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La présente invention a pour but, d'une manière géné- rale, de permettre la réalisation d'emballages étanches, et notam. ment d'emballages présentant généralement l'aspect des sacs en papier ordinaire.
Il est déjà connu d'utiliser les feuilles métalliques minces, et surtout les feuilles d'aluminium pour le conditionne- ment de certains produits. Parfois ces feuilles métalliques sont
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associées à du papier pour former un complexe de meilleure résistance mécanique permettant la réalisation de sacs analogues aux sacs en papier. Il est connu aussi d'utiliser pour le condi- tionnement de certains fromages des feuilles d'aluminium revêtues d'une très mince pellicule de matière protectrice destinée à éviter l'oxydation du métal et toute réaction entre ce dernier et la matière alimentaire. Toutefois ces feuilles restent éminem- ment fragiles et il n'est pas question en pratique de pouvoir les utiliser comme emballages extérieurs pouvant supporter sans dom- mages les effets résultants des manipulations et traitements divers.
Vis-à-vis de ces produits connus la présente invention concerne à titre de produit industriel nouveau un matériau en feuille pour la fabrication d'emballages, caractérisé par une feuille métallique telle que feuille d'aluminium pourvue sur une ou sur ses deux faces d'une couche de matière plastique rela- tivement épaisse, ce qui confère à l'ensemble du matériau une résistance mécanique, permettant la confection d'emballages uti- lisables sans autre protection extérieure et susceptibles de traitements sévères ainsi que une imperméabilité permettant l'ob- tention dtemballages étanches et une¯possibilité de se souder à lui-même, intervenant pour l'assemblage et la fermeture des em- ballages réalisés.
Suivant une autre caractéristique de l'invention la feuille métallique est pourvue sur une ou sur ses deux faces d' une couche de matière plastique à point de fusion relativement élevé, le matériau ainsi constitué permettant notamment la réali- eation d'emballages étanches et.stérilisables pouvant ainsi assu- rer une conservation prolongée des produits contenus.
,Suivant une autre caractéristique la partie métallique du matériau est constituée par plusieurs feuilles métalliques superposées. ,
Suivant une autre caractéristique de l'invention la partie-métallique est constituée par la combinaison de feuille.
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gaufrées ou ondulées et de feuilles planes, ce qui permet d'obte- nir,un matériau raide permettant la confection d'emballages à grande résistance mécanique.
L'invention s'étend aux matériaux ci-dessus considérés à titre de produits industriels nouveaux, quelque soit le procédé utilisé pour leur réalisation. L'invention concerne toutefois un procédé permettant de réaliser avantageusement ces matériaux, procédé caractérisé parce que l'on chauffe la partie métallique du matériau avant d'y déposer la couche de matière plastique, ce qui permet d'obtenir une couche parfaitement adhérente aux surfaces métalliques.
Suivant une caractéristique de ce procédé, le revêtement de la partie métallique avec la matière plastique et éventuellement le chauffage de cette partie métallique sont opérés en atmosphère neutre pour éviter les oxydations.
Suivant une autre caractéristique après le dép8t de la matière plastique le matériau est laminé afin'd'uniformiser et d'égaliser la couche plastique.
L'invention s'étend également à l'outillage utilisé pour la mise,en oeuvre du procédé ci-dessus ou procédé .similaire notamment à une installation caractérisée parce qu'elle comporte en série des moyens de chauffage de la partie métallique du maté- riau et des moyens pour assurer le dép8t de la matière plastique en couches sur une ou sur les deux races de la partie métallique.
L'invention concerne encore à titre de produit industriel nouveau un emballage obtenu à partir d.'un matériau en feuille conforme à l'un ou plusieurs des paragraphes précédents. cet em- ballage étant caractérisé notamment par sa résistance mécanique, son étanchéité et éventuellement son aptitude à.supporter des traitements sévères tels que la stérilisation et le vide.
Cet emballage peut être réalisé de diverses façons mais de préférence sous la forme d'un sac de forme analogue aux sacs en papier, ce qui permet d'obtenir cet emballage avec les qualités mentilonnées à des prix de revient avantageux.
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L'invention s'étend également aux caractéristiques ci- .après décrites et à leurs diverses combinaisons possibles.
Des matériaux conformes à la présente invention sont représentés à titre d'exemple non limitatif sur les dessins ci- joints dans lesquels :
Les figures 1, 2., 3 sont des vues schématiques montrant en coupe trois exemples de réalisation de matériaux conformes à l'invention.
La figure 4 est une vue schématique d'une installation utilisée pour la réalisation de ces matériaux.
Les matériaux en feuille conformes à l'invention sont constitués d'une manière générale, ainsi qu'il a été indiqué ci- dessus, par une feuille métallique de préférence, une feuille d'aluminium qui est pourvue sur une ou sur ses deux faces d'une couche de matière plastique relativement épaisse.
Les matériaux ainsi constitués présentent diverses propriétés qui n'avaient pu jusqu'à ce jour être réunies en vue de permettre la réalisation d'emballages étanches présentant l'aspect des sacs en papier ordinaire. a) la couche de matière plastique relativement épaisse déposée sur l'une ou sur les deux faces de la feuille métallique confère à l'ensemble du matériau une résistance mécanique permet- tant la confection des emballages envisagés, ces emballages étant utilisables sans autre dispositif de protection extérieure et notamment sans cartonnage. b) Ces matériaux présentent une imperméabilité remar- quable résultant notamment de l'altération de la feuille d'alumi- nium et de la couche de matière plastique.
En effet la matière plastique rend le matériau imperméable aux liquides et inerte vis-à-vis de nombreux produits ce qui permet d'éviter l'altération de la feuille d'aluminium. Toutefois la matière plastique est généralement perméable à la vapeur d'eau ainsi qu'aux arômes des produits que pourra contenir l'emballage réalisé, la feuille dtalu.. minium pallie à cette déficience de sorte que l'ensemble du matériau
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permet la réalisation d'emballages totalement étanches à la fois au liquide et aux essences aromatiques. c), La couche de matière plastique donne au matériau la possibilité de se souder.à lui-même, possibilité que l'on peut faire intervenir pour l'assemblage et la fermeture de l'emballage réalisé.
Il suffit pour cela d'assurer cet assemblage et cette fermeture avc application de chaleur pour amollir la matière plastique et la souder à elle-même. On peut ainsi obtenir des emballages parfaitement étanches susceptibles de contenir des liquides ou des produits contenant des substances volatiles selon des procédés économiques.
Un autre but de l'invention est de réaliser à partir de ces matériaux des emballages pouvant supporter pendant un temps prolongé les températures élevées de stérilisation.. '
A cet effet la matière plastique constituant la couche déposée sur une ou sur les deux faces de la partie métallique de' l'emballage est constituée par une matière plastique à point de fusion relativement élevé afin que cette matière ne soit pas al- térée au cours de la stérilisation. On peut avantageusement utiliser dans ce but une matière plastique appartenant au groupe des polyamides, cette matière ayant un point de fusion de l'ordre de deux cents degrés ou même plus élevé de façon à pouvoir suppor- ter des températures de stérilisation de l'ordre de cent quatre vingt degrés qui sont actuellement les températures maximum uti- lisées en pratique.
Au cours de la mise au point''de ces matériaux, il a été utilisé notamment des polyamides ayant un point de fusion de 2402 C qui ont donné toute satisfaction. ,
Les figures 1 et 2 représentent des exemples de réalisa- tion de matériaux selon l'invention. Dans le cas de la figure 1 la feuille métallique 1 ne porte qu'une seule couche 2 de matière plastique. Dans le cas de la figure 2 la feuille métallique 1 est au contraire revêtue sur ses deux' faces avec des couches 2 1 -2 2 de matière plastique.
Dans le cas ou l'on utilise ainsi deux couches de matière plastique elles peuvent être d'épaisseurs égales ou au eontraire inégales.
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on peut réaliser aussi des matériaux conformes à l'inven- tion dans lesquels la partie métallique 1 est constituée de plu- sieurs feuilles métalliques superposées et assemblées par des moyens appropriés par exemple, par un dépôt intermédiaire de matière plastique analogue à celle utilisée pour les revêtements extérieurs. Cette partie métallique peut également être constitué par une ou deux feuilles métalliques gaufrées ou ondulées dans le but de conférer une résistance mécanique supplémentaire aux maté- riaux finis.,
La figure 3 donne un exemple de réalisation non limitatif d'un tel matériau.
Dans ce cas la partie métallique est constituée par deux feuilles d'aluminium planes entre lesquelles est fixée une feuille métallique ondulée ce qui lui donne une structure analogue à celle du carton ondulé. Cette partie métallique est revêtue sur une ou sur ses deux, faces avec une couche 21-22 de satire plastique.
L'utilisation de cette partie métallique permet d'obtenir UN matériau plus raide à partir duquel on peut confection nor des emballages présentant une grande rigidité et une grande résistance mécanique, compte-tenu des élément constituante,
Les matériaux ci-dessus décrite peuvent être réalisé$ par divers procèdes. Le procédé 01-dessous décrit a permis toute- fois d'arriver à des résultats particulièrement avantageux. Ce procédé consiste à chauffer au préalable la partie métallique du matériau à une température qui dans le cas de l'aluminium, peut se situer aux environs de 300 à 350 C.
Ce chauffage préalable peut être obtenu par tous moyens appropriés: chauffage dans un four, chauffage par résistance, par induction de la feuille ou du rouleau d'aluminium.
La matière plastique destinée à former la ou les couches de revêtement estde préférence amenée au contact des surfaces de la partie métallique chauffée, à l'état de poudre très fine.
Bile est amenée au contact des surfaces métalliques, soit par projection. atonisation ou par immersion de la partie métallique dans la poudre de matière plastique. Ce procédé permet de réduire la
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quantité de matière plastique utilisée notamment lorsque l'on utilise des feuilles métalliques gaufrées ou ondulées combinées avec des feuilles planes, car il permet d'éviter l'introduction de matière plastique à l'intérieur de la partie métallique ainsi constituée. La poudre de matière plastique est ainsi fondue au moment ou elle entre en contact avec la surface métallique chauffa
Après le dépôt de la matière plastique le matériau est laminé afin d'uniformiser et d'égaliser les couches plastiques.
En même temps on refroidit le matériau soit par immersion soit sur cylindre refroidi afin de solidifier la matière plastique qui se trouve à ce moment à l'état liquide ou pâteux et également pour glacer la couche de matière plastique.
En outre il y a avantage à assurer le dép8t de la matière plastique et éventuellement le chauffage de,la partie métallique en atmosphère neutre pour éviter l'oxydation de'ces matières.
La figure 4 représente schématiquement- une forme de réalisation possible d'installation pour la mise en oeuvre de ce procédé. La partie métallique du matériau constitué par une ou plusieurs feuilles est débitée d'un rouleau 3 et passe dans un four tunnel 4 ou elle est chauffée. A la suite de ce four tunnel se trouve une enceinte 5 dans laquelle la matière plastique en poudre est maintenue en suspension par insufflation d'azote par les tubes inférieurs 6. Gette feuille métallique passe ensuite entre deux ou plusieurs cylindres de laminage 7 refroidis par exemple, par circulation d'eau ou par immersion, qui assurent le glaçage et la solidification de la couche.
Le matériau obtenu est ensuite stocké ou envoyé directement aux machines de.fabrication des emballages,
Bien entendu d'autres moyens peuvent être réalisés pour la mise en oeuvre 'du procédé de l'invention.
L'invention concerne aussi en tant que produits indus.. triels nouveaux les emballages obtenus à partir du matériau précé demment décrit. De préférence ces emballages affectent la forme connue des sacs en papier, ce qui permet de les obtenir sur de.
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machines connues, tout au moins dans leur ensemble et dans leur principe de fonctionnement et d'arriver ainsi à des rendements industriels élevés, comparables à ceux de la fabrication des sacs en papier.
Ces emballages sont remarquables notamment par leur étan- chéité parfaite, résultant d'une part de l'imperméabilité du maté- riau employé pour leur confection, et d'autre part de la possibi- lité d'obtenir des assemblages et des fermetures parfaitement étanches par soudure.
Dans le cas où l'on utilise des matières plastiques à point de fusion élevé les sacs obtenus sont également remarquables par leur aptitude à supporter la stérilisation. Il est en effet essentiellement nouveau de pouvoir obtenir des emballages rappe- lant par certains, cotés les sacs en papier (par leur forme et par leur mode de fabrication) qui puissent contenir par exemple des produits alimentaires même liquides ou comportant du jus et dont on peut assurer une conservation prolongée par stérilisation dans son emballage, Ce domaine étant en effet réservé jusqu'à présent d'une part aux récipients en verre,
et d'autre part aux bottes métalliques dont le prix de revient est relativement élevé et qui représentent au cours des expéditions des poids morts très impor- tants. Au contraire les emballages stérilisables qui peuvent être obtenus conformément à l'invention sont bien moins coûteux, plus légers, plus commode à stocker et également d'un emploi plus facile, étant donné qu'ils peuvent s'ouvrir par simple déchirure sans nécessiter d'outillage spécial.
Il est bien entendu, que 1'invention ne se limite pas aux exemples de réalisation ci-dessus décrit et représenté à partir desquels on pourra prévoir ,de multiples variantes sans pour cela sortir du cadre de l'invention.
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The aim of the present invention is, in general, to allow the production of airtight packaging, and in particular. Packaging generally having the appearance of ordinary paper bags.
It is already known to use thin metal foils, and especially aluminum foils, for the packaging of certain products. Sometimes these metallic sheets are
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associated with paper to form a complex of better mechanical resistance allowing the production of bags similar to paper bags. It is also known to use, for the conditioning of certain cheeses, aluminum foils coated with a very thin film of protective material intended to prevent oxidation of the metal and any reaction between the latter and the food material. However, these sheets remain eminently fragile and there is no question in practice of being able to use them as outer packaging capable of withstanding without damage the effects resulting from the various handling and treatments.
With respect to these known products, the present invention relates, as a new industrial product, to a sheet material for the manufacture of packaging, characterized by a metal foil such as aluminum foil provided on one or on both sides of it. '' a relatively thick layer of plastic material, which gives the whole material a mechanical resistance, allowing the manufacture of packaging that can be used without other external protection and liable to severe treatment as well as impermeability allowing ob - attention to airtight packaging and the possibility of being welded to itself, intervening for the assembly and closing of the packaging produced.
According to another characteristic of the invention, the metal foil is provided on one or on both sides with a layer of plastic material having a relatively high melting point, the material thus formed allowing in particular the production of airtight packaging and. sterilizable, thus ensuring prolonged conservation of the products contained.
According to another characteristic, the metallic part of the material consists of several superimposed metallic sheets. ,
According to another characteristic of the invention, the metallic part consists of the combination of sheet.
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embossed or corrugated and flat sheets, which makes it possible to obtain a stiff material allowing the manufacture of packaging with high mechanical resistance.
The invention extends to the above materials considered as new industrial products, whatever the process used for their production. However, the invention relates to a method for advantageously producing these materials, a method characterized because the metal part of the material is heated before depositing the plastic layer therein, which makes it possible to obtain a layer which adheres perfectly to the surfaces metallic.
According to one characteristic of this process, the coating of the metal part with the plastic material and optionally the heating of this metal part are carried out in a neutral atmosphere to prevent oxidation.
According to another characteristic after the dep8t of the plastic material the material is laminated in order to standardize and equalize the plastic layer.
The invention also extends to the tooling used for carrying out the above process or process .similar in particular to an installation characterized because it comprises in series means for heating the metal part of the material. riau and means for ensuring the dep8t of the plastic material in layers on one or both races of the metal part.
The invention also relates, as a new industrial product, to a packaging obtained from a sheet material in accordance with one or more of the preceding paragraphs. this packaging being characterized in particular by its mechanical strength, its tightness and possibly its ability to withstand severe treatments such as sterilization and vacuum.
This packaging can be produced in various ways, but preferably in the form of a bag similar in shape to paper bags, which makes it possible to obtain this packaging with the qualities mentioned at favorable cost prices.
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The invention also extends to the features described below and to their various possible combinations.
Materials in accordance with the present invention are shown by way of non-limiting example in the accompanying drawings in which:
Figures 1, 2, 3 are schematic views showing in section three embodiments of materials according to the invention.
FIG. 4 is a schematic view of an installation used for the production of these materials.
The sheet materials according to the invention consist in general, as indicated above, of a metal foil, preferably an aluminum foil which is provided on one or on both sides a relatively thick plastic layer.
The materials thus formed exhibit various properties which, until now, have not been able to be combined with a view to making it possible to produce sealed packaging having the appearance of ordinary paper bags. a) the relatively thick layer of plastic material deposited on one or both sides of the metal foil gives the whole material a mechanical strength allowing the preparation of the packaging envisaged, these packaging being usable without any other device for external protection and in particular without cardboard. b) These materials exhibit remarkable impermeability resulting in particular from the deterioration of the aluminum foil and of the plastic layer.
In fact, the plastic material makes the material impermeable to liquids and inert with respect to many products, which makes it possible to prevent the deterioration of the aluminum foil. However, the plastic material is generally permeable to water vapor as well as to the aromas of the products that the packaging produced may contain, the aluminum foil .. minium overcomes this deficiency so that the entire material
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allows the production of completely sealed packaging both to liquid and aromatic essences. c), The plastic layer gives the material the possibility of being welded to itself, a possibility that can be used for the assembly and the closing of the packaging produced.
It suffices for this to ensure this assembly and this closure with the application of heat to soften the plastic material and to weld it to itself. It is thus possible to obtain perfectly airtight packaging capable of containing liquids or products containing volatile substances according to economical processes.
Another object of the invention is to produce from these materials packaging capable of withstanding the high sterilization temperatures for a prolonged time.
For this purpose, the plastic material constituting the layer deposited on one or on both sides of the metallic part of the packaging consists of a plastic material with a relatively high melting point so that this material is not altered during sterilization. A plastic material belonging to the group of polyamides can advantageously be used for this purpose, this material having a melting point of the order of two hundred degrees or even higher so as to be able to withstand sterilization temperatures of the order of. one hundred and eighty degrees which are currently the maximum temperatures used in practice.
During the development of these materials, it has been used in particular polyamides having a melting point of 2402 C which have given complete satisfaction. ,
FIGS. 1 and 2 represent embodiments of materials according to the invention. In the case of Figure 1 the metal sheet 1 carries only one layer 2 of plastic. In the case of Figure 2 the metal foil 1 is on the contrary coated on both sides with layers 2 1 -2 2 of plastic.
In the case where two layers of plastic are thus used, they may be of equal thickness or, on the contrary, unequal.
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it is also possible to produce materials in accordance with the invention in which the metal part 1 consists of several metal sheets superimposed and assembled by appropriate means, for example, by an intermediate deposit of plastic material similar to that used for them. exterior coverings. This metal part can also consist of one or two embossed or corrugated metal sheets with the aim of giving additional mechanical strength to the finished materials.
FIG. 3 gives a nonlimiting exemplary embodiment of such a material.
In this case, the metal part consists of two flat aluminum sheets between which is fixed a corrugated metal sheet which gives it a structure similar to that of corrugated cardboard. This metal part is coated on one or both sides with a layer 21-22 of plastic satire.
The use of this metal part makes it possible to obtain A stiffer material from which it is possible to manufacture packaging with great rigidity and great mechanical resistance, given the constituent elements,
The materials described above can be made by various methods. The process 01 described below has, however, made it possible to obtain particularly advantageous results. This process consists of heating the metal part of the material beforehand to a temperature which, in the case of aluminum, can be around 300 to 350 C.
This preliminary heating can be obtained by any appropriate means: heating in an oven, heating by resistance, by induction of the aluminum sheet or roll.
The plastic material intended to form the coating layer or layers is preferably brought into contact with the surfaces of the heated metal part, in the form of a very fine powder.
Bile is brought into contact with metal surfaces, either by projection. atonization or by immersion of the metal part in the plastic powder. This process reduces the
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quantity of plastic material used in particular when using embossed or corrugated metal sheets combined with flat sheets, because it makes it possible to avoid the introduction of plastic material inside the metal part thus formed. The plastic powder is thus melted when it comes into contact with the heated metal surface.
After the deposition of the plastic material, the material is rolled in order to standardize and equalize the plastic layers.
At the same time the material is cooled either by immersion or on a cooled cylinder in order to solidify the plastic material which is at this moment in the liquid or pasty state and also to glaze the plastic layer.
In addition there is an advantage in ensuring the dep8t of the plastic material and possibly the heating of the metal part in a neutral atmosphere to prevent oxidation of these materials.
FIG. 4 schematically represents a possible embodiment of an installation for the implementation of this method. The metallic part of the material consisting of one or more sheets is cut from a roll 3 and passes through a tunnel oven 4 where it is heated. Following this tunnel oven is an enclosure 5 in which the powdered plastic material is kept in suspension by blowing nitrogen through the lower tubes 6. This metal sheet then passes between two or more rolling rolls 7, for example cooled. , by circulation of water or by immersion, which ensure the glazing and solidification of the layer.
The material obtained is then stored or sent directly to the packaging manufacturing machines,
Of course, other means can be implemented for the implementation of the method of the invention.
The invention also relates, as new industrial products, to the packaging obtained from the material described above. Preferably these packages have the known shape of paper bags, which allows them to be obtained on.
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known machines, at least in their entirety and in their operating principle, and thus achieve high industrial yields, comparable to those of the manufacture of paper bags.
These packaging are remarkable in particular for their perfect tightness, resulting on the one hand from the impermeability of the material used for their preparation, and on the other hand from the possibility of obtaining perfectly tight assemblies and closures. by welding.
In the case where plastics with a high melting point are used, the bags obtained are also remarkable for their ability to withstand sterilization. It is in fact essentially new to be able to obtain packaging reminiscent by some of the paper bags (by their shape and by their method of manufacture) which can contain, for example, food products, even liquid or containing juice and which are can ensure prolonged conservation by sterilization in its packaging, This area has in fact been reserved until now on the one hand for glass containers,
and on the other hand to metal boots, the cost of which is relatively high and which represent very significant dead weight during shipments. On the contrary, the sterilizable packages which can be obtained according to the invention are much less expensive, lighter, more convenient to store and also easier to use, since they can be opened by simple tearing without requiring 'special tools.
It is understood that the invention is not limited to the embodiments described and shown above, from which it is possible to provide multiple variants without thereby departing from the scope of the invention.