CH365276A - Matériel d'emballage muni d'un ruban d'arrachage et procédé de fabrication de ce matériel - Google Patents

Matériel d'emballage muni d'un ruban d'arrachage et procédé de fabrication de ce matériel

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CH365276A
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CH
Switzerland
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tape
packaging material
polyethylene
coating
tear
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CH7960359A
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Lee Dickinson Barry
Richard Connor Donald
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Union Carbide Corp
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Description


  
 



  Matériel d'emballage muni d'un ruban d'arrachage
 et procédé de fabrication de ce matériel
 Le présent brevet comprend un matériel d'emballage muni d'un ruban d'arrachage et un procédé de fabrication de ce matériel d'emballage.



   Parmi les feuilles thermoplastiques pouvant servir à former du matériel d'emballage, l'une de celles qui ont les propriétés les plus avantageuses est sans conteste la feuille en polyéthylène. La seule raison pour laquelle son usage ne s'est pas généralisé tient à l'absence d'un moyen pratique pour ouvrir rapidement et proprement un emballage formé par une telle feuille. En effet, les feuilles en polyéthylène sont plus extensibles que les feuilles de cellulose et, en conséquence, les rubans de déchirure connus dans leur application à un matériel d'emballage constitué d'une feuille de cellulose, ne conviennent pas pour un matériel d'emballage constitué par une feuille de polyéthylène.

   Alors que les feuilles en cellulose, lorsqu'on tire sur le ruban, se coupent facilement en laissant les bords nets et sans bavures, les feuilles de polyéthylène se coupent irrégulièrement, même quand l'arrachage s'effectue rapidement.



   On a proposé aussi de munir le matériel d'emballage en polyéthylène de perforations afin de permettre une ouverture rapide. Cela présente toutefois l'inconvénient de réduire la résistance et le caractère protecteur de l'emballage.



   La présente invention permet de remédier aux inconvénients précités. Le matériel d'emballage selon l'invention est constitué par une feuille de polyéthylène sur laquelle est collé un ruban de déchirure et est caractérisé en ce que ledit ruban est formé d'une matière ayant une plus faible extensibilité que la feuille de polyéthylène, ledit ruban étant collé à la feuille par une résine synthétique thermoplastique ayant un point de ramollissement inférieur à celui de la matière du ruban.



   Le procédé de fabrication de ce matériel est caractérisé en ce qu'on tire d'un rouleau d'alimentation le ruban d'arrachage portant un enduit de ladite résine synthétique thermoplastique, en ce qu'on fait passer ce ruban dans une zone de chauffage pour ramollir l'enduit, et en ce qu'on met en contact serré le ruban, par sa face portant l'enduit à l'état ramolli, avec la feuille de polyéthylène.



   Au dessin annexé:
 la fig. 1 est une vue schématique illustrant une mise en   oeuvre    du procédé de fabrication du matériel d'emballage;
 la fig. 2 est une vue en perspective d'un paquet enveloppé dans une feuille de polyéthylène munie de son ruban d'arrachage, représenté en position partiellement arraché; et
 la fig. 3 est une vue en perspective d'un paquet recouvert d'une feuille de polyéthylène munie de trois rubans d'arrachage parallèles, dont   l'un    est représenté partiellement arraché.



   En se référant à la fig. 1, on voit trois rouleaux d'alimentation montés indépendamment   10a,      10b    et 10c de ruban d'arrachage à partir desquels on peut dérouler une, deux ou trois bandes de ruban d'arrachage 12. n est en effet avantageux, avec certains types de feuilles de polyéthylène, d'appliquer simultanément plusieurs rubans parallèles.

   Le ruban 12 est mécaniquement tiré des rouleaux respectifs 10a,   10b    et 10c et arrive sur un rouleau monté fou 14 de façon que la face du ruban constituée par une matière de support soit en contact avec la surface du rouleau monté fou; le ruban arrive ensuite sous un deuxième rouleau monté fou 16 de façon que sa face  enduite vienne en contact avec la surface de celui-ci, et passe sur un élément chauffant constitué par une plaque chauffante 18 dans laquelle est introduite une cartouche chauffante 20; le tirage des rubans provenant des trois rouleaux d'alimentation et passant par les phases successives est   realisé    par deux rouleaux de serrage 22. Le rouleau supérieur 22 est avantageusement en caoutchouc dur et le rouleau inférieur en acier.

   Une feuille ou pellicule de polyéthylène 26 est simultanément tirée dans la zone de serrage entre les rouleaux 22 à partir d'un rouleau d'alimentation 28 et elle est légèrement pressée en contact avec le ruban 12 lors de leur passage simultané dans ladite zone de serrage. Le stratifié 30 constitué par la pellicule de polyéthylène et le ruban qui émerge d'entre les rouleaux 22 arrive sur un rouleau récepteur (non représenté) ou directement dans une installation d'emballage.



   Lors du passage sur la plaque chauffante 18, la matière du ruban 12 est portée à une température suffisante pour ramollir l'enduit thermoplastique qui constitue la face du ruban éloignée de la plaque.



  Avant que l'enduit thermoplastique ne durcisse de nouveau, on fait passer le ruban 12 dans la zone de serrage entre les rouleaux 22 où il est mis en contact avec la feuille de polyéthylène et se lie fortement à cette dernière pour former le stratifié 30. On peut donner à la plaque 18 une surface convexe, qui permet de réaliser un chauffage plus uniforme et une meilleure transmission de chaleur.



   Dans la machine représentée à la fig. 1, l'extrémité de la plaque chauffante 18 voisine des rouleaux de serrage 22 est conique pour permettre de la placer à proximité immédiate de la zone de serrage entre les rouleaux 22. Cette disposition permet de chauffer le ruban 12 en un point situé à 1,60 mm ou même moins de la zone de serrage entre les rouleaux 22. Avec des rubans enduits tels que décrits, des températures superficielles de l'élément chauffant comprises entre 2000 C et 2300 C sont parfaitement appropriées. n est préférable que rélément chauffant soit disposé à une distance de la zone de serrage entre les rouleaux qui est comprise entre 25 mm et 1,60 mm.



   Comme dispositif de chauffage, on peut utiliser un dispositif radiant, une flamme, des gaz chauds et des appareils diélectriques à haute fréquence.



   On a constaté qu'un ruban appliqué comme il vient d'être expliqué déchire facilement la feuille de polyéthylène suivant une ligne de déchirure régulière, comme on peut voir sur la fig. 2.



   Il est indiqué d'utiliser des feuilles de polyéthylène ayant une grande rigidité et aussi en général un poids moléculaire élevé (c'est-à-dire ayant des densités comprises entre 0,93 et 0,96 environ et présentant un taux d'orientation modéré), qui ne présentent qu'une faible extensibilité. On obtient alors une ligne de déchirure uniforme aussi bien dans le cas d'un arrachage rapide que dans celui d'un arrachage lent du ruban. Au contraire, avec des polyéthylènes de plus faible densité et faiblement orientés ou pas orientés du tout (c'est-à-dire ayant des densités comprises entre 0,93 et 0,91 et en général un poids moléculaire plus bas), la ligne de déchirure manque d'uniformité.

   Dans le cas de tels polyéthylènes, il est hautement désirable d'utiliser trois rubans parallèles espacés approximativement par des distances équivalentes à leur propre largeur (comme il est montré sur la fig. 3), pour faciliter la déchirure droite du polyéthylène.



     I1    est indiqué en outre, dans tous les cas, d'employer un ruban de déchirure, dont l'extensibilité est inférieure d'au moins 10 % à celle de la pellicule de polyéthylène. Conviennent fort bien les rubans en cellulose régénérée (produits marque   Cellophane, par exemple), en polytéréphtalate d'éthylèneglycol (produit marque     Mylar >     par exemple) et en polycarbonate.



   L'enduit sur le ruban peut être constitué par toute résine synthétique polymère thermoplastique capable d'adhérer à la feuille de polyéthylène en assurant une forte liaison par application directe de la chaleur. Des copolymères et des homopolymères d'oléfines, particulièrement de l'éthylène, conviennent particulièrement bien comme matière d'enduit.



  On préfère les polyéthylènes ayant une densité entre 0,96 et   0,91,    notamment 0,918 et un indice de fusion de 2 environ.



  Exemple:
 On enduit par extrusion une face d'une bande de     Mylar     ayant une épaisseur de 50,8 microns et une largeur de   2,37 mm    d'une couche ayant une épaisseur de 25,4 microns d'un polyéthylène ayant une densité de   0,918,    et on tire cette bande d'un rouleau d'alimentation pour la faire passer sur un élément chauffant avec son   caté    enduit dirigé vers le haut, la traction nécessaire étant exercée par deux rouleaux de serrage tels que représentés sur la fig. 1 à un taux de 15,24 m/min. L'élément chauffant est constitué par un bloc usiné d'aluminium dont les dimensions sont 2,54 cm X 2,54 cm X 17,78 cm et dans lequel est disposée une cartouche chauffante de 1000 watts.

   On porte la température de la surface du bloc à 218,50 C et on le dispose à une distance de 6,35 mm des rouleaux de serrage. On presse contre la face enduite de la bande de     Mylar >     une pellicule limpide d'une épaisseur de 25,4 microns de polyéthylène ayant une densité de   0,930,    la bande de     Mylar      ayant été préalablement ramollie par son passage le long de l'axe longitudinal de l'élément chauffant en la maintenant à son contact. Un examen du stratifié ne décèle aucune déformation ni aucun glissement de la surface de la pellicule de polyéthy  lène, aussi bien au-dessous du ruban de   Mylar >     que dans les zones adjacentes à celui-ci, et permet de constater une bonne adhérence.

   L'arrachage du ruban par traction produit une déchirure à bords uniformes et lisses, aussi bien si la traction est rapide que si elle est lente.

Claims (1)

  1. REVENDICATIONS I. Matériel d'emballage constitué par une feuille de polyéthylène sur laquelle est collé un ruban de déchirure, caractérisé en ce que ledit ruban est formé d'une matière ayant une plus faible extensibilité que la feuille de polyéthylène, ledit ruban étant collé à la feuille par une résine synthétique thermoplastique ayant un point de ramollissement inférieur à celui de la matière du ruban.
    II. Procédé de fabrication du matériel d'emballage selon la revendication I, caractérisé en ce qu'on tire d'un rouleau d'alimentation le ruban d'arrachage portant un enduit de ladite résine synthétique thermoplastique, en ce qu'on fait passer ce ruban dans une zone de chauffage pour ramollir l'enduit, et en ce qu'on met en contact serré le ruban, par sa face portant l'enduit à l'état ramolli, avec la feuille de polyéthylène.
    SOUS-REVENDICATIONS 1. Matériel d'emballage selon la revendication I, caractérisé en ce que la feuille de polyéthylène présente une densité comprise entre 0,91 et 0,96 et en ce que la matière du ruban est d'au moins 10 % moins extensible que ladite feuille de polyéthylène.
    2. Matériel d'emballage selon la sous-revendication 1, caractérisé en ce que la résine synthétique thermoplastique de collage est du polyéthylène.
    3. Matériel d'emballage selon la revendication I, caractérisé en ce que la matière du ruban est un polymère obtenu par la condensation d'éthylèneglycol et d'acide téréphtalique et la résine de collage est du polyéthylène.
    4. Matériel d'emballage selon la revendication I, caractérisé en ce que le ruban est en cellulose régénérée.
    5. Matériel d'emballage selon la revendication I, caractérisé en ce que le ruban est en polycarbonate.
    6. Procédé selon la revendication II, caractérisé en ce qu'on chauffe l'enduit de résine synthétique thermoplastique à une température comprise entre 166 et 2320 C immédiatement avant de la mettre en contact avec ladite feuille de polyéthylène.
    7. Procédé selon la revendication II, caractérisé en ce qu'on constitue la zone de chauffage par une plaque chauffante en contact avec laquelle se déplace le ruban.
    8. Procédé selon la revendication II, caractérisé en ce que l'enduit de résine synthétique thermoplastique est du polyéthylène.
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