[0001] La présente invention concerne une bande composite pour réaliser des opercules pour
récipients thermoplastiques à bord plat et à ouverture par pelage, ladite bande étant
du type comportant un film extérieur en aluminium ou matière équivalente, un film
intérieur réalisé en un matériau thermoplastique susceptible d'adhérer après thermoscellement
au bord des récipients, et une couche intermédiaire de liaison disposée entre le film
extérieur et le film intérieur,
le film intérieur étant susceptible d'adhérer, après thermoscellement, davantage
au bord des récipients thermoplastiques qu'à la couche intermédiaire, afin de permettre
le pelage ultérieur du film extérieur de l'opercule ultérieurement découpé et scellé
par thermoscellement sur un récipient, en exerçant une traction sur une zone de préhension
de l'opercule, et le film intérieur comportant, à l'emplacement de chaque opercule
ultérieurement découpé, une fente d'incision de configuration courbe et fermée, afin
de provoquer, lors du pelage ultérieur du film extérieur de l'opercule scellé sur
un récipient une ouverture délimitée par la fente d'incision dans le film thermoplastique
dudit opercule.
[0002] Une telle bande est connue notamment par FR-A-2 503 036. Elle permet de réaliser
des opercules pour des récipients thermoformés notamment sur les lieux de remplissage,
qui par pelage du film extérieur de l'opercule scellé sur le bord du récipient permet
de pratiquer une ouverture dans le film thermoplastique de l'opercule scellé sur le
récipient. Cette disposition évite la production de déchets lors de la fabrication
des opercules.
[0003] Dans ce document, il est prévu que la couche intermédiaire est constituée d'un film
très mince de laque ou de cire thermocollante, appliqué sur toute la surface de la
face interne du film extérieur. L'adhérence entre le film thermoplastique et la couche
intermédiaire est réalisée par calandrage à chaud lors de la fabrication des fentes
d'incision par fusion.
[0004] La chaleur utilisée pour thermosceller l'opercule sur le bord du récipient provoque
également une adhérence, difficile à maîtriser, entre le film thermoplastique et la
couche intermédiaire dans la zone du cordon de soudure.
[0005] En outre, les températures mises en oeuvre dans les chaînes de thermoformage et de
remplissage des récipients sont relativement élevées. Les chaleurs dégagées en aval
du poste de thermoscellement et les chaleurs dégagées dans les postes de stérilisation
des opercules peuvent activer la couche intermédiaire en dehors des zones des fentes
d'incision et des cordons de scellement, ce qui peut augmenter, de manière difficilement
maîtrisable, l'adhérence entre le film thermoplastique et la couche intermédiaire,
et rend plus difficile le pelage ultérieur du film en aluminium de l'opercule.
[0006] Dans FR-A-2 585 986, la couche intermédiaire comporte un matériau à forte adhérence
à l'intérieur de la zone délimitée par les fentes d'incision, et l'étanchéité au niveau
des fentes d'incision est assurée par une pellicule supplémentaire thermoplastique
qui adhère fermement sur toute la face inférieure du film intérieur. Cette structure
nécessite donc une quatrième couche.
[0007] Le but de la présente invention est de pallier ces inconvénients et de proposer une
bande composite du type mentionné ci-dessus permettant de réaliser des opercules pelables
quelles que soient les conditions thermiques de mise en oeuvre dans les chaînes de
conditionnement.
[0008] L'invention atteint son but par le fait que la couche intermédiaire de liaison est
hétérogène et comporte des premières zones constituées d'un premier produit sensible
à la chaleur et ayant une forte affinité pour le film thermoplastique par l'effet
d'un calandrage à chaud, lesdites premières zones recouvrant les ouvertures ultérieures
du film thermoplastique et débordant légèrement à l'extérieur au-delà des fentes d'incision,
afin d'assurer l'étanchéité du film thermoplastique.
[0009] Le reste de la couche intermédiaire, en dehors des zones de préhension des opercules
ultérieurement découpés, est constitué d'un produit thermorésistant et ayant une affinité
moyenne avec le film thermoplastique.
[0010] Les zones de la couche intermédiaire qui sont en regard des zones de préhension des
opercules peuvent être constituées d'un produit anti-adhérent et thermorésistant ou
du premier produit. Dans ce dernier cas, des fentes d'incision supplémentaires sont
prévues dans le film thermoplastique dans les régions desdites zones de préhension.
[0011] L'adhérence entre le premier produit et le film thermoplastique est de préférence
supérieure à 5N/15mm. L'adhérence entre le produit thermorésistant et le film thermoplastique
est de l'ordre de 1N/15mm.
[0012] Grâce à cette disposition le film thermoplastique adhère fortement à la couche intermédiaire
sur toute la surface des orifices. Ceci provoque au pelage le maintien de la pastille
thermoplastique arrachée sur le film extérieur de l'opercule.
[0013] En revanche, l'adhérence entre la couche intermédiaire et le film thermoplastique
est uniforme sur toute la surface de pelage et est invariante des conditions de température
sur les chaînes de conditionnement, du fait que le produit utilisé en regard de la
surface de pelage est thermorésistant.
[0014] L'invention concerne aussi un procédé de fabrication de la bande composite proposée.
[0015] Pour la fabrication d'une telle bande, on part d'un film en aluminium ou matière
semblable sur la face interne duquel on applique la couche intermédiaire hétérogène
en continu dans une machine à imprimer et on applique par couchage le film thermoplastique
sur la couche intermédiaire.
[0016] Au cours du passage du film en aluminium ou matière équivalente dans la machine à
imprimer, on imprime avantageusement des repères répartis longitudinalement en fonction
des découpes ultérieures des opercules et éventuellement des motifs de décoration
sur la face externe dudit film en aluminium ou matière équivalente.
[0017] D'autres avantages et caractéristiques de l'invention ressortiront à la lecture de
la description suivante faite à titre d'exemple et en référence aux dessins annexés
dans lesquels :
La figure 1 est une vue en perspective d'un récipient thermoplastique fermé par un
opercule thermoscellé sur le bord du récipient, ledit opercule étant tiré d'une bande
composite conforme à l'invention ;
la figure 2 est une vue en perspective du récipient de la figure 1 en cours de pelage
;
les figures 3 et 4 sont des vues en coupe transversale de l'opercule scellé sur le
bord du récipient, avant et pendant le pelage, selon les lignes III III de la figure
1 et IV IV de la figure 2 ;
la figure 5 est une vue schématique d'une chaîne de fabrication de la bande composite
selon l'invention, et
la figure 6 montre la disposition des produits constitutifs de la couche intermédiaire
à la sortie de l'imprimeuse, avant recouvrement par le film thermoplastique, les lignes
de découpe ultérieure des opercules étant représentées en pointillé.
[0018] Les dessins montrent un récipient 1 creux à bord plat 2 obtenu généralement par thermoformage
d'une bande de matière thermoplastique, qui est obturé par thermoscellement le long
d'un cordon de scellement 3 par un opercule 4 tiré d'une bande composite.
[0019] L'opercule 4 comporte un film extérieur 5 en aluminium ou matière équivalente, telle
que le papier ou une matière plastique, un film intérieur 6 réalisé en une matière
thermoplastique susceptible d'adhérer par thermoscellement au bord 2 du récipient
1, et une couche intermédiaire de liaison disposée entre le film extérieur 5 et le
film intérieur 6. L'adhérence entre le film intérieur 6 et la couche intermédiaire
7 est inférieure à l'adhérence entre le matériau constituant le bord 2 du récipient
1 et le film intérieur 6, afin de permettre le pelage du film extérieur 5 en exerçant
une traction sur une zone de préhension 8 de l'opercule, une languette, par exemple,
située à l'extérieur du cordon de scellement 3.
[0020] Le film intérieur 6 présente dans l'ouverture du récipient 1, une fente d'incision
9, afin de créer, lors du pelage du film extérieur 5, une ouverture 10 dans le film
inférieur 6, la pastille 11 correspondant à l'ouverture 10 restant appliquée sur le
film extérieur 5, comme on le voit clairement sur la figure 2.
[0021] Selon la présente invention, la couche intermédiaire 7 est hétérogène. Elle est décomposée
en au moins trois zones :
une première zone 20 située en regard de la pastille 11, une deuxième zone 21 située
dans la région de la languette de préhension 8, et une troisième zone 22 recouvrant
le reste de la surface du film extérieur 5.
[0022] La première zone 20 est constituée d'un premier produit sensible à la chaleur et
ayant une forte affinité pour le film thermoplastique 6 par l'effet d'un calandrage
à chaud. La première zone 20 déborde légèrement vers l'extérieur au delà de la fente
d'incision 9, afin d'assurer l'étanchéité de l'opercule 4, lorsque ce dernier est
scellé par thermoscellage sur le bord 2 du récipient 1. L'adhérence entre le premier
produit et le film thermoplastique 6 est supérieure à 5N/15mm.
[0023] La deuxième zone 21 est constitué d'un produit anti-adhérent et thermorésistant,
afin que, au niveau de cette deuxième zone 21, le film extérieur 5 ne soit pas lié
au film thermoplastique 6. Cette deuxième zone 21 est située à l'extérieur du cordon
de soudure. Cette deuxième zone 21 peut également être constituée d'un produit qui
assure l'adhérence entre le film extérieur 5 et le film intérieur 6. Dans ce cas,
une fente d'incision complémentaire 25 est formée à l'extérieur du cordon de scellement
3, afin de former la languette de préhension 8.
[0024] La troisième zone 22 est constituée d'un produit à pelabilité moyenne et thermorésistant,
du type vernis, dans le but d'obtenir une pelabilité de l'ordre de 1N/15mm.
[0025] Les produits constituant les zones 20, 21 et 22 sont appliqués par enduction sur
la face inférieure du film extérieur 5.
[0026] L'opercule 4 est tiré par découpe d'une bande composite 30.
[0027] Pour réaliser la bande composite 30, on part d'un rouleau 31 d'un film en aluminium
5 ou matière équivalente, que l'on passe en continu dans une imprimeuse 32, afin d'enduire
par zones la face inférieure 33 du film 5 avec les différents produits constitutifs
de la couche intermédiaire 7.
[0028] Dans l'un des postes de l'imprimeuse 32, on imprime des repères 34 répartis régulièrement
sur toute la longueur du film 5 en fonction des découpes ultérieures des opercules
4.
[0029] Les zones 20, 21 et 22 de la couche intermédiaire 7 sont appliquées précisément par
rapport aux repères 34. Des motifs décoratifs peuvent être avantageusement imprimés
sur la face supérieure du film 5 lors du passage dans l'imprimeuse 32.
[0030] Le film thermoplastique 6 est appliqué par couchage sur la couche intermédiaire 7
à la sortie de l'imprimeuse 32. La température du matériau constitutif du film thermoplastique
6, lors du couchage, assure l'adhérence entre le film thermoplastique 6 et le premier
produit constituant les premières zones 20.
[0031] Les fentes d'incision 9 sont réalisées par fusion du film thermoplastique. La bande
composite 30 passe entre des cylindres 40 et 41. Le cylindre supérieur 40 est lisse
et en contact avec le film extérieur 5 et sert d'appui à la bande composite 30. Le
cylindre inférieur 41 porte contre la face inférieure du film thermoplastique 6 et
comporte sur son pourtour des nervures d'incision 42 pour réaliser les fentes d'incision
9.
[0032] La matière constitutive du film thermoplastique 6 est issue d'une extrudeuse 44.
Cette matière dépend de la constitution du récipient thermoplastique 1.
[0033] Pour les récipients 1 en polyéthylène à basse densité, le film 6 est une polyoléfine
de polyéthylène, et le produit recouvrant les premières zones 20 est soit un vernis
de thermocollage soit du surlyn 1652 de Dupont de Nemours.
[0034] Pour les récipients en polystyrène, le film 6 est une polyoléfine, par exemple de
polyéthylène, et le promoteur d'adhérence appliqué sur les premières zones 20 peut
être un copolymère greffé d'éthylène et d'acétate de vinyle (EVA), un copolymère greffé
d'éthylène et d'acrylate de butyle (EBA) ou un copolymère greffé d'éthylène et d'acrylate
de méthyle (EMA), l'élément de greffage étant un monomère insaturé comportant au moins
un groupe acide carboxylique.
[0035] Pour les récipients en polypropylène, le film 6 est également en polypropylène et
le promoteur d'adhérence recouvrant les premières zones 20 peut être constitué d'un
polypropylène greffé.
[0036] Pour les récipients en polyéthylène téréphtalate (PET), le film 6 est également en
PET, et le promoteur d'adhérence est un primaire à base de PET.
1. Bande composite pour réaliser des opercules (4) pour récipients thermoplastiques (1)
à bord plat (2) et à ouverture par pelage, ladite bande étant du type comportant :
un film extérieur (5) en aluminium ou matière équivalente,
un film intérieur (6) réalisé en un matériau thermoplastique susceptible d'adhérer,
après thermoscellement, au bord des récipients, et
une couche intermédiaire (7) de liaison disposée entre le film extérieur et le film
intérieur,
le film intérieur (6) étant susceptible d'adhérer, après thermoscellement, davantage
au bord (2) des récipients (1) thermoplastiques qu'à la couche intermédiaire (7),
afin de permettre le pelage ultérieur du film extérieur (5) de l'opercule (4) ultérieurement
découpé et scellé par thermoscellement sur un récipient (1), en exerçant une traction
sur une zone de préhension (8) de l'opercule (4), et le film intérieur (6) comportant,
à l'emplacement de chaque opercule (4) ultérieurement découpé, une fente d'incision
(9) de configuration courbe et fermée, afin de provoquer, lors du pelage ultérieur
du film extérieur (5) de l'opercule scellé sur un récipient une ouverture (10) délimitée
par la fente d'incision (9) dans le film thermoplastique (6) dudit opercule (4),
caractérisée par le fait que la couche intermédiaire (7) est hétérogène et comporte
des premières zones (20) constituées d'un premier produit sensible à la chaleur et
ayant une forte affinité pour le film thermoplastique (6) par l'effet d'un calandrage
à chaud, lesdites premières zones (20) recouvrant les ouvertures (10) ultérieures
du film thermoplastique (6) et débordant légèrement à l'extérieur au-delà des fentes
d'incision (9), afin d'assurer l'étanchéité du film thermoplastique (6).
2. Bande selon la revendication 1, caractérisée par le fait que l'adhérence entre le
premier produit et le film thermoplastique (6) est supérieur à 5N/15mm.
3. Bande selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisée par le fait que la couche
intermédiaire (7) comporte des deuxièmes zones (21) constituées d'un deuxième produit,
anti-adhérent et thermorésistant, lesdites deuxièmes zones (21) étant prévues dans
les zones de préhension (8) des opercules (4) ultérieurement découpés.
4. Bande selon la revendication 3, caractérisée par le fait que la couche intermédiaire
(7) est constituée en dehors des premières (20) et deuxièmes (21) zones d'un troisième
produit thermorésistant et ayant une affinité moyenne pour le film thermostatique
(6), afin de permettre le pelage.
5. Bande selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisée par le fait que la couche
intermédiaire (7) est constituée en dehors des premières zones (20) et des zones de
préhension (8) des opercules (4) ultérieurement découpés d'un troisième produit thermorésistant
et ayant une affinité moyenne pour le film thermoplastique, afin de permettre le pelage.
6. Bande selon la revendication 5, caractérisée par le fait que la couche intermédiaire
(7) comporte en regard des zones de préhension (8) des opercules (4) ultérieurement
découpés des deuxièmes zones constituées dudit premier produit, des fentes d'incision
(25) étant formées dans le film thermostatique dans les régions desdites deuxièmes
zones.
7. Bande selon l'une des revendications 4 à 6, caractérisée par le fait que l'adhérence
entre le troisième produit et le film thermoplastique (6) est de l'ordre de 1N/15mm.
8. Bande selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisée par le fait que le film extérieur
(5) comporte sur au moins l'une de ses faces des repères (34) répartis longitudinalement
en fonction des découpes ultérieures des opercules (4).
9. Procédé de fabrication d'une bande composite selon l'une des revendications 1 à 8,
caractérisé par le fait que l'on applique la couche intermédiaire (7) hétérogène en
continu sur la face interne du film (5) en aluminium ou matière équivalente au moyen
d'une machine à imprimer et en ce que l'on applique par couchage le film thermoplastique
(6) sur la couche intermédiaire (7).
10. Procédé selon la revendication 9, caractérisé par le fait que l'on imprime sur au
moins l'une des faces du film en aluminium ou matière équivalente des repères (34)
répartis longitudinalement en fonction des découpes ultérieures des opercules.
11. Procédé selon l'une des revendication 9 ou 10, caractérisé par le fait que l'on imprime
des motifs décoratifs sur la face externe du film en aluminium ou matière équivalente.