FR3001657A1 - BAND OF MULTILAYER MATERIAL BASED ON ALVEOLAR FOAM AND TEXTILE FIBERS AND METHOD OF MANUFACTURING THE SAME. - Google Patents
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Abstract
Bande de matériau multicouche (11) à base de mousse alvéolaire caractérisée en ce qu'elle comprend au moins deux couches adjacentes : -au moins une première couche souple, dénommée couche de mousse (2), formée d'un agglomérat de morceaux de mousse, de type polyuréthane ou latex, et de fibres thermoplastiques, et éventuellement de fibres textiles, les morceaux de mousse alvéolaire formant le composant pondéral majoritaire de ladite couche de mousse, -au moins une seconde couche, dénommée couche de feutre (3A, 3B) plus rigide que la couche de mousse (2), renfermant un mélange de mousse, de fibres textiles et de fibres thermoplastiques, les fibres textiles étant le composant pondéral majoritaire de ladite couche de feutre, lesdites au moins une couche de mousse et au moins une couche de feutre adjacentes étant (thermo)liées entre elles au moyen des fibres thermoplastiques présentes dans chacune des deux couches adjacentes et affleurant à la surface de chacune d'elles. L'invention concerne également le procédé de réalisation de la bande de matériau multicouche.Strip of multilayer material (11) based on cellular foam characterized in that it comprises at least two adjacent layers: at least one first flexible layer, called a layer of foam (2), formed of an agglomerate of pieces of foam , of polyurethane or latex type, and of thermoplastic fibers, and possibly of textile fibers, the pieces of cellular foam forming the majority weight component of said layer of foam, at least one second layer, called the felt layer (3A, 3B) more rigid than the foam layer (2), containing a mixture of foam, textile fibers and thermoplastic fibers, the textile fibers being the major weight component of said felt layer, said at least one layer of foam and at least one adjacent layer of felt being (thermo) bonded together by means of the thermoplastic fibers present in each of the two adjacent layers and flush with the surface of each of them s. The invention also relates to the method of producing the strip of multilayer material.
Description
La présente invention concerne le domaine des matériaux multicouches à base de mousse et de textile, ainsi que leur procédé de fabrication. Plus particulièrement, la présente invention concerne le recyclage de matériaux issus de la récupération de chutes de production, ou de la récupération d'éléments de literie, tels que des matelas, ou d'éléments d'ameublement, tels que des éléments de rembourrage, de sièges, fauteuils, canapés ou assimilés, à base de mousse alvéolaire et/ou de textile.The present invention relates to the field of multilayer materials based on foam and textile, and their method of manufacture. More particularly, the present invention relates to the recycling of materials resulting from the recovery of production falls, or the recovery of bedding elements, such as mattresses, or furniture elements, such as upholstery elements, seats, armchairs, sofas or the like, based on cellular foam and / or textile.
Le recyclage de tels éléments est complexe car il doit intégrer à la fois le recyclage de la partie « mousse » et celui de la partie « textile », constituant généralement l'enveloppe des éléments à base de mousse. Dans le recyclage des matériaux issus de matelas ou d'élément de rembourrage de mobilier, on procède généralement à un démantèlement des différents éléments constitutifs de la literie ou des éléments de garnissage de mobilier rembourré, puis un déchiquetage des éléments à base de mousse ainsi qu'un effilochage des éléments textiles. Le tri de ces différents constituants est une opération longue et fastidieuse.The recycling of such elements is complex because it must integrate both the recycling of the "foam" part and that of the "textile" part, generally constituting the envelope of the foam-based elements. In the recycling of materials from mattresses or furniture upholstery, the various elements of bedding or upholstered furniture upholstery are generally dismantled, followed by shredding of the foam-based elements. a fraying of the textile elements. The sorting of these different constituents is a long and tedious operation.
Un but de la présente invention est donc de proposer le recyclage simultané de ces deux catégories d'éléments, par la fabrication d'un matériau intégrant à la fois les déchets de mousse alvéolaire et les déchets de textile. Un autre but de l'invention est de proposer un matériau multicouche intégrant à la fois des déchets de mousse alvéolaire et des déchets de textile. On connaît déjà des bandes de matériau à base de mousse alvéolaire comprenant des agglomérats de mousse, de morceaux de mousse plus ou moins gros, liés entre eux par des fibres thermoplastiques. On connaît par ailleurs la réalisation de couches de feutre renfermant des agglomérats de fibres textiles et de fibres thermoplastiques liant les fibres textiles entre elles. La présente invention concerne une bande de matériau multicouche à base de mousse alvéolaire caractérisée en ce qu'elle comprend au moins deux couches adjacentes : - au moins une première couche souple, dénommée couche de mousse, formée d'un agglomérat de morceaux de mousse, de type polyuréthane ou latex, et de fibres thermoplastiques, et éventuellement de fibres textiles, les morceaux de mousse alvéolaire formant le composant pondéral majoritaire de ladite couche de mousse, - au moins une seconde couche, dénommée couche de feutre, plus rigide que la 5 couche de mousse, renfermant un mélange de mousse, de fibres textiles et de fibres thermoplastiques, les fibres textiles étant le composant pondéral majoritaire de ladite couche de feutre, lesdites au moins une couche de mousse et au moins une couche de feutre adjacentes étant (thermo)liées entre elles au moyen des fibres thermoplastiques 10 présentes dans chacune des deux couches adjacentes et affleurant à la surface de chacune d'elles. L'assemblage de la (ou des) couche(s) de mousse et de la (ou des) couche(s) de feutres entre elles, ne nécessite pas l'introduction d'un film adhésif ni de colle entre celles-ci. 15 La combinaison de ces deux types de couche, à savoir l'assemblage d'une couche de mousse et d'une couche de feutre, présente l'avantage de combiner la souplesse de la couche de mousse avec la relative plus grande rigidité de la couche de feutre. En outre, la couche de mousse est très légère. En dépit de cette légèreté (faible masse volumique), sa combinaison avec une couche de feutre lui confère des propriétés 20 intéressantes, notamment une amélioration des performances de perte de hauteur et de dureté lors des tests de fatigue dynamique. La masse volumique de la couche de mousse alvéolaire est avantageusement inférieure à 100 kg/m3, de préférence inférieure à 80 kg/m3, et de préférence encore 25 inférieure à 60 kg/m3. La couche de feutre présente avantageusement un grammage supérieur à 300 g/m2 et inférieur à 1500g/m2, de préférence compris entre 500 et 1000 g/m2. De manière avantageuse, la seconde couche, dénommée couche de feutre, est de 30 moindre épaisseur que la première couche, dite couche de mousse, en vue d'apporter rigidité à ladite bande de matériau sans réduire la souplesse générale apportée par la couche de mousse. La couche de mousse peut par exemple être d'une épaisseur comprise entre 20 mm et 500 mm, de préférence encore entre 30 mm et 240 mm. L'épaisseur de la couche de feutre peut être comprise entre 2 mm et 50 mm et de 35 préférence entre 8 mm et 30 mm.An object of the present invention is therefore to propose the simultaneous recycling of these two categories of elements, by the manufacture of a material integrating both cellular foam waste and textile waste. Another object of the invention is to provide a multilayer material incorporating both cellular foam waste and textile waste. Sheets of foamed foam material are already known comprising agglomerates of foam, pieces of foam larger or smaller, interconnected by thermoplastic fibers. Felt layers containing agglomerates of textile fibers and of thermoplastic fibers bonding textile fibers to one another are also known. The present invention relates to a strip of multilayer material based on cellular foam characterized in that it comprises at least two adjacent layers: at least one first flexible layer, called a layer of foam, formed of an agglomerate of pieces of foam, of the polyurethane or latex type, and of thermoplastic fibers, and possibly of textile fibers, the pieces of cellular foam forming the major weight component of said layer of foam, - at least one second layer, called the felt layer, which is more rigid than the 5 layer of foam, containing a mixture of foam, textile fibers and thermoplastic fibers, the textile fibers being the major weight component of said felt layer, said at least one layer of foam and at least one adjacent felt layer being (thermo) ) bonded together by means of the thermoplastic fibers 10 present in each of the two adjacent layers and flush with the face of each of them. The assembly of the layer (s) of foam and the (or) layer (s) of felt between them, does not require the introduction of an adhesive film or glue between them. The combination of these two types of layers, namely the assembly of a layer of foam and a layer of felt, has the advantage of combining the flexibility of the foam layer with the relatively greater rigidity of the layer. felt layer. In addition, the foam layer is very light. In spite of this lightness (low density), its combination with a felt layer gives it interesting properties, notably an improvement in the performance of loss of height and hardness during dynamic fatigue tests. The density of the cellular foam layer is preferably less than 100 kg / m 3, preferably less than 80 kg / m 3, and more preferably less than 60 kg / m 3. The felt layer advantageously has a basis weight greater than 300 g / m2 and less than 1500 g / m2, preferably between 500 and 1000 g / m2. Advantageously, the second layer, referred to as the felt layer, is of lesser thickness than the first layer, called the foam layer, in order to provide rigidity to said strip of material without reducing the overall flexibility provided by the layer of foam. . The foam layer may for example be of a thickness of between 20 mm and 500 mm, more preferably between 30 mm and 240 mm. The thickness of the felt layer may be from 2 mm to 50 mm and preferably from 8 mm to 30 mm.
Par fibre textile on entend, de préférence, des fibres en coton ou en viscose, telles que rencontrées fréquemment dans les composants de literie ou de rembourrage de mobilier ou de siège mais toute autre fibre textile est utilisable dans le procédé selon 5 la présente invention. Selon un premier mode de réalisation de l'invention, la bande de matériau multicouche comprend au moins deux couches superposées, l'une étant une couche de mousse et l'autre une couche de feutre. 10 Selon un second mode de réalisation de l'invention, la bande de matériau multicouche comprend au moins trois couches superposées, l'une étant au moins une couche de mousse disposée entre au moins deux couches de feutre. 15 Selon un troisième mode de réalisation de l'invention, la bande de matériau multicouche peut comprendre au moins une couche de feutre disposée longitudinalement au sein d'une couche de mousse, de préférence selon un agencement ondulé ou sinusoïdal à l'intérieur de la couche de mousse, en vue notamment de la rigidification de ladite couche de mousse. 20 Les fibres thermoplastiques servant à la thermo-liaison entre les constituants de la couche de mousse entre les constituants de la couche de feutre, et entre les différentes couches : feutre et mousse ainsi formées, sont de préférence des fibres de polypropylène ou des fibres polyester, telles que des fibres de polyéthylène 25 téréphtalate (PET) ou des fibres de poly(acide lactique) (PLA), ou une combinaison de ces fibres. Lorsque les fibres thermoplastiques sont des fibres polyester, ces dernières sont de préférence des fibres de type bi-composant comprenant une âme logée dans une 30 gaine (enveloppe périphérique), l'âme présentant un point de ramollissement ou de fusion plus élevé que respectivement le point de ramollissement ou de fusion de la gaine. Par exemple, une fibre bi-composante polyester présentant une gaine à point de ramollissement ou de fusion compris entre 100 et 180°C environ et une âme à point de ramollissement ou de fusion supérieur à 200°C, est appropriée comme fibre 35 thermoliante dans la présente invention.By textile fiber is preferably meant cotton or viscose fibers, as frequently encountered in bedding or upholstery components of furniture or seats, but any other textile fiber is usable in the process according to the present invention. According to a first embodiment of the invention, the strip of multilayer material comprises at least two superimposed layers, one being a layer of foam and the other a layer of felt. According to a second embodiment of the invention, the strip of multilayer material comprises at least three superimposed layers, one being at least one layer of foam disposed between at least two layers of felt. According to a third embodiment of the invention, the strip of multilayer material may comprise at least one layer of felt disposed longitudinally within a layer of foam, preferably in a corrugated or sinusoidal arrangement within the layer. layer of foam, in particular for stiffening said foam layer. The thermoplastic fibers for thermo-bonding between the constituents of the foam layer between the constituents of the felt layer, and between the different layers: felt and foam thus formed, are preferably polypropylene fibers or polyester fibers. such as polyethylene terephthalate (PET) fibers or poly (lactic acid) (PLA) fibers, or a combination of these fibers. When the thermoplastic fibers are polyester fibers, the latter are preferably two-component type fibers comprising a core housed in a sheath (peripheral envelope), the core having a softening or melting point higher than the point of softening or melting of the sheath. For example, a polyester bi-component fiber having a softening or melting point sheath of about 100 to 180 ° C and a softening or melting point core of greater than 200 ° C is suitable as a heat-sealing fiber in the present invention.
De manière avantageuse, la couche de feutre comprend une proportion pondérale en morceaux de mousse comprise entre 2 et 25 %, de préférence entre 5 et 20 %, de préférence encore entre 6 et 10 %.Advantageously, the felt layer comprises a weight proportion of foam pieces of between 2 and 25%, preferably between 5 and 20%, more preferably between 6 and 10%.
De manière avantageuse, la couche de mousse comprend une proportion pondérale en fibres textiles comprise entre 0 et 30 %, de préférence entre 5 et 30 %, de préférence encore entre 5 et 25 %.Advantageously, the foam layer comprises a weight proportion of textile fibers of between 0 and 30%, preferably between 5 and 30%, more preferably between 5 and 25%.
La proportion en fibres thermoplastiques thermoliantes peut être égale ou différente dans les différentes couches, de préférence la au moins une couche de mousse et la au moins une couche de feutre comprennent une proportion pondérale en fibres thermoplastiques comprise entre 5 % et 35 %, de préférence entre 10 % et 30 %.The proportion of thermoforming thermoplastic fibers may be equal or different in the different layers, preferably the at least one layer of foam and the at least one layer of felt comprise a proportion by weight of thermoplastic fibers of between 5% and 35%, preferably between 10% and 30%.
Les bandes de matériau multicouche selon l'invention peuvent être configurées et assemblées selon un ensemble dans lequel lesdites bandes de matériau multicouche sont disposées côte à côte, transversalement ou longitudinalement, et sont (thermo)liées entre elles au moyen des dites fibres thermoplastiques présentes dans chacune des au moins deux couches composant les dites bandes adjacentes et affleurant sur la tranche de chacune d'elles. Des proportions pondérales en fibres thermoliantes minimales de 5 % sont préférées pour une bonne liaison des bandes multicouches juxtaposées.The strips of multilayer material according to the invention can be configured and assembled according to an assembly in which said strips of multilayer material are arranged side by side, transversely or longitudinally, and are (thermally) bonded together by means of said thermoplastic fibers present in each of the at least two layers forming said adjacent strips and flush on the edge of each of them. Weight ratios of minimum thermoforming fibers of 5% are preferred for good bonding of the multilayer strips juxtaposed.
La présente invention concerne également un procédé de fabrication en continu de bandes de matériau multicouche telles que décrites ci-dessus. Ce procédé comprend les étapes successives suivantes: i - broyage de morceaux de mousse à la dimension souhaitée, de préférence de taille comprise entre 5 et 30 mm, de préférence entre 8 et 25 mm, de préférence encore 30 entre 10 et 20 mm ; ii - élimination des morceaux de mousse les plus fins, à savoir inférieurs à 5 mm, de préférence inférieurs à 2 mm ; iii-déchiquetage et effilochage de morceaux textiles pour produire des fibres textiles ; iv- mélange des morceaux de mousse, des fibres textiles et des fibres 35 thermoplastiques selon les proportions pondérales requises pour former séparément au moins une nappe de mousse et au moins une nappe de feutre ; v- assemblage des dites nappes de mousse et de feutre par passage dans un four pour réaliser le ramollissement des fibres thermoplastiques présentes au sein des dites nappes, et ainsi la thermo liaison de nappes adjacentes, le passage dans le four étant accompagné et/ou suivi d'une opération de compression de l'assemblage desdites nappes ; vi- refroidissement de la bande de matériau multicouche ainsi réalisée. La compression "à chaud" renforce l'adhésion des matériaux entre eux et des 10 couches entre elles. Ceci apporte, en outre, à la bande de matériau finie une tenue en sollicitation de fatigue statique ou dynamique. Par broyage des morceaux de mousse, on entend à la fois le déchiquetage de morceaux de taille plus importante mais également la découpe pour réaliser des 15 fragments de formes plus régulières au moyen par exemple de ciseaux rotatifs. Ces coupes propres peuvent influencer la qualité de la couche de mousse. Le mélange est plus homogène, les dispositions des morceaux entre eux sont plus précises et permettent de contribuer à un meilleur coefficient de foisonnement, et à une meilleure tenue du matériau en terme de perte de hauteur et de dureté. 20 La formation des nappes de mousse et des nappes de feutre peut s'effectuer par un procédé d'aiguilletage, ou de manière avantageuse par un procédé, appelé "air lay" dans lequel on positionne et on oriente les fibres avec de l'air (par exemple, machine "air lay" du fabricant LAROCHE). Ce procédé "air lay" est préféré car il ne nécessite 25 pas d'intervention mécanique au sein du matériau au contraire du procédé d'aiguilletage mettant en oeuvre des aiguilles pour placer les fibres selon l'orientation souhaitée. De préférence, la formation de la nappe de feutre a lieu en continu, et le mélange des 30 composants de la couche de mousse est déposé en continu sur ladite nappe de feutre formée précédemment avant le passage dans le four et la compression. De manière avantageuse, les matériaux mousses et textiles utilisés sont issus du recyclage d'éléments de literie, tels que des matelas, ou d'éléments de garnissage de 35 mobiliers rembourrés, tels que sièges.The present invention also relates to a method of continuously manufacturing strips of multilayer material as described above. This process comprises the following successive steps: grinding pieces of foam to the desired size, preferably of size between 5 and 30 mm, preferably between 8 and 25 mm, more preferably between 10 and 20 mm; ii - elimination of the finest pieces of foam, namely less than 5 mm, preferably less than 2 mm; iii-shredding and fraying of textile pieces to produce textile fibers; iv- mixing pieces of foam, textile fibers and thermoplastic fibers according to the weight proportions required to separately form at least one foam web and at least one web of felt; v- assembly of said sheets of foam and felt by passing through an oven to achieve the softening of the thermoplastic fibers present in said layers, and thus the thermo binding of adjacent layers, the passage in the oven being accompanied and / or followed an operation of compressing the assembly of said webs; vi- cooling of the strip of multilayer material thus produced. "Hot" compression strengthens the adhesion of materials to each other and layers to each other. This additionally provides the finished material web with static or dynamic fatigue stress resistance. Grinding the pieces of foam means both the shredding of larger pieces but also the cutting to make fragments of more regular shapes by means for example of rotary scissors. These clean cuts can influence the quality of the foam layer. The mixture is more homogeneous, the arrangements of the pieces between them are more precise and can contribute to a better coefficient of expansion, and a better behavior of the material in terms of loss of height and hardness. Foam webs and felt webs may be formed by a needling process, or advantageously by a process known as "air lay" in which the fibers are positioned and oriented with air (for example, machine "air lay" of the manufacturer LAROCHE). This "air lay" process is preferred because it does not require any mechanical intervention within the material, in contrast to the needling process using needles to place the fibers in the desired orientation. Preferably, the formation of the web of felt takes place continuously, and the mixture of the components of the foam layer is continuously deposited on said previously formed felt web before passing through the oven and pressing. Advantageously, the foam and textile materials used are derived from the recycling of bedding elements, such as mattresses, or upholstered upholstery elements, such as seats.
Par recyclage, on entend à la fois le démantèlement de matelas ou de mobilier ou encore le recyclage de chutes de fabrication.Recycling means both the dismantling of mattresses or furniture or the recycling of manufacturing scrap.
Ces produits recyclés servant à la réalisation de bandes de matériau multicouche selon l'invention peuvent être réutilisés pour la réalisation de nouveaux matériaux de rembourrage ou de literie. A cet effet, en variante, lors du dépôt du mélange des composants de la couche de mousse, peuvent être insérés des ressorts de type ressorts pour matelas. La bande de matériau multicouche, de préférence selon le second mode de réalisation de l'invention, à savoir deux couches de feutre entourant une couche de mousse, elle-même enfermant des éléments ressorts, constitue ainsi une bande de matériau complète pouvant être utilisée directement comme élément de rembourrage dans l'ameublement (âme de matelas par exemple). Elle présente l'avantage de pouvoir être réalisée en continu au moyen du procédé de fabrication selon l'invention. Les bandes de matériau multicouche, selon l'invention ainsi que l'ensemble de bandes décrites précédemment et préparées selon le procédé décrit ci-dessus, trouvent une utilisation intéressante en tant qu'isolant phonique et/ou thermique ou 20 encore en tant que matériau de rembourrage. L'invention sera bien comprise à la lecture de la description suivante d'exemples de réalisation, en référence aux dessins annexés dans lesquels : 25 la figure 1 est un schéma en coupe d'une bande de matériau multicouche selon le premier mode de réalisation de l'invention ; la figure 2 est un schéma en coupe d'une bande de matériau multicouche selon le deuxième mode de réalisation de l'invention ; 30 la figure 3 est un schéma en coupe d'une bande de matériau multicouche selon le troisième mode de réalisation de l'invention ; la figure 4 schématise le procédé de fabrication continue de bandes de 35 matériaux multicouches selon l'invention ; la figure 5 est un schéma en coupe d'une variante du second mode de réalisation de bandes multicouches selon l'invention ; la figure 6 est un schéma illustrant le procédé de réalisation de la bande multicouche de la figure 5. En se référant aux figures 1, 2 et 3, la bande de matériau multicouche (1 ; 11 ; 21), selon l'invention, se compose d'au moins une couche 2 de mousse alvéolaire, et d'au 10 moins une couche de feutre 3; 3A, 3B; 30. La couche dénommée couche de feutre 3 se compose d'un agglomérat, c'est-à-dire ici un mélange le plus homogène possible de morceaux de mousse alvéolaires, de fibres textiles et de fibres thermoplastiques. Dans cette couche de feutre, les fibres 15 textiles sont le composant pondéral majoritaire. La couche 2, dite de mousse, est un agglomérat, mélange le plus homogène possible, de morceaux de mousse, de fibres thermoplastiques et éventuellement de fibres textiles. Les morceaux de mousse alvéolaire constituent le composant pondéral 20 majoritaire de cette couche de mousse 2. La bande de matériau multicouche, selon l'invention, peut se présenter sous trois aspects principaux différents : - selon un premier mode de réalisation (schématisé sur la figure 1), une couche de 25 feutre 3 et une couche de mousse 2 sont superposées et adhèrent entre elles au moyen des fibres thermoplastiques thermoliantes contenues dans chacune desdites couches pour former la bande multicouche 11 ; - selon un second mode de réalisation (schématisé sur la figure 2), au moins une couche de mousse 2 est interposée entre deux couches de feutre 3A et 3B, les 30 couches étant liées entre elles au moyen des fibres thermoplastiques de thermoliaison pour former la bande multicouche 11 ; - selon un troisième mode de réalisation de l'invention (schématisé sur la figure 3), la bande multicouche 21 comporte une couche de mousse 2 renfermant en son sein une ou plusieurs couche(s) de feutre 30 disposée(s), par exemple, comme 35 schématisé sur cette figure 3, de manière sinusoïdale au coeur de ladite couche de mousse. A titre d'exemple est schématisé sur la figure 4 le procédé de fabrication d'une bande multicouche 11 comportant une couche de mousse 2 disposée entre deux couches 5 de feutre 3A et 3B, c'est-à-dire selon le second mode de réalisation de l'invention. Les matériaux de départ des couches de feutre sont des fibres textiles, notamment des fibres textiles effilochées en provenance de résidus de production ou de produits post-consommation, literie par exemple, agglomérées avec une fibre thermoliante de 10 type polyester. La couche de feutre intègre également des morceaux de mousse, l'ensemble est mélangé, appliqué sur une machine de type "air lay" pour former une nappe de feutre qui, après passage dans un four (tel que le four 6 de la figure 4), est comprimée à des fins de stabilisation de la matière, et après refroidissement mis sous forme de rouleaux 4A et 4B. 15 Pour la réalisation du procédé en continu, tel que schématisé sur la figure 4, une première couche de feutre issue du rouleau 4B est positionnée sur le convoyeur 10 de la machine de type "air lay" et constituera la couche inférieure de feutre 3B de la bande de matériau multicouche 11 finale. La couche de mousse est réalisée en 20 continu sur ladite couche de feutre inférieure 3B après mélange, des fibres thermoliantes 7 avec des morceaux de mousse alvéolaires 12 dans une trémie 8, le mélange 5 étant étalé sur la couche de feutre 3B inférieure. Puis une couche de feutre 3A (couche de feutre supérieure) issue d'un second rouleau 4A est appliquée au-dessus de la couche de mousse 5 ainsi formée. 25 L'ensemble passe ensuite dans le four 6 pour être réchauffé afin de permettre aux fibres thermoliantes 7 d'être ramollies pour se lier, d'une part, aux autres composants de la couche de mousse et, d'autre part, aux couches de feutre 3A inférieure et 3B supérieure entre lesquelles elle est positionnée. 30 Une compression est, de préférence, appliquée au moment du passage dans le four 6 lorsque l'ensemble est encore chaud pour former une bande de matériau multicouche 11 selon l'invention. 35 Selon une variante de ce procédé présentée sur la figure 6, des ressorts 9 peuvent être positionnés dans l'épaisseur de la couche de mousse 2 pour former la bande de matériau multicouche 31 présentée sur la figure 5. Ces ressorts 9 peuvent être sous la forme d'une plaque de ressorts insérée au sein du mélange 5 de mousse et de fibres avant compression ; il peut s'agir de ressorts en matière plastique ou de ressorts métalliques de type acier. Dans ce dernier cas, les ressorts métalliques sont d'abord intégrés dans une poche en non tissé qui permet de les associer entre eux pour former une plaque, c'est-à-dire un ensemble de poly-ressorts. A titre d'exemple, les constituants utilisés pour les différentes couches de feutre et de 10 mousse peuvent être : - des fibres textiles, des fibres en viscose et/ou coton de longueur variant entre 10 mm et 80 mm. Ici les fibres textiles sont avantageusement issues de recyclage de matériau de literie par exemple qui comporte à la fois des fibres textiles et de la 15 mousse alvéolaire. Dans ce cas, il se peut que le mélange des fibres textiles renferme également une fraction de flocons de mousse de taille réduite lors de la phase d'effilochage. - des fibres de thermoliaison en polyester ajoutées représentent une proportion 20 pondérale comprise entre 5 et 35 %, de préférence entre 10 % et 30 % de la masse totale de la couche de feutre ou de mousse. La fibre thermoliante est, de préférence, une fibre bi-composante en polyester composée d'une âme et d'une enveloppe appelée gaine. La gaine fond à température voisine de 110°C alors que l'âme peut résister jusqu'à des températures de 200°C environ. Le ramollissement de la gaine 25 permet donc d'assurer le pouvoir collant, appelé encore du thermoliant, de ces fibres. De préférence, ces fibres présentent un poids linéique entre 2,2 et 20 decitex et une longueur comprise entre 15 et 60 mm environ. - la couche de mousse est un agglomérat de flocons de mousse polyuréthane ou 30 latex qui peuvent être issus de résidus de production d'usine de fabrication de mousse ou d'usine utilisant ces matériaux, ou bien de matière provenant de produits d'ameublement post-consommation par exemple. Dans ce dernier cas, une phase d'hygiénisation est mise en oeuvre préalablement à l'utilisation de ces flocons de mousse. Ces flocons de mousse sont préparés par un procédé de broyage, par 35 exemple au moyen d'un broyeur à couteaux, équipé d'une grille à trous ronds ou carrés de 15 mm. Ce broyage permet d'obtenir une taille de flocons ou morceaux d'environ 15 mm, les particules fines étant ainsi éliminées. Après la phase de nappage et de thermoliaison, la couche de mousse 2 peut, par 5 exemple, présenter une épaisseur comprise entre 20 mm et 250 mm. Sa masse volumique peut avantageusement être comprise entre 20 et 50 kg/m3 environ, selon le degré de compression. La ou les couche(s) de feutre peut(vent) présenter une épaisseur pouvant aller entre 2 mm et 50 mm, de préférence entre 8 et 30 mm pour une utilisation en literie ou ameublement, avec un grammage compris entre 300 g/m2 10 et 1000 g/m2. Exemple de réalisation Une bande de matériau multicouche est préparée selon le procédé décrit ci-dessus. 15 Les différentes couches sont composées comme suit : - échantillons comparatifs : les couches de mousse sont constituées de 80 % en masse d'un agglomérat de morceaux de mousse alvéolaire polyuréthane recyclée en provenance de matelas démantelés, mélangés à 20 % de fibres bicomposant 20 polyester low melt (gaine thermofusible à 110°C - Fabricant Far Eastern) (fibres de longueur de 32 mm, 4 denier). Différentes densités de mousse sont préparées correspondant à des compressions plus ou moins importantes de la nappe lors du passage dans le four (T° = 170°C) selon une opération continue sur un convoyeur à une vitesse moyenne d'environ 1,2 m/min. Les masses volumiques des trois couches 25 de mousse A, B et C fabriquées sont regroupées dans le tableau 1. - un échantillon selon l'invention combine une couche de mousse A de 12 cm d'épaisseur présentant une masse volumique de 25 Kg/m3, et une couche de feutre d'épaisseur e = 10 mm et de grammage de 800 g/m2. 30 Cette couche de feutre comprend un agglomérat de fibres textiles recyclées (75 % en poids), de mousse recyclée (5 % en poids) et 20 % en poids des mêmes fibres bicomposant en polyester que celles mises en oeuvre pour les couches de mousse des échantillons comparatifs. 35 Dans un objectif de réutilisation d'une telle bande (mousse + feutre) dans le domaine de la literie, des tests de fatigue dynamique selon la norme IS03385 ont été réalisés. Les résultats de ces tests sont regroupés dans le tableau 1.These recycled products used for the production of strips of multilayer material according to the invention can be reused for the realization of new upholstery or bedding materials. For this purpose, alternatively, during the deposition of the mixture of the components of the foam layer, spring-type springs for the mattress may be inserted. The strip of multilayer material, preferably according to the second embodiment of the invention, namely two layers of felt surrounding a layer of foam, itself enclosing spring elements, thus constitutes a strip of complete material that can be used directly. as a cushioning element in furniture (mattress core for example). It has the advantage of being able to be carried out continuously by means of the manufacturing method according to the invention. The strips of multilayer material according to the invention as well as the set of strips described above and prepared according to the method described above, find an interesting use as a sound and / or thermal insulator or as a material. padding. The invention will be better understood on reading the following description of exemplary embodiments, with reference to the accompanying drawings, in which: FIG. 1 is a sectional diagram of a strip of multilayer material according to the first embodiment of FIG. the invention; Figure 2 is a sectional diagram of a strip of multilayer material according to the second embodiment of the invention; Figure 3 is a sectional diagram of a strip of multilayer material according to the third embodiment of the invention; FIG. 4 schematizes the method of continuous manufacture of strips of multilayer materials according to the invention; Figure 5 is a sectional diagram of a variant of the second embodiment of multilayer strips according to the invention; FIG. 6 is a diagram illustrating the method for producing the multilayer strip of FIG. 5. Referring to FIGS. 1, 2 and 3, the strip of multilayer material (1; 11; 21) according to the invention is composed of at least one layer 2 of cellular foam, and at least one layer of felt 3; 3A, 3B; 30. The layer called felt layer 3 consists of an agglomerate, that is to say here a mixture as homogeneous as possible pieces of cellular foam, textile fibers and thermoplastic fibers. In this layer of felt, the textile fibers are the majority weight component. The layer 2, called foam, is an agglomerate, as homogeneous as possible mixture of pieces of foam, thermoplastic fibers and optionally textile fibers. Foam foam pieces constitute the majority weight component of this layer of foam 2. The strip of multilayer material, according to the invention, can be presented in three different main aspects: according to a first embodiment (diagrammatically in FIG. 1), a felt layer 3 and a foam layer 2 are superimposed and adhere to each other by means of the thermoforming thermoplastic fibers contained in each of said layers to form the multilayer strip 11; according to a second embodiment (shown diagrammatically in FIG. 2), at least one layer of foam 2 is interposed between two layers of felt 3A and 3B, the layers being bonded to each other by means of thermoplastic thermofusion fibers to form the multilayer strip 11; according to a third embodiment of the invention (shown diagrammatically in FIG. 3), the multilayer strip 21 comprises a layer of foam 2 enclosing within it one or more layers of felt 30 arranged, for example , as schematized in this figure 3, sinusoidally in the heart of said foam layer. By way of example is shown diagrammatically in FIG. 4 the method of manufacturing a multilayer strip 11 comprising a layer of foam 2 placed between two layers 5 of felt 3A and 3B, that is to say according to the second embodiment of FIG. embodiment of the invention. The starting materials of the felt layers are textile fibers, in particular frayed textile fibers from production residues or post-consumer products, for example bedding, agglomerated with a polyester-type heat-sealing fiber. The felt layer also incorporates pieces of foam, the whole is mixed, applied to an "air lay" type machine to form a sheet of felt which, after passing through an oven (such as the oven 6 of FIG. ), is compressed for the purpose of stabilizing the material, and after cooling into rolls 4A and 4B. For the realization of the continuous process, as shown diagrammatically in FIG. 4, a first felt layer coming from the roll 4B is positioned on the conveyor 10 of the "air lay" type machine and will constitute the lower layer of felt 3B of the strip of multilayer material 11 final. The foam layer is continuously made on said lower felt layer 3B after mixing, heat-sealing fibers 7 with foam pieces 12 in a hopper 8, the mixture being spread on the lower felt layer 3B. Then a layer of felt 3A (top felt layer) from a second roll 4A is applied over the foam layer 5 thus formed. The assembly then passes into the furnace 6 to be heated to allow the thermoling fibers 7 to soften to bind to the other components of the foam layer on the one hand and to the other layers on the other hand. of lower felt 3A and upper 3B between which it is positioned. Compression is preferably applied at the time of passage through the oven 6 when the assembly is still hot to form a strip of multilayer material 11 according to the invention. According to a variant of this method shown in FIG. 6, springs 9 can be positioned in the thickness of the foam layer 2 to form the strip of multilayer material 31 shown in FIG. 5. These springs 9 can be under the in the form of a spring plate inserted into the mixture of foam and fibers before compression; they may be plastic springs or steel-type metal springs. In the latter case, the metal springs are first integrated in a non-woven bag which allows them to be associated with each other to form a plate, that is to say a set of poly-springs. By way of example, the constituents used for the different layers of felt and foam may be: textile fibers, viscose and / or cotton fibers with a length of between 10 mm and 80 mm. Here the textile fibers are advantageously derived from recycling of bedding material for example which comprises both textile fibers and cellular foam. In this case, it may be that the textile fiber mixture also contains a fraction of reduced size foam flakes during the fraying phase. added polyester thermobonding fibers represent a proportion by weight of between 5 and 35%, preferably between 10% and 30% of the total mass of the layer of felt or foam. The thermolating fiber is preferably a bi-component polyester fiber composed of a core and a shell called sheath. The sheath melts at a temperature of about 110 ° C while the core can withstand temperatures of about 200 ° C. The softening of the sheath 25 thus makes it possible to ensure the sticky power, also called the thermoliant, of these fibers. Preferably, these fibers have a linear weight between 2.2 and 20 decitex and a length of between 15 and 60 mm approximately. the foam layer is an agglomerate of polyurethane foam flakes or latexes which may be derived from production residues from a foam plant or plant using these materials, or from material from post furnishing products. -consumption for example. In the latter case, a hygienization phase is implemented prior to the use of these foam flakes. These foam flakes are prepared by a grinding process, for example by means of a knife mill equipped with a 15 mm round or square hole grid. This grinding makes it possible to obtain a size of flakes or pieces of approximately 15 mm, the fine particles being thus eliminated. After the lay-up and heat-sealing phase, the foam layer 2 may, for example, have a thickness of between 20 mm and 250 mm. Its density may advantageously be between 20 and 50 kg / m3, depending on the degree of compression. The layer or layers of felt may have a thickness of between 2 mm and 50 mm, preferably between 8 and 30 mm for use in bedding or furniture, with a weight of between 300 g / m 2. and 1000 g / m2. Embodiment Example A strip of multilayer material is prepared according to the method described above. The different layers are composed as follows: comparative samples: the foam layers consist of 80% by weight of an agglomerate of polyurethane foam pieces recycled from dismantled mattresses, mixed with 20% polyester two-component fibers low melt (110 ° C hot-melt jacket - Manufacturer Far Eastern) (32 mm long, 4 denier fibers). Different densities of foam are prepared corresponding to more or less significant compressions of the web during the passage in the oven (T ° = 170 ° C) according to a continuous operation on a conveyor at an average speed of about 1.2 m / min. The densities of the three foam layers A, B and C produced are summarized in Table 1. A sample according to the invention combines a 12 cm thick layer of foam A having a density of 25 Kg / m3. , and a felt layer of thickness e = 10 mm and a basis weight of 800 g / m2. This felt layer comprises an agglomerate of recycled textile fibers (75% by weight), recycled foam (5% by weight) and 20% by weight of the same polyester two-component fibers as those used for the foam layers of the fibers. comparative samples. In order to reuse such a strip (foam + felt) in the field of bedding, dynamic fatigue tests according to the IS03385 standard have been carried out. The results of these tests are summarized in Table 1.
Tests de fatigue dynamique selon la norme ISO 3385 Mousses A B C A + feutre Masse volumique (Kg/m3) 25 28 40 - Epaisseur mousse avant test (mm) 120 120 150 120 Tests de fatigue dynamique (ISO 3385) - Perte d'épaisseur (mm) 24,5 18 17 16 - Perte de dureté (%) 27,3 19,3 3,5 16,7 Tableau 1 On note que la présence de feutre associé à la couche de mousse de 25 Kg/m3 a un effet bénéfique sur la perte d'épaisseur de cette dernière en réduisant cette perte de plus de 8 mm, c'est-à-dire d'un tiers. En ce qui concerne la perte de dureté, la norme ISO 3385 qui impose, pour un usage 15 du matériau en literie, une perte de dureté inférieure ou égale à 25 % est respectée pour les mousses B et C. Pour la mousse A c'est l'ajout de la couche de feutre qui permet de passer le seuil des 25 % de perte de dureté.Dynamic fatigue tests according to ISO 3385 ABCA foam + felt Density (Kg / m3) 25 28 40 - Foam thickness before test (mm) 120 120 150 120 Dynamic fatigue tests (ISO 3385) - Loss of thickness (mm ) 24.5 18 17 16 - Loss of hardness (%) 27.3 19.3 3.5 16.7 Table 1 It is noted that the presence of felt associated with the foam layer of 25 Kg / m3 has a beneficial effect on the loss of thickness of the latter by reducing this loss by more than 8 mm, that is to say by one third. With regard to the loss of hardness, the ISO 3385 standard which imposes, for use of the bedding material, a hardness loss of less than or equal to 25% is observed for the foams B and C. For the foam A c ' is the addition of the felt layer that allows to pass the threshold of the 25% loss of hardness.
20 La combinaison, selon l'invention, d'une couche de mousse avec une couche de feutre permet donc d'obtenir des propriétés mécaniques intéressantes, notamment pour une utilisation dans le domaine de la literie.The combination, according to the invention, of a layer of foam with a layer of felt therefore makes it possible to obtain interesting mechanical properties, in particular for use in the field of bedding.
25 Une utilisation dans les domaines de l'isolation thermique et acoustique peut également être envisagée.Use in the fields of thermal and acoustic insulation can also be envisaged.
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