EP0678606A1

EP0678606A1 - Feutre absorbant

Info

Publication number: EP0678606A1
Application number: EP19950400685
Authority: EP
Inventors: François Decrocq; Pascale Blanckaert; Michel Conche
Original assignee: Orgel
Current assignee: Orgel
Priority date: 1994-03-31
Filing date: 1995-03-28
Publication date: 1995-10-25

Abstract

L'invention concerne un produit absorbant comprenant une nappe de fibres minérales dans une enveloppe perméable aux liquides sur au moins une de ses faces et dont la cohésion des fibres est assurée par un aiguilletage ou couture. Le mode de préparation de la nappe permet l'utilisation de techniques de production d'un coût modéré tout en conduisant à des produits offrant une bonne capacité d'absorption. <IMAGE>

Description

L'invention est relative à un matériau fibreux minéral servant de produit absorbant, notamment pour les produits d'hygiène tels que les pansements, couches, les tampons ou serviettes pour essuyages techniques et produits analogues.
Les matériaux destinés à ce type d'utilisation doivent satisfaire à des conditions multiples. lls doivent, notamment, présenter une capacité d'absorption élevée. Il est nécessaire également, pour les produits d'hygiène, que ces matériaux soient d'une parfaite innocuité. Dans les applications techniques d'essuyage, les produits doivent résister aux agents au contact desquels ils sont soumis. Souvent ils doivent aussi être parfaitement ininflammables et il est généralement demandé que ces produits ne laissent pas échapper de fibre ou poussière au cours de leur utilisation. Par ailleurs, en dehors des qualités liées à leur utilisation, ces produits doivent être peu coûteux.
Cette dernière considération a conduit, dans un certain nombre de cas, à l'emploi de fibres cellulosiques de type "fluff". Ces fibres sont sous forme d'un enchevêtrement présentant une faible cohésion. L'utilisation de ces fibres, même dans une enveloppe qui les maintient, pose quelques problèmes. Par exemple, les fibres non fixées à l'intérieur de l'enveloppe peuvent se déplacer au cours de leur manipulation jusqu'à conduire à une distribution très irrégulière, certaines parties renfermant beaucoup de fibres, d'autres n'en contenant que très peu. Par ailleurs, les fibres fluff sont très inhomogènes et renferment, ordinairement, une forte proportion de "poussières" très gênantes si l'enveloppe vient accidentellement à se rompre. De façon encore plus gênante, la faible cohésion du matériau conduit également à un affaissement très sensible sous une pression extérieure. Ceci réduit la capacité d'absorption rapportée à la masse de fibres.
Pour se substituer au "fluff" dans l'application aux produits d'hygiène, il a été proposé dans le brevet EP-B-0 188 942 d'utiliser des nappes de fibres minérales. En choisissant des fibres de petit diamètre ou, d'une autre façon, offrant une très grande surface spécifique, il a été constaté que l'on pouvait obtenir des produits offrant une rétention élevée même sous une certaine pression. Ces produits offrent, par ailleurs, une grande innocuité. Ces produits aux qualités remarquables ont, cependant, pour inconvénient un coût d'autant plus élevé que les fibres utilisées sont plus fines.
Les inventeurs ont montré qu'il était possible, pour constituer des produits absorbants satisfaisants, d'utiliser des fibres de diamètre un peu plus important en maintenant une capacité de rétention des liquides convenable. L'avantage de l'utilisation de ces fibres est qu'elles sont obtenues en suivant des modes de production qui sont très sensiblement moins coûteux.
L'utilisation de fibres très fines comme proposé dans le brevet européen précité conduit également à un produit présentant une certaine cohésion. Dans la pratique cependant, la fabrication des produits de l'art antérieur et celle du feutre de fibres sont ordinairement conduites de façon séparée. Pour cette raison, le feutre doit offrir des qualités mécaniques suffisantes pour permettre les diverses opérations qui commencent par la récupération du feutre, son conditionnement sous une forme adaptée à son transport et se poursuivent par le déconditionnement et les opérations de mise en oeuvre aboutissant au produit fini. Pour résister aux efforts de ce type, il était habituel précédemment de maintenir le feutre au moyen d'un voile-support sur lequel le feutre était déposé. La présence d'un tel voile complique cependant les opérations de mise en oeuvre.
Un autre moyen pour renforcer la cohésion consiste à fixer les fibres les unes avec les autres par un liant distribué sur les fibres au moment de leur fabrication. A l'expérience, l'utilisation de ces compositions peut conduire à des défauts d'aspect, notamment sous forme de taches sombres par suite de l'accumulation localisée de ce liant au cours de la fabrication. Sans modifier les caractéristiques absorbantes, de telles taches ne sont pas acceptées par les utilisateurs. Par ailleurs, la présence du liant réduit le caractère ininflammable de ces produits.
Lorsque, comme selon l'invention, les fibres utilisées pour constituer les produits absorbants ont un diamètre légèrement plus élevé, d'autres difficultés peuvent apparaître pour obtenir des nappes bien homogènes. Une difficulté consiste, en particulier, en l'obtention directement sur la ligne de production des fibres d'une nappe constituée de l'enchevêtrement de ces fibres, nappe qui présente des variations de masse surfacique d'autant plus sensibles que les fibres en question sont plus longues. Cette difficulté dans la répartition des fibres dans la nappe est liée, de manière directe, au processus de fabrication traditionnel dans lequel un fort courant gazeux est mis en oeuvre dans l'étape d'étirage, ce courant gazeux conduisant les fibres sur un tapis convoyeur de réception faisant office de tamis. Dans ce type de production, la maîtrise des flux gazeux est très difficile et les fibres, lorsqu'elles sont longues, ont tendance à se rassembler sous forme de mèches inégalement réparties sur le convoyeur. Lorsque les produits préparés dans ces conditions sont très épais, il s'opère statistiquement une homogénéisation de la distribution. Lorsque, pour des produits comme ceux considérés selon l'invention, I'épaisseur et la masse surfacique sont relativement modestes, une telle compensation n'est pas généralement possible avec des fibres longues.
Pour retrouver une bonne distribution des fibres dans la nappe produite en utilisant, autant qu'il est possible, les techniques les plus usuelles dans la fabrication des fibres, les inventeurs ont choisi de faire en sorte d'utiliser des fibres plus courtes. Cependant, le choix de ces fibres s'il permet la distribution uniforme sur le convoyeur de réception et donc d'obtenir une nappe de masse par unité de surface bien homogène, conduit aussi à un produit dont la cohésion, ou autrement dit la résistance mécanique notamment sous les efforts de traction, pose des problèmes pour leur conditionnement et leur mise en oeuvre ultérieure.
Dans le développement de l'invention, les auteurs ont montré qu'il était possible de proposer un produit qui, simultanément, offre une rétention élevée, un coût relativement faible et des propriétés mécaniques suffisantes, notamment pour ce qui concerne la résistance à la traction, tout en évitant les problèmes d'inhomogénéité de distribution ou ceux entraînés par l'utilisation d'un liant.
Pour parvenir à ce résultat, les inventeurs ont montré que la cohésion de la nappe de fibres minérales pouvait être très sensiblement améliorée en effectuant une opération d'aiguilletage, c'est-à-dire en soumettant la nappe de fibres recueillies à l'action d'aiguilles qui, en s'enfonçant dans l'épaisseur de la nappe, entraînent un enchevêtrement local des fibres, ou un traitement analogue à l'aiguilletage qui consiste à "coudre" le feutre au moyen d'un fil rapporté. Dans les deux cas, les fibres individuelles constituant le feutre se trouvent maintenues par la présence de fibres ou d'un fil qui pénètre la nappe feutrée dans le sens de son épaisseur.
Que l'on mette en oeuvre un aiguilletage ou une couture de la nappe, ces opérations sont effectuées dans des conditions qui permettent de conférer à la nappe de fibres une résistance à la traction compatible avec l'utilisation envisagée. Parmi ces conditions, figurent en particulier le nombre de points d'aiguilletage ou de couture pour une surface déterminée, I'épaisseur de la nappe...
En pratique, dans le cas de l'aiguilletage, pour atteindre les résultats souhaités pour ce qui concerne notamment la résistance à la traction et pour une nappe dont l'épaisseur est telle qu'elle convient pour les utilisations indiquées précédemment, la distance entre les points d'aiguilletage se situe avantageusement entre 3 et 20 mm et, le plus fréquemment, entre 4 et 10 mm. De manière générale, un espacement trop grand conduit à une moindre influence sur les caractéristiques de la nappe. Inversement, une distance trop petite entre les points d'aiguilletage peut conduire à une réorientation trop importante des fibres contraire au bon enchevêtrement qui est à l'origine de l'amélioration des propriétés recherchées. Pour le cas d'une couture au moyen d'un fil continu, les points peuvent présenter le même espacement que les points d'aiguilletage mais, en raison de la présence d'un fil continu, ces points peuvent être aussi légèrement plus espacés. lls sont ainsi avantageusement espacés de 5 à 15 mm. En conséquence, il convient pour chaque type de fibre, chaque épaisseur de nappe, de déterminer par quelques essais quelle distance entre les points d'aiguilletage ou de couture conduit au meilleur résultat, dans les limites qui sont indiquées ci-dessus.
L'enchevêtrement résultant de l'opération d'aiguilletage est plus ou moins important selon que les aiguilles présentent aussi une configuration qui entraîne plus ou moins les fibres. Il est traditionnel d'utiliser des aiguilles comportant des crochets, harpons ou analogues qui entraînent dans leur mouvement dans l'épaisseur de la nappe des fibres qui demeurent ensuite dans une orientation sensiblement différente de celle qu'elles avaient à l'origine dans la nappe telle qu'elle se constitue sur le convoyeur assurant la réception. Ces réarrangements sont d'autant plus importants que les crochets, harpons et analogues sont plus marqués sur les aiguilles mises en oeuvre. S'il est souhaitable que l'opération d'aiguilletage se traduise par ce réarrangement, il faut cependant limiter l'effet pour chacune des aiguilles de sorte que la cohésion initiale de la nappe que l'on veut renforcer ne risque pas d'être compromise, par exemple, par une sorte d'arrachement de strates de fibres.
L'aiguilletage peut être conduit en opérant, soit sur un seul côté de la nappe, soit de préférence en traitant les deux côtés. Ceci permet de mieux garantir que les fibres superficielles des deux faces de la nappe participent bien au réarrangement-enchevêtrement et ne se dissocient pas de la masse de la nappe.
Le cas échéant, lorsque l'on effectue un aiguilletage à partir des deux faces de la nappe, il peut être avantageux de régler la profondeur d'aiguilletage de telle sorte qu'elle ne concerne, de chaque côté, qu'une fraction de l'épaisseur de la nappe.
Dans les opérations de couture des feutres, on utilise un fil qui présente, selon les utilisations considérées, une résistance élevée aux agents chimique, une parfaite ininflammabilité ou une grande innocuité comme la nappe absorbante elle-même ou encore un ensemble de plusieurs de ces propriétés. Des fils usuels seront notamment des fils de verre ou des fils de polymères synthétiques tels que les fils de polypropylène ou de polyester qui présentent une très grande résistance même lorsqu'ils sont extrêmement ténus. D'autres fibres synthétiques ou naturelles peuvent également être utilisées pour ces opérations. On utilisera avantageusement des fils de 8 à 60 tex.
L'aiguilletage des nappes de fibres de verre s'accompagne, comme nous l'avons vu, d'un réarrangement assez brutal des fibres. Les frottements qui se produisent dans ces opérations entre les aiguilles et les fibres, ou entre les fibres elles-mêmes, s'ils ne sont pas bien contrôlés peuvent conduire à la rupture de ces fibres. De telles ruptures ne favorisent pas l'enchevêtrement recherché et peuvent s'accompagner de la formation de poussières indésirables. Pour éviter ce risque, les inventeurs proposent l'utilisation d'un ensimage qui, appliqué sur les fibres, "lubrifie" les points de frottement.
Les quantités d'ensimage utilisées sont usuellement extrêmement faibles rapportées à la masse de fibre de la nappe. Ces proportions sont beaucoup moindres que celles qui sont utilisées lorsque, pour fixer les fibres entre elles, un liant est mis en oeuvre. Dans ce dernier cas, selon les caractéristiques des fibres et la destination des produits, il est usuel d'utiliser entre 2 et 10 % en poids de liant. Pour faciliter les frottements entre les fibres et entre les aiguilles et les fibres, une pellicule de l'agent lubrifiant très mince déposée sur les fibres suffit. Si l'enduction est bien homogène, une teneur aussi faible que 0,1 ou 0,2 % en poids de la masse des fibres peut être suffisante. En règle générale, les proportions des agents lubrifiants ne dépassent pas 1 % de la masse totale des fibres.
Dans les limites compatibles avec une lubrification efficace, il est préférable de réduire le plus possible les quantités d'agents lubrifiants, de sorte que leur présence dans le produit final ne constitue pas une gêne pour l'application considérée.
Dans le même sens, l'agent lubrifiant utilisé ne doit pas contrarier les qualités absorbantes des produits. Ces agents doivent nécessairement présenter une bonne hydrophilie. Ce caractère est d'autant plus essentiel qu'il facilite l'application en fines pellicules sur les fibres par l'utilisation de solutions très diluées pour revêtir les fibres.
Pour leur utilisation dans les produits d'hygiène, les agents lubrifiants concernés doivent présenter une parfaite innocuité pour que même des traces de ces produits ne provoquent aucune gêne pour l'utilisateur.
A titre indicatif, des agents lubrifiants appropriés peuvent être constitués par des esters d'acides gras et de polyglycols.
Il peut également s'agir de polycondensats de produits portant d'autres groupes fonctionnels que les groupes alcools, notamment des groupes aminés présentant aussi un caractère hydrophile prononcé.
La couture des feutres occasionne des déformations sensiblement moins violentes de la nappe absorbante. En conséquence, il n'est pas indispensable de prévoir un traitement de lubrification comme dans le cas de l'aiguilletage. Un tel traitement reste cependant possible et contribue également à prévenir les bris de fibres dans la nappe absorbante. Cette façon de procéder sans agent de lubrification est particulièrement préférée lorsqu'il est impératif, notamment pour des produits d'essuyage, d'avoir une parfaite inertie aux agents chimiques.
Des exemples de mise en oeuvre de l'invention sont détaillés ci-après en se reportant également aux dessins dans lesquels :

· la figure 1 est une vue schématique d'une opération d'aiguilletage d'une nappe de fibres,
· la figure 2 représente, de manière schématique, une installation pour la production d'une nappe continue selon l'invention.

La figure 1 présente un mode d'aiguilletage d'une nappe de fibres 1. Cette nappe 1 est soumise à l'action combinée de deux outils d'aiguilletage 2 et 2' animés de mouvements dans l'épaisseur de la nappe 1. Les outils 2 et 2' sont munis de séries d'aiguilles 3, 3' disposées à intervalles réguliers, comme indiqué ci-dessus, et ces aiguilles sont munies de barbelures 4, 4' lesquelles accrochent les fibres lorsque les aiguilles 3, 3' pénètrent dans la nappe.
Dans la forme présentée, les aiguilles 3, 3' ne pénètrent qu'une partie de l'épaisseur de la nappe. En pratique, compte tenu des épaisseurs mises en oeuvre, il est généralement plus simple d'effectuer une pénétration de part en part de la nappe. Dans ce cas il est avantageux lorsque, comme représenté, l'aiguilletage est effectué de part et d'autre de la nappe, de faire en sorte que les points d'aiguilletage supérieur et inférieur s'intercalent suivant un réseau régulier pour que chaque face de la nappe soit bien maintenue après l'opération.
Le mode représenté n'est qu'indicatif ; il est aussi possible d'effectuer l'aiguilletage à partir d'une seule face.
La technique conduisant à la production en continu de la nappe utilisée selon l'invention est illustrée, schématiquement, à la figure 2.
De façon générale, sont indiqués en 11 des appareillages de production de fibres minérales à partir d'un matériau fondu. La représentation schématique fait référence au mode de production par centrifugation et étirage gazeux, comme celui décrit dans la publication de brevet EP-B-91 866. Ce type de technique est particulièrement avantageux par le fait qu'il permet des productions abondantes de fibres de qualité et des coûts relativement faibles. Par ailleurs, par le choix de paramètres : débit du matériau, vitesses des gaz d'étirage, nombre et diamètre des orifices, vitesse de rotation, etc..., il est possible de déterminer les caractéristiques des fibres obtenues notamment leur diamètre moyen, leur longueur et donc de contrôler les propriétés des nappes produites.
Dans la pratique, les conditions de formation des fibres sont choisies de manière à obtenir une production abondante et de coût relativement modéré. Ainsi, lorsque les techniques de centrifugation auxquelles il est fait référence sont choisies, les conditions de mise en oeuvre sont telles que les quantités produites par centrifugeur ne sont pas, ordinairement, inférieures à 10 tonnes/jour.
De la même façon, toujours pour les productions du type centrifugation, la quantité des fibres qui dépend, pour une part, de la quantité produite est telle que le diamètre moyen s'établit d'ordinaire entre 1 et 4 micromètres.
Si le type de technique du brevet européen précité est préféré, il est néanmoins possible de produire les fibres par d'autres techniques connues comme celles dans lesquelles les filaments sont produits à partir de rangées de filières immobiles, les filaments étant entraînés et étirés par des jets gazeux soufflant dans le sens de l'écoulement.
Les fibres 12 produites, quelle que soit la technique utilisée, sont portées par des courants gazeux turbulents jusqu'à un convoyeur de réception 14. Une aspiration est faite à partir des caissons 15 situés sous le convoyeur 14. Ce dernier est formé d'un treillis qui retient les fibres et laisse passer les gaz qui sont évacués.
Le mode de formation de la nappe 16 conduit à une distribution sur le convoyeur 14 qui est d'autant plus irrégulière que la nappe est moins épaisse et les fibres plus longues, alors qu'il est nécessaire pour la bonne uniformité du produit que la distribution soit très régulière sur la totalité du convoyeur 14.
En dépit du mode turbulent de l'entraînement des fibres, la réception conduit à une disposition selon des strates plus ou moins parallèles au convoyeur 14. C'est ce qui est schématisé à la figure 1 sur la nappe avant aiguilletage.
A la sortie de la chambre de réception 13, la nappe 16 est ordinairement calandrée pour régulariser son épaisseur. Il est également nécessaire de ramener l'épaisseur aux dimensions voisines de celles qui se trouveront dans le produit fini. Dans la pratique, les épaisseurs des pansements, produits d'essuyage ou analogues ne dépassent pas 5 cm et sont, ordinairement, inférieures à 3 cm. Il va de soi qu'une épaisseur minimale est nécessaire pour conférer à ces produits une certaine capacité d'absorption. Ordinairement, les produits selon l'invention ont une épaisseur égale ou supérieure à 5 mm.
Dans tous les cas, une certaine masse de fibres par unité de surface est également nécessaire pour pouvoir obtenir une nappe cohérente. La masse en question est variable, notamment en fonction de l'épaisseur. Elle n'est pas normalement inférieure à 200 g/m² et se situe ordinairement, pour les usages et les épaisseurs considérés, entre 200 et 800 g/m² et, avantageusement, entre 300 et 500 g/m².
La nappe de fibres 16 préalablement obtenue comme il vient d'être indiqué dans la représentation de la figure 2, est ensuite conduite sous les outils d'aiguilletage représentés en 26. La suite de la description est faite en référence à ce mode particulier. La couture de la nappe de fibres absorbante pourrait être substituée à cet aiguilletage aux réserves près qui ont été faites précédemment en ce qui concerne l'utilité d'un ensimage de la nappe. Sur le schéma, un seul outil opérant sur une seule face est représenté, pour la simplicité.
L'aiguilletage de la nappe 16 par les aiguilles 27 est conduit, de préférence, de manière continue sur la ligne même de production.
Le traitement de lubrification qui permet l'aiguilletage est opéré, avantageusement, par pulvérisation des produits lubrifiants dans la chambre 13 sur le trajet des fibres 12. En opérant de cette manière sur les fibres transportées par les courants gazeux, on favorise une enduction uniforme des fibres sans effectuer une immersion de celles-ci qui nécessiterait ensuite un séchage coûteux. L'enduction par la pulvérisation est d'autant plus efficace que le produit pulvérisé est, pour la partie qui ne se fixerait pas immédiatement sur les fibres, filtré par les fibres déjà disposées sur le convoyeur et retenu par celles-ci.
Néanmoins, compte tenu de la proportion extrêmement faible d'agent lubrifiant par rapport à la masse de fibres traitée, il est nécessaire pour garantir une enduction homogène d'utiliser des solutions ou dispersions très diluées de ces agents. Les solutions ou dispersions mises en oeuvre ne contiennent, ordinairement, pas plus de 20 % de l'agent lubrifiant et, le plus souvent, des teneurs de l'ordre de 5 %. Les dispersions ou solutions sont, ordinairement, en milieu aqueux. Une partie de l'eau est évacuée avec les gaz qui véhiculent les fibres. Cette eau a également pour effet de refroidir ces gaz et les fibres de manière très intense. Elle est éliminée sous forme de vapeur. Si une certaine quantité d'eau reste néanmoins dans la nappe 16 avec les agents lubrifiants, elle peut être éliminée de façon traditionnelle par passage dans une étuve non représentée. Ce séchage, selon le cas, peut être effectué avant ou après aiguilletage.
Le produit aiguilleté et sec 24 est ensuite conditionné aux dimensions correspondant aux produits unitaires considérés.
En pratique, la production des nappes fibreuses se fait sur des installations comportant une réception dont la largeur est plusieurs fois celle des produits unitaires. La nappe est, en conséquence, découpée dans sa largeur en bandes de dimensions adéquates. Cette découpe peut être effectuée sur la nappe ou sur le rouleau constitué par la nappe enroulée sur elle-même. Une découpe dans le sens transversal complète l'individualisation des éléments absorbants.
Les moyens utilisés pour effectuer ces découpes sont des moyens traditionnels pour ce type de produits, à savoir scies, massicots, jets haute pression. Le choix est fixé selon les cas en s'efforçant, dans toute la mesure du possible, de minimiser la formation de poussières et en respectant les tolérances dimensionnelles pour les produits finis.
Pour la commodité du conditionnement, il apparaît avantageux de constituer sur ligne des rouleaux de largeur correspondant aux dimensions unitaires, et de grandes longueurs, pour pouvoir alimenter les machines assurant le conditionnement final, notamment la pose d'une enveloppe pour les produits d'hygiène. Sur ces machines, il est néanmoins nécessaire que le produit offre une certaine résistance à la traction en raison du mode d'entraînement de la nappe. Dans la pratique, pour que la nappe puisse se prêter à une mise en oeuvre sous forme de bandes d'une ou quelques dizaines de centimètres et dans les conditions de masse surfacique indiquées précédemment, la résistance à la traction ne doit pas être inférieure à 20 gF/g et, de préférence, pas inférieure à 30 gF/g. Cette résistance est nécessaire pour permettre une vitesse satisfaisante de la ligne. Des vitesses usuelles se situent, par exemple, aux environs de 25 m/min et peuvent aller jusqu'à 50 m/min.
Les produits unitaires formés d'éléments découpés dans la nappe de fibres aiguilletée, comme il vient d'être dit, sont le plus souvent de forme rectangulaire. Des produits de formes diverses peuvent aussi être découpés au moyen, notamment, d'emporte-pièces.
Les produits d'hygiène selon l'invention sont, le plus souvent, revêtus d'une enveloppe perméable qui constitue l'élément directement au contact avec le corps. Comme pour les produits absorbants eux-mêmes, l'enveloppe doit être dans un matériau d'une parfaite innocuité. Ce matériau, en dehors du fait qu'il est perméable, est choisi de manière à ne pas adhérer à la peau. Il est aussi avantageux qu'il soit doux au toucher. L'enveloppe évite aussi la dispersion de fibres qui pourraient être détachées de la nappe. En effet, en l'absence d'un produit liant, les fibres ne sont maintenues dans la nappe que par leur enchevêtrement initial que complète et amplifie l'opération d'aiguilletage ou de couture. Si ces conditions sont normalement suffisantes pour conférer à la nappe une bonne cohésion d'ensemble, il reste possible de détacher quelques fibres dans les diverses manipulations du produit. L'enveloppe doit s'opposer à la dispersion de ces fibres.
On utilise avantageusement pour constituer ces enveloppes des produits non tissés constitués de fibres de polyoléfines qui ont l'avantage de se thermocoller les unes aux autres et ne nécessitent l'apport d'aucun adhésif. Par ailleurs, les polyoléfines offrent une excellente inertie.
Selon les utilisations, la nature de l'enveloppe peut être différente sur les deux faces du produit. Par exemple, pour la confection des pansements américains, il est nécessaire qu'une des faces soit perméable aux liquides, celle par laquelle l'absorption est réalisée. A l'inverse, la face opposée est avantageusement non hydrophile pour éviter le contact de l'opérateur avec les liquides préalablement absorbés. Dans ce type de réalisation la nature de l'enveloppe, par exemple un voile de polypropylène non tissé, peut être la même et le caractère hydrophobe de l'une des faces obtenu par adjonction d'un agent hydrophobe tel que des silicones. Lorsque les faces de l'enveloppe présentent des propriétés différentes, leur identification est avantageusement facilitée par des couleurs différentes.
Pour les produits absorbants destinés à l'essuyage industriel, l'enveloppe est avantageuse dans le mesure où elle s'oppose au détachement de fragments du feutre ou de fibres isolées. La présence de l'enveloppe doit cependant rester compatible avec les exigences attachées au feutre absorbant lui-même. Il est en particulier nécessaire que l'enveloppe, lorsqu'elle existe, soit inerte aux agents chimiques au contact desquels elle est portée. Le plus souvent, les produits considérés ne sont pas incompatibles avec un contact temporaire avec des solvants ou des agents peu agressifs de type tensioactifs, agents alcalins, etc... Pour ces usages, une enveloppe non tissée comme indiqué précédemment, par exemple en polyoléfines ou polyesters, est acceptable. Pour le traitement des agents les plus agressifs ou lorsque la tenue au feu est une caractéristique essentielle de ces produits, on préfère utiliser un feutre aiguilleté ou cousu qui n'est pas enveloppé.
Le mode de pose de l'enveloppe est traditionnel. On dépose, par exemple sur une première bande de non tissé, les éléments absorbants prédécoupés en faisant en sorte que ceux-ci soient de dimension plus petite que la bande de non tissé et l'on dépose une deuxième voile sur les éléments. La jonction de deux voiles, dans le cas des voiles de polyoléfines, peut alors être obtenue par simple thermocollage.
Il est possible également de renforcer encore la stabilité du produit en rendant la nappe absorbante solidaire d'au moins un des films constituant l'enveloppe ce qui, dans le cas des polyoléfines, peut être obtenu par thermocollage.
A titre d'exemple des produits absorbants, des pansements américains ont été préparés dans les conditions de l'invention.
La nappe a été produite en suivant la technique de fabrication proposée par le brevet EP-B-91 866 au moyen d'une composition verrière traditionnelle pour ce mode de fabrication :

SiO 60-70 % 64,1 Al₂O₃ 1-5 % 3,4

Na₂O 10-20 % 15,7 Fe₂O₃ 0-1 % -

K₂O 0-3 % 1,15 B₂O₃ 2-6 % 4,5

CaO 5-10 % 7,2 F 0-3 % -

MgO 1-5 % 3
Dans la liste précédente, les premières valeurs correspondent aux domaines traditionnels, les deuxièmes à celles de l'exemple considéré.
La production est conduite à raison de 17 tonnes/jour/centrifugeur. Les fibres produites mesurées pour leur finesse font ressortir, selon la mesure traditionnelle, un micronaire de 3/5 g (correspondant, approximativement, à un diamètre moyen de l'ordre de 3,5 micromètres).
La nappe fibreuse est recueillie sous une épaisseur de l'ordre de 50 mm et avec une masse par unité de surface de 500 g/m² et une masse volumique apparente de 10 kg/m³.
Dans la chambre de réception des fibres, on effectue une pulvérisation de la composition lubrifiante constituée d'esterpolyglycoliques d'acides gras, de silice colloïdale, le tout en dispersion dans de l'eau. Le mélange pulvérisé est constitué de 18,5 % d'esters, 2 % de silice et 79,5 % d'eau. La quantité pulvérisée correspond à 0,2 % en poids d'esters par rapport au poids des fibres.
La nappe est soumise à un aiguilletage. La distance entre les points d'aiguilletage est de 10 mm. De manière remarquable, l'aiguilletage se traduit non seulement par un réarrangement dans l'épaisseur, mais modifie également de façon sensible les dimensions du produit. On constate principalement un allongement de la nappe de l'ordre de 10 %, allongement qui modifie aussi la masse par unité de surface.
Le produit préparé est enveloppé dans un voile de polypropylène et testé pour ses capacités d'absorption selon la norme scandinave SCAN C-33.80.
Le principe de la méthode est le suivant : I'échantillon déposé sur une grille est placé au contact de l'eau. Après absorption, la grille est relevée. La différence de poids mesurée permet la détermination de la quantité absorbée.
Pour les échantillons préparés selon l'invention, la capacité d'absorption se situe à environ 14-15 g d'eau par gramme de fibres. Cette capacité est meilleure que celle du fluff qui, dans les mêmes conditions, est de l'ordre de 9 à 10 g/g. Elle est d'autant meilleure que le produit considéré, par suite du traitement d'aiguilletage, résiste bien à la compression et que sa capacité n'est pas beaucoup modifiée dans les conditions usuelles par une pression modérée. A l'inverse, les fluffs sont très sensibles à la compression et ont tendance à s'affaisser sous la charge du liquide absorbé.
Les produits selon l'invention présentent donc un bon ensemble de qualités d'absorption pour un coût modeste de production.
Ces produits ont été également testés pour contrôler leur innocuité. Ces essais ont été ceux d'agressivité superficielle cutanée sur des lapins. Les produits ont été appliqués sur le flanc de lapins avec ou sans scarification pendant 7 jours.
Dans tous les cas, aucune réaction cutanée n'est observée. Aucune variation significative de l'épaississement du pli cutané n'est notée sur les flancs scarifiés et non scarifiés.

Claims

Produit absorbant comprenant une nappe de fibres minérales, caractérisé en ce que, dans la nappe, les fibres minérales sont enchevêtrées par aiguilletage ou par couture.
Produit absorbant selon la revendication 1, caractérisé en ce que la nappe de fibres minérales présente une masse par unité de surface comprise entre 200 et 800 g/m².
Produit absorbant selon la revendication 2, caractérisé en ce que la nappe de fibres minérales présente une masse par unité de surface comprise entre 300 et 500 g/m².
Produit absorbant selon l'une des revendications précédentes dans lequel l'épaisseur de la nappe de fibres minérales est comprise entre 0,5 et 5 cm.
Produit absorbant selon l'une des revendications précédentes dans lequel la nappe de fibres minérales comprend un agent lubrifiant hydrophile facilitant l'opération d'aiguilletage ou de couture.
Produit absorbant selon la revendication 5 dans lequel la teneur pondérale en agent lubrifiant de la nappe de fibres est, au plus, égale à 1 % de la masse des fibres.
Produit absorbant selon la revendication 5 ou la revendication 6 dans lequel l'agent lubrifiant est constitué par un ou plusieurs esters d'acides gras et de polyglycols.
Produit absorbant selon l'une des revendications 1 à 4 dans lequel la distance régulière entre les points d'aiguilletage ou de couture de la nappe de fibres est comprise entre 3 et 20 mm.
Produit absorbant selon l'une des revendications précédentes dans lequel les conditions d'épaisseur, de masse par unité de surface, de distance d'aiguilletage ou de couture sont choisies de manière que la nappe de fibres minérales présente une résistance à la traction longitudinale qui n'est pas inférieure à 20 gF/g de fibres.
Produit absorbant selon l'une des revendications précédentes dans lequel la nappe de fibres est enveloppée, l'enveloppe est constituée d'un voile non tissé.