriented and organized into a sheet during a carding step well known to those skilled in the art. This sheet can then be consolidated by thermo-bonding or any other means to allow the desired performances to be achieved and/or their transport.
  • the term “film” means a sheet or film type material whose length and width are each much greater than the thickness (for example in a ratio of 10x, 50x or even 1000x or more).
  • a film has a thickness of less than 0.7 mm, in particular less than 0.5 mm or less.
  • a cord or a wire or a set of cords and/or wires are not films.
  • the element according to the invention can be used in a lamination process to form a laminate, for example as a support layer as described in document WO201515515.
  • a laminate for example as a support layer as described in document WO201515515.

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Abstract

1/1 Abrégé Elément support pour un stratifié comportant une couche de non tissé à boucle et stratifié comportant un tel élément support. Elément de type non tissé, notamment formant un élément support, comportant au moins une partie qui est constituée d'une structure de fibres et/ou de filaments, la structure de fibres et/ou de filaments s'étendant entre une face supérieure et une face inférieure, les gaz, notamment l'air et/ou la vapeur d'eau, pouvant passer à travers la structure d'une face à l'autre, est caractérisé en ce que les fibres et/ou les filaments sont à base d'une ou plusieurs matières choisie(s) parmi des matières thermoplastiques, et la masse volumique de la structure, mesurée à une pression de 0,5kPa, notamment suivant la norme NF ISO 9073-2 Méthode A de février 1997, est supérieure à 155kg/m3, notamment supérieure à 200 kg/m3, en particulier supérieure à 250 kg/m3. Figure pour l'abrégé : Fig. 1

Description

Description
Titre de l'invention : Elément support pour un stratifié comportant une couche de non tissé à boucle et stratifié comportant un tel élément support
[0001 ] La présente invention se rapporte à un élément support, dont au moins une partie est constituée d’une structure de fibres et/ou de filaments individuels enchevêtrés et/ou emmêlés les uns aux autres d’une manière non répétitive. La présente invention se rapporte également à un stratifié comportant un tel élément support et un élément à boucles, notamment une couche de non tissé à boucles, comportant des boucles destinées à coopérer avec des crochets d’une fermeture auto agrippante à crochets et boucles, le stratifié étant classiquement fixé, notamment collé ou soudé, au niveau d’une zone centrale ou ventrale d’accroche d’une couche-culotte, également appelée Landing Zone ou LZ, les boucles de l’élément à boucles coopérant avec des crochets issus d’oreilles latérales de la partie arrière de la couche-culotte, pour en réaliser la fermeture.
[0002] Classiquement, un élément support de ce genre est constitué d’un film ou d’un non tissé. Le film présente l’avantage d’assurer une bonne préhension du stratifié, notamment par des systèmes à dépression d’air, dans une ligne de fabrication, lors de la pose du stratifié sur une couche-culotte. En revanche, le film n’est pas respirable, n’est pas doux au toucher et peut s’avérer difficile à souder à la couche.
[0003] Quant aux éléments support constitué d’une couche de non tissé, ils présentent comme inconvénient d’être trop perméable aux gaz, notamment à l’air et à la vapeur d’eau, ce qui, dans une ligne de fabrication, rend sa préhension difficile pour la pose du stratifié sur une couche-culotte. En outre, l’élément support en forme de couche de non tissé manque de rigidité en direction MD (Machine Direction) et subit facilement un rétrécissement (appelé effet « neckdown ») dans la direction CD (Cross Direction ou Direction Transversale) à la suite d’un étirement dans la direction MD. En outre, il est sensible à la pression ou compression, ce qui le rend difficile à traiter dans une ligne de production, notamment lorsqu’il s’agit de le prendre pour le positionner sur une couche-culotte.
[0004] De WQ2018/060885A1 , il est connu un stratifié constitué de deux couches de boucles et d’une couche support, toutes à base de fibrannes ou fibres courtes (staple fibers), la couche support, avant son assemblage avec les deux couches de boucles, ayant subi un calandrage par passage entre rouleaux de soudure thermique par points à 150°C. Il est en outre indiqué que la couche support a une masse volumique comprise entre 100 et 300 kg/m3. La densité y est calculée en divisant la masse surfacique par l’épaisseur de la couche support. Cependant, il n’est pas indiqué quelle pression est appliquée sur la couche support lors de la mesure de l’épaisseur. D’autre part, la perméabilité à l’air de chacune des couches, et notamment de la couche support, y est égale au maximum à 0, 1 seconde suivant la méthode Gurley.
[0005] De WO2016/007431 A1 , il est connu un stratifié constitué d’une couche de boucles et d’une couche support, toutes à base de fibres cardées, fibres courtes, la couche support, avant son assemblage avec la couche de boucles, ayant subi un calandrage. A l’exemple 1 , la couche support, après avoir subi un calandrage entre un rouleau en métal et un rouleau en coton, a une masse volumique égale à 500 kg/m3. La densité y est calculée en divisant la masse surfacique par l’épaisseur de la couche support. Cependant, il n’est pas indiqué quelle pression est appliquée sur la couche support lors de la mesure de l’épaisseur. D’autre part, la perméabilité à l’air de chacune des couches, et notamment de la couche support, y est égale au maximum à 0,1 seconde suivant la méthode Gurley.
[0006] De EP3812027A1 , il est décrit un non tissé à base de Spunbond (filament) destiné à être utilisé comme filtre. Il est en outre indiqué que le non tissé a une masse volumique comprise entre 250 et 400 kg/m3. La densité y est calculée en divisant la masse surfacique par l’épaisseur de la couche support. Cependant, il n’est pas indiqué quelle pression est appliquée sur la couche support lors de la mesure de l’épaisseur. La perméabilité à l’air par unité de masse surfacique, à une pression de 125Pa, est comprise entre 40 litre/(m2.s)/ (g/m2) et 500 litres/(m2.s)/(g/m2), soit une perméabilité minimale à l’air pour la masse surfacique minimale de 150g/m2, de 6000 litres/(m2.s).
[0007] De JP2001001698A, il est décrit un non tissé destiné à former un support pour du papier mural et ayant une masse volumique comprise entre 50 et 300kg/m3. Cependant, il n’est pas indiqué comment est mesurée cette masse volumique, et notamment quelle pression est appliquée sur la couche support lors de la mesure. [0008] La présente invention vise à surmonter les inconvénients de l’art antérieur en proposant un élément support du type non tissé, qui est mieux adapté à une ligne de fabrication, notamment qui facilite son traitement et sa prise pour son positionnement sur une couche culotte dans une ligne de fabrication.
[0009] Suivant un premier aspect de l’invention, un élément de type non tissé, notamment formant un élément support, comportant au moins une partie qui est constituée d’une structure de fibres et/ou de filaments, la structure s’étendant entre une face supérieure et une face inférieure, les gaz, notamment l’air et/ou la vapeur d’eau, pouvant passer à travers la structure d’une face à l’autre, est caractérisé en ce que la masse volumique de la structure, égale à la masse surfacique divisée par l’épaisseur, l’épaisseur étant mesurée à une pression de 0,5kPa, après une durée de 10 secondes, notamment suivant la norme NF EN ISO 9073-2 Méthode A de février 1997, est supérieure à 155 kg/m3, notamment supérieure à 170 kg/m3, notamment supérieure à 200 kg/m3, en particulier supérieure à 250 kg/m3.
[0010] La présente invention se rapporte aussi à un élément femelle de fixation par crochets et boucles, comportant un élément à boucles, notamment un non tissé, et un élément support de type non tissé, l’élément support comportant au moins une partie qui est constituée d’une structure de fibres et/ou de filaments, la structure s’étendant entre une face supérieure et une face inférieure, les gaz, notamment l’air et/ou la vapeur d’eau, pouvant passer à travers la structure d’une face à l’autre, caractérisé en ce que :
- la masse volumique de la structure, égale à la masse surfacique divisée par l’épaisseur, l’épaisseur étant mesurée à une pression de 0,5kPa, après une durée de 10 secondes, notamment suivant la norme NF EN ISO 9073-2 Méthode A de février 1997, est supérieure à 155 kg/m3, notamment supérieure à 170 kg/m3, notamment supérieure à 200 kg/m3, en particulier supérieure à 250 kg/m3.
[0011 ] De préférence, la perméabilité à l’air de la structure, mesurée à une différence de pression de 200Pa, est comprise entre 100 et 5000 l/m2/s, notamment entre 100 et 3100 l/m2/s, par exemple entre 500 et 3100 l/m2/s, en particulier entre 620 et 3100 l/m2/s.
[0012] Suivant un mode de réalisation favorable, l’invention se rapporte aussi à un élément femelle de fixation par crochets et boucles, comportant un élément à boucles, notamment un non tissé, et un élément support de type non tissé, l’élément support comportant au moins une partie qui est constituée d’une structure de filaments, notamment Spunbond, la structure s’étendant entre une face supérieure et une face inférieure, les gaz, notamment l’air et/ou la vapeur d’eau, pouvant passer à travers la structure d’une face à l’autre, caractérisé en ce que :
- la masse volumique de la structure, égale à la masse surfacique divisée par l’épaisseur, l’épaisseur étant mesurée à une pression de 0,5kPa, après une durée de 10 secondes, notamment suivant la norme NF EN ISO 9073-2 Méthode A de février 1997, est supérieure à 155 kg/m3, notamment supérieure à 170 kg/m3, notamment supérieure à 200 kg/m3, en particulier supérieure à 250 kg/m3.
[0013] Suivant un mode de réalisation favorable, l’invention se rapporte aussi à un élément femelle de fixation par crochets et boucles, comportant un élément à boucles, notamment un non tissé, et un élément support de type non tissé, l’élément support comportant au moins une partie qui est constituée d’une structure de filaments, notamment Spunbond, la structure s’étendant entre une face supérieure et une face inférieure, les gaz, notamment l’air et/ou la vapeur d’eau, pouvant passer à travers la structure d’une face à l’autre, caractérisé en ce que :
- la perméabilité à l’air de la structure, mesurée à une différence de pression de 200Pa, est comprise entre 100 et 5000 l/m2/s, notamment entre 100 et 3100 l/m2/s.
[0014] Suivant un mode de réalisation favorable, l’invention se rapporte aussi à un élément femelle de fixation par crochets et boucles, comportant un élément à boucles, notamment un non tissé, et un élément support de type non tissé, l’élément support comportant au moins une partie qui est constituée d’une structure de filaments, notamment Spunbond, la structure s’étendant entre une face supérieure et une face inférieure, les gaz, notamment l’air et/ou la vapeur d’eau, pouvant passer à travers la structure d’une face à l’autre, caractérisé en ce que : - la structure a une masse surfacique de la structure, est comprise entre 3 et 50 g/m2, notamment entre 10 et 40 g/m2, notamment entre 15 et 30 g/m2 ; notamment entre 20 et 30 g/m2 ; et
- la structure a subi un traitement de calandrage.
[0015] Suivant un mode de réalisation favorable, l’invention se rapporte aussi à un élément de type non tissé, notamment formant un élément support, comportant au moins une partie qui est constituée d’une structure de filaments, notamment Spunbond, la structure s’étendant entre une face supérieure et une face inférieure, les gaz, notamment l’air et/ou la vapeur d’eau, pouvant passer à travers la structure d’une face à l’autre, est caractérisé en ce que :
- la masse volumique de la structure, égale à la masse surfacique divisée par l’épaisseur, l’épaisseur étant mesurée à une pression de 0,5kPa, après une durée de 10 secondes, notamment suivant la norme NF EN ISO 9073-2 Méthode A de février 1997, est supérieure à 155 kg/m3, notamment supérieure à 170 kg/m3, notamment supérieure à 200 kg/m3, en particulier supérieure à 250 kg/m3 ; et
- la perméabilité à l’air de la structure, mesurée à une différence de pression de 200Pa, est comprise entre 100 et 5000 l/m2/s, notamment entre 100 et 3100 l/m2/s.
[0016] Suivant un mode de réalisation favorable, l’invention se rapporte aussi à un élément de type non tissé, notamment formant un élément support, comportant au moins une partie qui est constituée d’une structure de filaments, notamment Spunbond, la structure s’étendant entre une face supérieure et une face inférieure, les gaz, notamment l’air et/ou la vapeur d’eau, pouvant passer à travers la structure d’une face à l’autre, est caractérisé en ce que :
- la masse volumique de la structure, égale à la masse surfacique divisée par l’épaisseur, l’épaisseur étant mesurée à une pression de 0,5kPa, après une durée de 10 secondes, notamment suivant la norme NF EN ISO 9073-2 Méthode A de février 1997, est supérieure à 155 kg/m3, notamment supérieure à 170 kg/m3, notamment supérieure à 200 kg/m3, en particulier supérieure à 250 kg/m3 ; et
- la structure a une épaisseur inférieure à 100 pm, notamment inférieure à 85 pm, notamment comprise entre 20 et 100 pm, notamment entre 30 et 85 pm. [0017] Suivant un mode de réalisation favorable, l’invention se rapporte aussi à un élément de type non tissé, notamment formant un élément support, comportant au moins une partie qui est constituée d’une structure de filaments, notamment Spunbond, la structure s’étendant entre une face supérieure et une face inférieure, les gaz, notamment l’air et/ou la vapeur d’eau, pouvant passer à travers la structure d’une face à l’autre, est caractérisé en ce que :
- la masse volumique de la structure, égale à la masse surfacique divisée par l’épaisseur, l’épaisseur étant mesurée à une pression de 0,5kPa, après une durée de 10 secondes, notamment suivant la norme NF EN ISO 9073-2 Méthode A de février 1997, est supérieure à 155 kg/m3, notamment supérieure à 170 kg/m3, notamment supérieure à 200 kg/m3, en particulier supérieure à 250 kg/m3 ;
- la structure a une masse surfacique de la structure, est comprise entre 3 et 50 g/m2, notamment entre 10 et 40 g/m2, notamment entre 15 et 30 g/m2 ; notamment entre 20 et 30 g/m2 ; et
- la structure a subi un traitement de calandrage.
[0018] De préférence, la masse volumique, égale à la masse surfacique divisée par l’épaisseur, l’épaisseur étant mesurée à une pression de 0,5kPa, après une durée de 10 secondes, notamment suivant la norme NF EN ISO 9073-2 Méthode A de février 1997, est supérieure à 500 kg/m3.
[0019] Suivant un autre mode de réalisation favorable, l’invention se rapporte aussi à un élément de type non tissé, notamment formant un élément support, comportant au moins une partie qui est constituée d’une structure de fibres courtes, notamment des fibres cardées, notamment un non tissé Spunlace, la structure s’étendant entre une face supérieure et une face inférieure, les gaz, notamment l’air et/ou la vapeur d’eau, pouvant passer à travers la structure d’une face à l’autre, est caractérisé en ce que :
- la masse volumique de la structure, égale à la masse surfacique divisée par l’épaisseur, l’épaisseur étant mesurée à une pression de 0,5kPa, après une durée de 10 secondes, notamment suivant la norme NF EN ISO 9073-2 Méthode A de février 1997, est supérieure à 500 kg/m3.
[0020] Suivant un autre mode de réalisation favorable, l’invention se rapporte aussi à un élément de type non tissé, notamment formant un élément support, comportant au moins une partie qui est constituée d’une structure de fibres courtes, notamment des fibres cardées, la structure s’étendant entre une face supérieure et une face inférieure, les gaz, notamment l’air et/ou la vapeur d’eau, pouvant passer à travers la structure d’une face à l’autre, est caractérisé en ce que :
- la masse volumique de la structure, égale à la masse surfacique divisée par l’épaisseur, l’épaisseur étant mesurée à une pression de 0,5kPa, après une durée de 10 secondes, notamment suivant la norme NF EN ISO 9073-2 Méthode A de février 1997, est supérieure à 155 kg/m3, notamment supérieure à 170 kg/m3, notamment supérieure à 200 kg/m3, en particulier supérieure à 250 kg/m3, notamment supérieure à 400 kg/m3 ; et
- la perméabilité à l’air de la structure, mesurée à une différence de pression de 200Pa, est comprise entre 100 et 5000 l/m2/s, notamment entre 620 et 3100 l/m2/s.
[0021] De préférence, les fibres et/ou les filaments sont à base d’une ou plusieurs matières choisie(s) parmi des matières thermoplastiques, notamment choisie(s) parmi : un ou plusieurs polyester(s), notamment un polyester (PET) et/ou un polyester biodégradable et/ou un polyhydroxyalcanoate (PHA) et/ou un acide poly-lactique (PLA) et/ou un poly adipate téréphtalate de butylène (PBAT), et/ou une ou plusieurs polyoléfine(s), notamment un polypropylène (PP) et/ou un polyéthylène (PE) et/ou leurs copolymères, et/ou un ou plusieurs polyamide(s) et/ou leurs mélanges.
[0022] De préférence, la masse volumique de la structure est strictement inférieure à la masse volumique de la matière seule de la structure, notamment inférieure à 90% de la masse volumique de la matière seule, encore plus préférablement inférieure à 80% de la masse volumique de la matière seule, notamment est inférieure à 1200 kg/m3, en particulier inférieure à 1 000 kg/m3, plus particulièrement inférieure à 950 kg/m3.
[0023] Selon un exemple, l’élément est constitué d’au moins 50% de la structure de fibres et/ou de filaments, notamment d’au moins 60%, en particulier d’au moins 70%, plus particulièrement d’au moins 80%, préférentiellement d’au moins 90%. [0024] De préférence, l’élément est constitué en totalité de la structure de fibres et/ou de filaments.
[0025] Selon un exemple, "à base de" signifie que la matière est composée majoritairement, par exemple d’au moins 30%, 40%, 50%, 60%, 70%, 80%, 90%, 95%, dans certains cas 100% de cette matière.
[0026] Selon un exemple, le reste des fibres et/ou filaments et/ou le reste de la matière des fibres et/ou filaments peut comprendre une matière naturelle ou artificielle, par exemple, de la viscose, du coton, ou autre.
[0027] Selon un exemple, les fibres et/ou filaments de l'élément de type non tissé sont issus d’une nappe de fibres et/ou filaments obtenues par voie sèche ou fondue.
[0028] Selon un autre exemple, l’élément de type non tissé comprend des zones de consolidation préalable qui sont agencées dans la structure de fibres et/ou filaments et/ou en dehors de la structure de fibres et/ou filaments.
[0029] Selon un exemple, une zone de consolidation préalable de l’élément de non tissé présente une forme de point, rectangle, tiret, losange, parallélogramme, ovale, tilde ou analogue.
[0030] Selon un autre exemple, l’élément de type non tissé est dépourvu de zone de consolidation préalable agencée dans la structure de fibres et/ou filaments et/ou en dehors de la structure de fibres et/ou filaments.
[0031] Selon un exemple, la structure de fibres et/ou filaments s’étend sur une surface d’au moins 25 mm2 (5mm x 5mm), notamment d’au moins 50 mm2 (7,07mm x 7.07mm), en particulier d’au moins d’au moins 75 mm2 (8,66mm x 8.66mm).
[0032] Selon un exemple, la structure de fibres et/ou filaments s’étend en continue dans la direction machine et/ou dans la direction transverse.
[0033] De préférence, l’élément n’est pas un film.
[0034] Suivant un deuxième aspect de l’invention, qui en soi constitue une invention indépendante des autres aspects de l’invention, mais qui peut être mis en œuvre de manière favorable avec chacun d’entre eux et avec une combinaison de deux ou plus d’entre eux, la structure a une épaisseur inférieure à 100 pm, notamment inférieure à 85 pm, notamment comprise entre 20 et 100 pm, notamment entre 30 et 85 pm.
[0035] Suivant un troisième aspect de l’invention, qui en soi constitue une invention indépendante des autres aspects de l’invention, mais qui peut être mis en œuvre de manière favorable avec chacun d’entre eux et avec une combinaison de deux ou plus d’entre eux, la masse surfacique de la structure, est comprise entre 3 et 50 g/m2, notamment entre 10 et 40 g/m2, notamment entre 15 et 30 g/m2.
[0036] Suivant un quatrième aspect de l’invention, qui en soi constitue une invention indépendante des autres aspects de l’invention, mais qui peut être mis en œuvre de manière favorable avec chacun d’entre eux et avec une combinaison de deux ou plus d’entre eux, la structure a une perméabilité à l’air comprise entre 100 et 3100 l/m2/s, et de préférence n’est pas un non tissé comprenant une couche de Meltblown, notamment n’est pas un non tissé du type SMS, à savoir un non tissé multicouches avec au moins une couche de Spunbond et au moins une couche de Meltblown.
[0037] La présente invention, suivant un cinquième aspect, qui en soi constitue une invention indépendante des autres aspects de l’invention, mais qui peut être mis en œuvre de manière favorable avec chacun d’entre eux et avec une combinaison de deux ou plus d’entre eux, se rapporte également à un procédé de fabrication d’un élément support, notamment d’un élément suivant l’invention, comprenant les étapes dans lesquelles :
- on prend une couche de non tissé sous la forme d’une nappe dont au moins une partie forme une structure de fibres et/ou de filaments, la structure ayant une longueur et une largeur,
- on calandre, notamment à chaud, la nappe de fibres et/ou de filaments sur au moins une partie de la largeur de la structure en la faisant passer entre deux cylindres de calandrage, de préférence de surfaces extérieures respectives lisses, notamment métalliques.
[0038] De préférence, les températures respectives des cylindres et/ou l’entrefer entre les deux cylindres et/ou les vitesses respectives des cylindres sont choisies de sorte que, à la sortie du calandrage, la partie de la nappe formant structure de de fibres et/ou filaments a une masse volumique supérieure à 155kg/m3, notamment supérieure à 200 kg/m3, en particulier supérieure à 250 kg/m3.
[0039] De préférence, la au moins une partie formant structure de fibres et/ou filaments de la couche de non tissé, avant calandrage, a une masse volumique comprise entre 10 et 155 kg/m3.
[0040] En particulier, le rapport de la masse volumique après calandrage sur la masse volumique avant calandrage est compris entre 1 ,3 et 15, notamment entre 1 ,5 et 8.
[0041 ] De préférence, les températures respectives des cylindres et/ou l’entrefer entre les deux cylindres et/ou les vitesses respectives des cylindres sont choisies de sorte que, à la sortie du calandrage, la partie de la nappe formant structure de fibres et/ou filaments a une épaisseur inférieure à 100 pm, notamment inférieure à 85 pm, notamment comprise entre 20 et 100 pm, notamment entre 30 et 85 pm.
[0042] En particulier, avant calandrage, la partie de la nappe formant structure de fibres et/ou filaments a une épaisseur supérieure à 90 pm, notamment supérieure à 100 pm, notamment comprise entre 90 et 500 pm, notamment entre 100 et 500 pm.
[0043] En particulier, le rapport de l’épaisseur avant calandrage sur l’épaisseur après calandrage est compris entre 1 ,2 et 8.
[0044] De préférence, les températures respectives des cylindres et/ou l’entrefer entre les deux cylindres et/ou les vitesses respectives des cylindres sont choisies de sorte que, à la sortie du calandrage, la partie de la nappe formant structure de fibres et/ou filaments a une masse surfacique comprise entre 3 et 50 g/m2, notamment entre 10 et 40 g/m2, notamment entre 15 et 30 g/m2.
[0045] De préférence, les températures respectives des cylindres et/ou l’entrefer entre les deux cylindres et/ou les vitesses respectives des cylindres sont choisies de sorte que, à la sortie du calandrage, la partie de la nappe formant structure de fibres et/ou filaments a une perméabilité comprise entre 100 et 3100 l/m2/s (ou I itre/(m2. s)), notamment comprise entre 500 et 3100 l/m2/s, en particulier entre 620 et 3100 l/m2/s. [0046] En particulier, avant calandrage, la partie de la nappe formant structure de fibres et/ou filaments a une perméabilité comprise entre 1000 et 7000 l/m2/s, de préférence entre 1500 et 7000 l/m2/s, encore plus préférablement entre 2000 et 7000 l/m2/s, encore plus préférablement entre 3000 et 7000 l/m2/s.
[0047] En particulier, le rapport de la perméabilité avant calandrage sur la perméabilité après calandrage est compris entre 1 ,1 et 12, notamment entre 1 ,2 et 8.
[0048] Suivant un mode de réalisation préféré, la vitesse de rotation périphérique d’un des rouleaux de calandrage est supérieure à celle de l’autre rouleau de calandrage. On obtient ainsi un excellent lissage de la structure du côté du rouleau de plus grande vitesse.
[0049] Suivant un mode de réalisation préféré, la vitesse de déplacement du produit est supérieure à la vitesse de rotation périphérique d’un des rouleaux de calandrage. On obtient ainsi un excellent lissage de la structure du côté du rouleau de plus grande vitesse.
[0050] Suivant un mode de réalisation préféré, il est prévu en amont des cylindres de calandrage un cylindre dit d’embarrage, destiné à augmenter la surface de contact de la partie de la nappe formant structure de fibres et/ou filaments avec le premier cylindre de calandrage avec lequel elle entre en contact avant son envoi entre les cylindres de calandrage, de sorte que la partie de la nappe formant structure de fibres et/ou filaments soit préchauffée avant son passage entre les cylindres.
[0051 ] De préférence, les rouleaux sont portés à une température supérieure à la température HDT (méthode B) de la matière du non tissé, notamment supérieure de 20°C, en particulier les rouleaux sont portés à une température supérieure à la température HDT (méthode B) de la matière du non tissé ayant la température HDT (méthode B) la plus faible, notamment supérieure de 20°C.
[0052] La couche de non tissé qui passe dans l’installation de calandrage à chaud peut être un voile ou une nappe de non tissé préalablement consolidé ou non. Lorsqu’elle est consolidée, elle peut notamment l’être par thermo-liage, aiguilletage mécanique, parjet d’eau, par jet d’air, ou analogue, notamment suivant des motifs unitaires, par exemple sous la forme de points, d’ovales, de tirets pouvant être agencés en lignes, colonnes ou sous une forme spécifique, par exemple hexagonale ou autre. [0053] Suivant l’invention, la structure de fibres et/ou filaments obtenue à la sortie du calandrage reste respirable, présente un toucher doux, est plus rigide en direction MD, donc moins sensible à la déformation en MD, par exemple lors d’un déroulage et est moins sensible aux variations de tension dans la ligne, est moins sensible en CD, par exemple en ayant moins d’effet de « neckdown » lors d’un étirement en MD, est peu rêche et peu rugueuse, les coefficients de frottements statique et/ou dynamique étant faibles, est peu épaisse, ce qui permet d’enrouler plus de matière par bobine pour un diamètre donné et est moins sensible à la pression, ce qui la rend plus stable lors de sa prise pour son positionnement sur une couche culotte dans une ligne de fabrication.
[0054] En particulier, à la suite du passage de la couche de non tissé entre les rouleaux de calandrage, le pourcentage des parties libres des fibres et/ou filaments au niveau des faces supérieure et inférieure de la structure, diminue. Classiquement, avant le passage entre les rouleaux, la couche de non tissé a une structure dont, en raison de la consolidation préalable, entre 75% et 95% des parties des fibres et/ou filaments formant la face supérieure, respectivement inférieure, sont libres, c’est-à-dire peuvent être individualisées de la structure, notamment en être éloignées. A la suite du passage entre les rouleaux, ce pourcentage passe à entre 0% et 25%, en particulier entre 0% et 15%.
[0055] En outre, la majeure partie des fibres et/ou filaments affleurant aux faces respectivement supérieure et inférieure de la structure sont déformées, notamment en étant amalgamées les unes aux autres, c’est-à-dire sont fondues les unes contre les autres ou les unes dans les autres, donnant, au niveau de ces faces supérieure et inférieure un toucher agréable, rappelant un effet de glaçage.
[0056] La présente invention se rapporte également à un stratifié comportant un élément suivant l’invention formant support et un élément à boucle, notamment un non tissé à boucles fixés l’un à l’autre, notamment par des points ou îlots de soudure par calandrage et/ou par soudure à ultrasons.
[0057] La présente invention se rapporte également à une couche culotte comportant un élément suivant l’invention formant support, notamment un stratifié suivant l’invention, qui notamment forme une Landing Zone de la couche culotte. [0058] La présente invention se rapporte aussi à un enroulement sous forme d’une bobine d’un élément support suivant l’invention ou d’un stratifié suivant l’invention.
[0059] De préférence, suivant l’invention, la perméabilité à l’air, notamment mesurée à une différence de pression de 200Pa, notamment suivant la norme ISO 9237, publiée en Août 1995, ISSN 0335-3931 , est supérieure à 100, notamment supérieure à 200, notamment supérieure à 300, notamment supérieure à 400, notamment supérieure à 500, notamment supérieure à 600, notamment supérieure à 700, notamment supérieure à 800, notamment supérieure à 900, notamment supérieure à 1000, notamment supérieure à 1100, notamment supérieure à 1200, notamment supérieure à 1300, notamment supérieure à 1400, notamment supérieure à 1500, notamment supérieure à 1600, et est inférieure à 5000, notamment inférieure à 4900, notamment inférieure à 4800, notamment inférieure à 4700, notamment inférieure à 4600, notamment inférieure à 4500, notamment inférieure à 4400, notamment inférieure à 4300, notamment inférieure à 4200, notamment inférieure à 4100, notamment inférieure à 4000, notamment inférieure à 3900, notamment inférieure à 3800, notamment inférieure à 3700, notamment inférieure à 3600, notamment inférieure à 3500, notamment inférieure à 3400, notamment inférieure à 3300, notamment inférieure à 3200, notamment inférieure à 3100.
[0060] La figure 1 est une représentation schématique d’un mode de réalisation d’un procédé suivant l’invention.
[0061 ] La figure 2 est une vue en perspective d’une installation de mesure de l’épaisseur d’un stratifié et/ou d’un élément support et/ou d’un non tissé.
[0062] La figure 3 est une vue en coupe de l’installation de la figure 2.
[0063] La figure 4 est une vue en perspective d’une couche culotte comportant une Landing Zone constituée d’un stratifié comportant un élément support suivant l’invention.
[0064] Les figures 5 à 16 sont des photographies, vue de dessus, d’échantillons respectivement des exemples 1 à 12, avant passage entre les rouleaux de calandrages, les photographies ayant été prises avec un grossissement de 100. [0065] Les figures 17 à 28 sont des photographies, vue de dessus, d’échantillons respectivement des exemples 1 à 12, après passage entre les rouleaux de calandrages, les photographies ayant été prises avec un grossissement de 100.
[0066] Les figures 29 et 30 sont des vues en perspectives d’un adaptateur utilisé pour mesurer la perméabilité à l’air d’élément support de petite surface.
[0067] Une nappe 1 de non tissé est déroulée à partir d’une bobine (non représentée à la figure) pour être acheminée dans l’entrefer entre deux cylindres 2 et 3 de calandrage en métal, portés à une température supérieure ou égale à 135°C pour une nappe à base d’une ou plusieurs matières thermoplastiques, après passage autour d’un cylindre 4 embarreur. A la sortie de l’entrefer, la nappe 1 de non tissé est laissée refroidir sur une certaine distance suffisante avant d’être enroulée dans un dispositif enrouleur (non représenté à la figure).
[0068] En particulier, l’entrefer peut avoir une valeur supérieure à 10 micromètres, notamment supérieure à 20 micromètres, en particulier supérieure à 30 micromètres et inférieure à 100 micromètres, notamment inférieure à 90 micromètres, en particulier inférieure à 85 micromètres, de manière à créer sur la nappe une pression linéaire comprise entre 10 et 150N/mm, en particulier entre 20 et 120N/mm.
[0069] Les surfaces extérieures des deux cylindres sont lisses, notamment ne comportent pas de motifs de gravure.
[0070] Optionnellement, il peut être utile d’ajouté un cylindre 5 d’étirage, par exemple motorisé, notamment refroidi, pour étirer le produit sur le cylindre 3 de calandrage. En variante de réalisation, le cylindre 5 d’étirage représenté à la figure 1 pourrait être déporté du cylindre 3 de calandrage.
[0071 ] Douze exemples 1 à 12 de nappes de non tissé ont été ainsi passées entre deux rouleaux de calandrage suivant le procédé décrit précédemment.
Exemple 1 : Un Spunbond 100% Biobase PLA de 20g/m2, de largeur de 220mm et consolidé avec des motifs de forme ovale, disponible de la société Fitesa sous la désignation PS1 DW-P01. Exemple 2 : Un Spunbond 100% Biobase PLA de 20g/m2, de largeur de 300mm et consolidé avec des motifs de forme ovale, disponible de la société Fitesa sous la désignation PS1 DW-P01.
Exemple 3 : Un Spunbond 100% PP de 25g/m2, de largeur de 240mm et consolidé avec des motifs de forme ovale, disponible de la société Fitesa sous la désignation PS6-12G.
Exemple 4 : Un Spunbond 100% PP HES de 25g/m2, de largeur de 180mm et ayant des motifs de calandrage en forme de tiret oblongs dans le sens CD, disponible de la société Fitesa sous la désignation PS6KW-11 G.
Exemple 5 : Un non tissé de type SMS 100% PP de 13g/m2, de largeur de 240mm et consolidé avec des motifs de forme ovale, disponible de la société Fitesa sous la désignation PC51 FW-111 .
Exemple 6 : Un Spunbond 100% PP de 18g/m2, de largeur de 170mm et disponible de la société Texbond sous la désignation BLOWBOND SB ultrasoft.
Exemple 7 : Un Spunlace 100% Biobase PLA de 20g/m2, de largeur de 200mm et disponible de la société Glatfelter (anciennement Jacob Holm) sous la désignation 15.020.001.
Exemple 8 : Un Spunbond 100% PP de 10g/m2, de largeur de 100mm, disponible de la société Union Industries S.p.A. sous la désignation S 1000PH W.
Exemple 9 : Un cardé thermolié 100%PP de 22g/m2, de largeur de 165mm et disponible de la société Sandler sous la désignation Sawabond 01408-001 .
Exemple 10 : Un Spunlace 100% PET (ou 100%PES) de 30g/m2, de largeur de 180mm et disponible de la société Eruslu.
Exemple 11 : Un Spunlace 50% PET 50% PP de 28g/m2, de largeur de 180mm et disponible de la société Sandler sous la désignation Sawasoft 01188-001 .
Exemple 12 : Un Spunbond 100% Biobase PLA de 20g/m2, de largeur de 220mm et disponible de la société Fitesa sous la désignation PS1 DW-P01 .
[0072] Les paramètres suivants ont été mesurés sur les Exemples 1 à 12, avant et après passage entre les rouleaux de calandrage, par des méthodes décrites ci- après : Coefficient statique, Coefficient dynamique, Grammage, Perméabilité, Epaisseur, Masse volumique, Allongement en MD à 5N, Allongement en CD à 5N.
[0073] Les résultats obtenus sont donnés dans les tableaux ci-après.
[0074] Pour mesurer l’épaisseur d’un élément support, d’un stratifié et/ou d’un non tissé, on peut mettre en œuvre la Norme française et européenne NF EN ISO 9073-2 Méthode A de février 1997 en utilisant un comparateur d’épaisseur notamment l’appareillage intitulé « Precision Thickness Tester » commercialisé par la société VVC sous la référence D-2005-V.
[0075] Cet appareillage 200 comporte un disque 202, de surface circulaire de 25 cm2 de surface, disposé à l’extrémité d’un bras cylindrique 203 mobile verticalement sous la commande de moyens électroniques de commande intégrés dans l’appareillage. L’autre extrémité du bras comprend une masse additionnelle pour appliquer une pression de 0,5KPa (après une durée de 10 secondes) sur une surface de base en vis-à-vis du disque 202 de 25cm2, si l’élément S présente une surface de dimension suffisante, c’est-à-dire, si la surface du disque 202 de 25cm2 est entièrement recouverte par l’échantillon. Dans le cas contraire, comme représenté à la figure 3, toujours suivant la norme N F EN ISO 9073-2 Méthode A de février 1997, il peut être utilisé, pour réaliser les mesures, le « Précision Thickness Tester » commercialisé par la société WC sous la référence D-2005-V, et un palet 201 carré de 15mm x 15mm, interposé entre la surface 204 de base et le disque 202, et ainsi la force appliquée sur la surface de l’échantillon S’, à savoir la pression, est de 5,55kPa (5,55kPa= 0,5kPa*(25cm2/2.25cm2)). Ainsi, une fois l’échantillon S’ pris entre le palet et le disque, on peut en mesurer l’épaisseur au niveau de la surface du palet en réalisant les étapes décrites dans la norme NF EN ISO 9073-2 Méthode A de février 1997. L’élément de type non tissé ayant une densité supérieure à 155 kg/m3, notamment supérieure à 200 kg/m3, en particulier supérieure à 250 kg/m3, a une épaisseur qui ne subit pas de variations significatives lorsque l’on passe d’une pression de 0,5kPa à 5,5kPa, après une durée de 10 secondes. Il est également possible d’utiliser le palet 201 carré pour des échantillons comme l’échantillon S, c’est-à-dire ayant une surface capable de recouvrir entièrement le disque 202, comme représenté à la figure 2. Ainsi, pour mesurer un grand échantillon tel que S, on peut soit utiliser le palet comme représenté à la figure 2, soit ne pas utiliser le palet et prendre en sandwich l’échantillon S entre la surface 204 de base et le disque 202.
[0076] Pour mesurer la masse volumique ou densité d’un élément support et/ou d’un stratifié et/ou d’un non tissé, on en mesure l’épaisseur comme décrit ci-dessus et on multiplie la valeur obtenue de l’épaisseur par sa masse surfacique pour ainsi obtenir la densité/masse volumique de l’élément support, la masse surfacique, comme il est bien connu, pouvant être calculée en pesant l’échantillon, avec toute balance disponible sur le marché et en divisant la masse obtenue par la surface de l’échantillon.
[0077] Pour mesurer la perméabilité à l’air d’un élément support et/ou d’un stratifié et/ou d’un non tissé, on peut utiliser par exemple le testeur de perméabilité d’air Textflix 3300 de la société Textest AG, en utilisant une pression de test de 125 Pa et une zone de tête de test de 38 cm2.
[0078] On peut également mesurer cette perméabilité suivant le protocole défini dans la norme ISO 9237, publiée en Août 1995, ISSN 0335-3931 , à une pression de 200Pa avec un échantillon ayant une surface de 20cm2. On peut utiliser par exemple le testeur de perméabilité à l’air de référence « FX 3300 » disponible de la société Textest AG.
[0079] En particulier, lorsqu’il convient de tester la perméabilité à l’air d’un élément support, d’un stratifié et/ou d’un non tissé que l’on prélève sur une couche-culotte et qui n’a pas en tant que tel, à lui seul, une dimension suffisante pour être testé suivant la norme et/ou le testeur choisi(e), pour lesquelles un échantillon de plus grande surface est nécessaire, par exemple, comme ci-dessus le FX3000 de Textest AG, qui nécessite une surface de 20 cm2 de produit, on peut utiliser un adaptateur tel que décrit dans W021009082A1 au nom de la demanderesse.
[0080] Cet adaptateur, représenté aux figures 29 et 30, est à utiliser avec le testeur FX3000 mentionné précédemment ou un autre testeur analogue.
[0081]L'adaptateur 100, tel que présenté, comprend deux parties en forme de plaques sensiblement circulaires, à savoir une partie 110 supérieure et une partie 120 inférieure qui sont raccordées par une charnière 130. La partie 110 a une face 110i interne et une face 110o externe. La partie 120 a une face 120i interne et une face 120o externe. [0082] Les parties 110 supérieure et 120 inférieure présentent chacune une ouverture traversante respective, respectivement 112 et 122. Les ouvertures 112 et 122 ont chacune un bord circulaire d’un diamètre de 8 mm, et sont alignées l’une en face de l’autre, pour permettre à un écoulement d'air ou de fluide de traverser l'adaptateur 100. L'ouverture de la partie 120 inférieure est entourée d’une bague d'étanchéité 124 qui est agencée sur la face interne 120i de la partie inférieure 120. Cette bague d'étanchéité 124 garantit une étanchéité à l'air lorsque la partie 100 supérieure est rabattue contre la partie 120 inférieure de l'adaptateur 100, avec une pression suffisante, avec l’échantillon à tester positionné de manière à boucher les ouvertures 112 et 122 entre la partie 1 1 0 s upérieure et la partie 120 inférieure de l'adaptateur 100.
[0083] La face interne de la partie supérieure est adaptée pour venir sensiblement en contact avec la face interne 120i de la partie inférieure 120 lorsque l'adaptateur est fermé, ne contient pas d’échantillon à tester et que le joint d’étanchéité 124 a été retiré.
[0084] La bague d'étanchéité 124 peut également être agencée sur la face interne de la partie supérieure, autour de l'ouverture 112 réalisée dans la partie 110 supérieure 110 ou bien il peut être prévu deux bagues d’étanchéité, une autour de chaque ouverture et en contact l’une avec l’autre.
[0085] La face externe 120o de la partie inférieure 120 peut comporter une bague d'étanchéité 126, qui peut par exemple faciliter la mesure de l'écoulement qui traverse l'adaptateur 100, c'est-à-dire l'écoulement qui traverse le produit à tester, notamment l’insertion du tuyau issu du testeur.
[0086] La pression suffisante pour assurer l’étanchéité au niveau de l’interface entre le joint d’étanchéité 124 et la face interne de la partie supérieure est obtenue par le fait de positionner l’adaptateur entre la tête de test agencée à l’extrémité du bras de serrage du testeur de perméabilité à l’air et la table de test, le bras pressant élastiquement, à l’aide de ressort, l’adaptateur contre la table avec un effort suffisant pour assurer l’étanchéité, lequel effort étant celui classiquement utilisé sans adaptateur. [0087] Pour les mesures de coefficient de frottement statique et/ou dynamique, d’allongements à 5N et de perméabilité, les échantillons sont conditionnés dans une atmosphère normale, telle que définie dans la norme ASTM D5170, à une température de 23 degrés +/- 2 degrés et à un taux d'humidité relative de 50 percent +/- 5 percent pendant 24 heures.
[0088] Concernant les coefficients dynamiques et les coefficients statiques, on peut les mesurer selon la norme ASTM D1894 Janvier 2014 et par exemple en utilisant un palet d’une masse de 205g, de dimensions 65mm x 65mm, et une vitesse de déplacement de 150mm/min.
[0089] Concernant les allongements à 5N en sens CD ou en sens MD, on peut réaliser un test d’allongement à la rupture de l’échantillon, à une vitesse de 100 mm/min avec une distance inter mâchoire de 50 mm, une largeur d’échantillon de 50 mm et une précharge de 0,1 N en utilisant un équipement de mesure tel qu’un dynamomètre conforme à la norme EN 10002.
[0090] Dans les tableaux ci-dessous, les valeurs entre parenthèses correspondent au non tissé avant calandrage.
[0091 ] [Table 1 ]
[0092] Dans la présente invention, on entend par non-tissé un produit obtenu à l’issue de la formation d’une nappe de fibres et/ou de filaments qui a été consolidée. La nappe de fibres et/ou filaments peut être obtenue par Voie sèche, Voie fondue, Voie humide ou Voie dite « Flash spinning ». La Voie sèche, par exemple par cardage, correspond généralement à des fibres séparées et agencées par cardage. La Voie fondue (par exemple via une filière ou dite « spunlaid ») correspond à des polymères qui sont fondus puis extrudés et filés afin de créer une nappe fibreuse ou filamenteuse. Dans certains cas, par voie fondue, il peut être nécessaire de réaliser ou ne pas réaliser une étape additionnelle de consolidation. La Voie humide (par exemple désignée « Wetlaid ») est généralement utilisée avec des fibres courtes de cellulose artificielle (fibranne, viscose et autres) qui sont dispersées dans de l’eau avant de former une nappe par dépôt des fibres sur un tamis. Le « Flash spinning » est généralement utilisée avec des fibres synthétiques qui sont dissoutes grâce à un solvant, avant d’être pulvérisées sous vide sur un support, la nappe de fibres étant formée après évaporation du solvant. La consolidation peut être mécanique, chimique ou thermique et se traduit par la présence de liaison entre les fibres et/ou les filaments. Cette consolidation peut être directe, c’est-à-dire faite directement entre les fibres et/ou filaments par soudure, ou elle peut être indirecte, c’est-à-dire par l’intermédiaire d’un matériau intermédiaire entre les fibres et/ou les filaments, par exemple de la colle ou du liant. Le terme non-tissé se rapporte à une structure en forme de ruban ou nappe de fibres et/ou filaments qui sont entrelacées d’une manière non uniforme, irrégulière ou au hasard. Un non-tissé peut avoir une structure de couche unique ou une structure à couches multiples. Un non-tissé peut être réalisé à partir de différents matériaux synthétiques et/ou naturels. Les matériaux naturels à titre d’exemple sont des fibres de cellulose, telles que coton, jute, pâte à papier, lin et analogue et peuvent également inclure des fibres de cellulose retraitées, telles que la rayonne ou la viscose (acétate de cellulose). Les fibres naturelles pour un matériau non- tissé peuvent être préparées en utilisant divers procédés tels que le cardage. Des matériaux synthétiques à titre d’exemple comportent, mais sans s’y limiter, des polymères thermoplastiques synthétiques, qui sont connus pour former des fibres et/ou filaments qui incluent, sans s’y limiter, les polyoléfines, par exemple le polyéthylène, polypropylène, polybutylène et analogue ; le polyamide, par exemple le polyamide 6, polyamide 6.6, polyamide 10, polyamide 11 , polyamide 12 et analogue ; des polyesters, par exemple des polyéthylènes téréphtalates, des polybutylènes téréphtalates, des acides polylactiques (PLA) et analogues, des polycarbonates, des polystyrènes, des élastomères thermoplastiques, des vinyles polymères, des polyuréthanes et des mélanges et des co-polymères de ces derniers. Certaines de ces matières peuvent être bio-plastique, par exemple bio- sourcée (par exemple le Bio-PE, le PLA ou PHA (Polyhydroxyalcanoates), polyamide 11 , viscose (acétate de cellulose), et analogues) et/ou biodégradable (PLA et analogues). De manière générale, les fibres et les filaments diffèrent principalement par leur longueur et par leur procédé de fabrication.
[0093] On entend par « filaments continus » les éléments unitaires, de très grandes longueurs vis à vis du diamètre dans lequel s’inscrit leur section, extrudés de manière continue pour former directement une nappe de non-tissé qui peut être ensuite consolidée par thermo-liage ou tout autre moyen pour permettre l’atteinte des performances souhaitées et/ou leur transport. De préférence, les filaments continus présentent une longueur supérieure à 120mm.
[0094] On entend par « fibre » le terme générique pour désigner une matière textile ou un élément de matière textile de longueur réduite, inférieure à la longueur des filaments continus, et susceptible d’être filée et/ou utilisée dans la réalisation de non-tissés. On distingue deux types de fibres, les fibres courtes formées de matière discontinue de faible longueur inférieure à 50mm (préférentiellement de 25 mm à 50 mm) et les fibres longues formées de manière discontinue de grande longueur supérieure à 50 mm (préférentiellement de 60 mm à 120 mm).
[0095] A la différence des filaments continus qui sont consolidés directement après avoir été extrudés, les fibres sont communément orientées et organisées en nappe lors d’une étape de cardage bien connue de l’homme du métier. Cette nappe peut être ensuite consolidée par thermo-liage ou tout autre moyen pour permettre l’atteinte des performances souhaitées et/ou leur transport.
[0096] Suivant la présente invention, on entend par « film » un matériau de type feuille ou pellicule dont la longueur et la largeur sont chacune très supérieures à l’épaisseur (par exemple dans un rapport de 10x, 50x ou même 1000x ou plus). Classiquement, un film a une épaisseur inférieure à 0,7mm, notamment inférieur à 0,5mm ou moins. En particulier, un cordon ou un fil ou un ensemble de cordons et/ou de fils ne sont pas des films.
[0097] L’élément selon l’invention peut être utilisé dans un procédé de lamination pour former un stratifié, par exemple en tant que couche de support telle que décrite dans le document WO201515515. |

Claims

Revendications
[Revendication 1 ] Elément de type non tissé, notamment formant un élément support, comportant au moins une partie qui est constituée d’une structure de fibres et/ou de filaments, la structure de fibres et/ou de filaments s’étendant entre une face supérieure et une face inférieure, les gaz, notamment l’air et/ou la vapeur d’eau, pouvant passer à travers la structure d’une face à l’autre, est caractérisé en ce que les fibres et/ou les filaments sont à base d’une ou plusieurs matières choisie(s) parmi des matières thermoplastiques, et la masse volumique de la structure, égale à la masse surfacique divisée par l’épaisseur, l’épaisseur étant mesurée à une pression de 0,5kPa, après une durée de 10 secondes, notamment suivant la norme NF EN ISO 9073-2 Méthode A de février 1997, est supérieure à 155kg/m3, notamment supérieure à 200 kg/m3, en particulier supérieure à 250 kg/m3 .
[Revendication 2] Elément suivant la revendication 1 , caractérisé en ce que la structure a une perméabilité à l’air, à une différence de pression de 200Pa, comprise entre 100 et 3100 l/m2/s, notamment entre 500 et 3100l/m2/s.
[Revendication 3] Elément suivant la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que l’élément est constitué en totalité de la structure de fibres et/ou de filaments.
[Revendication 4] Elément suivant l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la structure a une épaisseur inférieure à 100 pm, notamment inférieure à 85 pm, notamment comprise entre 20 et 100 pm, notamment entre 30 et 85 pm.
[Revendication 5] Elément suivant l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la masse surfacique de la structure, est comprise entre 3 et 50 g/m2, notamment entre 10 et 40 g/m2, notamment entre 15 et 30 g/m2.
[Revendication 6] Elément suivant l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la structure est une structure de filaments, notamment Spunbond.
[Revendication 7] Procédé de fabrication d’un élément, notamment d’un élément suivant l’une des revendications précédentes, comprenant les étapes dans lesquelles : - on prend une couche de non tissé sous la forme d’une nappe dont au moins une partie forme une structure de fibres et/ou de filaments, la structure ayant une longueur et une largeur,
- on calandre, notamment à chaud, la nappe de fibres et/ou de filaments sur au moins une partie de la largeur de la structure en la faisant passer entre deux cylindres de calandrage, de préférence de surfaces extérieures respectives lisses, notamment métalliques.
[Revendication 8] Procédé suivant la revendication 7, caractérisé en ce que les températures respectives des cylindres et/ou l’entrefer entre les deux cylindres et/ou les vitesses respectives des cylindres sont choisies de sorte que, à la sortie du calandrage, la partie de la nappe formant structure de fibres et/ou filaments a une masse volumique supérieure à 155kg/m3, notamment supérieure à 200 kg/m3, en particulier supérieure à 250 kg/m3.
[Revendication 9] Procédé suivant la revendication 7 ou 8, caractérisé en ce que la au moins une partie formant structure de fibres et/ou filaments de la couche de non tissé, avant calandrage, a une masse volumique comprise entre 10 et 155 kg/m3.
[Revendication 10] Procédé suivant l’une des revendications 7 à 9, caractérisé en ce qu’il est prévu en amont des cylindres de calandrage un cylindre dit d’embarrage, destiné à augmenter la surface de contact de la partie de la nappe formant structure de fibres et/ou filaments avec le premier cylindre de calandrage avec lequel elle entre en contact avant son envoi entre les cylindres de calandrage, de sorte que la partie de la nappe formant structure de fibres et/ou filaments soit préchauffée avant son passage entre les cylindres.
[Revendication 11 ] Procédé suivant l’une des revendications 7 à 10, caractérisé en ce que les rouleaux sont portés à une température supérieure à la température HDT (méthode B) de la ou d’une des matières du non tissé, notamment supérieure de 20°C, en particulier les rouleaux sont portés à une température supérieure à la température HDT (méthode B) de la matière du non tissé ayant la température HDT (méthode B) la plus faible, notamment supérieure de 20°C.
[Revendication 12] Procédé suivant l’une des revendications 7 à 11 , caractérisé en ce que la couche de non tissé qui passe dans l’installation de calandrage à chaud est un voile ou une nappe de non tissé préalablement consolidé, notamment par thermo liage, aiguilletage mécanique, par jet d’eau, par jet d’air, ou analogue, notamment suivant des motifs unitaires, par exemple sous la forme de points, d’ovales, de tirets pouvant être agencés en lignes, colonnes ou sous une forme spécifique, par exemple hexagonale ou autre.
[Revendication 13] Stratifié comportant un élément suivant l’une des revendications 1 à 6 formant support et un élément à boucles, notamment un non tissé à boucles, fixés l’un à l’autre, notamment par des points ou îlots de soudure par calandrage et/ou par soudure par ultrasons.
[Revendication 14] Couche culotte comportant un élément suivant l’une des revendications 1 à 6 formant support, notamment un stratifié suivant la revendication 13 qui, notamment, forme une Landing Zone de la couche culotte.
[Revendication 15] Enroulement sous forme d’une bobine d’un élément suivant l’une des revendications 1 à 7 ou d’un stratifié suivant la revendication
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