Procédé pour réaliser un support plan dont l'une des faces présente des propriétés anti-glisse et dont l'autre présente des propriétés adhésives et support ainsi obtenu

Abstract

 Procédé pour réaliser en continu un support plan anti-glisse adhésif, caractérisé en ce qu'il consiste :

• à dérouler sous faible tension mécanique un support (2) plan souple ;
• à enduire à la température ambiante l'une des deux faces principales dudit support (2) d'une composition d'enduction (3) constituée d'une résine thermoplastique (27), additionnée de microsphères creuses (28) dont l'enveloppe (29) est réalisée en un polymère également thermoplastique, et dont le coeur (30) renferme un fluide volatil ;
• à chauffer le support (2) ainsi enduit ;
• puis, à soumettre le support sur l'autre face principale opposée à l'enduction au moyen d'une colle naturelle ou synthétique (15) ;
• et enfin, après séchage de ladite colle, à stocker le produit ainsi obtenu.

L'invention concerne également les papiers adhésifs anti-glisse ainsi obtenus.
Application : emballages.

Description

[0001] L'invention concerne un procédé perfectionné permettant de réaliser un support plan, présentant sur l'une de ses faces des propriétés anti-glisse, et sur l'autre face des propriétés adhésives. Elle concerne également les supports ainsi obtenus.

[0002] Par "propriétés anti-glisse", on entend les propriétés développées par certains supports, tels que notamment les papiers, films non tissés etc... qui, bien que dépourvus de colle ou de tout autre système adhésif analogue, présentent une certaine résistance lorsque positionnés sur leur plat sur un revêtement quelconque, ils sont soumis à un déplacement sur ce revêtement. De fait, ces propriétés sont généralement nécessaires lorsque les supports sont positionnés sur un revêtement lisse.

[0003] On sait faire depuis déjà fort longtemps du papier adhésif tel que par exemple du papier collant. De manière traditionnelle, ce papier est enduit d'une solution collante à base de résine de type acrylique, vinylique, voire de résine naturelle. Dans le domaine particulier de l'emballage, il est souhaitable d'utiliser des papiers ou cartons présentant des propriétés anti-glisse afin, notamment lors de la palétisation des produits emballés, de conférer une plus grande stabilité aux palettes obtenues, particulièrement lors du transport. Or, dans les chaînes de fabrication des emballages, il n'est pas possible d'utiliser du papier présentant des propriétés anti-glisse, compte-tenu que du fait justement de ces propriétés anti-glisse, il y a risque de blocage de l'installation aux niveaux où le produit emballé est susceptible de glisser sur des surfaces prévues originairement à cet effet.

[0004] L'invention vise à pallier ces différents inconvénients. Elle propose un procédé apte à réaliser en continu un support plan dont l'une des faces présente des propriétés anti-glisse et dont l'autre présente des propriétés adhésives. Ce procédé consiste :

• à dérouler sous faible tension mécanique un support plan souple et notamment une bande de papier ;
• à enduire à la température ambiante l'une des deux faces principales dudit support d'une composition d'enduction constituée d'une résine thermoplastique, additionnée de microsphères creuses dont l'enveloppe est réalisée en polymère également thermoplastique, et dont le coeur renferme un fluide volatil ;
• à chauffer le support ainsi enduit à une température supérieure à la température de ramollissement du polymère constitutif des microsphères, et de la résine, et supérieure à la température de volatilisation du fluide volatil ;
• puis, à soumettre le support ainsi enduit sur l'une de ses deux faces principales à une seconde enduction sur la face opposée au moyen d'une colle naturelle ou synthétique ;
• et enfin, à stocker le produit ainsi obtenu, après séchage de ladite colle.

[0005] En d'autres termes, le procédé consiste à réaliser un support dont l'une des faces présente des propriétés anti-glisse et dont l'autre présente des propriétés adhésives. De la sorte, lors de la fermeture de l'emballage, en utilisant un support réalisé conformément au procédé de l'invention, on ferme l'emballage par la face présentant des propriétés adhésives, l'autre face étant extérieure par rapport à l'emballage, permettant d'aboutir aux propriétés anti-glisse recherchées.

[0006] Avantageusement en pratique,

• le point de ramollissement de la résine et du polymère constitutifs des microsphères est compris entre 60 et 150 °C ; en effet, si cette température est inférieure à 60 °C, la diltatation du fluide interne ainsi que le ramollissement du polymère constitutif des microsphères sont insuffisantes pour aboutir à un gonflement significatif de ces dernières, et par voie de conséquence, à des propriétés anti-glisse interessantes. En revanche, si cette température excède 150 °C, les microsphères éclatent sous l'action de la dilatation du fluide qu'elles renferment ;
• la résine d'enduction est une résine choisie dans le groupe comprenant les copolymères styrène-butatiène, acétate de vinyle, copolymère acétate de vinyle - ester maléïque, chlorure de polyvinylidène, copolymère acrylate - acrylonitriles, et polymères acryliques ;
• l'enveloppe des microsphères est réalisée en un copolymère de chlorure de polyvinylidène et d'acrylonitrile ;
• le fluide volatil contenu dans le coeur des microsphères est choisi dans le groupe constitué par l'isobutane et le néopentane ;
• la colle est une colle naturelle ou une résine acrylique ou vinylique.

[0007] L'invention concerne également le support ainsi obtenu. Ce support se caractérise en ce qu'il est constitué d'une feuille en matériau souple et typiquement choisie dans le groupe constitué par les papiers, les cartons, les films plastiques tels que du polyéthylène, polyester, polypropylène etc, ainsi que les non-tissés, dont l'une des faces comprend un revêtement constitué par une pluralité de microsphères réalisées en un polymère à bas point de ramollissement et contenant un fluide volatil, et dont le diamètre est compris entre 5 et 100 micromètres, adhérent audit support au moyen d'une résine à point de ramollissement bas compris entre 60 et 80 °C, et dont l'autre face est enduite d'une colle naturelle ou synthétique.

[0008] Avantageusement en pratique, la quantité relative de microsphères par unité de surface est comprise entre 0,3 et 1 gramme par mètre carré.

[0009] La manière dont l'invention peut-être réalisée et les avantages qui en découlent ressortiront mieux de l'exemple de réalisation qui suit, donné à titre indicatif et non limitatif à l'appui des figures annexées.

[0010] La figure 1 est une représentation schématique du dispositif apte à mettre en oeuvre le procédé conforme à l'invention.

[0011] La figure 2 est une vue en coupe schématique du support enduit sur l'une de ses faces mais préalablement à son traitement selon le procédé conforme à l'invention.

[0012] La figure 3 est une vue en coupe shématique du support conforme à l'invention après traitement.

[0013] L'installation pour la mise en oeuvre du procédé conforme à l'invention telle que représentée sur la figure 1 comprend fondamentalement un rouleau dévideur (1) sur lequel est monté une bobine d'un support (2) et typiquement du papier kraft. Ce papier en défilement (2) est maintenu sous tension mécanique et ce au moyen de système conventionnel non représenté. Le papier (2) est alors amené par le biais du rouleau délivreur positif (23) au niveau d'une zone d'enduction (6) comprenant respectivement des rouleaux de renvoi (7 et 8) et un rouleau enducteur (5), plongeant dans un bac à enduction (4) contenant la composition d'enduction (3). Cette dernière est typiquement constitué d'une résine acrylique en phase aqueuse à point de ramollissement voisin de 70°C. Elle contient en outre des microsphères réalisées en copolymère de chlorure de polyvinylidène et d'acrylonitrile de diamètre typique compris entre 2 et 10 micromètres. Les microsphères renferment un gaz volatil et typiquement de l'isobutane voire du néopentane.

[0014] L'excès de composition d'enduction sur le papier (2) est enlevé au moyen d'une lame d'air (9) dont on peut régler la pression afin d'obtenir une couche d'enduction d'épaisseur plus ou moins importante et constante, l'excès de composition retombant dans le bac d'enduction (4). Selon l'invention, le papier (2) ainsi enduit traverse un four (10) par exemple à infrarouge, afin tout d'abord d'évaporer l'eau contenue dans la composition d'enduction. En outre, le four est ainsi réglé pour que, compte-tenu de la vitesse de défilement du support enduit et de la longueur du trajet dans celui-ci, la température du papier (2) atteigne environ la valeur de 90 °C. De la sorte, sous l'effet de la température, le copolymère constitutif des microsphères se ramollit. De plus, le gaz contenu dans lesdites microsphères se dilate, induisant, compte-tenu du ramollissement de l'enveloppe des microsphères, le gonflement de celles-ci. De la sorte, on aboutit à des microsphères dont le diamètre oscille entre 20 et 40 micromètres voire plus.

[0015] Compte-tenu du point de ramollissement également bas de la résine d'enduction, ces microsphères bien qu'ayant gonflées, restent fixées au support.

[0016] En sortie de four, la chute de température induit un durcissement de l'enveloppe des microsphères, ainsi que de la résine d'enduction. De la sorte, on obtient une stabilisation de la taille des microsphères à une dimension correspondant sensiblement à celle obtenue dans le four.

[0017] Le papier ainsi enduit sur l'une de ces faces est renvoyé au moyen d'un rouleau de renvoi (12) vers une seconde zone d'enduction (13) comportant, comme pour la première, deux jeux de rouleaux (16 et 17) et un rouleau enducteur (18) trempant dans la composition d'enduction (15), cette dernière étant contenue dans un bac (14).

[0018] Cette composition d'enduction (15) est constitué de résine acrylique ou vinylique, voire de colle naturelle type colle à l'os. Après enduction également à température ambiante sur l'autre face du support (2), on élimine l'excès de composition d'enduction, et ce au moyen d'une lame d'air (19).

[0019] Le support ainsi enduit traverse un autre four (21), afin d'éliminer l'eau contenue dans cette seconde enduction (par exemple à 90°C).

[0020] On a représenté au niveau des figures 2 et 3 une coupe transversale schématisant le support enduit avant passage dans le four (10) et de la zone d'enduction (14) et après passage dans le four (21). Le support (25) constitué par exemple comme déjà dit par du papier kraft de grammage voisin de 60 g/m², correspondant environ à une épaisseur voisine de 60 micromètres, est enduit d'une couche d'enduction (26) de 5 micromètres d'épaisseur. Cette couche comme déjà dit contient une émulsion aqueuse de résine (27) et des microsphères (28) dont le diamètre externe typique est compris entre 2 et 10 micromètres.

[0021] Après passage dans le four (10), les microsphères (28) sont dilatées pour atteindre des dimensions voisines de 20 à 30 voire 40 micromètres, leur enveloppe (29) étant solidarisée au support (25) par la résine (27). Le coeur (30) est lui-même dilaté. De fait, ces microsphères (28) font saillies par rapport au plan de résine (27), mais restent solidarisées au support (25) par la résine (27). Le papier ainsi enduit présente sur cette face un aspect très inhomogène au microscope, inhérent à la répartition aléatoire des microsphères à sa surface. En outre, il est non poisseux au touché et développe des caractéristiques anti-glisse correspondant au but recherché.

[0022] Ces caractéristiques sont dues à la présence des microsphères, qui font saillies par rapport à la surface du papier. Ces microsphères jouent avantageusement le rôle d'amortisseurs, développant ainsi davantage les caractéristiques anti-glisse du papier résultant. En outre, l'autre face étant enduite d'une colle naturelle ou synthétique, donnant des propriétés adhésives, le papier ainsi obtenu stocké sous forme de bobine peut être utilisé pour de nombreuses applications et notamment l'emballage.

[0023] Le revêtement anti-glisse étant dépourvu de propriétés adhésives, et compte-tenu de son inhomogénéité, il ne se créée par lors du stockage sous forme de bobine du papier obtenu, entre la face adhésive de l'enroulement supérieur et la face anti-glisse de l'enroulement inférieur de pont collant, de sorte que ces bobines sont facilement dévidables, et donc utilisables.

[0024] Lors de la réalisation d'emballage, afin de fermer l'emballage sur le produit emballé, on utilise ainsi des bandes de papier enduit sur les deux faces, fixant l'emballage proprement dit par la face adhésive, la face anti-glisse étant tournée vers l'extérieur, et concourant à conférer à l'emballage ainsi obtenu des propriétés anti-glisse particulièrement recherchées notamment lorsque les produits emballés sont palétisés, et assurant de fait une grande stabilité des palettes lors du transport.

Revendications

1/ Procédé pour réaliser en continu un support plan dont l'une des faces présente des propriétés anti-glisse et dont l'autre présente des propriétés adhésives, caractérisé en ce qu'il consiste :

- à dérouler sous faible tension mécanique un support (2) plan souple ;

- à enduire à la température ambiante l'une des deux faces principales dudit support (2) d'une composition d'enduction (3) constituée d'une résine thermoplastique (27), additionnée de microsphères creuses (28) dont l'enveloppe (29) est réalisée en un polymère également thermoplastique, et dont le coeur (30) renferme un fluide volatil ;

- à chauffer le support (2) ainsi enduit à une température supérieure à la température de ramollissement du polymère constitutif de l'enveloppe (30) des microsphères (28) et de la résine (27), et à la température de volatilisation du fluide ;

- puis, à soumettre le support ainsi enduit sur l'une de ses deux faces principales à une seconde enduction sur l'autre face principale opposée au moyen d'une colle naturelle ou synthétique (15) ;

- et enfin, après séchage de ladite colle, à stocker le produit ainsi obtenu.

2/ Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le point de ramollissement de la résine et du polymère constitutifs des microsphères (28) est compris entre 60 et 150 °C.

3/ Procédé selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que la résine d'enduction (3,27) est une résine choisie dans le groupe comprenant les copolymères styrène-butatiène, acétate de vinyle, copolymère acétate de vinyle - ester maléïque, chlorure de polyvinylidène, copolymère acrylate - acrylonitriles, et polymères acryliques.

4/ Procédé selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que l'enveloppe (29) des microsphères (28) est réalisée en un copolymère de chlorure de polyvinylidène et d'acrylonitrile .

5/ Procédé selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le fluide volatil contenu dans le coeur (30) des microsphères (28) est choisi dans le groupe constitué par l'isobutane et le néopentane.

6/ Procédé selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que la colle d'enduction de la seconde face du support (2) est une colle naturelle ou une résine acrylique ou vinylique.

7/ Feuille d'un matériau développant sur l'une de ses faces des propriétés anti-glisse et sur l'autre face des propriétés adhésives, caractérisée en ce qu'elle est constituée d'un support (2,25) en matériau souple et typiquement choisie dans le groupe constitué par les papiers, les cartons, les films plastiques, les étoffes non-tissées, dont l'une des faces reçoit un revêtement constitué par une pluralité de microsphères (28) réalisées en un polymère à bas point de ramollissement et contenant un fluide volatil, et dont le diamètre est compris entre 5 et 100 micromètres, adhérent audit support au moyen d'une résine à point de ramollissement bas compris entre 60 et 80 °C, et dont l'autre face reçoit une couche de colle naturelle ou synthétique.

8/ Feuille selon la revendication 7, caractérisée en ce que la quantité relative de microsphères (28) par unité de surface est comprise entre 0,3 et 1 gramme par mètre carré.

Dessins