Les tissus en textiles non tissés ont fait une première apparition à la fin des années quarante. Ils se sont développés dans les années cinquante et ont été commercialisés dans les années soixante. Au cours des trente-cinq années qui ont suivi, le secteur des non-tissés a atteint sa maturité et a trouvé des marchés soit en offrant un bon rapport qualité-prix en lieu et place des textiles traditionnels, soit en proposant des produits mis au point pour des utilisations spécifiques. Ce secteur a mieux absorbé les récessions que les textiles traditionnels et a connu une croissance plus rapide. Les risques professionnels sont les mêmes que dans les autres secteurs de l’industrie textile (bruit, fibres en suspension dans l’air, produits chimiques utilisés pour le collage des fibres, sécurité des surfaces de travail, zones de pincement, brûlures par exposition à la chaleur, lésions dorsales, etc.).

La sécurité est généralement satisfaisante dans ce secteur et le nombre d’accidents par unité de production y reste limité. L’industrie a su relever les défis présentés par la réglementation relative à la propreté de l’air et de l’eau. Aux Etats-Unis, l’Administration de la sécurité et de la santé au travail (Occupational Safety and Health Administration (OSHA)) a promulgué plusieurs règlements qui imposent une formation à la sécurité et des procédés de fabrication qui ont considérablement amélioré la protection des travailleurs. Dans le monde entier, les établissements conscients de leur responsabilité adoptent petit à petit des pratiques du même genre.

Les matières premières utilisées par cette industrie sont généralement les mêmes que celles qui sont employées dans l’industrie textile traditionnelle et atteignent chaque année près de 1 million de tonnes. Les fibres naturelles dont on se sert sont principalement le coton et la pâte de bois. Quant aux fibres manufacturées, ce sont la rayonne, les polyoléfines (polyéthylène et polypropylène), les polyesters et, en quantités plus limitées, les nylons, les acryliques, les aramides, etc.

Au début de la croissance du secteur des non-tissés, on dénombrait une dizaine de procédés de fabrication: non-tissés encollés au filage (ou filés-liés), non-tissés de fusion-soufflage, voile et mélanges obtenus par voie pneumatique, non-tissés obtenus par voie humide ou par voie sèche (liés par aiguilletage, liaison thermique ou liaison chimique), non-tissés obtenus par couture-tricotage, etc. Aux Etats-Unis, de nombreux marchés spécifiques sont saturés pour les non-tissés et de nouveaux débouchés sont recherchés, notamment dans l’important secteur des composites. Des non-tissés laminés sous forme de fines pellicules et autres revêtements ouvrent de nouvelles perspectives. L’entreposage des rouleaux de non-tissés est actuellement très surveillé du fait de l’inflammabilité de certains produits de densité très faible que leurs grandes surfaces exposent particulièrement à ce risque; on considère à cet égard que les rouleaux dont le rapport volume/poids est supérieur à une certaine valeur posent problème.

Le volume de coton blanchi entrant dans la fabrication des non-tissés est en augmentation constante, tandis que les mélanges coton-polyester et rayonne-polyester dans les non-tissés aiguilletés par jet d’eau connaissent un grand succès dans les applications médicales et l’hygiène féminine. On commence à utiliser du coton non blanchi dans la fabrication des non-tissés, et des tissus expérimentaux très intéressants ont été obtenus par le procédé d’aiguilletage par jet d’eau.

Inquiets des répercussions écologiques des sous-produits de la fabrication, les défenseurs de l’environnement se sont élevés contre la fabrication de rayonne. Aux Etats-Unis, certains fabricants de rayonne ont préféré abandonner ce créneau plutôt que de faire face aux frais élevés qu’entraînerait l’observation des normes imposées en matière de pureté de l’eau et de l’air. Les entreprises qui ont choisi de se conformer à ces exigences semblent ne plus rencontrer de problèmes après modification de leurs procédés.

Les fibres en pâte de bois constituent l’un des principaux composants des couches jetables, des protections pour incontinence et autres tissus absorbants. On utilise des fibres de bois dur et de papier kraft. Dans les seuls Etats-Unis, on emploie chaque année plus de 1 million de tonnes de pâte de bois. Une petite partie est utilisée pour les non-tissés obtenus par voie pneumatique. Les produits servent souvent à fabriquer des serviettes, pour des applications qui vont de la cuisine aux sports.

Les deux fibres polyoléfines les plus populaires sont le polyéthylène et le polypropylène. Ces polymères sont transformés en fibres coupées qui sont ensuite transformées en tissus non tissés, ou en nappes de monofils obtenues par liage, c’est-à-dire par extrusion des polymères pour former des filaments réunis en voiles et liés par traitement thermique. Certains des tissus ainsi obtenus servent à fabriquer des vêtements de protection. En 1995, plus de 400 millions de bleus de travail avaient été fabriqués à partir d’un tissu de polyéthylène très apprécié obtenu par liage.

Aux Etats-Unis, l’utilisation la plus importante d’un non-tissé (environ 10 000 km2 par an) concerne le voile supérieur des couches jetables. C’est ce voile qui entre en contact avec la peau du bébé et l’isole des autres composants de la couche. Des tissus obtenus à partir de ces fibres sont également utilisés pour des produits durables et pour certaines applications géotextiles dans lesquelles ils sont supposés durer indéfiniment. Ces tissus sont toutefois dégradés par les ultraviolets ou par certains autres types de rayonnements.

Les fibres thermoplastiques obtenues à partir de polymères et de copolymères polyester sont très employées pour la fabrication des non-tissés dans les procédés de fibres coupées et de liage à la filature. On estime à plus de 250 000 tonnes les quantités totales de polymères polyester et polyoléfine utilisées chaque année aux Etats-Unis pour fabriquer les non-tissés. Des mélanges de fibres polyester et de pâte de bois obtenus par voie humide, aiguilletés par jet d’eau puis recouverts d’un revêtement imperméable, sont d’usage courant pour les blouses et les draps dont on se sert dans les blocs opératoires. En 1995, aux Etats-Unis seulement, l’utilisation de non-tissés jetables à usage médical a dépassé 2 000 km2 par an.

Les fibres de nylon ne sont utilisées que modérément sous forme de fibres coupées et assez peu dans les non-tissés encollés au filage (ou filés-liés). Les principales applications des non-tissés encollés au filage sont le renforcement des dossiers de moquettes et la fabrication des filtres en laine de verre. Ces tissus confèrent une surface de faible friction aux dossiers, ce qui facilite la pose des moquettes. Dans les filtres en laine de verre, le tissu permet de retenir les fibres de verre dans le filtre et les empêche de pénétrer dans l’air filtré. D’autres non-tissés particuliers, comme les aramides, trouvent des applications dans des créneaux du marché dans lesquels leurs propriétés, comme une très faible inflammabilité, par exemple, en rendent l’usage intéressant. Certains de ces non-tissés sont aussi mis en œuvre dans l’industrie de l’ameublement pour diminuer l’inflammabilité des canapés et des fauteuils.

Dans ces procédés, des polymères synthétiques appropriés sont fondus, filtrés, extrudés, étirés, chargés d’électricité électrostatique, disposés en voiles, liés et enroulés. Il convient d’observer pour ces opérations les mesures de sécurité qui s’appliquent normalement à l’utilisation des machines à extruder, des filtres, des filières et des cylindres chauffés pour le liage.

Les travailleurs devraient se protéger les yeux et éviter de porter des vêtements amples, des cravates, des bagues ou autres bijoux qui pourraient être happés par les parties mobiles des machines. Ces procédés font presque toujours appel à d’importants volumes d’air; aussi, des précautions particulières devraient être prises pour éviter toute situation susceptible de favoriser les incendies; les gaines d’aération devraient être dégagées, car il serait difficile d’y éteindre un début d’incendie. Il importe en outre de s’assurer que les sols ne présentent pas de risques de trébuchement ou de glissade.

Dans les procédés par liage, les installations devraient être nettoyées et tout résidu de polymère éliminé par brûlage. Des fours très chauds sont généralement utilisés à cette fin et les pièces nettoyées y sont entreposées. Une protection adéquate est nécessaire tout au long de ces opérations, à commencer par le port de gants résistants à la chaleur, la fourniture d’autres équipements de protection thermique et la mise en service d’une ventilation assez puissante pour limiter la chaleur et les fumées.

Les procédés par liage sont avantageux d’un point de vue économique, notamment parce qu’ils sont relativement rapides et que l’on peut changer les bobines enrouleuses sans interrompre les opérations. L’utilisation d’engins bien conçus pour changer les rouleaux et une bonne formation du personnel devraient offrir une marge de sécurité satisfaisante pendant cette opération.

Les règles de sécurité applicables aux procédés comportant des opérations comme ouvrir les balles de fibres, mélanger les fibres pour alimenter uniformément une machine à carder, carder pour former des voiles et croiser des voiles pour leur conférer une résistance optimale dans toutes les directions, puis en assurer le transfert pour liage, valent aussi pour les procédés textiles traditionnels. Toutes les parties de machine dangereuses dans lesquelles les mains des travailleurs pourraient être happées et, notamment, les angles rentrants des cylindres, devraient être protégées. Certains procédés par voie sèche produisent des quantités limitées de fibres en suspension dans l’air; les travailleurs devraient donc disposer d’équipements de protection respiratoire appropriés.

Si les voiles formés doivent faire l’objet d’un liage à chaud, une petite quantité (10% du poids environ) d’une fibre ou d’une poudre fondant à basse température sera généralement ajoutée au voile. Cette substance est fondue par passage dans un four à air chaud ou par exposition à des cylindres chauffés, puis refroidie pour obtenir le liage du tissu. Dans ce cas, des équipements de protection thermique devraient être mis à la disposition des travailleurs. Aux Etats-Unis, on produit chaque année 100 000 tonnes de non-tissés dont le liage se fait à chaud.

Si les voiles sont liés par aiguilletage, on utilise un métier à aiguilles. La rangée d’aiguilles traverse le voile; les aiguilles accrochent les fibres de surface, les font passer du dessus au dessous du tissu, puis relâchent les fibres pendant leur course de retour. Le nombre de pénétrations par unité de surface est parfois limité, parfois très important, comme c’est le cas pour le feutre aiguilleté. On peut faire appel à un métier pour aiguilleter à partir du dessus et du dessous du voile. Les aiguilles cassées seront remplacées. Les métiers devraient être verrouillés pour éviter les accidents pendant ces opérations de maintenance. Comme pour le cardage, ces procédés produisent parfois des fibres courtes; il est donc recommandé d’installer une bonne ventilation et de mettre à disposition des masques respiratoires. De plus, les yeux devraient être protégés des projections de morceaux d’aiguilles cassées. Aux Etats-Unis, on produit chaque année 100 000 tonnes de non-tissés aiguilletés.

Si les voiles sont liés chimiquement, le procédé consiste généralement à pulvériser l’adhésif sur une face du voile, puis à faire passer celui-ci dans une zone de polymérisation, généralement un four ouvert. On inverse ensuite le sens du voile, on applique à nouveau l’adhésif, et le voile repasse dans le four. Un troisième passage dans le four est parfois nécessaire pour achever la polymérisation. Les gaz libérés doivent naturellement être évacués et il faut recueillir et évacuer tous les effluents toxiques (aux Etats-Unis, ces mesures sont imposées en vertu de diverses réglementations de l’Etat fédéral ou des Etats sur la pureté de l’air). En ce qui concerne la liaison chimique par adhésif, l’opinion internationale s’est émue du rejet de formaldéhyde dans l’atmosphère et une réduction des émanations a été demandée. L’Agence américaine de protection de l’environnement (Environmental Protection Agency (EPA)) a abaissé les limites autorisées de formaldéhyde dégagé, qui ne sont plus désormais que le dixième de ce qu’elles étaient auparavant. On craint que ces nouvelles limites ne posent des problèmes aux laboratoires chargés des mesurages. L’industrie des adhésifs a réagi en proposant de nouveaux liants ne contenant pas de formaldéhyde.

Il existe un problème de terminologie en ce qui concerne les non-tissés obtenus par voie pneumatique («air-laid»). L’une des variantes des procédés de cardage comprend une cardeuse présentant une section qui distribue au hasard les fibres traitées dans un courant d’air. Ce procédé est souvent appelé «procédé non-tissé air-laid». Un autre procédé bien différent, également dénommé «air-laid», consiste à disperser les fibres dans un courant d’air et à diriger les fibres en suspension vers un dispositif qui les dépose sur un tapis roulant. Le voile formé est alors lié par pulvérisation et polymérisé. Ce procédé de dépôt peut être répété avec différents types de fibres afin d’obtenir des non-tissés présentant des couches de diverses composition. Dans ce cas, les fibres utilisées peuvent être très courtes et il convient de prendre toutes les précautions nécessaires pour éviter l’inhalation de celles qui sont en suspension dans l’air.

Le procédé non-tissé par voie humide emprunte la technologie mise au point pour la fabrication du papier et consiste à former des voiles à partir de fibres dispersées dans l’eau. L’opération est favorisée par des agents de dispersion qui permettent d’éviter la formation de tas de fibres hétérogènes. La dispersion de fibres est filtrée sur des tapis roulants et essorée par pressage entre des éléments en feutre. Au cours de l’opération, on ajoute souvent un liant qui assure le liage du voile pendant le séchage. Une autre méthode, plus récente, consiste à effectuer le liage par aiguilletage sous jet d’eau à haute pression. Le séchage constitue l’étape finale; il peut comporter des opérations d’adoucissement du tissu par microcrêpage ou par toute autre technique du même genre. Ce procédé ne comporte, semble-t-il, aucun risque majeur.

Ce procédé est bien souvent exclu de la définition des non-tissés, car il fait parfois appel à des fils pour coudre les voiles afin de former des tissus. Certaines définitions des non-tissés excluent en effet tous les tissus qui contiennent des «fils». Dans ce procédé, le voile passe dans une machine classique de piqûre et l’on obtient des structures présentant un grand nombre de combinaisons, dont celles qui utilisent des fils élastiques permettant de produire des tissus stretch. Ici encore, le procédé ne semble comporter aucun risque majeur.

Les traitements de surface des non-tissés comprennent l’application de retardateurs d’ignition, d’agents hydrofuges, d’adoucissants, d’antibactériens, de thermofusibles, de lubrifiants, etc., ainsi que les traitements antistatiques. Ces traitements de surface des non-tissés sont appliqués, selon le procédé et le type de traitement, soit en ligne en cours de procédé, soit après la fabrication. Le plus souvent, les traitements antistatiques sont appliqués en ligne, de même que les traitements de surface comme l’effet corona. Les traitements tels que les retardateurs d’ignition et les agents hydrofuges, par contre, sont le plus souvent appliqués ultérieurement. Parmi les traitements spécifiques, on peut noter l’exposition des voiles à un plasma de haute densité qui a pour effet d’influencer la polarité des tissus et d’améliorer leurs performances dans les applications de filtrage. La sécurité de ces procédés chimiques et physiques est différente pour chaque application et doit être étudiée dans chaque cas.