TISSU LUMINEUX COMPRENANT DES FILS DE VERRE

L'invention concerne un tissu lumineux comprenant un support textile tissé. Selon l'invention, on entend par « support textile tissé », une feuille constituée de fils à base de fibres réparties directionnellement obtenue par tissage ou tricotage. Le tissage est le résultat de l'entrecroisement, dans un même plan, de fils disposés dans le sens de la chaîne (appelés ci-après fils de chaîne) et de fils disposés perpendiculairement aux fils de chaîne, dans le sens de la trame (appelés ci-après fils de trame). Le liage obtenu entre ces fils de chaîne et ces fils de trame est appelé armure.

Il existe actuellement des tissus lumineux comprenant un support textile tissé obtenu par tissage de fils dits de liage et de fibres optiques. De tels tissus lumineux sont par exemple décrits dans les demandes WO 2005/026423, WO 2008/035010, WO 2008/062141 et WO 2008/087339.

Les fibres optiques sont aptes, une fois connectées à une source lumineuse, à émettre latéralement de la lumière grâce à la présence d'altérations invasives le long de leur surface.

Les fils de liages permettent d'assurer la bonne cohésion de l'ensemble du support textile tissé et de conférer en fonction de leur nature, de leur dimension et/ou de leurs propriétés mécaniques, des propriétés particulières au support textile.

Selon l'invention, le terme « fil de liage » comprend tous fils ou fibres autres que des fibres optiques, c'est-à-dire tous fils ou fibres ne présentant pas la propriété de pouvoir émettre latéralement de la lumière et donc non directement connectés ou connectables à une source lumineuse.

Parmi les tissus lumineux actuellement disponibles sur le marché, une distinction doit être faite en fonction des niveaux d'éclairement pouvant être obtenus. La plupart ne permettent d'obtenir que des niveaux d'éclairement faibles correspondant à un éclairage d'ambiance en milieu sombre.

Un des objectifs de l'invention est de réaliser un tissu lumineux présentant des d'excellentes performances d'éclairage notamment des niveaux d'éclairement élevés et une luminance homogène sur l'ensemble de la surface du tissu lumineux. L'excellence de ces performances se traduit notamment par des propriétés suffisantes pour permettre l'utilisation du tissu lumineux comme luminaire.

Un autre objectif de l'invention est de réaliser un tissu lumineux présentant un excellent comportement au feu, réaction et résistance (ci-après propriétés au feu), notamment pour satisfaire les exigences réglementaires des produits destinés à des applications pour le bâtiment.

La complexité des tissus lumineux rend difficile l'amélioration des propriétés d'éclairement sans abaisser les propriétés au feu. Les tissus lumineux connus, correspondant à ceux décrits dans les demandes de brevets précédemment citées, comprennent préférentiellement des supports textiles tissés avec :

- des fils de liages comprenant des fibres synthétiques polymères de nature organique telles que des fibres de polyester ou de polyamide et

- des fibres optiques de nature organique.

Les matériaux organiques ne présentent pas intrinsèquement de bonnes propriétés au feu. L'augmentation de la densité de fibres optiques pour augmenter l'éclairement n'est pas susceptible d'améliorer ces propriétés, voire se fait au détriment desdites propriétés.

Enfin, l'optimisation des propriétés d'éclairement et de comportement au feu doit être obtenue sans nuire aux autres propriétés attendues pour tout tissu notamment sans modification des propriétés mécaniques telles que la résistance à la traction, au choc, au déchirement, à l'humidité ou modification des autres propriétés optiques telles que l'opacité.

Il existe donc un besoin de développer de nouveaux tissus lumineux permettant d'obtenir une amélioration des performances d'éclairage se traduisant par une bonne homogénéité et des niveaux d'éclairement élevés et une amélioration du comportement au feu tout en maintenant au moins égales toutes les propriétés attendues pour un tissu, lumineux ou non, destiné par exemple à des applications bâtiment.

De manière surprenante, le demandeur a réussi à obtenir un tissu lumineux satisfaisant l'ensemble des propriétés requises comprenant une proportion élevée de fils de verre utilisés comme fils de liage agencés en combinaison avec des fibres optiques. L'invention concerne donc un tissu lumineux comprenant un support textile tissé comprenant des fils de chaîne et des fils de trame choisis parmi des fils de liage et des fibres optiques aptes à émettre latéralement de la lumière caractérisé en ce que les fils de liage comprennent des fils de verre représentant au moins 50% en masse de la masse totale des fils de liage constituant le support textile tissé.

Les tissus lumineux décrits dans les documents de l'art antérieur ne sont pas limités à ceux comprenant des fibres de liages synthétiques polymères de nature organique. Toutefois, ces documents ne comportent aucune indication sur les problèmes inhérents au tissage de tissus lumineux comprenant des fils de verre. Ces documents ne comportent pas non plus d'indications sur comment co-tisser des fils de natures et de propriétés différentes. Les enseignements de ces documents ne sont pas suffisants pour permettre de réaliser un tissu lumineux selon l'invention.

En effet, des nombreuses difficultés d'élaboration résultent de la complexité du tissu lumineux, proportion élevée de fils de verre et association de fils à base de fibres de nature différente, mais également des contraintes imposées en termes de propriétés d'éclairement, de propriétés au feu et de propriétés mécaniques. Le choix d'utiliser des fils de verre impacte de manière considérable le procédé de tissage et les propriétés du tissu lumineux.

Les fils de verre, contrairement à la plupart des autres fibres textiles de nature organique, ne sont pas élastiques et cassent. Cela engendre d'une part une usure prématurée du métier à tisser par abrasion et d'autre part la formation de débris de verre, durs et abrasifs, par frottement avec l'outillage ou avec les autres fibres.

Les fils de verre, de par leur caractère abrasif, sont également susceptibles de détériorer les fils de nature différente constituant le support textile tissé, notamment les fils de nature organique plus sensibles à l'usure par abrasion. Le risque de rupture ou de dégradation des fils de nature organique lors d'un co-tissage avec des fils de verre est élevé et préjudiciable. Cela est d'autant plus vrai lorsque les fils de nature organique sont des fibres optiques car les propriétés d'éclairage peuvent également être altérées.

Enfin, les fils de verre sont a priori non compatibles avec l'étape de création d'altérations invasives sur les fibres optiques, telle que le sablage, car le risque de dégradation des fils de verre, pouvant aller jusqu'à la rupture, est également élevé.

Le choix de caractéristiques telles que les matières premières utilisées, leur proportion, le type d'armure, l'ouverture de maille dépendant de la densité de fils en trame et en chaîne, permet de diminuer les phénomènes d'abrasion et la probabilité de rupture des fils. Le support textile de l'invention peut être tissé avec une densité élevée de fils de verre et de fibres optiques sans casse ou détérioration desdites fibres optiques. Mais surtout, ce support textile tissé peut être traité optiquement de façon à créer les altérations invasives sur les fibres optiques par sablage sans détérioration des fils de verre et donc sans dégradation du tissu.

Le tissu lumineux selon l'invention, optimisé de façon à pouvoir contenir une quantité importante de fils de verre, présente les avantages suivants :

- une amélioration des propriétés au feu avec notamment une augmentation de la résistance au feu et une diminution du pouvoir calorifique supérieur

(PCS),

- une amélioration des performances d'éclairement notamment liée aux propriétés optiques des fils de verre,

- une amélioration de la tenue mécanique, notamment de la résistance à la traction, permettant d'utiliser le tissu lumineux comme élément de renfort,

- un coût réduit car les fils de verre sont plus économiques que les fils textiles polymères traditionnellement utilisés, et ce a fortiori par comparaison aux fils polymères spécifiquement traités pour améliorer le comportement au feu tels que les fils polyester TREVIRA®.

Les tissus lumineux de l'invention présentent une bonne résistance au feu. Ils sont difficilement inflammables, voire non-inflammables selon certains modes de réalisation. Le verre ne s'enflamme pas, ne propage pas la flamme et ne dégage aucune fumée ou gaz toxique.

Les tissus lumineux de l'invention présentent des performances d'éclairage améliorées. Le verre est un matériau présentant une excellente transparence à la lumière visible. L'utilisation de fils de verre permet d'éviter des pertes de lumière dans le tissu lumineux et donc d'augmenter le rendement optique et la luminance. De plus, le verre sous sa forme textile diffuse la lumière par multi-réflexion et constitue un excellent réflecteur de lumière de par son aspect naturellement blanc. Les propriétés optiques de diffusion et de réflexion particulières des fils de verre contribuent à l'augmentation des niveaux d'éclairement ainsi qu'à l'homogénéité de la luminance sur l'ensemble de la surface du tissu.

Le tissu lumineux de l'invention est une solution alternative écologique aux tissus lumineux existant comprenant des supports textiles tissés principalement constitués de fils en matière plastique. En effet, le tissu lumineux de l'invention minimise l'utilisation de matériaux issus de l'industrie pétrolière. Ceci est d'autant plus vrai qu'en cas d'utilisation de fibres optiques de nature partiellement ou totalement minérales, on obtient un tissu lumineux dont les proportions de matière plastique dans le support textile tissé sont faibles voire nulles. A cela s'ajoute la meilleure durabilité et recyclabilité de matériaux minéraux par rapport aux matériaux plastiques.

Pour obtenir le tissu lumineux de l'invention, un ensemble de caractéristiques a été optimisé de manière corrélée telles que les proportions et/ou les dimensions de fils de liage en verre et des fibres optiques, les rapports en masse des fils de trame et des fils de chaîne, des fils de liage et des fibres optiques. La combinaison de ces caractéristiques permet l'obtention d'un tissu lumineux présentant des performances d'éclairage et de comportement au feu améliorées tout en conservant une tissabilité compatible avec une mise œuvre industrielle.

Le tissu selon l'invention a une structure dite tridimensionnelle en ce qu'il présente à plat une certaine épaisseur. Le tissu selon l'invention comprend deux faces définissant deux surfaces principales opposées. Au moins une face est utilisée comme surface éclairante. Selon un mode de réalisation, le support textile tissé comprend une seule face utilisée comme surface éclairante, ci-après surface ou face éclairante principale. Selon un autre mode de réalisation, le support textile tissé comprend deux faces utilisées comme surfaces éclairantes.

Certains modes de réalisation particulièrement avantageux du point de vue des performances au feu et/ou des performances d'éclairages sont décrits ci-après.

Selon une variante de réalisation de l'invention avantageuse du point de vue des performances au feu, les fils de verre représentent au moins 30%, de préférence au moins 40 %, et mieux au moins 50%, en masse de la masse du support textile tissé. La masse du support textile tissé correspond à la masse totale des fils de trame et des fils de chaîne, c'est-à-dire à la masse de l'ensemble des fils de liage et des fibres optiques. Les tissus lumineux satisfaisant cette caractéristique peuvent présenter notamment un pouvoir calorifique supérieur inférieur à 15 MJ/Kg.

Selon une variante de réalisation permettant d'obtenir d'excellents niveaux d'éclairement, le tissu lumineux comprend :

- des fibres optiques de diamètre supérieur ou égal à 500 μιτι utilisées comme fil de trame et/ou comme fil de chaîne selon une densité d'au moins 8 fils/cm, et

- des fils de chaîne comprenant des fils de verre encollés utilisés comme fils de liage.

Selon une autre variante, des traitements additionnels ayant pour objectif de conférer au tissu lumineux des fonctionnalités supplémentaires sont réalisés. Ces traitements peuvent notamment avoir pour fonction de conférer des propriétés mécaniques, réfléchissantes, diffusantes, décoratives, de résistance au feu, au choc, à l'abrasion, anti-salissures, de lessivabilité, antistatiques ou autres. L'amélioration des propriétés mécaniques ou de la stabilité dimensionnelle du support textile tissé peut être particulièrement intéressante dans le cas de tissu greige, c'est-à-dire de tissu non enduit ou anobli de façon quelconque sortant du métier à tisser. Dans ces buts, le tissu lumineux comprenant deux faces dont l'une au moins est utilisée comme surface éclairante peut comprendre en outre au moins un revêtement additionnel.

Selon une variante de réalisation de l'invention, le tissu lumineux comprend un revêtement ignifugeant, de préférence sur une face utilisée comme surface éclairante principale. La combinaison au sein d'un même tissu lumineux du support textile lumineux et du revêtement ignifugeant concourt encore davantage à l'obtention d'excellentes propriétés au feu.

Selon une variante de réalisation de l'invention, le tissu lumineux comprend un revêtement structurant, de préférence sur une face non utilisée comme surface éclairante. Ce revêtement additionnel structurant est avantageusement de couleur blanche et/ou réfléchissant et/ou majoritairement à base de matériau de nature minérale. La combinaison au sein d'un même tissu lumineux du support textile lumineux et du revêtement structurant concourt encore davantage à l'obtention d'excellente performance d'éclairage tout en permettant d'obtenir une bonne tenue mécanique.

Selon d'autres modes de réalisation de l'invention, le tissu lumineux combine les variantes ci-dessus mentionnées.

Les supports textiles tissés de l'invention peuvent comprendre une armure choisie notamment parmi les armures toile, serge, satin ou tissu jacquard.

Selon le ou les types d'armure choisis, il est possible de favoriser la présence des fibres optique sur l'une des faces du support textile tissé tout en assurant une bonne tenue du support textile tissé. L'armure est choisie pour maximiser la proportion de fibres optiques émergeant sur la face utilisée comme surface éclairante principale du tissu lumineux. Dans le cas d'un tissu lumineux dont chacune des faces est utilisée comme surface éclairante, il est possible, par le choix de l'armure, de moduler le niveau d'éclairement en modulant la présence des fibres optiques émergeant de l'un ou de l'autre côté du tissu lumineux.

Selon un mode de réalisation avantageux de l'invention, le support textile tissé comprend au moins une partie tissée selon une armure serge et encore plus préférentiellement une armure satin. L'armure satin est choisie de préférence parmi les armures satin 4, satin 6, satin 8, satin 10 et satin 12. Le choix d'une armure satin permet avantageusement que le fil de trame ou le fil de chaîne soit plus visible sur une des faces du support textile tissé. Avantageusement, le support textile tissé comprend une armure satin à effet trame sur la face utilisée comme surface éclairante, de préférence une armure satin 4, 6, 8, 10, 12 ou plus.

Selon un mode de réalisation avantageux de l'invention, le support textile tissé comprend au moins une partie tissée selon une armure toile car ce type d'armure permet d'assurer une bonne tenue du tissu.

Les fibres optiques et les fils de liages, de préférence les fils de verre, sont utilisés comme fils de chaînes et/ou comme fils de trames. Les fibres optiques sont de préférence utilisées comme fils de trame. Les fils de verre sont de préférence utilisés comme fils de chaîne. Les fils de verre peuvent également avantageusement être utilisés comme fils de trame et comme fils de chaîne. Selon un mode de réalisation, le support textile tissé comprend des fils de verre en fils de chaîne et une combinaison de fils de verre et de fibres optiques en fils de trame.

La configuration comprenant les fibres optiques utilisées comme fils de trame permet de laisser dépasser une certaine longueur de fibres optiques sur les côtés, c'est à dire en bordure du support textile lumineux. Cela permet la connexion ultérieure aux moyens d'éclairage ou sources lumineuses.

La configuration comprenant les fibres optiques utilisées comme fils de chaîne permet l'obtention de longueurs beaucoup plus importantes que ce que la largeur du métier à tisser ne permet avec la fibre optique en fils de trame.

Selon un mode de réalisation, les fils de liage constituant le support textile tissé peuvent comprendre des fils ou fibres autres que des fils de verre. Les fils de liages peuvent notamment comprendre une combinaison de fils de verre et de fils de nature différente tels que des fils à base de fibres organiques, métalliques ou minérales autres que des fibres de verre.

Selon un autre mode de réalisations, tous les fils de liages sont des fils de verre, c'est-à-dire que tous les fils autres que des fibres optiques sont des fils de verre.

Les fils de verre convenant selon l'invention et leur procédé de fabrication sont décrits par exemple dans « Fibres de verre de renforcement », Techniques de l'Ingénieur, Traité Plastiques et Composites. Les fils de verre sont formés de filaments présentant un diamètre en général compris entre 5 et 24 μιη, de préférence entre 6 et 16 μιτι, et mieux entre 8 et 13 μιτι. Les fils de verre sont élaborés à partir des matières premières traditionnelles nécessaires à la fabrication du verre telles que la silice, la chaux, l'alumine et la magnésie. Les fils de verres convenant selon l'invention incluent notamment les fils de verre E et les fils de silice.

De préférence, les fils de verre formant le support textile tissé sont présents en quantité importante en masse et en nombre. Selon ce mode de réalisation, les fils de liage, c'est-à-dire les fils ou fibres autres que les fibres optiques sont majoritairement des fils de verre en masse et en nombre. Les fils de verre utilisés comme fils de liage peuvent représenter en masse par rapport à la masse totale des fils de liage constituant le support textile tissé, par ordre de préférence croissant, au moins 50%, au moins 60%, au moins 70%, au moins 80%, au moins 90%, au moins 95%, au moins 99%.

Selon des variantes de l'invention, les fils de verre représentent en masse par rapport à la masse du support textile tissé, au moins 20%, au moins 30%, au moins 40%, au moins 50 %, au moins 60 %, au moins 70 %, au moins 80 % ou au moins 90 %. Plus les proportions de fils de verre dans le support textile tissé sont élevées meilleure sont les performances au feu. Des tissus lumineux comprenant au moins 50% en masse de fils de verre présentent notamment des valeurs de pouvoir calorifique supérieur inférieures à 15 MJ/Kg.

Les fils de verre sont définis par leur titre TEX ou masse linéique qui est fonction du diamètre et du nombre de filament de base constituant le fil. Le TEX correspond à la masse en grammes de 1000 m de fil. Les fils de verre ont de préférence un titre compris entre 2,8 à 4800 TEX, de préférence un titre supérieur ou égal à 34 TEX, de préférence compris de 50 TEX à 800 TEX.

Les fils de verre utilisés en fil de chaîne présentent par ordre de préférence croissant, un titre supérieur à 34 Tex, compris entre 50 et 800 Tex, compris entre 60 et 250 TEX, compris entre 60 et 140 TEX, compris entre 60 et 80 TEX.

La densité des fils de chaîne est d'au moins 5, de préférence d'au moins 7 et éventuellement comprise entre 7 et 9 fils/cm. La densité de fils de chaîne peut être plus élevée. Par exemple, la densité des fils de chaîne peut être supérieure ou égale à 55 fils/cm lorsque le TEX des fils de chaîne est faible, par exemple compris entre 2,8 et 60 TEX.

La densité des fils de verre utilisés comme fils de chaîne, est d'au moins 5, de préférence d'au moins 7 et mieux comprise entre 7 et 9 fils/cm.

Les fils de verre utilisés en fil de trame présentent par ordre de préférence croissant, un titre supérieur à 34 TEX, compris entre 50 et 800 TEX, compris entre 100 et 250 TEX, compris entre 120 et 220 TEX.

La densité des fils de trame (comprenant les fils de liage et les fibres optiques) est, par ordre de préférence croissant :

- d'au moins 10, d'au moins 15, d'au moins 20, d'au moins 25 fils/cm, et/ou

- d'au plus 60, d'au plus 35 fils/cm.

La densité des fils de verre utilisés en fils de trame est d'au moins 5, de préférence comprise de 8 à 20 fils/cm, et/ou La densité de fibres optiques en fils de trame est d'au moins 5, de préférence comprise de 8 à 20 fils/cm.

Le produit du TEX des fils de verres et de la densité des fils de verre en nombre de fils par centimètre, en trame ou en chaîne, est supérieur à 500. Le produit du TEX des fils de verres et de la densité des fils de verre en nombre de fils par centimètre en trame est de préférence supérieur à 900 et mieux comprise entre 900 et 2500.

Les fils de verre peuvent être des fils de verre torsadés présentant au moins 5, au moins 10, au moins 15 ou au moins 20 torsions/m.

Les fils de verre sont de préférence préalablement ensimés au moment de leur formation et peuvent être ensuite encollés. L'ensimage est un produit de traitement que l'on applique à la surface des fibres de verre après leur sortie de la filière de formage des fibres de verre. Tous les fils de verre sont en général ensimés. L'encollage contrairement à l'ensimage est un traitement réalisé « en reprise » c'est-à-dire après fabrication de fils de verre. L'utilisation de fils de verre ensimés et éventuellement encollés permet de minimiser les frictions entre fibres ou fils lors du tissage.

L'ensimage consiste à appliquer une composition d'ensimage comprenant au moins un agent d'ensimage. Pour les agents d'ensimage, on peut se référer aux agents d'ensimage décrits dans « Fibres de verre de renforcement », Technique de l'Ingénieur, traités Plastiques et Composites.

L'encollage consiste à appliquer une composition d'encollage comprenant au moins un agent d'encollage. Les mêmes compositions peuvent être utilisées pour l'ensimage ou l'encollage. Au terme de l'étape d'encollage, chaque fil de verre, de préférence utilisé en chaîne, est revêtu d'une gaine, qui recouvre l'ensemble de sa périphérie.

Les fils de verre encollés, plus particulièrement lorsqu'ils sont utilisés comme fils de liage en chaîne, contribuent à faciliter l'augmentation de la densité de fibres optiques dans le tissu lumineux et par conséquent les niveaux d'éclairement. Les tissus lumineux selon ce mode de réalisation présentent des densités de fibres optiques supérieures ou égales à 10 fils/cm et mieux supérieures ou égales à 12

Pour l'encollage, on peut se référer à la demande WO 2009/071812. A titre d'agents d'encollage convenant selon l'invention, on peut citer les agents d'encollage à base de polysaccharides de préférence naturels, notamment l'amidon, les dérivés d'amidon tels que l'amidon carboxyméthylique ou l'éther d'amidon hydroxyéthylique, les dérivés de cellulose, en particulier la cellulose carboxyméthylique (CMC), les galactomannanes, ou encore les dérivés de protéine. On peut également citer les agents d'encollage à base de polymères entièrement synthétiques. Dans ce cas, il s'agit par exemple des alcools polyvinyliques (PVA), des polyacrylates, de l'acétate polyvinylique, ou encore du polyester. Les agents d'encollage sont déposés par imprégnation sur les fils avant tissage.

Avantageusement, les fils de verre utilisés en fil de chaîne sont encollés et comprennent comme agents d'encollages des polysaccharides naturels et des alcools polyvinyliques.

La masse totale d'agents d'encollage par rapport à la masse totale des fils de verre revêtus desdits agents d'encollage est de préférence comprise entre 0,1 et 5% et mieux comprise entre 0,5 et 2,5%. Les fils de verre revêtus d'agents d'encollage comprennent une gaine constituée desdits agents d'encollage qui recouvre l'ensemble de la périphérie desdits fils.

Selon un mode de réalisation, le support textile tissé comprend de fils de chaîne comprenant des fils de verre encollés utilisés comme fils de liages et des fils de trame comprenant des fils de verre utilisés comme fils de liages. Les fils de trame sont de préférence uniquement ensimés. Les fils de liages utilisés en fils de chaîne, sont des fils de verre encollés dont la proportion en masse d'agent d'encollage par rapport à la masse des fils revêtus desdits agents d'encollage est comprise entre 1 et 2,5 %.

Les fibres optiques peuvent être formées d'un matériau minéral ou organique et être mono ou bi-composants.

Les matériaux minéraux sont par exemple choisis parmi le groupe comprenant le verre, le quartz, la silice. Les matériaux organiques sont par exemple choisis parmi le groupe comprenant le polyméthacrylate de méthyle (PMMA), le polycarbonate (PC), les cyclo-oléfines (COP) et les polymères fluorés.

Une gaine peut venir recouvrir les fibres optiques pour les protéger. Dans ce cas, les fibres optiques sont réalisées en deux matériaux et présentent une âme recouverte d'une gaine qui peut être de différente nature. Ces structures sont également appelées structure cœur-écorce.

A titre de fibres optiques bicomposants convenant tout particulièrement, on peut citer les fibres comprenant un cœur en polyméthacrylate de méthyle (PMMA) et une gaine à base d'un polymère fluoré tel que le polytétrafluoroéthylène (PTFE).

Parmi les fibres optiques convenant tout particulièrement, on peut citer les fibres optiques monocomposants à base de silice ou bi-composants comprenant un cœur en silice et une gaine polymère. L'utilisation de ce type de fibres optiques de nature partiellement ou totalement minérale permet d'augmenter encore davantage la proportion de matériaux minéraux dans le support textile tissé et en particulier de lui conférer des propriétés de résistance au feu ou de recyclabilté inégalables.

Avantageusement, le support textile tissé comprend en masse par rapport à la masse du support textile tissé au moins 20%, au moins 30%, au moins 40%, au moins 50 %, au moins 60 %, au moins 70 %, au moins 80 %, au moins 90 % de composé de nature minéral.

Les fibres optiques, mono ou bi-composants, présentent avantageusement un diamètre :

- supérieur à 100 μιτι, de préférence supérieur à 200 μιτι et mieux supérieur à 250 μιτι,

- inférieur à 2000 μιτι, de préférence inférieur à 1000 μιτι et mieux inférieur à 750 μιτι,

- compris entre 100 et 1000 μιτι, de préférence de 200 à 550 μιτι, de préférence de 450 à 550 μιτι.

Lorsque les fibres utilisées sont des fibres cœur-écorce, l'épaisseur de la gaine est comprise entre 2 et 15 μιτι, de préférence entre 5 et 10 μιτι.

Le produit du diamètre moyen des fibres optiques en micromètre et de la densité des fibres optiques en nombre de fibres par centimètre en trame ou en chaîne est supérieure à 2000, de préférence supérieur à 4000, de préférence supérieur à 5000 et mieux supérieur à 6000.

Les fibres optiques comprennent des altérations invasives, correspondant à des encoches ou des petites fentes, qui permettent l'extraction de la lumière au niveau des fibres car elles modifient l'angle de réflexion des rayons lumineux à l'intérieur de la fibre et la transmission latérale de la lumière à l'extérieur de la fibre. Les fibres optiques permettent donc à la fois de véhiculer la lumière à l'intérieur de leur structure mais également d'émettre latéralement de la lumière. Par conséquent, les fibres optiques permettent de guider de façon répartie la lumière à l'intérieur du tissu lumineux et d'illuminer de manière diffuse les surfaces principales du tissu lumineux.

Les altérations invasives peuvent être obtenues de diverses manières et notamment par des procédés d'abrasion tels que le sablage, d'attaque chimique ou de fusion au moyen d'un rayonnement lumineux de forte intensité tel qu'un laser.

Les altérations invasives peuvent être réalisées sur les fibres optiques avant ou après tissage. Lorsqu'elles sont réalisées après tissage, elles peuvent être crées avant ou après dépôt de revêtements additionnels tels que définis ci-après sur le support textile tissé.

De préférence, les fibres optiques comprennent des altérations invasives obtenues par sablage. De manière inattendue, le traitement par sablage ne détériore pas les fils de verre. De manière encore plus inattendue, ce traitement permet d'obtenir une excellente homogénéité de la luminance sur l'ensemble de la surface du tissu lumineux.

Lorsque les altérations sont créées après tissage lors d'une étape ultérieure, il est possible de faire varier :

- la localisation de ces altérations invasives de manière à définir un motif particulier pour réaliser une signalisation, afficher un message ou une image,

- la densité surfacique ou la dimension des altérations invasives créées d'une zone à l'autre du tissu, par exemple, pour réaliser un éclairage homogène du tissu lumineux, en diminuant la densité surfacique sur les zones à proximité des sources lumineuse ou pour volontairement obtenir des gradients d'éclairement.

De préférence, les fibres optiques s'étendent en dehors de la surface définie par le tissu correspondant à la bordure du tissu lumineux. Les fibres optiques peuvent être tressées ou regroupées sous la forme de faisceaux de manière à faire coopérer une pluralité d'extrémités libres en regard d'une même source lumineuse, de préférence, en bordure du tissu lumineux. Concernant la fabrication du tissu lumineux et la connexion des fibres optiques, on peut se référer au brevet FR 2859737.

Les fibres optiques comprennent donc des extrémités libres aptes à être connectées ou agencées en regard d'une source lumineuse pour transmettre la lumière et émettre latéralement la lumière au niveau des altérations.

Le support textile tissé présente avantageusement :

- une masse surfacique comprise entre 100 à 2500 g/m ² , 250 à 1000 g/m ² , et/ou

- une épaisseur inférieure à 5 mm, de préférence comprise entre 0,25 μιτι et 5 mm.

Le tissu lumineux comprend une ou plusieurs sources lumineuses ponctuelles agencées en regard d'au moins une extrémité libre de fibre optique, de préférence en bordure du tissu. Alternativement, le tissu peut comprendre une source lumineuse étendue agencée en regard d'une pluralité d'extrémités libres de fibres optiques. Cette ou ces sources lumineuses sont connectées aux fibres optiques. La ou les fibres optiques, de préférence la ou les extrémités des fibres optiques, éventuellement coupées ou tressées, sont connectées aux sources lumineuses.

Les sources lumineuses destinées à éclairer les extrémités libres des fibres optiques peuvent être de différentes natures, et notamment se présenter sous la forme de diodes électroluminescentes ou de sources étendues telles que des lampes à incandescence, de tubes fluorescents ou de tubes à décharge incorporant un gaz tel que du néon. Les sources lumineuses sont avantageusement des diodes électroluminescentes.

Avantageusement, une lentille optique peut être intercalée entre la source et les extrémités des fibres optiques pour concentrer la lumière sur lesdites extrémités et limiter les pertes de transmission lumineuse.

Le tissu lumineux selon l'invention présente avantageusement une luminance d'au moins 100 Cd/m ² , mieux d'au moins 150 Cd/m ² et mieux encore d'au moins 200Cd/m ² . Ces valeurs de luminance sont obtenues lorsque 150 fibres optiques sont connectées de manière appropriée à une source lumineuse, par exemple à une source lumineuse émettant un flux lumineux approprié. Selon l'invention, on entend par « luminance » l'intensité d'une source étendue dans une direction donnée, divisée par l'aire apparente de cette source dans cette même direction mesurée selon la norme luminance ISO 23539:2005. Une luminance élevée permet d'obtenir des niveaux d'éclairement suffisant pour que le tissu lumineux de l'invention constitue en soi une source d'éclairage.

Selon l'invention, on considère qu'un tissu lumineux permet d'obtenir des niveaux d'éclairement suffisant pour assurer la fonction de luminaire lorsque il satisfait les valeurs recommandé d'éclairement (Lux) de la norme européenne NF EN 12464-1 d'éclairagisme des lieux de travail. Par exemple, un tissu lumineux (1 m x 1 m) connecté à une ou plusieurs sources lumineuses adaptées, présentant une luminance à incidence normale, de 440 Cd/m ² permet d'obtenir un éclairement à 2 m de 100 Lux, éclairement suffisant pour l'éclairage d'une réception ou d'un hall d'entrée.

L'invention permet donc d'obtenir des luminaires modulables par leur forme en attribuant au tissu lumineux des formes variées.

Le tissu lumineux peut comprendre un revêtement additionnel par exemple rapporté par imprégnation du tissu (revêtement imprégné) ou par apport d'un revêtement à la ou les surfaces du tissu lumineux (revêtement de surface).

Le tissu lumineux de l'invention comprenant deux faces dont l'une au moins est utilisée comme surface éclairante peut comprendre en outre au moins un revêtement additionnel choisi parmi les revêtements réfléchissants, les revêtements structurants, les revêtements ignifugeants éventuellement intumescents, les revêtements présentant une bonne aptitude au nettoyage et les revêtements diffusants.

Une distinction doit être faite parmi les revêtements additionnels selon l'impact qu'ils ont sur les niveaux d'éclairement. En effet, le tissu lumineux selon l'invention comprend deux faces principales définissant deux surfaces principales opposées. Les deux faces ne sont pas toujours équivalentes, par exemple selon l'armure de tissage choisie. Lorsque le revêtement additionnel diminue, volontairement ou non, les niveaux d'éclairement pouvant être obtenus par le tissu lumineux, il sera préférentiellement placé sur la face non utilisée comme surface éclairante principale. Le tissu lumineux peut comprendre un revêtement additionnel sur la face non utilisée comme surface éclairante principale notamment choisi parmi les revêtements réfléchissants et les revêtements structurants.

L'utilisation d'un tissu lumineux comprenant un revêtement réfléchissant permet d'augmenter la quantité de lumière sortant d'un côté du tissu lumineux. Le revêtement réfléchissant peut être un revêtement opaque, de préférence blanc, déposé sur l'une des surfaces des supports textiles, tel qu'une peinture.

Selon l'invention, on utilise de préférence des revêtements permettant à la fois d'améliorer les propriétés mécaniques et les propriétés optiques des tissus lumineux. Ces revêtements appelé ci-après revêtements structurants comprennent :

(i) un liant et éventuellement

(ii) des matières de remplissage.

Les matières de remplissage sont en général des matières minérales inertes choisies de préférence parmi les charges et/ou les pigments. Avantageusement, les charges sont des éléments de dimension inférieure à 80 microns.

Les liants peuvent être des liants organiques polymères par exemple choisis parmi les polymères ou copolymères de polyuréthane, de poly(meth)acrylate tels que par exemple un copolymère styrène-acrylique et de polyamide, les copolymère de styrène et de butadiène (SBR, « styrène- butadiène rubber ») et/ou les polymères à base de polysaccharides notamment à base d'amidon.

Ces revêtements structurants sont préférentiellement obtenus à partir d'une solution liquide ou visqueuse comprenant le liant, les matières de remplissage et éventuellement un milieu solvant ou dispersant, appliquée selon tout procédé classique de dépôt notamment par foulardage, trempage, séchage, pulvérisation, enduction au pinceau, au rouleau ou au couteau. Le revêtement structurant selon l'invention peut après séchage se situer essentiellement à la surface du tissu lumineux ou imprégner au moins une partie de l'épaisseur du support textile lumineux.

Selon une première variante, le revêtement structurant est un revêtement de surface et demeure principalement sur la ou les surfaces du tissu lumineux. Un tel revêtement comprend une proportion non négligeable de matières de remplissage. Selon ce mode de réalisation, le revêtement additionnel structurant est sur une face non utilisée comme surface éclairante. Le revêtement structurant comprend en masse par rapport la masse totale de (i) et (ii) :

- 10 à 60 %, de préférence 10 à 25 % de liant (i) et

- 40 à 90 %, de préférence 75 à 90 % de matières de remplissage (ii).

De préférence, la masse totale de (i) et (ii) représente au moins 90 %, au moins 95% et mieux au moins 99 % de la masse totale du revêtement structurant.

A titre de revêtement structurant de surface convenant tout particulièrement selon l'invention pour assurer la stabilité dimensionnelle du tissu, on peut citer un revêtement structurant comprenant un liant de préférence acrylique, des charges minérales telles que du carbonate de calcium et éventuellement des pigments.

Le revêtement peut être obtenu par application d'une composition, de préférence aqueuse, présentant une teneur en solide élevée, de préférence supérieure à 65%.

Un tel revêtement additionnel structurant est avantageusement présent en une quantité de 25 à 1000 g/m ² , de préférence de 50 à 250 g/m ² , de préférence au moins 120 g/m ² . Les masses de revêtement par unité de surface correspondent à la masse des revêtements secs, c'est à dire après élimination des milieux solvants ou dispersant éventuels.

Selon une variante, le revêtement additionnel structurant peut être un revêtement imprégné. Un tel revêtement est obtenu par application d'une composition présentant une teneur en solide plus faible. De préférence, ces revêtements présentent également une proportion en masse plus faible de matières de remplissage (ii) par rapport la masse totale de (i) et (ii). Ils peuvent être appliqués sur la face ne servant pas de surface éclairante principale et/ou sur la face servant de surface éclairante principale. L'objectif de ces revêtements est principalement d'améliorer la tenue mécanique. Ces revêtements ne sont pas nécessairement opaques. Ces revêtements ne sont pas incompatibles avec les traitements destinés à créer les altérations invasives sur les fibres optiques et ne gêne pas l'extraction de lumière. De tels revêtements peuvent donc être déposés sur le support textile tissé avant l'étape de création des altérations invasives notamment sur la face du tissu lumineux directement et exposée audit traitement.

Le revêtement structurant imprégné peut comprendre en masse par rapport la masse totale de (i) et (ii) :

- 70 à 100 %, de préférence 70 à 98 % de liant (i) et

- 0 à 30 %, de préférence 2 à 30 % de matières de remplissage (ii).

Un tel revêtement additionnel structurant est avantageusement présent en une quantité de 25 à 1000 g/m ² , de préférence de 25 à 100 g/m ² .

Ces revêtements structurants peuvent également être réfléchissants notamment lorsqu'ils comprennent des matières de remplissage réfléchissantes ou des matières de remplissage opacifiantes et non absorbantes tels que du carbonate de calcium et/ou du dioxyde de titane.

Ces revêtements structurants sont avantageusement blancs. Dans ce but, le revêtement structurant comprend de préférence au moins 2 %, de préférence au moins 5 % et mieux au moins 10 % en masse de pigments blancs tels que du dioxyde de titane, du sulfate de baryum, du sulfate de zinc ou de l'oxyde de zinc par rapport à la masse totale du revêtement structurant.

Les revêtements structurants réfléchissant sont appliqués de préférence sur la face ne servant pas de surface éclairante principale. Le revêtement structurant peut alors réfléchir préférentiellement la lumière émise par le support textile du côté choisi comme face éclairante. L'utilisation d'un tel revêtement structurant permet d'obtenir un gain sur la luminance, c'est-à-dire qu'un tissu lumineux comprenant ledit revêtement peut présenter une augmentation de sa luminance par rapport au même tissu lumineux ne comprenant pas ledit revêtement.

Le tissu lumineux peut comprendre un revêtement additionnel sur la face utilisée comme surface éclairante principale choisi parmi les revêtements ignifugeants éventuellement intumescents, les revêtements présentant une bonne aptitude au nettoyage et les revêtements diffusants, de préférence transparents ou translucides.

Le tissu lumineux peut comprendre un revêtement ignifugeant éventuellement intumescent, de préférence transparent, conférant des propriétés de résistance au feu. De préférence, le revêtement ignifugeant et/ou intumescent est appliqué au moins sur la face utilisée comme surface éclairante.

On entend par « revêtement ignifugeant », un revêtement qui confère des propriétés retardatrices de flamme, c'est-à-dire un revêtement qui permet d'inhiber ou de retarder l'inflammation du matériau sous-jacent lorsque celui-ci est soumis à une chaleur excessive et/ou de retarder la propagation d'une flamme dans le matériau.

On entend par « revêtement intumescent », un revêtement apte à subir une expansion en cas d'exposition à une chaleur excessive permettant de retarder l'inflammation de l'objet revêtu.

Le revêtement ignifugeant comprend des agents ignifugeants par exemple choisis parmi les composés phosphorés, halogénés tels que des oxydes, des hydroxydes ou des mélanges et les charges minérales.

Le revêtement ignifugeant et intumescent comprend des agents intumescents consistant en une composition comprenant au moins une source d'acide, une source de carbone et une source de gaz. La source d'acide peut être choisie parmi les composés phosphorés et sulphatés. De préférence, la source d'acide comprend au moins un composé phosphoré choisi parmi les phosphates d'ammonium. La source de carbone peut être choisie parmi les composés hydroxylé notamment les alcools polyhydriques tels que le pentaérythritol et le dipentaérythritol. La source de gaz peut être choisie parmi les composés azotés notamment la mélamine et ses dérivés, le dicyandiamide ou l'urée.

A titre de revêtement ignifugeant éventuellement intumescent, le vernis intumescent Char17, commercialisé par la société « IRIS Vernici » convient.

Le revêtement ignifugeant est avantageusement présent en une quantité de 100 à 350 g/m ² , de préférence de 150 à 250 g/m ² .

L'épaisseur du revêtement ignifugeant est avantageusement comprise entre 50 et 500 μιτι, de préférence 100 à 250 μιτι, de préférence inférieure à 200 μιτι.

Le tissu lumineux peut comprendre un revêtement présentant une bonne aptitude au nettoyage. Cette propriété est par exemple obtenue par le choix d'une formulation rendant le revêtement lisse, non poreux et/ou résistant à certains solvants ou à l'eau. Il est alors facile de nettoyer la surface du tissu lumineux comprenant ledit revêtement par simple passage d'une éponge.

Le tissu lumineux peut comprendre un revêtement décoratif coloré contenant des pigments ou des colorants de nature organiques.

Le tissu lumineux peut comprendre un revêtement diffusant. Ce revêtement permet de modifier l'aspect final du tissu en apportant une valeur décorative (motif, image, couleurs, message) et/ou d'homogénéiser la lumière issue du tissu et ainsi parfaire l'aplat de lumière. Le revêtement diffusant peut être choisi parmi les films polymères diffusants tels que les films Duratrans, les tissus diffusant de type voile, les plaques de verre de type Satinovo®. Le revêtement diffusant pouvant être assemblé au support textile lumineux par tous moyens connus, par exemple par collage.

Les revêtements additionnels peuvent cumuler plusieurs fonctions. Avantageusement, le revêtement ignifugeant éventuellement intumescent peut également présenter une bonne aptitude au nettoyage. Le revêtement structurant peut également être un revêtement décoratif coloré.

Les tissus lumineux peuvent également comprendre plusieurs revêtements additionnels. A titre d'exemple, on peut citer un tissu lumineux comprenant :

- un revêtement additionnel structurant sur une face non utilisée comme surface éclairante et

- un revêtement additionnel choisi parmi les revêtements ignifugeants éventuellement intumescents, les revêtements présentant une bonne aptitude au nettoyage et les revêtements diffusants sur une face utilisée comme surface éclairante.

Le tissu lumineux peut avantageusement comporter des jeux de couleurs pouvant être obtenus grâce aux sources lumineuses utilisées pour éclairer les fibres optiques mais également en colorant les différentes fibres optiques ou fils de liage.

On entend par colorer les fibres, le fait d'utiliser des fils teintés ou revêtus d'une couche colorée avant d'être tissés ou encore le fait d'imprimer après tissage par des procédés comme la sérigraphie ou l'impression à jet d'encre le support textile tissé d'un motif coloré. Le support textile tissé peut donc être de couleur blanche correspondant à l'aspect naturel de la fibre de verre ou teinté d'une autre couleur grâce à l'utilisation de fibre de verre teintée ou revêtue avant tissage.

Le tissu lumineux peut comprendre au moins un motif décoratif lumineux situé sur au moins une partie de la surface du tissu lumineux apte à émettre de la lumière. Le motif décoratif peut être obtenu en réalisant l'étape de création des altérations invasives sur ladite partie de la surface du tissu prévue pour le motif décoratif. Le motif est par exemple réalisé en utilisant un masque ou un pochoir avant le traitement permettant l'extraction de la lumière. Dans ce mode de réalisation, le produit formé peut permettre d'obtenir à partir d'un support textile tissé standard des tissus personnalisés laissant apparaître des motifs par différence de réflexion de la lumière lorsque la source lumineuse est éteinte et différence d'intensité d'extraction de la lumière lorsque la source lumineuse est allumée.

Le support textile tissé peut comporter un motif décoratif dit « textile » ou une armure décorative notamment un motif jacquard. Selon l'invention, on entend par « motif jacquard », un motif obtenu en réalisant un support textile tissé combinant plusieurs types d'armure dans le même support textile tissé. En utilisant des fils colorés, l'armure jacquard permet des motifs très complexes et même la reproduction d'image. Un motif jacquard correspond donc à un motif créé par un changement d'armure ou de couleur dans une zone du support textile tissé. Le motif décoratif peut alors définir un logo ou un message signalétique, résultant directement du tissage de zones présentant des différences de densité surfacique de fibres optiques. Le motif jacquard peut être au choix traité en mode positif (motif lumineux sur fond éteint) ou négatif (motif non lumineux sur fond lumineux).

L'invention concerne également un procédé de fabrication d'un tissu lumineux tel que défini ci-dessus. Le procédé comporte une étape de tissage (b) des fibres optiques et de fibres de liages de façon à former un support textile tissé, les fibres de liage comprennent des fils de verre, les fils de verre représentent en masse par rapport à la masse totale des fils de liage constituant le support textile tissé au moins 50%.

Le procédé comporte avantageusement une étape d'encollage des fils de verre (a) réalisée avant l'étape de tissage. Le procédé comporte une étape (c) lors de laquelle sont créées des altérations invasives sur la ou les fibres optiques, réalisée de préférence après l'étape de tissage.

Le procédé comporte avantageusement une étape d'application d'un ou plusieurs revêtements additionnels sur une ou sur chaque face du support textile tissé. Lorsque le tissu lumineux comporte un revêtement additionnel imprégné appliqué sur la face destinée à servir de surface éclairante principale, l'étape de création des altérations invasives (c), de préférence le sablage, peut être réalisée après l'application dudit revêtement, c'est-à-dire sur le tissu préalablement imprégné.

Le procédé comporte avantageusement une étape lors de laquelle est créé un motif décoratif sur une partie de la surface du tissu lumineux, ledit motif décoratif étant obtenu en réalisant l'étape (c) de création des altérations invasives sur la partie de la surface du tissu lumineux prévue pour le motif décoratif.

Le procédé comporte une étape (d) de connexion optique (d) des fibres optiques à une source lumineuse. Lors de cette étape, la ou les fibres optiques, de préférence la ou les extrémités des fibres optiques, éventuellement coupées ou tressées, sont connectées à des sources lumineuses.

Un procédé de fabrication d'un tissu lumineux selon l'invention peut comporter les étapes suivantes :

- une étape d'encollage (a) des fibres de verre,

- une étape de tissage (b),

- une étape de création des altérations invasives (c) par exemple par sablage, traitement par laser, traitement chimique,

- une étape de connexion optique (d) des fibres optiques à une source lumineuse,

- une étape de connexion électrique (e) de la source lumineuse.

Le tissu lumineux peut avoir une fonction décorative et/ou d'éclairage selon sa luminance. Il permet notamment la réalisation d'un éclairage, d'un éclairage d'ambiance ou encore d'un rétro-éclairage pour une affiche notamment. Le tissu lumineux peut être :

- uniforme avec une armure textile standard,

- décoratif avec motif géométrique, figuratif créé dans le support textile tissé (motif jacquard) ou par reprise d'un support textile uniforme (traitement d'extraction de la lumière contrôlé par masquage, impression, collage, dépose d'un film ou d'un tissu décoratif diffusant ou transparent,

- informatif avec un logo, un message, une identité ou une signalétique.

Les tissus lumineux permettent de réaliser de la lumière sur une partie ou sur toute leur surface. Ils conviennent plus particulièrement pour l'illumination ou l'éclairage d'intérieur d'habitat sur murs, cloisons, plafonds, ou sols en tant que produit design ou de décoration.

Le tissu lumineux peut être utilisé comme une cloison de séparation entre deux volumes notamment comme cloison lumineuse extrafine telle que des claustra ou cloisons japonaises pour l'aménagement de bureaux, d'appartements ou de locaux réduits.

Le tissu lumineux peut être utilisé comme revêtement mural ou frise lumineuse à peindre, à vernir, à coller et/ou à tendre pour revêtir tout ou partie d'une paroi choisie parmi les murs, les sols ou les plafonds. Le tissu lumineux peut être tendu à l'aide d'agrafes ou de systèmes d'attache, traditionnellement utilisés pour la mise en place de tissus tendus.

Le tissu lumineux peut être utilisé pour la réalisation de stores lumineux tels que des stores à bandes verticales, panneaux japonais, stores enroulés, stores vénitiens.

Le tissu lumineux peut être utilisé comme élément constitutif de luminaires plans ou à 3 dimensions, collé ou tendu sur un support ou autosupporté. Il peut constituer une surface lumineuse fine, légère, enroulable, déployable et transportable pour des fins par exemple d'éclairage de bâtiments de structure légère, voire mobiles tels que des tentes, des barnums, des pergolas.

Le tissu lumineux peut également être utilisé comme source de lumière diffuse sous forme de panneaux, tableaux lumineux pour l'éclairage de cloisons mobiles ou non, de cloisons servant à l'organisation et à la partition d'open-space ou éclairage de locaux ne disposant pas d'éclairage naturel et de fenêtre, ou encore de locaux servant au travail de précision (horlogerie, joaillerie, électronique...). Il peut être utilisé dans des dispositifs lumineux à des fins de luminothérapie ou de bien-être en simulant grâce à des sources lumineuses adaptées, le cycle et la lumière du jour.

Le tissu lumineux peut être utilisé comme éclairage en milieu ATEX (atmosphère explosive) ou humide voire en immersion dans l'eau grâce à une alimentation électrique pour les sources de lumière déportée et basse tension L'avantage des fibres optiques est alors de pouvoir apporter la lumière à une distance importante de la source électrique et donc d'une source potentielle d'étincelle. Le tissu lumineux, en permettant d'extraire la lumière des fibres optiques sur une large surface, ouvre donc la voie à une source de lumière diffuse (plan ou chemin de lumière, signalétique) déportée pouvant trouver son utilité en zone ATEX .

Enfin, le tissu lumineux comprenant une alimentation électrique déportée et basse tension est également une solution avantageuse concernant l'éclairage de tous environnements humides tels que les piscines, les spa ainsi que les applications signalétiques extérieures.

Exemples I. Fils et fibres utilisés

Les tableaux ci-dessus regroupent les caractéristiques des fils de verre et des fibres optiques utilisés. Des fils de verre de type E ont été utilisés comme fils de chaîne et comme fils de trame.

Fibres optiques Nature Cœur / Ecorce Diamètre TEX

FOI PMMA/ polymère fluoré (PTFE) 250 μιη 60

F02 PMMA/ polymère fluoré (PTFE) 500 μιη 200 II. Supports textiles tissés testés

Les supports textiles tissés réalisés comprennent les armures de tissage suivantes :

- coté supérieur (correspond à la surface éclairante principale) : armure satin 4, 8 et 12,

- coté inférieur : armure toile.

Les fils de liage utilisés en chaînes sont des fils de verre encollés présentant une densité de 7,9 fils/cm. Les fils de liage utilisés en fil de trame sont tous des fils de verre.

Les paramètres suivants ont été étudiés :

- Densités de fibres optiques utilisées comme fils de trame : entre 8 à 12 fils/cm,

- Densités de fils de verre utilisés comme fils de trame : entre 8 à 12 fils/cm, - Titre des fils de verre utilisés comme fils de liage en trame : 136 et 204 TEX,

- Diamètre de fibres optiques : 250 et 500 μιτι.

Le % MM correspond à la fois aux proportions en masse de composés de nature minérale par rapport à la masse du support textile tissé et au pourcentage en masse de fils de verre par rapport à la masse du support textile tissé. Pour obtenir une bonne tissabitité et une résistance mécanique suffisante, le choix de l'armure, la densité de fibres optiques et la densité de fibres de liage a été adapté notamment pour éviter la présence de nœuds trop rapprochés ou trop éloignés.

Les supports textiles tissés ont ensuite subi une étape de traitement pour créer sur les fibres optiques des altérations invasives. L'étape de traitement a été réalisée par sablage ou par abrasion laser. Puis, une étape de connexion des fibres optiques a été réalisée. Cette étape consiste à regrouper en faisceau un certain nombre de fibres optiques en fonction de leur diamètre et à joindre les extrémités des fibres optiques à un système comprenant une source lumineuse. Les sources lumineuses utilisées sont des diodes électroluminescentes (LED OS RAM Dragon plus® LUW W5AM).

III. Evaluation des performances optiques

Les supports textiles tissés ont été découpés en plusieurs échantillons et ont subi soit une abrasion par sablage soit une abrasion laser pour créer les altérations invasives sur les fibres optiques. On a ensuite mesuré la luminance à la normale par rapport à la surface émettrice ainsi que l'écart type relatif. Les valeurs de luminance sont obtenues lorsque 150 fibres optiques sont connectées de manière appropriée à une source lumineuse émettant un flux lumineux approprié.

Les tissus lumineux présentent une bonne opacité même sans revêtement additionnels ainsi que des valeurs de luminance élevées et homogènes.

De manière surprenante, et ce plus particulièrement pour le sablage, les fils de verre ne sont pas altérés lors de cette étape. Mais surtout, on obtient par sablage de faibles écarts-type relatifs. Ces faibles écarts-type rendent comptent de l'excellente homogénéité de la luminance du tissu lumineux.

Les meilleures performances d'éclairage sont obtenues avec des supports textiles tissés comprenant des fibres optiques présentant un diamètre de 500 μιτι et une densité d'au moins 8 fils/cm, de préférence d'au moins 10 fils/cm et mieux d'au moins 12 fil/cm. L'utilisation de fils de verre encollés en chaîne contribue à la possibilité d'augmenter la densité des fibres optiques.

IV. Evaluation de la résistance au feu

Le comportement au feu en cas d'incendie est apprécié d'après deux critères : la réaction au feu et la résistance au feu. Un matériau homogène est considéré comme présentant une réaction au feu satisfaisante, lorsque son pouvoir calorifique supérieur (PCS) déterminé selon la norme EN ISO 1716 est inférieur à une valeur seuil. Le PCS correspond à la quantité de chaleur dégagée par la combustion complète de l'unité de masse du combustible, l'eau produite étant entièrement condensée en fin d'opération. Il s'exprime en mégajoules par kilogramme (MJ/kg). Pour évaluer la réaction au feu, des mesures de pouvoir calorifique supérieur (PCS) ont donc été réalisées sur les tissus suivants :

- Tissu PES : tissu comprenant des fils de liage en polyester (100%),

- Tissu B : tissu lumineux comprenant des fibres optiques et des fils de liage en polyester tel que décrit dans la demande FR 2859737,

- Tissu lumineux de l'invention comprenant le support textile tissé 1 sans revêtement additionnel,

- Tissu lumineux de l'invention comprenant le support textile tissé 1 1 sans revêtement additionnel.

Les tissus lumineux de l'invention présentent des propriétés de réaction au feu particulièrement intéressantes illustrées par la diminution notable des PCS par rapport aux PCS des tissus existants. V. Ajout de revêtements additionnels

1. Revêtement structurant

Des compositions de revêtements structurants ont été testées comprenant :

- un liant de type acrylique choisi parmi les liants styrène-acrylique et/ou liant à base d'amidon,

- du carbonate de calcium à titre de charge et

- un pigment blanc de type Ti0 ₂ .

Les compositions comprennent comme solvant de l'eau.

Les compositions A et B forment après application des revêtements structurants imprégnés. Ils peuvent être appliqués sur une ou sur chacune des faces d'un support textile lumineux. Les quantités déposées à la spatule sur les supports textiles tissés sont respectivement de 26 g/m ² (comp. A) en une seul face et de 42 et 46 g/m ² , respectivement pour les compositions A et B, lorsque ces compositions sont appliquées sur chacune des faces.

Des compositions 2 et 3 comprenant respectivement 5 et 10 % en masse de pigment par rapport à la masse en matière sèche desdites compositions (correspondant à la masse des revêtements) ont également été testées. Ces compositions ont un extrait sec supérieur à 50%.

Les compositions 1 à 3 ont respectivement été appliquées sur une seule surface des différents tissus lumineux par enduction au couteau. Le séchage a été réalisé à température ambiante. Le tableau ci-dessous donne :

- le grammage (masse surfacique en g/m ² ) des tissus lumineux sans revêtement correspondant au grammage des supports textiles lumineux,

- le grammage des revêtements appliqués obtenus suite à l'application de la composition 1 .

Des mesures de luminance réalisées sur ces différents tissus lumineux revêtus ou non de revêtements structurants montrent un gain lié à la présence des revêtements structurants d'au moins 9%.

Des essais de résistance au feu réalisés sur ces différents tissus lumineux revêtus de revêtements structurants sans revêtement ignifugeant montrent qu'ils conservent leur propriété de résistance au feu et acquièrent une excellente tenue mécanique.

Des mesures colorimétriques CIE94 ont été réalisées sur des tissus lumineux comprenant un support textile 1 1 revêtu d'un revêtement structurant obtenu à partir d'une composition 1 , 2 ou 3.

Composition CÎE34 Defîa-E Evaluation visuelle

Composition 1 référence Aspect légèrement jaune

Composition 2 0,99 Aspect légèrement jaune

Composition 3 1 ,67 Aspect blanc La présence d'au moins 10% en masse de pigment blanc par rapport la masse totale de liant et de matière de remplissage dans le revêtement structurant est avantageuse. 2. Performances optiques d'un tissu enduit préalablement au traitement par sablage

Des tissus lumineux comprenant un support textile tissé 7 sont enduits avant l'étape de création des altérations invasives. Un premier tissu lumineux est obtenu par dépôt sur chaque face de la composition B. Un deuxième tissu a été réalisé comprenant un revêtement structurant obtenu à partir de la composition 1 déposée sur la face non destinée à servir de surface éclairante principale (revêtement arrière) et donc sur la face ne subissant pas directement l'étape de création d'altération invasive par sablage.

Les performances lumineuses après sablage des tissus lumineux comprenant les revêtements structurants obtenus à partir des compositions B ou 1 sont données dans le tableau suivant. Ces valeurs de luminance sont obtenues lorsque 150 fibres optiques sont connectées de manière appropriée à une source lumineuse émettant un flux lumineux approprié.

Un tissu lumineux greige peut avantageusement être renforcé mécaniquement par un revêtement structurant avant le traitement par sablage destiné à permettre l'extraction de la lumière. Les performances lumineuses sont alors très proches du même tissu revêtu simplement en face arrière

3. Revêtement ignifugeant Un revêtement ignifugeant obtenu à partir d'une composition comprenant des agents intumescents a été utilisé. Les revêtements ignifugeants sont appliqués sur une face des tissus lumineux. Ces tissus lumineux peuvent comprendre en outre un revêtement structurant. L'épaisseur du revêtement ignifugeant est d'environ 200 μιτι. Des essais de résistance au feu montrent que l'utilisation d'un revêtement ignifugeant permet dans tous les cas d'améliorer la résistance au feu.

En conclusion, ces essais montrent que pour obtenir un tissu lumineux présentant à la fois d'excellentes propriétés d'éclairement, une tenue mécanique satisfaisante et une excellente résistance au feu, un compromis doit être trouvé entre :

- le choix des matières premières notamment le choix de la nature de fils, de leur densité et de leur titre et donc indirectement de la densité du support textile tissé,

- le choix du type d'armure et notamment du nombre de nœuds qui influe sur la tenue mécanique du support textile tissé,

- l'utilisation éventuelle d'un revêtement structurant permettant de pallier l'utilisation d'une armure comprenant peu de nœuds.