Consolidation du voile
Liages des voiles
La technique utilisée pour le liage des voiles, à l'exception de la voie fondue, donne de faibles résistances avant liage. Le voile doit, par conséquent, être consolidé. Cette étape est effectuée grâce au liage, un passage essentiel de la production du nontissé. La méthode de consolidation choisie a au moins autant d'importance pour assurer les propriétés fonctionnelles du nontissé final que n'en ont les fibres qui composent le voile.
On distingue essentiellement trois types principaux de consolidation :
- Chimique
- Thermique
- Mécanique
Chimique
Le liage chimique consiste généralement dans l'application d'un agent liant à l'état liquide. Actuellement, on utilise surtout trois groupes de substances : les polymères et copolymères d'acide acrylique, les copolymères de styrène butadiène et les copolymères d'éthylène et acétate de vinyle. Les systèmes utilisant des liants dispersés dans l'eau ont généralement la préférence mais on recourt aussi à d'autres moyens comme les adhésifs en poudre, les mousses, et dans certains cas, les solvants organiques.
L'application de ces liants peut se faire de multiples manières. On peut procéder de façon uniforme par imprégnation, enduction ou pulvérisation ou de façon intermittente, par exemple par impression ; cette technique est utilisée lorsque le nontissé doit présenter des motifs particuliers ou si des raisons fonctionnelles commandent de laisser jouer librement les fibres, sans trop les enduire de liants.
Thermique
Cette méthode met à profit les propriétés thermoplastiques de certaines fibres synthétiques pour créer la cohésion du voile par un échauffement contrôlé. Dans certains cas, on peut utiliser la fibre constitutive du voile mais le plus souvent, une fibre à température de fusion plus basse ou une fibre hétérophile (à double composante) est introduite dès la formation du voile. Elle remplira sa fonction de liage au stade ultérieur du procédé de fabrication.
Les modes de liage thermique actuellement employés sont de divers ordres :
- le calandrage utilise la chaleur et la pression de cylindres pour souder les fibres entre elles à grande vitesse,
- on peut aussi utiliser un flux d'air chaud soigneusement contrôlé afin de consolider un voile de fibres à point de fusion peu élevé. Il en résulte des produits plus volumineux,
- d'autres systèmes, à tambour et feutres, alternent chaleur et pression pour fabriquer des produits de volume moyen,
- le système de liage ultrasonique amène le voile sous un cylindre aux motifs particuliers ; les molécules des fibres sont alors soumises à des émissions d'ondes à haute fréquence ; l'énergie produite crée un échauffement interne des fibres, leur ramollissement et leur fusion.
Mécanique
Dans le liage mécanique, le renforcement du voile provient de la friction des fibres qui résulte de leur enchevêtrement physique. Il y a deux types de liage mécanique : l'aiguilletage et l'enchevêtrement par eau. L'aiguilletage peut s'appliquer à la plupart des fibres. Des aiguilles spécialement conçues pénètrent et traversent le voile, entrainant les fibres qu'elles mêlent et enchevêtrent. Des voiles de caractéristiques différentes peuvent être aiguilletés ensemble pour obtenir une gradation de propriétés, difficile à obtenir par d'autres moyens.
L'enchevêtrement par eau est appliqué aux voiles cardés ou formés par voie humide, mais aussi par voie fondue. Les fibres ou filaments sont soumis à l'impact de jets d'eau très fins, à haute pression, qui les font s'enchevêtrer. Ce système est parfois désigné du nom de spunlace (lace = dentelle), car la disposition et le réglage des jets permettent en effet de créer une très grande variété de textures très esthétiques. La pression des jets détermine dans une large mesure la solidité du matériau qu'on veut obtenir, mais la conception de base de l'équipement joue aussi son rôle.
