87. Vêtements et produits textiles finis
Éditeurs de chapitre : Robin Herbert et Rebecca Plattus
Principaux secteurs et processus
Rebecca Plattus et Robin Herbert
Accidents dans la fabrication de vêtements
AS Bettenson
Effets sur la santé et problèmes environnementaux
Robin Herbert et Rebecca Plattus
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88. Cuir, fourrure et chaussures
Éditeur de chapitre : Michael McCann
Profil général
Debra Osinski
Tannage et finition du cuir
Dean B.Baker
Industrie de la fourrure
Tresse PE
Industrie de la chaussure
FL Conradi et Paulo Portich
Effets sur la santé et schémas de maladies
Frank B.Stern
Protection de l'environnement et questions de santé publique
Jerry Spiegel
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1. Choix technologiques pour le traitement des effluents de tannerie
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89. Industrie des produits textiles
Éditeurs de chapitre : A. Lee Ivester et John D. Neefus
L'industrie textile : histoire et santé et sécurité
Léon J. Warshaw
Tendances mondiales de l'industrie textile
Jung-Der Wang
Production et égrenage du coton
W.Stanley Anthony
Fabrication de fils de coton
Phillip J. Wakelyn
Industrie de la laine
DA Hargrave
Industrie de la soie
J. Kubota
Viscose (Rayonne)
MM El Attal
Fibres Synthétiques
AE Quinn et R. Mattiusi
Produits en feutre naturel
Jerzy A. Sokal
Teinture, impression et finition
JM Strother et AK Niyogi
Tissus textiles non tissés
William Blackburn et Subhash K. Batra
Tissage et tricot
Charles Crocker
Tapis et carpettes
L'Institut du tapis et de la moquette
Tapis tissés et tuftés à la main
M. Radabi
Effets respiratoires et autres schémas pathologiques dans l'industrie textile
E. Neil Schachter
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1. Entreprises & salariés de la zone Asie-Pacifique (85-95)
2. Grades de byssinose
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Processus globaux
En général, les processus impliqués dans la production de vêtements et d'autres produits textiles finis ont peu changé depuis la création de l'industrie. Bien que l'organisation du processus de production ait changé et continue de changer et que certaines avancées technologiques aient amélioré les machines, de nombreux risques pour la sécurité et la santé dans cette industrie restent les mêmes que ceux auxquels sont confrontés les premiers travailleurs du vêtement.
Les principales préoccupations en matière de santé et de sécurité dans l'industrie du vêtement sont liées aux conditions générales de l'environnement de travail. Des postes de travail, des outils et des équipements mal conçus, associés à des systèmes de rémunération à la pièce et au système progressif de production groupée, présentent de graves risques de lésions musculo-squelettiques et de conditions liées au stress. Les boutiques de vêtements sont souvent installées dans des bâtiments mal entretenus et insuffisamment ventilés, refroidis, chauffés et éclairés. Le surpeuplement, associé à un stockage inapproprié des matériaux inflammables, crée souvent de graves risques d'incendie. Un mauvais assainissement et le manque de mesures d'entretien ménager appropriées contribuent à ces conditions.
Des progrès majeurs ont été réalisés dans la conception et la production de postes de travail de couture bien conçus et ergonomiques qui comprennent des tables et des chaises de couture réglables et tiennent compte du positionnement approprié de l'équipement et des outils. Ces postes de travail sont largement disponibles et sont utilisés dans certaines installations, principalement de grands établissements de fabrication. Cependant, seules les installations les plus grandes et les mieux capitalisées peuvent se permettre ces commodités. La refonte ergonomique est également possible dans d'autres opérations de fabrication de vêtements (voir figure 1). Cependant, la majorité de la production de vêtements a toujours lieu dans de petites entreprises sous-traitantes mal équipées où, en général, peu d'attention est accordée à la conception du lieu de travail, aux conditions de travail et les risques pour la santé et la sécurité.
Figure 1. Une usine de fabrication de paillettes
Source : Michael McCann
Conception de produits et réalisation d'échantillons. La conception de vêtements et d'autres produits textiles est supervisée par des fabricants de vêtements, des détaillants ou des "jobbers", le processus de conception étant exécuté par des designers qualifiés. Les marchands de vêtements, les fabricants ou les détaillants ne sont souvent responsables que de la conception, de la production d'échantillons et de la commercialisation du produit. Alors que le grossiste ou le fabricant prend la responsabilité de spécifier tous les détails de la production du vêtement, achète le tissu et les articles de finition à utiliser, le travail de production à grande échelle est généralement effectué par des ateliers de sous-traitance indépendants.
La fabrication d'échantillons, dans laquelle un petit nombre d'échantillons de vêtements sont fabriqués pour être utilisés pour commercialiser le produit et pour être envoyés aux magasins sous-traitants comme exemples du produit fini, a également lieu dans les locaux du grossiste. Les échantillons sont produits par des opérateurs de machines à coudre hautement qualifiés, des échantillonneurs, qui cousent l'ensemble du vêtement.
Confection de patrons et coupe. La conception du vêtement doit être décomposée en parties du patron pour la coupe et la couture. Traditionnellement, des patrons en carton sont confectionnés pour chaque pièce du vêtement ; ces patrons sont gradués selon les tailles à réaliser. À partir de ces patrons, des marqueurs de découpe de papier sont créés, qui sont utilisés par le coupeur de vêtements pour découper les pièces du patron. Dans les usines plus modernes, les marqueurs de coupe sont constitués et classés par taille sur un écran d'ordinateur, puis imprimés sur un traceur informatisé.
Lors de la phase de coupe, le tissu est d'abord étalé en plusieurs piles sur une table de coupe, dont la longueur et la largeur sont déterminées par les exigences de production. Celle-ci est le plus souvent réalisée par une machine à dérouler automatique ou semi-automatique qui déroule les rouleaux de tissu sur la longueur de la table. Les tissus à carreaux ou imprimés peuvent être disposés à la main et épinglés pour s'assurer que les plaids pour les imprimés correspondent. Des repères sont ensuite posés sur le tissu à découper.
Le tissu destiné à la production de vêtements est généralement coupé à l'aide d'outils de coupe à scie à ruban portatifs (voir figure 2). Les petites pièces peuvent être coupées à l'aide d'une presse à matricer. La technologie de découpe avancée comprend la découpe robotisée, qui suit automatiquement les modèles créés sur un ordinateur.
Figure 2. Une usine de vêtements aux Philippines
Il existe plusieurs risques associés à la coupe de tissu. Bien que la lame de l'outil de coupe soit protégée, cette protection doit être correctement réglée afin d'offrir la protection nécessaire à la main qui positionne le matériau. Les protections doivent toujours être utilisées et correctement positionnées. Comme protection supplémentaire, il est recommandé aux opérateurs de machines de découpe de porter un gant de protection, de préférence en maille métallique. En plus de présenter des risques de coupures accidentelles, couper du tissu présente également des risques ergonomiques. Soutenir et manœuvrer une machine de découpe, tout en s'étirant sur la table de découpe, peut présenter un risque de troubles du cou, des membres supérieurs et du dos. Enfin, de nombreux découpeurs ont tendance à travailler avec la machine de découpe au niveau des oreilles, s'exposant souvent à un bruit excessif avec le risque de perte auditive induite par le bruit.
La manipulation de rouleaux de tissu, qui peuvent peser jusqu'à 32 kg et doivent être soulevés au-dessus de la tête sur un râtelier pour être étalés, présente également un risque ergonomique. Un équipement de manutention approprié peut éliminer ou réduire ces risques.
Fonctionnement de la machine à coudre. En règle générale, les morceaux de tissu coupés sont cousus ensemble sur des machines à coudre actionnées à la main. Le « système de liasse progressive » traditionnel, dans lequel des liasses de pièces coupées passent d'un opérateur de machine à coudre à l'autre, chaque opérateur effectuant une seule opération différente, continue de prévaloir dans l'industrie, malgré des changements importants dans l'organisation du travail dans de nombreux ateliers. Ce type d'organisation du travail décompose le processus de production en plusieurs opérations différentes, chacune consistant en un cycle très court répété des centaines de fois par un opérateur au cours d'une journée de travail. Ce système, combiné à une rémunération à la pièce qui récompense avant tout la rapidité et offre aux travailleurs très peu de contrôle sur le processus de production, crée un environnement de travail potentiellement très stressant.
La majorité des postes de travail de machines à coudre actuellement utilisés sont conçus sans tenir compte du confort, de la santé ou de la commodité de l'opérateur de la machine à coudre (voir figure 3). Comme les opérateurs de machines à coudre travaillent généralement en position assise sur des postes de travail mal conçus, effectuant la même opération tout au long de la journée de travail, le risque de développer des troubles musculo-squelettiques est élevé. Les mauvaises postures résultant des conditions décrites ci-dessus, combinées à un travail très répétitif et pressé par le temps, ont entraîné des taux élevés de troubles musculo-squelettiques liés au travail (WRMD) chez les opérateurs de machines à coudre et d'autres travailleurs de l'industrie.
Figure 3. Femme utilisant une machine à coudre sans protège-aiguille
Les progrès dans la conception des postes de travail de couture, tels que les chaises et les tables de travail réglables, créent le potentiel de réduction de certains des risques associés au fonctionnement de la machine à coudre. Cependant, bien que ces postes de travail et chaises soient largement disponibles, leur prix les place souvent hors de portée de toutes les entreprises, sauf les plus rentables. De plus, même avec des postes de travail mieux conçus, le facteur de risque de répétition demeure.
L'évolution de l'organisation du travail et l'introduction du travail en équipe, sous forme de fabrication modulaire ou flexible, offrent une alternative au processus de production traditionnel tayloriste et peuvent contribuer à atténuer certains des risques sanitaires liés au système traditionnel. Dans un système de travail d'équipe, les opérateurs de machines à coudre travaillent en groupe pour produire un vêtement entier, passant souvent fréquemment d'une machine à l'autre et d'un travail à l'autre.
Dans l'un des systèmes d'équipe les plus populaires, les travailleurs travaillent debout plutôt qu'assis et se déplacent fréquemment d'une machine à l'autre. La formation polyvalente pour une variété d'emplois améliore les compétences des travailleurs, et les travailleurs ont plus de contrôle sur la production. Le passage d'un système de rémunération individuelle à la pièce à un système de rémunération horaire ou à un système d'incitation de groupe, ainsi qu'un accent accru sur le contrôle de la qualité tout au long du processus de production, peuvent aider à éliminer certains facteurs qui exposent les travailleurs au risque de développer des WRMD.
Certains systèmes de fabrication plus récents, bien que technologiquement avancés, peuvent en fait contribuer à un risque accru de WRMD. Les systèmes dits de production unitaire, par exemple, sont conçus pour transporter mécaniquement des marchandises coupées sur un convoyeur aérien d'un ouvrier à l'autre, accélérant ainsi la progression des marchandises et éliminant une grande partie de la manipulation des matériaux auparavant effectuée par les opérateurs de machines à coudre ou par travailleurs de plancher. Bien que ces systèmes augmentent souvent la production en accélérant la ligne, ils éliminent le temps de repos déjà réduit accordé à l'opérateur entre les cycles, ce qui entraîne une fatigue et une répétition accrues.
Lors de la mise en place d'un système de production alternatif, il faut veiller à évaluer les facteurs de risque et à concevoir le nouveau système en tenant compte de l'ergonomie. Par exemple, lorsque les travailleurs seront formés pour effectuer une variété de tâches, les tâches doivent être combinées pour solliciter différentes parties du corps et ne pas surcharger un muscle ou une articulation. Il faut veiller à ce que l'équipement et les machines puissent être adaptés à tous les travailleurs de l'équipe.
Chaque fois qu'un nouvel équipement est acheté, il doit être facilement réglable par les travailleurs eux-mêmes, et une formation doit être dispensée sur la manière de procéder aux ajustements. Ceci est particulièrement important dans l'industrie du vêtement, où les mécaniciens ne sont souvent pas facilement disponibles pour ajuster l'équipement afin qu'il s'adapte correctement aux travailleurs.
Des études récentes ont soulevé des inquiétudes quant à l'exposition des opérateurs de machines à coudre à des niveaux élevés de champs électromagnétiques (CEM) générés par les moteurs de machines à coudre. Ces études ont indiqué qu'il pourrait y avoir une association entre des niveaux accrus de maladie d'Alzheimer (Sobel et al. 1995) et d'autres maladies chroniques observées chez les opérateurs de machines à coudre et l'exposition des opérateurs à des niveaux élevés de CEM.
Finition et pressage. Une fois cousu, le vêtement terminé est repassé par des presseurs et vérifié pour les fils lâches, les taches et autres défauts par les finisseurs. Les finisseurs effectuent une variété de travaux manuels, y compris couper les fils lâches, coudre à la main, tourner et repasser à la main. Les risques ergonomiques sont un problème pour les travailleurs qui finissent, étiquettent, emballent et distribuent les vêtements. Ils effectuent souvent des tâches très répétitives, impliquant souvent de travailler avec les mains et les bras dans des postures inconfortables et malsaines. Les sièges et les postes de travail de ces travailleurs sont rarement réglables ou conçus pour le confort ou la santé. Les travailleurs de finition, y compris les presseurs, travaillent souvent debout et dans des positions statiques, malgré le fait que de nombreux emplois pourraient être équipés de chaises, de tabourets ou de chaises assis-debout, et que les travailleurs pourraient alterner entre debout et assis. Les dessus de table pouvaient être ajustés à la hauteur appropriée pour l'opérateur et pouvaient être inclinés pour permettre à l'opérateur de travailler dans une position plus confortable. Des bords de table rembourrés et des outils correctement conçus et dimensionnés pourraient éliminer certaines contraintes sur les mains, les poignets et les bras.
Le pressage du produit cousu est effectué soit à l'aide d'un fer à repasser, soit d'une presse à boucler. Les produits cousus peuvent également être cuits à la vapeur à l'aide d'un défroisseur manuel ou d'un tunnel à vapeur. Les presses et fers à repasser peuvent présenter des risques de brûlures, ainsi que des risques ergonomiques. Alors que la plupart des presses sont conçues avec des commandes à deux mains, éliminant la possibilité de se coincer la main dans la presse, il existe encore de vieilles machines qui ne disposent pas de ces dispositifs de sécurité. L'utilisation d'une machine à presser présente également des risques de blessures aux épaules, au cou et au dos causées par les fréquents passages au-dessus de la tête et par la station debout constante et l'utilisation des pédales. Bien que le travail puisse être rendu plus sûr par une machine plus automatisée et par un positionnement approprié du travailleur devant la machine, les machines actuelles rendent difficile l'élimination du stress élevé.
Les billetteurs, qui utilisent des pistolets de billetterie pour apposer des étiquettes sur les vêtements finis, risquent de se blesser aux mains et aux poignets à cause de cette opération très répétitive. Les pistolets automatiques, par opposition aux pistolets manuels, peuvent aider à réduire la force nécessaire pour effectuer l'opération, réduisant considérablement le stress et la tension sur les doigts et les mains.
Distribution. Les travailleurs des centres de distribution de vêtements sont exposés à tous les risques des autres travailleurs d'entrepôt. La manutention manuelle des matériaux est à l'origine de bon nombre des blessures dans les opérations d'entrepôt. Les risques particuliers incluent le levage et les travaux en hauteur. Concevoir le lieu de travail de distribution en gardant à l'esprit la bonne manipulation des matériaux, comme le placement des convoyeurs et des tables de travail à des hauteurs appropriées, peut aider à prévenir de nombreuses blessures. Les équipements mécaniques de manutention, tels que les chariots élévateurs à fourche et les palans, peuvent aider à prévenir les blessures causées par la nécessité d'effectuer des levages maladroits ou lourds.
Exposition aux produits chimiques. Les travailleurs à chaque étape de la production de vêtements peuvent être exposés aux produits chimiques utilisés dans la finition des tissus ; le plus courant d'entre eux est le formaldéhyde. Utilisé pour fabriquer des tissus infroissables et inaltérables, le formaldéhyde est libéré dans l'air par le tissu sous forme de gaz. Les travailleurs peuvent également avoir une exposition cutanée au formaldéhyde lorsqu'ils manipulent le tissu. La quantité de formaldéhyde libérée par le tissu dépend de divers facteurs, notamment la quantité utilisée pour la finition, le processus de finition utilisé et la chaleur et l'humidité ambiantes. L'exposition au formaldéhyde peut être évitée en permettant au tissu de dégager des gaz dans une zone bien ventilée avant de le manipuler et en assurant une bonne ventilation dans les zones de travail, en particulier lorsque le tissu est exposé à une chaleur et une humidité élevées (par exemple, lors d'opérations de pressage ). Les travailleurs qui éprouvent des problèmes de peau en manipulant des tissus traités au formaldéhyde peuvent porter des gants ou une crème protectrice. Enfin, les fabricants de textiles devraient être encouragés à développer des traitements de tissus alternatifs plus sûrs.
PROCESS SPECIAUX
Plissage. Le processus de plissage est utilisé pour placer des plis ou des plis dans du tissu ou des vêtements. Ce processus utilise des températures élevées et une humidité élevée pour mettre des plis dans divers types de tissus. Les plisseurs sont exposés à ces conditions de chaleur et d'humidité élevées, ce qui peut entraîner la libération de plus grandes quantités de substances utilisées pour finir le tissu que celles qui pourraient autrement être libérées dans des conditions de température et d'humidité normales. Des agents raidisseurs peuvent être ajoutés aux tissus qui doivent être plissés pour faciliter la capacité du tissu à maintenir le pli. Les boîtes à vapeur et les chambres à vapeur exposent le tissu plissé à la vapeur sous pression.
Caoutchoutage/imperméabilisation. Pour créer une finition caoutchoutée ou imperméable, les tissus peuvent être enduits d'une substance imperméable. Ces différents revêtements, qui peuvent être un type de caoutchouc, sont souvent dilués avec des solvants, y compris ceux qui présentent de graves risques pour la santé des travailleurs exposés. Ces revêtements peuvent comprendre du benzène ou du diméthylformamide, ainsi que d'autres solvants. Les travailleurs sont exposés à ces produits chimiques lorsqu'ils sont mélangés ou versés, souvent à la main, ou dans de grandes cuves dans des zones mal ventilées. Les travailleurs peuvent également être exposés lorsqu'ils versent les mélanges sur le tissu pour l'enduire. Les expositions dangereuses doivent être minimisées en remplaçant les substances moins toxiques et en assurant une ventilation adéquate au point d'utilisation. De plus, les opérations de mélange et de coulage doivent être confinées et automatisées, dans la mesure du possible.
Utilisation de l'ordinateur. Les ordinateurs sont de plus en plus utilisés dans l'industrie du vêtement, des systèmes de conception assistée par ordinateur/fabrication assistée par ordinateur (CAO/FAO) dans les processus de conception, de marquage et de découpe au suivi des marchandises dans les opérations d'entreposage et d'expédition. Les dangers associés à l'utilisation de l'ordinateur sont abordés ailleurs dans ce Encyclopédie.
Boutons, boucles et autres ornements. Les boutons, boucles et autres attaches sur les vêtements ou les produits cousus sont le plus souvent fabriqués dans des installations distinctes de celles qui produisent les vêtements. Les boutons peuvent être fabriqués à partir d'une variété de matériaux, et le matériau utilisé déterminera le processus de production. Le plus souvent, les boutons et les boucles sont fabriqués à partir de plastique moulé ou de métaux, y compris le plomb. Au cours du processus de production, les matières premières chauffées sont versées dans des moules puis refroidies. Les travailleurs peuvent être exposés à des produits chimiques ou à des métaux toxiques au cours de ce processus de moulage. Après refroidissement, les travailleurs peuvent être exposés aux poussières générées lors du polissage ou du meulage des produits. Ces expositions peuvent être évitées en fournissant une ventilation adéquate pendant ce processus de finition ou en confinant ces opérations. D'autres ornements, tels que les paillettes, les perles, etc., sont fabriqués à partir de plastiques et de métaux, soit estampés, soit moulés, et peuvent exposer les travailleurs de la production aux dangers de leurs composants.
Produits en plastique cousus et accessoires en plastique. Divers articles tels que les rideaux de douche, les nappes et les vêtements de protection sont en plastique cousu ou assemblé. Lorsque les articles sont cousus à partir de feuilles de plastique, les risques sont similaires à ceux des autres articles cousus. Cependant, travailler avec de grandes quantités de matières plastiques crée un risque d'incendie unique, car le chauffage et la combustion du plastique créent une libération de matières toxiques qui peuvent être très dangereuses. Des précautions extrêmes doivent être prises dans le domaine de la prévention et de la protection contre les incendies lorsque de grandes quantités de matières plastiques sont utilisées ou stockées.
En plus d'être cousus, les plastiques peuvent également être assemblés par la chaleur ou un rayonnement électromagnétique. Lorsque les plastiques sont chauffés, ils libèrent leurs composants et peuvent exposer les travailleurs à ces substances toxiques. Lorsqu'un rayonnement électromagnétique est utilisé pour assembler ou sceller des plastiques, il faut veiller à ne pas exposer les travailleurs à des niveaux dangereux de ce rayonnement.
Organisation du travail
Le système à la pièce, où les travailleurs sont payés en fonction du nombre d'unités qu'ils produisent, est encore largement utilisé dans la production de vêtements et de produits cousus. L'utilisation continue du système de rémunération à la pièce pose des risques pour la santé à la fois liés au stress et musculo-squelettiques pour les travailleurs de l'industrie du vêtement. Comme indiqué ci-dessus, les systèmes de rémunération alternatifs, ainsi que les systèmes de production alternatifs, peuvent faire de la production de vêtements une option plus attrayante, moins stressante et moins dangereuse pour les travailleurs qui entrent sur le marché du travail.
Un système de travail d'équipe, qui donne aux travailleurs plus de contrôle sur le processus de production, ainsi que la possibilité de travailler avec d'autres, peut être moins stressant que le système progressif traditionnel. Cependant, ces systèmes d'équipe peuvent également causer un stress supplémentaire s'ils sont mis en place de manière à ce que les travailleurs soient responsables de l'application des règles de travail à l'encontre de leurs collègues. Certains types de systèmes de rémunération de groupe qui pénalisent toute une équipe pour la lenteur ou l'absentéisme de l'un de ses membres peuvent créer des tensions et du stress au sein du groupe.
Le travail à domicile est le système d'envoi du travail à faire au domicile d'un travailleur. C'est très courant dans l'industrie du vêtement. Le travail peut être renvoyé à la maison avec un ouvrier d'usine à la fin de la journée de travail pour être effectué le soir ou le week-end; ou, le travail peut être envoyé directement au domicile du travailleur, en contournant complètement l'usine.
Le système du travail à domicile est souvent synonyme d'exploitation des travailleurs. Le travail à domicile ne peut pas être facilement réglementé par les agences qui appliquent les normes du travail, y compris les lois régissant le travail des enfants, la santé et la sécurité, le salaire minimum, etc. Dans de nombreux cas, les travailleurs à domicile reçoivent des salaires inférieurs à la norme et sont contraints de fournir, à leurs propres frais, l'équipement et les outils nécessaires à la production. Les enfants à la maison peuvent être amenés à faire du travail à domicile, quel que soit leur âge ou leur capacité à travailler en toute sécurité, ou au détriment de leur scolarité ou de leurs loisirs. Les risques pour la santé et la sécurité peuvent abonder dans les situations de travail à domicile, y compris l'exposition à des produits chimiques dangereux, le feu et les risques électriques. Les machines industrielles peuvent présenter des risques pour les jeunes enfants à la maison.
Adapté de la 3e édition, Encyclopaedia of Occupational Health and Safety
Les petites entreprises installées dans des locaux domestiques inadaptés utilisés pour la fabrication de vêtements présentent souvent un grave risque d'incendie. Dans n'importe quelle salle de travail, grande ou petite, il y a beaucoup de matériaux combustibles et des déchets combustibles s'accumuleront à moins qu'un contrôle très strict ne soit exercé. Certains des matériaux utilisés sont particulièrement inflammables (par exemple, les résines de mousse utilisées pour la doublure et le rembourrage et les fines particules de coco). Des moyens d'évacuation adéquats, des extincteurs adéquats et une formation aux procédures en cas d'incendie sont nécessaires. L'entretien et un bon entretien ménager aident non seulement à prévenir les incendies et à limiter leur propagation, mais sont essentiels lorsque les marchandises sont transportées mécaniquement.
En général, les taux de fréquence et de gravité des accidents sont faibles, mais le métier produit une multiplicité de blessures mineures qui peuvent être empêchées de s'aggraver par des premiers soins immédiats. Les couteaux à ruban peuvent causer des blessures graves s'ils ne sont pas efficacement protégés. seule la partie du couteau nécessairement exposée pour la coupe doit être laissée sans protection; les couteaux circulaires des machines de coupe portatives devraient être protégés de la même manière. Si des presses mécaniques sont utilisées, une protection adéquate des machines, de préférence fixe, est nécessaire pour garder les mains hors de la zone de danger. La machine à coudre présente deux dangers principaux : les mécanismes d'entraînement et l'aiguille. Dans de nombreux endroits, de longues files de machines sont encore entraînées par des arbres sous banc. Il est indispensable que cette gaine soit efficacement protégée par une enceinte ou un garde-corps fermé ; de nombreux accidents par enchevêtrement se sont produits lorsque des travailleurs se sont abaissés sous des bancs pour récupérer des matériaux ou pour remplacer des courroies. Plusieurs types de protège-aiguilles, qui maintiennent les doigts hors de la zone à risque, sont disponibles.
L'utilisation de presses à vêtements comporte un risque sérieux d'écrasement et de brûlure. Les commandes à deux mains sont largement utilisées mais ne donnent pas entière satisfaction : elles peuvent faire l'objet d'abus (ex. : opération par le genou). Ils doivent toujours être réglés pour rendre cela impossible et pour empêcher l'utilisation d'une seule main. Des protections qui empêchent la tête de pression de se refermer sur le mâle si quelque chose (surtout, la main) entre dans la zone doivent être utilisées. Toutes les presses, avec leurs alimentations vapeur et pneumatique, nécessitent des inspections fréquentes.
Tous les outils électriques portatifs nécessitent un entretien minutieux des dispositifs de mise à la terre.
Les développements récents dans le soudage des plastiques (pour remplacer les coutures, etc.) et dans la fabrication des dos en mousse impliquent généralement l'utilisation d'une presse électrique, parfois actionnée à pédale, parfois à air comprimé. Il existe un risque de piégeage physique entre les électrodes et également de brûlures électriques dues au courant haute fréquence. La seule mesure de sécurité sûre est d'enfermer les parties dangereuses afin que l'électrode ne puisse pas fonctionner lorsque la main se trouve dans la zone dangereuse : la commande à deux mains ne s'est pas révélée satisfaisante. Les machines à sertir doivent intégrer des conceptions de sécurité intégrées.
Problèmes de santé et schémas pathologiques
Les travailleurs de la production de vêtements sont à risque de développer des WRMD ; asthme professionnel; dermatite de contact et irritative; symptômes d'irritation des yeux, du nez et de la gorge; cancers du poumon, du nasopharynx et de la vessie; et perte auditive due au bruit. De plus, comme certains processus de cette industrie impliquent une exposition à des vapeurs de plastique chauffées, à de la poussière et des vapeurs métalliques (en particulier du plomb), à de la poussière de cuir, à de la poussière de laine et à des solvants dangereux tels que le diméthylformamide, les maladies associées à ces expositions peuvent également être observées chez les travailleurs du vêtement. . Les expositions aux champs électromagnétiques générés par les moteurs des machines à coudre sont un sujet de plus en plus préoccupant. Des associations ont été signalées entre l'emploi maternel dans la production de vêtements et des résultats défavorables en matière de reproduction.
Le tableau 1 résume l'éventail des maladies professionnelles susceptibles d'être observées dans l'industrie du vêtement et du textile fini.
Tableau 1. Exemples de maladies professionnelles pouvant être observées chez les travailleurs de la confection
État |
Exposition |
Troubles musculo-squelettiques |
|
Syndrome du canal carpien, tendinite de l'avant-bras, |
Force |
Asthme |
Formaldéhyde |
Cancer |
|
Cancer de la vessie |
Colorants |
Cancer du poumon, du nasopharynx |
Formaldéhyde |
Perte auditive |
Bruit |
Peau |
|
Dermatite de contact et d'irritation |
Formaldéhyde, colorants textiles |
Empoisonnement au plomb |
Plomb |
Troubles musculo-squelettiques. La production de vêtements implique l'exécution de tâches monotones, très répétitives et à grande vitesse, nécessitant souvent des postures articulaires non neutres et inconfortables. Ces expositions exposent les travailleurs du vêtement au risque de développer des WRMD du cou, des membres supérieurs, du dos et des membres inférieurs (Andersen et Gaardboe 1993; Schibye et al. 1995). Il n'est pas rare que les travailleurs du vêtement développent plusieurs WRMD, souvent avec des troubles des tissus mous, comme la tendinite, et des syndromes concomitants de compression des nerfs, comme le syndrome du canal carpien (Punnett et al. 1985; Schibye et al. 1995).
Les opérateurs de machines à coudre et les couseurs à main (fabricants d'échantillons et finisseurs) effectuent des travaux qui nécessitent des mouvements répétitifs de la main et du poignet, généralement effectués avec des postures non neutres des doigts, du poignet, des coudes, des épaules et du cou. Par conséquent, ils risquent de développer un syndrome du canal carpien, des kystes ganglionnaires, une tendinite de l'avant-bras, une épicondylite, des troubles de l'épaule, y compris une tendinite bicipitale et de la coiffe des rotateurs, des déchirures de la coiffe des rotateurs et des troubles du cou. De plus, le fonctionnement de la machine à coudre nécessite généralement une assise prolongée (souvent dans des sièges sans dossier et dans des postes de travail qui nécessitent de se pencher en avant à partir de la taille), un levage intermittent et l'utilisation répétitive des pédales. Ainsi, les opérateurs de machines à coudre peuvent développer des WRMD du bas du dos et des membres inférieurs.
Les coupeurs, dont le travail nécessite le levage et le transport de rouleaux de tissu ainsi que l'utilisation de machines de découpe portatives ou informatisées, sont également à risque de développer des troubles musculo-squelettiques du cou, de l'épaule, du coude, de l'avant-bras/poignet et du bas du dos. Les presseurs sont à risque de développer une tendinite et des troubles connexes de l'épaule, du coude et de l'avant-bras, et peuvent également être à risque de développer des troubles liés au piégeage des nerfs.
En plus des facteurs ergonomiques/biomécaniques, les systèmes de production rapides à la pièce et les facteurs d'organisation du travail décrits plus en détail dans la section précédente peuvent contribuer aux troubles musculo-squelettiques chez les travailleurs de l'industrie du vêtement. Dans une étude sur les travailleurs du vêtement, la durée de l'emploi à la pièce s'est avérée associée à une prévalence accrue d'incapacités graves (Brisson et al. 1989). Par conséquent, la prévention des troubles musculo-squelettiques liés au travail peut nécessiter à la fois des modifications ergonomiques du lieu de travail et une attention aux questions d'organisation du travail, y compris le travail à la pièce.
Risques chimiques. Les tissus traités à la résine utilisés dans les vêtements à pressage permanent peuvent libérer du formaldéhyde. Les expositions sont les plus élevées lors de la coupe, car le dégagement gazeux est le plus important lorsque les boulons de tissu sont d'abord déroulés ; lors du pressage, car le chauffage favorise la libération de formaldéhyde des quantités résiduelles de résines ; dans les zones de production où de grandes quantités de tissu sont utilisées ; et dans les entrepôts et les zones de vente au détail. De nombreux magasins de vêtements sont mal ventilés et permettent un mauvais contrôle des températures ambiantes. Lorsque la température augmente, le dégagement gazeux est plus important ; avec une mauvaise ventilation, des concentrations ambiantes croissantes de formaldéhyde peuvent s'accumuler. Le formaldéhyde est un irritant aigu bien connu des yeux, du nez, de la gorge et des voies respiratoires supérieures et inférieures. Le formaldéhyde peut être une cause d'asthme professionnel en raison d'effets irritants ou d'une sensibilisation allergique (Friedman-Jimenez 1994; Ng et al. 1994).
L'exposition au formaldéhyde a été associée dans un certain nombre d'études au développement de cancers du poumon et du nasopharynx (Alderson 1986). De plus, l'exposition au formaldéhyde peut entraîner à la fois un contact allergique et une dermatite irritative. Les travailleurs de l'habillement peuvent développer une dermatite chronique ressemblant à un eczéma des mains et des bras, probablement liée à une sensibilisation au formaldéhyde. Les effets irritants et autres effets non allergiques du formaldéhyde sur la santé peuvent être minimisés par la mise en place de systèmes de ventilation appropriés et la substitution de produits lorsque cela est possible. Une sensibilisation allergique, cependant, peut se produire à des niveaux d'exposition plus faibles. Une fois qu'un travailleur du vêtement a développé une sensibilisation allergique, le retrait de l'exposition peut être nécessaire.
Les travailleurs de l'industrie textile finie peuvent être exposés à des solvants organiques. Des solvants tels que le perchloroéthylène, le trichloroéthylène et le 1,1,1-trichloréthane sont fréquemment utilisés dans les départements de finition pour éliminer les taches. Les effets sur la santé dus à de telles expositions peuvent inclure une dépression du système nerveux central, une neuropathie périphérique, une dermatite et, moins fréquemment, une toxicité hépatique. Le diméthylformamide (DMF) est un solvant particulièrement dangereux qui a été utilisé pour imperméabiliser les tissus. Son utilisation dans un de ces contextes a entraîné une épidémie d'hépatite professionnelle chez les travailleurs du vêtement exposés (Redlich et al. 1988). L'utilisation du DMF doit être évitée à la fois en raison de son hépatotoxicité et parce qu'il a été constaté qu'il est associé au cancer des testicules dans deux contextes professionnels distincts. De même, le benzène peut encore être utilisé dans certains contextes de l'industrie du vêtement. Son utilisation doit être scrupuleusement évitée.
Dangers physiques; Champs électromagnétiques. Des rapports récents ont indiqué que le fonctionnement d'une machine à coudre peut entraîner de fortes expositions aux champs électromagnétiques (EMF). Les effets des CEM sur la santé ne sont pas encore bien compris et font l'objet de débats actuels. Cependant, une étude cas-témoins, qui a utilisé trois ensembles de données distincts provenant de deux pays (États-Unis et Finlande), a trouvé une forte association dans les trois ensembles de données entre l'exposition professionnelle aux CEM et la maladie d'Alzheimer chez les opérateurs de machines à coudre et d'autres classés comme ayant une expositions moyennes et élevées aux CEM (Sobel et al. 1995). Une étude cas-témoins sur l'occupation maternelle et la leucémie aiguë lymphoblastique (LAL) en Espagne a révélé un risque accru de LAL chez les descendants de mères travaillant à domicile pendant la grossesse, la plupart effectuant des opérations à la machine à coudre. Bien que les auteurs de l'étude aient initialement émis l'hypothèse que l'exposition maternelle à la poussière organique et aux fibres synthétiques pourrait être responsable de l'augmentation observée, la possibilité d'une exposition aux CEM comme agent étiologique possible a été évoquée (Infante-Rivard et al. 1991). (Voir le chapitre Rayonnement, non ionisant pour plus de discussion.)
Autres maladies et risques professionnels. Un certain nombre d'études ont montré que les travailleurs du vêtement présentent un risque accru de développer l'asthme (Friedman-Jimenez et al. 1994; Ng et al. 1994). En plus du risque potentiellement accru de cancer du poumon et du nasopharynx dû à l'exposition au formaldéhyde, les travailleurs du vêtement ont un risque accru de cancer de la vessie (Alderson 1986). Un empoisonnement au plomb a été observé chez les ouvriers du vêtement impliqués dans la production de boutons métalliques. Les travailleurs des entrepôts et de la distribution peuvent être à risque de développer des maladies associées à l'exposition aux gaz d'échappement diesel.
Dans le monde, la forte proportion de femmes et d'enfants employés dans l'industrie du vêtement, combinée à la prédominance de la sous-traitance et du travail industriel à domicile, a créé un champ d'exploitation idéal. Le harcèlement sexuel, y compris les activités sexuelles non consensuelles avec les problèmes de santé qui en découlent, est un grave problème dans l'industrie du vêtement dans le monde entier. Les enfants travailleurs sont particulièrement vulnérables aux effets sur la santé des expositions toxiques et aux effets d'une mauvaise ergonomie du lieu de travail en raison de leur corps en développement. Les enfants qui travaillent sont également très vulnérables aux accidents du travail. Enfin, deux études récentes ont trouvé des associations entre le travail dans l'industrie du vêtement pendant la grossesse et les effets indésirables sur la reproduction, ce qui suggère la nécessité d'une enquête plus approfondie dans ce domaine (Eskenazi et al. 1993 ; Decouflé et al. 1993).
Questions de santé publique et environnementales
L'industrie de l'habillement et des autres produits textiles finis est, en général, une industrie qui génère relativement peu de contamination de l'environnement via des rejets dans l'air, le sol ou l'eau. Cependant, le dégagement gazeux de formaldéhyde peut persister au niveau de la vente au détail dans cette industrie, créant un potentiel de développement de symptômes allergiques, irritatifs et respiratoires liés au formaldéhyde chez les vendeurs et les clients. De plus, certains des processus spéciaux utilisés dans l'industrie du vêtement, tels que le caoutchoutage et la production d'ornements à base de plomb, peuvent poser des menaces plus graves de contamination de l'environnement.
Ces dernières années, les préoccupations croissantes concernant les effets néfastes potentiels sur la santé associés à l'exposition au formaldéhyde et à d'autres traitements des tissus ont conduit au développement d'une industrie «verte». Les vêtements et autres produits textiles finis sont généralement cousus à partir de matériaux à base de fibres naturelles plutôt que synthétiques. De plus, ces produits naturels ne sont généralement pas traités avec des agents de finition infroissables et autres.
Les conditions de surpeuplement, souvent sordides, dans l'industrie du vêtement créent des conditions idéales pour la transmission de maladies infectieuses. En particulier, la tuberculose est un problème récurrent de santé publique chez les travailleurs de l'industrie du vêtement.
Les fourrures d'animaux et le cuir provenant de cuirs et de peaux d'animaux tannés sont utilisés pour fabriquer des vêtements depuis des milliers d'années. La fourrure et le cuir demeurent des industries importantes aujourd'hui. La fourrure est utilisée pour produire une variété de vêtements de dessus, tels que des manteaux, des vestes, des chapeaux, des gants et des bottes, et elle fournit également des garnitures pour d'autres types de vêtements. Le cuir est utilisé pour fabriquer des vêtements et peut être utilisé dans la fabrication d'autres produits, y compris les revêtements en cuir pour automobiles et meubles, et une grande variété d'articles en cuir, tels que des bracelets de montre, des sacs à main et des valises. Les chaussures sont un autre produit en cuir traditionnel.
Les animaux à fourrure comprennent des espèces aquatiques comme le castor, la loutre, le rat musqué et le phoque; les espèces terrestres nordiques comme le renard, le loup, le vison, la belette, l'ours, la martre et le raton laveur; et des espèces tropicales comme le léopard, l'ocelot et le guépard. De plus, les jeunes de certains animaux tels que les bovins, les chevaux, les porcs et les chèvres peuvent être transformés pour produire des fourrures. Bien que la plupart des animaux à fourrure soient piégés, le vison en particulier est produit dans des fermes à fourrure.
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Les principales sources de cuir sont les bovins, les porcs, les agneaux et les moutons. En 1990, les États-Unis étaient le plus grand producteur de cuirs et peaux de bovins. Parmi les autres producteurs importants figurent l'Argentine, l'Australie, le Brésil, la Chine, la France, l'Allemagne (ex-République fédérale) et l'Inde. L'Australie, la Chine, l'Inde, la République islamique d'Iran, la Nouvelle-Zélande, la Fédération de Russie, la Turquie et le Royaume-Uni sont les principaux producteurs de peaux de mouton. Les peaux de chèvre sont en grande partie produites en Chine, en Inde et au Pakistan. Les principaux producteurs de peaux de porc sont la Chine, l'Europe de l'Est et l'ex-URSS.
Une analyse préparée par Landell Mills Commodities Studies (LMC) pour l'Organisation internationale du travail (OIT) montre que le marché international des peaux est de plus en plus dominé par quelques grands pays producteurs d'Amérique du Nord, d'Europe occidentale et d'Océanie, qui autorisent la libre exportation des peaux. de n'importe quelle forme. L'industrie de la tannerie aux États-Unis n'a cessé de se contracter depuis 1981, tandis que la plupart des tanneries survivantes d'Europe du Nord se sont diversifiées afin de réduire leur dépendance vis-à-vis du marché de la chaussure et du cuir. La production mondiale de chaussures a continué de se déplacer principalement vers l'Asie du Sud-Est (OIT 1992).
Plusieurs facteurs influencent la demande globale de cuir dans le monde : le niveau, le taux de croissance et la répartition des revenus ; le prix du cuir par rapport aux matériaux alternatifs ; et les changements dans la préférence des consommateurs pour le cuir par rapport aux matériaux alternatifs pour une variété de produits.
Le secteur d'utilisation finale qui connaît la croissance la plus rapide dans l'industrie du cuir est celui du cuir d'ameublement, qui représentait environ un tiers de la production mondiale de cuir bovin de haute qualité en 1990. Plus d'un tiers de tout le cuir d'ameublement est destiné à l'industrie automobile et , selon les prévisions de LMC, les perspectives de ce sous-secteur sont plutôt prometteuses. La proportion de voitures avec revêtement en cuir a considérablement augmenté au cours des années 1990.
La demande de vêtements en cuir est principalement déterminée par le revenu et la mode, tandis que la mode influence particulièrement l'évolution de la demande de types de cuir spécifiques. Par exemple, une forte demande pour le cuir de mouton plus doux et plus souple dans les vêtements de mode a motivé la production du nappa de vêtement à la mode à partir de peaux de mouton et de bovins.
Les principaux producteurs de peaux de vison en 1996 étaient le Canada, la Fédération de Russie, les pays scandinaves et les États-Unis.
Entre 1980 et 1989, l'emploi dans le cuir a augmenté en Chine, en Hongrie, en Inde, en Indonésie, en République de Corée, en Uruguay et au Venezuela et a diminué en Australie, en Colombie, au Kenya, aux Philippines, en Pologne et aux États-Unis. L'emploi dans le cuir a également diminué au Danemark, en Finlande, en Norvège et en Suède. Au Botswana, l'emploi du cuir a fortement diminué en 1984, puis a connu une forte augmentation, doublant le niveau de 1980 en 1988.
Plusieurs problèmes affecteront la production et l'emploi futurs dans les industries du cuir, de la chaussure et de la fourrure. Les nouvelles technologies, la délocalisation de la production de chaussures vers les pays en développement et les réglementations environnementales dans l'industrie du tannage continueront d'affecter les compétences ainsi que la santé et la sécurité des travailleurs de ces industries.
Certains textes ont été révisés à partir de l'article rédigé par VPGupta dans la 3ème édition de cette Encyclopédie.
Le tannage est le processus chimique qui transforme les peaux d'animaux en cuir. Le terme cacher est utilisé pour la peau des gros animaux (par exemple, les vaches ou les chevaux), tandis que peau est utilisé pour celui des petits animaux (par exemple, les moutons). Les cuirs et peaux sont pour la plupart des sous-produits des abattoirs, bien qu'ils puissent également provenir d'animaux morts naturellement ou chassés ou piégés. Les industries de la tannerie sont généralement situées à proximité des régions d'élevage ; cependant, les cuirs et peaux peuvent être conservés et transportés avant le tannage, de sorte que l'industrie est très répandue.
Le processus de tannage consiste à renforcer la structure protéique de la peau en créant une liaison entre les chaînes peptidiques. La peau est composée de trois couches : l'épiderme, le derme et la couche sous-cutanée. Le derme est constitué d'environ 30 à 35 % de protéines, principalement du collagène, le reste étant de l'eau et de la graisse. Le derme est utilisé pour fabriquer du cuir après que les autres couches ont été retirées par des moyens chimiques et mécaniques. Le processus de tannage utilise des acides, des alcalis, des sels, des enzymes et des agents de bronzage pour dissoudre les graisses et les protéines non fibreuses et lier chimiquement les fibres de collagène.
Le tannage est pratiqué depuis la préhistoire. Le système de tannage le plus ancien repose sur l'action chimique d'une matière végétale contenant du tanin (acide tannique). Des extraits sont prélevés sur les parties de plantes riches en tanin et transformés en liqueurs tannantes. Les peaux sont trempées dans des fosses ou des cuves de liqueurs de plus en plus fortes jusqu'à ce qu'elles soient tannées, ce qui peut prendre des semaines ou des mois. Ce procédé est utilisé dans les pays à faible niveau technologique. Ce processus est également utilisé dans les pays développés pour produire un cuir plus ferme et plus épais pour les semelles de chaussures, les sacs, les étuis et les sangles, bien que des changements de processus aient été introduits pour raccourcir le temps nécessaire au tannage. Le tannage chimique utilisant des sels minéraux tels que le sulfate de chrome a été introduit à la fin du XIXe siècle et est devenu le principal procédé de production de cuir plus souple et plus fin pour des produits tels que des sacs à main, des gants, des vêtements, des tissus d'ameublement et des dessus de chaussures. Le tannage peut également être réalisé à l'aide d'huiles de poisson ou de tanins synthétiques.
Il existe une grande variation dans l'échelle et les types d'installations de bronzage. Certaines tanneries sont fortement mécanisées et utilisent des systèmes automatiques fermés et de nombreux produits chimiques, tandis que d'autres utilisent encore un travail largement manuel et des substances tannantes naturelles avec des techniques essentiellement inchangées au cours des siècles (voir figure 1). Le type de produit requis (p. ex. cuir résistant ou cuirs souples fins) influence le choix des agents de tannage et la finition requise.
Figure 1. Méthodes de travail manuelles dans une tannerie afghane
Description du processus
La production de cuir peut être divisée en trois étapes : la préparation de la peau pour le tannage, qui comprend des processus tels que l'élimination des poils et de la chair adhérente ; le processus de tannage; et le processus de finition. La finition comprend des procédés mécaniques pour façonner et lisser le cuir et des traitements chimiques pour colorer, lubrifier, adoucir et appliquer une finition de surface sur le cuir (voir figure 2). Tous ces processus peuvent avoir lieu dans une seule installation, bien qu'il soit courant que le finissage du cuir soit effectué à des endroits différents du tannage afin de tirer parti des coûts de transport et des marchés locaux. L'implication est qu'elle affecte la probabilité de contamination croisée entre les processus.
Figure 2. Processus typiques de tannage et de finition du cuir
Durcissement et expédition. Parce que les cuirs et peaux bruts se décomposent rapidement, ils sont conservés et désinfectés avant d'être expédiés à la tannerie. La peau est écorchée de la carcasse puis conservée par saumurage. Le durcissement peut être réalisé par une variété de moyens. Le durcissement par séchage convient aux régions où règnent des conditions climatiques chaudes et sèches. Le séchage consiste à étirer les peaux sur des cadres ou à les étaler au sol au soleil. Le salage à sec, autre méthode de salaison des peaux, consiste à frotter la face charnue de la peau avec du sel. Le saumurage, ou saumurage, consiste à immerger les peaux dans une solution de chlorure de sodium éventuellement additionnée de naphtalène. Le saumurage est la forme de conservation la plus courante dans les pays développés.
Avant l'expédition, les peaux sont généralement traitées avec du DDT, du chlorure de zinc, du chlorure de mercure, des chlorophénols ou d'autres agents de désinfection. Ces substances peuvent présenter des dangers à la fois sur le site de salaison et à la réception à la tannerie.
Préparation. Les cuirs et peaux traités sont préparés pour le tannage par plusieurs opérations, collectivement appelées maison de poutre opérations. Les peaux sont d'abord triées, parées puis lavées dans des cuves ou des fûts. Les désinfectants tels que la poudre de blanchiment, le chlore et le fluorure d'acide de sodium dans l'eau empêchent la putréfaction des peaux. Des produits chimiques tels que la soude caustique, le sulfure de sodium et des tensioactifs sont ajoutés à l'eau pour accélérer le trempage des peaux séchées ou salées à sec.
Les cuirs et peaux trempés sont ensuite chaulés par immersion dans du lait de chaux pour détacher l'épiderme et les racines des poils et éliminer les autres protéines et graisses solubles indésirables. Dans une autre méthode, une pâte dépilatoire à base de chaux, de sulfure et de sel est appliquée sur le côté chair des peaux afin d'économiser les poils et la laine. Les peaux chaulées sont épilées pour enlever les poils dénoués et décharnés. Les débris épidermiques et les racines des poils fins sont éliminés mécaniquement par l'opération de décapage.
Ces opérations sont suivies d'un déchaulage et d'un appâtage avec des sels tampons, tels que le sulfate d'ammonium ou le chlorure d'ammonium, et l'action d'enzymes protéolytiques neutralise l'alcalinité élevée des peaux chaulées. Lors du décapage, les peaux sont placées dans un milieu acide composé de chlorure de sodium et d'acide sulfurique. L'acide est nécessaire car les agents de tannage au chrome ne sont pas solubles dans des conditions alcalines. Les peaux au tannage végétal n'ont pas besoin d'être décapées.
La plupart des opérations de la poutrière sont effectuées en traitant les peaux dans des solutions utilisant de grandes fosses, des cuves ou des tambours. Les solutions sont canalisées ou versées dans les conteneurs et ensuite vidées par des tuyaux ou dans des canaux de drainage ouverts dans la zone de travail. Les produits chimiques peuvent être ajoutés aux conteneurs par des tuyaux ou manuellement par des travailleurs. Une bonne ventilation et un équipement de protection individuelle sont nécessaires pour prévenir l'exposition respiratoire et cutanée.
Tannerie. Diverses substances peuvent être utilisées pour le tannage, mais la principale distinction est entre le tannage végétal et le tannage au chrome. Le tannage végétal peut être réalisé soit dans des fosses, soit dans des tambours rotatifs. Le tannage rapide, dans lequel de fortes concentrations de tanins sont utilisées, est réalisé dans des tambours rotatifs. Le procédé de tannage au chrome le plus souvent utilisé est le un bain méthode, dans laquelle les peaux sont broyées dans une solution colloïdale de sulfate de chrome (III) jusqu'à ce que le tannage soit complet. UNE deux bains Le processus de tannage au chrome était utilisé dans le passé, mais ce processus impliquait une exposition potentielle aux sels de chrome hexavalent et nécessitait davantage de manipulation manuelle des peaux. Le procédé à deux bains est maintenant considéré comme obsolète et est rarement utilisé.
Une fois tannée, la peau est ensuite traitée pour façonner et conditionner le cuir. La peau est retirée de la solution et l'excès d'eau est éliminé par essorage. Le cuir chromé doit être neutralisé après avoir été tanné. Le fendage est la division longitudinale du cuir humide ou sec qui est trop épais, pour des articles tels que les empeignes de chaussures et la maroquinerie. Des machines à rouler avec des lames de coupe sont utilisées pour réduire davantage le cuir à l'épaisseur requise. Une grande quantité de poussière peut être libérée lorsque le cuir est fendu ou rasé lorsqu'il est sec.
Retannage, coloration et dégraissage. Après le tannage, la plupart des cuirs, à l'exception des cuirs à semelles, subissent une coloration (teinture). Généralement, la coloration est effectuée en mode batch ; et les opérations de retannage, de coloration et de bain de graisse sont toutes effectuées en séquence dans le même tambour avec des étapes intermédiaires de lavage et de séchage. Trois grands types de colorants sont utilisés : acides, basiques et directs. Des mélanges de colorants sont utilisés afin d'obtenir la teinte exacte souhaitée, de sorte que la composition n'est pas toujours connue sauf par le fournisseur. Le but de la liqueur de graisse est de lubrifier le cuir pour lui donner force et souplesse. Des huiles, des graisses naturelles, leurs produits de transformation, des huiles minérales et plusieurs graisses synthétiques sont utilisées.
Finition. Après séchage, le cuir au tannage végétal subit des opérations mécaniques (fixage et laminage) et subit un polissage final. Le processus de finition du cuir chromé comprend une série d'opérations mécaniques et, normalement, l'application d'une couche de revêtement sur la surface du cuir. Le tuteurage est une opération de battage mécanique qui permet d'assouplir le cuir. Pour améliorer l'aspect final, la face fleur du cuir est poncée à l'aide d'un tambour de ponçage. Ce processus génère une énorme quantité de poussière.
Une finition de surface finale est appliquée, qui peut contenir des solvants, des plastifiants, des liants et des pigments. Ces solutions sont appliquées par pads, flow-coating ou pulvérisation. Certaines tanneries emploient un travail manuel pour appliquer la finition à l'aide de tampons, mais cela est généralement effectué par des machines. Dans le flow coating, la solution est pompée dans un réservoir au-dessus du convoyeur transportant le cuir et s'écoule sur celui-ci. Dans la plupart des cas, les cuirs peints ou pulvérisés ne sont pas séchés dans des fours, mais sur des plateaux sur des étagères. Cette pratique offre une large surface d'évaporation et contribue à la pollution de l'air.
Les dangers et leur prévention
Risques infectieux. Aux premiers stades de l'exploitation de la serre, il peut y avoir un certain risque d'infection dû aux zoonoses provenant des peaux brutes. L'anthrax était un danger reconnu chez les travailleurs chargés de la manipulation des cuirs et peaux, en particulier des peaux sèches et salées à sec. Ce danger a été pratiquement éliminé dans les tanneries grâce à la désinfection des peaux avant leur expédition vers les installations. Des colonies de champignons peuvent se développer sur les cuirs et à la surface des liqueurs.
blessures. Les sols glissants, humides et graisseux constituent un grave danger dans toutes les parties d'une tannerie. Tous les sols doivent être en matériau imperméable, avoir une surface plane et être bien drainés. Un bon entretien et un bon ménage sont essentiels. Le transfert mécanisé des cuirs et peaux d'une opération à l'autre et le drainage adéquat des liqueurs des cuves et des fûts contribueront à réduire les déversements et les problèmes ergonomiques liés à la manipulation manuelle. Les fosses à ciel ouvert et les cuves doivent être clôturées pour éviter les blessures dues à la noyade et aux brûlures.
Il existe de nombreux risques liés aux pièces de fonctionnement des machines, par exemple, des blessures causées par des tambours en rotation, des rouleaux et des couteaux en marche. Un gardiennage efficace doit être prévu. Toutes les machines de transmission, courroies, poulies et roues dentées doivent être protégées.
Plusieurs opérations impliquent le levage manuel des peaux et cuirs, ce qui représente un risque ergonomique. Le bruit associé à la machinerie est un autre danger potentiel.
Poussière. La poussière est produite dans une variété d'opérations de tannage. Des poussières chimiques peuvent être produites lors du chargement des tambours de traitement des peaux. La poussière de cuir est produite lors des opérations mécaniques. Le polissage est la principale source de poussière. La poussière des tanneries peut être imprégnée de produits chimiques, ainsi que de fragments de cheveux, de moisissures et d'excréments. Une ventilation efficace est nécessaire pour le dépoussiérage.
Risques chimiques. La grande variété d'acides, d'alcalis, de tanins, de solvants, de désinfectants et d'autres produits chimiques peuvent être des irritants respiratoires et cutanés. Les poussières de matériaux de tannage végétal, de chaux et de cuir ainsi que les brouillards et vapeurs chimiques résultant des divers processus peuvent être responsables de la bronchite chronique. Plusieurs produits chimiques peuvent provoquer une dermatite de contact. Une ulcération au chrome peut survenir lors du tannage au chrome, en particulier sur les mains. Les expositions dans les opérations de la serre sont principalement aux composés soufrés tels que les sulfures et les sulfates. Étant donné qu'il s'agit de substances alcalines, il existe un potentiel de génération de sulfure d'hydrogène gazeux si ces substances entrent en contact avec des acides.
Agents cancérigènes potentiels utilisés dans le tannage et le finissage du cuir comprennent les sels de chrome hexavalent (autrefois), les colorants aniline et azoïques, les tanins végétaux, les solvants organiques, le formaldéhyde et les chlorophénols. Le Centre international de recherche sur le cancer (CIRC) a évalué l'industrie du tannage du cuir au début des années 1980 et a conclu qu'il n'y avait aucune preuve suggérant une association entre le tannage du cuir et le cancer du nez (CIRC 1981). Des rapports de cas et des études épidémiologiques depuis l'évaluation du CIRC ont indiqué un risque accru de cancers chez les travailleurs du tannage et de la finition du cuir, y compris le cancer du poumon, le cancer naso-sinusien et le cancer du pancréas associés à la poussière de cuir et au tannage (Mikoczy et al. 1996) et le cancer de la vessie et le cancer des testicules associés aux colorants ou aux solvants dans le processus de finition (Stern et al. 1987). Aucune de ces associations n'est clairement établie à l'heure actuelle.
Adapté de l'article de l'auteur paru dans la 3ème édition de cette Encyclopédie. Remerciements à Gary Meisel et à Tom Cunningham du United Food and Commercial Workers Union pour la révision et l'adaptation de cet article
Des moyens rudimentaires de conservation des fourrures ont été utilisés depuis des temps très anciens et sont encore pratiqués dans de nombreuses régions du monde. Typiquement, après que la peau a été grattée et nettoyée par lavage, la peau est imprégnée d'huile animale, qui sert à la conserver et à la rendre plus souple. La peau peut être battue ou mâchée après le traitement à l'huile afin d'effectuer une meilleure imprégnation par l'huile.
Dans l'industrie moderne de la fourrure, les peaux sont obtenues auprès des éleveurs d'animaux à fourrure, des trappeurs ou des chasseurs. À ce stade, ils ont été dépouillés de la carcasse, la chair et les dépôts de graisse ont été enlevés par raclage et les peaux ont été étirées et séchées à l'air. L'industrie de la fourrure classe les peaux en fonction de facteurs tels que l'état général de la peau, la longueur de la fourrure, la frisure et le motif. Les peaux subissent une série d'étapes de traitement, appelées habillage de la fourrure, pour les conserver (voir figure 1). Les fourrures peuvent aussi être teintes. L'habillage et la teinture des fourrures sont effectués par lots, les peaux étant généralement transférées d'une étape à l'autre à l'aide de charrettes à bras.
Figure 1. Organigramme de l'habillage en fourrure
Habillage en fourrure
Tout d'abord, les peaux sont triées, marquées d'une marque d'identification et découpées à l'aide de couteaux et de snippers. Ils sont ensuite trempés dans de l'eau salée dans des bacs ou des tonneaux pendant plusieurs heures pour les ramollir (voir figure 2). Des palettes rotatives sont souvent utilisées pour faciliter ce trempage. Parfois, l'acide formique, l'acide lactique ou l'acide sulfurique est utilisé dans l'étape de trempage. L'excès d'eau est ensuite éliminé dans des tambours rotatifs.
Figure 2. Département de trempage dans une usine de transformation de la fourrure
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Ensuite, le dessous de la peau est tiré sur des machines d'écharnage à couteau rond acérées comme des rasoirs par des ouvriers appelés écharneurs (figure 3). Le retournement à la main (retournement de la peau) et la coupe avec des couteaux sont également effectués. Cette opération enlève le tissu conjonctif lâche de la face inférieure de la peau. Le but est d'enlever, dans la mesure du possible, tout tissu qui n'est pas impliqué dans la fixation de la fourrure, produisant ainsi le degré maximum de légèreté et de souplesse de la peau.
Figure 3. Écharnage mécanique des peaux d'agneau
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Les peaux sont maintenant prêtes pour le tannage et sont trempées dans une solution d'alun dans des fosses ou des bacs. Comme pour le trempage, des palettes sont utilisées. La solution d'alun est généralement quelque peu acidifiée avec de l'acide chlorhydrique ou sulfurique. Le traitement à l'alun peut être effectué dans une solution aqueuse ou huileuse. L'excès de liquide est extrait et les peaux sont séchées dans des salles de séchage spéciales pour fixer le collagène de la peau.
Les peaux tannées sont ensuite traitées avec une solution d'huile dans une machine à frapper ou un type de machine similaire pour forcer l'huile dans la peau. Ils sont ensuite nettoyés dans des tambours rotatifs contenant de la sciure de bois, qui absorbe l'humidité et l'excès d'huile.
Les peaux contiennent des poils de garde ainsi que les fibres de fourrure plus douces. Les poils de garde sont plus raides et plus longs que les fibres de la fourrure et, selon le type de fourrure et le produit final souhaité, ces poils peuvent être partiellement ou totalement éliminés à la machine ou à la main. Certaines peaux doivent également être tondues ou taillées avec des couteaux (voir figure 4).
Figure 4. Opération de tonte des peaux de castors canadiens
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D'autres étapes peuvent inclure le rasage ou le "parage" avec des écharpes à couteau rond, le polissage avec des machines à polir, le séchage et la finition. Ce dernier peut inclure le dégraissage, l'étirage, le nettoyage, le polissage, le brossage et la lustrage avec des laques et des résines.
Teinture
Bien que la teinture des fourrures n'ait pas été considérée favorablement à une certaine époque, elle fait maintenant partie intégrante de la préparation de la fourrure et est largement pratiquée. Cela peut être fait en même temps que le tannage ou dans une étape ultérieure. La procédure habituelle implique le traitement des peaux avec une solution alcaline faible (par exemple, du carbonate de sodium) pour éliminer la saleté et les résidus d'huile. Les peaux sont ensuite trempées dans une solution de mordant (par exemple, du sulfate ferrique), après quoi elles sont trempées dans une solution de teinture jusqu'à l'obtention de la couleur désirée. Ils sont ensuite rincés à plusieurs reprises et séchés au tambour à l'aide de sciure de bois.
De nombreux autres produits chimiques peuvent être utilisés dans la teinture, notamment l'ammoniac, le chlorure d'ammonium, le formaldéhyde, le peroxyde d'hydrogène, l'acétate ou le nitrate de plomb, l'acide oxalique, le perborate de sodium,
p-les colorants phénylènediamine, les colorants benzidine, etc.
Fabrication de vêtements en fourrure
Avant d'être transformées en vêtements, les peaux peuvent être coupées et « libérées ». Cela consiste à faire une série de fentes rapprochées en diagonale ou en forme de V dans la peau, après quoi la peau est tirée afin de l'allonger ou de l'élargir au besoin. La peau est ensuite recousue (voir figure 5). Ce type d'opération demande beaucoup de savoir-faire et d'expérience. Les peaux sont ensuite soigneusement humidifiées, puis disposées et clouées sur une planche selon un modèle tracé à la craie, laissées sécher et cousues ensemble. Enfin, la doublure et les autres étapes de finition complètent le vêtement.
Figure 5. Opérateurs engagés dans la couture à la machine des peaux
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Les dangers et leur prévention
Les accidents
Certaines des machines utilisées dans le traitement de la fourrure présentent des risques graves si des protections suffisantes ne sont pas maintenues : en particulier, tous les fûts doivent être protégés par une porte verrouillée et les centrifugeuses utilisées pour l'extraction de l'humidité doivent être équipées de couvercles verrouillés ; les machines à tondre et à couper les fourrures devraient être totalement fermées, à l'exception des ouvertures d'alimentation et de déchargement.
Les cuves doivent être couvertes ou munies de rails efficaces pour éviter toute immersion accidentelle. Les chutes sur des sols mouillés et glissants peuvent être largement évitées par l'entretien de surfaces saines, imperméables, bien drainées et fréquemment nettoyées. Les cuves de teinture doivent être entourées de canaux de drainage. Les accidents causés par les outils à main peuvent être réduits si les poignées sont bien conçues et les outils bien entretenus. Dans le secteur de la fabrication de la fourrure, les machines à coudre nécessitent une protection similaire à celles utilisées dans le commerce du vêtement (par exemple, protection des mécanismes d'entraînement et des aiguilles).
Risques pour la santé
L'utilisation par l'industrie de la fourrure d'une si grande proportion de peaux d'animaux élevés en captivité a considérablement réduit la probabilité de transmission de maladies animales aux travailleurs de la fourrure. Néanmoins, la maladie du charbon peut survenir chez les travailleurs manipulant des carcasses, des peaux, des cuirs ou des poils d'animaux infectés; un vaccin peut être administré à toutes les personnes susceptibles d'avoir un contact. Toutes les personnes concernées doivent être conscientes du risque et formées pour signaler immédiatement tout symptôme suspect.
Divers produits chimiques utilisés dans l'industrie de la fourrure sont des irritants cutanés potentiels. Ceux-ci comprennent les alcalis, les acides, l'alun, les chromates, les agents de blanchiment, les huiles, le sel et les composés impliqués dans le processus de teinture, qui comprennent divers types de colorants ainsi que des mordants.
Le déballage des balles qui ont été traitées avec de la poudre à saupoudrer dans leur pays d'origine, le tambourinage, le plumage, l'épilage et le cisaillement peuvent tous produire des poussières irritantes. Dans les teintureries et les cuisines de teinture, où les sels de plomb, de cuivre et de chrome (et éventuellement des colorants cancérigènes) sont pesés et cuits, il existe également un risque d'ingestion de poussières toxiques. Des vapeurs nocives peuvent se dégager des solvants de dégraissage et des produits chimiques de fumigation. Il existe également la possibilité de développer une sensibilisation de contact (allergie) à certains de ces produits chimiques ou à la poussière d'un ou plusieurs types de fourrure manipulés.
La principale protection contre les dangers de la poussière et des vapeurs est la fourniture d'une ventilation par aspiration locale ; une bonne ventilation générale est également nécessaire tout au long du processus. Un bon entretien ménager est important pour enlever la poussière. Un équipement de protection respiratoire individuel peut être nécessaire pour les travaux à court terme ou en plus de l'échappement local lors d'opérations particulièrement poussiéreuses. Une attention particulière doit être accordée aux dangers potentiels des espaces confinés dans les fosses et cuves utilisées pour le trempage/lavage, le tannage et la teinture.
Des vêtements de protection appropriés au processus sont nécessaires à la plupart des étapes du traitement de la fourrure. Des protections en caoutchouc pour les mains, les pieds et les jambes et des tabliers sont nécessaires pour les processus humides (par exemple, dans les cuves de teinture et de mordant) et comme protection contre les acides, les alcalis et les produits chimiques corrosifs. De bonnes installations sanitaires et de lavage, y compris des douches, doivent être fournies. Les agents de blanchiment et les savons alcalins forts ne doivent pas être utilisés pour le nettoyage des mains.
Des problèmes ergonomiques peuvent résulter du levage et du déplacement manuels des matériaux, en particulier de la poussée des chariots manuels, et du chargement et du déchargement manuels des peaux (en particulier lorsqu'elles sont mouillées). L'automatisation de ces processus peut aider à résoudre ces problèmes. Les mouvements répétitifs dans la fabrication de vêtements en fourrure sont également une source de problèmes ergonomiques.
Des maladies liées au stress thermique peuvent survenir lors du travail dans la salle de séchage. Les mesures préventives comprennent une évacuation adéquate de l'air chaud et un apport d'air frais, une durée d'exposition limitée, de l'eau potable facilement accessible et une formation à la reconnaissance des symptômes de stress thermique et aux mesures de premiers secours.
Le bruit peut être un problème avec de nombreuses machines utilisées, en particulier dans les tambours et les machines de peignage, de cisaillement et de lustrage.
L'examen médical préalable à l'embauche peut aider à prévenir la dermatite en plaçant correctement les employés ayant des antécédents de sensibilité. Une surveillance médicale est souhaitable; des dispositifs de premiers secours bien entretenus et confiés à un personnel qualifié sont essentiels. Une attention stricte à l'hygiène, à la ventilation et à la température est nécessaire dans les nombreuses petites salles de travail où se fait une grande partie de la confection des vêtements en fourrure.
Adapté par P. Portich de l'article de la 3e édition de cette Encyclopédie de FL Conradi.
Le terme chaussures couvre une vaste gamme de produits fabriqués à partir de nombreux matériaux différents. Les bottes, souliers, sandales, pantoufles, sabots, etc. sont fabriqués entièrement ou partiellement en cuir, caoutchouc, matières synthétiques et plastiques, toile, corde et bois. Cet article traite de l'industrie de la chaussure telle qu'elle est généralement comprise (c'est-à-dire basée sur des méthodes de fabrication traditionnelles). La fabrication de bottes en caoutchouc (ou leurs équivalents synthétiques) est essentiellement une partie de l'industrie du caoutchouc, qui est couverte dans le chapitre Industrie du caoutchouc.
Chaussures, bottes et sandales en cuir, feutre et autres matériaux ont été fabriqués à la main au cours des siècles. Les chaussures fines sont encore fabriquées entièrement ou partiellement à la main, mais dans tous les pays industrialisés, il existe maintenant de grandes usines de production en série. Même dans ce cas, certains travaux peuvent encore être confiés à des travaux à domicile. Le travail des enfants continue d'être l'un des problèmes les plus graves de l'industrie de la chaussure, bien que plusieurs pays aient pris des mesures contre le travail des enfants avec l'aide de divers programmes internationaux dans ce domaine.
Les usines de bottes et de chaussures sont généralement situées à proximité des zones de production de cuir (c'est-à-dire près des pays d'élevage); une certaine fabrication de pantoufles et de chaussures légères s'est développée là où il y avait une offre abondante de feutres provenant du commerce textile, et dans la plupart des pays, l'industrie a tendance à être localisée dans ses centres d'origine. Des cuirs de différents types et qualités, et certaines peaux de reptiles, formaient les matériaux d'origine, avec une peau de qualité plus résistante pour les semelles. Ces dernières années, le cuir a été de plus en plus remplacé par d'autres matériaux, en particulier le caoutchouc et les plastiques. Les doublures peuvent être en tissu de laine ou en polyamide (nylon) ou en peau de mouton; les lacets sont en crin de cheval ou en fibres synthétiques ; le papier, le carton et les thermoplastiques sont utilisés pour le raidissement. La cire naturelle et colorée, les colorants à l'aniline et les colorants sont utilisés dans la finition.
Des facteurs économiques et autres ont transformé l'industrie de la chaussure ces dernières années. La fabrication de chaussures de tennis est l'un des principaux secteurs de croissance de l'industrie et est passée d'une production principalement dans un pays à une production mondiale, en particulier dans les pays en développement d'Asie et d'Amérique du Sud, afin d'augmenter la production et de réduire les coûts. Cette migration de la production vers les pays en développement s'est également produite dans d'autres secteurs de l'industrie de la chaussure.
Le processus
Il peut y avoir plus d'une centaine d'opérations dans la fabrication d'une chaussure, et seul un bref résumé est possible ici. La mécanisation a été appliquée à toutes les étapes, mais le modèle du processus manuel a été suivi de près. L'introduction de nouveaux matériaux a modifié le procédé sans en changer les grandes lignes.
Lors de la fabrication des tiges (dessus des chaussures), le cuir ou un autre matériau est trié et préparé, puis les tiges sont découpées sur des presses à coudre (ou à piquer) à l'aide d'outils à couteau en forme. Les pièces, y compris les doublures, sont ensuite « fermées » (c'est-à-dire cousues ou collées ensemble). Des perforations, des œillets et des boutonnières peuvent également être réalisés.
Pour la confection des semelles, semelles, semelles intérieures, talons et trépointes, les pièces sont découpées dans des presses tournantes à l'aide de cutters à lame libre, ou dans des presses à mouler les semelles ; les talons sont réalisés par compression de lanières de cuir ou de bois. Le stock est paré, façonné, décapé et estampé.
Le dessus et le dessous sont assemblés puis cousus, collés, cloués ou vissés ensemble. Ces opérations sont suivies d'un façonnage et d'un planage entre rouleaux. La finition finale de la chaussure comprend le cirage, la coloration, la pulvérisation, le polissage et l'emballage.
Parmi les matières premières utilisées dans le processus de fabrication, les plus importantes du point de vue des risques professionnels sont les adhésifs. Il s'agit notamment des adhésifs solides et liquides naturels et des solutions adhésives à base de solvants organiques.
Les dangers et leur prévention
L'utilisation intensive de liquides inflammables constitue un risque d'incendie considérable, et la généralisation des presses et des machines d'assemblage a introduit un risque accru d'accidents mécaniques dans cette industrie. Les principaux risques pour la santé sont les solvants toxiques, les fortes concentrations de poussières atmosphériques, les risques ergonomiques et le bruit des machines.
Incendie
Les solvants et les aérosols utilisés dans les adhésifs et les matériaux de finition peuvent être hautement inflammables. Les précautions comprennent :
Les accidents
De nombreux éléments fonctionnels des machines présentent de graves dangers, en particulier les presses, les poinçonneuses, les rouleaux et les couteaux. Les couteaux à lame libre des presses à piquer et rotatives peuvent causer des blessures graves. Les précautions appropriées incluent au minimum des commandes bimanuelles (un dispositif à cellule photoélectrique pour couper automatiquement la puissance peut être préférable), la réduction de la fréquence de frappe à un niveau sûr par rapport à la taille de la fraise et l'utilisation d'outils bien conçus. , fraises stables de hauteur adéquate, à flasques munis éventuellement de poignées. Les semelles moulées et les presses à talon doivent être protégées pour empêcher l'accès des mains. Les machines d'estampage peuvent provoquer des brûlures ainsi que des blessures par écrasement à moins que l'accès des mains ne soit empêché par une protection. Les pinces des rouleaux et des couteaux des machines de fraisage et de façonnage devraient être équipées d'une protection appropriée pour les machines. Les meules de nuançage et de polissage des machines de finition et les broches sur lesquelles elles sont montées doivent également être protégées. Il devrait y avoir un programme de verrouillage/étiquetage efficace pour les travaux de réparation et d'entretien.
Dangers pour la santé
Les solvants organiques peuvent avoir des effets aigus et chroniques sur le système nerveux central. Le benzène, autrefois utilisé dans les adhésifs et les solvants, a été remplacé par le toluène, le xylène, l'hexane, la méthyléthylcétone (MEK) et la méthylbutylcétone (MBK). Tous les deux n-l'hexane et le MBK peuvent provoquer une neuropathie périphérique et doivent être remplacés par de l'heptane ou d'autres solvants.
Des épidémies d'une maladie connue sous le nom de « paralysie des cordonniers » sont apparues dans plusieurs usines, présentant le tableau clinique d'une forme plus ou moins sévère de paralysie. Cette paralysie est de type flasque, elle est localisée dans les membres (pelvien ou thoracique) et se traduit par une atrophie ostéo-tendineuse avec aréflexie et sans altération de la sensibilité superficielle ou profonde. Cliniquement, il s'agit d'un syndrome résultant d'une inhibition fonctionnelle ou d'une lésion des motoneurones inférieurs du système moteur volontaire (voie pyramidale). Le résultat commun est une régression neurologique avec récupération fonctionnelle proximo-distale étendue.
Une bonne ventilation générale et une ventilation par aspiration au point d'origine des vapeurs doivent être assurées pour maintenir les concentrations bien en deçà des niveaux maximaux admissibles. Si ces niveaux sont respectés, le risque d'incendie sera également diminué. Minimiser la quantité de solvant utilisé, enfermer l'équipement utilisant du solvant et fermer les contenants de solvant sont également des précautions importantes.
Les machines de finition produisent de la poussière, qui doit être éliminée de l'atmosphère par une ventilation aspirante. Certains vernis, teintures, couleurs et colles polychloroprènes peuvent présenter un risque de dermatite. De bonnes installations de lavage et sanitaires doivent être maintenues et l'hygiène personnelle encouragée.
L'utilisation intensive accrue de machines et d'équipements crée un risque sonore important, nécessitant un contrôle à la source du bruit ou d'autres mesures préventives pour prévenir la perte auditive. Il devrait également y avoir un programme de préservation de l'ouïe.
Un travail prolongé sur des machines à clouer qui produisent des niveaux élevés de vibration peut produire une « main morte » (phénomène de Raynaud). Il est conseillé de limiter le temps passé devant ces machines.
Les lombalgies et les microtraumatismes répétés sont deux maladies musculo-squelettiques qui constituent des problèmes majeurs dans l'industrie de la chaussure. Des solutions ergonomiques sont essentielles pour la prévention de ces problèmes. Les visites médicales d'embauche et périodiques liées aux risques professionnels sont un facteur efficace de protection de la santé des salariés.
Dangers pour l'environnement et la santé publique
Le Sommet de la Terre de 1992, tenu à Rio de Janeiro, traitait des préoccupations environnementales et ses propositions d'action future, connues sous le nom d'Agenda 21, pourraient transformer l'industrie de la chaussure en mettant l'accent sur le recyclage. En général, cependant, la plupart des déchets sont éliminés dans des décharges. Sans précautions appropriées, cela peut entraîner une contamination du sol et des eaux souterraines.
Bien que le travail à domicile présente des avantages sociaux dans la réduction du chômage et dans la formation de coopératives, les problèmes pour assurer les précautions et les conditions de travail appropriées à la maison sont énormes. De plus, d'autres membres de la famille peuvent être à risque s'ils ne sont pas déjà impliqués dans le travail. Comme indiqué précédemment, le travail des enfants reste un problème grave.
Cuir de bronzage
Le principal groupe de la Classification industrielle standard internationale (CITI) pour le traitement du cuir et de la fourrure est le 323. Aux États-Unis, le groupe de la Classification industrielle standard (SIC) pour l'industrie du cuir et des produits de fabrication du cuir est le SIC 311 (OMB 1987). Ce groupe comprend les établissements engagés dans le tannage, le curry et le finissage des cuirs et peaux, ainsi que les établissements fabriquant des produits finis en cuir et en cuir artificiel et certains produits similaires faits d'autres matières. La transformation du cuir, les ceintures et la peau de chamois sont également incluses dans la CTI 311. De plus, des parties de la CTI 23 (c'est-à-dire les CTI 2371 et 2386) comprennent les établissements impliqués dans la fabrication de manteaux, vêtements, accessoires et garnitures en fourrure et les établissements impliqués dans la fabrication de manteaux, de vêtements, d'accessoires et de garnitures en fourrure. vêtements doublés de mouton.
Il existe de nombreuses variétés de cuir avec des caractéristiques différentes selon l'espèce animale et la partie spécifique du corps de l'animal à partir de laquelle la peau est obtenue. Les peaux sont fabriquées à partir de peaux de bovins ou de chevaux; cuir fantaisie à base de peau de veau, de porc, de chèvre, de mouton, etc.; et cuir de reptile de crocodile, lézard, caméléon et ainsi de suite.
L'emploi dans l'industrie du cuir et des produits de fabrication du cuir a été associé à diverses maladies causées par des agents biologiques, toxicologiques et cancérigènes. La maladie spécifique associée à l'exposition dans l'industrie du cuir dépend de la mesure dans laquelle le travailleur est exposé à l'agent ou aux agents, qui dépend de la profession et de la zone de travail au sein de l'industrie.
Pour le processus de tannage, l'épiderme de la peau est d'abord retiré et seul le derme est transformé en cuir. Au cours de ce processus, l'infection est un risque constant, car la peau sert de support à de nombreux micro-organismes. Des colonies de champignons peuvent se développer, en particulier aspergillus niger et Pénicillus glaucum (Martignone 1964). Pour éviter le développement de champignons, les phénols chlorés, en particulier le pentachlorophénol, ont été largement utilisés ; malheureusement, ces produits chimiques se sont avérés toxiques pour le travailleur. Levures de trois genres (Rhodotorule, Cladosporium et Torulopsis) ont également été trouvés (Kallenberger 1978). Le tétanos, l'anthrax, la leptospirose, l'aphte épizootique, la fièvre Q et la brucellose sont des exemples de maladies que les travailleurs pourraient contracter pendant le processus de tannage en raison de peaux infectées (Valsecchi et Fiorio 1978).
Des troubles cutanés tels que l'eczéma et la dermatite de contact (allergique) ont également été diagnostiqués chez des tanneurs de cuir exposés à des conservateurs appliqués sur les peaux (Abrams et Warr 1951). Il a été démontré que le processus de tannage et de finition du cuir présente l'incidence la plus élevée de dermatoses de tous les groupes de travail aux États-Unis (Stevens 1979). Des irritations des muqueuses de la gorge et du nez et des perforations de la cloison nasale peuvent également survenir après inhalation de vapeurs d'acide chromique libérées lors du processus de tannage au chrome.
Les travailleurs de la tannerie peuvent être exposés à de nombreux cancérogènes professionnels connus ou suspectés, notamment les sels de chrome hexavalent, les colorants azoïques à base de benzidine, les solvants organiques (par exemple, le benzène et le formaldéhyde), le pentachlorophénol, les composés N-nitroso, l'arsenic, le diméthylformamide et les poussières de cuir en suspension dans l'air. . Ces expositions peuvent entraîner le développement de divers cancers localisés. Un excès de cancer du poumon a été observé dans des études réalisées en Italie (Seniori, Merler et Saracci 1990 ; Bonassi et al. 1990) et dans une étude cas-témoin réalisée aux États-Unis (Garabrant et Wegman 1984), mais cette résultat n'est pas toujours étayé par d'autres études (Mikoczy, Schutz et Hagmar 1994; Stern et al. 1987; Pippard et Acheson 1985). Le chrome et les arsenicaux ont été mentionnés comme contributeurs possibles à l'excès de cancer du poumon. Un risque significativement accru de sarcome des tissus mous a été observé dans au moins deux études distinctes sur les tanneries, l'une en Italie et l'autre au Royaume-Uni ; les enquêteurs des deux études suggèrent que les chlorophénols utilisés dans les tanneries pourraient avoir produit ces tumeurs malignes (Seniori et al. 1989 ; Mikoczy, Schutz et Hagmar 1994).
Un triple excès statistiquement significatif de la mortalité par cancer du pancréas a été noté dans une étude cas-témoin suédoise (Erdling et al. 1986); une augmentation de 50 % du cancer du pancréas a également été notée dans une autre étude examinant trois tanneries suédoises (Mikoczy, Schutz et Hagmar 1994) et dans une étude portant sur une tannerie italienne (Seniori et al. 1989). Malgré le risque excessif de cancer du pancréas, aucun agent environnemental spécifique n'a été identifié et les facteurs alimentaires ont été considérés comme une possibilité. Un excès de risque de cancer des testicules a été observé chez les tanneurs de cuir du département finition d'une tannerie ; les trois travailleurs atteints d'un cancer des testicules avaient travaillé pendant la même période et avaient été exposés au diméthylformamide (Levin et al. 1987; Calvert et al. 1990). Un excès de risque de cancer naso-sinusien chez les travailleurs des tanneries de cuir a été observé dans une étude cas-témoin en Italie ; le chrome, la poussière de cuir et les tanins ont été indiqués comme agents étiologiques possibles (Comba et al. 1992; Battista et al. 1995). Cependant, les recherches du CIRC au début des années 1980 n'ont trouvé aucune preuve d'une association entre le tannage du cuir et le cancer du nez (CIRC 1981). Les résultats d'une étude de l'industrie chinoise du tannage du cuir ont montré une morbidité excessive statistiquement significative due au cancer de la vessie chez les tanneurs jamais exposés à des colorants à base de benzidine, qui augmentait avec la durée de l'exposition (Chen 1990).
Les accidents sont également une des principales causes d'invalidité chez les travailleurs de la tannerie du cuir. Les glissades et les chutes sur les sols humides et gras sont courantes, tout comme les coupures au couteau lors de la coupe des peaux. De plus, les machines utilisées pour traiter les peaux sont capables d'écraser et d'infliger des contusions, des écorchures et des amputations. Par exemple, les données du Bureau of Labor Statistics (BLS) des États-Unis pour 1994 ont montré un taux d'incidence dans la CTI 311 pour les blessures et les maladies combinées de 19.1 pour 100 travailleurs à temps plein et un taux d'incidence pour les blessures seules de 16.4. Ces résultats sont supérieurs de plus de 50 % à l'incidence de toutes les industries manufacturières pour les maladies et les blessures combinées, soit 12.2 pour 100 travailleurs à temps plein, et l'incidence de 10.4 pour les blessures seules (BLS 1995).
Chaussures
La manipulation et le traitement du cuir dans la fabrication de chaussures et de bottes peuvent entraîner des expositions à certains des mêmes produits chimiques utilisés dans les processus de tannage et de finition cités ci-dessus, donnant lieu à des maladies similaires. En outre, les différents produits chimiques utilisés peuvent également produire d'autres maladies. Les expositions aux solvants toxiques utilisés dans les adhésifs et les nettoyants et aux poussières de cuir en suspension dans l'air sont particulièrement préoccupantes. Un solvant particulièrement préoccupant est le benzène, qui peut produire une thrombocytopénie ; diminution du nombre de globules rouges, de plaquettes et de globules blancs ; et pancytopénie. Le benzène a été en grande partie éliminé de l'industrie de la chaussure. Une neuropathie périphérique a également été retrouvée chez les travailleurs des usines de fabrication de chaussures en raison de n-hexane dans les adhésifs. Cela aussi a été largement remplacé par des solvants moins toxiques. Des modifications électroencéphalographiques, des lésions hépatiques et des altérations du comportement ont également été signalées en relation avec l'exposition aux solvants chez les cordonniers.
Le benzène a été jugé cancérogène pour l'homme (IARC 1982) et divers chercheurs ont observé un excès de leucémies chez les travailleurs exposés au benzène dans l'industrie de la chaussure. Une étude comprenait la plus grande usine de fabrication de chaussures à Florence, en Italie, composée de plus de 2,000 1989 employés. Les résultats de l'étude ont révélé un risque quatre fois plus élevé de leucémie, et le benzène a été cité comme l'exposition la plus probable (Paci et al. 1996). Un suivi de cette étude a montré un risque plus que quintuplé pour les travailleurs de la chaussure employés dans des emplois où l'exposition au benzène était importante (Fu et al. 1985). Une étude menée au Royaume-Uni sur la mortalité chez les hommes employés dans la fabrication de chaussures a révélé un risque élevé de leucémie chez les travailleurs manipulant des colles et des solvants contenant du benzène (Pippard et Acheson 1974). Diverses études sur des travailleurs de l'industrie de la chaussure à Istanbul, en Turquie, ont signalé un risque excessif de leucémie dû à l'exposition au benzène. Lorsque le benzène a ensuite été remplacé par l'essence, le nombre absolu de cas et le risque de leucémie ont considérablement diminué (Aksoy, Erdem et DinCol 1976; 1978; Aksoy et Erdem XNUMX).
Divers types de cancer du nez (adénocarcinome, carcinome épidermoïde et carcinome à cellules transitionnelles) ont été associés à l'emploi dans la fabrication et la réparation de chaussures. Des risques relatifs supérieurs à dix fois ont été signalés dans des études en Italie et au Royaume-Uni (Fu et al. 1996 ; Comba et al. 1992 ; Merler et al. 1986 ; Pippard et Acheson 1985 ; Acheson 1972, 1976 ; Cecchi et al. 1980) mais pas aux États-Unis (DeCoufle et Walrath 1987; Walker et al. 1993). Les risques élevés de cancer du nez étaient presque entièrement dus aux employés « fortement » exposés à la poussière de cuir dans les salles de préparation et de finition. Le mécanisme par lequel l'exposition à la poussière de cuir peut augmenter le risque de cancer du nez n'est pas connu.
Excès de cancers digestifs et urinaires, tels que la vessie (Malker et al. 1984; Morrison et al. 1985), le rein (Walker et al. 1993; Malker et al. 1984), l'estomac (Walrath, DeCoufle et Thomas 1987) et cancers du rectum (DeCoufle et Walrath 1983; Walrath, DeCoufle et Thomas 1987), ont été trouvés dans d'autres études sur les travailleurs de la chaussure, mais n'ont pas été signalés de manière cohérente et n'ont pas été liés à des expositions particulières dans l'industrie.
Les risques ergonomiques provoquant des troubles musculo-squelettiques liés au travail (WRMD) sont des problèmes majeurs dans l'industrie de la fabrication de chaussures. Ces dangers sont dus à l'équipement spécialisé utilisé et au travail manuel nécessitant des mouvements répétitifs, des efforts énergiques et des postures corporelles inconfortables. Les données du BLS montrent que les chaussures pour hommes sont l'une des « industries ayant les taux les plus élevés de maladies non mortelles associées à des traumatismes répétés » (BLS 1995). Le taux d'incidence pour l'ensemble de l'industrie de la chaussure pour les maladies et les blessures combinées s'est avéré être de 11.9 pour 100 travailleurs, 8.6 étant le taux d'incidence pour les seules blessures. Ces taux sont légèrement inférieurs aux taux d'incidence pour l'ensemble de la fabrication. Les WRMD dans l'industrie de la fabrication de chaussures comprennent des affections telles que la tendinite, la synovite, la ténosynovite, la bursite, les kystes ganglionnaires, les foulures, le syndrome du canal carpien, la lombalgie et les lésions de la colonne cervicale.
Travailleurs de la fourrure
La transformation des fourrures implique les activités de trois catégories de travailleurs. Habilleurs de fourrure peaux chair et tan; les teinturiers des fourrures colorent ou teintent ensuite les peaux avec des colorants naturels ou synthétiques ; et enfin, les travailleurs du service des fourrures classent, assemblent et mettent en balles les fourrures habillées. Les habilleurs et les teinturiers sont exposés à des agents cancérigènes potentiels, notamment les tanins, les colorants oxydatifs, le chrome et le formaldéhyde, tandis que les travailleurs des services de fourrure sont potentiellement exposés à des matériaux de tannage résiduels lors de la manipulation des fourrures précédemment habillées. Très peu d'études épidémiologiques ont été menées sur les travailleurs de la fourrure. La seule étude complète menée auprès de ces travailleurs a révélé des risques statistiquement élevés de cancer colo-rectal et du foie chez les teinturiers, de cancer du poumon chez les habilleurs et de maladies cardiovasculaires chez les travailleurs des services par rapport aux taux globaux aux États-Unis (Sweeney, Walrath et Waxweiler 1985 ).
Le traitement et la transformation des peaux d'animaux peuvent être une source d'impact environnemental considérable. Les eaux usées rejetées contiennent des polluants provenant des peaux, des produits de leur décomposition et des produits chimiques et diverses solutions usées utilisées pour la préparation des peaux et pendant le processus de tannage. Des déchets solides et certaines émissions atmosphériques peuvent également survenir.
La principale préoccupation du public concernant les tanneries a toujours été les odeurs et la pollution de l'eau provenant des rejets non traités. D'autres problèmes sont apparus plus récemment en raison de l'utilisation croissante de produits chimiques synthétiques tels que les pesticides, les solvants, les colorants, les agents de finition et les nouveaux produits chimiques de traitement qui introduisent des problèmes de toxicité et de persistance.
Des mesures simples destinées à contrôler la pollution peuvent elles-mêmes créer des impacts environnementaux croisés secondaires tels que la pollution des eaux souterraines, la contamination des sols, le déversement de boues et l'empoisonnement chimique.
La technologie de tannage qui est maintenant disponible, basée sur une moindre consommation de produits chimiques et d'eau, a moins d'impact sur l'environnement que les procédés traditionnels. Cependant, de nombreux obstacles subsistent à son application généralisée.
La figure 1 présente les différents déchets et impacts environnementaux associés aux divers procédés utilisés dans l'industrie du tannage.
Figure 1. Impacts environnementaux et opérations de tannerie
Lutte contre la pollution
Contrôle de la pollution de l'eau
Les déchets de tannerie non traités dans les eaux de surface peuvent entraîner une détérioration rapide de leurs propriétés physiques, chimiques et biologiques. Des processus simples de traitement des effluents en bout de canalisation peuvent éliminer plus de 50 % des solides en suspension et de la demande biochimique en oxygène (DBO) des effluents. Des mesures plus sophistiquées sont capables de niveaux de traitement plus élevés.
Comme les effluents des tanneries contiennent plusieurs constituants chimiques qui doivent être traités, une séquence de procédés de traitement doit à son tour être utilisée. La séparation des flux est utile pour permettre un traitement séparé des flux de déchets concentrés.
Le tableau 1 résume les choix technologiques disponibles pour le traitement des effluents des tanneries.
Tableau 1. Choix technologiques pour le traitement des effluents des tanneries
Décantation avant traitement |
Criblage mécanique pour éliminer les matériaux grossiers Égalisation de débit (équilibrage) |
Traitement primaire |
Élimination des sulfures des effluents de la serre Déchromage des effluents de tannage Traitement physico-chimique pour l'élimination et la neutralisation de la DBO |
Traitement secondaire |
Traitement biologique Boues activées (fosse d'oxydation) Boues activées (conventionnelles) Lagunage (aéré, facultatif ou anaérobie) |
Traitement tertiaire |
Nitrification et dénitrification |
Sédimentation et traitement des boues |
Différentes formes et dimensions de cuves et bassins |
Lutte contre la pollution atmosphérique
Les émissions atmosphériques se répartissent en trois grands groupes : les odeurs, les vapeurs de solvants provenant des opérations de finition et les émissions de gaz provenant de l'incinération des déchets.
La décomposition biologique de la matière organique ainsi que les émissions de sulfure et d'ammoniac provenant des eaux usées sont responsables des odeurs désagréables caractéristiques émanant des tanneries. L'emplacement des installations a été un problème en raison des odeurs qui ont toujours été associées aux tanneries. La réduction de ces odeurs est plus une question de maintenance opérationnelle que de technologie.
Les solvants et autres vapeurs provenant des opérations de finition varient selon le type de produits chimiques utilisés et les méthodes techniques employées pour réduire leur génération et leur libération. Jusqu'à 30 % du solvant utilisé peut être gaspillé par les émissions, tandis que des procédés modernes sont disponibles pour réduire ce taux à environ 3 % dans de nombreux cas.
La pratique par de nombreuses tanneries d'incinérer les déchets solides et les chutes soulève l'importance d'adopter une bonne conception d'incinérateur et de suivre des pratiques d'exploitation prudentes.
La gestion des déchets
Le traitement des boues constitue le problème d'élimination le plus important, en dehors des effluents. Les boues de composition organique, si elles sont exemptes de chrome ou de sulfures, ont une valeur en tant que conditionneur de sol ainsi qu'un léger effet fertilisant des composés azotés qu'elles contiennent. Ces avantages sont mieux réalisés en labourant immédiatement après l'application. L'utilisation agricole des sols contenant du chrome a fait l'objet de controverses dans diverses juridictions, où des lignes directrices ont déterminé les applications acceptables.
Divers marchés existent pour la transformation des parures et des écharnes en sous-produits utilisés à des fins diverses, notamment la production de gélatine, de colle, de carton-cuir, de graisse de suif et de protéines pour l'alimentation animale. Les effluents de procédé, soumis à un traitement et à un contrôle de qualité appropriés, sont parfois utilisés pour l'irrigation là où l'eau est rare et/ou l'élimination des effluents est sévèrement limitée.
Pour éviter les problèmes de génération de lixiviat et d'odeur, seuls les solides et les boues déshydratées doivent être éliminés dans les sites d'enfouissement. Des précautions doivent être prises pour s'assurer que les déchets de la tannerie ne réagissent pas avec d'autres résidus industriels, tels que les déchets acides, qui peuvent réagir pour créer du sulfure d'hydrogène gazeux toxique. L'incinération dans des conditions non contrôlées peut entraîner des émissions inacceptables et n'est pas recommandée.
Prévention de la pollution
Il'amélioration des technologies de production pour accroître la performance environnementale peut permettre d'atteindre un certain nombre d'objectifs, tels que :
La consommation d'eau peut varier considérablement, allant de moins de 25 l/kg de peau brute à plus de 80 l/kg. L'efficacité de l'utilisation de l'eau peut être améliorée grâce à l'application de techniques telles qu'un contrôle accru du volume des eaux de traitement, des lavages «par lots» par rapport à «l'eau courante», la modification à faible flottement de l'équipement existant ; des techniques à faible flotteur utilisant des équipements mis à jour, la réutilisation des eaux usées dans des processus moins critiques et le recyclage des liqueurs de processus individuelles.
Le trempage et l'épilage traditionnels représentent plus de 50 % des charges de DBO et de demande chimique en oxygène (DCO) dans les effluents de tannage typiques. Diverses méthodes peuvent être employées pour remplacer le sulfure, pour recycler les liqueurs de chaux/sulfure et pour incorporer des techniques permettant d'économiser les cheveux.
La réduction de la pollution par le chrome peut être obtenue grâce à des mesures visant à augmenter les niveaux de chrome qui sont fixés dans le bain de tannage et à réduire les quantités qui sont « saignées » dans les processus ultérieurs. D'autres méthodes pour réduire la libération de chrome consistent à recycler directement les liqueurs de chrome usagées (qui réduisent également la salinité des effluents résiduaires) et à traiter les liqueurs contenant du chrome collectées avec un alcali pour précipiter le chrome sous forme d'hydroxyde, qui peut ensuite être recyclé. Une illustration d'une opération communale de récupération du chrome est présentée à la figure 2.
Figure 2. Organigramme d'une installation communale de récupération du chrome
Lorsque le tannage végétal est utilisé, le préconditionnement des peaux peut améliorer la pénétration et la fixation des peaux et contribuer à réduire les concentrations de tanin dans les effluents. D'autres agents tannants tels que le titane ont été utilisés comme substituts du chrome pour produire des sels de toxicité généralement plus faible et pour générer des boues inertes et plus sûres à manipuler.
L'industrie textile
Le terme industrie textile (du latin texère, tisser) s'appliquait à l'origine au tissage de tissus à partir de fibres, mais comprend désormais une large gamme d'autres procédés tels que le tricotage, le tuftage, le feutrage, etc. Elle a également été élargie pour inclure la confection de fils à partir de fibres naturelles ou synthétiques ainsi que l'ennoblissement et la teinture des tissus.
Fabrication de fils
Aux époques préhistoriques, les poils d'animaux, les plantes et les graines étaient utilisés pour fabriquer des fibres. La soie a été introduite en Chine vers 2600 avant JC, et au milieu du 18ème siècle après JC, les premières fibres synthétiques ont été créées. Si les fibres synthétiques à base de cellulose ou de produits pétrochimiques, seules ou en combinaisons variées avec d'autres fibres synthétiques et/ou naturelles, connaissent une utilisation de plus en plus large, elles n'ont pas réussi à éclipser totalement les tissus à base de fibres naturelles comme la laine, le coton, le lin et soie.
La soie est la seule fibre naturelle formée de filaments qui peuvent être torsadés ensemble pour faire du fil. Les autres fibres naturelles doivent d'abord être lissées, rendues parallèles par peignage puis étirées en un fil continu par filage. Le broche est le premier outil de filature; il a été mécanisé pour la première fois en Europe vers 1400 après JC par l'invention du rouet. La fin du XVIIe siècle voit l'invention de la Spinning Jenny, qui pourrait faire fonctionner plusieurs broches simultanément. Puis, grâce à l'invention par Richard Arkwright du cadre tournant en 1769 et l'introduction par Samuel Crompton du mule, qui permettait à un travailleur de faire fonctionner 1,000 XNUMX broches à la fois, la fabrication du fil est passée d'une industrie artisanale à des moulins.
Confection de tissu
La fabrication du tissu a eu une histoire similaire. Depuis ses origines dans l'Antiquité, le métier à main est la machine à tisser de base. Les améliorations mécaniques ont commencé dans les temps anciens avec le développement de la se débrouiller, auquel les fils de chaîne alternés sont liés ; au XIIIe siècle après J.-C., le pédale de pied, qui pourrait actionner plusieurs jeux de lisses, a été introduit. Avec l'ajout de la latte montée sur cadre, qui bat la trame ou les fils de remplissage en place, le métier à tisser "mécanisé" est devenu l'instrument de tissage prédominant en Europe et, à l'exception des cultures traditionnelles où les métiers à main d'origine ont persisté, dans le monde entier.
L'invention de John Kay du navette volante en 1733, qui permet au tisserand d'envoyer automatiquement la navette sur toute la largeur du métier, est le premier pas dans la mécanisation du tissage. Edmund Cartwright a développé le métier à vapeur et en 1788, avec James Watt, construit la première usine textile à vapeur en Angleterre. Cela a libéré les moulins de leur dépendance vis-à-vis des machines à eau et leur a permis d'être construits n'importe où. Une autre évolution importante a été la carte perforée système, développé en France en 1801 par Joseph Marie Jacquard ; cela a permis le tissage automatisé de motifs. Les anciens métiers à tisser mécaniques en bois ont été progressivement remplacés par des métiers en acier et autres métaux. Depuis lors, les changements technologiques se sont concentrés sur les rendre plus grands, plus rapides et plus hautement automatisés.
Teinture et impression
Les colorants naturels étaient à l'origine utilisés pour colorer les fils et les tissus, mais avec la découverte au XIXe siècle des colorants au goudron de houille et le développement au XXe siècle des fibres synthétiques, les procédés de teinture sont devenus plus compliqués. L'impression en bloc était à l'origine utilisée pour colorer les tissus (la sérigraphie des tissus a été développée au milieu des années 19), mais elle a rapidement été remplacée par l'impression au rouleau. Les rouleaux de cuivre gravés ont été utilisés pour la première fois en Angleterre en 20, suivis d'améliorations rapides qui ont permis l'impression au rouleau en six couleurs, le tout dans un registre parfait. L'impression moderne au rouleau peut produire plus de 1800 m de tissu imprimé en 1785 couleurs ou plus en 180 minute.
Finition
Au début, les tissus étaient finis en brossant ou en cisaillant la sieste du tissu, en remplissant ou en dimensionnant le tissu, ou en le passant à travers des rouleaux de calandre pour produire un effet glacé. Aujourd'hui, les tissus sont pré-rétrécis, mercerisé (les fils et les tissus de coton sont traités avec des solutions caustiques pour améliorer leur résistance et leur lustre) et traités par une variété de processus de finition qui, par exemple, augmentent la résistance au froissement, la tenue au froissement et la résistance à l'eau, aux flammes et à la moisissure.
Des traitements spéciaux produisent fibres hautes performances, ainsi appelés en raison de leur force extraordinaire et de leur résistance aux températures extrêmement élevées. Ainsi, l'aramide, une fibre similaire au nylon, est plus solide que l'acier, et le kevlar, une fibre fabriquée à partir d'aramide, est utilisé pour fabriquer des tissus et des vêtements pare-balles résistant à la fois à la chaleur et aux produits chimiques. D'autres fibres synthétiques combinées avec du carbone, du bore, du silicium, de l'aluminium et d'autres matériaux sont utilisées pour produire les matériaux structurels légers et super résistants utilisés dans les avions, les engins spatiaux, les filtres et membranes résistants aux produits chimiques et les équipements de sport de protection.
De l'artisanat à l'industrie
La fabrication textile était à l'origine un artisanat pratiqué par des filateurs et des tisserands et de petits groupes d'artisans qualifiés. Avec les développements technologiques, de grandes entreprises textiles économiquement importantes ont émergé, principalement au Royaume-Uni et dans les pays d'Europe occidentale. Les premiers colons d'Amérique du Nord ont amené des filatures de tissu en Nouvelle-Angleterre (Samuel Slater, qui avait été superviseur d'une filature en Angleterre, a construit de mémoire un métier à filer à Providence, Rhode Island, en 1790), et l'invention d'Eli Whitney's égreneuse de coton, qui pouvait nettoyer le coton récolté à grande vitesse, a créé une nouvelle demande pour les tissus en coton.
Cela a été accéléré par la commercialisation du machine à coudre. Au début du XVIIIe siècle, un certain nombre d'inventeurs ont produit des machines qui cousaient du tissu. En France en 18, Barthelemy Thimonnier obtient un brevet pour sa machine à coudre ; en 1830, alors que 1841 de ses machines étaient occupées à coudre des uniformes pour l'armée française, son usine fut détruite par des tailleurs qui voyaient ses machines comme une menace pour leur gagne-pain. À peu près à cette époque en Angleterre, Walter Hunt a conçu une machine améliorée mais a abandonné le projet car il estimait que cela mettrait les pauvres couturières au chômage. En 80, Elias Howe a reçu un brevet américain pour une machine ressemblant beaucoup à celle de Hunt, mais s'est retrouvé impliqué dans des batailles juridiques, qu'il a finalement remportées, accusant de nombreux fabricants de contrefaçon de son brevet. L'invention de la machine à coudre moderne est attribuée à Isaac Merritt Singer, qui a conçu le bras en porte-à-faux, le pied-de-biche pour maintenir le tissu, une roue pour faire avancer le tissu jusqu'à l'aiguille et une pédale au lieu d'une manivelle, laissant les deux mains libres pour manœuvrer le tissu. En plus de concevoir et de fabriquer la machine, il a créé la première entreprise d'appareils grand public à grande échelle, qui présentait des innovations telles qu'une campagne publicitaire, la vente des machines à tempérament et la fourniture d'un contrat de service.
Ainsi, les progrès technologiques du XVIIIe siècle n'ont pas seulement été à l'origine de l'industrie textile moderne, mais ils peuvent être crédités de la création du système d'usine et des profonds changements dans la vie familiale et communautaire qui ont été qualifiés de révolution industrielle. Les changements se poursuivent aujourd'hui alors que les grands établissements textiles se déplacent des anciennes zones industrialisées vers de nouvelles régions qui promettent une main-d'œuvre et des sources d'énergie moins chères, tandis que la concurrence favorise des développements technologiques continus tels que l'automatisation contrôlée par ordinateur pour réduire les besoins en main-d'œuvre et améliorer la qualité. Pendant ce temps, les politiciens débattent des quotas, des tarifs et d'autres barrières économiques pour fournir et/ou conserver des avantages compétitifs pour leurs pays. Ainsi, l'industrie textile ne fournit pas seulement des produits essentiels à la population mondiale croissante ; elle a également une profonde influence sur le commerce international et les économies des nations.
Préoccupations en matière de sécurité et de santé
À mesure que les machines devenaient plus grandes, plus rapides et plus compliquées, elles introduisaient également de nouveaux dangers potentiels. À mesure que les matériaux et les processus devenaient plus complexes, ils imprégnaient le lieu de travail de risques potentiels pour la santé. Et comme les travailleurs devaient faire face à la mécanisation et à la demande d'augmentation de la productivité, le stress au travail, largement méconnu ou ignoré, exerçait une influence croissante sur leur bien-être. Le plus grand effet de la révolution industrielle a peut-être été sur la vie communautaire, alors que les travailleurs se déplaçaient de la campagne vers les villes, où ils devaient faire face à tous les maux de l'urbanisation. Ces effets se font sentir aujourd'hui alors que les industries textiles et autres se déplacent vers les pays et les régions en développement, sauf que les changements sont plus rapides.
Les dangers rencontrés dans les différents segments de l'industrie sont résumés dans les autres articles de ce chapitre. Ils soulignent l'importance d'un bon entretien et d'un bon entretien des machines et de l'équipement, l'installation de protections et de clôtures efficaces pour empêcher tout contact avec les pièces mobiles, l'utilisation d'une ventilation par aspiration locale (LEV) en complément d'une bonne ventilation générale et d'un bon contrôle de la température, et la fourniture d'équipements de protection individuelle (EPI) et de vêtements appropriés chaque fois qu'un danger ne peut pas être complètement contrôlé ou prévenu par l'ingénierie de conception et/ou la substitution de matériaux moins dangereux. L'éducation et la formation répétées des travailleurs à tous les niveaux et une supervision efficace sont des thèmes récurrents.
Préoccupations environnementales
Les préoccupations environnementales soulevées par l'industrie textile proviennent de deux sources : les processus impliqués dans la fabrication des textiles et les risques associés à la façon dont les produits sont utilisés.
Fabrication textile
Les principaux problèmes environnementaux créés par les usines de fabrication de textiles sont les substances toxiques rejetées dans l'atmosphère et dans les eaux usées. En plus des agents potentiellement toxiques, les odeurs désagréables sont souvent un problème, en particulier lorsque les usines de teinture et d'impression sont situées à proximité de zones résidentielles. Les gaz d'échappement peuvent contenir des vapeurs de solvants, de formaldéhyde, d'hydrocarbures, d'hydrogène sulfuré et de composés métalliques. Les solvants peuvent parfois être capturés et distillés pour être réutilisés. Les particules peuvent être éliminées par filtration. Le gommage est efficace pour les composés volatils solubles dans l'eau tels que le méthanol, mais il ne fonctionne pas dans l'impression pigmentaire, où les hydrocarbures constituent la plupart des émissions. Les matières inflammables peuvent être brûlées, bien que cela soit relativement coûteux. La solution ultime, cependant, est l'utilisation de matériaux aussi proches que possible de l'absence d'émissions. Cela concerne non seulement les colorants, les liants et les agents de réticulation utilisés dans l'impression, mais également la teneur en formaldéhyde et en monomère résiduel des tissus.
La contamination des eaux usées par des colorants non fixés est un grave problème environnemental non seulement en raison des risques potentiels pour la santé humaine et animale, mais aussi en raison de la décoloration qui la rend très visible. Dans la teinture ordinaire, une fixation de plus de 90 % du colorant peut être obtenue, mais des niveaux de fixation de seulement 60 % ou moins sont courants dans l'impression avec des colorants réactifs. Cela signifie que plus d'un tiers du colorant réactif pénètre dans les eaux usées lors du lavage du tissu imprimé. Des quantités supplémentaires de colorants sont introduites dans les eaux usées lors du lavage des écrans, des blanchets d'impression et des tambours.
Des limites à la décoloration des eaux usées ont été fixées dans un certain nombre de pays, mais il est souvent très difficile de les respecter sans un système coûteux de purification des eaux usées. Une solution est trouvée dans l'utilisation de colorants à moindre effet contaminant et le développement de colorants et d'épaississants synthétiques qui augmentent le degré de fixation du colorant, réduisant ainsi les quantités d'excès à laver (Grund 1995).
Préoccupations environnementales dans l'utilisation du textile
Les résidus de formaldéhyde et certains complexes de métaux lourds (la plupart d'entre eux sont inertes) peuvent être suffisants pour provoquer une irritation et une sensibilisation de la peau chez les personnes portant les tissus teints.
Le formaldéhyde et les solvants résiduels dans les tapis et les tissus utilisés pour les tissus d'ameublement et les rideaux continueront à se vaporiser progressivement pendant un certain temps. Dans les bâtiments scellés, où le système de climatisation fait recirculer la majeure partie de l'air plutôt que de l'évacuer vers l'extérieur, ces substances peuvent atteindre des niveaux suffisamment élevés pour produire des symptômes chez les occupants du bâtiment, comme indiqué ailleurs dans ce document. Encyclopédie.
Pour assurer la sécurité des tissus, Marks and Spencer, le détaillant de vêtements anglo-canadien, a ouvert la voie en fixant des limites pour le formaldéhyde dans les vêtements qu'ils achèteraient. Depuis, d'autres fabricants de vêtements, notamment Levi Strauss aux États-Unis, ont emboîté le pas. Dans un certain nombre de pays, ces limites ont été formalisées dans des lois (par exemple, le Danemark, la Finlande, l'Allemagne et le Japon) et, en réponse à l'éducation des consommateurs, les fabricants de tissus ont volontairement adhéré à ces limites afin de pouvoir utiliser des produits écologiques. étiquettes (voir figure 1).
Figure 1. Labels écologiques utilisés pour les textiles
Conclusion
Les évolutions technologiques se poursuivent pour enrichir la gamme de tissus produits par l'industrie textile et accroître sa productivité. Il est cependant très important que ces développements soient également guidés par l'impératif d'amélioration de la santé, de la sécurité et du bien-être des travailleurs. Mais même alors, il y a le problème de la mise en œuvre de ces développements dans des entreprises plus anciennes qui sont financièrement marginalement viables et incapables de faire les investissements nécessaires, ainsi que dans des zones en développement désireuses d'avoir de nouvelles industries, même au détriment de la santé et de la sécurité des ouvriers. Même dans ces circonstances, cependant, on peut faire beaucoup par l'éducation et la formation des travailleurs pour minimiser les risques auxquels ils peuvent être exposés.
Les êtres humains ont compté sur les vêtements et la nourriture pour survivre depuis qu'ils sont apparus sur terre. L'industrie vestimentaire ou textile a donc commencé très tôt dans l'histoire humaine. Alors que les premiers utilisaient leurs mains pour tisser et tricoter du coton ou de la laine en tissu ou en tissu, ce n'est qu'à la fin du XVIIIe et au début du XIXe siècle que la révolution industrielle a changé la façon de fabriquer des vêtements. Les gens ont commencé à utiliser différents types d'énergie pour fournir de l'énergie. Néanmoins, le coton, la laine et les fibres de cellulose sont restés les principales matières premières. Depuis la Seconde Guerre mondiale, la production de fibres synthétiques développée par l'industrie pétrochimique a considérablement augmenté. Le volume de consommation de fibres synthétiques des produits textiles mondiaux en 18 était de 19 millions de tonnes, soit 1994 % de toutes les fibres, et il devrait dépasser 17.7 % après 48.2 (voir figure 50).
Figure 1. Évolution de l'offre de fibres dans l'industrie textile avant 1994 et projetée jusqu'en 2004.
Selon l'enquête mondiale sur la consommation de fibres vestimentaires réalisée par l'Organisation des Nations Unies pour l'alimentation et l'agriculture (FAO), les taux de croissance annuels moyens de la consommation de textile en 1969–89, 1979–89 et 1984–89 étaient de 2.9 %, 2.3 % et 3.7 % respectivement. Sur la base de la tendance de consommation précédente, de la croissance démographique, de la croissance du PIB (produit intérieur brut) par habitant et de l'augmentation de la consommation de chaque produit textile à revenu croissant, la demande de produits textiles en 2000 et 2005 sera de 42.2 millions de tonnes et de 46.9 millions tonnes, respectivement, comme le montre la figure 1. La tendance indique qu'il existe une demande croissante constante de produits textiles et que l'industrie emploiera toujours une main-d'œuvre importante.
Un autre changement majeur est l'automatisation progressive du tissage et du tricotage qui, combinée à la hausse des coûts de main-d'œuvre, a déplacé l'industrie des pays développés vers les pays en développement. Bien que la production de fils et de tissus, ainsi que de certaines fibres synthétiques en amont, soit restée dans les pays plus développés, une grande partie de l'industrie du vêtement en aval à forte intensité de main-d'œuvre s'est déjà déplacée vers les pays en développement. L'industrie du textile et de l'habillement de la région Asie-Pacifique représente aujourd'hui environ 70 % de la production mondiale ; le tableau 1 indique une évolution de la tendance de l'emploi dans cette région. Ainsi, la sécurité et la santé au travail des travailleurs du textile sont devenues un enjeu majeur dans les pays en développement ; Les figures 2, 3, 4 et 5 illustrent certains procédés de l'industrie textile tels qu'ils sont mis en œuvre dans le monde en développement.
Tableau 1. Nombre d'entreprises et d'employés dans les industries du textile et de l'habillement de certains pays et territoires de la région Asie-Pacifique en 1985 et 1995.
Nombre de |
Année |
Australie |
Chine |
Hong Kong |
Inde |
Indonésie |
Corée, République de |
Malaisie |
Nouvelle-Zélande |
Pakistan |
Entreprises |
1985 |
2,535 |
45,500 |
13,114 |
13,435 |
1,929 |
12,310 |
376 |
2,803 |
1,357 |
Employés (x10³) |
1985 |
96 |
4,396 |
375 |
1,753 |
432 |
684 |
58 |
31 |
N / A |
Wilawan Juengprasert, Ministère de la santé publique, Thaïlande
Wilawan Juengprasert, Ministère de la santé publique, Thaïlande
Figure 4. Un sélecteur moderne
Wilawan Juengprasert, Ministère de la santé publique, Thaïlande
Wilawan Juengprasert, Ministère de la santé publique, Thaïlande
Production de coton
Les pratiques de production de coton commencent après la récolte de la culture précédente. Les premières opérations consistent généralement à déchiqueter les tiges, à arracher les racines et à disquer le sol. Les engrais et les herbicides sont généralement appliqués et incorporés dans le sol avant que la terre ne soit ensemencée en vue de l'irrigation ou de la plantation nécessaires. Étant donné que les caractéristiques du sol et les pratiques de fertilisation et de culture passées peuvent entraîner une large gamme de niveaux de fertilité dans les sols cotonniers, les programmes de fertilité doivent être basés sur des analyses de sol. Le contrôle des mauvaises herbes est essentiel pour obtenir un rendement et une qualité élevés de la fibre. Les rendements du coton et l'efficacité de la récolte peuvent être réduits jusqu'à 30 % par les mauvaises herbes. Les herbicides sont largement utilisés dans de nombreux pays pour lutter contre les mauvaises herbes depuis le début des années 1960. Les méthodes d'application comprennent le traitement de pré-semis sur le feuillage des mauvaises herbes existantes, l'incorporation dans le sol de pré-semis et le traitement aux stades de pré-levée et de post-levée.
Plusieurs facteurs jouent un rôle important dans l'obtention d'un bon peuplement de cotonniers, notamment la préparation du lit de semence, l'humidité du sol, la température du sol, la qualité des semences, l'infestation par les maladies des semis, les fongicides et la salinité du sol. La plantation de semences de haute qualité dans un lit de semence bien préparé est un facteur clé pour obtenir des peuplements précoces et uniformes de semis vigoureux. Les semences de plantation de haute qualité doivent avoir un taux de germination de 50 % ou plus lors d'un essai au frais. Dans un essai froid/chaud, l'indice de vigueur des graines doit être de 140 ou plus. Des taux de semis de 12 à 18 graines/mètre de rang sont recommandés pour obtenir un peuplement de 14,000 20,000 à 15 38 plants/hectare. Un système de dosage de semoir approprié doit être utilisé pour assurer un espacement uniforme des semences, quelle que soit la taille des semences. Les taux de germination des graines et d'émergence des semis sont étroitement associés à une plage de températures de XNUMX à XNUMX ºC.
Les maladies des semis en début de saison peuvent entraver l'uniformité des peuplements et entraîner la nécessité de replanter. Agents pathogènes importants des maladies des semis tels que Pythium, Rhizoctonie, Fusarium et Thiélaviopsis peut réduire les peuplements végétaux et causer de longs sauts entre les semis. Seules les semences qui ont été correctement traitées avec un ou plusieurs fongicides doivent être plantées.
Le coton est similaire à d'autres cultures en ce qui concerne l'utilisation de l'eau au cours des différents stades de développement de la plante. La consommation d'eau est généralement inférieure à 0.25 cm/jour de l'émergence au premier carré. Pendant cette période, la perte d'humidité du sol par évaporation peut dépasser la quantité d'eau transpirée par la plante. L'utilisation de l'eau augmente fortement dès l'apparition des premières floraisons et atteint un niveau maximum de 1 cm/jour lors du pic de floraison. Les besoins en eau font référence à la quantité totale d'eau (pluies et irrigation) nécessaire pour produire une culture de coton.
Les populations d'insectes peuvent avoir un impact important sur la qualité et le rendement du coton. La gestion de la population en début de saison est importante pour favoriser un développement fructification/végétatif équilibré de la culture. La protection des positions précoces des fruits est essentielle pour obtenir une récolte rentable. Plus de 80% du rendement est fixé dans les 3 à 4 premières semaines de fructification. Pendant la période de fructification, les producteurs doivent surveiller leur coton au moins deux fois par semaine pour surveiller l'activité et les dégâts des insectes.
Un programme de défoliation bien géré réduit les déchets de feuilles qui peuvent nuire à la qualité du coton récolté. Les régulateurs de croissance tels que le PIX sont des défoliateurs utiles car ils contrôlent la croissance végétative et contribuent à une fructification plus précoce.
Récoltes
Deux types d'équipements de récolte mécanique sont utilisés pour récolter le coton : le cueilleur à broche et l'éplucheur de coton. Le sélecteur de broche est une moissonneuse de type sélectif qui utilise des broches effilées et barbelées pour retirer le coton graine des capsules. Cette moissonneuse peut être utilisée sur un champ plus d'une fois pour fournir des récoltes stratifiées. D'autre part, le décapant de coton est une moissonneuse non sélective ou unique qui élimine non seulement les capsules bien ouvertes, mais également les capsules fissurées et non ouvertes ainsi que les fraises et autres corps étrangers.
Les pratiques agronomiques qui produisent une récolte uniforme de haute qualité contribueront généralement à une bonne efficacité de récolte. Le champ doit être bien drainé et les rangées disposées pour une utilisation efficace des machines. Les extrémités des rangs doivent être exemptes de mauvaises herbes et d'herbe, et doivent avoir une bordure de champ de 7.6 à 9 m pour tourner et aligner les moissonneuses avec les rangs. La bordure doit également être exempte de mauvaises herbes et d'herbe. Le disque crée des conditions défavorables par temps de pluie, c'est pourquoi le désherbage chimique ou la tonte doivent être utilisés à la place. La hauteur de la plante ne doit pas dépasser environ 1.2 m pour le coton à cueillir et environ 0.9 m pour le coton à écorcher. La hauteur des plantes peut être contrôlée dans une certaine mesure en utilisant des régulateurs de croissance chimiques au bon stade de croissance. Des pratiques de production qui fixent la capsule inférieure à au moins 10 cm au-dessus du sol doivent être utilisées. Les pratiques culturales telles que la fertilisation, la culture et l'irrigation pendant la saison de croissance doivent être soigneusement gérées pour produire une récolte uniforme de coton bien développé.
La défoliation chimique est une pratique culturale qui induit l'abscission (perte) du feuillage. Des défoliants peuvent être appliqués pour aider à minimiser la contamination par les feuilles vertes et favoriser un séchage plus rapide de la rosée matinale sur la charpie. Les défoliants ne doivent pas être appliqués tant qu'au moins 60 % des capsules ne sont pas ouvertes. Après l'application d'un défoliant, la culture ne doit pas être récoltée pendant au moins 7 à 14 jours (la période variera en fonction des produits chimiques utilisés et des conditions météorologiques). Des déshydratants chimiques peuvent également être utilisés pour préparer les plantes à la récolte. La dessiccation est la perte rapide d'eau du tissu végétal et la mort subséquente du tissu. Le feuillage mort reste attaché à la plante.
La tendance actuelle de la production de coton est vers une saison plus courte et une récolte unique. Les produits chimiques qui accélèrent le processus d'ouverture des capsules sont appliqués avec le défoliant ou peu après la chute des feuilles. Ces produits chimiques permettent des récoltes plus précoces et augmentent le pourcentage de capsules prêtes à être récoltées lors de la première récolte. Étant donné que ces produits chimiques ont la capacité d'ouvrir ou d'ouvrir partiellement les capsules immatures, la qualité de la récolte peut être gravement affectée (c'est-à-dire que le micronaire peut être faible) si les produits chimiques sont appliqués trop tôt.
Stockage
La teneur en humidité du coton avant et pendant le stockage est critique ; un excès d'humidité provoque une surchauffe du coton stocké, ce qui entraîne une décoloration de la fibre, une germination plus faible des graines et éventuellement une combustion spontanée. Le coton graine dont la teneur en humidité est supérieure à 12 % ne doit pas être stocké. En outre, la température interne des modules nouvellement construits doit être surveillée pendant les 5 à 7 premiers jours de stockage du coton ; les modules qui subissent une augmentation de 11 ºC ou sont au-dessus de 49 ºC doivent être égrenés immédiatement pour éviter la possibilité de pertes importantes.
Plusieurs variables affectent la qualité des graines et des fibres pendant le stockage du coton graine. La teneur en humidité est la plus importante. D'autres variables incluent la durée de stockage, la quantité de matières étrangères à forte humidité, la variation de la teneur en humidité dans la masse stockée, la température initiale du coton graine, la température du coton graine pendant le stockage, les facteurs météorologiques pendant le stockage (température, humidité relative, précipitations ) et protection du coton contre la pluie et les sols humides. Le jaunissement est accéléré à haute température. L'élévation de température et la température maximale sont importantes. L'élévation de température est directement liée à la chaleur générée par l'activité biologique.
Processus d'égrenage
Environ 80 millions de balles de coton sont produites chaque année dans le monde, dont environ 20 millions sont produites par environ 1,300 1 usines d'égrenage aux États-Unis. La principale fonction de l'égreneuse de coton est de séparer la fibre de la graine, mais l'égreneuse doit également être équipée pour éliminer un grand pourcentage des matières étrangères du coton qui réduirait considérablement la valeur de la fibre égrenée. Un égreneur doit avoir deux objectifs : (2) produire de la fibre de qualité satisfaisante pour le marché du producteur et (XNUMX) égrener le coton avec une réduction minimale de la qualité de filature de la fibre, afin que le coton réponde aux demandes de ses utilisateurs finaux, les fileur et le consommateur. Par conséquent, la préservation de la qualité lors de l'égrenage nécessite la sélection et le fonctionnement appropriés de chaque machine dans un système d'égrenage. La manipulation mécanique et le séchage peuvent modifier les caractéristiques de qualité naturelle du coton. Au mieux, un égreneur ne peut préserver les caractéristiques de qualité inhérentes au coton qu'à son entrée dans l'égreneur. Les paragraphes suivants traitent brièvement de la fonction des principaux équipements et processus mécaniques de l'égreneuse.
Machines à coton graine
Le coton est transporté d'une remorque ou d'un module dans un piège à capsules vertes dans l'égreneuse, où les capsules vertes, les roches et autres corps étrangers lourds sont retirés. Le contrôle automatique de l'alimentation fournit un flux de coton uniforme et bien dispersé afin que le système de nettoyage et de séchage de l'égreneuse fonctionne plus efficacement. Le coton qui n'est pas bien dispersé peut traverser le système de séchage en touffes, et seule la surface de ce coton sera séchée.
Dans la première étape du séchage, l'air chauffé transporte le coton à travers les étagères pendant 10 à 15 secondes. La température de l'air de convoyage est régulée pour contrôler la quantité de séchage. Pour éviter d'endommager les fibres, la température à laquelle le coton est exposé pendant le fonctionnement normal ne doit jamais dépasser 177 ºC. Des températures supérieures à 150 ºC peuvent provoquer des modifications physiques permanentes des fibres de coton. Les capteurs de température de la sécheuse doivent être situés aussi près que possible du point où le coton et l'air chauffé se rejoignent. Si le capteur de température est situé près de la sortie du sécheur tour, la température du point de mélange pourrait en fait être supérieure de 55 à 110 ºC à la température au niveau du capteur en aval. La chute de température en aval résulte de l'effet de refroidissement de l'évaporation et de la perte de chaleur à travers les parois des machines et des tuyauteries. Le séchage se poursuit alors que l'air chaud déplace le coton graine vers le nettoyeur de cylindres, qui se compose de 6 ou 7 cylindres à pointes rotatifs qui tournent à 400 à 500 tr/min. Ces cylindres frottent le coton sur une série de tiges de grille ou d'écrans, agitent le coton et permettent aux matières étrangères fines, telles que les feuilles, les déchets et la saleté, de passer à travers les ouvertures pour l'élimination. Les nettoyeurs à cylindre cassent les grosses bourres et conditionnent généralement le coton pour un nettoyage et un séchage supplémentaires. Des taux de traitement d'environ 6 balles par heure par mètre de longueur de cylindre sont courants.
La machine à bâtons élimine les corps étrangers plus gros, tels que les bavures et les bâtons, du coton. Les machines à bâton utilisent la force centrifuge créée par les cylindres de scie tournant à 300 à 400 tr/min pour « éjecter » les matériaux étrangers pendant que la fibre est maintenue par la scie. Les matières étrangères qui sont projetées hors du récupérateur alimentent le système de traitement des déchets. Des taux de traitement de 4.9 à 6.6 balles/h/m de longueur de cylindre sont courants.
Égrenage (séparation fibre-graines)
Après être passé par une autre étape de séchage et de nettoyage des cylindres, le coton est distribué à chaque égreneuse par le convoyeur-distributeur. Situé au-dessus de l'égreneuse, l'extracteur-alimentateur dose uniformément le coton graine jusqu'à l'égreneuse à des taux contrôlables et nettoie le coton graine comme fonction secondaire. La teneur en humidité de la fibre de coton au niveau du tablier de l'extracteur-alimentateur est critique. L'humidité doit être suffisamment faible pour que les corps étrangers puissent être facilement éliminés dans l'égreneuse. Cependant, l'humidité ne doit pas être si faible (inférieure à 5%) qu'elle entraîne la rupture des fibres individuelles lorsqu'elles sont séparées de la graine. Cette rupture entraîne une réduction appréciable à la fois de la longueur des fibres et de la production de peluches. Du point de vue de la qualité, le coton avec une teneur plus élevée en fibres courtes produit des déchets excessifs à l'usine de textile et est moins recherché. Une rupture excessive des fibres peut être évitée en maintenant un taux d'humidité des fibres de 6 à 7 % au niveau du tablier de l'extracteur-alimentateur.
Deux types d'égreneuses sont couramment utilisées : l'égreneuse à scie et l'égreneuse à rouleaux. En 1794, Eli Whitney a inventé un gin qui enlevait la fibre de la graine au moyen de pointes ou de scies sur un cylindre. En 1796, Henry Ogden Holmes a inventé un gin ayant des scies et des nervures ; ce gin a remplacé le gin de Whitney et a fait de l'égrenage un processus en flux continu plutôt qu'un processus par lots. Coton (habituellement Gossypium hirsutum) entre dans l'égreneuse à scie par un front de décortiqueur. Les scies saisissent le coton et le tirent à travers des nervures largement espacées appelées nervures de décortiqueur. Les mèches de coton sont tirées des nervures du décortiqueur dans le fond de la boîte à rouleaux. Le processus d'égrenage proprement dit - la séparation des fibres et des graines - a lieu dans la boîte à rouleaux de l'égreneuse. L'action d'égrenage est causée par un ensemble de scies tournant entre les nervures d'égrenage. Les dents de scie passent entre les nervures au point d'égrenage. Ici, le bord d'attaque des dents est approximativement parallèle à la nervure, et les dents tirent les fibres de la graine, qui sont trop grosses pour passer entre les nervures. L'égrenage à des taux supérieurs à ceux recommandés par le fabricant peut entraîner une réduction de la qualité de la fibre, des dommages aux semences et des étouffements. Les vitesses des scies à égreneuse sont également importantes. Les vitesses élevées ont tendance à augmenter les dommages causés aux fibres lors de l'égrenage.
Les égreneuses à rouleaux ont fourni les premiers moyens assistés mécaniquement pour séparer le coton à fibres extra-longues (Gossypium barbadense) peluches de graines. L'égreneuse Churka, dont l'origine est inconnue, se composait de deux rouleaux durs qui roulaient ensemble à la même vitesse de surface, pinçant la fibre de la graine et produisant environ 1 kg de peluches/jour. En 1840, Fones McCarthy a inventé une égreneuse à rouleaux plus efficace qui consistait en un rouleau d'égrenage en cuir, un couteau fixe maintenu fermement contre le rouleau et un couteau à mouvement alternatif qui tirait la graine de la charpie alors que la charpie était maintenue par le rouleau et le couteau fixe. À la fin des années 1950, une égreneuse à rouleau à couteau rotatif a été développée par le laboratoire de recherche sur l'égrenage du coton du sud-ouest du service de recherche agricole du département américain de l'agriculture (USDA), des fabricants d'égrenage américains et des usines d'égrenage privées. Cette égreneuse est actuellement la seule égreneuse à rouleaux utilisée aux États-Unis.
Nettoyage des peluches
Le coton est transporté de l'égreneuse à travers des conduits de charpie vers des condenseurs et reconstitué en une nappe. La nappe est retirée du tambour du condenseur et introduite dans le nettoyeur de charpie de type scie. À l'intérieur du nettoyeur de peluches, le coton passe à travers les rouleaux d'alimentation et sur la plaque d'alimentation, qui applique les fibres à la scie du nettoyeur de peluches. La scie transporte le coton sous des barres de grille, qui sont aidées par la force centrifuge et éliminent les graines immatures et les corps étrangers. Il est important que le jeu entre les pointes de scie et les barres de la grille soit correctement réglé. Les barres de la grille doivent être droites avec un bord d'attaque pointu pour éviter de réduire l'efficacité du nettoyage et d'augmenter la perte de peluches. Augmenter le taux d'alimentation du nettoyeur de charpie au-dessus du taux recommandé par le fabricant réduira l'efficacité du nettoyage et augmentera la perte de bonnes fibres. Le coton égrené au rouleau est généralement nettoyé avec des nettoyants non agressifs et sans scie pour minimiser les dommages aux fibres.
Les nettoyeurs de peluches peuvent améliorer la qualité du coton en éliminant les corps étrangers. Dans certains cas, les nettoyants anti-peluches peuvent améliorer la couleur d'un coton légèrement tacheté en le mélangeant pour produire un grade blanc. Ils peuvent également améliorer le degré de couleur d'un coton tacheté en un degré de couleur légèrement tacheté ou peut-être blanc.
Emballage
Le coton nettoyé est compressé en balles, qui doivent ensuite être couvertes pour les protéger de la contamination pendant le transport et le stockage. Trois types de balles sont produites : à plat modifié, à densité universelle compressée et à densité universelle égrenée. Ces balles sont conditionnées à des densités de 224 et 449 kg/m3 respectivement pour les balles à densité plate et universelle modifiées. Dans la plupart des usines d'égrenage, le coton est conditionné dans une presse à « boîte double » dans laquelle la fibre est initialement compactée dans une boîte de presse par un pilonneur mécanique ou hydraulique ; puis la boîte de presse est tournée et la peluche est encore comprimée à environ 320 ou 641 kg/m3 par des presses à densité universelle plates ou égreneuses modifiées, respectivement. Les balles plates modifiées sont recompressées pour devenir des balles de densité universelle compressées lors d'une opération ultérieure afin d'obtenir des taux de fret optimaux. En 1995, environ 98 % des balles aux États-Unis étaient des balles d'égrenage à densité universelle.
Qualité de la fibre
La qualité du coton est affectée par chaque étape de la production, y compris la sélection de la variété, la récolte et l'égrenage. Certaines caractéristiques de qualité sont fortement influencées par la génétique, tandis que d'autres sont principalement déterminées par les conditions environnementales ou par les pratiques de récolte et d'égrenage. Des problèmes à n'importe quelle étape de la production ou de la transformation peuvent causer des dommages irréversibles à la qualité de la fibre et réduire les profits du producteur ainsi que du fabricant de textile.
La qualité de la fibre est la plus élevée le jour où une capsule de coton s'ouvre. L'altération, la récolte mécanique, la manutention, l'égrenage et la fabrication peuvent diminuer la qualité naturelle. De nombreux facteurs indiquent la qualité globale de la fibre de coton. Les plus importants sont la résistance, la longueur des fibres, la teneur en fibres courtes (fibres inférieures à 1.27 cm), l'uniformité de la longueur, la maturité, la finesse, la teneur en déchets, la couleur, la teneur en fragments et neps du tégument et le caractère collant. Le marché reconnaît généralement ces facteurs même si tous ne sont pas mesurés sur chaque balle.
Le processus d'égrenage peut affecter de manière significative la longueur des fibres, l'uniformité et la teneur en fragments de tégument, en déchets, en fibres courtes et en neps. Les deux pratiques d'égrenage qui ont le plus d'impact sur la qualité sont la régulation de l'humidité de la fibre pendant l'égrenage et le nettoyage et le degré de nettoyage de la fibre à la scie utilisé.
La plage d'humidité recommandée pour l'égrenage est de 6 à 7 %. Les nettoyants à gin éliminent plus de déchets à faible humidité, mais pas sans endommager davantage les fibres. Une humidité plus élevée des fibres préserve la longueur des fibres mais entraîne des problèmes d'égrenage et un mauvais nettoyage, comme illustré à la figure 1. Si le séchage est augmenté pour améliorer l'élimination des déchets, la qualité du fil est réduite. Bien que l'apparence du fil s'améliore avec le séchage jusqu'à un certain point, en raison de l'élimination accrue des matières étrangères, l'effet de l'augmentation de la teneur en fibres courtes l'emporte sur les avantages de l'élimination des matières étrangères.
Figure 1. Compromis de nettoyage humidité-égrenage pour le coton
Le nettoyage ne change pas grand-chose à la vraie couleur de la fibre, mais le peignage des fibres et l'élimination des déchets modifient la couleur perçue. Le nettoyage des peluches peut parfois mélanger les fibres afin que moins de balles soient classées comme tachetées ou légèrement tachetées. L'égrenage n'affecte pas la finesse et la maturité. Chaque dispositif mécanique ou pneumatique utilisé lors du nettoyage et de l'égrenage augmente la teneur en fibres, mais les nettoyeurs de peluches ont l'influence la plus prononcée. Le nombre de fragments de tégument dans la fibre égrenée est affecté par l'état de la graine et l'action d'égrenage. Les nettoyeurs de peluches diminuent la taille mais pas le nombre de fragments. La résistance du fil, l'aspect du fil et la casse de l'extrémité de filage sont trois éléments importants de la qualité du filage. Tous sont affectés par l'uniformité de la longueur et, par conséquent, par la proportion de fibres courtes ou cassées. Ces trois éléments sont généralement mieux conservés lorsque le coton est égrené avec un minimum de machines de séchage et de nettoyage.
Les recommandations pour la séquence et la quantité de machines d'égrenage pour sécher et nettoyer le coton récolté à la broche ont été conçues pour obtenir une valeur de balle satisfaisante et pour préserver la qualité inhérente du coton. Elles sont généralement suivies et donc confirmées dans l'industrie cotonnière américaine depuis plusieurs décennies. Les recommandations tiennent compte des primes et des remises du système de commercialisation ainsi que de l'efficacité du nettoyage et des dommages aux fibres résultant de diverses machines d'égrenage. Certaines variations par rapport à ces recommandations sont nécessaires pour des conditions de récolte particulières.
Lorsque les machines d'égrenage sont utilisées dans l'ordre recommandé, 75 à 85 % des matières étrangères sont généralement éliminées du coton. Malheureusement, ces machines enlèvent également de petites quantités de coton de bonne qualité lors du processus d'élimination des matières étrangères, de sorte que la quantité de coton commercialisable est réduite pendant le nettoyage. Le nettoyage du coton est donc un compromis entre le niveau de matières étrangères et la perte et l'endommagement des fibres.
Préoccupations en matière de sécurité et de santé
L'industrie de l'égrenage du coton, comme les autres industries de transformation, présente de nombreux risques. Les informations provenant des demandes d'indemnisation des accidents du travail indiquent que le nombre de blessures est le plus élevé pour les mains/doigts, suivis par le dos/la colonne vertébrale, les yeux, les pieds/orteils, les bras/épaules, les jambes, le tronc et la tête. Alors que l'industrie a été active dans la réduction des risques et l'éducation à la sécurité, la sécurité du gin reste une préoccupation majeure. Les raisons de l'inquiétude comprennent la fréquence élevée des accidents et des demandes d'indemnisation des accidents du travail, le grand nombre de jours de travail perdus et la gravité des accidents. Les coûts économiques totaux des blessures et des troubles de santé liés au gin comprennent les coûts directs (indemnités médicales et autres) et les coûts indirects (temps perdu au travail, temps d'arrêt, perte de capacité de gain, coûts d'assurance plus élevés pour l'indemnisation des accidents du travail, perte de productivité et de nombreux autres facteurs de perte ). Les coûts directs sont plus faciles à déterminer et beaucoup moins chers que les coûts indirects.
De nombreuses réglementations internationales en matière de sécurité et de santé concernant l'égrenage du coton sont dérivées de la législation américaine administrée par l'Occupational Safety and Health Administration (OSHA) et l'Environmental Protection Agency (EPA), qui promulgue des réglementations sur les pesticides.
D'autres réglementations agricoles peuvent également s'appliquer à une égreneuse, y compris les exigences relatives aux emblèmes de véhicules lents sur les remorques/tracteurs circulant sur les voies publiques, les dispositions relatives aux structures de protection contre le renversement sur les tracteurs exploités par les employés et les dispositions relatives aux installations de vie appropriées pour la main-d'œuvre temporaire. Bien que les égreneurs soient considérés comme des entreprises agricoles et ne soient pas spécifiquement couverts par de nombreuses réglementations, les égreneurs voudront probablement se conformer à d'autres réglementations, telles que les "Standards for General Industry, Part 1910" de l'OSHA. Il existe trois normes spécifiques de l'OSHA que les égreneurs doivent prendre en compte : celles relatives aux plans d'incendie et autres plans d'urgence (29 CFR 1910.38a), les sorties (29 CFR 1910.35-40) et l'exposition au bruit professionnel (29 CFR 1910.95). Les principales exigences de sortie sont données dans 29 CFR 1910.36 et 29 CFR 1910.37. Dans d'autres pays, où les travailleurs agricoles sont inclus dans la couverture obligatoire, cette conformité sera obligatoire. Le respect des normes de bruit et d'autres normes de sécurité et de santé est abordé ailleurs dans ce Encyclopédie.
Participation des employés aux programmes de sécurité
Les programmes de contrôle des pertes les plus efficaces sont ceux dans lesquels la direction motive les employés à être soucieux de la sécurité. Cette motivation peut être accomplie en établissant une politique de sécurité qui implique les employés dans chaque élément du programme, en participant à une formation à la sécurité, en donnant le bon exemple et en offrant aux employés des incitations appropriées.
Les troubles de santé au travail sont atténués en exigeant que l'EPI soit utilisé dans les zones désignées et que les employés observent des pratiques de travail acceptables. Les EPI auditifs (bouchons ou manchons) et respiratoires (masque anti-poussière) doivent être utilisés chaque fois que l'on travaille dans des zones à haut niveau de bruit ou de poussière. Certaines personnes sont plus sensibles au bruit et aux problèmes respiratoires que d'autres, et même avec un EPI, elles doivent être réaffectées à des zones de travail moins bruyantes ou poussiéreuses. Les risques pour la santé associés au levage de charges lourdes et à la chaleur excessive peuvent être gérés par la formation, l'utilisation d'équipements de manutention, une tenue vestimentaire appropriée, la ventilation et les pauses de la chaleur.
Toutes les personnes à travers l'opération d'égrenage doivent être impliquées dans la sécurité de l'égreneuse. Une atmosphère de travail sûre peut être établie lorsque tout le monde est motivé à participer pleinement au programme de contrôle des pertes.
Le coton représente près de 50 % de la consommation mondiale de fibres textiles. La Chine, les États-Unis, la Fédération de Russie, l'Inde et le Japon sont les principaux pays consommateurs de coton. La consommation est mesurée par la quantité de fibre de coton brute achetée et utilisée pour fabriquer des matières textiles. La production mondiale de coton est annuellement d'environ 80 à 90 millions de balles (17.4 à 19.6 milliards de kg). La Chine, les États-Unis, l'Inde, le Pakistan et l'Ouzbékistan sont les principaux pays producteurs de coton, représentant plus de 70 % de la production mondiale de coton. Le reste est produit par environ 75 autres pays. Le coton brut est exporté d'environ 57 pays et les textiles de coton d'environ 65 pays. De nombreux pays mettent l'accent sur la production nationale pour réduire leur dépendance à l'égard des importations.
La fabrication de fil est une séquence de processus qui convertissent les fibres de coton brut en fil pouvant être utilisé dans divers produits finis. Un certain nombre de processus sont nécessaires pour obtenir les fils propres, résistants et uniformes requis sur les marchés textiles modernes. Commençant par un paquet dense de fibres enchevêtrées (balle de coton) contenant des quantités variables de matériaux non pelucheux et de fibres inutilisables (matières étrangères, déchets végétaux, pailles, etc.), des opérations continues d'ouverture, de mélange, de mélange, de nettoyage, de cardage, d'étirage , le roving et le filage sont effectués pour transformer les fibres de coton en fil.
Même si les procédés de fabrication actuels sont très développés, la pression concurrentielle continue d'inciter les groupes industriels et les particuliers à rechercher de nouvelles méthodes et machines plus efficaces de transformation du coton qui, un jour, pourraient supplanter les systèmes actuels. Cependant, dans un avenir prévisible, les systèmes conventionnels actuels de mélange, de cardage, d'étirage, de mèche et de filature continueront d'être utilisés. Seul le processus de cueillette du coton semble clairement destiné à être éliminé dans un avenir proche.
La fabrication de fils produit des fils pour divers produits finis tissés ou tricotés (p. ex. vêtements ou tissus industriels) et pour le fil à coudre et les cordages. Les fils sont produits avec différents diamètres et différents poids par unité de longueur. Alors que le processus de fabrication de fil de base est resté inchangé pendant un certain nombre d'années, les vitesses de traitement, la technologie de contrôle et la taille des bobines ont augmenté. Les propriétés du fil et l'efficacité du traitement sont liées aux propriétés des fibres de coton traitées. Les propriétés d'utilisation finale du fil dépendent également des conditions de traitement.
Procédés de fabrication de fils
Ouverture, mélange, mélange et nettoyage
En règle générale, les usines sélectionnent des mélanges de balles ayant les propriétés nécessaires pour produire du fil pour une utilisation finale spécifique. Le nombre de balles utilisées par différentes usines dans chaque mélange varie de 6 ou 12 à plus de 50. Le traitement commence lorsque les balles à mélanger sont amenées dans la salle d'ouverture, où les sacs et les attaches sont retirés. Des couches de coton sont retirées des balles à la main et placées dans des mangeoires équipées de convoyeurs à dents pointues, ou des balles entières sont placées sur des plates-formes qui les déplacent d'avant en arrière sous ou au-dessus d'un mécanisme de cueillette. L'objectif est de commencer le processus de production séquentiel en convertissant les couches compactées de coton en balles en petites touffes légères et pelucheuses qui faciliteront l'élimination des corps étrangers. Ce processus initial est appelé « ouverture ». Étant donné que les balles arrivent à l'usine à divers degrés de densité, il est courant que les attaches de balles soient coupées environ 24 heures avant que les balles ne soient traitées, afin de leur permettre de « fleurir ». Cela améliore l'ouverture et aide à réguler le taux d'alimentation. Les machines de nettoyage des moulins remplissent les fonctions d'ouverture et de nettoyage de premier niveau.
Cardage et peignage
La carde est la machine la plus importante dans le processus de fabrication du fil. Il exécute des fonctions de nettoyage de deuxième et dernier niveau dans une écrasante majorité d'usines de textile de coton. La carte est composée d'un système de trois cylindres recouverts de fil métallique et d'une série de barres plates recouvertes de fil métallique qui travaillent successivement de petites touffes et touffes de fibres dans un degré élevé de séparation ou d'ouverture, éliminent un pourcentage très élevé de déchets et autres corps étranger, rassemblez les fibres en forme de corde appelée « ruban » et placez ce ruban dans un récipient pour l'utiliser dans le processus suivant (voir figure 1).
Figure 1. Cardage
Wilawan Juengprasert, Ministère de la santé publique, Thaïlande
Historiquement, le coton a été amené à la carde sous la forme d'un « tour de récolte », qui est formé sur un « ramasseur », une combinaison de rouleaux d'alimentation et de batteurs avec un mécanisme composé d'écrans cylindriques sur lesquels des touffes de coton ouvertes sont ramassés et roulés en une nappe (voir figure 2). La nappe est retirée des écrans en une feuille plate et uniforme, puis est roulée en un tour. Cependant, les besoins en main-d'œuvre et la disponibilité de systèmes de manutention automatisés avec un potentiel d'amélioration de la qualité contribuent à l'obsolescence du préparateur.
Figure 2. Un sélecteur moderne
Wilawan Juengprasert, Ministère de la santé publique, Thaïlande
L'élimination du processus de cueillette a été rendue possible par l'installation d'équipements d'ouverture et de nettoyage plus efficaces et de systèmes d'alimentation par goulotte sur les cartes. Ces derniers distribuent des touffes de fibres ouvertes et nettoyées aux cardes de manière pneumatique à travers des conduits. Cette action contribue à l'uniformité du traitement et à l'amélioration de la qualité et réduit le nombre de travailleurs requis.
Un petit nombre d'usines produisent du fil peigné, le fil de coton le plus propre et le plus uniforme. Le peignage permet un nettoyage plus poussé que celui fourni par la carte. Le but du peignage est d'éliminer les fibres courtes, les neps et les déchets afin que le ruban résultant soit très propre et brillant. La peigneuse est une machine compliquée composée de rouleaux d'alimentation rainurés et d'un cylindre partiellement recouvert d'aiguilles pour peigner les fibres courtes (voir figure 3).
Figure 3. Peignage
Wilawan Juengprasert, Ministère de la santé publique, Thaïlande
Dessin et itinérance
L'étirage est le premier processus de fabrication de fil qui utilise l'étirage au rouleau. En dessin, la quasi-totalité des dépouilles résulte de l'action des rouleaux. Des conteneurs de ruban provenant du processus de cardage sont jalonnés dans le cantre du cadre d'étirage. L'étirage se produit lorsqu'un ruban est introduit dans un système de rouleaux appariés se déplaçant à différentes vitesses. L'étirage redresse les fibres du ruban en étirant pour que davantage de fibres soient parallèles à l'axe du ruban. La parallélisation est nécessaire pour obtenir les propriétés souhaitées lorsque les fibres sont ensuite retordues en fil. L'étirage produit également un ruban dont le poids par unité de longueur est plus uniforme et permet d'obtenir de meilleures capacités de mélange. Les fibres produites par le processus d'étirage final, appelé étirage finisseur, sont presque droites et parallèles à l'axe du ruban. Le poids par unité de longueur d'un ruban d'étirage finisseur est trop élevé pour permettre l'étirage en fil sur des systèmes de filature à anneaux conventionnels.
Le processus de mèche réduit le poids du ruban à une taille appropriée pour le filage en fil et l'insertion de torsion, ce qui maintient l'intégrité des brins de tirage. Des boîtes de rubans provenant de l'étirage ou du peignage du finisseur sont placées dans le cantre, et les rubans individuels sont alimentés à travers deux jeux de rouleaux, dont le second tourne plus rapidement, réduisant ainsi la taille du ruban d'environ 2.5 cm de diamètre à celle du diamètre d'un crayon standard. La torsion est conférée aux fibres en faisant passer le faisceau de fibres à travers un "flyer" itinérant. Le produit est désormais appelé « roving », qui est conditionné sur une bobine d'environ 37.5 cm de long et d'un diamètre d'environ 14 cm.
Filage
La filature est l'étape la plus coûteuse de la conversion des fibres de coton en fil. Actuellement, plus de 85% du fil mondial est produit sur des cadres de filature à anneaux, qui sont conçus pour tirer la mèche dans la taille de fil souhaitée, ou le nombre, et pour donner la quantité de torsion souhaitée. La quantité de torsion est proportionnelle à la résistance du fil. Le rapport de la longueur à la longueur alimentée peut varier de l'ordre de 10 à 50. Des bobines de mèche sont placées sur des supports qui permettent à la mèche d'alimenter librement le rouleau d'étirage du bâti à anneaux. Après la zone d'étirage, le fil passe à travers un "voyageur" sur une bobine de filage. La broche tenant cette bobine tourne à grande vitesse, ce qui fait gonfler le fil lorsque la torsion est conférée. Les longueurs de fil sur les bobines sont trop courtes pour être utilisées dans les processus ultérieurs et sont retirées dans des "boîtes de filage" et livrées au processus suivant, qui peut être le bobinage ou l'enroulement.
Dans la production moderne de fils plus lourds ou grossiers, la filature à fibres libérées remplace la filature à anneaux. Un ruban de fibres est introduit dans un rotor à grande vitesse. Ici, la force centrifuge convertit les fibres en fils. Il n'y a pas besoin de bobine et le fil est repris sur le paquet requis par l'étape suivante du processus.
Des efforts considérables de recherche et de développement sont consacrés à de nouvelles méthodes radicales de production de fil. Un certain nombre de nouveaux systèmes de filature actuellement en cours de développement pourraient révolutionner la fabrication du fil et entraîner des changements dans l'importance relative des propriétés des fibres telles qu'elles sont actuellement perçues. En général, quatre des différentes approches utilisées dans les nouveaux systèmes semblent pratiques pour une utilisation sur le coton. Les systèmes de filage à âme sont actuellement utilisés pour produire une variété de fils spéciaux et de fils à coudre. Des fils sans torsion ont été produits commercialement sur une base limitée par un système qui lie les fibres ensemble avec un alcool polyvinylique ou un autre agent de liaison. Le système de fil sans torsion offre des taux de production potentiellement élevés et des fils très uniformes. Les tricots et autres tissus d'habillement à partir de fils sans torsion ont une excellente apparence. Dans le filage air-vortex, actuellement à l'étude par plusieurs fabricants de machines, le ruban d'étirage est présenté à un rouleau ouvreur, similaire au filage à rotor. La filature air-vortex est capable de vitesses de production très élevées, mais les modèles prototypes sont particulièrement sensibles aux variations de longueur des fibres et à la teneur en matières étrangères telles que les particules de déchets.
Bobinage et bobinage
Une fois le fil filé, les fabricants doivent préparer un emballage correct. Le type de bobine dépend si le fil sera utilisé pour le tissage ou le tricotage. L'enroulement, le bobinage, la torsion et le quilling sont considérés comme des étapes préparatoires au tissage et au tricotage du fil. En général, le produit du bobinage sera utilisé comme fils de chaîne (les fils qui courent dans le sens de la longueur dans le tissu) et le produit de l'enroulement seront utilisés comme fils de remplissageou fils de trame (les fils qui traversent le tissu). Les produits issus de la filature à fibres libérées contournent ces étapes et sont conditionnés soit pour le fourrage, soit pour la chaîne. La torsion produit des fils retors, où deux fils ou plus sont retordus ensemble avant un traitement ultérieur. Dans le processus de quilling, le fil est enroulé sur de petites bobines, suffisamment petites pour tenir à l'intérieur de la navette d'un métier à tisser. Parfois, le processus de quilling a lieu sur le métier à tisser. (Voir aussi l'article « Tissage et tricotage » dans ce chapitre.)
Gestion des déchets
Dans les usines textiles modernes où le contrôle de la poussière est important, le traitement des déchets est davantage mis en avant. Dans les opérations textiles classiques, les déchets étaient collectés manuellement et livrés à une « déchetterie » s'ils ne pouvaient pas être recyclés dans le système. Ici, il a été accumulé jusqu'à ce qu'il y ait assez d'un type pour faire une balle. Dans l'état actuel de la technique, les centrales d'aspiration renvoient automatiquement les déchets d'ouverture, de cueillette, de cardage, d'étirage et de itinérance. Le système central d'aspiration est utilisé pour le nettoyage des machines, la collecte automatique des déchets sous les machines tels que les mouches et les motes de cardage, et pour le retour des balayages de sol inutilisables et des déchets des condenseurs à filtre. La presse à balles classique est une presse verticale à course ascendante qui forme toujours une balle typique de 227 kg. Dans la technologie moderne des décharges, les déchets sont accumulés à partir du système central d'aspiration dans un réservoir de réception qui alimente une presse à balles horizontale. Les divers déchets de l'industrie de fabrication du fil peuvent être recyclés ou réutilisés par d'autres industries. Par exemple, la filature peut être utilisée dans l'industrie de la filature de déchets pour fabriquer des fils de vadrouille, l'effilochage peut être utilisé dans l'industrie de la ouate de coton pour fabriquer de la ouate pour matelas ou meubles rembourrés.
Préoccupations en matière de sécurité et de santé
Machinerie
Des accidents peuvent survenir sur tous les types de machines textiles en coton, bien que le taux de fréquence ne soit pas élevé. Une protection efficace de la multiplicité des pièces mobiles pose de nombreux problèmes et nécessite une attention constante. La formation des opérateurs aux pratiques de sécurité est également essentielle, notamment pour éviter de tenter des réparations alors que les engins sont en mouvement, à l'origine de nombreux accidents.
Chaque machine peut avoir des sources d'énergie (électriques, mécaniques, pneumatiques, hydrauliques, inertielles, etc.) qui doivent être contrôlées avant toute intervention de réparation ou de maintenance. L'installation doit identifier les sources d'énergie, fournir l'équipement nécessaire et former le personnel pour s'assurer que toutes les sources d'énergie dangereuses sont éteintes pendant le travail sur l'équipement. Une inspection doit être effectuée régulièrement pour s'assurer que toutes les procédures de verrouillage/étiquetage sont suivies et correctement appliquées.
Inhalation de poussière de coton (byssinose)
Il a été démontré que l'inhalation de la poussière générée lorsque la fibre de coton est transformée en fil et en tissu provoque une maladie pulmonaire professionnelle, la byssinose, chez un petit nombre de travailleurs du textile. Il faut généralement 15 à 20 ans d'exposition à des niveaux de poussière plus élevés (supérieurs à 0.5 à 1.0 mg/m3) pour que les travailleurs deviennent des réacteurs. Les normes de l'OSHA et de l'American Conference of Governmental Industrial Hygienists (ACGIH) fixent 0.2 mg/m3 poussière de coton respirable mesurée par l'élutriateur vertical comme limite d'exposition professionnelle à la poussière de coton dans la fabrication de fils textiles. La poussière, une particule en suspension dans l'air libérée dans l'atmosphère lors de la manipulation ou du traitement du coton, est un mélange hétérogène et complexe de déchets botaniques, de terre et de matières microbiologiques (c'est-à-dire des bactéries et des champignons), dont la composition et l'activité biologique varient. L'agent étiologique et la pathogenèse de la byssinose ne sont pas connus. On pense que les déchets de cotonnier associés à la fibre et l'endotoxine des bactéries gram-négatives sur la fibre et les déchets végétaux sont la cause ou contiennent l'agent causal. La fibre de coton elle-même, qui est principalement constituée de cellulose, n'en est pas la cause, car la cellulose est une poussière inerte qui ne provoque pas de maladies respiratoires. Des contrôles techniques appropriés dans les zones de transformation des textiles en coton (voir figure 4) ainsi que les pratiques de travail, la surveillance médicale et les EPI peuvent, pour la plupart, éliminer la byssinose. Un lavage à l'eau douce du coton par des systèmes de lavage discontinus et des systèmes de matelas continus réduit le niveau résiduel d'endotoxine dans les peluches et la poussière en suspension à des niveaux inférieurs à ceux associés à la réduction aiguë de la fonction pulmonaire, telle que mesurée par le volume expiratoire forcé d'une seconde.
Figure 4. Système d'aspiration des poussières pour une carde
Bruit
Le bruit peut être un problème dans certains processus de fabrication de fil, mais dans quelques usines textiles modernes, les niveaux sont inférieurs à 90 dBA, ce qui est la norme américaine mais qui dépasse les normes d'exposition au bruit dans de nombreux pays. Grâce aux efforts de réduction des fabricants de machines et des ingénieurs du bruit industriel, les niveaux de bruit continuent de diminuer à mesure que la vitesse des machines augmente. La solution aux niveaux de bruit élevés est l'introduction d'équipements plus modernes et plus silencieux. Aux États-Unis, un programme de conservation de l'ouïe est requis lorsque les niveaux de bruit dépassent 85 dBA ; cela comprendrait la surveillance du niveau de bruit, les tests audiométriques et la mise à disposition de protections auditives pour tous les employés lorsque les niveaux de bruit ne peuvent pas être inférieurs à 90 dBA.
Stress thermique
Étant donné que le filage nécessite parfois des températures élevées et une humidification artificielle de l'air, une surveillance attentive est toujours nécessaire pour s'assurer que les limites autorisées ne sont pas dépassées. Des installations de climatisation bien conçues et bien entretenues sont de plus en plus utilisées à la place de méthodes plus primitives de régulation de la température et de l'humidité.
Systèmes de gestion de la sécurité et de la santé au travail
Bon nombre des usines de fabrication de fils textiles les plus modernes trouvent utile d'avoir un certain type de système de gestion de la sécurité et de la santé au travail en place pour contrôler les risques sur le lieu de travail auxquels les travailleurs peuvent être confrontés. Il peut s'agir d'un programme volontaire tel que « Quest for the Best in Health and Safety » développé par l'American Textile Manufacturers Institute, ou d'un programme mandaté par des réglementations telles que le programme américain de prévention des blessures et des maladies professionnelles de l'État de Californie (Titre 8, Code de réglementation de la Californie, section 3203). Lorsqu'un système de gestion de la sécurité et de la santé est utilisé, il doit être suffisamment flexible et adaptable pour permettre à l'usine de l'adapter à ses propres besoins.
Adapté de la 3e édition, Encyclopaedia of Occupational Health and Safety.
Les origines de l'industrie lainière se perdent dans l'Antiquité. Les moutons étaient facilement domestiqués par nos lointains ancêtres et étaient importants pour satisfaire leurs besoins de base en matière de nourriture et de vêtements. Les premières sociétés humaines ont frotté ensemble les fibres recueillies auprès des moutons pour former un fil, et à partir de ce principe de base, les processus de manipulation de la fibre ont gagné en complexité. L'industrie textile de la laine a été à l'avant-garde du développement et de l'adaptation des méthodes mécaniques et a donc été l'une des premières industries à développer le système de production en usine.
Matières premières
La longueur de la fibre lorsqu'elle est prélevée sur l'animal est le facteur dominant, mais pas le seul, qui détermine la façon dont elle est transformée. Le type de laine disponible peut être largement classé en (a) mérinos ou botanique, (b) croisements - fins, moyens ou grossiers et (c) laines de tapis. Au sein de chaque groupe, cependant, il existe différents grades. Le mérinos a généralement le diamètre le plus fin et une longueur courte, tandis que les laines de tapis sont à fibres longues, avec un diamètre plus grossier. Aujourd'hui, des quantités croissantes de fibres synthétiques imitant la laine sont mélangées à la fibre naturelle et sont traitées de la même manière. Les poils d'autres animaux - par exemple, le mohair (chèvre), l'alpaga (lama), le cachemire (chèvre, chameau), l'angora (chèvre) et la vigogne (lama sauvage) - jouent également un rôle important, bien que subsidiaire, dans l'industrie ; il est relativement coûteux et est généralement traité par des entreprises spécialisées.
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L'industrie a deux systèmes de traitement distincts : la laine et la laine peignée. Les mécanismes sont à bien des égards similaires, mais les objectifs sont distincts. En substance, le peiné utilise les laines agrafées les plus longues et dans les processus de cardage, de préparation, de grêlage et de peignage, les fibres sont maintenues parallèles et les fibres les plus courtes sont rejetées. La filature produit un fil solide de diamètre fin, qui est ensuite tissé pour donner un tissu léger avec l'aspect lisse et ferme familier des costumes pour hommes. Dans le de laine système, le but est d'entremêler et d'entrelacer les fibres pour former un fil doux et pelucheux, qui est tissé pour donner un tissu de caractère plein et volumineux avec une surface «laineuse» - par exemple, des tweeds, des couvertures et des surcouches lourdes. Étant donné que l'uniformité des fibres n'est pas nécessaire dans le système de laine, le fabricant peut mélanger de la laine vierge, des fibres plus courtes rejetées par le procédé peigné, des laines récupérées après avoir déchiré de vieux vêtements en laine, etc. "shoddy" est obtenu à partir de déchets mous et "mungo" à partir de déchets durs.
Il convient de garder à l'esprit, cependant, que l'industrie est particulièrement complexe et que l'état et le type de matière première utilisée et les spécifications du tissu fini influenceront la méthode de traitement à chaque étape et la séquence de ces étapes. Par exemple, la laine peut être teinte avant le traitement, au stade du fil ou vers la fin du processus lorsqu'elle est dans la pièce tissée. En outre, certains des processus peuvent être effectués dans des établissements distincts.
Les dangers et leur prévention
Comme dans tous les secteurs de l'industrie textile, les grandes machines avec des pièces en mouvement rapide présentent à la fois des risques de bruit et de blessures mécaniques. La poussière peut également être un problème. La forme de protection ou d'enceinte la plus élevée possible devrait être prévue pour les parties génériques de l'équipement telles que les roues dentées droites, les chaînes et les pignons, les arbres tournants, les courroies et les poulies, et pour les parties suivantes des machines utilisées spécifiquement dans le commerce des textiles de laine :
La protection de ces parties dangereuses pose des problèmes pratiques. La conception de la protection doit tenir compte des pratiques de travail liées au processus particulier et en particulier doit empêcher le retrait possible de la protection lorsque l'opérateur est au plus grand risque (par exemple, dispositifs de verrouillage). Une formation spéciale et une surveillance étroite sont nécessaires pour empêcher l'enlèvement et le nettoyage des déchets pendant que les machines sont en mouvement. Une grande partie de la responsabilité incombe aux fabricants de machines, qui devraient veiller à ce que ces dispositifs de sécurité soient incorporés dans les nouvelles machines au stade de la conception, et au personnel d'encadrement, qui devrait veiller à ce que les travailleurs soient correctement formés à la manipulation en toute sécurité des équipements.
Espacement des machines
Le risque d'accident est accru si l'espace est insuffisant entre les machines. De nombreux locaux plus anciens comprimaient le nombre maximal de machines dans la surface au sol disponible, réduisant ainsi l'espace disponible pour les allées et les passages et pour le stockage temporaire des matières premières et finies dans l'atelier. Dans certains moulins anciens, les passerelles entre les cardes sont si étroites que l'enfermement des courroies d'entraînement dans un carter est impraticable et qu'il faut recourir à un "coin" de protection entre la courroie et la poulie au point d'entrée ; une attache de ceinture bien faite et lisse est particulièrement importante dans ces circonstances. Des normes d'espacement minimum, telles que recommandées par un comité du gouvernement britannique pour certaines machines textiles en laine, sont requises.
La manutention des matériaux
Lorsque les méthodes modernes de manutention mécanique des charges ne sont pas employées, il subsiste un risque de blessure lié au levage de charges lourdes. La manutention des matériaux doit être mécanisée dans toute la mesure du possible. Lorsque cela n'est pas disponible, les précautions discutées ailleurs dans ce Encyclopédie devrait être employée. Une technique de levage appropriée est particulièrement importante pour les travailleurs qui manipulent des poutres lourdes dans et hors des métiers à tisser ou qui manipulent des balles de laine lourdes et encombrantes dans les premiers processus préparatoires. Dans la mesure du possible, des diables et des chariots ou patins mobiles devraient être utilisés pour déplacer ces charges volumineuses et lourdes.
Incendie
Le feu est un risque sérieux, en particulier dans les anciennes usines à plusieurs étages. La structure et l'agencement de l'usine doivent être conformes aux réglementations locales régissant les passerelles et les sorties dégagées, les systèmes d'alarme incendie, les extincteurs et les tuyaux d'incendie, les éclairages de secours, etc. La propreté et un bon entretien ménager préviendront les accumulations de poussières et de peluches, qui favorisent la propagation du feu. Aucune réparation impliquant l'utilisation d'équipements d'oxycoupage ou de combustion à la flamme ne doit être effectuée pendant les heures de travail. La formation de tout le personnel aux procédures en cas d'incendie est nécessaire ; des exercices d'incendie, menés si possible en collaboration avec les pompiers, la police et les services médicaux d'urgence locaux, doivent être pratiqués à des intervalles appropriés.
Sécurité générale
L'accent a été mis sur les situations accidentelles que l'on rencontre surtout dans l'industrie textile lainière. Cependant, il convient de noter que la majorité des accidents dans les usines se produisent dans des circonstances communes à toutes les usines - par exemple, chutes de personnes et d'objets, manipulation de marchandises, utilisation d'outils à main, etc. - et que les règles fondamentales de sécurité pertinentes les principes à suivre ne s'appliquent pas moins dans l'industrie de la laine que dans la plupart des autres industries.
Problèmes de santé
Anthrax
La maladie industrielle généralement associée aux textiles en laine est l'anthrax. C'était à un moment un grand danger, en particulier pour les trieurs de laine, mais il a été presque complètement maîtrisé dans l'industrie textile de la laine en raison de :
Outre les spores fongiques de l'anthrax, on sait que les spores du champignon Coccidiode immitis peut être trouvé dans la laine, en particulier du sud-ouest des États-Unis. Ce champignon peut provoquer la maladie connue sous le nom de coccidioïdomycose, qui, avec la maladie respiratoire de l'anthrax, a généralement un mauvais pronostic. L'anthrax présente le risque supplémentaire de provoquer un ulcère malin ou un anthrax avec un centre noir lorsqu'il pénètre dans le corps par une rupture de la barrière cutanée.
Substances chimiques
Divers produits chimiques sont utilisés, par exemple pour le dégraissage (dioxyde de diéthylène, détergents synthétiques, trichloréthylène et autrefois tétrachlorure de carbone), la désinfection (formaldéhyde), le blanchiment (dioxyde de soufre, chlore) et la teinture (chlorate de potassium, anilines). Les risques comprennent le gazage, l'empoisonnement, l'irritation des yeux, des muqueuses et des poumons et les affections cutanées. En général, la prévention repose sur :
Autres dangers
Le bruit, un éclairage inadéquat et les températures élevées et les niveaux d'humidité requis pour le traitement de la laine peuvent avoir un effet néfaste sur la santé générale à moins qu'ils ne soient strictement contrôlés. Dans de nombreux pays, des normes sont prescrites. La vapeur et la condensation peuvent être difficiles à contrôler efficacement dans les hangars de teinture, et des conseils techniques d'experts sont souvent nécessaires. Dans les ateliers de tissage, le contrôle du bruit pose un sérieux problème sur lequel il reste encore beaucoup à faire. Un haut niveau d'éclairage est nécessaire partout, en particulier là où des tissus sombres sont fabriqués.
Poussière
En plus du risque spécifique de spores d'anthrax dans la poussière produite dans les processus antérieurs, de la poussière en grande quantité suffisante pour induire une irritation des muqueuses des voies respiratoires est produite sur de nombreuses machines, en particulier celles qui ont une action de déchirure ou de cardage, et doit être éliminée par LEV effectif.
Bruit
Avec toutes les pièces mobiles des machines, en particulier les métiers à tisser, les filatures de laine sont souvent des endroits très bruyants. Bien que l'atténuation puisse être obtenue par une lubrification appropriée, l'introduction de déflecteurs acoustiques et d'autres approches techniques doit également être envisagée. Dans l'ensemble, la prévention de la surdité professionnelle dépend de l'utilisation par les travailleurs de bouchons d'oreilles ou de casques antibruit. Il est essentiel que les travailleurs soient formés à l'utilisation appropriée de ces équipements de protection et supervisés pour vérifier qu'ils les utilisent. Un programme de préservation de l'audition avec des audiogrammes périodiques est requis dans de nombreux pays. Au fur et à mesure que l'équipement est remplacé ou réparé, des mesures appropriées de réduction du bruit doivent être prises.
Stress au travail
Le stress au travail, avec ses effets sur la santé et le bien-être des travailleurs, est un problème courant dans cette industrie. Étant donné que de nombreuses usines fonctionnent XNUMX heures sur XNUMX, le travail par quarts est souvent nécessaire. Pour respecter les quotas de production, les machines fonctionnent en continu, chaque travailleur étant « attaché » à un ou plusieurs équipements et ne pouvant en sortir pour aller aux toilettes ou se reposer tant qu'un « flotteur » n'a pas pris sa place. Couplé au bruit ambiant et à l'utilisation de protecteurs antibruit, leur activité fortement routinière et répétitive rend de facto l'isolement des travailleurs et un manque d'interaction sociale que beaucoup trouvent stressant. La qualité de la supervision et la disponibilité d'équipements sur le lieu de travail ont une grande influence sur le niveau de stress au travail des travailleurs.
Conclusion
Alors que les grandes entreprises sont en mesure d'investir dans de nouveaux développements technologiques, de nombreuses usines plus petites et plus anciennes continuent de fonctionner dans de vieilles usines avec des équipements obsolètes mais toujours fonctionnels. Les impératifs économiques dictent moins d'attention plutôt qu'une plus grande à la sécurité et à la santé des travailleurs. En effet, dans de nombreuses régions développées, les usines sont abandonnées au profit de nouvelles usines dans les pays en développement et les régions où une main-d'œuvre moins chère est facilement disponible et où les réglementations en matière de santé et de sécurité sont soit inexistantes, soit généralement ignorées. Dans le monde entier, il s'agit d'une importante industrie à forte intensité de main-d'œuvre dans laquelle des investissements raisonnables dans la santé et le bien-être des travailleurs peuvent apporter des dividendes importants à la fois à l'entreprise et à sa main-d'œuvre.
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