FR2810263A1 - Procede et dispositif pour appliquer une composition liquide sur une face d'une bande flexible entrainee a defilement longitudinal - Google Patents

Abstract

L'invention concerne un procédé pour appliquer une composition liquide sur une face (2) d'une bande flexible (1) entraînée à défilement longitudinal, caractérisé en ce que : on forme une boucle fixe (3) avec la bande (1), en la faisant passer autour d'un rouleau (4), la face à traiter (2) étant orientée vers le rouleau d'extrémité (4) et un jeu (5) étant ménagé entre la bande (1) et ledit rouleau (4); on délivre la composition à l'état de gouttelettes (6) à l'intérieur de la boucle (3), à l'amont d'une zone de séparation (8) de la bande (1) et du rouleau d'extrémité (4), les conditions dans lesquelles sont délivrées les gouttelettes (6) étant adaptées pour que celles-ci soient entraînées entre ladite bande (1) et ledit rouleau (4) à une vitesse autour du rouleau adaptée pour que ces gouttelettes soient déposées sur la face à traiter (2) au moins sous l'action de la force centrifuge. L'invention s'étend à un dispositif de mise en oeuvre d'un procédé selon l'invention. Elle est particulièrement adaptée à la papeterie, l'imprimerie et l'industrie textile.

Description

PROCEDE ET DISPOSITIF POUR APPLIQUER UNE COMPOSITION LIQUIDE SUR UNE FACE D'UNE BANDE FLEXIBLE ENTRAINEE A DEFILEMENT LONGITUDINAL L'invention concerne procédé et un dispositif pour appliquer une composition liquide sur une face d'une bande flexible entraînée à défilement longitudinal. Elle permet en particulier de déposer très faibles quantités d'un liquide sur des matériaux qui, au cours de leur fabrication ou de leur transformation, se trouvent présentés sous forme de bandes flexibles amenées à défiler à très grande vitesse (notamment entre 500m/min et 2000m/min). L'invention s'applique par exemple aux papiers et autres matériaux fibreux agglomérés, cellulosiques ou non, ainsi qu'aux textiles (tissu, non-tissé, tresse, tricot, tulle, composite...) et autres matériaux fibreux, naturels ou artificiels, obtenus par assemblage de fils de filés de fibres (laine de verre, etc.). Elle est particulièrement adaptée à la papeterie, l'imprimerie et l'industrie textile.

Les industries de papeterie utilisent aujourdhui, pour enduire certains papiers, un dispositif composé de deux rouleaux adjacents horizontaux, entre lesquels le papier défile verticalement. Une solution liquide est délivrée au-dessus des rouleaux, d'un côté ou de part et d'autre du papier, et enduit à la fois le papier et les rouleaux. Bien que la quantité de soluté déposée sur le papier soit plus ou moins réglable, notamment en ajustant la concentration du soluté dans la solution, ce système ne permet pas d'ajuster les quantités de soluté déposées de façon contrôlée, précise et rapide, dans de grandes plages de valeurs. En particulier, il permet pas de traiter le papier avec de très faibles quantités de solution ni de faire varier la quantité déposée selon la longueur et/ou la laize de la bande -notamment en fonction de la qualité du papier et du résultat souhaité-. Il ne permet pas non plus, en particulier, d'appliquer une très faible quantité d'un liquide réactif instable destiné à réagir avec le papier et devant par conséquent être utilisé pur.

Dans ces procédés connus, des traitements préalables, notamment des traitements hydrophobes et/ou des traitements de fermeture du papier par super calandrage et/ou un séchage total du papier (pour assurer une reprise d'eau homogène) sont rendus obligatoires afin d'éviter ou limiter la reprise d'eau ou l'absorption excessive de la solution pour le papier lors de l'application de cette dernière. Par ailleurs, les modifications des quantités déposées nécessitent un temps de réponse de plusieurs minutes avant stabilisation du procédé. Il en résulte des pertes importantes du papier défilant à haute vitesse.

L'invention vise à pallier ces inconvénients et à proposer un dispositif et un procédé permettant d'ajuster de façon précise, controlée et rapide, voire instantanée (moins de 1 s), les quantités de composition liquide appliquées sur la bande. Elle vise en particulier à permettre d'appliquer de très faibles quantités d'un liquide sur une bande défilant ' grande vitesse dans une installation classique, notamment une installation de papeterie dans la chaîne de fabrication du papier.

"appliquer de très faibles quantités d'une composition liquide sur une face d'une bande flexible", on entend le fait de déposer de façon uniforme sur ladite face quelques dizaines de milligrammes de composition liquide par mètre carré de bande, soit en général pour les papiers une proportion massique de composition liquide par rapport à la bande comprise entre de 0,1 et 1 %.

L'invention vise en outre à proposer un dispositif et un procédé s'intégrant dans des installations classiques sans nécessiter la réalisation d'aménagements complexes ou coûteux.

L'invention vise également à permettre simultanément de limiter les pertes de liquide -notamment dans le cas où l'on applique de ' faibles quantités-. L'invention vise donc aussi à proposer un dispositif et un procédé qui ne soient pas inutilement consommateurs de liquide, et qui puissent être exploités dans des conditions de rentabilité optimales.

L'invention vise plus particulièrement à proposer un dispositif et un procédé permettant traiter une bande en défilement avec de très faibles quantités d'un liquide réactif instable pur, pour lequel l'emploi d'un solvant est impossible. Elle permet également de récupérer, grâce à une adaptation simple et de moindre coût, les éventuels réactifs en excès et autres produits indésirables de la réaction d'un liquide réactif et des matériaux constitutifs de la bande flexible. Le dispositif et le procédé selon l'invention peuvent être exploités à moindre risque pour les opérateurs les utilisant et pour l'environnement.

Un autre objectif de l'invention est de permettre l'application d'une composition liquide notamment sous forme de microdispersion- uniquement à la surface d'une bande en défilement, sans imprégnation dans l'épaisseur. Elle vise aussi à permettre néanmoins, dans une application particulière, de traiter les sites du matériau de la bande accessibles aux gaz, à partir d'une microdispersion de surface (comme décrit par exemple par 99/08784).

Dans toute la suite, "la face à traiter" désigne la face de la bande destinée à recevoir la composition liquide, étant précisé qu'il est possible de traiter selon l'invention chacune des deux faces de la bande, comme il sera expliqué ci-après ; "l'amont" et "l'aval" sont définis par rapport au sens de défilement de la bande.

L'invention concerne un procédé pour appliquer une composition liquide notamment de très faibles quantités d'une composition liquide- sur une face à traiter d'une bande flexible entraînée à défilement longitudinal, caractérisé en ce que - on forme une boucle fixe avec la bande, en la faisant passer autour rouleau cylindrique, dit rouleau d'extrémité, la face à traiter étant orientée vers rouleau d'extrémité et un jeu étant ménagé entre la bande et ledit rouleau, - on délivre la composition à l'état de gouttelettes à l'intérieur de la boucle, à l'amont d'une zone de séparation de la bande et du rouleau d'extrémité, les conditions dans lesquelles sont délivrées les gouttelettes étant adaptées pour que celles-ci soient entraînées entre ladite bande et ledit rouleau à une vitesse autour du rouleau adaptée pour que ces gouttelettes soient déposées sur la face à traiter au moins sous l'action la force centrifuge.

Le jeu existant entre le rouleau d'extrémité et bande peut être maintenu des moyens adaptés (taquets, billes...), ou, lorsque la bande défile à grande vitesse (notamment entre 500 et 2000 m/min), résulter simplement la tension de la bande tension entretenue par les installations situées à l'amont et à l'aval de la boucle. Dans cas, le rouleau peut être disposé de sorte que la bande sous tension reste à quelques millimètres de sa circonférence.

On entend -oar "zone de rencontre de la bande et du rouleau d'extrémité" la zone correspondant au premier point de la trajectoire de la bande en défilement en lequel la tangente à la bande est parallèle à la tangente rouleau en un point rouleau situé sur le même diamètre ; et on entend par "zone de séparation de la bande et du rouleau d'extrémité" la zone correspondant au dernier point de la trajectoire de la bande en défilement en lequel la tangente à la bande est parallèle à la tangente au rouleau en un point du rouleau situé sur le même diamètre, étant précisé les termes "premier" et "dernier" s'entendent relativement au sens de défilement de la bande. La zone située entre la zone de rencontre et la zone de séparation de la bande et du rouleau d'extrémité, définit un secteur angulaire quelconque, choisi en fonction de la vitesse de la bande, de l'épaisseur du jeu, de la taille des gouttelettes de façon que les gouttelettes arrivent jusqu'à la surface de la bande.

Avantageusement et selon l'invention, le rouleau d'extrémité est monté rotatif avec un sens de rotation correspondant au sens de défilement de la bande et une vitesse de rotation choisie de sorte que la vitesse linéaire de sa circonférence dite, par simplification, vitesse linéaire du rouleau, soit égale ou supérieure à la vitesse de défilement de la bande. La rotation du rouleau et le défilement de la bande provoquent une aspiration d'air entre la bande et le rouleau d'extrémité. Avantageusement et selon l'invention, on délivre la composition liquide sous forme microdispersée, en projetant des gouttelettes de composition, à l'amont du rouleau d'extrémité. Les gouttelettes projetées sont alors entraînées par l'effet d'aspiration précédemment décrit, dans le jeu existant entre le rouleau et la bande où elles subissent les effets de la force d'inertie centrifuge et sont ainsi projetées contre la bande.

Dans une variante, avantageusement et selon l'invention, on introduit un courant gazeux dans la boucle, vers la face à traiter et/ou au moins sensiblement tangentiellement au rouleau d'extrémité et/ou à ladite face à l'amont du rouleau d'extrémité et de moyens, dits moyens d'alimentation, délivrant gouttelettes. Cette entrée d'air (ou d'un autre gaz) complémentaire s'ajoute au courant aspirant résultant de la rotation du rouleau d'extrémité (dans le cas où le rouleau est rotatif) et du défilement de bande, et participe à l'aspiration des gouttelettes vers le jeu, dans le cas où l'effet d'aspiration dû au rouleau et à ladite bande serait insuffisant. Il permet par ailleurs d'agir sur quantité de gouttelettes aspirée et déposée sur la face à traiter. Une augmentation du débit de ce courant se traduit par une augmentation du rapport gouttelettes aspirees/gouttelettes délivrées, et par conséquent de la quantité de liquide microdispersé susceptible de se déposer sur la face à traiter. Elle se traduit également par une augmentation du débit, et donc de la vitesse de l'air circulant dans le jeu entre le rouleau d'extrémité et la bande, et induit par conséquent une augmentation de la force d'inertie centrifuge subie par les gouttelettes. Dans cette variante, le rouleau d'extrémité peut être monté fixe. Le rouleau étant immobile, l'effet d'aspiration est dans ce cas très faible (il 'est dû qu'à l'effet de couche limite de la bande en défilement). Il est avantageusement compensé par l'introduction du courant gazeux complémentaire.

Avantageusement et selon l'invention, les gouttelettes sont projetées radialement depuis le rouleau d'extrémité, dans une partie au moins de la zone comprise entre la zone de rencontre et la zone de séparation de la bande et du rouleau d'extrémité. Cette variante est compatible avec un rouleau d'extrémité rotatif ou un rouleau d'extrémité . fixe.

Les conditions dans lesquelles les gouttelettes sont délivrées, et notamment la taille des gouttelettes, l'emplacement et l'orientation moyens d'alimentation sont choisis pour que ces dernières soient effectivement aspirées entre le rouleau et la bande, et déposées sur la face à traiter. La taille des gouttelettes est notamment choisie en fonction du diamètre du rouleau d'extrémité, de la vitesse linéaire du rouleau et de la vitesse de défilement de la bande qui est en général une donnée imposée l'ensemble des installations dans lesquelles évolue ladite bande. Il est à noter que, en variante, si l'invention est utilisée indépendamment d'une installation préexistante, la vitesse défilement peut être adaptée pour optimiser le procédé selon l'invention. Dans un mode de réalisation avantageux de l'invention dans lequel la vitesse linéaire du rouleau est égale à la vitesse de défilement de la bande, la taille des gouttelettes et le diamètre du rouleau d'extrémité sont choisis en tenant compte des propriétés suivantes, liées notamment aux caractéristiques de la force d'inertie centrifuge - pour un diamètre de rouleau d'extrémité et une taille de gouttelettes donnés, la distance radiale parcourue par une gouttelette au bout d'un temps donné dans le jeu entre le rouleau d'extrémité et la bande est approximativement proportionnelle au carré de la vitesse linéaire (du rouleau et de la bande) ; - pour une taille de gouttelettes et une vitesse linéaire données, ladite distance radiale est sensiblement inversement proportionnelle au diamètre du rouleau d'extrémité ; - pour un diamètre du rouleau d'extrémité et une vitesse linéaire donnés, la distance radiale varie avec le carré du diamètre des gouttelettes. L'emplacement (distance par rapport à la bande au rouleau d'extrémité) et l'orientation des moyens d'alimentation sont également adaptés pour que les gouttelettes soient aspirées par le courant d'air créé à l'intérieur de la boucle (par la rotation du rouleau d'extrémité et/ou par le courant gazeux complémentaire et/ou par le défilement de la bande), et transportées entre le rouleau et la bande. Avantageusement et selon l'invention, on projette les gouttelettes à l'amont de la zone de rencontre, vers la face ' traiter (celles-ci sont alors essentiellement transportées par la couche limite de la bande en défilement, c'est-à-dire par l'air entraîné au voisinage de la bande) et/ou vers le rouleau d'extrémité (les gouttelettes sont alors essentiellement transportées par la couche limite du rouleau d'extrémité) et/ou au moins sensiblement tangentiellement au rouleau d'extrémité, soit entre la face à traiter et le rouleau (orientation procurant généralement le meilleur rapport gouttelettes aspirées /gouttelettes projetées).

Dans un procédé selon l'invention, on peut ajuster le débit de distribution de la composition liquide en fonction de la quantité de liquide microdispersé que l'on souhaite déposer sur la face à traiter de la bande.

Le procédé selon l'invention permet d'utiliser et de déposer sur la face à traiter de très faibles quantités de liquide et s'applique particulièrement au cas d'un liquide réactif instable ne pouvant pas être dilué. L'invention est en particulier avantageusement adaptée pour déposer de faibles quantités d'un réactif RX sur une bande de papier ou de textile en vue de rendre ladite bande hydrophobe, comme il sera expliqué ci-après.

Avantageusement et selon l'invention, on utilise, pour former la boucle fixe, deux rouleaux rotatifs, dits rouleaux de déviation, d'axes parallèles à l'axe du rouleau d'extrémité, placés immédiatement à l'amont et à l'aval de ladite boucle, et autour desquels la bande s'enroule dans le sens opposé à son sens d'enroulement autour du rouleau d'extrémité. Les deux rouleaux de déviation permettent notamment d'imposer et de maintenir une vitesse et une tension de la bande égales de part et d'autre de la boucle, et par conséquent de maintenir le jeu entre la bande et le rouleau d'extrémité à une valeur donnée.

La composition liquide microdispersée est avantageusement un réactif, dont la réaction avec les matériaux constitutifs de la bande peut générer des produits de réaction indésirables. Avantageusement et selon l'invention, on aspire les liquides et/ou les gaz (et notamment, dans le cas d'un réactif, les produits résiduels de la réaction et/ou les réactifs en excès) présents au regard et/ou à l'aval de la zone de séparation, à l'intérieur de la boucle et, le cas échéant, à l'extérieur de la boucle, au voisinage des bords latéraux de la bande.

Si la réaction entre la composition liquide microdispersée et les matériaux constitutifs de la bande nécessite une température supérieure ' température ambiante, avantageusement et selon l'invention, on chauffe la face à traiter à l'amont du rouleau d'extrémité, et/ou la face de 1a bande située à l'extérieur de la boucle, à l'amont de la zone de séparation de la bande et du rouleau d'extrémité -et préférentiellement entre la zone de rencontre et la zone de séparation de la bande et du rouleau-.

Il peut être utile de fermer latéralement le jeu entre le rouleau d'extrémité et la bande, pour éviter toute fuite de l'air (ou du gaz) entrainé entre ledit rouleau et ladite bande et, par-là même, toute perte, au niveau des bords latéraux de la bande, de gouttelettes de composition liquide et/ou de vapeurs de ladite composition (si des phénomènes vaporisation interviennent). Cette précaution notamment avantageuse lorsque la composition liquide et/ou les vapeurs de ladite composition est(sont) toxique(s) très coûteux. A cet effet, avantageusement et selon l'invention, on plaque les bords latéraux de la bande contre le rouleau d'extrémité, sur une partie au moins de la zone comprise entre la zone de rencontre et la zone de séparation, à l'aide d'un feutre exerçant une pression centripète sur la bande. On peut aussi introduire latéralement un courant gazeux, le long des bords de la bande, à l'amont premier point de contact de chacun desdits bords avec le rouleau d'extrémité. On peut enfin orienter les moyens d'alimentation disposés au voisinage des bords latéraux de la bande latéralement vers l'intérieur de la boucle. Les éventuels produits de la réaction entre composition liquide et les matériaux constitutifs de la bande sont aspirés comme expliqué précédemment. L'ensemble de l'espace dans lequel évoluent la composition liquide, les vapeurs de ladite composition et le(s) produit(s) de réaction est ainsi confiné.

Avantageusement et selon l'invention, on exerce une contre- pression centripète la face de la bande située à l'extérieur de la boucle, sur une partie au moins de la zone comprise entre la zone de rencontre et la zone de séparation, de façon à réduire et ajuster le jeu entre ledit rouleau et ladite bande. Une réduction dudit jeu implique une réduction de la distance radiale que les gouttelettes ont à parcourir pour atteindre la face à traiter, et par conséquent une réduction du secteur angulaire nécessaire au dépôt de toutes les gouttelettes sur la face à traiter.

Avantageusement et selon l'invention, on utilise un rouleau d'extrémité soufflant un courant gazeux centrifuge, préférablement de l'air chaud, en regard de la bande au moins dans une partie de la zone extrême de la boucle comprise entre la zone de rencontre et la zone de séparation. Ce courant centrifuge contribue à la projection des gouttelettes contre la face à traiter.

Il est à noter que le procédé selon l'invention permet en particulier de réaliser des traitements en profondeur des matériaux constitutifs la bande comme décrit par exemple par WO 99/08784. Avantageusement et selon l'invention, pour le traitement d'une bande comprenant un matériau solide dont la structure chimique définit des fonctions hydrophiles protogènes réactives accessibles aux gaz, vue du greffage covalent de groupements hydrophobes sur ces fonctions hydrophiles, on choisit une composition liquide comprenant au moins un réactif de greffage où R est un groupement hydrophobe, adapté pour pouvoir être à l'état liquide à une température d'au moins 200 C sous pression atmosphérique et pour pouvoir réagir sur lesdites fonctions hydrophiles, au moins sous certaines conditions réactionnelles, en produisant un greffage covalent de groupements hydrophobes R sur lesdites fonctions hydrophiles avec formation d'un composé HX volatil dans les conditions réactionnelles.

Avantageusement et selon l'invention, on chauffe la face à traiter et/ou on introduit dans la bande un courant gazeux chaud vers la face à traiter, en amont du rouleau d'extrémité et/ou on utilise un rouleau d'extrémité soufflant un courant gazeux centrifuge chaud regard de la bande, de façon à porter la face à traiter et/ou le(les) réactif(s) de greffage RX à une température favorisant la réaction de greffage et inférieure à la température d'ébullition du(des) réactif(s) RX.

La réaction de greffage s'effectue dans ce cas par diffusion du réactif en milieu hétérogène sur toutes les fonctions hydrophiles du matériau accessibles aux gaz, ce grâce à la fraction du courant gazeux circulant dans le ' entre le rouleau et la bande traversant ladite bande, et/ou grâce au courant gazeux centrifuge créé par un rouleau d'extrémité soufflant.

Avantageusement et selon l'invention, on utilise un rouleau d'extrémité ayant un diamètre compris entre 1 et 2 m, et on délivre gouttelettes ayant diamètre compris entre lEim et l mm, la bande défilant à une vitesse défilement comprise entre 500 et 2000 m/min.

L'invention s'étend à un dispositif de mise en oeuvre d'un procédé selon l'invention. L'invention concerne donc un dispositif pour appliquer une composition liquide sur une face, dite face à traiter, d'une bande flexible entraînée ' défilement longitudinal, caractérisé en ce qu'il comprend - des moyens pour former une boucle fixe avec bande, dits moyens de formation de boucle, comprenant un rouleau, dit rouleau d'extrémité, autour duquel la bande est amenée à passer, et des moyens pour ménager un jeu entre la bande et rouleau d'extrémité, - des moyens, dits moyens d'alimentation, pour délivrer la composition à l'état de gouttelettes à l'intérieur de la boucle, à l'amont de la zone de séparation de la bande et du rouleau d'extrémité, adaptés pour que les gouttelettes délivrées puissent être entrainées entre ladite bande et ledit rouleau à une vitesse autour du rouleau adaptée pour que ces gouttelettes soient déposées sur la face à traiter au moins sous l'action de la force centrifuge.

Avantageusement et selon l'invention, le dispositif comprend des moyens d'introduction d'un courant gazeux dans la boucle, adaptés pour délivrer ledit courant à l'amont du rouleau d'extrémité et des moyens d'alimentation vers la face à traiter, et/ou au moins sensiblement tangentiellement à ladite face et/ou au rouleau d'extrémité.

Dans un mode de réalisation de l'invention, le rouleau est fixe. Dans une variante préférentielle, le rouleau est rotatif, avec un sens de rotation correspondant au sens de défilement de la bande et une vitesse linéaire préférentiellement égale ou supérieure à la vitesse de défilement de la bande.

Avantageusement et selon l'invention, les moyens d'alimentation sont adaptés pour projeter les gouttelettes à l'amont de la zone de rencontre, vers la face à traiter et/ou vers le rouleau d'extrémité et/ou au moins sensiblement tangentiellement au rouleau d'extrénvté. Dans une variante de l'invention, les moyens d'alimentation sont adaptés pour projeter radialement les gouttelettes depuis le rouleau d'extrémité, dans une partie au moins de la zone comprise entre la zone de rencontre et la zone de séparation de la bande et du rouleau d'extrémité. Avantageusement et selon l'invention, les moyens formation de boucle comprennent deux rouleaux de déviation rotatifs, d'axes parallèles au rouleau d'extrémité et placés immédiatement à l'amont, et respectivement, à l'aval de ladite boucle.

Le dispositif selon l'invention comprend optionnellement des moyens d'aspiration, adaptés pour aspirer les liquides et/ou les gaz présents en regard et/ou à l'aval de la zone de séparation, à l'intérieur de la boucle, et, le échéant, à l'extérieur de la boucle, au voisinage des bords latéraux de la bande. Il peut également comprendre des moyens de chauffage de la bande, adaptés pour chauffer face à traiter, à l'amont du rouleau d'extrémité, et/ou la face située à l'extérieur de la boucle, à l'amont de la zone de séparation de la bande et du rouleau.

Avantageusement et selon l'invention, le dispositif comprend - des moyens exerçant une pression centripète sur les bords latéraux de la bande, sur une partie au moins de la zone comprise entre la zone de rencontre et la zone de séparation de la bande et du rouleau d'extrémité pour plaquer lesdits bords contre rouleau d'extrémité, et/ou des moyens d'introduction d'un courant gazeux dans la boucle, adaptés pour délivrer latéralement ledit courant le long des bords latéraux de la bande, vers l'intérieur de la boucle, à l'amont du premier point de contact de chacun desdits bords avec rouleau d'extrémité, - et/ou des moyens d'alimentation disposés au voisinage des bords de la bande orientés latéralement vers l'intérieur de la boucle pour éviter des projections à l'extérieur.

Avantageusement et selon l'invention, le dispositif comprend des moyens pour exercer une pression centripète sur la face de la bande située à l'extérieur de la boucle, sur une partie au moins de la zone comprise entre la zone de rencontre et la zone de séparation la bande et du rouleau d'extrémité, permettant de réduire et d'ajuster le jeu entre ledit rouleau et ladite bande.

Avantageusement et selon l'invention, le dispositif comprend des moyens associés rouleau d'extrémité pour souffler un courant gazeux centrifuge en regard de la bande au moins dans une partie de la zone extrême de la boucle comprise entre la zone de rencontre et la zone de séparation. Avantageusement et selon l'invention, le rouleau d'extrémité a diamètre compris entre 1 et 2 m et les moyens d'alimentation sont adaptés pour délivrer des gouttelettes diamètre compris entre 1 gm et lmm, la bande étant amenée à défiler a une vitesse comprise entre 500 et 2 000 m/min.

L'invention s'étend à un procédé pour réaliser une microdispersion d'une composition liquide sur une face d'une bande flexible entraînée à défilement longitudinal, à l'aide d'un dispositif selon l'invention.

Il est à noter que, avantageusement et selon l'invention, il est possible d'appliquer la composition liquide sur chacune des deux faces- de la bande : il suffit de dupliquer le dispositif selon l'invention. Ainsi, on forme une seconde boucle inversée par rapport à la première, la seconde face étant à l'intérieur de ladite seconde boucle, et l'on projette la composition liquide à l'intérieur de cette seconde boucle.

L'invention concerne également un procédé et un dispositif, caractérisés en combinaison par tout ou partie des caractéristiques mentionnées ci-dessus et ci-après.

D'autres buts, caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à lecture de la description suivante qui se réfère aux figures annexées représentant des modes de réalisation préférentiels de l'invention donnés uniquement titre d'exemples non limitatifs, et dans lesquelles - la figure 1 est une coupe schématique longitudinale d'un mode réalisation d'un dispositif selon l'invention pour la mise en oeuvre d'un procédé selon l'invention, - les figures 2, 3 et 4 sont des coupes longitudinales schématiques partielles (seule l'extrémité de la boucle est représentée) illustrant divers autres modes de réalisation du dispositif selon l'invention, - la figure 5 est une vue schématique en perspective d'un autre mode de réalisation d'un dispositif conforme à l'invention.

La figure 1 représente une coupe longitudinale d'un dispositif conforme à l'invention, comprenant un rouleau d'extrémité 4 symétrique de révolution de préférence globalement cylindrique, c'est-à-dire dont la surface d'enveloppe théorique est cylindrique de révolution- autour duquel s'enroule une bande flexible 1 défilant à grande vitesse pour former une boucle 3 grâce aux rouleaux de déviation 9 et 10. Les rouleaux déviation 9 et 10 sont parallèles entre eux et au rouleau d'extrémité 4, et en général horizontaux (bien que d'autres orientations par rapport à la verticale soient possibles). Sur la figure 1, la bande 1 est représentée comme abordant au moins sensiblement verticalement le rouleau 9 à l'amont de la boucle 3, et quittant au moins sensiblement verticalement le rouleau 10 à l'aval de la boucle 3. Sa trajectoire à l'amont du rouleau 9 et à l'aval du rouleau 10 n'a cependant pas d'importance, et pourrait tout aussi bien prendre une toute autre orientation dès lors que la bande vient au contact des rouleaux déviation 9, 10. Le rouleau d'extrémité 4 est parallèle aux rouleaux de déviation 9 et 10, et décalé du plan passant par les axes des rouleaux déviation 9 et 10 pour permettre la formation de la boucle 3. En fonctionnement, la bande 1 défile à grande vitesse -notamment comprise entre 500 et 2000 m/min- selon le sens défilement A, et est soumise à des tensions de part et d'autre de la boucle qui permettent de maintenir la boucle position. Le rouleau d'extrémité 4 est positionné à distance la bande 1, afin de ménager, entre ladite bande 1 et ledit rouleau 4, un jeu 5. Le rouleau 4 est de préférence cylindrique mais peut présenter un ou plusieurs renfoncement(s) et/ou un ou plusieurs bossage(s) permettant de définir le jeu 5 géométriquement. Le rouleau 4 ainsi positionné contribue à la stabilité de la boucle 3, et canalise par ailleurs un flux fair 29 dans le Chacun des rouleaux 4, 9 et 10 est monté rotatif, avec un sens de rotation B C correspondant au sens de défilement A de la bande. rotation de chacun de ces rouleaux est commandée par des moyens moteurs d'entraînement (non représentes), adaptés notamment pour entraîner les rouleaux à vitesse telle que la vitesse linéaire de leur circonférence corresponde au moins sensiblement à la vitesse de défilement A de la bande. La rotation du rouleau d'extrémité 4 et le défilement de la bande 1 créent une aspiration d'air donnant naissance à un flux 29 d'air tangentiel entraîné dans le ' 5 (effets des couches limites du rouleau 4 et de la bande 1).

Une rampe de pulvérisation 17 délivre vers face à traiter 2 des gouttelettes 6 ayant un diamètre d'environ 100 #tm. Les gouttelettes sont transportées par la couche limite 11b de la bande 1, et surtout aspirées par le courant créé par le rouleau d'extrémité 4 en rotation et la bande 1 en défilement.

Le rouleau d'extrémité 4 est équipé d'un dispositif soufflant radialement de l'air 16 (préférentiellement chaud) comprenant une arrivée centrale fixe 24 de distribution de l'air radial 16. Le rouleau 4 comprend sur l'ensemble de sa circonférence des orifices périphériques 25 de sortie de l'air radial 16. Les dispositifs d'alimentation en air de l'arrivée centrale 24 ne sont pas représentes sur la figure. L'arrivée centrale 24 délivre un courant d'air radial 16 dans la partie supérieure du rouleau d'extrémité 4 uniquement, entre la zone de rencontre 7 et la zone de separation 8 de la bande et du rouleau d'extrémité, selon un secteur angulaire prédéterminé, fixe ou ajustable, représenté à titre d'exemple égal à 180 sur la figure 1. Ce courant d'air radial 16 participe à la projection des gouttelettes circulant dans le jeu 5 contre la face à traiter 2. courant d'air radial 16 peut permettre de compenser une vitesse ..trop faible du courant d'air tangentiel 29. La température de ce courant d'air radial 16 peut être ajustée régler la température de la bande 1 et des gouttelettes situées dans le jeu 5, afin de favoriser une éventuelle réaction chimique de la composition liquide sur la face à traiter Le rouleau d'extrémité 4 est surmonté d'un feutre 23, dit feutre de contre-pression, exerçant une pression centripète sur la face extérieure de la bande 1, de façon à maintenir constante et/ou limiter la valeur du jeu 5. Le feutre 23 permet un ajustement (selon la flèche 28) de la contre-pression exercée, et définit valeur du jeu 5, et donc la distance radiale que les gouttelettes 6 doivent parcourir. Le feutre 23 renforce par ailleurs la stabilité de la boucle, et contribue à la tenue des matériaux de la bande si ceux-ci forment un assemblage fragile.

Afin de favoriser la réaction du liquide sur la bande 1, le dispositif est équipé d'une série de lampes infrarouges 19, situées à l'amont de la rampe de pulvérisation 17 et permettant de chauffer la face à traiter 2 par rayonnement. Les lampes infrarouges 19 et l'air chaud soufflé centrifuge 16 permettent, si nécessaire, de porter le milieu réactif (face 2 et éventuellement gouttelettes 6) à la température de réaction. Le diamètre du rouleau 4, à vitesse linéaire constante, est adapté pour procurer une durée de réaction suffisante (temps pendant lequel les réactifs sont en contact). En pratique, plus le diamètre du rouleau 4 est grand, plus la durée de réaction est importante.

Un dispositif 18 installé à l'aval du rouleau d'extrémité 4 aspire les gouttelettes en excès ou les produits de la réaction. Cette aspiration peut aussi être réalisée radialement à travers le rouleau 4, par exemple en regard de la zone de séparation 8, de façon similaire au courant d'air radial 16. Une entrée d'air complémentaire 20, introduisant dans la boucle 3 un flux d'air complémentaire 11a, est avantageusement prévue, notamment si l'air 11b entraîné par la couche limite est insuffisant. Ce flux 11 a augmente le débit d'air tangentiel entraîne entre le rouleau d'extrémité 4 et la bande 1.

La figure 2 illustre un dispositif selon l'invention dans lequel la rampe pulvérisation 17b est orientée vers la zone de rencontre de la bande 1 et du rouleau d'extrémité 4, sensiblement tangentiellement audit rouleau et le rouleau 4 est rotatif (sens de rotation B) et, dans cet exemple, dépourvu de moyens pour délivrer un courant gazeux centrifuge.

La figure 3 illustre un dispositif selon l'invention dans lequel la rampe pulvérisation 17b est orientée vers le rouleau d'extrémité 4, qui est rotatif, ledit dispositif étant dépourvu de feutre de contre-pression mais doté de moyens de chauffage 19 de bande 1 situés entre la zone de rencontre 7 et la zone de séparation 8, à l'extérieur de la bande 1.

La figure 4 illustre un dispositif selon l'invention comprenant un rouleau d'extrémité 4b fixe, des moyens d'introduction 33 d'un courant gazeux 32 augmentant le flux d'air tangentiel 29, et une série de buses de pulvérisation 34 associées au rouleau d'extrémité 4b, situées entre la zone de rencontre 7 et la zone de séparation 8. Ces buses 34 sont formées à travers l'épaisseur du rouleau 4b.

Le rouleau d'extrémité 4 peut être surmonté de deux feutres occlusifs latéraux 21 et 22 comme représenté figure 5, imposant une contre-pression centripete sur les bords latéraux 12 et 13 de la bande, entre la zone de rencontre 7 et la zone séparation 8. La contre-pression exercée par lesdits feutres occlusifs 21 et 22 est réglable selon la flèche 27, pour permettre éventuellement de plaquer les bords 12 et 13 contre rouleau 4, afin de canaliser et donc de contrôler le courant d'air 29, d'éviter les pertes en composition liquide et/ou en vapeurs de ladite composition au niveau des bords latéraux 12 et 13, et de confiner l'espace dans lequel les gouttelettes 6 entrent en contact et, le cas échéant, réagissent avec la face à traiter 2. Un flux d'air 31 introduit latéralement dans la boucle 3 à l'amont du rouleau d'extrémité 4, renvoie vers l'intérieur de la boucle 3, et préférentiellement vers le jeu 5, les dispersions latérales de liquide existant principalement au voisinage de la rampe de pulvérisation 17. Les dispersions latérales des éventuels produits de la réaction de la composition liquide et de la bande 1 sont aspirées à l'aval du rouleau d'extrémité 4. Le dispositif d'aspiration 18 décrit précédemment peut se prolonger au-delà des bords latéraux 12, 13 la bande 1 (variante non représentée).

Il va de soi que l'invention peut faire l'objet. de nombreuses variantes par rapport aux modes de réalisation précédemment décrits et représentés sur les figures.

Claims (1)

REVENDICATIONS 1/ - Procédé pour appliquer une composition liquide sur une face (2), dite face à traiter, d'une bande flexible (1) entrainée à défilement longitudinal, caractérisé en que - on forme une boucle fixe (3) avec la bande (1), en faisant passer autour rouleau (4), dit rouleau d'extrémité, la face à traiter (2) étant orientée vers le rouleau d'extrémité (4) et un jeu (5) étant ménagé entre la bande ( et ledit rouleau (4), - on délivre la composition à l'état de gouttelettes (6) à l'intérieur de la boucle (3), à l'amont d'une zone de séparation (8) de la bande (1) et rouleau d'extrémité (4), les conditions dans lesquelles sont délivrées les gouttelettes (6) étant adaptées pour celles-ci soient entraînées entre ladite bande (1) et ledit rouleau (4) à une vitesse autour du rouleau adaptée pour que ces gouttelettes soient déposées la face à traiter (2) au moins sous l'action de la force centrifuge. 2/ - Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce l'on introduit un courant gazeux (11a, 32) dans la boucle, vers la face à traiter (2) et/ou au moins sensiblement tangentiellement au rouleau d'extrémité (4) et/ou à ladite face (2), à l'amont du rouleau d'extrémité (4) et de moyens (17), dits moyens d'alimentation, délivrant les gouttelettes (6). 3/ - Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que le rouleau d'extrémité (4) est monté fixe. 4/ - Procédé selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que le rouleau d'extrémité (4) est monté rotatif avec un sens de rotation (B) correspondant sens de défilement (A) de la bande (1) et une vitesse de rotation choisie de sorte que la vitesse linéaire de sa circonférence soit égale ou supérieure à la vitesse de défilement de bande (1). 5/ - Procédé selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que l'on projette les gouttelettes (6) de composition à l'amont d'une zone de rencontre (7) de la bande (1) et du rouleau d'extrémité (4), vers la face à traiter (2) et/ou vers le rouleau d'extrémité (4) et/ou au moins sensiblement tangentiellement au rouleau d'extrémité (4). 6/ - Procédé selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que l'on projette les gouttelettes (6) radialement depuis le rouleau d'extrémité (4), dans une partie au moins de zone comprise entre la zone de rencontre (7) et la zone de séparation (8) de la bande (1) et du rouleau d'extrémité (4). 7/ - Procédé selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que l'on utilise, pour former la boucle fixe (3), deux rouleaux rotatifs (9, 10), dits rouleaux de déviation, d'axes parallèles à l'axe du rouleau d'extrémité (4), placés immédiatement à l'amont à l'aval de ladite boucle (3). 8/ - Procédé selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que l'on aspire les liquides et/ou les gaz présents en regard et/ou à l'aval de la zone de séparation (8) de la bande (1) et du rouleau d'extrémité (4), à l'intérieur de la boucle (3). 9/ - Procédé selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que l'on chauffe la face ' traiter (2) à l'amont du rouleau d'extrémité (4), et/ou la face de la bande située à l'extérieur de la boucle, à l'amont de la zone de séparation (8), de ré érence entre la zone rencontre (7) et la zone de séparation (8). p 'f 10/ Procédé selon l'une des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que - plaque les bords latéraux (12, 13) de la bande (1) contre le rouleau d'extrémité (4), sur une partie au moins de la zone comprise entre la zone de rencontre (7) et la zone séparation (8), - et/ou on introduit latéralement un courant gazeux le long des bords (12, 13) de la bande à l'amont du premier point de contact de chacun desdits bords avec le rouleau d'extrémité (4), - et/ou on oriente les moyens d'alimentation (17) disposés au voisinage des bords latéraux (12, 13) de la bande (1), latéralement vers l'intérieur de la boucle (3).

1 - Procédé selon l'une des revendications 1 à 10, caractérisé en ce que l'on exerce une pression centripète sur la face de la bande (1) située à l'extérieur de la boucle (3), sur une partie au moins de la zone comprise entre la zone de rencontre (7) et la zone de séparation (8), façon à réduire et ajuster le jeu (5) entre ledit rouleau (4) et ladite bande (1). 12/- Procédé selon l'une des revendications 1 à 11, caractérisé en ce que l'on utilise un rouleau d'extrémité (4) soufflant un courant gazeux centrifuge (16) en regard de la bande (1), au moins dans une partie de la zone extrême la boucle comprise entre la zone de rencontre (7) et la zone de séparation (8). <B>13/-</B> Procédé selon l'une des revendications 1 à 12, caractérisé en que - on utilise un rouleau d'extrémité (4) ayant un diamètre compris entre 1 et 2 m, - on délivre des gouttelettes (6) ayant un diamètre compris entre pm et lmm, - la bande (1) défilant à une vitesse de défilement comprise entre 500 et 2000 m/min. 14/ - Procédé selon l'une des revendications 1 à 13, pour le traitement d'une bande comprenant un matériau solide dont la structure chimique définit des fonctions hydrophiles protogènes réactives accessibles aux gaz, en du greffage covalent de groupements hydrophobes sur ces fonctions hydrophiles, caractérisé en ce que l'on choisit une composition liquide comprenant au moins un réactif greffage RX, où R est un groupement hydrophobe, adapté pour pouvoir être à l'état liquide à une température d'au moins 200 C sous pression atmosphérique et pour pouvoir réagir sur lesdites fonctions hydrophiles au moins sous certaines conditions réactionnelles en produisant un greffage covalent de groupements hydrophobes R sur lesdites fonctions hydrophiles avec formation d'un composé HX volatil dans les conditions réactionnelles. 15/ - Procédé selon la revendication 14, caractérisé en ce que l'on chauffe la face à traiter (2) et/ou on introduit dans la bande (3) un courant gazeux (11a) chaud vers la face à traiter, en amont du rouleau d'extrémité (4), et/ou on utilise un rouleau d'extrémité (4) soufflant un courant gazeux centrifuge (16) chaud regard de la bande (1), de façon à porter la face à traiter (2) et/ou le(les) réactif(s) de greffage RX à une température favorisant la réaction de greffage et inférieure à température d'ébullition du(des) réactif(s) RX. 16/ - Dispositif pour appliquer une composition liquide sur une face (2), dite face à traiter, d'une bande flexible (1) entramée à défilement longitudinal, caractérisé en ce qu'il comprend - des moyens pour former une boucle fixe avec la bande, dits moyens de formation de boucle, comprenant un rouleau (4), dit rouleau d'extrémité, autour duquel la bande (1) est amenée à passer, et des moyens pour ménager un jeu entre la bande (1) et le rouleau (4), - des moyens (17), dit moyens d'alimentation, pour délivrer composition à l'état de gouttelettes (6) à l'intérieur de la boucle (3), à l'amont de la zone de séparation (7) de la bande et du rouleau d'extrémité, adaptés pour que les gouttelettes (6) délivrées puissent être entraînées entre ladite bande (1) et ledit rouleau (4) à vitesse autour du rouleau adaptée pour que ces gouttelettes soient déposées sur la face traiter (2) au moins sous l'action de la force centrifuge. <B>17/-</B> Dispositif selon la revendication 16, caractérisé en ce comprend des moyens d'introduction (20) d'un courant gazeux (1 la) dans la boucle (3), adaptés pour délivrer ledit courant gazeux (11a) à l'amont du rouleau d'extrémité (4) et moyens d'alimentation (17), vers la face à traiter (2), et/ou au moins sensiblement tangentiellement au rouleau d'extrémité (4) et/ou à ladite face (2). <B>18/-</B> Dispositif selon la revendication 17, caractérisé en ce que le rouleau d'extrémité (4) est fixe. 19/ - Dispositif selon l'une des revendications 16 ou 17, caractérisé en ce que le rouleau d'extrémité (4) est rotatif avec un sens de rotation (B) correspondant au sens de défilement (A) de la bande (1) et une vitesse de rotation choisie sorte que la vitesse linéaire de sa circonférence soit égale ou supérieure à la vitesse de défilement de la bande (1). 20/- Dispositif selon l'une des revendications 16 à 19, caractérisé ce que les moyens d'alimentation (17) sont adaptés pour projeter les gouttelettes (6) à l'amont de la zone de rencontre (7), vers la face à traiter (2) et/ou vers le rouleau d'extrémité (4) et/ou au moins sensiblement tangentiellement au rouleau d'extrémité (4). 21/- Dispositif selon l'une des revendications 16 à 20, caractérisé en ce que les moyens d'alimentation (17) sont adaptés pour projeter radialement les gouttelettes (6) depuis le rouleau d'extrémité (4), dans une partie au moins de la zone comprise entre la zone de rencontre (7) et la zone de séparation (8). 22/- Dispositif selon l'une des revendications 16 ou 21, caractérisé en ce que les moyens de formation de boucle comprennent deux rouleaux rotatifs (9, 10), dits rouleaux de déviation, d'axes parallèles au rouleau d'extrémité (4), placés immédiatement à l'amont et, respectivement, à l'aval de ladite boucle (3). <B>23/-</B> Dispositif selon l'une des revendications 16 à 22, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens d'aspiration (18) adaptés pour aspirer les liquides et/ou les gaz présents en regard et/ou à l'aval de la zone de séparation (8), à l'intérieur de boucle (3). 24/- Dispositif selon l'une des revendications 16 à 23, caractérise en ce qu'il comprend des moyens de chauffage (19) adaptés pour chauffer la face à traiter (2) à l'amont du rouleau d'extrémité (4), et/ou la face située à l'extérieur de la boucle ( à l'amont de la zone de séparation (8). <B>25/-</B> Dispositif selon l'une des revendications 16 à 24, caractérisé en ce qu'il comprend - des moyens (21, 22) exerçant une pression centripète les bords latéraux (12, 13) de la bande, sur une partie au moins de la zone comprise entre la zone de rencontre (7) et la zone de séparation (8) pour plaquer lesdits bords latéraux (12,13) contre le rouleau d'extrémité (4), - et/ou des moyens d'introduction d'un courant gazeux dans la boucle (3) adaptés pour délivrer latéralement ledit courant le long des bords (12, 13), vers l'intérieur de la boucle (3), à l'amont du premier point de contact de chacun desdits bords (12, 13) avec le rouleau d'extrémité (4), - et/ou des moyens d'alimentation (17) disposés au voisinage des bords latéraux (12, 13) de la bande (1) orientés latéralement vers l'intérieur de la boucle (3). <B>26/-</B> Dispositif selon l'une des revendications 16 à 25, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens (23) pour exercer une pression centripète sur la face de bande (1) située à l'extérieur de la boucle (3), sur une partie au moins de la zone comprise entre la zone de rencontre (7) et la zone de séparation (8), permettant de réduire d'ajuster le jeu (5) entre le rouleau (4) et la bande(1). <B>27/-</B> Dispositif selon l'une des revendications 16 à 26, caractérisé ce qu'il comprend des moyens (24, 25) associés au rouleau d'extrémité (4) pour souffler un courant gazeux centrifuge (16) en regard de la bande (1), au moins dans une partie de la zone extrême de la boucle (3) comprise entre la zone de rencontre (7) et la zone de séparation (8). <B>28/-</B> Dispositif selon l'une des revendications 16 à 27, caractérisé en ce que le rouleau d'extrémité (4) a un diamètre compris entre 1 et 2 m et les moyens d'alimentation (17) sont adaptés pour délivrer des gouttelettes (6) de diamètre compris entre l#im et lmm, la bande (1) étant amenée à défiler à une vitesse comprise entre 500 et 2000 m/min.