FR2690697A1

FR2690697A1 - Tissu composite non tissé.

Info

Publication number: FR2690697A1
Application number: FR9213024A
Authority: FR
Inventors: Minoru Fukui; Toshiko Kiyotaki
Original assignee: Asahi Chemical Industry Co Ltd; Asahi Kasei Kogyo KK
Current assignee: Asahi Kasei Corp; Asahi Chemical Industry Co Ltd
Priority date: 1992-05-01
Filing date: 1992-10-30
Publication date: 1993-11-05
Anticipated expiration: 2012-10-30
Also published as: ITMI922511A1; KR930023516A; FR2690697B1; TW219958B; DE4236667A1; IT1256092B; ITMI922511A0; KR940010902B1; DE4236667C2

Abstract

Il comprend un tissu non tissé à fibres discontinues A et un tissu non tissé à filaments B. Applications médicales.

Description

Tissu composite non tissé.

L'invention est relative à un tissu non tissé ayant une remarquable perméabilité à l'air et imperméabilité à

l'eau, qui peut être utilisé comme vêtement chirurgical, 5 comme couches de bébé, comme filtres ou analogue.

on exige diverses caractéristiques des tissus non tissés au fur et à mesure que leurs applications s'étendent.

L'une d'entre elles est une remarquable perméabilité à l'air et imperméabilité à l'eau La perméabilité à l'air est10 essentiellement une caractéristique antagoniste de l'imperméabilité à l'eau Il est nécessaire que de nombreux trous de passage, allant de l'endroit à l'envers d'un tissu non tissé soient ménagés dans celui-ci de manière à améliorer la perméabilité à l'air mais, ce faisant, on ne peut empêcher

d'abaisser l'imperméabilité à l'eau.

Quand le tissu non tissé est utilisé à des fins médicales, tel que comme vêtement chirurgical, il est nécessaire qu'il ait de bonnes propriétés d'arrêt des bactéries, c'est-à-dire qu'une plus grande imperméabilité à20 l'eau est nécessaire pour protéger celui qui le porte de toute infection Il est en outre nécessaire que du sang ou analogue ne passe pas à travers le tissu non tissé, quand une déformation due à une courbure ou à une compression du vêtement se produit Mais cependant, une remarquable

perméabilité à l'air est nécessaire pour minimiser la transpiration et ne pas accumuler d'humidité.

On a proposé une combinaison de deux types différents de tissus pour satisfaire à ces deux propriétés mutuellement contradictoires que sont la perméabilité à l'air

et l'imperméabilité à l'eau.

C'est ainsi, par exemple, qu'à la demande de brevet japonais publiée sous le No 64-61555 on décrit une technique de fabrication d'une feuille composite, par transformation en un papier d'une dispersion liquide comprenant deux types de fibres discontinues, de finesses différentes sur un tissu tricoté ayant une rétractibilité potentielle et en entrelaçant suffisamment les fibres discontinues entre elles et au tissu tricoté dans des courants à jet d'eau Cette feuille composite a une remarquable perméabilité à l'air, mais son imperméabilité à l'eau est médiocre La demande de brevet japonais publiée sous le No 1-111056 décrit un tissu composite non tissé comprenant un tissu non tissé composé d'une pâte et d'une fibre discontinue et d'un tissu non tissé à filaments Bien que l'on mentionne que ce tissu composite non tissé puisse être utilisé comme vêtement chirurgical dans ce document, il n'apparaît pas que son imperméabilité à l'eau

soit améliorée d'une manière significative.

Le tissu non tissé décrit ci-dessus est susceptible de permettre la fuite d'un liquide lorsqu'on le courbe ou

lorsqu'on le comprime.

L'invention vise un tissu non tissé ayant une perméabilité à l'air et une imperméabilité à l'eau qui sont

suffisantes, et qui donne une faible fuite de liquide quand il est déformé par courbure ou par compression ou analogue, tout en ayant une résistance et une souplesse qui sont30 remarquables.

On y parvient par un tissu composite non tissé caractérisé en ce qu'il comprend un tissu non tissé à fibres discontinues (A) ayant les caractéristiques ( 1) à ( 3) suivantes et un tissu non tissé à filaments (B) formé en liant partiellement des filaments, une partie des fibres discontinues constituant le tissu non tissé à fibres discontinues (A) étant insérée dans le tissu non tissé à filaments (B) et entrelacée avec les filaments constituant le tissu non tissé à filaments (B), en une pièce stratifiée du5 tissu non tissé à fibres discontinues (A) et du tissu non tissé à filaments (B), et le nombre N de fibres discontinues insérées à une profondeur représentant une à deux fois ou à plus de deux fois l'épaisseur du tissu non tissé à filaments (B) dans une région d'une longueur de 500 gm, dans n'importe quelle section transversale du tissu non tissé composite, étant de 20 ou inférieure à 20; ( 1) F + G 2 50 % en poids 1/7 < F/G < 4/3 dans lesquelles F: rapport d'une fibre discontinue ayant une finesse de 0,3 denier ou inférieure à 0,3 denier à toutes les fibres discontinues, G: rapport d'une fibre discontinue ayant une finesse de 0, 5 denier ou supérieure à 0,5 denier à toutes les fibres discontinues, ( 2) Poids par unité de surface: 10 g/m 2 à 40 g/m 2, ( 3) degré moyen d'orientation des fibres

discontinues 2,0 à 10.

De préférence: la masse volumique du tissu non tissé à fibres discontinues (A) est de 0,1 g/cm 3 ou supérieure à 0,1 g/cm 3; l'allongement moyen du tissu non tissé à filaments (B) est de 40 % ou inférieur à 40 %, l'allongement moyen étant une valeur obtenue en faisant la moyenne d'allongements à la rupture mesurés dans deux directions perpendiculaires mutuellement; le tissu non tissé à fibres discontinues (A) est composé d'au moins une fibre du groupe de la cellulose régénérée et la fibre du groupe de la cellulose régénérée représente % en poids ou plus de 50 % en poids à 80 % en poids ou moins de 80 % en poids; le tissu non tissé à fibres discontinues (A) est composé d'une fibre du groupe de la cellulose régénérée et d'une fibre du groupe des polyesters et la fibre du groupe des polyesters représente de une à trois fois ou plus, à une fois ou moins, la fibre du groupe de la cellulose régénérée; le tissu non tissé à fibres discontinues (A) est composé d'au moins une pâte fibrillée du groupe acrylique, qui représente de 5 % en poids ou plus de 5 % en poids à 15 %

en poids ou moins de 15 % en poids.

Au dessin annexé, donné uniquement à titre d'exemple: la figure 1 est une micrographie au microscope électronique d'une section transversale d'un exemple d'un tissu composite non tissé suivant l'invention; la figure 2 est un schéma en coupe transversale du tissu composite non tissé de la figure 1; la figure 3 est un schéma en coupe transversale d'un tissu composite non tissé classique; la figure 4 représente le même schéma en coupe transversale du tissu composite non tissé qu'à la figure 2, si ce n'est que des lignes de normalisation X O et Y O y ont25 été ajoutées; la figure 5 est une vue définissant une composante en ligne droite destinée à être utilisée pour la mesure d'un degré moyen d'orientation (Z) des fibres; la figure 6 est un graphique illustrant la relation entre le degré moyen d'orientation des fibres discontinues et

l'imperméabilité à l'eau du tissu non tissé.

Comme le montrent les figures 1 et 2, un tissu composite non tissé comprend un tissu non tissé à fibres discontinues A comprenant des fibres discontinues il d'une finesse de 0,3 d ou inférieure à 0,3 d et des fibres discontinues 12 d'une finesse de 0,5 d ou supérieure à 0,5 d et un tissu non tissé à filaments B Plusieurs fibres discontinues du tissu non tissé à fibres discontinues A sont disposées dans un plan parallèle à une face du tissu composite non tissé et les fibres discontinues du tissu non tissé à fibres discontinues A et les filaments du tissu non tissé à filaments B sont seulement entrelacés à la face frontière entre eux et, en outre, les fibres discontinues du tissu non tissé à fibres discontinues A ne sont pas insérées profondément à l'intérieur du tissu non tissé à filaments B. Dans le tissu composite non tissé classique, représenté à la figure 3, des fibres discontinues 21 constituant un tissu non tissé à fibres discontinues C, sont insérées profondément dans un tissu non tissé à filaments D, par un courant à jet d'eau sous haute pression, et ainsi les fibres discontinues 21 sont très entrelacées avec des filaments 22 constituant un tissu non tissé à filaments C'est pourquoi, bien que le tissu composite non tissé, représenté à la figure 3, soit formé des deux tissus non tissés, le tissu composite non tissé obtenu a un aspect analogue à un tissu non tissé unique

formé en mélangeant la fibre discontinue 21 aux filaments 22.

Une première caractéristique du tissu composite non tissé, suivant l'invention, est que la somme du rapport F d'une fibre discontinue d'une finesse de 0,3 denier ou inférieure à 0,3 denier et du rapport G d'une fibre discontinue ayant une épaisseur de 0,5 denier ou inférieure à 0,5 denier représente 50 % en poids ou plus de 50 % en poids du tissu non tissé à fibres discontinues A, que le rapport de F/G est de 1 à 7 ou supérieur à cette valeur et de 4 à 3 ou inférieur à cette valeur, et que le poids par unité de surface du tissu non tissé à fibres discontinues A est compris entre 10 g/m 2 et 40 g/m 2 La finesse de la fibre discontinue 11 est de 0,3 denier ou inférieure à 0,3 denier, de préférence de 0,15 denier ou inférieure, et notamment de 0,001 denier ou supérieure à cette valeur Il n'est pas nécessaire que toutes les fibres discontinues 11 aient la même finesse et on peut préparer la fibre discontinue il en découpant la fibre, par exemple en éliminant une composition- mère d'une fibre mère-îlot en séparant ou en scindant une 5 fibre composite ayant deux ou plusieurs constituants ou une fibre extra-fine obtenue par un procédé de filature direct ou analogue La finesse de la fibre discontinue 12 est de 0,5 denier ou supérieure à cette valeur et, de préférence, de 0,75 denier ou supérieure à cette valeur et elle est d'au plus de 10 deniers Il n'est pas nécessaire que toutes les fibres discontinues 12 aient la même finesse et on préfère que la longueur de la fibre discontinue il et de la fibre discontinue 12 soit plus grande que l'épaisseur du tissu composite non tissé, mais il n'est pas nécessaire que la

fibre discontinue il et que la fibre discontinue 12 aient la même longueur de fibre.

La fibre discontinue il contribue à améliorer l'imperméabilité à l'eau du tissu composite non tissé, mais quand la teneur en la fibre discontinue 11 de toutes les fibres discontinues du tissu non tissé à fibres discontinues A augmente, la perméabilité à l'air diminue Les fibres discontinues 12 ont une fonction inverse de celle des fibres discontinues 11 C'est pourquoi, quand F/G est compris entre un à sept ou plus et quatre à trois ou moins, les fibres25 discontinues 11 et 12 ont un équilibre remarquable et le tissu composite non tissé est doué d'une remarquable

perméabilité à l'air sans diminuer la perméabilité à l'eau.

Néanmoins, il est nécessaire que la somme de F plus G soit de % en poids ou soit supérieure à cette valeur et, si la somme de F plus G est inférieure à 50 % en poids, il est difficile d'obtenir un bon effet On préfère que la somme de F plus G soit de 70 % en poids ou soit supérieure à cette valeur. Il est nécessaire que le poids par unité de surface soit de 10 g/m 2 ou soit supérieur à cette valeur et soit inférieur ou égal à 40 g/m Quand le poids par unité de surface est supérieur à 40 g/m 2, la perméabilité à l'air du tissu composite non tissé est moindre et, quand le poids par unité de surface est inférieur à 10 g/m 2, l'imperméabilité à l'eau du tissu composite non tissé est moins bonne. On préfère que la masse volumique apparente du tissu non tissé à fibres discontinues A soit de 0,1 g/m 2, de manière à améliorer l'imperméabilité à l'eau du tissu composite non tissé On décrira ultérieurement un procédé de

mesure de la masse volumique apparente du tissu non tissé.

Une deuxième caractéristique du tissu composite non tissé est que le degré moyen d'orientation Z des fibres discontinues du tissu non tissé à fibres discontinues A soit compris entre 2,0 et 10 Le degré moyen d'orientation Z est une valeur indiquant le rapport entre une composante parallèle à la face du tissu non tissé à filaments B et une composante perpendiculaire à la face du tissu non tissé à filaments B, dans la fibre discontinue du tissu non tissé à fibres discontinues A On décrira, ci-après, un procédé de

mesure du degré d'orientation moyen.

On a trouvé que la fuite d'un liquide provoquée par une déformation engendrée en appliquant des forces de courbure et de compression au tissu composite non tissé dépend de la valeur du degré moyen d'orientation Z La figure 6 est un graphique illustrant la relation entre le degré moyen d'orientation de la fibre discontinue et l'imperméabilité à l'eau du tissu non tissé Comme le montre30 le graphique de la figure 6, il y a une corrélation linéaire nette entre le degré moyen d'orientation Z de la fibre discontinue et l'imperméabilité à l'eau du tissu non tissé ayant la même composition et le même poids par unité de surface quand la valeur du degré moyen d'orientation Z est de35 2 ou est supérieure à 2, même si l'on applique des forces de courbure ou de compression au tissu composite non tissé; la fuite du liquide peut être empêchée d'une manière efficace et cela donne un tissu composite non tissé ayant une remarquable imperméabilité à l'eau Quand le degré moyen d'orientation Z est supérieur à 10, un entrelacement entre les fibres discontinues constituant le tissu non tissé à fibres discontinues A et l'entrelacement entre le tissu non tissé à fibres discontinues A et le tissu non tissé à filament B, donnent un tissu composite non tissé moins résistant.10 Il est donc nécessaire que le degré moyen d'orientation soit compris entre 2,0 et 10 et, de préférence, entre 2,3 et 10, et mieux entre 2,5 et 8,0. Une troisième caractéristique du tissu composite non tissé, suivant l'invention, est que le nombre N de fibres discontinues, à insérer à une profondeur représentant de une à deux fois ou à plus de deux fois l'épaisseur du tissu non tissé à filaments B dans une région ayant une longueur de 500 gm, soit, pour n'importe quelle section transversale du tissu

composite non tissé, de 20 ou inférieure à 20 On décrit, ci-

après, un procédé de mesure du nombre N et, quant le nombre N est supérieur à 20, l'imperméabilité à l'eau du tissu

composite non tissé est moins bonne.

Comme décrit jusqu'ici, le but de l'invention peut être atteint en intégrant le tissu non tissé à fibres discontinues A ayant une constitution particulière au tissu non tissé à filaments B. On peut utiliser un tissu non tissé fabriqué par un procédé de liaison non tissé comme tissu non tissé à filaments B Les filaments constituant le tissu non tissé à30 filaments B sont liés partiellement l'un à l'autre par fusion à chaud ou en utilisant un adhésif pour en fixer une structure Comme il est impossible que les parties liées du tissu non tissé à filaments B s'entrelacent avec les fibres discontinues du tissu non tissé à fibres discontinues A, il vaut mieux que le rapport de la surface totale des parties liées à la surface totale du tissu non tissé à filaments B soit compris entre 2 % et 20 %, et on préfère utiliser un filament ayant une finesse de 0,5 denier et, quand une moyenne d'allongement à la rupture mesurée dans deux directions à angle droit est de 40 % ou est inférieure à 40 %, la fibre discontinue peut adopter facilement l'agencement

ci-dessus quand elle entrelace les deux tissus non tissés.

On peut utiliser n'importe quelles sortes de fibres dans le tissu composite non tissé suivant l'invention C'est ainsi, par exemple, que l'on peut utiliser une fibre thermoplastique, telle qu'une fibre du groupe des polyamides, une fibre du groupe des polyesters, une fibre du groupe des polyoléfines, une fibre du groupe des polyacrylonitriles ou analogue, une fibre du groupe des acétates, une fibre du groupe de la cellulose régénérée ou analogue En outre, si nécessaire, on peut utiliser une fibre en cellulose naturelle, une fibre de laine ou analogue et, quand on utilise la fibre du groupe de la cellulose régénérée pour le tissu non tissé à fibres discontinues A, les points du courant à jet d'eau utilisés pour le processus d'entrelacement et les ouvertures engendrées par le courant à jet d'eau sont éliminés facilement, ce qui permet d'empêcher

l'imperméabilité à l'eau de diminuer.

Quand on utilise la fibre de polyester dans le tissu non tissé à fibres discontinues A, l'entrelacement entre le tissu non tissé à filaments B et le tissu non tissé à fibres discontinues A est augmenté En conséquence, on peut obtenir des caractéristiques particulières en utilisant la fibre du groupe de la cellulose régénérée et la fibre du groupe des polyesters, en utilisant un rapport de la fibre du groupe des polyesters à la fibre du groupe de la cellulose

régénérée compris entre un-tiers et un.

En outre, il est préférable d'utiliser une fibre fibrillée analogue à une pâte, à raison de 5 à 15 % du poids de toutes les fibres discontinues du tissu non tissé à fibres discontinues, en plus d'une fibre discontinue ayant une finesse de 0,3 denier ou inférieure à 0,3 denier, et d'une fibre discontinue ayant une finesse de 0,5 denier ou supérieure à 0,5 denier, pour obtenir le tissu composite non tissé ayant une imperméabilité à l'eau et une résistance à la traction qui sont légèrement améliorées, sans abaisser la perméabilité à l'air On peut obtenir la fibre fibrillée analogue à une pâte en battant une pâte naturelle ou une

fibre acrylique clivable.

On décrit maintenant un procédé de fabrication du

tissu composite non tissé suivant l'invention.

On disperse une fibre discontinue de 0,3 denier ou de moins de 0,3 denier et une fibre discontinue de 0,5 denier ou de plus de 0,5 denier à des rapports de mélange prescrits, dans de l'eau, et on obtient un tissu non tissé à fibres discontinues A en transformant en papier la dispersion liquide Dans ce cas, il est préférable d'ajouter un agent tensio-actif au liquide de dispersion pour améliorer la dispersion des fibres dans l'eau Puis on applique un tissu20 non tissé à filaments B, fabriqué par un procédé de non tissage, au tissu non tissé à fibres discontinues A On peut fabriquer la pièce stratifiée en transformant directement en papier les fibres discontinues constituant le tissu non tissé à fibres discontinues A sur le tissu non tissé à filaments B. On intègre la pièce stratifiée à l'aide d'un courant à jet d'eau Un tamis d'ouverture de maille comprise entre 0,297 mm et 0,074 mm est disposé entre la pièce stratifiée montée sur un convoyeur en toile métallique et une buse, et un courant à jet d'eau et sous une pression de 30 kg/m 2 ou inférieure à cette valeur est injecté à travers le tamis dont l'ouverture de maille a été mentionnée ci-dessus, sur la pièce stratifiée par la buse tournant entre 50 et 100 tours/minute On peut utiliser, en général, une buse ayant plusieurs orifices d'un diamètre compris entre 0,05 mm et 0,335 mm On peut régler le degré moyen d'orientation de la fibre il discontinue dans le tissu non tissé à fibres discontinues A dans l'intervalle souhaitable décrit ci-dessus en insérant le tamis entre la buse et le convoyeur et en faisant tourner convenablement une buse et en réglant la pression de la buse, et on peut ainsi obtenir un tissu composite non tissé ayant une remarquable perméabilité à l'air et imperméabilité à l'eau. Il est préférable d'appliquer, en outre, un traitement hydrofuge au tissu composite non tissé pour obtenir un tissu composite non tissé ayant une bonne imperméabilité à l'eau Comme agent hydrofuge connu, on peut citer par exemple un agent hydrofuge du groupe des silicones, tel que la diméthylaminosilicone ou analogue, ou un agent hydrofuge du groupe des composés fluorés, tel qu'un perfluoroarylate ou analogue et la partie de matière solide de l'agent hydrofuge qui s'accumule représente, de préférence, de 0,1 à 5 % environ du poids du tissu composite

non tissé.

On décrit, ci-après, les procédés de mesure des caractéristiques utilisées pour évaluer un tissu composite

non tissé suivant l'invention.

Procédé de mesure du degré moyen d'orientation de fibres discontinues d'un tissu non tissé à fibres discontinues A. 1 On découpe une éprouvette de 20 cm de côté dans le tissu

composite non tissé à fibres.

2 On découpe l'éprouvette tous les 5 cm, dans la direction longitudinale et dans la direction transversale, de

manière à obtenir 16 segments de 5 cm de côté.

3 On sélectionne éventuellement trois segments au hasard

parmi ces 16.

4 On effectue une micrographie au microscope électronique avec un grandissement de 100, d'une section transversale d'un segment sélectionné A cet instant, on prend une micrographie d'une partie qui n'a pas une liaison partielle dans le tissu non tissé à filaments B, sur deux côtés adjacents de chaque segment, et on prépare ainsi

six micrographies.

Comme représenté à la figure 4, on compte le nombre des extrémités des filaments constituant le tissu non tissé à filaments B sur chaque micrographie prise au microscope électronique, à partir d'une position extérieure distante de la face du tissu non tissé à filaments B, jusqu'à l'intérieur de celui-ci; on trace une ligne droite Xo du centre d'une section transversale d'une quatrième extrémité au centre d'une section transversale d'une cinquième extrémité, qui se trouve à une distance d'au moins 300 gm de la quatrième extrémité Cette droite X O est une droite normalisée de ce tissu composite non tissé On trace une autre droite normalisée Y O dans une

direction perpendiculaire à la droite normalisée Xo.

6 On trace deux droites verticales X 1, Y 2 distantes de 5 cm parallèlement à la ligne normalisée Yo dans une partie médiane de chaque micrographie prise au microscope

électronique.

7 On sélectionne, respectivement, une fibre discontinue d'une finesse de 0,3 denier ou inférieure à 0,3 denier et une fibre discontinue d'une finesse de 0,5 denier ou supérieure à 0,5 denier dont la longueur, dans la direction longitudinale, est égale à 10 fois le diamètre maximum de la fibre, entre les droites verticales Y 1 et Y 2 8 Comme le montre la figure 5, Pl désigne un point quelconque d'une ligne L centrale de la fibre discontinue, un point P 2 étant choisi sur la ligne L centrale et une ligne droite Pl P 2 reliant le point Pl au point P 2 A cet instant, on détermine le point P 2 de façon que si l'on trace une ligne droite Pi', P 2 ' tangente à la ligne L centrale, la distance d entre la ligne droite Pl P 2 et la tangente P 1 ' P 21 est inférieure au diamètre r de la fibre et la longueur entre le point Pl et le point P 2 est supérieure à quatre fois le

diamètre r.

9 On détermine les autres points P 3, P 4 Pn de la même façon et on sépare la fibre discontinue en une pluralité de lignes droites On applique les modes opératoires déterminant les points P 1, P 2 P 3 à toutes les fibres

discontinues sélectionnées au stade 7 ci-dessus.

On obtient des composantes Xn dans une direction parallèle à la ligne droite normalisée X O et des composantes Yn dans une direction parallèle à la droite normalisée Y O en appliquant une analyse scalaire aux lignes droites distinctes de chaque fibre discontinue et on calcule la somme des valeurs de Xn et de Yn pour X et

Y.

11 On calcule un rapport X/Y et on détermine le degré moyen d'orientation Z comme étant la valeur moyenne de X/Y obtenue à partir de six micrographies prises au

microscope électronique.

Procédé de mesure du nombre (N) de fibres discontinues insérées dans un tissu non tissé à filaments B. 1 On prépare les mêmes trois segments des tissus composites non tissés et les mêmes types de micrographies prises au microscope électronique que celles utilisées pour le procédé de mesure du degré moyen d'orientation Z. 2 On prépare trois tissus non tissés à filaments B en enlevant le tissu non tissé à filaments B des ces trois segments respectivement On mesure une épaisseur du tissu non tissé à filaments B en quatre points déterminés de manière que la distance entre chaque point soit d'au moins 2 cm ou supérieure à cette valeur, sous une pression de 1 g/cm 2 en appliquant un procédé de mesure de la propriété de compression suivant KES-FB Testing System en utilisant un dispositif de mesure de la compression (KES-FB-M 3, KES-FB-E 3) fourni par KATO TECH CO, Ltd, et on détermine l'épaisseur TB du tissu non tissé à filaments B comme étant une valeur moyenne des douze

valeurs d'épaisseur qui ont été obtenues.

3 On trace une ligne droite 1/2 de TB parallèle à la droite normalisée X O et à une distance égale à la demi-valeur de TB obtenue au stade 2 sur les six micrographies prises au

microscope électronique respectivement.

4 On compte le nombre de fibres discontinues coupant la ligne droite 1/2 TB entre les droites verticales Y 1 et Y 2 à une distance de 500 Mm et on détermine le nombre N comme étant une valeur moyenne des nombres obtenus sur

les six micrographies prises au microscope électronique.

Procédé de mesure de la masse volumique d'un tissu non tissé à fibres discontinues A. 1 On utilise les mêmes six micrographies prises au microscope électronique que celles utilisées pour le procédé de mesure du degré moyen d'orientation Z. 2 On trace des droites normalisées Xi et X 2 le long d'une face supérieure et inférieure d'un tissu non tissé à fibres discontinues A, en appliquant le même mode opératoire que celui utilisé pour tracer la droite normalisée X O dans le procédé de mesure du degré moyen d'orientation On mesure les tronçons des droites verticales Y 1 et Y 2 constitués par l'intersection des droites normalisées X 1 et X 2 pour les six micrographies prises au microscope électronique et on détermine une épaisseur T (Mm) du tissu non tissé à fibres discontinues A comme étant une valeur moyenne de l'épaisseur obtenue

sur les six micrographies.

3 On obtient un poids par unité de surface W (g/m 2) du tissu non tissé à fibres discontinues A en mesurant un poids par unité de surface du tissu composite non tissé suivant JIS-L-1096 et en déduisant la valeur du poids par unité de surface du tissu non tissé à filaments B, obtenu dans le procédé de mesure du nombre N du tissu non tissé à fibres discontinues A du poids par unité de surface, du

tissu composite non tissé.

4 On obtient la masse volumique du tissu non tissé à fibres discontinues A par W/T (g/cm 3). Résistance à la courbure On mesure la résistance à la courbure du tissu composite non tissé par le procédé de mesure de la propriété de courbure du système KES-FB Testing On effectue la mesure cinq fois dans une direction longitudinale correspondant à une direction le long de laquelle un tissu non tissé à fibres discontinues A et un tissu non tissé à filaments B sont entrelacés, et dans une direction transversale du tissu composite non tissé, sur une éprouvette par un dispositif de15 mesure de la courbure, fourni par KATO TECH CO Ltd, et on détermine la résistance à la courbure du tissu composite non

tissé comme étant une valeur moyenne des valeurs obtenues.

Perméabilité à l'air On mesure la perméabilité à l'air du tissu composite non tissé par un essai suivant JIS-L-1096, et on

l'exprime par une valeur moyenne de cinq mesures.

Résistance à la rupture On mesure la résistance à la rupture du tissu composite non tissé suivant JIS-L-1096 Premièrement, on prépare une éprouvette d'une largeur de 3 cm et ayant une distance de 10 cm entre deux points d'accrochage et on mesure la résistance à la rupture par l'appareil Tensilon UTM-1 fourni par TOYO BALDWIN CO, Ltd, et on l'exprime par une

valeur moyenne (kg/cm) de cinq mesures.

Allongement à la rupture On mesure l'allongement à la rupture du tissu composite non tissé en utilisant le même mode opératoire que celui utilisépour déterminer la résistance à la rupture et on l'exprime par une valeur moyenne de chaque mesure.35 Résistance à la pression hydrostatique On mesure la résistance à l'eau par un procédé de basse pression hydrostatique appliqué à un échantillon ayant une résistance à la pression hydrostatique de 100 mm d'H 20 ou inférieure à cette valeur, suivant JIS-L-1092 et on l'exprime par une valeur moyenne (mm d'H 20) de cinq mesures. Essai à la bouteille de Meison on mesure la durée (minute) entre l'instant o on applique une pression de colonne d'eau de 114 mm d'H 20 de sérum physiologique à une éprouvette en le tissu composite non tissé et l'instant o commence à se manifester une fuite de liquide, suivant le procédé IST 80, 7 à 70, MEISON JAR Method, et on exprime le résultat par une valeur moyenne de trois mesures Un tissu composite non tissé ayant une valeur de 60 minutes ou supérieure à 60 minutes est acceptable dans

l'essai de la bouteille de Meison.

Résistance aux fuites après déformation sous l'effet d'une compression ou d'une courbure On découpe une éprouvette de 10 cm de côté dans le tissu composite non tissé En outre, on prépare deux plaquettes de 10 cm de côté et au centre de chacune desquelles est perforé un trou de 6 cm de diamètre et on dispose l'éprouvette entre les deux plaquettes On verse 10 cm 3 de sérum physiologique coloré sur la partie centrale du trou d'une plaquette supérieure, à l'aide d'une pipette de25 goutte à goutte On monte l'éprouvette avec les deux plaquettes sur un cylindre en une résine acrylique d'un diamètre intérieur de 90 mm et d'un diamètre extérieur de 100 mm, et on fixe le cylindre à un Tensilon OTM-1 fourni par TOYO BALDWIN CO, L Td, de manière à pouvoir pousser une30 partie centrale de l'éprouvette par un mouvement alternatif, à l'aide d'une barre ayant une face présentant une courbure de 5 cm sur une course de 20 mm On compte la fréquence de poussée de la barre quand le sérum physiologique coloré s'étale du côté inférieur de l'éprouvette, vu à travers le35 cylindre acrylique On évalue la résistance à la fuite d'un

liquide par la valeur moyenne de cinq mesures.

Les exemples suivants illustrent l'invention.

On applique un traitement hydrofuge à tous les tissus composites non tissés des exemples décrits ci-après et on mesure la caractéristique du tissu composite non tissé. Ignifuge: Asahi Guard Series AG-433 fourni par MEISEI KAGAKU Co, Ltd. Traitement: On trempe un tissu composite non tissé dans une solution aqueuse contenant 5 % d'agent ignifuge, on

sèche à 1000 C pendant 2 minutes, puis à 1600 C pendant une minute.

Un processus d'obtention d'un composite pour les pièces stratifiées des exemples est appliqué en mettant en oeuvre un courant à jet d'eau Les conditions du traitement par un courant à jet d'eau sont les suivantes: Le diamètre des orifices de la buse d'injection

d'un courant à jet d'eau est de 0,2 mm.

La distance entre la buse et le tissu composite non

tissé est de 30 mm.

Un tamis est disposé en position intermédiaire entre la buse et le tissu composite non tissé; toile ayant une ouverture de maille de 0,210 mm. Rotation de la buse: Rayon de rotation: 6 mm

Vitesse de rotation: 200 tours/minute.

Exemple 1

On disperse une quantité prescrite de fibres discontinues en poly(téréphtalate d'éthylène) d'une finesse de 0,1 denier et d'une longueur de 5 mm et une fibre discontinue de rayonne viscose d'une finesse de 1 denier d'une longueur de 5 mm en une quantité égale à celle de la fibre discontinue de poly(téréphtalate d'éthylène) dans de l'eau et on agite pour former une suspension d'une35 concentration de 0, 63 % On obtient un tissu non tissé à fibres discontinues A d'un poids par unité de surface de 25 g/m 2 en transformant en papier la suspension dans une machine

de fabrication du papier du type à toile métallique inclinée.

On prépare un tissu non tissé à filaments B en filant par fusion un polymère de poly(téréphtalate d'éthylène), en étirant le polymère fondu extrudé d'une filière de filature, par un dispositif d'aspiration d'air, pour obtenir une nappe uniforme de filaments et en chauffant et en pressant la nappe en utilisant une paire de rouleaux supérieurs de gaufrage ayant plusieurs parties convexes à

leur surface et un rouleau inférieur ayant une surface lisse.

La finesse d'un filament de ce tissu non tissé à filaments B est de 2 deniers et le tissu non tissé à filaments B obtenu a un poids, par unité de surface, de 25 g/m 2 et un allongement moyen à la rupture de 22,5 % On applique le tissu non tissé à filaments B sur le tissu non tissé à fibres discontinues A, puis on applique un traitement par un courant à jet d'eau à la partie supérieure du tissu non tissé à filaments B et à la partie inférieure du tissu non tissé à fibres discontinues A, respectivement, pour faire un tissu composite non tissé suivant l'invention On applique le traitement par un courant à jet d'eau en trois stades, si nécessaire en modifiant la pression du courant à jet d'eau La pression utilisée est de kg/cm 2 au premier stade, de 15 kg/cm 2 au deuxième stade et de 30 kg/cm 2 au troisième stade Dans le tissu non tissé à filaments B, la surface des parties liées engendrée par le traitement de gaufrage représente 10 % de la surface totale du tissu non tissé B. Modes de réalisation 2 à 4 Dans ces modes de réalisation 2 à 4, on applique directement un tissu non tissé à fibres discontinues sur le même tissu non tissé à filaments B que celui utilisé à l'exemple 1, en utilisant un procédé de fabrication du papier On disperse une fibre discontinue en35 poly(téréphtalate d'éthylène) d'une finesse de 0,1 denier et d'une longueur de 5 mm et une fibre discontinue de rayonne viscose d'une finesse de 0,1 denier et d'une longueur de 0,5 mm en les trois rapports de formulation suivants, dans de l'eau, et on agite pour former une suspension ayant une5 concentration de 0,63 % Le tissu non tissé de fibres discontinues A ayant un poids par unité de surface de 25 g/m 2 est transformé en papier directement sur le tissu non tissé à filaments B pour faire une pièce stratifiée. Composition des fibres discontinues du tissu non tissé A On applique, au côté supérieur et au côté inférieur de la pièce stratifiée, un traitement par un courant à jet d'eau, de la même façon qu'à l'exemple 1 pour fabriquer des20 tissus composites non tissés des exemples 2 à 4 On applique séquentiellement trois traitements à courant de jet d'eau à des pressions de 15 kg/cm 2 au premier stade, de 15 kg/cm 2 au deuxième stade et de 30 kg/cm 2 au troisième stade des deux

côtés de la pièce stratifiée respectivement.

Exemple 5 On disperse dans de l'eau cinq parties en poids d'une fibre discontinue en poly(téréphtalate d'éthylène) d'une finesse de 0,1 denier et d'une longueur de 5 mm, sept parties en poids d'une fibre discontinue de rayonne viscose30 d'une finesse de 1 denier et d'une longueur de 5 mm et huit parties en poids d'une fibre discontinue de poly(téréphtalate d'éthylène) d'une finesse de 0,4 denier et d'une longueur de 5 mm et on agite pour former une suspension ayant une concentration de 0,63 % On fabrique un tissu composite non tissé de l'exemple 5, à partir de la suspension, en utilisant Exemple 2 Exemple 3 Exemple 4 Fibre discontinue de 0,1 denier 1 1 3 Fibre discontinue de 1 denier 1 3 17

le même procédé que celui utilisé aux exemples 2 à 4.

Exemple 6

On obtient un tissu non tissé à fibres discontinues A ayant un poids par unité de surface de 15 g/m 2 en transformant en papier une suspension ayant une concentration de 0,38 % et préparé en mélangeant une partie en poids d'une fibre discontinue extra-fine du groupe des polyesters d'une finesse de 1 denier et d'une longueur de 5 mm et trois parties en poids d'une fibre discontinue de rayonne viscose d'une finesse de 1 denier et d'une longueur de 5 mm dans de l'eau et en agitant On applique le tissu non tissé à fibres discontinues A qui est obtenu sur le même tissu non tissé à

filaments B que celui utilisé à l'exemple 1.

On soumet la pièce stratifiée à trois stades d'un traitement par un courant à jet d'eau arrivant sur le côté supérieur et sur le côté inférieur de la pièce stratifiée,

pour fabriquer un tissu composite non tissé de l'exemple 6.

Les traitements par le courant à jet d'eau s'effectuent à des pressions de 10 kg/cm 2 au premier stade, de 10 kg/cm 2 au deuxième stade et de 20 kg/cm 2 au troisième stade et sont effectués séquentiellement par les deux côtés de la pièce

stratifiée, respectivement.

Exemple 7

On obtient un tissu non tissé à fibres discontinues A ayant un poids par unité de surface de 40 g/m 2, en transformant en papier la même suspension que celle utilisée à l'exemple 6, si ce n'est que la concentration de la suspension est devenue égale à 1 % et on applique le tissu non tissé à fibres discontinues A sur le même tissu non tissé

à filaments B que celui utilisé à l'exemple 1.

On soumet la pièce stratifiée à trois stades d'un traitement par un courant à jet d'eau envoyé sur le côté supérieur et sur le côté inférieur de la pièce stratifiée,

pour fabriquer un tissu composite non tissé de l'exemple 7.

Les traitements par un jet d'eau s'effectuent à des pressions de 15 kg/cm 2 au premier stade, de 20 kg/cm 2 au deuxième stade et de 30 kg/cm 2 au troisième stade et sont appliqués

successivement aux deux côtés de la pièce stratifiée.

Exemples 8 à 10 On fabrique des tissus composites non tissés des exemples 8 à 10 en utilisant le même procédé que celui utilisé à l'exemple 3, si ce n'est que les tissus non tissés à filaments suivants sont utilisés et sont fabriqués en

utilisant un procédé de liaison non tissée.

Tissu non tissé à filaments B de l'exemple 8: Tissu non tissé en polypropylène, composé de filaments d'une finesse de 3 deniers, d'un poids par unité de surface de 25 g/m 2 et d'un allongement moyen à la rupture de %, et obtenu par filage à l'état fondu d'un polymère de polypropylène pour faire une nappe et par gaufrage de la nappe, tout en chauffant en utilisant le même procédé que celui utilisé à l'exemple 1. Tissu non tissé à filaments B de l'exemple 9: Tissu non tissé en nylon 6 composé de filaments d'une finesse de 2 deniers, d'un poids par unité de surface de 25 g/m 2 et d'un allongement moyen à la rupture de 30 % et

obtenu par filage à l'état fondu d'un polymère de nylon 6, pour fabriquer une nappe et par gaufrage de la nappe, tout en chauffant en utilisant le même procédé que celui utilisé à25 l'exemple 1.

Tissu non tissé à filaments B de l'exemple 10: Tissu non tissé en poly(téréphtalate d'éthylène) composé de filaments d'une finesse de 2 deniers, d'un poids par unité de surface de 30 g/m 2 et d'un allongement moyen à

la rupture de 25 % et obtenu en utilisant le même procédé que celui utilisé à l'exemple 1.

Exemple 11

On disperse dans de l'eau une partie en poids d'une fibre discontinue en poly(téréphtalate d'éthylène) d'une finesse de 0,1 denier et d'une longueur de 5 mm, une partie en poids d'une fibre discontinue de rayonne viscose d'une finesse de 1 denier et d'une longueur de 5 mm et deux parties en poids de la fibre discontinue de poly(téréphtalate d'éthylène) d'une finesse de 1 denier et d'une longueur de 5 mm et on agite pour former une suspension ayant une concentration de 0,63 % On fabrique un tissu composite non tissé de l'exemple il à partir de la suspension en utilisant

le même procédé que celui utilisé aux exemples 2 à 4.

Exemple 12

On disperse dans de l'eau deux parties en poids d'une fibre discontinue en poly(téréphtalate d'éthylène) d'une finesse de 1 denier et d'une longueur de 5 mm, sept parties en poids d'une fibre discontinue de rayonne viscose d'une finesse de 1 denier et d'une longueur de 5 mm et une parties en poids d'une pâte fibrillée acrylique obtenue en utilisant le procédé suivant et on agite pour former une suspension ayant une concentration de 0,63 % On fabrique un tissu composite non tissé de l'exemple 12 en utilisant le

même procédé que celui utilisé aux exemples 2 à 4.

On fabrique la pâte fibrillée du groupe acrylique

de l'exemple 12 en utilisant le procédé suivant.

On dissout dans du diméthylformamide un polymère comprenant 95,0 % en poids d'acrylonitrile, 4,5 % en poids d'ester méthylique de l'acide acrylique et 0,5 % en poids du sel sodique de l'acide méthallylsulfonique et un copolymère de type séquencé constitué de polyoxyde d'éthylène-polyoxyde de propylène-polyoxyde d'éthylène ayant une masse moléculaire moyenne en nombre de 10 000 et un rapport pondéral de l'oxyde de polyéthylène à l'oxyde de polypropylène de 70 à 30, pour obtenir un enduit de filage comprenant 23 % en poids du polymère du groupe acrylique et 2,3 % en poids du copolymère de type séquencé On laisse reposer cet enduit de filage pendant 6 heures, puis on l'extrude par une filière dans un bain de coagulation incorporant le diméthylformamide et ayant35 une concentration de 75 % à 350 C pour former une fibre non étirée On lave la fibre non étirée et on la soumet à une opération d'étirage avec un rapport d'étirage de 12 fois, puis on la sèche dans de l'air chaud à une température de

800 C pour former une fibre ayant une finesse de 1,5 denier.

On découpe les fibres obtenues en tronçons de 5 mm et on disperse 10 parties en poids des fibres découpées dans 90 parties en poids d'eau On envoie ce liquide fibreux en dispersion à un raffineur à disque ayant une distance entre les disques de 0,1 mm et on le bat jusqu'à ce que le degré de filtration devienne nul La pâte de groupe acrylique qui est battue a un certain nombre de fines fibrilles analogues à des barbes obtenues par séparation autour de la surface de la partie correspondant au tronc de la fibre acrylique d'origine En outre, le tronc de la fibre est également15 partiellement fendu dans sa direction longitudinale pour

constituer une fibre fine.

La mesure des caractéristiques du tissu composite non tissé de l'exemple 12 montre que l'imperméabilité à l'eau et la résistance à la traction du tissu composite non tissé20 peuvent être légèrement augmentées, sans diminuer la perméabilité à l'air, en utilisant la pâte fibrillée du groupe acrylique Quand on observe sur une micrographie prise au microscope électronique le tissu composite non tissé de l'exemple 12, les degrés moyens d'orientation de la fibre25 discontinue d'une finesse de 0,3 denier ou inférieure à 0,3 denier et de la fibre discontinue d'une finesse de 0,5 denier ou supérieure à 0,5 denier sont maintenus à une valeur élevée et les fibres de la pâte fibrillée du groupe acrylique sont suffisamment entrelacées avec le tissu non tissé à fibres discontinues A et avec le tissu non tissé à filaments B.

Exemple 13

On disperse dans de l'eau 57 parties en poids d'une fibre discontinue en poly(téréphtalate d'éthylène) d'une finesse de 0,1 denier et d'une longueur de 5 mm, et 43 % en poids d'une fibre discontinue de rayonne viscose d'une finesse de 1 denier et d'une longueur de 5 mm, et on agite

pour former une suspension ayant une concentration de 0,63 %.

On obtient un tissu non tissé à fibres discontinues A ayant un poids, par unité de surface, de 25 g/m 2 en transformant la suspension en papier dans une machine de fabrication du papier de type à toile inclinée On applique le même tissu non tissé à filaments B que celui utilisé à l'exemple 1 sur le tissu non tissé à fibres discontinues A pour faire une pièce stratifiée On soumet hors stades la pièce stratifiée10 de traitement par un courant à jet d'eau, ce traitement concernant le côté supérieur et le côté inférieur de la pièce stratifiée, pour obtenir un tissu composite non tissé de l'exemple 13 Les traitements par un courant à jet d'eau se font à des pressions de 15 kg/cm 2 au premier stade, de 15 kg/cm 2 au deuxième stade, et de 30 kg/cm 2 au troisième stade et sont appliqués séquentiellement sur les deux faces de la

pièce stratifiée, respectivement.

Exemple 14

On disperse dans de l'eau une partie en poids d'une fibre discontinue en poly(téréphtalate d'éthylène) d'une finesse de 0,25 denier et d'une longueur de 5 mm, et trois parties en poids d'une fibre discontinue de viscose d'une finesse de 1 denier et d'une longueur de 5 mm, et on agite

pour former une suspension ayant une concentration de 0,63 %.

On obtient un tissu non tissé à fibres discontinues A ayant un poids, par unité de surface, de 25 g/m 2 en transformant la suspension en papier dans une machine de fabrication du papier de type à tamis incliné On applique le même tissu non tissé à filaments B que celui utilisé à l'exemple 1 sur le30 tissu non tissé à fibres discontinues A pour obtenir une pièce stratifiée On soumet la face supérieure et la face inférieure de la pièce stratifiée à trois stades de traitements par un courant à jet d'eau pour obtenir un tissu composite non tissé de l'exemple 14 On effectue les trois35 traitements au jet d'eau sous des pressions de 15 kg/cm 2 au premier stade, de 15 kg/cm 2 au deuxième stade, et de 30 kg/cm 2 au troisième stade, ces traitements étant appliqués séquentiellement aux deux faces de la pièce stratifiée, respectivement. 5 Exemple 15 On disperse dans de l'eau une partie en poids d'une fibre discontinue en poly(téréphtalate d'éthylène) d'une finesse de 0,1 denier et d'une longueur de 5 mm, et trois parties en poids d'une fibre discontinue de rayonne viscose d'une finesse de 0, 5 denier et d'une longueur de 5 mm, et on agite pour former une suspension ayant une concentration de 0,63 % On obtient un tissu non tissé à fibres discontinues A ayant un poids, par unité de surface, de 25 g/m 2 en transformant la suspension en papier dans une machine de15 fabrication du papier du type à tamis incliné On applique le même tissu non tissé à filaments B que celui utilisé à l'exemple 1 sur le tissu non tissé à fibres discontinues A pour obtenir une pièce stratifiée On soumet la face supérieure et la face inférieure de la pièce stratifiée à20 trois stades de traitement par un courant à jet d'eau, pour obtenir un tissu composite non tissé de l'exemple 15 On effectue les trois traitements par un courant à jet d'eau sous des pressions de 15 kg/cm 2 au premier stade, de 15 kg/cm 2 au deuxième stade, et de 30 kg/cm 2 au troisième stade

et en effectuant ces traitements séquentiellement de part et d'autre de la pièce stratifiée, respectivement.

Exemple comparatif 1 On disperse dans de l'eau une partie en poids d'une fibre discontinue en poly(téréphtalate d'éthylène) d'une finesse de 0, 1 denier et d'une longueur de 5 mm, et une partie en poids d'une fibre discontinue de rayonne viscose d'une finesse de 1 denier et d'une longueur de 5 mm et on agite pour former une suspension ayant une concentration de 1 % On obtient un tissu non tissé à fibres discontinues A ayant un poids, par unité de surface, de 40 g/m 2 en transformant en papier la suspension dans une machine à fabriquer du papier, du type à tamis incliné On fabrique un tissu non tissé en polypropylène B lié par fusion comprenant un filament de 3 deniers et ayant un poids, par unité de5 surface, de 30 g/m 2 et ayant un allongement à la rupture de %, en utilisant le même procédé que celui utilisé à l'exemple 1, et on applique ce tissu non tissé à filaments B, à l'état élargi, sur le tissu non tissé à fibres discontinues A pour obtenir une pièce stratifiée On soumet la face supérieure et la face inférieure de la pièce stratifiée à trois stades de traitement par un courant à jet d'eau, pour obtenir un tissu composite non tissé de l'exemple comparatif 1 On applique séquentiellement, aux deux côtés de la pièce stratifiée, trois traitements de courant à jet d'eau sous des pressions de 20 kg/cm 2 au premier stade, de 40 kg/cm 2 au

deuxième stade, et de 40 kg/cm 2 au troisième stade.

Exemple comparatif 2 On disperse dans de l'eau sept parties en poids d'une fibre discontinue de poly(téréphtalate d'éthylène) d'une finesse de 0,1 denier et d'une longueur de 5 mm, et trois parties en poids d'une fibre discontinue de rayonne viscose d'une finesse de 1 denier et d'une longueur de 5 mm et on agite pour former une suspension ayant une concentration de 0,63 % On obtient un tissu non tissé à25 fibres discontinues A ayant un poids, par unité de surface, de 25 g/m 2 en transformant en papier la suspension dans une machine à fabriquer du papier, du type à tamis incliné On applique le même tissu non tissé à filaments B que celui utilisé à l'exemple 1 à l'état élargi, sur le tissu non tissé à fibres discontinues A, pour obtenir une pièce stratifiée. On soumet le côté supérieur et le côté inférieur de la pièce stratifiée à trois stades de traitement par un courant à jet d'eau, pour obtenir un tissu composite non tissé de l'exemple comparatif 2 On applique séquentiellement, aux deux côtés de35 la pièce stratifiée, trois traitements de courant à jet d'eau sous des pressions de 15 kg/cm 2 au premier stade, de 15

kg/cm 2 au deuxième stade, et de 30 kg/cm 2 au troisième stade.

Exemple comparatif 3 On fabrique un tissu non tissé composite de l'exemple comparatif 3 par le même procédé que celui utilisé à l'exemple comparatif 2, si ce n'est que l'on fait passer la teneur en la fibre discontinue en poly(téréphtalate d'éthylène) et la fibre discontinue de viscose du rapport de

sept à trois à un à neuf.

Exemple comparatif 4 On disperse dans de l'eau deux parties en poids d'une pâte obtenue en battant de l'ALASKA PULP dans un pulpeur pendant 5 minutes, et trois parties en poids d'une fibre discontinue en poly(téréphtalate d'éthylène) d'une finesse de 1 denier et d'une longueur de 5 mm, et on agite

pour former une suspension ayant une concentration de 0,63 %.

On fabrique un tissu composite non tissé de l'exemple comparatif 4 par le même procédé que celui utilisé à l'exemple comparatif 2, si ce n'est qu'on utilise la

suspension ci-dessus.

Exemple comparatif 5 On disperse dans de l'eau une partie en poids d'une fibre discontinue en poly(téréphtalate d'éthylène) d'une finesse de 0,1 denier et d'une longueur de 5 mm, et trois parties en poids d'une fibre discontinue de rayonne viscose d'une finesse de 1 denier et d'une longueur de 5 mm et on agite pour former une suspension ayant une concentration de

0,18 % On obtient directement, à partir de la suspension ci-

dessus et par transformation en papier, un tissu non tissé à fibres discontinues A ayant un poids, par unité de surface, de 7 g/m 2, que l'on applique sur le même tissu non tissé à

filaments B que celui utilisé à l'exemple 1, pour obtenir une pièce stratifiée.

On en soumet la face supérieure et la face inférieure à trois stades de traitement par un courant à jet d'eau, pour obtenir le tissu composite non tissé de l'exemple comparatif 5 Les trois stades de traitement sont effectués sous des pressions de 10 kg/cm 2 au premier stade, de 10 kg/cm 2 au deuxième stade, et de 20 kg/cm 2 au troisième stade, les traitements étant appliqués aux deux faces de la pièce stratifiée. Exemple comparatif 6 On prépare la même suspension que celle utilisée à l'exemple comparatif 5, si ce n'est que la concentration de la suspension devient égale à 1,5 % On applique un tissu non tissé à fibres discontinues A ayant un poids, par unité de surface, de 60 g/m 2 et transformé directement en papier à partir de la suspension, sur le même tissu non tissé à filaments B que celui utilisé à l'exemple 1, pour obtenir une

pièce stratifiée.

On en soumet la face supérieure et la face inférieure à trois stades de traitement par un courant à jet d'eau, pour obtenir un tissu composite non tissé de l'exemple comparatif 6 On effectue séquentiellement les traitements par un courant à jet d'eau sur les deux faces de la pièce stratifiée en effectuant les traitements sous des pressions de 15 kg/cm 2 au premier stade, de 15 kg/cm 2 au deuxième

stade, et de 30 kg/cm 2 au troisième stade.

Exemple comparatif 7 On fabrique un tissu composite non tissé de l'exemple comparatif 7 en utilisant le même procédé que celui utilisé à l'exemple comparatif 6, si ce n'est que les pressions du premier stade, du deuxième stade et du troisième stade du traitement par un courant à jet d'eau deviennent

égaux à 20 kg/cm 2, 40 kg/cm 2 et 40 kg/cm 2, respectivement.

Exemple comparatif 8 On fabrique un tissu composite non tissé en polypropylène comprenant un filament de 3 deniers et ayant un poids, par unité de surface de 25 g/m 2 et un allongement moyen à la rupture de 55 %, en utilisant le même procédé que celui utilisé à l'exemple 1. On disperse dans de l'eau une partie en poids d'une fibre discontinue de poly(téréphtalate d'éthylène) d'une finesse de 0,1 denier et d'une longueur de 5 mm, et trois parties en poids d'une fibre discontinue de rayonne viscose d'une finesse de 1 denier et d'une longueur de 5 mm et on agite pour former une suspension ayant une concentration de 1,5 % On applique directement un tissu non tissé à la fibre discontinue A ayant un poids, par unité de surface, de 60

g/m 2 transformé en papier à partir de la suspension ci-

dessus, sur le tissu non tissé en filaments B ci-dessus, puis on obtient un composite dans les mêmes conditions que celles

utilisées à l'exemple comparatif 8.

Exemple comparatif 9 On disperse dans de l'eau une partie en poids d'une fibre discontinue en poly(téréphtalate d'éthylène) d'une finesse de 0,1 denier et d'une longueur de 5 mm, et trois parties en poids d'une fibre discontinue de rayonne viscose d'une finesse de 1 denier et d'une longueur de 5 mm et on agite pour former une suspension ayant une concentration de 0,63 % On applique directement un tissu non tissé à la fibre discontinue A ayant un poids, par unité de surface, de 25

g/m 2 transformé en papier à partir de la suspension ci- dessus, sur le tissu non tissé à filaments B mentionné ci-

dessus, pour former une pièce stratifiée. On en soumet la face supérieure et la face inférieure à trois stades de traitement par un courant à jet d'eau, pour obtenir un tissu composite non tissé de l'exemple comparatif 9 On applique à cet effet séquentiellement, sur les deux faces de la pièce stratifiée, des traitements par des courants à jet d'eau sous des pressions de 15 kg/cm 2 au premier stade, de 15 kg/cm 2 au deuxième stade, et de 30

kg/cm 2 au troisième stade.

Tableau 1

Tissu non tissé à fibres discontinues Fibre Discontinue Fibre discontinue Autres Poids F+G F/G de 0,3 ou moins(F) de 0,5 d ou plus(G) par unité Exemple Finesse Rapport dans les Finesse Rapport dans les Finesse Rapport dans les de fibres totales fibres totales fibres totales surf 2 ce (d) (% en poids) (d) (% en poids) (d) (g/m) (g/m

1 0,1 50 1 50 25 100 1

2 0,1 50 1 50 25 100 1

3 0,1 25 1 75 25 100 1/3

4 0,1 15 1 85 25 100 0,18

0,1 25 1 35 0,4 40 25 60 0,71

6 0,1 25 1 75 15 100 1/3

7 0,1 25 1 75 40 100 1/3

8 0,1 25 1 75 25 100 1/3

9 0,1 25 1 75 25 100 1/3

0,1 25 1 75 25 100 1/3

11 0,1 25 1 25 1 50 25 100 1

12 0,1 20 1 70 Pâte 10 25 90 0,29 fibrillée

13 0,1 57 1 43 25 100 1,33

14 0,25 25 1 75 25 100 1/3

0,1 25 0,5 75 25 100 1/3

un N Tableau 1 (suite 1) Tissu non tissé Construction Cond tion du traitement par un à filaments courant à jet d'eau

Finesse Allongement Poids par Nombre de Degré Utili-

moyen de unité de fibres in moyen sation Pression du courant rupturesurface troduites d'orien d'une (N) tation toile

métal-

lique (d) (%) (g/m 2) (Z) stade 1 stade 2 stade 3 Ex 1 1 22,5 25 4 3,8 oui 15 15 30 2 1 22,5 25 5 3,7 oui 15 15 30 3 1 22,5 25 7 3,2 oui 15 15 30 4 1 22,5 25 10 3,0 oui 15 15 30 1 22,5 25 9 3,3 oui 15 15 30 6 1 22,5 25 5 3,5 oui 10 10 20 7 1 22,5 25 15 4,3 oui 15 20 30 8 2 30 25 12 2,8 oui 15 15 30 9 1 30 20 15 2,7 oui 15 15 30 1 25 20 10 3,3 oui 15 15 30 11 1 22,5 25 12 3,1 oui 15 15 30 12 1 22,5 25 8 3,4 oui 15 15 30 13 1 22,5 25 5 4,0 oui 15 15 30 14 1 22,5 25 6 3,3 oui 15 15 30 1 22,5 25 7 3,4 oui 15 15 30 Nm M (O Tableau 1 (suite 2) Tissu non tissé à fibres discontinues Fibre discontinue Fibre discontinue Autres Poids F+G F/G de 0,3 ou moins(F) de 0,5 d ou plus(G) par unité Exemple Finesse Rapport dans les Finesse Rapport dans les Finesse Rapport dans les de compa fibres totales fibres totales fibres totales surf 2 ce ratif (d) (% en poids) (d) (% en poids) (d) (g/m 2) (g/m

1 0,1 50 1 50 40 100 1

2 0,1 70 1 30 25 100 7/3

3 0,1 10 1 90 25 100 1/9

4 1 40 Pâte 60 25 40 O

0,1 25 1 75 7 100 1,3

6 0,1 25 1 75 60 100 1/3

7 0,1 25 1 75 60 100 1/3

8 0,1 25 1 75 25 100 1/3

9 0,1 25 1 75 25 100 1/3

on on N Tableau 1 (suite 3) 1 N CD Gn CD Tissu non tissé Construction Cond tion du traitement par un à filaments courant à jet d'eau

Finesse Allongement Poids par Nombre de Degré Utili-

moyen de unité de fibres in moyen sation Pression du courant rupture surface troduites d'orien d'une (N) tation toile

Ex métal-

comp lique (d) (%) (g/m 2) (Z) stade 1 stade 2 stade 3 1 3 85 30 50 1,1 non 20 40 40 2 1 22,5 25 10 3,5 oui 15 15 30 3 1 22,5 25 8 3,2 oui 15 15 30 4 1 22,5 25 18 2,1 oui 15 15 30 1 22,5 25 25 1,8 oui 10 10 20 6 1 22,5 25 3 12 oui 15 15 30 7 1 22,5 25 40 2,0 non 20 40 40 8 3 55 25 30 2, 1 oui 15 15 30 9 1 22,5 25 22 1,8 non 15 15 30 1. 1

Tableau 2

Exemple Poids total Epaisseur Résistance à la courbure Perméabilité Résistance par unité de gcm /cm) à l'air (kg/3 cm) surface Direction Direction Direction Direction

2 longitu transver longitu transver-

(g/m) (mm) dinale sale (cm 3/cm 2 s) dinale sale

1 50 0,31 0,09 0,06 58 6,0 2,7

2 50 0,31 0,09 0,06 60 6,0 2,7

*3 50 0,32 0,08 0,06 90 6,2 2,9

4 50 0,33 0,08 0,06 130 6,4 3,0

50 0,33 0,09 0,06 95 6,4 3,2

6 40 0,28 0,06 0,05 200 5,7 2,5

7 65 0,37 0,14 0,07 50 7,8 4,5

8 50 0,34 0,07 0,05 80 6,2 2,5

9 45 0,34 0,07 0,03 75 6,9 3,3

55 0,35 0,14 0,07 80 8,0 5,4

11 50 0,34 0,10 0,07 80 7,0 3,5

12 50 0,34 0,12 0,09 85 6,5 3,0

13 50 0,31 0,09 0,06 45 6,0 2,6

14 50 0,33 0,10 0,07 98 6,4 3,2

50 0,31 0,07 0,05 50 6,0 2,8

a) on a) Tableau 2 (suite 1) Exemple Allongement Pression de Essai à la Résistance à la fuite (%) résistance bouteille d'un liquide par à l'eau Mason déformation Direction Direction longitudinale transversale (mm H 20) (mn) (nombre de fois) 1 25 42 380 60 ou plus 5 2 26 40 370 60 ou plus 5 3 28 40 300 60 ou plus 5 4 30 40 270 60 ou plus 5 30 40 290 60 ou plus 5 6 22 34 250 60 ou plus 5 7 35 50 450 60 ou plus 5 8 30 50 280 60 ou plus 5 9 35 55 270 60 ou plus 5 30 45 330 60 ou plus 5 11 30 40 290 60 ou plus 5 12 27 38 290 60 ou plus 5 13 25 41 415 60 ou plus 5 14 30 42 270 60 ou plus 4 27 40 330 60 ou plus 5 1 N CD ( Gn CD Tableau 2 (suite 2) rr r T r Poids total par unité de surface (g/m 2) Epaisseur (mm) Rés stance gcm /cm) Direction

longitu-

dinale à la courbure Direction

transver-

sale Perméabilité à l'air (cm 3/cm 2 s) Résistance (kg/3 cm) Direction

longitu-

dinale Direction

transver-

sale

0,33 0,20 0,11 40 7,5 3,8

0,31 0,11 0,08 20 5,8 3,0

0,37 0,08 0,06 90 6,6 3,2

0,28 0,15 0,10 20 6,5 3,3

32 0,22 0,06 0,04 220 5,3 2,1

0,57 0,13 0,08 10 6,5 3,0

0,36 0,27 0,15 30 9,0 5,4

0,37 0,05 0,03 100 5,8 2,8

0,35 0,07 0,03 95 6,0 3,4

on on N

Exemple

compa-

ratif Tableau 2 (suite 3) Exemple Allongement Pression de Essai à la Résistance à la fuite compa (%) résistance bouteille d'un liquide par ratif à l'eau Mason déformation Direction Direction longitudinale transversale (mm H 20) (mn) (nombre de fois)

1 80 120 185 1 1

2 30 42 450 60 ou plus 5

3 30 45 200 10 1

4 30 45 230 50 2

20 45 190 5 1

6 28 45 250 60 ou plus 4

7 35 50 200 10 1

8 24 40 220 50 2

9 32 45 220 50 2

Nm on a G on Le tableau 1 représente les constitutions du tissu composite non tissé des exemples 1 à 15 et des exemples comparatifs 1 à 9, et le tableau 2 indique les caractéristiques du tissu composite non tissé Comme le montre le tableau 2, le tissu composite non tissé des exemples 1 à 15 a une remarquable perméabilité à l'air, une imperméabilité à l'eau extrêmement grande et une valeur acceptable par exemple de 60 minutes ou plus à la bouteille de Mason Les propriétés d'arrêt du liquide et les propriétés d'arrêt des bactéries sont également remarquables En outre, comme la résistance à la fuite d'un liquide, à la suite de déformations dues à des forces de courbure ou de compression, est remarquable, le tissu composite non tissé a une aptitude remarquable à empêcher le sang de le traverser, à la suite par exemple d'une compression, alors que l'opérateur se trouve sur une table d'opération et le tissu composite non tissé n'accumule pas d'humidité en raison de sa remarquable perméabilité à l'air et sa résistance et sa souplesse sont remarquables. Les caractéristiques ci-dessus du tissu composite non tissé, suivant l'invention, peuvent apparaître encore mieux en les comparant à celles du tissu composite non tissé des exemples comparatifs 1 à 9 C'est ainsi, par exemple, que les valeurs de N sont grandes, mais que les valeurs du degré25 moyen d'orientation sont petites aux exemples comparatifs 1, 4, 5, 7, 8 et 9 La proportion d'une fibre discontinue d'une finesse de 0,3 denier ou supérieure à 0,3 denier, dans le tissu non tissé à fibres discontinues A est grande à l'exemple comparatif 2, et est petite à l'exemple comparatif 3 et, en conséquence, le premier a une moins bonne perméabilité à l'air et le second a une imperméabilité à l'eau qui est médiocre En outre, comme le poids par unité de surface d'un tissu non tissé à fibres discontinues A est excessif dans le tissu composite non tissé de l'exemple35 comparatif 6, la perméabilité à l'air est médiocre et l'entrelacement entre le tissu non tissé à fibres discontinues A et le tissu non tissé à filaments B n'est pas

suffisant dans ce tissu composite non tissé.

La masse volumique apparente des tissus non tissés à fibres discontinues A des exemples 1 à 15 est de 0,1 g/cm 3 ou est inférieure à cette valeur Bien que le tissu non tissé à fibres discontinues A ait une petite valeur du degré moyen d'orientation Z aux exemples comparatifs 1, 5 et 9, il a une 3 masse volumique apparente inférieure à 0,1 g/cm Le tissu composite non tissé, suivant l'invention, peut être utilisé à des fins médicales, par exemple comme vêtement chirurgical, comme feuilles, comme draps, comme masques ou analogue, et il peut être utilisé en outre comme feuilles supérieures d'une serviette physiologique, et comme15 couches, filtres, papier mural dont le substrat de base est

en cuir artificiel, ou analogue.

Claims

REVENDICATIONS

1 Tissu composite non tissé, caractérisé en ce qu'il comprend un tissu non tissé à fibres discontinues (A) ayant les caractéristiques ( 1) à ( 3) suivantes et un tissu non tissé à filaments (B) formé en liant partiellement des filaments, une partie des fibres discontinues constituant le tissu non tissé à fibres discontinues (A) étant insérée dans le tissu non tissé à filaments (B) et entrelacée avec les filaments constituant le tissu non tissé à filaments (B), en une pièce stratifiée du tissu non tissé à fibres discontinues (A) et du tissu non tissé à filaments (B), et le nombre N de fibres discontinues insérées à une profondeur représentant une à deux fois ou à plus de deux fois l'épaisseur du tissu non tissé à filaments (B) dans une région d'une longueur de 500 Mm, dans n'importe quelle section transversale du tissu non tissé composite, étant de 20 ou inférieure à 20; ( 1) F + G 2 50 % en poids 1/7 < F/G < 4/3 dans lesquelles F: rapport d'une fibre discontinue ayant une finesse de 0,3 denier ou inférieure à 0,3 denier à toutes les fibres discontinues, G: rapport d'une fibre discontinue ayant une finesse de 0,5 denier ou supérieure à 0,5 denier à toutes les fibres discontinues, ( 2) Poids par unité de surface: 10 g/mn 2 à 40 g/mr 2, ( 3) degré(s) moyen(s) d'orientation des fibres

discontinues: 2,0 à 10.

2 Tissu composite non tissé suivant la revendication 1, caractérisé par une masse volumique du tissu non tissé à fibres discontinues (A) de 0,1 g/cm 3 ou supérieure à 0,1 g/cm 3 Tissu composite non tissé suivant la revendication 1, caractérisé par un allongement moyen du tissu non tissé à filaments (B) de 40 % ou inférieur à 40 %, l'allongement moyen étant une valeur obtenue en faisant la moyenne d'allongements à la rupture mesurés dans deux

directions perpendiculaires mutuellement.

4 Tissu composite non tissé suivant l'une des

revendications précédentes, caractérisé en ce que le tissu non tissé à fibres discontinues (A) est composé d'au moins

une fibre du groupe de la cellulose régénérée et la fibre du groupe de la cellulose régénérée représente 50 % en poids ou plus de 50 % en poids à 80 % en poids ou moins de 80 % en20 poids.

Tissu composite non tissé suivant l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le tissu

non tissé à fibres discontinues (A) est composé d'une fibre du groupe de la cellulose régénérée et d'une fibre du groupe25 des polyesters et la fibre du groupe des polyesters représente de une à trois fois ou plus, à une fois ou moins,

la fibre du groupe de la cellulose régénérée. 6 Tissu composite non tissé suivant l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le tissu non

tissé à fibres discontinues (A) est composé d'au moins une pâte fibrillée du groupe acrylique qui représente de 5 % en

poids ou plus de 5 % en poids à 15 % en poids ou moins de 15 % en poids.