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MEMOIRE DE FIN D’ETUDE
EN VUE DE L’OBTENTION DU DIPLOME DE :
MASTER II
DOMAINE : SCIENCES DE L’INGENIEUR
MENTION : GENIE INDUSTRIEL
PARCOURS : SCIENCES ET INGENIERIE TEXTILE
AMELIORATION DE LA
STABILITE DIMENSIONELLE
DES TISSUS COTTON LYCRA
UNIVERSITE D’ANTANANARIVO
-----------------------------------
INSTITUT D’ENSEIGNEMENT SUPERIEUR D’ANTSIRABE
VAKINANKARATRA
----------------------------
MENTION DE GENIE INDUSTRIEL
Année universitaire : 2017-2018
Présenté et soutenue le 25 Octobre 2019 par : RAKOTONDRAHASY Jonathan Nomenjanahary, devant
la commission d’Examen composé de :
- Président du jury : Monsieur ANDRIANARIVELO Lanja
- Examinateurs : Madame RANORONIRINA Malalaharison Jeanne
Monsieur TIHARIVONY Rabarijaona
- Encadreur pédagogique : Monsieur RAVONISON Elie
- Encadreur professionnel : Monsieur RAHERIMANDIMBY Roger
i
TENY FISAORANA
Isaorako ambony indrindra Andriamanitra nanome ahy ny fahasoavany sy ny tso-dranony
nandritra ny fianarako tety amin’ny anjery manontolo.
Manolotra fisaorana roa sosona an’ireo olona nandray anjara na mivantana na tsia ka nanosika
ny tenako mba hiezahako. Isaorao manokana :
- Professeur RAJAONARISON Eddie Franck, Talen’ny Oniversite an’Antsirabe
- Docteur RAVONISON Elie Rijatiana Hervé, filohan’ny sampana « Genie Industriel »
eo anivon’ny IES-AV. Na dia maro aza ireo adidy izay sahaniny dia tsy nikely aina
nanampy ahy tamin’ny fanatanterahana ity boky ity.
- Docteur ANDRIANARIVELO Lanja nanaiky ho filoha pitarika an’ity mémoire ity.
- Ireo mpampianatra rehetra tao amin’ny sampana Science et Ingénieries Textiles
nampianatra sy nanabe nandritra ireo taona maro nianarana tato.
Isaorako ihany koa :
- Salim ISMAIL, filoha panorina ny « Group Socota »
- Véronique Augier, Tale jeneraly ny « Group Socota »
- Fabrice BERTIN, DRH ny « Group Socota »
- Monsieur RAHERIMANDIMBY Roger, Unit Manager ny « Labo contrôle analyse »
ao amin’ny SOCOTA FABRICS.
- Monsieur RANDRIAMANANJARA Joseph, lehiben’ny departemanta « Finissage »
ao amin’ny Socota Fabrics.
- Tiharyvony RABARIJAONA, lehiben’ny sampana « Training center » ao amin’ny
Socota.
- Ireo piasa rehetra eo aivon’ny « Socota Fabrics »
Isaorako eram-po eran-tsaina ireo fianakaviko tamin’ny fanampiana sesilany nandritra ny
fianarako.
ii
REMERCIEMENT
Je veux dire merci au Seigneur mon Dieu de m’avoir remplis de sa grâce et de sa bénédiction
tout au long de mon parcours universitaire et dans ma vie.
Je tiens à offrir mes sincère remerciement à tous les personnes qui se sont impliquer dans mon
travail et m’as poussé à donner tout ce que je pouvais. Je remercie :
- Monsieur le Professeur RAJAONARISON Eddie Franck, Directeur de l’Institut
d’Enseignement Supérieur Antsirabe-Vakinankaratra.
- Docteur RAVONISON Elie Rijatiana Hervé, chef du département « Genie industriel »
au sein de l’IES-AV, malgré toutes ces responsabilité, m’a offert de son temps pour
mener à bien l’accomplissement de cet ouvrage en tant qu’encadreur pédagogique.
- Monsieur ANDRIANARIVELO Lanja de bien vouloir présider ce mémoire.
- Tous les enseignants du parcours Sciences et Ingénieries Textiles pour nous avoir
formé pendant 5 longue années.
Je remercie également :
- Monsieur Salim ISMAIL, Président Directeur Général du groupe SOCOTA,
- Madame Véronique AUGIER, Chief Executive Officer of Textile Division and
Garments of GROUPE SOCOTA ;
- Monsieur Fabrice BERTIN, Chief of Human Ressources Officer of GROUP SOCOTA ;
- Monsieur RAHERIMANDIMBY Roger, Unit Manager du « Labo contrôle analyse »
de SOCOTA FABRICS.
- Monsieur RANDRIAMANANJARA Joseph, Executive Finishing au sein de Socota
Fabrics.
- Monsieur
- Monsieur Tiharivony RABARIJAONA, Head of Training Center du groupe
SOCOTA
- Toutes les employées et collègue de travail au sein de SOCOTA FABRICS.
Je remercie aussi vivement ma famille pour leurs soutiens inconditionnels au cours de mes
études.
iii
Table des matières CHAPITRE 1 : Méthode et procédure de finition.............................................................................. 3
1.1 Introduction ..................................................................................................................................3
1.2 Le département finissage au sein de Socotra Fabrics ...............................................................3
1.2.1 Le département finissage ...................................................................................................... 3
1.2.2 Les machines existents .......................................................................................................... 3
1.2.3 Introduction au terme retrait ................................................................................................ 7
1.3 Fonctionnement du finissage .......................................................................................................8
1.3.1 Traitement mécanique .......................................................................................................... 8
1.3.2 Traitement chimique ........................................................................................................... 16
1.3.3 Influence des traitements de finition sur les tissues teintes .............................................. 18
1.4 Teinture et retouche des tissus au finissage .............................................................................22
1.4.1 Types de colorants et leurs propriétés ................................................................................ 22
1.4.2 Formule de coloration ........................................................................................................ 25
1.5 Conclusion ..................................................................................................................................30
CHAPITRE 2 : Etat de l’art sur le procéder de traitement du Cotton .......................................... 31
2.1 Introduction ................................................................................................................................31
2.2 Fibre cellulosique naturel (Cotton)...........................................................................................31
2.3 Analyse des propriétés élasthomérique des tissu Cotton/lycra ..............................................35
2.3.1 Matière première ................................................................................................................. 35
2.3.2 Méthode de fabrication ....................................................................................................... 36
2.3.3 Contrôle qualité................................................................................................................... 40
2.3.4 Principales utilisations de la fibre lycra ............................................................................. 47
2.4 Etapes de traitement des tissu en Cotton ou Cotton/lycra .....................................................48
2.4.1 Le flambage ......................................................................................................................... 48
2.4.2 Le désencollage ................................................................................................................... 50
2.4.3 Le blanchiment ................................................................................................................... 52
2.4.4 Mercerisage ......................................................................................................................... 53
2.5 Conclusion ..................................................................................................................................55
CHAPITRE 3 : Méthodes d’optimisation de la stabilité dimensionnel des tissu Cotton/ Lycra .. 56
iv
3.1 Introduction ................................................................................................................................56
3.2 Technique d’optimisation ..........................................................................................................56
3.3 Critère d’optimisation de la stabilité ........................................................................................56
3.3.1 La résistance ....................................................................................................................... 56
3.3.2 La déchirure amorcée ......................................................................................................... 57
3.3.3 Le retrait .............................................................................................................................. 58
3.4 Types d’optimisation ..................................................................................................................59
3.4.1 Propriété physique des tissus contenant différant ratio de Lycra ..................................... 60
3.4.2 Analyse du processus de thermo fixation ........................................................................... 69
3.5 Conclusion ..................................................................................................................................73
CHAPITRE 4 : Etude et standardisation des échantillons de tissu avec moins de 3% de Lycra 74
4.1 Introduction ................................................................................................................................74
4.2 Etude théorique ..........................................................................................................................74
4.2.1 Méthodes ............................................................................................................................. 75
4.2.2 Test au labo ......................................................................................................................... 75
4.2.3 Test sur la machine de production ..................................................................................... 76
4.2.4 Résultats .............................................................................................................................. 76
4.3 Etude économique ......................................................................................................................89
4.3.1 Généralité ............................................................................................................................ 89
4.3.2 Cas pratique ........................................................................................................................ 90
4.4 Conclusion ..................................................................................................................................91
v
NOTATIONS ET SYMBOLES
CEP Chef d’équipe
CI Condition Initiale
D Ratio de rédaction en %
DA Déchirure amorcée
EBB Emérisage moyen
KGF Kilogramme force
Lx Ratio de fil de lycra
NBB Emérisage léger
OIB Emerisage poussée
P% Pourcentage de filament de lycra
PA Polyamide
PAC Acrylique
PE Polyester
PU Polyuréthane
RVB Rouge Vert Bleu
SF Socota Fabrics
SS Stress-Strain
THRE Thermo-fixation
TIAF Teinture Impression A Finissage
vi
LISTE DES TABLEAUX
Tableau 1.01: Thermofixation des fibres élastiques ................................................................. 14
Tableau 1.02: Produits d'apprêts .............................................................................................. 18
Tableau 2.01: Caractéristique Cotton ....................................................................................... 34
Tableau 3.01: Caractéristique des fils de chaine et trame ........................................................ 62
Tableau 3.02: Propriété des tissus tissés .................................................................................. 62
Tableau 3.03: Les tests à faire .................................................................................................. 70
Tableau 3.04: Représentation de la résistance par rapport au CI ............................................. 71
Tableau 3.05: Représentation du retrait par rapport au Ci ....................................................... 72
Tableau 4.01: Résultats test ...................................................................................................... 77
Tableau 4.02: Variation du retrait par rapport à la vitesse ....................................................... 79
Tableau 4.03: Variation des paramètres à vitesse constante .................................................... 81
Tableau 4.04: Essaie à 185*5 et à vitesse variable .................................................................. 83
Tableau 4.05: Variation du retrait par rapport à la température ............................................... 85
Tableau 4.06: Résultat après variation de la vitesse ................................................................. 87
vii
LISTE DES FIGURES
Figure 1.01 : Entrée rame [1] ..................................................................................................... 4
Figure 1.02 : Machine de sanforisage [1] .................................................................................. 5
Figure 1.03 : Passage d’un tissue à Travers le sanfo [1] ............................................................ 5
Figure 1.04 : Machine d’Emerisage [20] ................................................................................... 6
Figure 1.05 : Calandre [20] ........................................................................................................ 6
Figure 1.06 : Machine à gratter [20] .......................................................................................... 7
Figure 1.07 : Calandre avec 2 rouleaux exprimeur [7] ............................................................ 10
Figure 1.08 : Calandre avec 3 rouleux exprimeur [7] .............................................................. 11
Figure 1.09 : Emeriseuse à 6 rouleaux [7] ............................................................................... 12
Figure 1.10 : Emeriseuse à 24 rouleaux [7] ............................................................................. 12
Figure 1.11 : Tissu exposé à une source de chaleur [12] ......................................................... 14
Figure 1.12 : Réaction du tissu après sanforisage [7] .............................................................. 15
Figure 1.01 : Simple immersion- Simple pression [7] ............................................................ 16
Figure 1.13 : Configuration horizontale [7] ............................................................................. 16
Figure 1.14 : Double immersion- double pression [7] ............................................................. 16
Figure 1.15 : Métamérisme de l'illuminant [12] ...................................................................... 20
Figure 1.16 : Métamérisme de l'instrument [12]...................................................................... 20
Figure 1.17 : Métamérisme de l'observateur [12] .................................................................... 21
Figure 1.18 : Métamérisme géométrique [12] ......................................................................... 21
Figure 1.19 : Structure colorant direct [8] ............................................................................... 23
Figure 1.20 : Composition des colorants réactifs [8] ............................................................... 24
Figure 1.21 : Pigment orange 3 [8] .......................................................................................... 25
Figure 1.22 : Cercle de couleur de base [12] ........................................................................... 26
Figure 1.23 : Longueur d'onde [12] ......................................................................................... 26
Figure 1.24 : Couleur primaire [12] ......................................................................................... 27
Figure 1.25 : Couleur secondaire [12] ..................................................................................... 28
Figure 1.26 : Tableaux schématique des couleurs [12]............................................................ 29
Figure 1.27 : Représentation dimensionnelle des attributs de coloration [12] ........................ 30
Figure 2.01 : Effets du segment mou présent dans les fibres du mélange lycra / Cotton à 50%,
200% et 400% d'allongement [4] ..................................................................................... 42
Figure 2.02 : Influence du segment souple dans le fil de mélange de lycra / Cotton à une
récupération élastique de 100% et 200% [4] .................................................................... 44
viii
Figure 2.03 : Comparaison du taux de relaxation de contrainte à 50% et 200% d'élongation
[4] 45
Figure 2.04 : Processus de flambage [12] ................................................................................ 49
Figure 2.05 : Flambage perpendiculaire [7] ............................................................................. 49
Figure 2.06 : Flambage tangentielle [7] ................................................................................... 49
Figure 2.07 : Processus de désencollage Décapage ou récurage [12]...................................... 51
Figure 2.08 : J box [7] .............................................................................................................. 53
Figure 2.09 : Processus de blanchiment [12] ........................................................................... 53
Figure 2.10 : Représentation processus de gonflement lors du mercerisage [12] ................... 55
Figure 3.01 : Constant rate of extension [1] ............................................................................ 57
Figure 3.02 : Testeur de déchirement Elmendorf [1] ............................................................... 58
Figure 3.03 : Shrinkage scale [1] ............................................................................................. 59
Figure 3.04 : Contraction du tissu en % contenant différant taux de lycra [1] ........................ 64
Figure 3.05 : Résistance à la traction par rapport à la force appliquer [1] ............................... 65
Figure 3.06 : Rupture à l’élongation en % [1] ......................................................................... 66
Figure 3.07 : Déchirure amorcé en Newton [1] ....................................................................... 66
Figure 3.08 : Croissance du tissu en % [1] .............................................................................. 67
Figure 3.09 : Rémanence en % [1] .......................................................................................... 68
Figure 4.01 : Courbe de variation de la résistance par rapport à la vitesse [1] ........................ 77
Figure 4.02 : Courbe de variation de la déchirure amorcée par rapport à la vitesse [1] .......... 78
Figure 4.03 : Variation du retrait par rapport à la vitesse [1] .................................................. 78
Figure 4.04 : Variation du retrait [1] ........................................................................................ 80
Figure 4.05 : Variation de l'élasticité et la rémanence par rapport à la vitesse [1] .................. 80
Figure 4.06 : Représentation de la résistance par rapport à la température [1] ....................... 81
Figure 4.07 : DA par rapport à la température [1] ................................................................... 82
Figure 4.08 : Variation de retrait par rapport à la température [1] .......................................... 82
Figure 4.09 : Résistance par rapport à la variation de la vitesse [1] ........................................ 84
Figure 4.10 : DA par rapport à la vitesse [1] ........................................................................... 84
Figure 4.11 : Retrait par rapport à la variation de vitesse [1] .................................................. 85
Figure 4.12 : Variation du retrait par rapport à la température [1] .......................................... 86
Figure 4.13 : Résistance par rapport à la vitesse [1] ................................................................ 88
Figure 4.14 : DA par rapport à la vitesse [1] ........................................................................... 88
Figure 4.15 : Retrait par rapport à la vitesse [1] ...................................................................... 89
1
INTRODUCTION GENERALE
L’industrie du textile est un domaine vaste et ancestral. Depuis toujours, l’être humain
à chercher à se vêtir, de la peau animal, jusqu’au tissu tissé et tricoté, le secteur ne cesse de
nous épaté. Le Socota Fabrics est une entreprise qui a eu de l’expérience au fil des années.
Malgré les problèmes politiques qui existaient, l’entreprise est restée en vie. Cette longévité,
fondée en 1930, est due à la satisfaction des clients, à la qualité des tissus produits par ce dernier
mais aussi avec l’évolution continuelle et progressive de l’entreprise. Cette qualité vient de la
rigueur et le dur labeur des travailleurs qui la compose. En effet, du tissage, en passant par la
teinture fil, l’atelier blanc, la teinture, l’impression, l’atelier de finition et le département qualité
font tous de leur mieux pour promouvoir la qualité des produits tout en respectant la date limite
de livraison au client. Plusieurs paramètres sont pris en comptes pour qu’un tissu soit acceptable
comme la nuance et les différents tests physiques appliqués au tissu.
La dureté du tissu dépend de sa taille et de sa dimension. En effet, une personne décide
de ne plus portée un vêtement lorsqu’elle lui est trop grande, trop petite ou trop long. Ce dernier
est dû à l’étirement des tissus après le lavage ou le rétrécissement de ce dernier. Ces derniers
paramètres sont pris en charge par le département finissage. Un produit est livré si elle est dans
les normes requis par le client au niveau de tous les points de vue. En effet, le CEP ou chef
d’équipe a pour rôle de vérifier et d’apporter des modifications sur le tissus tant au niveau de la
coloration qu’au niveau des tests physiques. Ces derniers, sont l’une des derniers remparts avant
le contrôle final du département qualité. Un problème subsiste malgré toutes les précautions
prise. C’est au niveau des tissus composés de fibre élastique en son cœur. Ces derniers sont
fragiles à contrôler car s’il y a mauvaise dimension donnée au tissu, le tissu est difficilement
corrigeable. D’où la nécessité des tests de thermo-fixation avant de finir la mise. Deux
contraintes se présentent à nous : la première c’est le temps nécessaire pour faire les tests et
d’attendre le résultat ; la seconde c’est le dépense énergétique faite lors de l’accomplissement
de ces derniers.
Se pose alors la question : Comment peut-on améliorer la stabilité dimensionnelle d’un tissu
composée du mix Cotton/Lycra ?
Dans un premier temps, on va étudier en profondeur le domaine de la finition des tissus au sein
de Socota Fabrics.
Ensuite on va se concentrer sur la composition, la morphologie et l’utilisation du Cotton, le
lycra et le mix Cotton/lycra qui est la base de notre étude.
2
De plus, on va voir différent méthode de stabilisation des tissus Cotton/lycra dont la variation
de la quantité de lycra contenue dans les tissus et la maitrise de la thermofixation.
En fin, on va se focaliser sur la standardisation du processus de thermofixation de trois tissus
souvent utiliser au sein de Socota Fabrics qui ne sont pas encore maitriser et qui fait perdre du
temps et de l’énergie à l’entreprise.
Cet ouvrage va nous ouvrir une porte vers la main du processus de thermofixation même si ce
n’est qu’un avant-goût pour de plus large recherche.
3
CHAPITRE 1 : Méthode et procédure de finition
1.1 Introduction
Dans ce chapitre, on va voir les différentes méthodes de traitement de tissus présent au sein de
Socota Fabrics, ainsi que les différentes machines existant dans ce département spécifique.
A la fin de ce chapitre, nous serons en mesure de définir le finissage, comprendre les
nombreuses traitements existant au niveau de ce dernier mais aussi de connaitre en détails les
base de la colorimétrie.
1.2 Le département finissage au sein de Socotra Fabrics
1.2.1 Le département finissage
Le département Finissage au sein de Socotra fabrics fait partie de la grande unité TIAF et qui
est responsible du dernier traitement des tissus. Ce dernier est en premier lieu la dernière étape
de traitement avant que le tissus soit livré pour être cousus. Le Finissage fait les derniers
retouche, donne du toucher au tissue mais est aussi responsable des changements dimensionnels
apporter au tissus. Comme traitement, il existe en des mécaniques mais aussi chimiques. Le
travail est fait par rapport à l’exigence des clients, que ce soit au niveau de la couleur du tissue
mais aussi au niveau du pelage.
1.2.2 Les machines existents
Tous les machines présents dans le département vise à accomplir et à satisfaire le des clients.
On peut citer:
Des rames élargisseur
Des machines à Sanforiser
Machine à Emériser
Machine à Calandrer
Machine à Gratter
1.2.2.1 Rames élargisseurs
Les rames élargisseur en charge different traitement tells que:
L’adoucissage des tissus
La Thermofixation des tissus contenant des fibre élastiques
4
Le séchage des tissus après certain traitement comme le lavage et la remise en laize.
Figure 1.01 : Entrée rame [1]
i. Adoucissage
L’adoucissage adouci le tissue, augmente la résistance à la traction, à l’abrasion et améliore
l’apparence du tissue. Quand on applique ce processus, on peut ajouter des colorants si c’est
nécessaire.
ii. Thermofixation
Améliorer la stabilité des tissus contenants des fibres élastiques. En effet, ce dernier est fait
pour stabiliser le retrait des tissus mais aussi pour améliorer la résistance du tissu.
La thermofixation s’effectue à des temperatures très élever (à partir de 180°C)
iii. Séchage et remise en laize
Ce processus comme son nom l’indique vise à sécher le tissue après certain traitement (ex:
après Lavage, Mercerisage…). La remise en laize consiste à donner au tissu la largeur
nécessaire pour satisfaire le prochain traitement mais aussi pour enlever les plis des tissus
(Froissure, Bec de canard …).
5
1.2.2.2 Sanforisage
Le sanforisage est un processus mécanique utiliser pour régler le retrait en chaine du tissu pour
que ce dernier ne se rétréci pas hors des tolérances après le lavage. Le sanforisage est le dernier
processus au sein du Finissage avant que la qualité ne prenne le relais.
Figure 1.02 : Machine de sanforisage [1]
Figure 1.03 : Passage d’un tissue à Travers le sanfo [1]
6
1.2.2.3 Emerisage
L’Emerisage est processus mécanique qui vise à donner des poils au tissue en fonction des
demandes du client. Au sein de Socota Fabrics il existe 3 types d’Emerisage
- NBB: Emerisage léger
- EBB: Emerisage moyen
- OIB: Emerisage pousser
Ces 3 varient en fonction de la quantité de poil demandé et en fonction des références donner
par les clients.
Figure 1.04 : Machine d’Emerisage [20]
1.2.2.4 Calandrage
Cette operation presse le tissue pour réduire son épaisseur mais a pour principale but de donner
de la brilliance au tissue.
Figure 1.05 : Calandre [20]
7
1.2.2.5 Grattage
Le grattage est similaire à l’Emerisage c’est à dire donner des poils au tissue. Le grattage donne
beaucoup de poils au tissue. Ce dernier est nécessaire pour la confection des couvertures mais
aussi des linges pour bébé. Il donne un toucher très doux et pelucheux au tissue.
Figure 1.06 : Machine à gratter [20]
1.2.3 Introduction au terme retrait
Le terme retrait ou “Shrinkage” est définie simplement par un changement dans la dimension
d’un tissu ou d’un vêtement. Ce changement de dimension peut résulter vers une direction
positive (Growth ou élongation) ou négative (Shrinkage ou rétrécissement) par rapport à la
longueur, la largeur ou l’étanchéité du tissue. Pour les tissus fait en cotton, le retrait relate la
perte de longueur et/ou de largeur du tissu. Le rétrécissement peut être défini comme un
changement dimensionnel due à une application de force; d’énergie ou d’un changement dans
l’environnement qui permet aux tissue de se détendre ou de le forcer à se déplacer dans une
direction donnée.
8
1.3 Fonctionnement du finissage
1.3.1 Traitement mécanique
Les procédés de finissages mécaniques peuvent être appelés généralement des processus
effectués sur des tissus secs à largeur ouverte, avec ou sans application de chaleur, qui confèrent
au tissu une bonne stabilité dimensionnelle (résistance au retrait et maintient de la forme) et
modifie le "toucher" du produit textile en modifiant sa structure (au moins sa structure à la
surface)
Finition à sec
Calandrage: Un aspect lustré, dense et compact peut être obtenu au moyen de friction,
pression et chaleur.
Cirage: Cette opération de calandrage est réalisée à l'aide de calandres spéciales et
exploiter les actions combinées de la chaleur, du frottement et des agents de polissage.
Gaufrage: ce type particulier de calandrage permet de graver un motif simple sur le
tissu.
Suedage ou Emerisage: Grâce à ce procédé, le tissu a une toucher beaucoup plus
douce et un meilleur effet isolant grâce au bout de fibre retiré de la surface du tissu. Ce
procédé est effectué à l’aide d’un rouleau revêtu de matière abrasive.
Élévation: l'extrémité de la fibre tirée à la surface du tissu confère un effet isolant. Ce
processus est effectué au moyen d'aiguilles à crochet courant dans différents directions
sur le tissu.
Rasage: les extrémités de la fibre à la surface du tissu sont coupées à l'aide d'outils
spéciaux.
Finition humide
Calandrage humide: ce processus est assez similaire à celui du séchage. La seule
différence est l'utilisation de vapeur.
Le foulage: la chaleur applique une modification de la structure, du volume et du
retrait de la laine combiné avec la friction et la compression.
9
Sanforisage: une stabilité dimensionnelle mécanique optimale est donnée au tissue au
moyens de la pression et des vapeurs d'eau.
1.3.1.1 Calandrage
Ce traitement de finition mécanique non-permanent est appliqué à des tissus en cellulose,
protéines et fibres synthétiques, au moyen d’une calandre. Cette machine comprend
généralement un ou plusieurs séries de couples de rouleaux pressés les uns contre les autres à
pression réglable et identique ou à vitesses de pointe similaires. La toile passe par un ou
plusieurs couples de rouleaux qui exercent une force de lissage et une action pressante. Certains
rouleaux sont raides tandis que d'autres sont faits de matériel plus doux. Les rouleaux rigides
sont généralement en acier ou en fonte durcie et la surface peut-être chromé, nickelé ou en acier
inoxydable et peut être soumis à des traitements qui: donne une apparence mate semblable au
sablage; une gravure en bandes croisées pour améliorer la résistance du tissu au glissement; une
très fine rayure diagonale à l'aspect soyeux; une gravure à motifs avec des effets en relief.
Le tissu passant à Travers les rouleaux de la calandre est soumis à une pression très uniforme
tous le long de sa largeur; si les rouleaux tournent à une vitesse différente, un effet de friction
vigoureux est généré.
Les rouleaux en acier peuvent être équipés de manière à être chauffés de l'intérieur à l'aide de
vapeur, circulation de fluides ou d’énergie électrique. Ils sont soutenus par un cadre central
vertical composé d’acier, ayant la même taille que des rouleaux rigides, tandis que la surface
est recouverte d’un matériau plus tendre, comme le Cotton (pour supporter des températures
élevées), papier de laine (pour améliorer le fini glacé), ou jute, laine ou matière plastique telle
que le polyamide.
Les rouleaux recouverts de papier / laine, contenant de 45 à 50% de laine, présentent une bonne
élasticité et une excellente résistance à l'usure et convient à une grande variété d'applications;
ils peuvent aussi être utilisé dans les unités de calandrage gaufrées.
Les rouleaux en papier / Cotton sont presque utilisés dans les calandres à friction et pour le
traitement des disques «durs». Des fibres, grace à leur grande capacité de résistance. La durée
de vie des rouleaux Cotton-polyester ou polyamide est considérablement plus longue. En fait
ils sont très résistant et ne peut pas être facilement gravé par le passage de plis, de nœuds ou de
couture. Merci à leurs duretés améliorées, ils confèrent au tissu une apparence particulièrement
brillante et permettent des vitesses de fonctionnement plus élevées.
10
Les effets sur le tissu peuvent être définis de manière permanente en utilisant des fibres
thermoplastiques ou en appliquant des produits de finition appropriés (résines
thermodurcissables ou à base de réactifs).
L'utilisation de différents types de calendriers donne différents effets tels que:
Aspect brillant: il peut être obtenu en lissant la surface du tissu, ce qui assure une
meilleure réflexion de la lumière.
Meilleure couverture: elle est due à la compression du tissu, qui génère un
aplatissement de chaque fil.
Un toucher plus douce: elle est obtenue grace à un léger effet repassant qui produit une
surface de tissu plus lisse et plus douce.
Modèles de surface: ils peuvent être obtenus à l'aide d'effets spéciaux ("gaufrage" par
exemple) à des fins décoratives ou pour modifier le lissé de surface.
Effet de gonflement et d'arrondi du fil: ils confèrent au tissu une finition modeste, une
surface douce et surtout un toucher pleine et douce.
Les principaux types d'unités de calandrage sont:
Calandres à deux rouleaux: elles se composent d’un rouleau lisse couplé à un autre
métallique qui peut être chauffé. Les vitesses de pointe des deux cylindres peuvent
être différentes. Cette architecture système produit un certain frottement qui donne un
effet de glaçure élevé au tissu. L'effet lustré dépend de la vitesse de rotation, de la
pression et de la température.
Calandres à trois rouleaux: les combinaisons les plus courantes sont les suivantes:
- Rouleaux lisses-lisses-lisses: cette structure permet un meilleur effet lustré.
- Rouleaux acier-lisse-lisse: cette combinaison permet des effets différents. Quand le drap
passeb les rouleaux lisses confèrent au tissu un aspect mat avec une main plus ample.
Figure 1.07 : Calandre avec 2 rouleaux exprimeur [7]
11
Figure 1.08 : Calandre avec 3 rouleux exprimeur [7]
1.3.1.2 Emerisage ou Suedage
L'émerisage (suédage) est un procédé mécanique qui consiste à frotter les deux côtés du tissu
pour lui conférer une surface pelucheuse et fibreuse ainsi qu'un toucher doux et gonflé.
L'émerisage permet :
De réduire le degré de lustre des tissus synthétiques
D'améliorer le confort et la chaleur
D'augmenter l'adhérence des tissus aux enduits et aux pellicules
D'offrir davantage de possibilités de style pour les tissus écrus
De masquer les imperfections des tissus écrus
D'accroître la marge de profit sur les tissus finis
L'abrasion exercée sur les fils de chaîne en raison de la rotation des rouleaux ponceurs est
beaucoup plus grande que sur les fils de trame. Par conséquent, la construction du tissu est un
facteur important en ce qui a trait au niveau de suédage obtenu sur un tissu donné.
Le processus de suédage est effectué sur les deux faces du tissu, modifiant l’apaprence et le
toucher du tissu ; lorsque vous toucher, il donne une sensation douce et lisse à celle donné par
une surface de graisse de pêche.
La machine d’Emerisage est constituée de quelques rouleaux rotatifs revêtus d’un papier
abrasif, qui émerge le tissu et prouduisent un effet plus ou moins marqué en fonction de la
pression exercée sur le tissu par les rouleaux abrasif mais aussi en fonction de la vitesse de ces
derniers. Le papier utiliser peut varier selon le degrée d’émérisage et doit être remplacé après
un nombre donné d’heures de fonctionnement, ou lorsqu’elle ne fonctionne pas correctement
de manière appropriée.
12
Le tissu à l’intérieur de la machine peut traverser avec une vitesse variable.
Figure 1.09 : Emeriseuse à 6 rouleaux [7]
Figure 1.10 : Emeriseuse à 24 rouleaux [7]
L’unité d’émérisage est équiper de 6 rouleaux effectuant le suédage sur l’endroit du tissue et 1
rouleau effectue l’action à l’envers du tissue. L’avantage de ce système est la possibiliter
different grains sur les papier abrasifs pour chaque rouleaux. Cette unite de production nous
permet d’émériser les tissus tricoter.
L’Emerisuse à 24 rouleaux est assembler sur 2 tambours tournants qui comporte des avantages
par rapport aux machine traditionnelles composes de 4-6-8 rouleaux: l’action combine de
plusieurs rouleaux rotatifs et l’effet de battement accorde une émérisage lisse , et un toucher
supérieur à d’autre machine; on constate aucune difference sur le degré d’émérisage du centre
du tissue et ceux des 2 côtés. La surface de contact large permet des taux de fonctionnement
très élevé. La durrée de vie des tissue abrasive est beaucoup plus longue que celle assemblée
sur des machines classiques. En effet, environ 100 000 à 150 000 mètre de tissue synthétique
et jusqu’à 200 000- 250 000 mètres de tissue compose de 100 pourcent de cotton peut être traité
avant de devoir changé les papiers abrasive.
13
1.3.1.3 Thermofixation
La raison pour laquel on effectue une thermofixation est de stabilizer dimensionellement les
tissus contenant des fibres thermoplastique. Le polyester et le nylon sont les principals fibres
concerner. Les tissues cotton/lycra sont produits en large quantité. Ces dernier peut rétrécir, ou
bien se tordre lors des traitement mouillé. La thermofixation est l’une des moyen pour réduire
ou éliminer ces propriété indésirable. Le processus est relativement simple, faire passer le tissue
à travers une zone de chauffage pendant un temps et à une temperature qui réinitialise la
mémoire de morphologie de la fibre thermoplastique. La nouvelle mémoire soulage les
containtes et les souches transmises à la fibre par les processus de fil et de tissage. La durrée et
la temperature pour le traitement de thermofixation dependent de la densité du tissue et de
l’historique des traitement antécédant relative à la chaleur par rapport au polyester dans le
tissue. La durrée et la tepérature doivent être supérieur au precedent traitement thermiques.
Cette operation est cruciale pour les tissus en fibres synthétiques, car elle offren une excellente
stabiliter dimensionnelle.
La thermofixation des fibres synthétiques sert à:
Améliorer le rendement et la durabilité des apprêts pour les traitements de nettoyage
Augmenter l'infroissabilité et la résistance au rétrécissement
Réduire le boulochage
Augmenter la rétention du pli ou du faux-pli
Modifie la structure des fibres synthétiques par l'action de chaleur élevée
Relâche l'extensibilité, la torsion ou la tension dans les
fibres pendant qu'elles sont chaudes
Fixe la nouvelle structure de la fibre par refroidissement
La thermofixation s’effectue:
En largeur sur des rames élargisseuses
En soumettant le tissu à des températures élevées (de 350 à 400 °F)
14
Tableau 1.01: Thermofixation des fibres élastiques
Fibre Min T. °C Max. T.
°C
Temps en
Seconde
Polyester (PE) 170 210 15-50
Polyamide PA
6.6 170 210 15-40
Polyamide PA 6 160 180 15-40
Tri acétate 160 180 15-40
Acrylique (PAC) 160 180-200 15-40
Elastomères 170 180-200 15-40
Les flustuation de temperature à l’intérieur des rames élargisseur entraine une variation
cohérente de la cristallinité dans la structure des fibres, ce qui conduit à une affinité différente
pour les colorants. L’humidité contenu dans la fibre conffère un toucher doux mais le
pourcentage d’humidité variable dans les différentes sections du tissue créent certains défauts
(Cristallinité variable).
Les temperature trop basse ne permettent pas une bonne fixation tandis que’une temperature
trop élevé et un temps d’exposition trop longue provoque un jaunissement du tissue et une perte
d’élasticité de ce dernier.
Le thermofixation après teinture peut entrainé une sublimation des colorants disperses (Si les
conditions ne sont pas atteinte).
Figure 1.11 : Tissu exposé à une source de chaleur [12]
15
1.3.1.4 Sanforisage
Le compactage mécanique ou « Sanforisage » est un moyen de réduire le retrait résiduel. Le
processus force les fils à se rapprocher et le tissu devient plus épais et plus lourd.En
conséquence, le rendement net en mètres est réduit. Un Sanforiseur est un compacteur de tissus
développé par Cluett Peabody. Le terme Sanforiser, est leur marque déposée et est utilisé pour
commercialiser des tissus qui répondent à certaines spécifications de rétrécissement. Le terme
Sanforiser est maintenant généralement accepté comme désignant un tissu ayant un faible retrait
résiduel et le terme Sanforisation est utilisé pour décrire les procédés de rétraction. Tandis que
les brevets sur les machines ont expiré, la marque est activement promue par Cluett Peabody.
L’effet de Sanforisage est visible à la figure en dessous, qui montre que la structure du tissu a
été fermée quelque peu. Le processus consiste en un gamme où le tissu est d'abord humidifié
avec de la vapeur, pour le rendre plus souple, courir à travers un cadre de tendeur court pour
redresser et lisser les rides, à travers la tête de retrait en compression, puis à travers une unité
de séchage Palmer pour définir le tissu. Le tissu est enroulé en gros rouleaux sous des tensions
d'enroulement minimales. Si la tension de l'enroulement est excessive, le tissu sera retiré et le
degré de compaction diminuée.
Figure 1.12 : Réaction du tissu après sanforisage [7]
Après
Sanforisage
Avant
Sanforisage
16
1.3.2 Traitement chimique
Quand les produits chimiques sont utilisés pour changer les propriétés des tissus, ils doivent
être appliqués uniformément à travers le tissu et les fibres. La finition chimique implique
l’application d’une solution de produit avec l’applicateur appropriée, éliminant l’eau et chauffé
le tissu avec une température qui fait réagir les produits utilisé. Ce procéder est qualifier de
foulardage-séchage-émulsion. Chaque partie du traitement peut influencer le résultat final du
tissu.
- Foulardage
Un foulard est composé de 2 rouleaux collé entre elle. Le tissu passe sous un rouleau submerger
dans un bac contenant le produit d’apprêt puis à travers le foulard. C’est le processus de
foulardage.
Figure 1.13 : Configuration horizontale [7]
Figure 1.14 : Double immersion- double pression [7]
Figure 1.01 : Simple immersion-
Simple pression [7]
17
- Séchage et émulsion :
Le séchage consiste à faire évaporer la partie liquide de la solution. Ce procéder semble être
facile mais ce dernier est la source de plusieurs problème. Pour que le séchage soit réussi, le
liquide doit être converti en vapeur et la vapeur doit quitter la surface du tissu. La quantité de
liquide évaporer dépend de l’humidité relative de l’air et le volume de l’air qui passe par-dessus.
L’air avec une plus basse humidité relative permet une évaporation plus efficace que l’air une
humidité relative plus élevé. Quand l’humidité relative est proche de la saturation, l’eau liquide
est en équilibre par rapport à la vapeur d’eau alors l’évaporation est ralenti. La quantité absolue
de vapeur d’eau contenu dans l’air est fonction de la température.
1.3.2.1 Adoucissage
Les apprêts chimiques peuvent modifier plus d'une propriété d'un tissu. Selon le cas, cela peut
être souhaitable ou non. Par exemple, les adoucissants, dont l'objectif est de conférer au tissu
un toucher doux, peuvent aussi détériorer le glissement aux coutures, ils pourraient réduire la
solidité des couleurs au lavage, ils pourraient réduire la résistance aux flammes d'un tissu ou en
endommager le caractère hydrofuge. Quand vient le temps de choisir le bon apprêt chimique,
il faut tenir compte de l'ensemble des propriétés d'un tissu. Des essais doivent être réalisés afin
de s'assurer que les normes de rendement sont respectées.
Les adoucissants :
Sont utilisés pour donner une main douce (un toucher doux) au tissu
Sont disponibles en plusieurs types différents sur le marché
Doivent être testés avec de la pâte d'impression pour détecter des problèmes comme le
jaunissement (ou autres)
Au sein du groupe SOCOTA, on a plusieurs type d’adoucissant selon la résistance, le poids ou
la constitution du tissu. Présenter ci-dessous quelque exemple d’apprêt chimique utilisé au
cours des traitements.
18
Tableau 1.02: Produits d'apprêts
1.3.2.2 Crease-proof
Le traitement crease-proof représente un énorme résultat dans la technologie de finissage, tant
qu’il donne réellement au tissu une nouvelle propriété physique ou chimique. L’ancienne
génération de ce traitement produit non seulement un tissu qui ne s’allonge pas mais aussi garde
cette effet d’élongation si désiré. Ce dernier assure d’excellent résultat sur les tissus Cotton
lycra.
1.3.3 Influence des traitements de finition sur les tissues teintes
Le but des traitements de finition est de donner aux fibres cellulosiques et des mélanges relatifs
aux fibres synthétiques des propriétés qui sont avantageuses en termes d’utilisation.
Néanmoins, nous devons ajouter immédiatement que ces traitements provoquent également des
effets indésirables sous un double aspect : mécanique-technologique (par ex : réduction de la
force) ou par apparence (changement de la nuance et l’influence sur la solidité des tonalités).
AD 019
ACIDE ACETIQUE
ADALIN FL-N
ADASIL SM
SOFNOL NY
AD 009 ACIDE ACETIQUE
ADALIN FL-N
AD 163
ACIDE ACETIQUE
ADALIN FL-N
AVIROL
19
1.3.3.1 Influence sur la coloration
La teinture et l’impression peut être plus ou moins fortement influencée par des traitements de
finition, avec la possibilité que les variations de la tonalité et de l’intensité des couleurs se
produisent. Les colorants individuels ainsi que les produits de fin sont les responsables de ces
derniers. Les agents liants à eux seul provoquent des changements aux niveaux du colorant,
c’est-à-dire qu’il cause pratiquement des changements au niveau de la tonalité équivaut même
au changement due au colorants dans la plus part des cas. D’autre part, l’influence des
catalyseurs est entièrement différente. On obtient des résultats plus favorables utilisant le
Chlorure de zinc ou le chlorure de magnésium. Le Nitrate de zinc compromet la tonalité dans
la plus part des cas.
C’est nécessaire, en tout cas de, de considérer les conditions environnementales des différents
machine de finissage qui crée des variations, et qui ne sont pas due à un seul coloris.
Pour une finition plus conséquent, les opérateurs de finissage doit expérimenter aux labos quel
colorant et quel types d’apprêt est adapter à des conditions particulier. Naturellement, la
compagnie qui produit les colorants et les produits de finition vont toujours élaborer des
propositions idéales pour les utilisateurs.
Nous observons des changements de nuances surtout quand nous faisons faces à des colorants
directs, mais des essaie préliminaires sont aussi nécessaires quand on traite des colorants
réactifs, pour observes des traitements sans risque aux niveaux des machines de traitements.
Les essaie préliminaire sont aussi nécessaires pour le traitement des fibres synthétiques (ex :
polyester) mélanger avec des fibres cellulosiques.
1.3.3.2 Métamérisme
Le métamérisme est le phénomène par lequel deux couleurs paraissent identiques lorsqu'elles
sont observées dans un ensemble de conditions, mais paraissent différentes lorsque ces
conditions sont modifiées.
Il existe quatre catégories de métamérisme :
Métamérisme de l'illuminant
Métamérisme de l'instrument
Métamérisme de l'observateur
Métamérisme géométrique
20
Figure 1.15 : Métamérisme de l'illuminant [12]
On parle de métamérisme de l'illuminant lorsque la couleur de deux objets correspond dans un
ensemble de conditions, mais ne correspond plus lorsque la source de lumière est modifiée.
Ce phénomène se produit en raison de la réaction chimique différente des molécules du
colorant sur les deux objets.
Figure 1.16 : Métamérisme de l'instrument [12]
On parle de métamérisme de l'instrument quand deux objets présentent les mêmes coordonnées
chromatiques lorsqu'ils sont mesurés sous certaines conditions, mais ne présentent plus les
mêmes coordonnées lorsqu'on les mesure à l'aide d'un autre instrument, même s'il s'agit de la
même marque et du même modèle.
21
Figure 1.17 : Métamérisme de l'observateur [12]
On parle de métamérisme de l'observateur lorsque deux objets correspondent dans un ensemble
de conditions d'observation, mais ne semblent pas correspondre selon un autre observateur.
Figure 1.18 : Métamérisme géométrique [12]
On parle de métamérisme géométrique lorsque deux objets correspondent dans un ensemble de
conditions, mais ne correspondent plus lorsque la géométrie de l'éclairage ou que l'angle
d'observation est modifié.
1.3.3.3 Influence sur la solidité à la lumière
La solidité à la lumière de la teinture ou de l’impression avec des colorants directs ou réactifs
peut réduire plus ou moins de manière significative les traitements de finition.
En général, les colorants de la cuve ne subissent pratiquement aucune influence, à quelques
exceptions près, notamment les leuco-esters qui doivent toutefois toujours faire l’objet de
contrôles préalables.
Cependant, étant donné que déterminer la solidité à la lumière dans la pratique implique que le
temps large.
Dans la mesure du possible, il est recommandé d’utiliser des colorants présentant un degré de
solidité aussi élevé que possible, ainsi que des produits d’apprêt qui ne l’affecte que très
légèrement.
22
En comparant les différents types d’apprêt, il est à noter que les agents liants exercent une
influence différente sur la solidité à la lumière, même s’ils sont appliqués sans des catalyseurs,
ce qui par conséquent, aucune réaction peut se produire. On peut conclure que les catalyseurs
n’ont aucun effet sur la solidité à la lumière.
1.3.3.4 Influence sur la solidité humide (Lavage, eau, transpiration)
Les traitements de finition agissent favorablement sur la solidité humide. Dans la plupart des
cas, des améliorations notables ont été constatées, en particulier pour les colorants essentiels,
pour lesquels dans les cas des tonalités claires, l’utilisation de produits cationiques pour les
post-traitements visant à augmenter la solidité est souvent inutile. D’autre part, une réduction
significative de la solidité à la lumière se produit.
1.4 Teinture et retouche des tissus au finissage
1.4.1 Types de colorants et leurs propriétés
Parmi les colorants utilisés en textiles, les plus répandus sont les teintures. Des centaines de
teintures peuvent être utilisées dans le domaine de la fabrication. On classe ces teintures dans
douze (12) catégories principales en fonction de leur structure chimique. Les catégories de
teintures le plus souvent utilisées sont les suivantes :
Colorants directs
Colorants réactifs
Colorants de cuve
Colorants acides
Colorants basiques
Colorants de dispersion
1.4.1.1 Colorants directs
Les colorants directs sont des colorants « anioniques », dépendant desforces secondaires comme
les liaisons hydrogène et les forces de Van der Walls pour coller sur les fibres cellulosiques.
23
Figure 1.19 : Structure colorant direct [8]
La solidité au lavage (capacité d'une fibre à conserver sa couleur durant le lavage) des
colorants directs varie de moyenne à faible.
La solidité à la lumière varie de faible à excellente selon le type de colorant. Il est possible
que les couleurs obtenues ne soient pas aussi brillantes ou vives que voulu.
Les colorants directs doivent être solubles dans l'eau.
La présence de groupes de sulfonâtes de sodium augmente suffisamment la polarité de la
molécule de colorant pour qu'elle se dissolve dans l'eau.
Comme la hausse de la température entraîne une très forte augmentation de la solubilité des
colorants directs dans l'eau, on doit habituellement utiliser de l'eau chaude pour dissoudre le
colorant dans le bain de teinture.
Le taux d'épuisement de la teinture à partir du bain de teinture jusqu'à la fibre dépend de
l'affinité relative de la molécule de colorant.
1.4.1.2 Colorants réactifs
Les colorants réactifs produisent une réaction chimique au contact des groupes hydroxyles
dans la cellulose.
Deux réactions se produisent durant le procédé de teinture avec colorants réactifs :
fixation
hydrolyse
24
Les réactions de fixation se produisent lorsque les molécules de colorant réagissent avec la
fibre et s'y fixent : ces molécules ont une excellente solidité au lavage en raison de la grande
résistance de la liaison covalente.
L'hydrolyse se produit lorsque les molécules de colorant réagissent avec l'eau.
Les molécules de colorant qui sont hydrolysées peuvent être attachées faiblement à la fibre, et
si elles ne sont pas éliminées à la fin du cycle de teinture, le matériau aura une faible capacité
à conserver sa couleur durant le lavage. Le colorant hydrolysé est évacué dans les eaux usées
de l'usine de teinture - un procédé qui représente une perte financière et qui pose des
problèmes potentiels de pollution environnementale pour lesquels on devra procéder à un
traitement.
Les colorants réactifs sont composés d'un chromophore fixé à un groupe réactif.
Le chromophore confère la couleur à la molécule.
Le groupe réactif permet au colorant de réagir avec la fibre et a très peu ou pas
d'incidence sur la couleur.
Figure 1.20 : Composition des colorants réactifs [8]
Les méthodes de teinture avec colorant réactif sont conçues de façon à optimiser les effets des
éléments suivants :
le temps
la température
le pH (ou l'alcalinité)
La teinture avec colorant réactif devrait :
Permettre l'obtention d'un haut niveau de fixation
Permettre de réduire au minimum la quantité d'hydrolyse
25
1.4.1.3 Pigments
Les pigments ne sont pas solubles dans l’eau mais reste à la surface de la fibre et ne sont pas
absorbé. Par conséquent, ils ne peuvent pas pénétrer ou de venir se fixer facilement à un fibre
mais doit être « bloquer » sur la surface de ce dernier par utilisation d’un liants adhésif polymère
qui encapsule et maintien le pigment sur les fibres. Les pigments comprennent les sels
inorganiques, les colorants azoïques ou de cuves insolubles. Certains de ces liants sont des
polymères performés insoluble dans l’eau, appliqués à partir de solvants ou émulsions, tandis
que d’autres sont des polymères hydrosolubles ou émulsionnables qui peut être réticulé
chimiquement et insolubilisé après application par séchage et chauffage. Les systèmes
pigments-liants ont tendance à rigidifier les tissus et ont une solidité faible ou modérée, car ce
sont des traitements à la surface du tissus.
Figure 1.21 : Pigment orange 3 [8]
1.4.2 Formule de coloration
1.4.2.1 Couleur
La couleur constitue l'un des attributs cruciaux d'un tissu. La couleur d'un produit textile peut
être le facteur déterminant en ce qui a trait à la décision d'un consommateur d'acheter ce produit.
A partir de l’incidence de la lumière, les colorants réfléchissent la longueur d’onde appartenant
à une couleur déterminée. La couleur blanche résulte de la réflexion de toutes les ondes visibles
de la lumière. On les ajoute aux fibres de papier sous forme de solution ou de suspension de
pigments pour le blanchiment et pour la fabrication de papiers naturels colorés. «La photo en
haut de la page montre un exemple typique d’un passe-partout jauni».
26
Figure 1.22 : Cercle de couleur de base [12]
Le spectre visible de la lumière est une étroite bande de longueurs d'onde perceptibles par
l'œil humain.
La réflexion de diverses longueurs d'onde correspond à des couleurs spécifiques.
Le soleil ou les illuminant artificiels émettent de la lumière caractérisée par plusieurs
longueurs d'onde différentes.
L'œil humain n'est capable de détecter que les longueurs d'onde qui se situent entre
390 nanomètres (violet) et 700 nanomètres (rouge).
Figure 1.23 : Longueur d'onde [12]
27
1.4.2.2 Formulation
Couleur additives
Dans le processus de la couleur additive, on commence avec le foncé, puis on mélange des
couleurs primaires pour produire d'autres couleurs.
Les couleurs primaires RVB sont les couleurs primaires de la lumière. Elles sont les suivantes :
- Rouge
- Vert
- Bleu
Figure 1.24 : Couleur primaire [12]
Un mélange en proportion égale de deux couleurs primaires RVB permet de créer des
couleurs secondaires.
Ces couleurs secondaires sont les suivantes :
- cyan
- magenta
- jaune
En mélangeant les trois couleurs primaires dans une proportion égale, on obtient le blanc.
Un mélange de deux couleurs primaires ou plus dans des proportions inégales permet
d'obtenir toutes les autres couleurs.
28
Couleurs soustractives
Les couleurs soustractives apparaissent au moment où les pigments ou les colorants sont
mélangés. On parle de couleur soustractive lorsqu'une couleur soustrait ou absorbe une des
couleurs primaires de la lumière, et réfléchit ou transmet les deux autres.
Les couleurs primaires soustractives (couleurs primaires pigmentaires) sont les couleurs qui
ne peuvent pas être obtenues par un mélange d'autres pigments.
Les couleurs primaires soustractives sont :
- cyan
- magenta
- jaune
Un mélange de deux couleurs primaires en proportion égale permet d'obtenir des couleurs
secondaires soustractives.
Les couleurs secondaires soustractives sont :
- rouge
- vert
- bleu
Figure 1.25 : Couleur secondaire [12]
En mélangeant les trois couleurs soustractives primaires dans une proportion égale, on obtient
le noir.
Un mélange de deux couleurs primaires soustractives ou plus dans des proportions inégales
permet d'obtenir toutes les autres couleurs.
29
1.4.2.3 Relation entre les couleurs
Les théories des couleurs additives et des couleurs soustractives sont pertinentes en ce qui
concerne l'échantillonnage des textiles, puisque les sources de lumière et la perception de l'œil
humain sont fondées sur les couleurs additives, tandis que les colorants et les pigments
physiques appliqués sur les tissus obéissent à la théorie des couleurs soustractives.
La relation entre les couleurs permet d'attribuer une valeur mathématique absolue à chacune;
il est donc important de tenir compte de ces deux théories.
Le tableau schématique des couleurs explique la relation des couleurs entre elles. Il concerne
toutes les couleurs, puisque celles-ci sont déterminées en fonction de la réflectance des
longueurs d'onde.
Figure 1.26 : Tableaux schématique des couleurs [12]
Chaque couleur présente une apparence bien différente qui dépend de trois éléments :
- La tonalité
- La saturation
- La luminosité
La tonalité est l'attribut qui détermine si un objet est rouge, orange, jaune, vert, bleu ou
violet.
La saturation, également appelée chroma ou pureté, détermine l'aspect terne ou la vivacité
d'une couleur. Il s'agit de la pureté de la tonalité.
La luminosité détermine si une couleur est foncée ou pâle et correspond à la quantité de lumière
émise par un objet.
30
La représentation tridimensionnelle des trois attributs porte le nom de solide des couleurs.
Figure 1.27 : Représentation dimensionnelle des attributs de coloration [12]
1.5 Conclusion
On a vue dans ce chapitre :
- Les différents types de machines existant au sein du finissage comme le rame
élargisseur, la machine d’émérisage et bien plus encore.
- Les différents traitements comme l’adoucissage, l’émérisage, la thermofixation, le
calandrage…
- Les bases de la colorimétrie, les formules de coloration et les types de colorants.
Ce chapitre, s’est focalisé sur l’utilité du département finissage au sein d’une entreprise de
fabrication textile. Ce dernier est le dernier rempart avant le contrôle final du tissu et la
confection de ce dernier.
31
CHAPITRE 2 : Etat de l’art sur le procéder de traitement du Cotton
2.1 Introduction
Le Cotton est l’un des fibres naturelles le plus utilisé au monde. En effet, dans ce chapitre, on
va étudier en profondeur :
- La morphologie du Cotton et ses propriétés ainsi que son utilisation dans l’industrie
textile.
- Les différents composants associés aux Cotton pour optimiser ce dernier. On va surtout
se focaliser sur le mix Cotton/Lycra.
- La morphologie, les propriétés physiques et chimiques du Lycra.
- Les différent étapes de traitement du Cotton et du Cotton/Lycra après avoir été tissée
jusqu’au stade de finition.
2.2 Fibre cellulosique naturel (Cotton)
Le Cotton est la plus importante fibre naturelle en textile, mais aussi des fibres cellulosiques au
monde, utilisé pour produire des vêtements, des fournitures à la maison, et des produits
industriels. Globalement, environ 40% des fibres consommé en 2004 était du Cotton. Le Cotton
est produit pour son fibre mais aussi comme nourriture (graine de Cotton)- la majorité de
l’utilisation finale du Cotton est l’huile végétale pour la consommation humaine, graine et
nourriture pour les animaux.
Figure 2.1:Cotton mature prêt à être cueilli [19]
32
Figure 2.2:Boule de Cotton [19]
On utilise des tissus d'habillement de tous les styles et de tous les poids. Les gens préfèrent les
t-shirts en tricot de Cotton et les sous-vêtements de Cotton, parce qu'ils sont faciles à entretenir
et qu'ils sont absorbants. Les chemises et complets d'été pour hommes contiennent du Cotton.
Cette fibre est aussi majoritairement présente dans les vêtements pour femmes et pour enfants.
Dans les tissus d'ameublement et les housses de meubles, des tissus de Cotton et des mélanges
de Cotton sont très utilisés. Les tapis tressés, les tapis en tissu uni et d'autres petits tapis sont
faits de Cotton. En raison de sa faible résilience, on ne peut utiliser cette fibre pour fabriquer
de grands tapis.
Dans le cas du Cotton et du mélange de Cotton, on utilise des apprêts visant à améliorer la
stabilité dimensionnelle, le caractère auto défroissable, le caractère infroissable,
l'ininflammabilité et l'hydrophobie. On mélange le Cotton à d'autres fibres pour améliorer les
propriétés du tissu et pour créer des particularités techniques.
Le plus souvent, c'est la fibre de polyester qu'on mélange au Cotton. Le mélange classique
contient 65 p. 100 de polyester et 35 p. 100 de Cotton. Un mélange composé principalement de
Cotton porte le nom de mélange Cotton majoritaire. Les proportions peuvent varier et changent
en fonction du prix des différentes fibres. Il est aussi de plus en plus fréquent de voir des
mélanges composés de plus de deux sortes de fibres.
33
Culture et croissance du Cotton
Le Cotton nécessite une longue saison de croissance marquée par du temps doux et une période
sans gel de six ou sept mois. Durant sa saison de croissance, le Cottonnier a besoin de 76 à 127
mm de pluie par mois, ou d'une irrigation équivalente. En fin de cycle végétatif, la plante a
besoin de temps sec afin de permettre à la fibre d'atteindre la maturité.
On sème les graines au début du printemps, en rangées parallèles distantes de 3 à 4 pieds. La
floraison a lieu de 80 à 100 jours après la plantation. La fleur qui apparaît alors est blanc crème
ou jaune pâle. Dès le deuxième matin, la fleur devient rose, lavande ou rouge, et à la fin de la
deuxième ou de la troisième journée, elle tombe pour laisser place à la gousse (capsule du
Cottonnier), où la fibre se formera.
À l'intérieur de la capsule, plusieurs graines commencent alors à pousser et former du duvet.
Pendant que le duvet se développe, des couches de cellulose se déposent à l'intérieur de la paroi.
Un duvet bien développé est rond, alors qu'un duvet qui n'est pas assez mature ressemble
davantage à un ruban plat. De 50 à 80 jours après la formation de la capsule, celle-ci s'ouvre et
laisse s'échapper la fibre de Cotton soyeuse. On vaporise alors sur la plante un défoliant, ce qui
fait mourir et tomber les feuilles. On laisse ensuite les plantes ainsi libérées de leurs feuilles, et
sur lesquelles il ne reste que la capsule, dans le champ, afin d'effectuer la cueillette mécanique.
Figure 2.3:Champ de Cotton près à être cueilli [19]
34
On effectue la cueillette au moment où la plupart des fibres ont atteint la maturité.
Toutefois, étant donné que des capsules sont à différents stades de leur croissance dans un même
champ, il se peut qu'une partie du Cotton soit pourrie ou que d'autres fibres n'aient pas atteint
la maturité. Les cueilleuses mécaniques modernes peuvent récolter simultanément plusieurs
rangs de fibres. Certaines machines aspirent la fibre et les graines de la capsule. D'autres
machines décortiquent la capsule et peuvent cueillir une plus grande partie de la capsule et de
la tige.
Représenter dans le tableau ci-dessous, les caractéristiques du Cotton.
Tableau 2.01: Caractéristique Cotton
Allongement et
résilience
Propriétés
thermiques Propriétés chimiques
Propriétés
biologiques
L'allongement d'une fibre
mercerisée individuelle
peut atteindre 10 p. 100.
Une fois brulé, le
Cotton laisse une
cendre grise, légère et
impalpable.
Une exposition
prolongée à des acides
dilués froids a pour
effet de détériorer les
fibres de cotton
Les moisissures
causent la décoloration
de la fibre et finissent
par la décomposé
La recouvrance élastique
des fibres brutes est très
faible.
Face à une chaleur
supérieur à 150ºC, la
fibre se décompose
graduellement
Dans un acide fort ou
dans un acide chaud
dilué, la fibre se
désintègre
Les bactéries présentes
dans la salissure
décomposent
également la fibre de
cotton
La recouvrance élastique
est de 75 p. 100 et
l'allongement est de 2 p.
100.
À plus de 246 ºC, la
fibre se détériore
rapidement
On utilise la soude pour
merceriser le cotton et
améliorer certaine
caractéristiques de la
fibre
35
2.3 Analyse des propriétés élasthomérique des tissu Cotton/lycra
Résumé le lycra ou lycra (chimiquement polyuthène) est devenu très populaire et apparaît
comme le seul choix possible en ce qui concerne le comportement élastomère et peut être
facilement mélangé à différentes fibres comme le Cotton, la laine, la soie ou peut également
être mélangé à d’autres fibres synthétiques polymères tels que le nylon, le polyester, etc. Le
comportement élastomèrique de ce type de propriétés élastomères tient à la fixation segmentaire
souple et dure à l’intérieur de la fibre de Lycra. Le rapport entre le segment mou et le segment
dur est très important pour déterminer les propriétés élastomères ou mécaniques (allongement,
relaxation) du mélange de fibres de Lycra avec un matériau naturel tel que la fibre de Cotton
(mélange de Lycra / Cotton).
Spadex (Lycra, nommé par Dupont), mieux connu sous le nom de fibre d’élastane, est plus
connu sous le nom d’élasthanne (polyuréthane ou PU) est très fréquemment utilisé dans les
vêtements d'intérieur et d'extérieur et les vêtements de sport pour hommes et femmes. Le
scientifique de DuPont, Joseph C. Shivers, a inventé la fibre Lycra de DuPont en 1959 après
une décennie de recherche [1-3]. Toujours mélangée à d'autres fibres naturelles et artificielles
telles que le Cotton, la laine, la soie et le lin, l'élasthanne pèse moins lourd que le fil de
caoutchouc. Et contrairement au fil en caoutchouc, le Lycra ne se décompose pas lorsqu’il est
exposé aux huiles, à la transpiration, aux lotions ou aux détergents pour le corps. Le Lycra est
souvent recouvert d'une autre fibre non élastique destinée aux tissus, tissus tricotés (Heslep, par
exemple), doublure de chaussures en cuir (lycra), matelas et draps de lit. Le mélange de Lycra
et de fil de Cotton est le choix le plus populaire dans les industries du textile et du tricotage et
les propriétés élastomères du mélange de Lycra et de Cotton sont très importantes pour
déterminer l'utilisation finale du produit élastique [4-5].
2.3.1 Matière première
Une variété de matières premières est utilisée pour produire des fibres de Lycra étirables. Cela
inclut les pré-polymères qui produisent l’ossature de la fibre, les stabilisants qui protègent
l’intégrité du polymère et les colorants. On fait réagir deux types de pré-polymères pour
produire le dorsal polymère en fibres Lycra. L'une est un macroglycol flexible tandis que l’autre
est un di-isocyanate rigide. Le macro-glycol peut être un polyester, un polyéther, un
polycarbonate, une polycaprolactone ou une combinaison de ceux-ci. Ce sont des polymères à
longue chaîne, qui ont des groupes hydroxyle (-OH) aux deux extrémités. La caractéristique
importante de ces molécules est qu'elles sont longues et flexibles.
36
Cette partie de la fibre de Lycra est responsable de sa caractéristique d’étirement. L'autre
prépolymère utilisé pour produire du Lycra est un polyisomère di-isocyanate. C'est un polymère
à chaîne plus courte, qui a un groupe isocyanate (-NCO) aux deux extrémités. La principale
caractéristique de cette molécule est sa rigidité. Dans la fibre, cette molécule donne de la force.
En polyuréthane, le Lycra est une fibre polymère synthétique à longue chaîne. Les segments
souples et caoutchouteux de polyester ou de polyéther polyols permettent à la fibre de s’étirer
jusqu’à 600%, puis de retrouver sa forme initiale. Les segments durs, généralement des
uréthanes ou des uréthane-urées, assurent la rigidité et confèrent ainsi une résistance à la
traction et limitent l'écoulement plastique.
Figure 2.4:Segment mou et dur dans le Lycra. [19]
2.3.2 Méthode de fabrication
Les fibres de Lycra sont produites de quatre manières différentes, telles que l'extrusion à l'état
fondu, le filage par réaction, le filage mouillé en solution et le filage sec en solution. Tous ces
procédés comprennent l'étape initiale consistant à faire réagir des monomères pour produire un
prépolymère. Une fois que le prépolymère est formé, il est ensuite mis à réagir de différentes
manières et étiré pour former les fibres. La méthode de filage à sec en solution permet de
produire plus de 94,5% des fibres de Lycra du monde.
37
- Procédé de filage à sec
Lorsque les deux types de pré-polymères sont mélangés, ils interagissent pour former les fibres
Lycra. Dans cette réaction, les groupes hydroxyle (-OH) sur les macroglycols réagissent avec
les isocyanates. Chaque molécule est ajoutée à l'extrémité d'une autre molécule et un polymère
à longue chaîne est formé. Ceci est connu comme une polymérisation par croissance ou par
addition. Pour initier cette réaction, un catalyseur tel que le di-azobicyclo-octane doit être
utilisé. D'autres amines de bas poids moléculaire sont ajoutées pour contrôler le poids
moléculaire des fibres. Les fibres d'élasthanne sont vulnérables aux dommages causés par
diverses sources, notamment la chaleur, les contaminants atmosphériques légers et le chlore.
Pour cette raison, des stabilisants sont ajoutés pour protéger les fibres. Les antioxydants sont
un type de stabilisant. Différents antioxydants sont ajoutés aux fibres, notamment des phénols
à empêchement polymérique et monomère. Pour protéger contre la dégradation de la lumière,
des filtres ultraviolets tels que des hydroxybenzotriazoles sont ajoutés. Les composés qui
inhibent la décoloration des fibres causée par les polluants atmosphériques constituent un autre
type de stabilisant ajouté. Ce sont généralement des composés à fonctionnalité amine tertiaire,
qui peuvent interagir avec les oxydes d'azote présents dans la pollution atmosphérique. Comme
le Lycra est souvent utilisé pour le maillot de bain, le mildiou, des additifs doivent également
être ajoutés. Tous les stabilisants ajoutés aux fibres de Lycra sont conçus pour résister à
l'exposition aux solvants, car ils pourraient avoir des effets néfastes sur la fibre.
38
Figure 2.5:Filage à sec [4]
Lors de leur production initiale, les fibres de Lycra sont blanches. Par conséquent, les colorants
sont ajoutés pour améliorer leur apparence esthétique. Les colorants acides et dispersés sont
généralement utilisés. Si les fibres de Lycra sont entrelacées avec d'autres fibres telles que le
nylon ou le polyester, des méthodes spéciales de teinture sont nécessaires.
39
- Filage mouillé
● La première étape dans la production de Lycra est la production du prépolymère. Ceci est
effectué en mélangeant un macroglycol avec un monomère de diisocyanate. Les composés sont
mélangés dans un réacteur et dans les bonnes conditions, ils réagissent pour former un
prépolymère. Étant donné que le rapport des matériaux constitutifs produit des fibres ayant des
caractéristiques variables, il est strictement contrôlé. Un rapport typique de glycol sur di-
isocyanate peut être de 1: 2.
● Lors de la production de fibres par filage à sec, le pré-polymère est ensuite mis à réagir avec
une quantité égale de diamine. Ceci est connu comme une réaction d'extension de chaîne. La
solution résultante est diluée avec un solvant pour produire la solution de filage. Le solvant aide
à fluidifier la solution et à la manipuler plus facilement. Il peut ensuite être pompé dans la
cellule de production de fibres.
● La solution de filage est pompée dans une cellule de filature cylindrique où elle est
polymérisée et convertie en fibres. Dans cette cellule, la solution de polymère est forcée à
travers une plaque métallique, appelée filière, qui comporte de petits trous. Cela provoque
l'alignement de la solution dans des brins de polymère liquide. Lorsque les brins traversent la
cellule, ils sont chauffés en présence d'un azote et d'un gaz solvant. Ces conditions provoquent
une réaction chimique du polymère liquide et la formation de brins solides.
● Lorsque les fibres quittent la cellule, une quantité spécifique de brins solides est regroupée
pour produire l'épaisseur souhaitée. Ceci est fait avec un dispositif à air comprimé qui tord les
fibres ensemble. En réalité, chaque fibre de Lycra est composée de nombreuses fibres
individuelles plus petites qui adhèrent les unes aux autres en raison du caractère collant naturel
de leur surface.
● Les fibres sont ensuite traitées avec un agent de finition. Ce peut être du stéarate de
magnésium ou un autre polymère tel que le poly (diméthyl-siloxane). Ces matériaux de finition
empêchent les fibres de s'agglutiner et facilitent la fabrication du textile. Après ce traitement,
les fibres sont transférées à travers une série de rouleaux sur une bobine. La vitesse
d'enroulement de l'ensemble du processus peut varier de 482,7 à 804,5 km (300-500 mi) par
minute, en fonction de l'épaisseur des fibres.
● Lorsque les bobines sont remplies de fibres, elles sont placées dans l'emballage final et
expédiées aux fabricants de textiles et à d'autres clients. Ici, les fibres peuvent être tissées avec
d'autres fibres telles que le Cotton ou le nylon pour produire le tissu utilisé dans les vêtements.
40
Figure 2.6:Filage mouillé [4]
2.3.3 Contrôle qualité
Pour assurer la qualité des fibres de Lycra, les fabricants surveillent le produit à chaque phase
de la production. Les spectations commencent par l’évaluation des matières premières
entrantes. Diverses caractéristiques chimiques et physiques sont testées. Par exemple, le pH, la
densité et la viscosité du diisocyanate peuvent être contrôlés. De plus, l'apparence, la couleur et
l'odeur peuvent également être évaluées. Ce n’est que grâce à des contrôles de qualité rigoureux
des matériaux de départ que le fabricant peut être certain de parvenir à un produit final
homogène. Après la production, les fibres de Lycra sont également testées. Ces tests peuvent
inclure ceux qui évaluent l'élasticité, la résilience et l'absorption des fibres.
2.3.3.1 Propriétés mécaniques du fil de mélange de Cotton et de Lycra
(90:10): courbe SS du fil mélangé de fibres de Cotton et de fibres élastomères
La courbe SS (Stress-Strain ou Contrainte et Elongation) du fil mélangé Cotton-élastomère est
intermédiaire entre le Cotton et l'élastomère. Dans les fibres élastomères, les segments mous et
durs sont combinés en série car ils sont des modèles à franges micellaires. Le Cotton est un
modèle fibrillaire à franges. La contrainte de déformation du Cotton, du Cotton élastomère et
du fil mélangé est la suivante :
41
Figure 2.7:Courbe SS d'un mélange Cotton Lycra [1]
Dans le fil mélangé, le Cotton et l'élastomère sont combinés en parallèle, modèle de fibre de
cotton est plus dominant et montre un module plus élevé que l’élastomère, et moins d’extension
à la rupture et de résistance supérieure à celle des élastomères. La courbe SS (Figure 7) du
glissement du fil mélangé vers le Cotton par rapport au Cotton élastomère (pourcentage plus
élevé) est plus prononcée. La proportion de segments mous et durs dans la fibre de polyuthène
lycra joue un rôle essentiel dans la détermination du comportement mécanique du fil mélangé
lycra / Cotton. En règle générale, à l'exception du 0% de filaments de segment mou, la densité
(d) variait linéairement selon l'équation (1)
𝒅 = 𝟏. 𝟐𝟔𝟖 − 𝟎. 𝟎𝟎𝟐𝟐𝑷 (𝟏)
(2.01)
Où ;
P = concentration du segment mou
d = Densité en segment mou
La déviation pour le polymère à segment mou à 0% est presque certainement due à la présence
de vides dans la fibre. La forme des courbes contrainte-élongation a radicalement changé, la
concentration du segment mou variant de 70,8 à 0%. A forte concentration en segments mous,
des courbes typiques ressemblant à du caoutchouc ont été obtenues avec une accumulation de
module initialement lente puis croissante. A faible concentration en segment mou, les courbes
42
d'élongation de contrainte ressemblent beaucoup plus à celles obtenues à partir de fibres
partiellement cristallines. Une augmentation rapide des contraintes est apparue avec l'apparition
dans les fibres 7 à 9 d'un seuil d'écoulement. Ces résultats sont représentés à la figure 8 sous la
forme de la variation de contrainte (calculée sur la base de la section transversale d'origine) à
un allongement de 50, 200 et 400% avec une concentration en segment mou (figure 8). Les trois
courbes montrent un minimum défini pour une concentration de segment mou d'environ 65%.
Ceci est extrêmement difficile à expliquer. L'effet n'est cependant pas clairement dû aux
différences de poids moléculaire, car les viscosités intrinsèques des polymères ne montrent
aucune variation systématique correspondante.
Figure 2.01 : Effets du segment mou présent dans les fibres du mélange lycra / Cotton à 50%, 200% et 400%
d'allongement [4]
Concentration des segments mous en
%
Contr
ainte
, 10
8 d
yn c
m2
Contr
ainte
, 10
9 d
yn c
m2
Concentration des segments mous en %
43
2.3.3.2 Résilience (Récupération élastique)
La résilience et la récupération après une minute des fibres d'une extension de 100 à 200% sont
illustrées à la figure 9 respectivement. Les deux sont extrêmement sensibles à la structure. La
récupération élastique immédiate a diminué dès que la concentration du segment mou a
diminué, passant du maximum de 70% à 8%. Dans toutes les courbes, le taux de chute de la
récupération a atteint un maximum dans la région, soit 50% du segment mou. Il n’est pas
nécessaire de noter que noter que cet échantillon a semblé montrer une très forte récupération
élastique après pose, ce qui suggère qu'il pourrait avoir une structure physique plus proche d'un
élastomère que d'une fibre dure (Figure 9). Néanmoins, le phénomène de récupération élastique
retardée est bien connu dans des fibres telles que le nylon 66, qui sont bien entendu en grande
partie cristallines.
Concentration des segments mous en %
Concentration des segments mous en %
Rés
ilie
nce
en %
44
Figure 2.02 : Influence du segment souple dans le fil de mélange de lycra / Cotton à une récupération élastique
de 100% et 200% [4]
2.3.3.3 Relaxation au contrainte
Données de relaxation de contrainte dérivées de l'équation empirique (2);
𝑓𝑡 = 𝑓𝑡0𝑒
−2.3𝐾𝐿𝑜𝑔𝑡
𝑡0 (2)
(2.02)
Où
ft = contrainte au temps t,
ft0 = contrainte au temps to
K = constante
Il semble que la relaxation des contraintes atteigne un maximum lorsque la concentration dans
le segment souple est comprise entre 45 et 55%. Normalement Eqn. (2) donne une ligne droite
lorsque le contrainte de la bille est tracée en fonction de sa durée, ce qui était le cas pour une
Concentration des segments mous en %
Rés
ilie
nce
en %
45
extension de 50% de ces polyuréthanes. Ce n'était pas vrai pour une extension à 200%, une
courbe étant obtenue. Les pentes de ces courbes dans la deuxième dizaine, et les troisième et
quatrième dizaines sont données. Les deux semblent passer par le maximum. Les cas de
déviation de Eqn. (1) peut être attribuée à l’existence de deux mécanismes de relaxation, l’un à
court terme et l’autre à long terme; ceci peut être associé à la structure physique particulière des
élastomères.
Figure 2.03 : Comparaison du taux de relaxation de contrainte à 50% et 200% d'élongation [4]
Concentration des segments mous en %
Ind
ex d
e re
laxat
ion
des
co
ntr
ain
tes,
-d
lo
g f
t/ d
lo
g t
In
dex
de
rela
xat
ion
des
co
ntr
ain
tes,
-d
lo
g f
t/ d
lo
g t
Concentration des segments mous en %
46
2.3.3.4 La teinture et le lavage du Lycra
Le lycra, également connu sous le nom d'élasthanne, et souvent vendu sous le nom de marque
Lycra®, est un polyuréthane élastomère. Même dans de très petites proportions, il permet aux
tissus le contenant de s'étirer. Les tissus contenant du lycra peuvent être facilement
endommagés par la chaleur. Les instructions de lavage typiques pour le lycra appellent à éviter
toute température d'environ 19 à 21 ° C (105 ° F). Des températures beaucoup plus élevées,
jusqu'à 60 ° C (140 ° F), sont utilisées dans la teinture industrielle du lycra, mais ne sont pas
recommandées pour un usage domestique.
2.3.3.5 Teinture du mélange Cotton/lycra
Les mélanges Cotton / élasthanne se colorent très bien avec les colorants réactifs à base de
fibres d’eau froide, tels que les colorants Procion MX. Les colorants réactifs aux fibres ne
teignent pas réellement le lycra, mais cela ne pose pas de problème.
Si un mélange est constitué principalement de Cotton, avec seulement 3 à 12% d’élasthanne, il
est rarement nécessaire d’essayer de teindre le lycra lui-même, car le lycra est généralement
recouvert par le Cotton. L'avantage du colorant à l'eau froide est qu'il n'est pas nécessaire
d'utiliser des températures élevées pour faire bouillir le colorant. L’approche colorant à l’eau
froide est bien meilleure que de tenter de teindre des mélanges Cotton / Lycra® avec un colorant
pour eau chaude tel que le colorant tout usage Rit®, car la température de teinture froide permet
un traitement en douceur du lycra. Si vous utilisez des températures tout aussi fraîches pour
conserver la forme de votre lycra, le colorant à l'eau chaude ne pourra pas bien se lier au Cotton.
2.3.3.6 Lavage du mélange Cotton/ lycra
Les vêtements fabriqués à partir d'un mélange de Cotton et de lycra offrent le meilleur de tous
les mondes: un tissu respirant, un confort extensible et un prix abordable. Utilisés
indépendamment dans les vêtements, le Cotton et le lycra nécessitent généralement différentes
méthodes de lavage et de séchage, parfois même un nettoyage à sec. Mélangés, le Cotton et le
lycra forment un tissu qui demande relativement peu d’entretien, mais pour maintenir sa
longévité, certaines procédures de lavage et de séchage doivent être suivies.
● Séparez les vêtements blancs des vêtements colorés. Lavez les blancs et les couleurs
séparément pour assurer la conservation de la couleur.
47
● Lavez une charge de blancs ou de couleurs dans la machine à laver au cycle délicat à l’eau
froide. Utilisez un détergent à lessive ordinaire sans javellisant pour laver les vêtements.
● Séchez les vêtements à la position délicate, à moins que les étiquettes ne vous demandent
spécifiquement de sécher les lignes ou de les laisser sécher à plat. Si vous êtes préoccupé par le
rétrécissement, séchez ensuite les articles au sèche-linge pendant quelques minutes pour
éliminer les plis, puis suspendez-les pour achever le séchage
2.3.4 Principales utilisations de la fibre lycra
Vêtements et articles vestimentaires où l’on souhaite étirer, généralement pour le confort et
l’ajustement. Certains domaines d'application suivent.
● Vêtements de sport, d'aérobic et d'exercice: ceintures, bretelles et panneaux latéraux, maillots
de bain de compétition, ceintures de danse portées par les danseurs de ballet et autres, gants,
bonneterie, leggings, combinaisons de netball, orthèses, pantalons de ski, pantalons de ski, jeans
skinny, pantalons de sport, chaussettes, maillots de bain / maillots de bain, sous-vêtements,
combinaisons, zentai, etc.
● Vêtements de compression: shorts de cycliste, sous-vêtements de base, costumes de capture
de mouvements, aviron unisuit.
● Vêtements en forme: bonnets de soutien-gorge, boyaux de maintien, boudins chirurgicaux,
costumes de super-héros, shorts de volley-ball pour femmes, maillots de catch, ameublement
de maison: oreillers en microbilles. Pour les vêtements, le lycra est généralement mélangé à du
Cotton ou du polyester, et compte pour un petit pourcentage du tissu final, qui conserve donc
l'essentiel de l'aspect et de la convivialité des autres fibres.
La qualité des fibres de lycra n'a cessé de s'améliorer depuis leur développement. Différents
domaines de recherche aideront à poursuivre leur amélioration. Par exemple, les scientifiques
ont découvert qu'en modifiant les pré-polymères de départ, ils pouvaient développer des fibres
présentant des caractéristiques d'étirement encore meilleures. D'autres caractéristiques peuvent
être améliorées en utilisant différents rapports pré-polymère, de meilleurs catalyseurs et
différentes charges. Outre l'amélioration des fibres lycra, il est probable que des tissus
perfectionnés comprenant des fibres lycra et des fibres conventionnelles seront produits.
Actuellement, des mélanges de fibres de nylon et de lycra sont disponibles. Enfin, les
améliorations dans la fabrication seront également présentées.
48
2.4 Etapes de traitement des tissu en Cotton ou Cotton/lycra
Avant tout opération de finition, le Cotton passe à travers plusieurs opérations telles que la
teinture et les opérations de pré-teinture. Ces derniers représentent aussi une grande place dans
l’industrie textile.
La phase de pré-teinture comprend une série d’opérations qui préparent le produit textile aux
traitements de finition ultérieurs tels que teinture, impression et finition. Ces opérations varient
en fonction du type de fibre sur lequel elles doivent être réalisées, de la structure du produit
textile (base, dessus, ruban, fil, tissu) et dépendent également du traitement ultérieurs à
effectuer, qui peuvent changer en fonction de divers facteurs tels que demandes du marché,
exigences des clients, expérience du personnel et disponibilité des machines.
La phase de pré-teinture comprend par exemple le désencollage, le flambage, le mercerisage,
le décapage et blanchiment. Chaque processus varie en fonction des conditions de traitement
et des conditions susmentionnées.
Situations spécifiques :
Certains de ces processus (blanchiment et mercerisage, par exemple) peuvent être considérés
soit comme opérations préliminaires ou traitements de finition, cela dépend du type de procédés
à effectuer sur des fils ou des tissus.
2.4.1 Le flambage
Avec ce traitement, les fibres et les bouts de fibres sont brûlés afin de mettre en valeur le tissage.
Il est généralement effectué sur des pièces grises et les résidus sont éliminés par un autre lavage.
Processus :
Une flamme oxydante, qui ne laisse aucune trace de suie sur les fibres, est utilisée pour effectuer
cette opération. La flamme peut être perpendiculaire au tissu et rarement tangentielle; le tissu
est positionné à une distance de 1,5 à 4 mm de l'extrémité de la flamme et la machine est équipée
d'un système avec un dispositif d'aspiration sous le tissu, qui attire la flamme et concentre la
chaleur sur le tissu.
La vitesse du tissu peut aller de 60 à 120 mètres par minute.
49
Figure 2.04 : Processus de flambage [12]
Le processus de flambage avec flamme perpendiculaire est le plus courant, alors que le
processus avec flamme tangentielle est utilisée pour les tissus fins (flambage léger).
Figure 2.05 : Flambage perpendiculaire [7]
Figure 2.06 : Flambage tangentielle [7]
50
Le flambage est rarement pratiqué sur les tricots et fréquemment sur les fils et les tissus.Au lieu
du procédé de flambage traditionnel, il est possible d'appliquer un traitement enzymatique (par
exemple Cotton), par exemple avec une cellulase, qui utilise des agents chimiques pour corroder
la surface de la fibre et enlever le duvet du tissu.
2.4.2 Le désencollage
Ce traitement est effectué sur des tissus afin d'éliminer la substance d'encollage de la chaîne.
La taille doit être totalement éliminée car le tissu doit absorber la liqueur des processus de
manière homogène.
Les tailles amylacées étant généralement utilisées pour les fils de Cotton, il est possible
d’appliquer des enzymes amylolytiques. (Désencollage enzymatique), qui effectue un
processus de dégradation biologique de l'amidon, en le transformant en sous-produits solubles
qui peuvent ensuite être éliminés par lavage.
Le processus enzymatique dépend de la quantité de molécules d'enzyme par gramme de tissu,
tandis que la stabilité thermique de l'enzyme dépend de la souche bactérienne dont elle est issue.
Les amylases ne réagissent qu'avec les molécules d'amidon et n'affectent pas l'autre polymère
du glucose (cellulose), car ils attaquent la liaison 1,4 alpha-glucoside de l'amidon et non la 1,4
bétaglucoside liaison de la cellulose.
Cette réaction rend l’utilisation des amylases rentable (lorsqu’on applique des tailles
amylacées) par rapport à les agents de désencollage, tels que les alcalis et les agents oxydants
(désoxydant), qui attaquent amidon et cellulose.
Le processus de désencollage oxydant est utilisé pour éliminer les grains non amylacés qui ne
se dissolvent pas dans l'eau ou pour éliminer les féculents associés à de l'alcool polyvinylique
(ce traitement est effectué avant le processus de flambage).
Ce dernier traitement nécessite des conditions de fonctionnement contrôlées avec précision
pour solubiliser uniquement les tailles et éviter toute dégradation possible des fibres. Le
désencollage enzymatique peut être réalisé en systèmes discontinus (jigger) mais les techniques
semi-continues ou continues sont plus fréquentes après le mouillage pad-batch du tissu. Les
processus les plus utilisés sont le pad-roll et le pad-steam.
Si la taille est soluble dans l'eau, il peut être éliminé par lavage à chaud.
51
Figure 2.07 : Processus de désencollage Décapage ou récurage [12]
Sur les fibres de Cotton, ce traitement élimine les matières grasses et pectiques, les peaux
adoucissantes et préparer le matériau pour absorber les agents de traitement ultérieurs.
Le récurage est généralement effectué dans de l’eau douce additionnée d’auxiliaires textiles tels
que des absorbants.
Agents, détergents, émulsifiants, soude caustique et / ou lessive Solvay et séquestrant.
Les alcalis font gonfler la fibre et renforcent l'action des surfactants. Ce traitement peut être
effectué sur les filaments, les fils et les tissus.
Au lieu du processus de récurage traditionnel, il est également possible d'effectuer un récurage
enzymatique procédé (bioscouring) pour éliminer les matières non cellulosiques des fibres de
Cotton, pour les rendre facilement mouillable et améliore l'absorption ultérieure des liqueurs de
finition.
Le processus de récurage appliqué aux fibres synthétiques élimine les huiles, les lubrifiants et
les matières antistatiques, poussières, contaminants et peut être appliqué sur les fils et les tissus
(lorsque les fils de chaîne ont été collés, le traitement est appelé décollement). Elle est réalisée
au moyen de tensioactifs, détergents et agents émulsifiants.
Le récurage est généralement effectué au moyen de systèmes continus ou discontinus, avec le
même machines utilisées pour les traitements en aval; température, temps de traitement, pH,
concentration de réactifs, dépendent de la fibre et de la machine utilisées.
Les processus de récurage incomplets sont généralement à l’origine de défauts de teinture et
d’impression dus à des degrés de mouillabilité et à une affinité incohérente pour les colorants
du matériau.
52
2.4.3 Le blanchiment
Les traitements de blanchiment sont appliqués pour éliminer toute impureté et obtenir un ton
blanc pur, pour préparer les substrats pour les teintures ou les impressions de faible densité et
pour atténuer les variations de ton indésirables.
Les agents de blanchiment principalement utilisés pour les fibres cellulosiques sont
l'hypochlorite de sodium et le peroxyde d'hydrogène. Tous deux nécessitent l'ajout d'hydroxyde
de sodium dans la liqueur de blanchiment pour la rendre alcalin en favorisant la formation de
l’ion de blanchiment, qui dans le premier cas est le l'hypochlorite et dans le second est l'ion
perhydroxyle.
En cas d'utilisation d'hypochlorite, le pH doit être compris entre 9 et 11 et la température ne
doit pas dépasser 30 ° C. En fait, en ce qui concerne le pH, des valeurs de pH inférieures à 4
entraînent la formation de chlore alors que des valeurs de pH comprises entre 4 et 9 entraînent
la formation de l’acide hypochloreux: ces substances chimiques agissent négativement sur la
fibre et n'entraînent pas action blanchissante. Après le blanchiment à l’hypochlorite, il est
nécessaire de procéder à un traitement antichlorure.
Les fibres doivent être traitées avec du peroxyde d'hydrogène, ce qui élimine complètement le
chlore et évite la formation de chloramines qui, dans les séchoirs, pourraient générer des HCl
dangereux pour la cellulose.
Avec le peroxyde d’hydrogène, en présence d’alcali, les petites mottes peuvent être éliminées
et là le récurage en autoclave peut donc être évité.
La température optimale se situe entre 80 et 90 ° C et le pH entre 10,7 et 10,9.
D'un point de vue environnemental, le peroxyde d'hydrogène est plus approprié que
l'hypochlorite ayant un impact moindre sur l'environnement et que les effluents peut être
décontaminé avec opérations plus simples.
Il est recommandé d’ajouter des agents séquestrant aux eaux de Javel.
Le chlorure de sodium (adapté aux fibres synthétiques) est un autre agent de blanchiment, qui
tire parti de l’action oxydante du dioxyde de chlore générée à la suite de l'acidification à chaud
de la solution de ce sel. Malheureusement, le dioxyde de chlore est une substance toxique et
attaque les aciers inoxydables; il est donc nécessaire de travailler dans des espaces fermés
hermétiquement équipées de systèmes d'aspiration avec des matériaux résistants tels que le grès.
Les opérations de blanchiment peuvent être effectuées sur les fils, les tissus et le tricotage avec
procédé discontinu dans les distributeurs de boissons alcoolisées (autoclaves, jigger, roue à
aubes, à jet, débordement), semi-continu (pad-batch, pad-roll).
53
Figure 2.08 : J box [7]
Le blanchiment en continu peut être effectué sur des tissus tricotés à l'aide d'une boîte en J. Les
produits à utiliser sur le tissu sont appliqués au moyen de mangles convenablement positionnés;
le tissu est introduit dans la machine où il reste le temps nécessaire pour achever le processus
blanchiment
La température, la vitesse, la pression et le pH sont contrôlés automatiquement.
Il est également possible de procéder à un blanchiment optique en utilisant des substances qui
ne réalisent pas une action sur la fibre, mais obtenir un effet de blanchiment au moyen d'un
processus de compensation de nature optique physique. Ces substances libèrent une lumière
bleue compensant le blanc et le gris et donnant un effet blanc éblouissant.
Ci-après représente le processus de blanchiment des tissés.
Figure 2.09 : Processus de blanchiment [12]
2.4.4 Mercerisage
C’est un traitement typique des fils et des tissus de Cotton, qui améliore le lustre et la
mouillabilité, assure un effet couvrant pour le Cotton mort, améliore la stabilité dimensionnelle
et l’efficacité à la teinture.
Ce traitement est effectué avec de la soude caustique (28 - 30 ° Bé), qui détermine la contraction
et gonflement des fibres; ils deviennent translucides et augmentent leur résistance à la traction,
mais réduisent leur force de flexion et de torsion. La partie de la fibre en forme de haricot
54
devient d'abord elliptique et puis circulaire, permettant une meilleure réflexion de la lumière
avec un accroissement conséquent du lustre.
Le traitement est généralement effectué sous tension, avec de la soude caustique entre 28 ° et
30 ° Bé (env.270 à 330 g / l).
Si la concentration est inférieure à 24 ° Bé, le traitement s'appelle causticisation et vise à
améliorer la pénétration de la liqueur de teinture dans le tissu.
La température du bain varie généralement entre 15 et 20 ° C et son absorption est uniforme en
ajoutant des agents mouillants mercerisant stables en milieu alcalin.
Une fois que l'opération effectuer, l’alcalinité doit être immédiatement neutralisée au moyen
d’une solution acide diluée.
Du point de vue chimique, l’alcali cellulose est le premier matériau à se former; le prochain
matériau qui se forme après plusieurs lavages à l’eau est de l’hydrocellulose, qui est plus réactif
que cellulose naturelle.
Le mouillage du Cotton implique un retrait du matériau, qui doit être maintenu sous tension,
pour éviter une aspect flou et laine.
Le mercerisage est effectué sur des fils, des tissus ou des tricots ouverts ou tubulaires.
En ce qui concerne les fils, avant le processus de mercerisage dans des machines spéciales, ils
subissent un traitement de flambage pour enlever le duvet et les fibres d'extrémité, qui pourrait
autrement empêcher le reflet parfait de la lumière après mercerisage. Il existe deux types de
machines à utiliser pour les tissus: un système de chaîne et un système de cylindre.
Mercerisage en chaîne: avec le processus de mercerisage en chaîne, les fibres
atteignent une brillance parfaite grâce à un contrôle optimal de la tension. Ce système
fonctionne lentement et ne permet aucune flexibilité lorsque la largeur du tissu varie.
Système de cylindre: il s’agit d’un système plus compact et plus rapide que le
précédent; le mercerisage de cylindre ne permet pas la contraction de la chaîne car le
tissu est tiré sur les cylindres. La contraction des fils de trame est également empêchée
grâce à la tension produite par l’action simultanée des cylindres et du mouillage du
tissu.
Le mercerisage peut également être effectué sur des articles tricotés tubulaires: après le
processus de mouillage, le tissu est laissé réagir dans une mangle de rembourrage. Le retrait de
la largeur du tissu est contrôlé au moyen d'un écarteur à anneau réglable tout en contrôlant le
retrait de la longueur du tissu en ralentissant, le tissu avant la dernière compression. La
55
concentration en hydroxyde de sodium est ramenée à environ 4 ° Bé au moyen d'une douche
circulaire. Le tissu est ensuite lavé, neutralisé et rincé.
L’ammoniac liquide est un autre agent mercerisant qui a fait ses preuves et ne doit être appliqué
très longtemps (environ une demi-seconde). Il existe très peu de systèmes à base d'ammoniac
liquide en raison de leurs difficultés liées à l’utilisation de NH 3 liquide (toxicité, formation de
mélanges pouvant exploser en présence d'air et des réglementations très strictes concernant le
soudage des tôles d'acier utilisées pour construire ces systèmes fonctionnant à très haute
pression puisque le point d’ébullition de l’ammoniac est généralement à 33 ° C).
Figure 2.10 : Représentation processus de gonflement lors du mercerisage [12]
2.5 Conclusion
Ce chapitre nous a permis de voir et d’étudier le Cotton mais aussi le mix Cotton/Lycra. Ce mix
qui de nos jour est de plus en plus utiliser pour stabiliser le tissu dimensionnellement. On a pu
voir les propriétés physiques et chimiques de ce dernier, les différents traitements appliqués et
les différentes méthodes de filage pour obtenir le mix.
56
CHAPITRE 3 : Méthodes d’optimisation de la stabilité dimensionnel des
tissu Cotton/ Lycra
3.1 Introduction
La stabilité dimensionnelle est l’un des paramètres cruciaux dans le traitement des tissus. Dans
ce chapitre, on va pouvoir décortiquer les différentes techniques d’optimisation de la stabilité
dimensionnelle d’un tissu composé de Cotton/Lycra. Dans un premier temps, on va étudier les
différents critères de stabilité telle que la résistance, la déchirure amorcée mais surtout le retrait.
Ensuite, on va entamer l’étude des propriétés physique des tissus contenant différant ration de
Lycra. Enfin, on va analyser le processus de thermofixation qui est un traitement vitale pour
l’étude des tissus composés de fibre élastique.
3.2 Technique d’optimisation
On peut citer deux types d’amélioration de la stabilité dimensionnelle d’un tissu :
- Par variation du taux de lycra contenue dans le tissu
- Par gestion du processus de thermofixation
3.3 Critère d’optimisation de la stabilité
On peut citer plusieurs variable d’optimisation comme :
- La résistance
- La déchirure amorcée
- Le retrait
3.3.1 La résistance
Pour évaluer la résistance du tissu il est important d’effectuer une étude dynamométrique.
Pour cela, il faut placer entre deux pinces une éprouvette rectangulaire, une pince est fixe,
l’autre est mobile et se déplace à vitesse constante afin d’appliquer une force de traction sur le
tissu. La cellule de mesure transfert les données à l’ordinateur qui nous fournit ensuite
une courbe force en fonction de l’allongement sur laquelle nous pouvons relever ou
calculer la force de rupture, la contrainte de rupture, la déformation maximum, l’énergie
nécessaire à la rupture et le module d’Young.
La résistance c’est:
57
- Une des paramètres physiques d’un tissu qui nous permet de savoir la résistance d’un
tissu à la traction.
- Une référence de stabilité dimensionner en kilogramme force [KGF]
Le matériel utilisé est le Dynamomètre à vitesse constant d’allongement (constant-rate-of-
extension(CRE)) Machine Hounsfield [1]
Figure 3.01 : Constant rate of extension [1]
La connaissance de la résistance à la traction nous permet de maitriser les actions appliquées
aux tissus pour contrôler sa dimension finale.
3.3.2 La déchirure amorcée
Pour l’étude de la déchirure amorcée, il nous faut utiliser 2 pendules ou l’on place le morceau
de tissu pré-coupé pour mesurer la force maximale supporté avant rupture. Le résultat est
afficher et interpréter par rapport à la norme des clients.
La déchirure amorcée c’est:
- Aussi des paramètres physiques d’un tissu qui nous permet de savoir la résistance
d’un tissus jusqu’au point de déchirure.
- Une référence de stabilité dimensionnée en Newton [N]
58
Le matériel utiliser est le testeur de déchirement Elmendorf.
Figure 3.02 : Testeur de déchirement Elmendorf [1]
La connaissance de la déchirure amorcée nous permet de maitriser les actions appliquées aux
tissus pour contrôler sa dimension finale pour que le tissu ne soit pas fébrile.
3.3.3 Le retrait
L’étude du retrait ce par l’utilisation d’un règle conçue spécialement pour la mesure du retrait.
Le retrait :
- L’une des paramètres dimensionnels le plus importante pour un tissu
- Le retrait se mesure en pourcent [%]
Le matériel utilisé est un shrinkage scale de Marks and Spencer.
59
Figure 3.03 : Shrinkage scale [1]
La connaissance du retrait est vitale car c’est le paramètre de stabilité ultime requis par le client.
Un tissu n’est livré que si le retrait est dans les normes.
3.4 Types d’optimisation
D’après ce qu’on a cité précédemment, on peut citer deux types d’amélioration de la stabilité
dimensionnelle dans un tissu :
- La variation du taux de Lycra dans ce dernier
- La maitrise de la thermofixation
60
3.4.1 Propriété physique des tissus contenant différant ratio de Lycra
La variation du Lycra est l’essence même de l’optimisation car par le passé, on avait que des
tissu 100% Cotton qui s’étire très vite après lavage. C’est pour cela que l’on décider d’intégrer
des fibres élastique dans le cœur même de la fibre. Cette méthode nous permet d’avoir un tissu
plus élastique et souple.
Exemple :
Si avant, on avait des tissus qui s’allongeait après lavage, après l’intégration du lycra, le tissus
a une capacité de récupération élastique plus élever selon la quantité de fibre contenu. On va
donc faire face à des tissus qui vont durer.
Les fibres de lycra sont :
- Plus élastique et ont une capacité de récupération élastique supérieure aux autres
tissus.
- fréquemment utilisés pour fabriquer des produits textiles élastiques.
Pour évaluer cette nette amélioration, on va étudier les propriétés physiques des tissus contenant
différant ratio de lycra. Les résultats seront vu par rapport aux échantillons étudier.
Dans cette étude, les tissus de Cotton contenant différents taux d’élasthanne étaient tissés. Des
méthodes statistiques ont été utilisées pour détecter les effets des taux d’élasthanne sur les
propriétés physiques et d’étirement du tissu. Les résultats de cette étude ont révélé que le taux
d'élasthanne dans les tissus de Cotton avait une influence significative sur les propriétés
physiques et extensibles de ces types de tissus.
Les fibres élastomères peuvent être :
- En fibres naturelles
- Des matériaux polymères synthétiques qui fournissent un produit avec un allongement
élevé, un module faible et une bonne récupération d'étirement.
Actuellement, ces fibres sont fabriquées principalement de poly isoprènes (caoutchouc naturel)
ou polyuréthanes segmentés et, dans une moindre mesure, de polyesters segmentés.
Matériaux
Dans cette étude, cinq échantillons de tissus différents avec 1/1 plaine structure ayant
différentes quantités de lycra ont été tissés pour enquêter sur son étirement et sa propriétés
physique. Les échantillons de tissus ont été tissés par un métier à tisser qui a quatre cadres de
harnais et avec un taux d'insertion de 350 ppm.
61
Le ratio lycra dans les tissus a été calculé de l'équation (1) pour le code de tissu S, et de
l'équation (2) pour le code de structure 6S: 1C à 1S: 1C.
𝑳𝒙 =𝑷% ∗ 𝑻𝒚 ∗ 𝒅𝑻
𝑵𝒄 ∗ 𝒅𝑪 + 𝑵𝒕 ∗ 𝒅𝑻
(3.01)
Avec :
- Lx : Ration de fil de lycra
- P% : pourcentage de filament lycra dans le filet de base, qui peut être calculé à partir
de l'équation
- Ty : nombre de fils de trame avec du lycra
- R : rapport du nombre de fils de noyau à la somme des nombre de fils de base et
nombre de fils simples dans la configuration des fils de trame dans le tissu. Les
valeurs de R pour le code de tissu 6S: 1C à 1S: 1C sont 6/7, 4/5, 2/3 et 1/3,
respectivement.
- dT : Densité de fil de trame
- dC : Densité de fil de chaine
- Nc : Nombre de fil de chaine
- Nt : Nombre de fil de trame
𝑷% =𝑵𝒃 𝒅𝒆 𝒇𝒊𝒍𝒂𝒎𝒆𝒏𝒕 𝒅𝒆 𝑳𝒚𝒄𝒓𝒂 (𝑻𝒆𝒙)
𝑫 ∗ 𝑻𝒚∗ 𝟏𝟎𝟎
(3.02)
Où,
- D = Ratio de rédaction en % lycra
À partir des équations 1, 2 et 3, les valeurs de le ratio lycra dans les tissus est de 3,68%, 3,16%,
2,94%, 2,46% et 1,23% pour les codes de tissu S à travers 1S: 1C.
62
Tableau 3.01: Caractéristique des fils de chaine et trame
Paramètre
Fil de trame sans
lycra
Fil de trame avec
lycra
Fil de
chaine
Nb de fil (Tex) 19,7 19,7 9,85
Densité en chaine
(picks/cm) 34
Densité en trame
(ends/cm) 35
Tableau 3.02: Propriété des tissus tissés
Code tissu Disposition des fils de trame dans le tissu
S Tous les fils de trame sont composés de cotton/lycra
6S:1C 6 lycra/ fil de cotton - filé+ 1 fil plein (100% cotton)
4S:1C 4 lycra/ fil de cotton - filé+ 1 fil plein (100% cotton)
2S:1C 2 lycra/ fil de cotton - fil+ 1 fil plein (100% cotton)
1S:1C 1 lycra/ fil de cotton - filé+ 1 fil plein (100% cotton)
Tests au labo
Tous les tests :
- ont été effectués dans le sens de la trame après conditionnement des spécimens dans
une atmosphère standard (température 20 ± 2 ° C, humidité relative de 65 ± 2%).
- La mesures de la résistance à la traction des échantillons de tissu ont été effectuées sur
un instrument de force Cloth (Asano Kikai Seisaku Co. Ltd) conformément à ASTM
D1682; et les tests de perméabilité à l'air ont été effectués sur un perméamètre n ° 869
conformément avec ASTM D737. En cas d’essai de rupture à l’élongation, un testeur
d'intensité de déchirement (type Elmendorf) a été utilisé selon ASTM D1424.
Sur les métiers à tisser et dans la direction chaîne, la tension est appliquée par le faisceau de
chaîne sur un côté et le drap de tissu et les branches de métier à tisser de l'autre. Dans le sens
du remplissage, la tension est appliquée par le métier à tisser temples et c’est cette tension qui
empêche le remplissage fil de sertissage. Après que le tissu ait quitté le métier, il est libre de
contracter et de former du sertissage.
63
Dans cette étude, la contraction du tissu a été mesurée comme suit:
𝑪𝒐𝒏𝒕𝒓𝒂𝒄𝒕𝒊𝒐𝒏 % =𝑳𝒂𝒊𝒛𝒆 𝒔𝒖𝒓 𝒍𝒆 𝒎𝒆𝒕𝒊𝒆𝒓 − 𝑳𝒂𝒊𝒛𝒆 𝒆𝒏 𝒅𝒆𝒉𝒐𝒓𝒔 𝒅𝒖 𝒎𝒆𝒕𝒊𝒆𝒓
𝑳𝒂𝒊𝒛𝒆 𝒔𝒖𝒓 𝒍𝒆 𝒎𝒆𝒕𝒊𝒆𝒓
(3.03)
Un instrument d'essai de traction, consistant en un cadre avec des pinces séparées fixées en haut
et en bas, a été mis en œuvre pour déterminer les propriétés d'étirement des tissus. Échantillons
de bandes de trame ont été accrochés à l’appareil après avoir marqué un indice de 250 mm dans
la partie centrale de chaque spécimen. Une charge de 1,8 kg, suspendue conformément au poids
du tissu dans le crochet inférieur a été appliqué à l'échantillon trois fois et après la quatrième
application; la distance marquée a été mesurée. Les échantillons étaient accrochés pendant 30
minutes, et la distance a été mesurée encore une fois. Après que les échantillons de tissu ont été
retirés à partir de l'appareil d'essai de traction et laisser être détendu pour une heure. Croissance
du tissu, étirement maximal et les valeurs de récupération élastique ont été calculées à partir de
celles-ci résultats mesurés, comme suit:
𝐄𝐭𝐢𝐫𝐞𝐦𝐞𝐧𝐭 𝐦𝐚𝐱 % =𝑩 − 𝑨
𝐀∗ 𝟏𝟎𝟎
(3.04)
𝐄𝐥𝐨𝐧𝐠𝐚𝐭𝐢𝐨𝐧 % =𝑪 − 𝑨
𝐀∗ 𝟏𝟎𝟎
(3.05)
𝐑é𝐦𝐚𝐧𝐞𝐧𝐜𝐞 % =𝑩 − 𝑪
𝐁 − 𝐀∗ 𝟏𝟎𝟎
(3.06)
Où,
- A: La distance marquée entre le haut et la basse partie du tissu (250 mm)
- B: La distance entre les points marqués après suspendre l'échantillon pendant 30
minutes avec la charge (mm).
- C: La distance entre les points marqués après 1 heure relaxation.
64
3.4.1.2 Par rapport à la contraction du tissu(en %)
En raison du sertissage des fils de trame, une composante de la tension existe dans le sens trame.
Cette force tend à rapprocher les extrémités, provoquant une contraction de la largeur du tissu.
Cette contraction sera plus forte après le retrait des tissus du métier à tisser, et sera plus visible
dans le cas de tissus extensibles. Cette contraction rend le tissus plus d'épaisse et deviennent
plus rigides, ce qui à son tour affecte plus les propriétés physique et mécanique du tissu.
Figure 3.04 : Contraction du tissu en % contenant différant taux de lycra [1]
Le niveau de contraction du tissu dans le sens de la trame pour différents tissus tissés extensibles
ont été tracés dans figure 1. L’analyse statistique a révélé que le contenu en lycra a un effet
significatif sur le tissu contracté au niveau de 0,01. Plus le taux de lycra dans le tissu augment,
plus la contraction du tissu change en fonction. De ce chiffre, nous avons remarqué que la
contraction maximale était associée à échantillon de tissu S et le minimum a été observé pour
l’échantillon de tissu 1S: 1C.
65
3.4.1.3 Par rapport à la résistance du tissu
La figure 2 montre les valeurs de traction du tissu tissé la force (en Newton) par rapport au
contenu en lycra. La statistique analyse a prouvé que la résistance à la traction du tissu était
affecté de manière significative au niveau de signification 0,01 par la quantité de lycra. Une
tendance décroissante est détectée confirmant que lorsque la quantité d'élasthanne augmente, la
résistance à la traction des tissus tissés diminue. C'est en raison de la plus faible ténacité des
fibres de lycra par rapport à fibres de Cotton.
Figure 3.05 : Résistance à la traction par rapport à la force appliquer [1]
L’analyse statistique a montré que le maximum de la résistance à la traction était associée à
l'échantillon de tissu 1S: 1C et la valeur minimale de la résistance à la traction était observé
pour l'échantillon S.
3.4.1.4 Par rapport à la rupture à l’élongation
La rupture à l’élongation de différents échantillons de tissu qui ont des taux différents de lycra
a été décrit dans figure 3. L’analyse statistique a prouvé que la rupture d'allongement des
échantillons de tissu était de manière significative affectée par le taux d’élasthanne d’environ
0,01. Dans cette figure, la rupture du tissu augmente avec l'augmentation de l'élasthanne
contenu. C’est parce que la rupture à l’élongation des fibres d'élasthanne (500%) étaient plus
élevées que celles de la Cotton fibre (7%). Cet allongement maximum de rupture 36% a été
observé pour l’échantillon de tissu S et la valeur minimale de rupture d'allongement de 16%
était également observé pour l'échantillon de tissu 1S: 1C.
66
Figure 3.06 : Rupture à l’élongation en % [1]
3.4.1.5 Par rapport à la déchirure amorcée
La résistance à la déchirure des tissus est principalement liée à sa facilité d'entretien et dépend
de la structure du tissu et de son poids. Résistance à la déchirure des échantillons de tissu testés
par rapport au taux d'élasthanne a été tracée à la figure 4.
Figure 3.07 : Déchirure amorcé en Newton [1]
L'analyse statistique a montré que la déchirure du tissu est significativement affectée par le taux
d’élasthanne dans les fils de trame. La relation négative entre déchirure amorcé et le taux de
lycra ont été détectés. Comme le taux de lycra diminue la résistance à la déchirure du tissu
67
augmente. Les valeurs de résistance à la déchirure du tissu tissé son dans l’ordre suivant 1S:
1C> 2S: 1C> 4S: 1C> 6S: 1C> S. Dans des tissus relativement denses, les fils de trame
s'opposent un à un à la charge de déchirement. Mais si le nombre de fils par unité de longueur
est faible, alors le les fils sont autorisés à se déplacer et à former groupes pour résister à la
déchirure dans les groupes évoluant individuellement, ce qui augmente la résistance à la
déchirure du tissu tissés.
3.4.1.6 Croissance du tissu
L'influence du taux d'élasthanne sur la croissance du tissu est illustrée à la figure 5. L’analyse
statistique a confirmé l'effet significatif du taux d'élasthanne sur la croissance du tissu. Une
relation négative entre la croissance du tissu et le taux de lycra a été détectée, assurant que le
taux de lycra augmente et la croissance du tissu diminue.
L’ordre des valeurs de croissance des tissus est le suivant: 1S: 1C> 2S: 1C> 4S: 1C> 6S: 1C>
S. L'effet inversement du taux d'élasthanne sur le tissu et la croissance peut être attribuée à
l'extensibilité la plus élevée de la gamme, qui associe avec une plus grande quantité de lycra.
Figure 3.08 : Croissance du tissu en % [1]
68
3.4.1.7 Par rapport à la rémanence du tissu
Valeurs de récupération élastiques des échantillons de tissu tissé à différents taux de lycra ont
été représentées à la figure 6. L’analyse statistique a révélé la différence significative entre les
échantillons de tissu par rapport au taux de lycra contenue dans la fibre. Il montre une relation
positive entre le taux de lycra et la rémanence assurant que si le taux de lycra augmente, la
récupération élastique augmente.
Ces résultats étaient à prévoir car le lycra dans le fil se comporte comme un ressort, qui tend
pour revenir à sa longueur d'origine après étirement. Comme avec un ressort, la récupération
du fil lycra filé à cœur n’est pas 100 pour cent parce que les fibres de Cotton dans la gaine de
fil de trame exercent une pression transversale sur le lycra empêchent la récupération du fil.
Figure 3.09 : Rémanence en % [1]
Les résultats obtenus dans le présent travail indiquent que :
- la quantité de lycra a une influence significative sur les propriétés physiques et
élastiques des tissus tissés.
- La contraction du tissu augmente avec l’augmentation de taux de lycra.
- La résistance à la traction du tissu diminue avec taux d'élasthanne, tout en allongement
de rupture du tissu augmente en raison de l'allongement plus élevé du lycra les fibres.
- La perméabilité à l'air et résistance à la déchirure diminuée significativement avec
l’augmentation du taux de lycra. C'est parce que les tissus seront plus épais et plus
compacts avec l'augmentation du taux d'élasthanne dans les tissus.
69
L'analyse statistique a prouvé que l'étirement maximal et la récupération élastique du tissu
augmente avec le taux de lycra à l'intérieur du tissu.
3.4.2 Analyse du processus de thermo fixation
La thermofixation est :
- un processus thermique et mécanique
- Destiné à garantir la précision de la taille et la stabilité dimensionnelle des matériaux
textiles.
La construction textile impose des contraintes sur le textile. Les contraintes résultent de la
disposition des liaisons dipolaires et des liaisons hydrogène, ainsi que de la cristallisation et de
la rigidité de la chaîne.
Pendant le processus de thermofixation :
- ces contraintes internes sont réorganisées.
- La dimension du textile est en train de changer.
- En fonction du matériau, différentes méthodes de réglage de la chaleur, telles que la
vapeur saturée ou l'air chaud, sont utilisées pour la fixation.
La méthode standard pour la thermofixation du matériau synthétique est le cadre de stenter
(rame élargisseur) utilisé en permanence. La chaleur du cadre du stenter se crée en utilisant de
l'air chaud. Les paramètres de processus importants sont la température, le temps de séjour, la
largeur et la suralimentation. Pour les sécheurs de relaxation à fibres naturelles, des unités de
sertissage et de traitement à la vapeur sont utilisées.
Le réglage de la chaleur est un processus textile coûteux et coûteux en énergie. La corrélation
des paramètres de réglage de la chaleur est analysée pour déterminer le potentiel d'optimisation
du processus. Des modèles de stabilité dimensionnelle optimale ont été obtenus pour des tissus
tissée en Cotton / élasthanne.
Dans ce travail, les caractéristiques textiles des échantillons tissés en polyester sont analysées
selon un plan expérimental «un facteur à la fois». On analyse comment les caractéristiques du
textile varient en fonction des paramètres de réglage de la chaleur. La relation entre la
température et le temps dépend toujours du polymère et des caractéristiques du textile, telles
que le poids et la construction du tissu.
70
3.4.2.1 Configuration expérimentale
Pour la configuration expérimentale, on va utiliser le type de tissu ERNETA composé de plus
de 3% de fil de Lycra suivant la trame.
ERNETA :
- Poids en g/m2 : 245
- Pois en g/mL : 374
Le processus de thermofixation sera effectuer sur une rame élargisseur (rame à gaz) avec 5
compartiment dont la température et la vitesse sera régler préalablement. De plus, les
échantillons de polyester peuvent être pressés à l'aide de deux rouleaux presseurs. Les rouleaux
de pression sont situés derrière la zone de chauffage. Après cela, les échantillons tombent sur
une deuxième bande, où ils se refroidissent. Dans le modèle expérimental «un facteur à la fois»,
la température et le temps de séjour varient sur quatre niveaux, la pression varie sur deux
niveaux. La définition des différents niveaux est présentée dans le tableau.
Tableau 3.03: Les tests à faire
Etape
Température en
°C
Vitesse
m/mn
Pression en
Bar
1 185*5 18 0
2 187*5 22 0
3 189*5 20 0
4 190*5 25 0
Les caractéristiques des textiles sont analysées afin de déterminer la corrélation entre les
paramètres de réglage de la chaleur. L’influence du thermodurcissement sur les caractéristiques
du textile doit être identifiée pour évaluer la corrélation des paramètres de thermodurcissement.
Le retrait est le facteur de qualité le plus important pour le réglage de la chaleur. Le
rétrécissement est le changement dimensionnel du textile survenant pendant la thermofixation.
Les caractéristiques textiles analysées sont le retrait du tissu après thermofixation ainsi que le
comportement de la résistance à la traction, la déchirure amorcée, l’élasticité et la rémanence
du tissu.
Les tests seront effectués au labo conformité avec les instruments suivants.
71
- Pour le retrait : Un règle pour mesurer le retrait et l’élongation Mark and Spencer, une
machine à laver, un séchoir.
- Pour la déchirure amorcé : Un tester de Mark and Spencer
- Pour la résistance, l’élasticité et la rémanence : On utilise une machine de test
Hounsfield H5KS HTE.
N.B : Le tissu est ERNETA est déjà stabiliser à la température 190*5 et à la vitesse 25
On va prendre comme valeur initiale de tous les paramètres les suivantes :
- Pour la résistance : on va prendre comme valeur crête 50Kgf
- Pour le retrait : on va supposer comme retrait avant thermo -11/-11 tandis que la
norme est de -3/-3
3.4.2.2 Résultats
1er étude : Par rapport à la résistance
Tableau 3.04: Représentation de la résistance par rapport au CI
Température Vitesse Résistance
185*5 18 50 45,3
187*5 22 50 47,08
189*5 20 50 45,2
190*5 25 50 48,03
L’échantillon ERNETA est un tissu lourd et résistant donc facile à étudier et à stabliser. Ici on
voit que la résistance en chaine est toujours supérieure à 50N mais c’est en trame qui varie selon
la température et la vitesse.
N.B : Pour plusieurs tissu on prend pour résistance maximale 50 donc il n’est pas nécessaire de
déterminer la résistance en chaine qui pour la plus part est supérieur à 100 N surtout pour le
tissu ERNETA.
On constate que plus on augmente la température, plus on doit augmenter la vitesse. Ce dernier
est dû au rapport vitesse température et le temps de séjour dans la machine car si on expose un
tissu à des températures sup à 185° pendant longtemps, ce dernier risque d’être mou. En effet
si par exemple, on prend le tissu ERNETA et on l’expose à 190°*5 à une vitesse de 18 m/mn,
même si ce dernier est résistant, on risque de voir des valeurs très basse de la résistance. C’est
dû au lycra qui perd de son élasticité lors du processus de thermofixation
2e étude : Par rapport au retrait en chaine et trame
72
Tableau 3.05: Représentation du retrait par rapport au Ci
Température Vitesse Retrait avant thermo Retrait après thermo
185*5 18 -11 -12,5 -8,4 -4,6
187*5 22 -11 -12 -10,4 -3,1
189*5 20 -12 -13 -9,8 -8,3
190*5 25 -11,5 -11,5 -8,2 -0,3
Il est d’abord à noter que la norme pour le retrait est de 0 à -5 ou pour certain de 0 à -3.
Ici on voit qu’avant le processus de thermofixation, ce dernier est très élever. On doit donc
réduire cette capacité à se rétrécir du tissu pour satisfaire le client. Pour ce faire, on a exposé
le tissu au test cité dans le tableau ci-dessus. On constate que pour la température 189*5 v 25
que le retrait reste élever en chaine et en trame qui ne nous permet pas de traiter le tissu lors des
prochains traitements car on doit encore modifier la laize du tissu qui va encore faire augmenter
ce dernier dans les prochains traitements. En effet, le retrait en chaine peut encore être rattrapé
lors de la sanforisation du tissu mais il est difficile et même impossible de réduire un tissu
jusqu’au point où on a un retrait acceptable.
Exemple :
Pour le tissu passer sous 189*5 v 20 on a une laize avant thermo de 160 -12/-13 et après thermo
de 157 -9.8/-8.3. On a une laize utile de 153 et un retrait de 0 à -5. Ici on est encore hors
tolérance. On est satisfait si on peut avoir une laize de 150 et un retrait de 0 à-5 en chaine et en
trame.
Dans ce cas, pour arriver à réduire le tissu qui a une laize utile à 153 cm,, on doit rethermofixer
le tissu qui implique un changement dans la nuance mais aussi dans la résistance du tissu si le
tissu a été thermofixer puis teint et enfin rethermofixer.
On a vue précédemment que le processus de thermofixation crée un jaunissement au niveau du
tissu donc on essaie de réduire au maximum le temps de séjour du tissu dans le rame élargisseur.
On voit que pour le test 190*5 v25, la température est élever mais la vitesse aussi ce qui nous
donne les valeurs 157 -8.5/-0.3. En chaine on a encore la valeur de -8.5 qui nous semble hors
tolérance mais ce n’est pas le cas car on peut encore rattraper cette valeur lors du processus de
sanforisation.
Pour les autres tests, on a certes des valeurs dans la tolérance mais ici on prend en compte le
temps de séjour dans la machine mais c’est aussi une optimisation du travail pour limiter le
temps perdu et la consommation en énergie.
73
3.5 Conclusion
On a vu dans ce chapitre :
- Les critères de stabilité d’un tissu
- L’avantage des tissus composés de Lycra mais surtout, on a pu étudier l’influence de
la variation de ce dernier sur les paramètres physiques d’un tissu.
- L’influence de la température et de la vitesse sur le changement dans les paramètres de
stabilité d’un tissu.
Dans le chapitre suivant, on va se focaliser sur la maitrise de la thermofixation, on va pouvoir
standardiser certain tissus fréquemment utiliser au sein du finissage dans Socota Fabrics.
74
CHAPITRE 4 : Etude et standardisation des échantillons de tissu avec
moins de 3% de Lycra
4.1 Introduction
Dans cette étude, on va se focaliser sur la stabilisation des échantillons de tissu formé de 1% et
2% de lycra. Ce dernier est nécessaire pour réduire les pertes de temps par rapport à l’attente
de résultats au labo mais aussi pour avoir une main mise sur le processus thermofixation de ces
derniers. Pour ainsi éviter la destruction du tissu par rapport au test physique (Résistance à la
traction, Déchirure amorcé, élasticité et rémanence).
D’autre part, le processus est fait pour réduire la résistance et l’élasticité du tissu en vue de
stabiliser la dimension du tissu.
Cette étude va se faire sur les tissus :
- ELMIRA avec 2% de Lycra
- EMANSTRA avec 1% de Lycra
- ERMOSTRA avec 3% de Lycra
4.2 Etude théorique
Le réglage des températures et de vitesse ce fait par rapport au :
- Poids
- L’épaisseur
- Composition en lycra du tissu.
On a vue dans les précédents chapitres que plus le taux en lycra augmente, plus le tissu est
résistant et élastique.
Les tissu contenant moins de produits synthétique sont les plus chère mais moins stable et donc
difficilement malléable.
Cette étude sera faite :
- Par rapport au historique de l’usine mais aussi
- Par rapport au recherche et essaie fait lors de mon travaille au sein du département
Finissage.
Notre but dans ce travail est de :
- Pouvoir donner au client un tissu stable dimensionnellement.
- Fournir un tissu résistant au client.
75
C’est-à-dire stabiliser le retrait du tissu tout en prenant en compte la résistance du tissu, la
déchirure amorcé de ce dernier mais aussi respecter les tolérances au niveau de l’élasticité et la
rémanence.
Notre travail sera principalement basé sur le retrait mais dans certain cas on va faire appel à
certain paramètre physique du tissu.
4.2.1 Méthodes
Dans notre recherche on va faire passer les tissus contenant différant quantité de lycra dans le
rame élargisseur en variant la Température et la vitesse pour les variation et les combinaison
possible pour avoir un tissu plus stable.
Voici les normes qu’on va utiliser :
- Pour la résistance : On va prendre comme valeur crête 50 kgf
- Pour la déchirure amorcée : on va prendre une valeur maximale de 1631 Kgf
- Pour le retrait : Avant thermofixation, la plus part des tissus contenant du Lycra on a
des valeur élever du retrait d’ordre de plus de -10% et la norme est de 0 à -5 ou de 0
à -3 pour certain.
En effet, si on parle du retrait, les tissus contenant des fibres élastiques ont une valeur de retrait
très élevé avant d’être thermofixer (presque toute au-delà de -10 en chaine et en trame). Chaque
client à sa tolérance par rapport à ce dernier (de 0 à - 3 ou de 0 à - 5). On fait nos tests au labo
visant à satisfaire ces demandes.
Voici les étapes de notre étude :
- On va faire varier la température et garder la vitesse constante pour chaque tissu
contenant entre 1 à 3% de lycra.
- On va faire varier la vitesse et garder la température
- On va faire varier la laize du tissu et garder la température et la vitesse
4.2.2 Test au labo
Les paramètres qui vont être prise en compte sont :
- La résistance à la traction
- La déchirure amorcée
- Le retrait
- L’élasticité et la rémanence
76
Voici les équipements utilisés pour les tests :
- Pour définir le poids du tissu : Un buring machine et une balance
- Pour calculer la déchirure amorcée : Une pendule de test ç la déchirure Mark and
spencer
- Pour la résistance, le glissement couture et l’élasticité : Une machine de test
Hounsfield H5 KS HTE
Les tests seront faits selon la norme ISO et selon la norme de chaque client. La tolérance sera
définie par rapport à l’exigence de ces derniers.
4.2.3 Test sur la machine de production
Pour les tests réels sur le tissu, on va utiliser une rame élargisseur à gaz pour thermofixer les
tissus tout en respectant les réglages de température et de vitesse. On utilise un rame à gaz pour
pouvoir facilement définir la consommation réel d’énergie et mesurer l’apport du
standardisation des réglages pour certain tissu.
4.2.4 Résultats
Nos résultat seront fait tel que :
En variant la température ou la vitesse :
- On va tracer les courbes suivant la variation de la résistance, de la déchirure amorcée
et du retrait en trame.
- On va se focaliser sur le retrait en trame car ce dernier est presque impossible à réduire
sans le processus de thermofixation tandis que celui en chaine peut être réduit lors du
processus de sanforisation.
Comme supplément de résultat, on va tracer la variation de l’élasticité et la rémanence lors des
tests qu’on a effectués.
77
4.2.4.1 Le tissu ERMOSTRA avec 3% de Lycra
a. Température constante mais vitesse variable
Tableau 4.01: Résultats test
Tissu Température Vitesse S.C S.T R.C R.T DA.C DA.T ELAST REM LAIZE
ERMOSTRA 185*5 18 -7 -5 50 48.3 1582 1223,2 22,33 7,33 135
185*5 16 -6,2 -5,5 50 47.61 1631 1185 20,6 6,67 143
185*5 17 -7,5 -4,5 50 48 1631 1211 13,38 7,33 137,5
185*5 19 -6 -2,2 50 50 1631 1631 22,23 9,51 138
- Par rapport à la résistance
Figure 4.01 : Courbe de variation de la résistance par rapport à la vitesse [1]
On constate que si la température reste constante et qu’on augmente petit à petit la vitesse, alors
on une résistance croissante. Ce dernier est dû à la réduction du temps de séjour dans la machine
car plus la vitesse augmente, plus le temps de séjour se réduit. On sait que, la température joue
un rôle clé dans notre étude et ici lorsqu’on a gardé la température constante, la vitesse joue un
rôle clé. La température nous permet ici de réduire la résistance des tissus contenant de la fibre
élastique. Prendre un peu de son élasticité pour satisfaire notre étude de stabiliser le Lycra.
46
46,5
47
47,5
48
48,5
49
49,5
50
50,5
16 17 18 19
Rés
ista
nce
en
kgf
Vitesse en m/mn
Résistance en trame Résistance en chaine
78
- Par rapport à la déchirure Amorcée
Figure 4.02 : Courbe de variation de la déchirure amorcée par rapport à la vitesse [1]
Idem à la résistance, la déchirure amorcé augmente au fur et à mesure que la température
augment. C’est aussi dû au temps de séjour qui devient de plus en plus cours.
- Par rapport au retrait
Figure 4.03 : Variation du retrait par rapport à la vitesse [1]
1000
1100
1200
1300
1400
1500
1600
1700
16 17 18 19
DA
en
kgf
Vitesse en m/mn
DA en trame DA en chaine
-6,2
-7,5 -7-6,2
-9
-5,5 -4,5 -5
-2,2
-7,8-18
-16
-14
-12
-10
-8
-6
-4
-2
0
16 17 18 19 21
Ret
rait
en
%
<vitesse en m/mn
retrait en trame Retrait en chaine
79
Le retrait contrairement au test physique précédent est plus difficile car beaucoup de paramètre
entre en jeux (Tension sur la machine, température de l’air ambiante, les précédents traitements
du tissu,..). Dans ce cas, on ne peut pas prendre de conclusion à la hâte mais il faut beaucoup
de test. Ici, on voit que quel que soit la vitesse, le retrait en trame et en chaine varie au voisinage
de -5 sauf pour la vitesse de 19 m/mn. On peut affirmer par rapport à ces résultats que pour la
température de 185*5, que plus la vitesse augmente, plus le tissu est stable. Mais si la vitesse
est trop élever comme par exemple supérieur à 20 m/mn, on aura des valeurs élever du retrait
car le temps de séjour est cours et les fibres élastique sont toujours aussi élastique ce qui entraine
une valeur élever du retrait. On sait que la tolérance est pour la plus part de 0 à -3.
Le tableau ci-dessous représente la variation du retrait si la température est de 189*5 et qu’on
varie la vitesse.
Tableau 4.02: Variation du retrait par rapport à la vitesse
Température Vitesse Laize Av Retrait avant thermo Laize ap Retrait après thermo
189*5 17 142,5 -8,5 -17 142,7 -6,5 -5,5
189*5 15 142 -7,5 -13,5 141,8 -6,3 -4,2
189*5 25 143 -6,4 -7 144,1 -6,2 -4,9
189*5 16 139,7 -9,7 -13,5 142,2 -6,7 -2,2
Tous comme les essaie à 185*5, les essaie à 189*5 présente presque les mêmes résultats. Ici on
voit que le meilleur résultat est donné pour la vitesse de 16 m/mn. Comme on a augmenté la
température, si on représenta la résistance et la déchirure amorcé pour ce dernier, on va voir
qu’ils seront mauvais pour une vitesse de 16 m/mn car le temps de séjour est long alors que la
température est élevée.
80
Figure 4.04 : Variation du retrait [1]
- Par rapport à l’élasticité et la rémanence
Figure 4.05 : Variation de l'élasticité et la rémanence par rapport à la vitesse [1]
On constate une augmentation des deux paramètres lorsqu’on augmente la vitesse. Cette
augmentation est toujours due au temps de séjour dans la machine. Pour la vitesse de 17 m/mn,
on voit une valeur de l’élasticité particulièrement basse, ce qui est dû au changement de
température au à l’étirement du tissu lors des tests effectuer mais en général on peut dire que
l’élasticité augmente lorsque la température augmente.
-4,2
-2,2
-5,5-4,9
-6,3-6,7 -6,5
-6,2
-8
-7
-6
-5
-4
-3
-2
-1
0
15 16 17 25
RET
RA
IT E
N %
VITESSE EN M/MN
retrait en trame Retrait en chaine
0
5
10
15
20
25
1 6 1 7 1 8 1 9
ELA
STIC
ITER
ET
RÉM
AN
ENC
E EN
%
VITESE EN M/MN
Elasticité Rémanence
81
b. Si la vitesse est constante
Dans le tableau suivant sera présenté les résultats des tests faits en variant la température et en
gardant la vitesse constante. Comme lors de l’étude à température constante, on va voir chaque
courbe de variation des paramètres dimensionnels du tissu ERMOSTRA.
Température Vitesse
Après
Thre Résistance DA Elasticité Rém Laize
187*5 16 -6,5 -5 50 45 1631 1435 28,23 3,3 138
185*5 16 -6,2 -5,5 50 48,5 1631 1631 20,6 6,67 143
189*5 16 -6,7 -2,2 50 39.6 1530 1211
Tableau 4.03: Variation des paramètres à vitesse constante
- Au niveau de la résistance et de la déchirure amorcée
Figure 4.06 : Représentation de la résistance par rapport à la température [1]
La résistance et la déchirure amorcé est décroissante en trame car la vitesse ne change pas
alors que la température augmente. Malgré le temps de séjour, en augmentant la température,
on constate une dégradation du tissu en raison de la température. Si on a fait un essai à 193*5,
on aurai vu aussi une variation flagrante de la résistance en chaine. Il est à noter que l’on a
pris comme valeur crête de la résistance 50 Kgf et de 1631 Kgf pour la déchirure amorcé.
35
37
39
41
43
45
47
49
51
1 8 5 1 8 7 1 8 9
RÉS
ISTA
NC
E EN
KG
F
TEMPÉRATURE EN °C
Résistance en chaine Résistance en trame
82
On verra les mêmes résultats pour la déchirure amorcé du tissu.
Figure 4.07 : DA par rapport à la température [1]
- Par rapport au retrait
Figure 4.08 : Variation de retrait par rapport à la température [1]
A cette vitesse de 16m/mn, on constate que plus la température augmente, plus le tissu est stable
mais il faut prendre en compte la résistance de la fibre élastique qui risque de se détériorer au-
delà des limites si on le chauffe trop. De plus, si la température est trop élever, on risque de
perdre totalement l’élasticité et plusieurs propriétés de la fibre.
Pour le tissu ERMOSTRA contenant 3% de fibre élastique, on propose le standard suivant :
Température : 187*5Vitesse : 16
1200
1300
1400
1500
1600
1700
1 8 5 1 8 7 1 8 9
DA
EN
KG
F
TEMPERATURE EN °C
DA chaine DA trame
-6,2-6,5 -6,7
-5,5-5
-2,2
-8
-7
-6
-5
-4
-3
-2
-1
0
185 187 189
Ret
rait
en
%
Température en °C
Retrait chaine Retrait trame
83
Après tous les tests effectuer, ce résultats nous parait le plus cohérent et stable. On a pris cette
décision par rapport au résultat et courbe obtenue. La variation du résultat peut provenir des
précédents traitements mais non pas par rapport au processus de thermofixation effectuer. Pour
s’assurer un meilleur résultat, il faut s’assurer du bon fonctionnement de la machine et la
cohérence des températures réelles dans chaque compartiment.
4.2.4.2 Le tissu EMANSTRA avec 1% de Lycra
a. A température constante 185*5
Vitesse
Après
Thre Résistance DA Elasticité Rém Laize
18 -6 -4 49 37,04 2022 1304 20,23 7,00% 142
17 -6,5 -5,5 45,8 31,41 1631 1631 24,94 3,33 140,4
19 -6,6 -6 50 37 1631 1631
20 -7 -6,5 50 34,3 1631 1631 23,4 8,33
Tableau 4.04: Essaie à 185*5 et à vitesse variable
La différence entre le taux de lycra est flagrante par rapport au essai faite dur le tissu
ERMOSTRA contenant 3% de ce dernier et le tissus EMANSTRA contenant 1%. Comme il y
a peu de fibre élastique dans le tissu, on constate peu de changement surtout au niveau du retrait.
Le cas de la résistance et de la déchirure amorcée est quand même différent. En effet, on voit
que le tissus est peut résistant par rapport au tissus contenant plus de lycra. Ceci est surtout dû
au poids du tissu et à la faiblesse de la fibre contenue dans ce dernier.
84
Ci-après les courbes représentants la résistance, la déchirure amorcé et le retrait par rapport au
résultat du tableau précédent.
Figure 4.09 : Résistance par rapport à la variation de la vitesse [1]
L’augmentation de la vitesse est prolifique pour la résistance comme vue précédemment du fait
du temps de séjour dans la machine. Si on augmente encore la vitesse si par exemple on prend
une vitesse de 26m/mn, on verra que le tissue ne changera pas tellement par rapport à l’avant
thermofixation. Ce qui est due encore au temps de séjour mais aussi à la quantité de lycra
contenue dans le tissu qui est minime. Notons que toute fibre élastique requière une
thermofixation pour le contrôler dimensionnellement.
Figure 4.10 : DA par rapport à la vitesse [1]
45,76
4950 50
31,41
37,04 37
34,3
30
35
40
45
50
55
17 18 19 20
Rés
ista
nce
en
kgf
Vitesse en m/mn
RESISTANCE
Résistance en Chaine Résistance en trame
1000
1100
1200
1300
1400
1500
1600
1700
17 18 19 20
DA
en
kgf
Vitesse en m/mn
DA
DA en chaine DA en trame
85
La déchirure amorcée est ici en tout cas stable car le tissu est composé de 99% de Cotton.
Figure 4.11 : Retrait par rapport à la variation de vitesse [1]
Le retrait comme la plus part des paramètres ne varie pas trop. Il n’y a qu’à bien choisir la
température et la vitesse adéquate. Ici le test à vitesse 18m/mn est la plus concluent, mais tous
les vitesses donne presque le même résultat à cause de la quantité de lycra.
b. A la vitesse constante de 18m/mn
Dans cette étude, on va se focaliser sur le retrait après thermofixation car on sait que le retrait
est la plus importante des paramètres de stabilité.
Température Vitesse Après Thre Laize
185*5 18 -6 -4 142
187*5 18 -2 -4,5 138
190*5 18 -4,5 -3,8 141,3
182*5 18 -6,8 -3,5 136,5
Tableau 4.05: Variation du retrait par rapport à la température
-6,5-6
-6,6-7
-5,5
-4
-6-6,5
-8
-7
-6
-5
-4
-3
-2
-1
0
17 18 19 20
RET
RA
IT E
N %
VITESSE EN M/MN
SHRINKAGE
Retrait en chaine Retrait en trame
86
Figure 4.12 : Variation du retrait par rapport à la température [1]
On voit par rapport à la figure précédente que la température 185*5 est la plus stable car on a
encore une marge de progression. Pour la température 187*5, certes on a une excellente valeur
mais on risque d’avoir une valeur positive du retrait en chaine si on expose le tissu à des tensions
lors des prochains traitements. On parle de marge car on doit aussi comblés la laize demandé
par les clients.
On peut avec certitude affirmer le standard ci-dessous :
Température 185*5°CVitesse : 18 m/mn
-6,8
-6
-2
-4,5
-3,5-4
-4,5
-3,8
-8
-7
-6
-5
-4
-3
-2
-1
0
182 185 187 190
RET
RA
IT E
N %
TEMPERATURE EN °C
Retrait en chaine Retrait en trame
87
4.2.4.3 Le tissu ELMIRA avec 2% de Lycra
A température constante à 175*5
Vitesse
Après
Thre Résistance DA Elasticité Rem Laize
18 -7 -5 36,91 22,84 1027 636 20,7 9,33 149
20 -6 -6,5 45,63 23,22 978,59 554,54 18,43 7,67 150
19 -7 -6 36,22 22,94 1092,76 733,94 18,28 7,67 149
25 -5 -3,5 68,4 18,23 750 407 18,02 6,67 151
Tableau 4.06: Résultat après variation de la vitesse
La différence entre le taux de lycra est toujours présente par rapport au essai faite sur le tissu
ERMOSTRA contenant 3% et celui contenant 2%.Le tissu ELMIRA est presque similaire au
tissu EMANSTRA mais ils diffèrent au niveau du :
- Poids
- De l’épaisseur du tissu
ELMIRA est moins épaisse que le tissu EMANSTRA malgré la quantité supérieure de lycra
dedans. La résistance et de la déchirure amorcée est fragile pour ce dernier tissu. En effet, on
voit la différence surtout au niveau de la trame car on doit beaucoup jouer au niveau de la trame
lors du processus de thermofixation pour avoir la dimension requis par le client. Ce dernier tissu
est un tissu leger et très fine ce qui rend sa thermofixation fragile et à besoin de beaucoup de
maitrise. Nos essaie à 175*5 montre la fragilité de ce dernier car on est encore à température
basse c’est-à-dire, on est presque à la température de polymérisation non de thermofixation.
Ci-après la représentation graphique des résultats du tableau précédent.
88
Figure 4.13 : Résistance par rapport à la vitesse [1]
On s’aperçoit que plus on augmente la vitesse, plus on a de bonne valeur de la résistance sauf
pour la vitesse de 25m/mn. En effet, on constate que ce dernier est quasiment mauvais.
Figure 4.14 : DA par rapport à la vitesse [1]
La finesse du tissu nous donne des valeurs assez faibles de la déchirure amorcée mais ici celui
à la vitesse de 19 m/mn est la plus optimale. Pour la vitesse extrême de 25m/mn, comme la
résistance, la déchirure amorcée est faible tant en trame qu’en chaine mais tous deux sont hors
de la tolérance minimale acceptable. Les essaie à la vitesse 25 m/mn sont pour l’instant non
concluant.
36,91 36,22
45,63
68,4
22,84 22,94 23,2218,23
0
10
20
30
40
50
60
70
80
18 19 20 25
Rés
ista
nce
en
kgf
Vitesse en m/mn
Résistance en Chaine Résistance en trame
10271092,76
978,59
750
636733,94
554,54
407
0
200
400
600
800
1000
1200
18 19 20 25
DA
en
kgf
Vitesse en m/mn
DA en chaine DA en trame
89
Figure 4.15 : Retrait par rapport à la vitesse [1]
Contrairement au deux autre test physique, le retrait montre que la vitesse n’influe pas trop sur
le changement de ce dernier. Ici, on remarque que la vitesse de 25 m/mn est la plus concluante,
mais celui à 18m/mn est aussi tolérable.
Après réflexion et étude des cas, on peut affirmer que le résultat suivant est la plus profitable
pour le tissu ELMIRA composé de 2% de lycra.
Température : 175*5 Vitesse : 19 m/mn
4.3 Etude économique
4.3.1 Généralité
On sait que la thermofixation se fait à très haute température mais aussi stable et contrôler. Au
sein de SOCOTA FABRICS on utilise des rames à gaz pour la thermofixation. Une rame est
long de près de 70m avec chaque compartiment alimenté en gaz pour fournir la température
adéquate pour chaque tissu. Lors des essaie, on a consommé beaucoup d’énergie et encore
beaucoup plus sans la standardisation du processus de thermofixation pour chaque tissus. On
ne peut quand même pas standardiser tous les tissus contenant des fibres élastique mais ceux
qu’on utilise à plusieurs reprise comme les tissus ERMOSTRA, EMANSTRA et ELMIRA
qu’on a étudié dans ce chapitre. La maitrise de ces derniers nous permet d’économiser de
l’énergie mais aussi peut-nous acheter du temps. La cohérence des résultats dépend par contre
du poids du tissu et de son épaisseur. Si ces tissus restent inchangés alors, nos résultats sont
toujours valables.
-7 -7
-6
-5-5
-6-6,5
-3,5
-8
-7
-6
-5
-4
-3
-2
-1
0
18 19 20 25
Ret
rait
en
%
Vitesse en m/mn
Retrait en chaine Retrait en trame
90
Le temps d’attente des résultats est d’environ 4 heures qui sont assez long pour une usine de
production de masse qui rattrape le taux de livraison des produits. Si on fait d’autre essaie, on
aura perdue presque une journée.
4.3.2 Cas pratique
Au sein de SF, on a un réservoir de gaz avec une capacité de 15T. Dans le département finissage,
il existe 2 rames élargisseur à gaz avec un débit maximal de 206 kg/h et 128 kg/h.
- Rame 8 : 206 kg/h
- Rame 9 : 128 kg/h
Pour un essai à une vitesse de 19m/mn voici les paramètres :
- Le gaz doit être allumé à débit maximale pendant près de 10 mn pour avoir les
conditions initiales de démarrage. Une fois le CI atteint, le débit reste constant, donc, il
n’y a que quelque perte d’énergie pour garder cette CI.
- Le temps de séjour dans la machine est de 4.21 mn pour une rame de 80 m de long.
- Supposons que, le débit reste constant pendant 5 mn (temps de repos).
- Pour traiter les 100 m d’essai, on prend 5.26 mn
Soit la formule :
𝑡 = 𝑥0 + 𝑥1 + 𝑡𝑠 + 𝑡𝑑 − 𝑡𝑟
(4.01)
Avec :
- t : Durée total à débit maximal en mn
- x0 : Temps de sortie tête e tissu en mn
- x1 : Temps de sortie queue tissu en mn
- ts : Temps de passage 100 m
- td : Durée démarrage à débit maximal
- tr : Temps de repos à débit nul
Donc :
𝑡 = 4.21 + 4.21 + 5.26 + 10 – 5 = 23.68 𝑚𝑛
On a la formule :
𝐶 = 𝐷𝑀 ∗ 𝑡
(4.02)
91
Avec :
- C : Consommation de gaz [kg]
- DM : Débit maximal [kg/h]
- t : Durée total à débit maximal [mn]
On a donc les résultats suivant :
𝐶𝑅8 =206∗23.68
60 = 81.3 kg
𝐶𝑅9 =128∗23.68
60 = 50.51 kg
On a donc, les résultats suivants :
- La rame 8 consomme 81.3 kg de gaz pour un essai de 100 m
- La rame 9 consomme 50.51 kg de gaz pour un essaie de 100 m
Comme le fournisseur en gaz propane et butane du groupe Socota est la compagnie VITOGAZ
dont 1 T de gaz vaut environ 2 700 euro d’après les statistique qu’on a eu d’après nos recherche
donc 1 kg de gaz correspond à 2.7 euro.
La mise en place d’un standard nous permet donc d’économiser 81.3 kg de gaz soit l’équivalent
d’environ 220 euro.
Si un essaie s’avère donc non concluant, on aura dépensé 220 euro de gaz pour aboutir à rien.
L’année dernière, le Socota Fabrics a effectuer en moyenne 3 essai thermo par semaine ce qui
est équivalent à 144 essaie en une année.
Le groupe a donc dépensée près de 31 680 euro de gaz pour des essaies.
4.4 Conclusion
Le passage dans le département finissage nous a permis de savoir les différent problèmes
rencontrer avant de livrés un tissus aux clients. La maitrise du tissus se faits à la fois par la
justesse de la couleur et de la nuance mais aussi des dimensions de ces derniers. Les tissus
composés de lycra sont l’une des tissus les plus difficiles à stabiliser dimensionnellement. Cette
ouvrage nous à donner l’avantage de pouvoir standardiser certains tissus qui il y a encore
quelque temps nécessitait des tests qui nous faits perdre du temps et de l’énergie et donc de
l’argent pour l’entreprise.
Cette étude s’est focalisée sur 3 tissus non maitrisé tel que l’ERMOSTRA, L’EMANSTRA et
L’ELMIRA. Chacun diffèrent dans la quantité de lycra contenu à l’intérieur. On a pu établir un
92
standard concret basé sur les essaie faite et les historique de traitement de l’usine même. Le
Lycra comme tant d’autre fibre élastique est très populaire en ce moment mais d’autre invention
vont venir. Sera-t-ont à la hauteur ?
93
CONCLUSION GENERALE
Le passage dans le département finissage nous a permis de savoir les différents problèmes
rencontrer avant de pouvoir livrés un tissus aux clients. La maitrise du tissus se faits à la fois
par la justesse de la couleur et de la nuance mais aussi des dimensions de ces derniers. Les tissus
composés de lycra sont l’une des tissus les plus difficiles à stabiliser dimensionnellement. Cette
ouvrage nous permet de voir les diffèrent méthode de stabiliser la dimension d’un tissu. En
effet, intégrer la fibre élastique lycra au cœur de la fibre a pu répondre à nos questions.
Néanmoins, il faut bien régler ce dernier pour qu’il ne se rétrécies pas trop ni s’allonge trop
après le lavage. Cet autre problème a pu être résolu par le processus de thermofxation qui fait
appel à la température pour réduire la résistance et l’élasticité du tissu pour avoir une valeur de
retrait stable ou tolérable.
De plus, on a pu standardiser certains tissus qui il y a encore quelque temps nécessitait des tests
avant de se faire thermofixer. La standardisation est une des clés majeures dans l’étude de la
gestion de la dimension des tissus. Ces derniers ont été fixés par rapport à l’historique présent
dans l’entreprise mais aussi par rapport au test et essai faite lors de notre étude. La cohérence
des résultats dépend du respect de la condition de marche préétablie pour le tissu donné. Le
professionnalisme de l’opérateur est donc un outil indispensable. On a établie des standard pour
limiter non seulement les pertes énergétique mais aussi ceux au niveau du temps. En effet, faire
des essais veut dire attendre les résultats de ce dernier, ce qui peut prendre entre 2 à 4 heures.
La dépense d’énergie si le test est non concluante est d’autant plus élever.
Cette étude s’est focalisée sur trois tissus fréquemment utilisé au sein de Socota Fabrics. Chacun
diffèrent dans la quantité de fibre de lycra contenu en son cœur.
Il existe encore plusieurs tissus composés de la fibre élastique lycra. On peut les différencier
par son poids, son épaisseur mais aussi par le ratio de fibre élastique contenue. Pourrait-on
établir un standard pour tous ces autres tissus et ainsi avoir vraiment la main mise sur le
processus de thermofixation. Ce dernier pourrait se faire en prenant en compte le poids,
l’épaisseur et le ratio Cotton/Lycra pour établir une similitude entre tous les tissus et ainsi établir
un standard global pour tous les produits. Ceci est possible si tous les informations donnée sur
le produits à traité son correcte.
i
ANNEXES
Annexe 1 : Conditions de démarrage thermofixation
ii
Annexe 2 : Rames élargisseur
Annexe 3 : Propriété du produit d’apprêt Adasil SM
Adasil SM is used as silicone softener in finishing of high-class, elegant qualities. On cellulosic
fibers and their blends, a very soft handle and good wash and dry cleaning fastness is achieved
with Adasil SM.
PRODUCT FEATURES
- Extraordinary soft, pleasant and elegant touch.
- Provides high elasticity, toughness and strong recovery of shape.
- Gives resistance to washing and dry cleaning.
- Increases tear resistance and reduce the creasing tendency.
- Easy sewing.
- Produces open surface for good “peach-skin” handle.
- No yellowing effect.
- Reduces the amount of needed resin.
COMPOSITION
Emulsion of amino modified silicone oils in water.
TYPICAL PROPERTIES
- Ionic nature: Non ionic
- Appearance: Whitish
- Consistency: Liquid
- pH-value: 5 – 7
- Density (20 º C) 1.0 g/cm3
- Compatibility: Compatible with nonionic, anionic and cationic finishing products,
with cross linking agents and catalysts usually applied in resin finishing. Pre-trials are
recommended.
iii
APPLICATION
- Substrate : On Jean-like made garments, shirts, external knitwear and sports-wear
garment, to obtain a high quality finish in combination with cationic softeners as
BELFASIN OET and BELFASIN 44.
- Aggregate : Padding machine
- Guide recipes : 10 – 30 gpl ADASIL SM
- pH: 5 - 6 (adjusted with acetic acid)
- Low Liquor Turbulence Machines
- 1.0 - 3.0 % OWF
- pH: 5 - 6 (adjusted with acetic acid)
- Time: 20 mins
- Temperature: 40 ° C
HANDLING AND STORAGE
- Frost code: 2
Storage above 0ºC is necessary, since product is frost sensitive.
Storage stability: 6 months under normal conditions.
Recommended storage temperature: over +10°C and down to
+35°C.
- Further remarks: References to measure in case of accidents and fires as well as
further information about ecology, toxicology, transport and storage are given in the
separate Material Safety Data Sheet.
iv
Annexe 4 : Base de la réaction du groupe uréthane
Le polyuréthane segmenté qui est un bloc de copolymère peut être représenté comme suit :
Annexe 5 : Composition typique des fibres de Cotton
BIBLIOGRAPHIE ET WEBOGRAPHIE
[1] Auteur
[2]Département finissage SF
[3] Chemistry & technology of fabric preparation & finishing by charles Tomasino
[4] Lycra elastomeric properties : Spinning and application by Kunal Singha
[5] Physical properties of textile fibers by W.E Morton and J.W.S Hearle
[6] www.americanscience.org
[7]Textile Reference book of finishing by Pietro Bellini, Ferruccio Bonetti, Ester Franzetti,
Guiseppe Rosace, Sergio Vago
[8] Gordon, B., Bailey, DL, et al « Shrinkage control of cotton knits by mechanical techniques »,
Textile chemist and colorist, November 1984
[9] Murray, John, « Sense and nonsense in apparel testing for shrinkage »
[10] The Experiential Analysis of Woven Fabric for Reproduction by Shariful Islam, Sutapa
Chowdhury, Shilpi Akter
[11] Analyse of heat setting process by N Besler, Y S Gloy and T Gries
[12] www.thrc-crhit.org
[13] www.textilestudycenter.com
[14] Physical and Stretch Properties of Woven Cotton Fabrics Containing Different Rates of
Spandex by Mourad M. M, M. H. Elshakankery and Alsaid A. Almetwally
[15] W D Schindler, P J Hauser-Chemical Finishing of Textiles (Woodhead Publishing Series
in Textiles)-Woodhead Publishing (2004)
[16] Fabric testing by Jinlian Hu
[17] Chemical testing of textile by Qinguo Fan
[18] Cahier de test RDA et retrait au labo cf Socota Fabrics
[19] (Woodhead Publishing Series in Textiles) J. Gordon Cook (Auth.)-Handbook of Textile
Fibres. Volume 2 Man-Made Fibres-Woodhead Publishing (1984)
[20] Cotton fiber chemistry an technology by by Taylor & Francis Group, LLC.
