FR2657894A1

FR2657894A1 - Tarpaulin or similar material having improved tear strength

Info

Publication number: FR2657894A1
Application number: FR9001585A
Authority: FR
Inventors: Prudhomme Pierre
Original assignee: TISSUS TECH DE TREVOUX
Current assignee: TISSUS TECH DE TREVOUX
Priority date: 1990-02-06
Filing date: 1990-02-06
Publication date: 1991-08-09
Anticipated expiration: 2010-02-06
Also published as: FR2657894B1

Abstract

Tarpaulin having improved tear strength. It consists of a complex comprising two woven textile structures (1, 2), trapping between them a meshed and deformable reinforcing frame (5) based on yarns with high mechanical characteristics. The linkage of the outer fabrics (1, 2) is obtained using a layer of material having a shear modulus allowing it to break when a force is exerted on the reinforcing frame, the yarns of which retain a capacity for movement, without breakage, during the action of a force exerted through the complex in a direction parallel to its surface, to be precise in such a way that, during this action, the meshed yarns are moved and bear successively against each other until they provide a resistance opposing any progression of the said force.

Description

BACHE OU MATERIAU SIMILAIRE PRESENTANT UNE RESISTANCE A
LA DECHIRURE AMELIOREE.SHEET OR SIMILAR MATERIAL HAVING RESISTANCE TO
THE IMPROVED TEAR.

Dans le domaine de la protection, notamment lors d'opérations de transport par voie ferroviaire, au moyen de camions, il a été proposé depuis fort longtemps d'utiliser des parois souples désignées par l'expression générique "bache", et qui sont constituées de tissus résistants, étanches, montés sur un cadre support définissant le volume des produits à transporter. Par rapport aux solutions faisant appel à des parois rigides, en général en métal, outre le gain de poids, les baches présentent comme avantage essentiel de faciliter les opérations de chargement et de déchargement. Les baches tissées présentent cependant un inconvénient majeur, à savoir qu'elles n'offrent pas une résistance suffisante à la déchirure, notamment à la découpe sous l'action d'un objet tranchant et, par suite, une protection insuffisante contre les vols.Pour résoudre ce problème, il a été proposé de réaliser des tissus spéciaux (voir notamment brevet US 4 298 645). De tels tissus faisant appel à des fils spéciaux, sont d'un coût de production élevé et n'offrent pas une sécurité totale, étant donné que lorsque l'on a réussi à amorcer une déchirure en exerçant une action de découpe d'intensité déterminée, il est possible d'agrandir cette déchirure en exerçant la même force. In the field of protection, in particular during transport operations by rail, by means of trucks, it has been proposed for a very long time to use flexible walls designated by the generic expression "tarpaulin", and which are constituted resistant, waterproof fabrics, mounted on a support frame defining the volume of products to be transported. Compared to solutions using rigid walls, generally made of metal, in addition to the weight gain, the tarpaulins have the essential advantage of facilitating loading and unloading operations. However, woven tarpaulins have a major drawback, namely that they do not offer sufficient resistance to tearing, in particular to cutting under the action of a sharp object and, consequently, insufficient protection against theft. To solve this problem, it has been proposed to make special fabrics (see in particular US Pat. No. 4,298,645). Such fabrics using special threads, are of high production cost and do not offer total security, since when it has been successful to initiate a tear by exerting a cutting action of determined intensity , it is possible to enlarge this tear by exerting the same force.

Dans d'autres secteurs techniques que celui des baches, il est également connu depuis fort longtemps de réaliser des surfaces protectrices renforcées (voir notamment brevet britannique no. 1 098 381 - publication de la Revue Knitted Outervear Times - 25 Août 1968). Les applications les plus connues sont les complexes constitués de deux films ou tissus enduits, emprisonnant entre eux une grille de renfort, et qui sont notamment utilisés comme éléments protecteurs sur les marchés forains. De tels articles multicouches ne présentent cependant pas des caractéristiques mécaniques suffisantes autorisant leur utilisation comme bache protectrice dans les transports (camion, voie ferrée, ..). In other technical sectors than that of tarpaulins, it has also been known for a very long time to produce reinforced protective surfaces (see in particular British patent no. 1,098,381 - publication of the Knitted Outervear Times Review - August 25, 1968). The most well-known applications are complexes consisting of two films or coated fabrics, trapping a reinforcement grid between them, and which are used in particular as protective elements on the fairground markets. However, such multilayer articles do not have sufficient mechanical characteristics authorizing their use as a protective tarpaulin in transport (truck, railroad, etc.).

Or on a trouvé, et c'est ce qui fait l'objet de la présente invention, un nouveau type de bache qui peut être produit de manière industrielle, en grande quantité, et de façon économique d'une manière similaire aux complexes multicouches (film/film, tissu/tissu..) comportant un renfort intermédiaire, qui permet de résoudre ces problèmes par le fait qu'il présente la caractéristique d'offrir une résistance qui croît progressivement lorsque l'on exerce un effort parallèlement à sa surface, sous l'action d'un objet tranchant, jusqu'à s'opposer à tout déplacement dudit objet. Now we have found, and this is what is the subject of the present invention, a new type of tarpaulin which can be produced industrially, in large quantities, and economically in a manner similar to multilayer complexes ( film / film, fabric / fabric ..) comprising an intermediate reinforcement, which makes it possible to solve these problems by the fact that it has the characteristic of offering a resistance which increases progressively when a force is exerted parallel to its surface, under the action of a sharp object, until opposing any movement of said object.

Une telle caractéristique est obtenue grâce à la structure particulière du complexe conforme à l'invention, complexe constitué de deux structures textiles tissées qui emprisonnent entre elles une armature de renforcement, et qui se caractérise en ce que
- ladite armature de renforcement est constituée par une structure maillée, déformable, réalisée par exemple en fils métalliques (ou tout autre fil présentant des caractéristiques similaires)
- la liaison des deux tissus externes, est obtenue au moyen d'une couche de matière présentant un module au cisaillement tel que l'armature de renforcement puisse, sous l'effort, rompre la couche de liaison qui relie les deux faces des tissus externes entre elles par passage au travers de ses mailles, et que les fils qui la composent conservent une latitude de déplacement, sans rupture, lors de l'action d'une force exercée au travers du com plexe dans un sens parallèle à sa surface, et ce de de telle sorte que lors de cette action, les fils maillés se déplacent et s'appuient successivement les uns contre les autres jusqu'à offrir une résistance s'opposant à toute progression de ladite force.Such a characteristic is obtained thanks to the particular structure of the complex according to the invention, a complex consisting of two woven textile structures which trap a reinforcing frame between them, and which is characterized in that
- Said reinforcing frame is constituted by a mesh structure, deformable, made for example of metal son (or any other wire having similar characteristics)
- the connection of the two external tissues is obtained by means of a layer of material having a shear modulus such that the reinforcing reinforcement can, under stress, break the connection layer which connects the two faces of the external tissues between them by passing through its meshes, and that the threads which compose it maintain a latitude of displacement, without rupture, during the action of a force exerted through the complex in a direction parallel to its surface, and this in such a way that during this action, the meshed wires move and bear successively against each other until offering resistance opposing any progression of said force.

Comme matériau de liaison entre les deux couches tissées constituant la bache conforme à l'invention, on utilisera, par exemple, une couche de mousse, telle qu'une couche de mousse de polyuréthane (ayant par exemple une densité de 30 kilos au mètre cube), un film de polyuréthane thermofusible (ayant par exemple une épaisseur de cinquante microns), ou tout autre matériau permettant une liaison des deux couches tissées enduites, en passant au travers de la structure maillée de renforcement et ce, de telle sorte que les fils de cette structure maillée conservent une latitude de déplacement. I1 convient de noter que si la structure maillée utilisée dans le matériau conforme à l'invention est de préférence réalisée sur un métier à tricoter à mailles cueillies, qu'il pourrait éventuellement être envisagé d'utiliser tout autre type de matériau présentant des caractéristiques équivalentes de déformation, par exemple des matériaux du type "grillage" composés de fils métalliques reliés entre eux non pas par maillage, mais par entrecroisement ou torts adage des fils métalliques les uns avec les autres en formant des jours. As a bonding material between the two woven layers constituting the tarpaulin according to the invention, use will be made, for example, of a layer of foam, such as a layer of polyurethane foam (for example having a density of 30 kilos per cubic meter ), a film of hot-melt polyurethane (for example having a thickness of fifty microns), or any other material allowing a connection of the two coated woven layers, by passing through the reinforcing mesh structure and this, so that the threads of this mesh structure retain a latitude of displacement. It should be noted that if the mesh structure used in the material according to the invention is preferably produced on a knitting machine with picked stitches, it could possibly be envisaged to use any other type of material having equivalent characteristics. deformation, for example materials of the "wire mesh" type made up of metallic wires linked together not by mesh, but by interlacing or adage of the metallic wires with each other forming days.

La bache conforme à l'invention présente non seulement la caractéristique d'offrir une très bonne résistance à la déchirure, mais par ailleurs, a également des caractéristiques additionnelles inhérentes tant aux caractéristiques propres de la couche intermédiaire de liaison qu'à celles de la structure du renfort maillé, à savoir
- que la couche de liaison intermédiaire peut jouer le rôle d'un isolant,
- que le renfort maillé métallique peut servir d'élément conducteur permettant de déclencher une alarme, de réaliser un chauffage, de réaliser un camouflage radar aux objets transportés masqués par une telle bache.The tarpaulin according to the invention not only has the characteristic of offering very good tear resistance, but moreover has also additional characteristics inherent both in the inherent characteristics of the intermediate bonding layer and in those of the structure. mesh reinforcement, namely
- that the intermediate bonding layer can play the role of an insulator,
- that the metallic mesh reinforcement can serve as a conductive element making it possible to trigger an alarm, to carry out heating, to carry out radar camouflage to the transported objects masked by such a tarpaulin.

L'invention et les avantages qu'elle apporte seront cependant mieux compris grâce aux exemples de réalisation donnés ci-après, à titre indicatif mais non limitatif, et qui sont illustrés par les figures annexées dans lesquelles
- la figure 1 est une vue schématique en perspective éclatée, montrant la structure générale d'une bache conforme à l'invention
- les figures 2a et 2b illustrent schématiquement les déplacements de la structure maillée à l'intérieur d'une telle bache, lorsqu'on exerce une action de découpe au travers de cette bache en exerçant une force parallèle à sa surface.The invention and the advantages which it brings will, however, be better understood thanks to the embodiments given below, by way of indication but not limitation, and which are illustrated by the appended figures in which
- Figure 1 is a schematic exploded perspective view showing the general structure of a sheet according to the invention
- Figures 2a and 2b schematically illustrate the movements of the mesh structure inside such a tarpaulin, when a cutting action is exerted through this tarpaulin by exerting a force parallel to its surface.

Si l'on se reporte aux schémas annexés, d'une manière générale, la bache conforme à l'invention est constituée par un complexe comprenant deux structures textiles tissées (1,2) qui emprisonnent entre elles une armature de renforcement (5). Cette armature de renforcement (5) est constituée par une structure maillée, déformable, telle que représentée à la figure 2a, et qui est à base de fils à hautes caractéristiques mécaniques, telles que par exemple des fils en acier inoxydable. La liaison des deux tissus externes (1,2) entre eux est obtenue au moyen d'une couche intermédiaire (3,4) qui présente un module au cisaillement tel que l'armature de renforcement (5), sous l'effort, puisse rompre cette couche de liaison.L'assemblage est réalisé par tous moyens appropriés, tel que par un traitement thermique et ce, de telle sorte que la couche interne de liais ion passe au travers des mailles de la structure interne de renforcement qui se trouve donc placée en position médiane à l'intérieur du complexe. Les fils de la structure de renforcement conservent une latitude de déplacement, sans rupture, lors de l'action d'une force exercée au travers du complexe dans un sens parallèle à cette surface, par exemple au moyen d'un objet tranchant (6). Lors de l'action de cet objet tranchant (6), et ainsi que cela ressort des figures 2a,2b, les fils maillés se déplacent et s'appuient successivement les uns contre les autres jusqu'à offrir une résistance s'opposant à toute progression de ladite force. If reference is made to the appended diagrams, in general, the sheet according to the invention consists of a complex comprising two woven textile structures (1,2) which enclose between them a reinforcing reinforcement (5). This reinforcing reinforcement (5) is constituted by a mesh, deformable structure, as shown in FIG. 2a, and which is based on wires with high mechanical characteristics, such as for example stainless steel wires. The connection of the two external fabrics (1,2) between them is obtained by means of an intermediate layer (3,4) which has a shear modulus such that the reinforcement reinforcement (5), under stress, can break this bonding layer. The assembly is carried out by any appropriate means, such as by heat treatment, so that the internal layer of ion bond passes through the meshes of the internal reinforcing structure which is therefore placed in the middle position inside the complex. The wires of the reinforcement structure retain a latitude of movement, without breaking, during the action of a force exerted through the complex in a direction parallel to this surface, for example by means of a sharp object (6) . During the action of this sharp object (6), and as can be seen from FIGS. 2a, 2b, the mesh wires move and bear successively against each other until they offer resistance opposing any progression of said force.

Exemple 1
On réalise une bache conforme à l'invention telle qu'illustrée à la figure 1, à partir de deux tissus enduits, en fils polyester, ayant une contexture de huit fils/centimètre en chaine et de huit fils/centimètre en trame, chaque fil polyester ayant un titre de 1100 dtex.Example 1
A tarpaulin is produced in accordance with the invention as illustrated in FIG. 1, from two coated fabrics, of polyester threads, having a texture of eight threads / centimeter in warp and eight threads / centimeter in weft, each thread polyester with a titer of 1100 dtex.

Chaque tissu enduit pèse 700 grammes/mètre carré et, pris seul, peut être découpé en exerçant une action avec une force de un à deux décaNewton exercée dans le sens parallèle de la surface, fonction de l'objet tranchant que l'on utilise. Each coated fabric weighs 700 grams / square meter and, taken alone, can be cut by exerting an action with a force of one to two decaNewton exerted in the direction parallel to the surface, depending on the sharp object that is used.

Préalablement à la réalisation du complexe conforme à l'invention, chaque tissu (1,2) est revêtu sur l'une de ses faces d'une couche (3,4) de mousse de polyurétanne ayant une densité de 30 kilos par mètre cube et ce, selon une technique conventionnelle, chaque couche de mousse ayant une épaisseur d'environ un millimètre. Entre les deux tissus enduits ainsi de mousse, on dispose alors une structure maillée (5) constituée de fils métalliques (acier inoxydable ayant un diamètre de 0,3 mm), obtenue sur un métier à tricoter à mailles cueillies, armure jersey, .. et ce, de façon à obtenir un treillis dans lequel chaque rangée de mailles a une hauteur d'environ 0,5 millimètre, la densité en mailles étant d'environ de deux colonnes de mailles par centimètre. Prior to the production of the complex according to the invention, each fabric (1,2) is coated on one of its faces with a layer (3,4) of polyurethane foam having a density of 30 kilos per cubic meter and this, according to a conventional technique, each layer of foam having a thickness of approximately one millimeter. Between the two fabrics coated in this way with foam, there is then a mesh structure (5) made up of metallic wires (stainless steel having a diameter of 0.3 mm), obtained on a knitting loom with picked stitches, jersey weave, etc. and this, so as to obtain a trellis in which each row of meshes has a height of approximately 0.5 millimeter, the mesh density being approximately two columns of meshes per centimeter.

La liaison des deux tissus (1,2) enduits de mousse (3,4) de part et d'autre de cette structure maillée de renfort (5), est obtenue par fusion superficielle à la flamme en prenant soin de bien maintenir le renfort maillé dans la zone médiane comprise entre les deux couches externes. L'article fini a une épaisseur totale de 2,5 millimètres, et pèse environ deux kilos au mètre carré. The connection of the two fabrics (1,2) coated with foam (3,4) on either side of this mesh reinforcement structure (5), is obtained by surface flame fusion taking care to properly maintain the reinforcement mesh in the middle area between the two outer layers. The finished article has a total thickness of 2.5 millimeters, and weighs about two kilos per square meter.

Cet article est souple et peut être utilisé en tant que bache repliable.This article is flexible and can be used as a folding tarpaulin.

Des essais de découpe réalisés en utilisant un "cutter", montrent qu'un tel complexe, même si l'on peut amorcer une découpe sur une longueur de l'ordre de quelques centimètres, résiste jusqu'à une force comprise entre 35 et 40 décaNewton. Un tel résultat peut s'expliquer par le fait que dans la structure particulière de la bache, la structure métallique de renfort emprisonnée dans la partie médiane peut se déformer comme schématisé aux figures 2a et 2b, les mailles venant s'appuyer les unes contre les autres au fur et à mesure du déplacement de l'objet tranchant, et offrant donc une résistance qui augmente progressivement jusqu'à s'opposer totalement à l'avance dudit objet tranchant. Cutting tests carried out using a "cutter" show that such a complex, even if a cut can be initiated over a length of the order of a few centimeters, resists up to a force of between 35 and 40 decaNewton. Such a result can be explained by the fact that in the particular structure of the tarpaulin, the reinforcing metallic structure trapped in the middle part can deform as shown diagrammatically in FIGS. 2a and 2b, the meshes coming to bear against each other. others as the cutting object moves, and therefore offering a resistance which gradually increases until completely opposing the advance of said cutting object.

A titre comparatif, on réalise un complexe armé sans mousse en utilisant les mêmes matériaux que précédemment, c'est-à-dire que l'on utilise un complexe du type connu antérieurement par contrecollage tissu contre tissu, avec interposition d'un renfort intermédiaire. Un tel complexe collé peut être découpé en exerçant une action avec une force de 7 à 9 décaNewton. By way of comparison, an armed complex without foam is produced using the same materials as above, that is to say that a complex of the type previously known is used by laminating fabric against fabric, with the interposition of an intermediate reinforcement. . Such a bonded complex can be cut by exerting an action with a force of 7 to 9 decaNewton.

L'exemple comparatif qui précède montre bien les avantages apportés par le matériau conforme à l'invention, et notamment la grande résistance à la déchirure qu'il présente. Par ailleurs, il convient également de noter qu'un tel matériau conserve une bonne souplesse permettant de plier et déplier facilement la bache. The preceding comparative example clearly shows the advantages provided by the material according to the invention, and in particular the high tear resistance which it presents. Furthermore, it should also be noted that such a material retains good flexibility allowing the tarpaulin to be folded and unfolded easily.

Exemple 2
On réalise une bache conforme à l'invention d'une manière similaire à l'exemple 1 en utilisant des tissus (1,2) identiques à cet exemple 1, et en remplaçant les couches de mousse (3,4) par des films de polyuréthanne ayant une épaisseur de trente microns et une température de fusion de llO"C. La structure maillée (5) intercalée dans la partie centrale, est également constituée par un tissu à mailles cueillies, armure jersey, également réalisées dans des fils d'acier inoxydable ayant un diamètre de 0,3 millimètre. La structure maillée est décontexturée par rapport à l'exemple 1, de telle sorte que les colonnes de mailles successives soient reliées par des flottés de plus grande longueur. Dans cet exemple de réalisation, les mailles ont une hauteur d'environ 0,4 millimètre et les brides s'étendant entre deux colonnes consécutives, une longueur d'environ deux centimètres. Example 2
A tarpaulin according to the invention is produced in a similar manner to example 1 by using fabrics (1,2) identical to this example 1, and by replacing the layers of foam (3,4) with films of polyurethane having a thickness of thirty microns and a melting temperature of 110 ° C. The mesh structure (5) interposed in the central part, is also constituted by a fabric with picked stitches, jersey weave, also made of steel wires stainless steel with a diameter of 0.3 mm. The mesh structure is decontextured compared to Example 1, so that the successive columns of mesh are connected by floats of greater length. In this embodiment, the meshes have a height of about 0.4 millimeters and the flanges extending between two consecutive columns, a length of about two centimeters.

L'assemblage des différents constituants est obtenu par calandrage à chaud, de telle sorte que les films de polyuréthanne se solidarisent entre eux en passant au travers des mailles de la structure de renforcement (5). The assembly of the various constituents is obtained by hot calendering, so that the polyurethane films join together passing through the meshes of the reinforcing structure (5).

Le complexe formé a une épaisseur de 1,8 millimètre et présente une résistance à la découpe de vingt décaNewtons, donc également nettement supérieur à un complexe tissu/tissu sans renfort interne. The complex formed has a thickness of 1.8 millimeters and has a cutting resistance of twenty decaNewtons, therefore also significantly greater than a tissue / tissue complex without internal reinforcement.

Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux exemples de réalisation précédemment, mais elle en couvre toutes les variantes réalisées dans le même esprit. Of course, the invention is not limited to the exemplary embodiments previously, but it covers all the variants produced in the same spirit.

Claims

1 / tarpaulin or similar material having improved tear resistance, constituted by a complex comprising two woven textile structures (1,2), trapping between them a reinforcing reinforcement (5), characterized in that

- said reinforcement (5) is constituted by a mesh, deformable structure, based on wires with high mechanical characteristics

- The connection of the two external tissues (1,2) to each other is obtained by means of a layer of material having a shear modulus allowing it to rupture when a force is exerted on the reinforcement, this layer of material connecting the two surfaces of the external tissues (1,2) to each other by passing through the meshes of the reinforcing structure (5), the threads of which retain freedom of movement, without breaking, during the action of '' a force exerted through the complex in a direction parallel to its surface, and so that during this action, the mesh wires move and press successively against each other until offering resistance s opposing any progression of said force.

2 / tarpaulin according to claim 1, characterized in that the reinforcing mesh structure is based on metal son.

3 / tarpaulin according to one of claims 1 and 2, characterized in that the two woven layers (1,2) consist of coated fabrics.

4 / tarpaulin according to claim 3, characterized in that the connection between the two woven layers (1,2) is obtained by means of a layer of foam (olyurethane for example). vs

5 / tarpaulin according to claim 3, characterized in that the connecting layer between the two fabrics (1,2) consists of a film of polyurethane fusible.

6 / tarpaulin according to one of claims 1 to 5, ca acterized in that the frame (5) consists of a knitted fabric with balanced picked stitches.

7 / tarpaulin according to one of claims 1 to 5, characterized in that the reinforcing reinforcement is constituted by a knitted fabric with decontextured picked stitches, so that very long floats connect two columns of consecutive stitches.