**ATTENTION** debut du champ DESC peut contenir fin de CLMS **.
REVENDICATIONS
1. Feuille laminée (10, 10B) destinée à l'emballage de produits sensibles à la corrosion, caractérisée en ce qu'elle comporte une couche de support (12), une couche de mousse microcellulaire (18, 18B) souple, à cellules fermées, une couche d'adhésif liant la mousse microcellulaire et la couche de support, et une couche d'un inhibiteur volatil de corrosion (22, 22K) sur la surface de la mousse opposée à la couche de support.
2. Feuille laminée selon la revendication 1, caractérisée en ce que la couche de support (12) est du papier.
3. Feuille laminée selon la revendication 1, caractérisée en ce que la couche de support est du papier armé de fibres de renforcement (14, 14B).
4. Feuille laminée selon la revendication 3, caractérisée en ce que les fibres de renforcement sont entourées de deux couches de papier.
5. Feuille laminée selon la revendication 1, caractérisée en ce que la couche d'inhibiteur volatil de corrosion est dans une couche cohésive et non adhérente à d'autres parties de la feuille mais adhérente à elle-même.
6. Feuille laminée selon la revendication 5, caractérisée en ce que la couche de mousse microcellulaire a une épaisseur de moins de 3,2 mm.
7. Feuille laminée selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisée en ce qu'elle comporte, en plus, une couche imperméable à l'eau.
8. Feuille laminée selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisée en ce qu'elle comporte, en plus, une couche imperméable à la vapeur.
9. Feuille laminée selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisée en ce que la mousse microcellulaire comprend du polypropylène.
10. Feuille laminée selon l'une des revendications 1 à 9, caractérisée en ce que l'adhésif est résistant à l'huile.
11. Feuille laminée selon la revendication 7, caractérisée en ce que la couche imperméable est une feuille d'aluminium.
Le brevet des Etats-Unis d'Amérique No 4086384 décrit un matériau d'emballage constitué d'une feuille de mousse microcellulaire et de papier, d'une grande utilité, dans laquelle une couche de mousse microcellulaire de polymére à structure cellulaire fermée est collée à une couche de papier kraft qui peut être armée de fils constitués de fibres de verre. Un tel matériau réalise des emballages très efficaces, mais il n'assure pas une protection suffisante des objets craignant l'humidité, par exemple le fer-blanc, qui sont sujets à une corrosion dans les conditions atmosphériques normales. L'invention a pour objet une feuille laminée pour l'emballage de matières craignant l'humidité et leur protection contre les détériorations dues à l'humidité, au cours de périodes de stockage prolongées.
La feuille laminée selon l'invention peut être utilisée pour l'emballage de l'acier étamé ou d'autres métaux et pour les protéger contre la rouille ou la corrosion au cours de longues périodes de stockage.
Selon l'invention, une feuille rembourrée, destinée à l'emballage de produits sensibles à la corrosion, comprend une couche de support qui est collée, par une première face, sur une couche de mousse microcellulaire de polymère à structure cellulaire fermée. L'autre face de la couche de mousse microcellulaire comporte une couche d'un inhibiteur volatil de corrosion. La couche de support peut être du papier armé de fils de fibres de verre ou d'autres fibres convenables de renfort le rendant plus solide.
L'invention sera décrite plus en détail en regard du dessin annexé à titre d'exemples nullement limitatifs et sur lequel:
la fig. 1 est une coupe transversale d'une première forme de réalisation de la feuille laminée selon l'invention;
la fig. 2 est une coupe transversale d'une autre forme de réalisation de la feuille laminée selon l'invention.
La fig. 1 représente une feuille laminée 10 destinée à l'emballage ou à l'enveloppement de matières craignant l'humidité, par exemple de l'acier étamé (non représenté). Le fer-blanc constitue une qualité particulière d'acier vendue aux conserveries. Etant donné son utilisation finale, le fer-blanc doit être totalement exempt de corrosion. Par conséquent, à l'aciérie, I'emballage du fer-blanc doit s'effectuer avec beaucoup de soin, et le produit doit être garanti pendant 30 d. Si une corrosion apparaît avant l'expiration de la période de 30 d, toute expédition présentant une telle corrosion est renvoyée en aciérie.
La feuille 10 comprend une couche de papier 12 qui comporte deux épaisseurs de papier kraft 14 armées de fils 16 constitués de fibres de verre. Les épaisseurs 14 de papier kraft sont constituées chacune, par exemple, de papier kraft de 22,5 kg. D'autres types utiles de papier kraft comprennent, par exemple, du papier kraft de 13,5, de 27 ou de 41 kg, ou même du carton de 19 kg. Les fils 16 de fibres de verre sont disposés, par exemple, en losange et sont disper sés entre les épaisseurs 14 de papier. Ces dernières sont collées entre elles et au réseau en losange de fibres de verre intercalées et à un ensemble de fibres longitudinales par un adhésif 17 qui scelle l'ensemble et qui peut être, par exemple, du type fondant à la chaleur, par exemple du polypropylène amorphe.
La feuille laminée finale 10 présente un rapport résistance/poids remarquable et elle est extrêmement utile pour l'enveloppement et l'emballage lorsqu'une grande résistance au déchirement et une bonne protection contre l'humidité sont demandées, par exemple pour l'emballage de feuilles de ferblanc. Le renfort peut également être obtenu par collage d'autres types de toile à la feuille laminée, par exemple de la toile de polypropylène.
La couche inférieure 18 est constituée d'un polymère microcellulaire à cellules fermées. Elle peut avoir une épaisseur comprise, par exemple, entre environ 1,6 et 3,2 mm. Un polymère microcellulaire à structure cellulaire fermée, très efficace, se présente sous la forme, par exemple, d'une couche de mousse microcellulaire d'une épaisseur de 1,6 ou de 2,4 mm commercialisée par la firme E.I. DuPont de Nemours & Co., Wilmington, Delaware, E.U.A. Cette mousse est en résine de polypropylène et elle constitue une matière très volumineuse, contenant environ 3050 cellules fermées, renfermant de l'air, par centimètre cube. La couche 18 de mousse de polymère est collée au papier par le même adhésif thermosensible que celui utilisé avec les deux épaisseurs initiales de papier kraft.
Une couche 22 contient un inhibiteur volatil de corrosion.
La feuille laminée 10 peut être utilisée pour envelopper des charges de fer-blanc et d'autres métaux afin d'empêcher la corrosion avant l'utilisation. La prévention contre la corrosion et la rouille est ainsi assurée sur une période de 30 d. Le produit présente une excellente souplesse et un excellent comportement permettant de résoudre les problèmes particuliers posés par l'emballage du fer-blanc. Outre son aptitude à protéger le fer-blanc contre les détériorations par l'humidité ambiante, la feuille selon l'invention permet à l'enveloppe de respirer. Cela signifie que, lorsqu'il se forme de la condensation par suite d'une variation de température en cours de transport, cette fonction permet au produit de condensation de s'évaporer au lieu d'être retenu à l'intérieur de l'emballage, ce qui risquerait de provoquer une corrosion.
La feuille laminée 10 possède d'excellentes propriétés favorisées par le contact de la mousse microcellulaire avec le fer-blanc (non représenté). Cette mousse microcellulaire de polypropylène satisfait les réglementations légales, ce qui permet son utilisation en toute sécurité sous la forme d'un article ou d'un élément d'article destiné au contact avec des produits alimentaires. Elle est insensible au contact de la graisse, de l'eau et de la plupart des acides, des bases et des solvants. Elle reste souple sur une grande plage de températures; son pH est neutre; elle n'est ni toxique ni corrosive ni pelucheuse; elle présente une excellente résistance à l'abrasion et elle ne constitue pas un support de croissance pour les moisissures ou les champignons. Elle présente un excellent aspect blanc et net, qui est très souhaitable pour l'emballage du fer-blanc.
Dans une variante de la feuille laminée selon l'invention, une couche 22 de matière cohésive contenant l'inhibiteur volatil de cor
rosion est appliquée sur la surface extérieure d'une couche 18 de mousse microcellulaire. La couche cohésive 22 est constituée, par exemple, d'un latex ayant pour caractéristique de coller à lui-même, mais non d'adhérer à d'autres matières. Cette cohésivité facilite la fixation de la feuille 10 autour d'un objet qu'elle enveloppe. Bien qu'elle n'adhère pas à d'autres objets qu'à elle-même, cette feuille présente une résistance au frottement extrêmement élevée et elle est relativement rugueuse au toucher. Elle ne se dégage donc pas en glissant d'un objet et permet d'envelopper ce dernier aisément. Elle reste avantageusement en position, ce qui facilite davantage les opérations de pliage et de scellement.
La fig. 2 représente une autre variante 10B de la feuille laminée selon l'invention, analogue à la feuille 10 montrée sur la fig. 1, sauf qu'une seule épaisseur 14B de papier kraft, par exemple d'un poids de 27 kg, est utilisée à la place de la couche renforcée 12 constituée de deux épaisseurs de papier kraft et montrée sur la fig. 1. La feuille 10B peut être utilisée lorsque la résistance au déchirement, extrêmement élevée, de la feuille 10 n'est pas exigée. Une couche cohésive peut être appliquée sur une couche 18B de mousse microcellulaire, comme montré sur la fig. 2.
L'inhibiteur de corrosion en phase gazeuse (VCI) peut être par exemple ceux décrits dans les brevets des Etats-Unis d'Amérique
Nos 2829080 et 3080211. Etant donné que la couche de mousse peut être aisément déformée, cette couche permet à un revêtement VCI d'établir un meilleur contact avec des objets métalliques emballés dans cette feuille d'emballage modifiée, en particulier lorsque les objets métalliques ne présentent pas des surfaces parfaitement planes.
Une feuille d'emballage ne présentant pas une surface de mousse réalise un contact beaucoup plus pauvre et elle ne protège pas les métaux ni ne s'oppose à la corrosion. Le fer-blanc, L'acier et des alliages de cuivre et d'aluminium sont des exemples de métaux pouvant être corrodés et mieux protégés par les feuilles d'emballage à revêtement VCI selon l'invention, et les revêtements hydrofuges 20 et 20B sont utiles à cet égard.
Un revêtement VCI ne pesant qu'environ 0,043 g/m2 de surface de mousse suffit généralement, mais des poids de 0,11 ou même de 0,22 g/m2 peuvent être utilisés, si cela est souhaité. Des inhibiteurs de corrosion hydrosolubles en phase gazeuse sont de préférence déposés à partir d'une solution aqueuse, et les inhibiteurs de corrosion non hydrosolubles en phase gazeuse sont déposés à partir d'une solution dans un solvant tel que le méthylchloroforme. Lorsqu'un inhibiteur hydrosoluble est mélangé à un latex de caoutchouc, il faut prendre soin d'empêcher l'émulsion de latex de se diviser en deux phases avant l'application du mélange sur la surface de la mousse.
Certains métaux craignant l'eau sont systématiquement revêtus d'une pellicule d'huile hydrofuge afin de mieux prévenir la corrosion. Lors de l'emballage de ces métaux revêtus, il est utile d'utiliser une feuille laminée d'emballage dont les épaisseurs sont liées entre elles au moyen d'un adhésif de liaison ou de lamination résistant à l'huile, par exemple un latex de caoutchouc, de l'acétate de polyvinyle ou du chlorure de polyvinyle hautement polymérisé. Un polymère fondant tel que du polypropylène amorphe peut être dissous dans certaines huiles de revêtement dans la mesure où une déstratification et une grande perte de résistance peuvent apparaître.
Les inhibiteurs de corrosion en phase gazeuse sont en général plus volatils qu'il n'est nécessaire et ils peuvent être mélangés à d'autres substances chimiques telles que des phosphates d'alcools gras, qui sont moins ou qui ne sont pas volatils. Ces mélanges protègent également les métaux contre la corrosion. En fait, les phosphates d'alcools gras exercent également un effet d'inhibition de la corrosion sur le fer et d'autres métaux. Les agents antistatiques constitués de phosphates d'alcools gras, des types Zelec NE et Zelec NH, commercialisés par la firme E. I.
DuPont de Nemours & Co., ainsi que l'hydrogénophosphate de di-[2-éthylhexyle] et le sel de morpholine de l'hydrogénophosphate de di-[9-octadécényle] constituent de bons inhibiteurs de corrosion et sont également très efficaces comme agents antistatiques, qu'ils soient mélangés ou non à un inhibiteur de corrosion en phase gazeuse. Lorsque l'inhibiteur de corrosion en phase gazeuse n'est pas suffisamment soluble dans l'eau, I'addition d'un agent antistatique constitué d'un phosphate d'alcool gras favorise la dispersion de l'inhibiteur de corrosion en phase gazeuse dans l'eau, attendu que l'agent antistatique présente également des propriétés tensio-actives.
Des agents tensio-actifs anioniques tels que ces phosphates ne doivent pas être mélangés à un latex cationique et un agent tensio-actif cationique ne doit pas être utilisé avec un latex anionique, à moins que la proportion de l'agent tensio-actif soit trop faible ou trop grande pour dissocier l'émulsion de latex, ou bien un agent de stabilisation doit être ajouté. Un acide polyacrylique ayant un poids moléculaire d'environ 3000 à 20000 constitue un bon agent de stabilisation, de même que la gélatine et des agents tensio-actifs.
Une feuille d'emballage très utile est ainsi obtenue au moyen de la forme de réalisation laminée de la fig. I par l'application, comme couche 22, 22B, d'une dispersion à 5% de caprylate de morpholine dans de l'eau, puis par évaporation du solvant. Une seule application est en général suffisante pour obtenir la quantité souhaitée d'inhibiteur de corrosion en phase gazeuse et la structure cellulaire fermée de la couche 18 de mousse maintient l'inhibiteur de corrosion sur la face extérieure de la mousse, dans le cas où cette couche de mousse n'a qu'une épaisseur de 1,6 mm ou moins. Cette mince couche de mousse armée ou non d'épaisseurs de papier kraft de 22,5 kg constitue une feuille présentant une bonne résistance à la corrosion et pouvant être utilisée pour envelopper des tôles d'acier ou pour être intercalée avec des tôles d'acier.
Une couche de latex de caoutchouc naturel peut ensuite être appliquée sur la couche d'inhibiteur de corrosion en phase gazeuse ou bien, si cela est souhaité, le latex de caoutchouc est mélangé avec la dispersion d'inhibiteur de corrosion avant l'application de cette dispersion. La quantité de caoutchouc restant sur la face extérieure de la mousse doit être suffisante pour que l'on obtienne le caractère de cohésivité, sans adhérence, cette quantité étant généralement d'au moins environ 0,5 g/m2.
En variante, la couche d'inhibiteur de corrosion en phase gazeuse peut constituer le seul revêtement de la surface apparente de la mousse, la couche de latex étant appliquée sur la surface du papier située sur l'autre côté de la feuille laminée.
Avant de procéder à toute application de matière sur la surface de la mousse, cette dernière doit d'abord être revêtue d'environ 0,1 g/m2 d'une couche antistatique telle que le sel de morpholine de l'hydrogénophosphate de di-[9-octadécényle] ou l'un des produits du type Zelec indiqués précédemment, bien qu'une telle couche puisse être appliquée à la suite de l'application de la couche d'inhibiteur de corrosion en phase gazeuse ou après l'application de la couche de cohésivité non adhésive. Il est souhaitable d'utiliser un agent antistatique non huileux avec le revêtement de cohésivité non adhésif attendu que les fils huileux nuisent à la cohésion pouvant être autrement obtenue.
Du papier kraft ordinaire, lorsqu'il est utilisé dans des poids pouvant atteindre 41 kg ou même plus, n'est pas parfaitement opaque. Pour l'emballage d'une matière photosensible telle qu'un microfilm non exposé, une épaisseur unique de papier opaque, laminée avec la mousse microcellulaire à structure cellulaire fermée, peut être utilisée, par exemple lorsque le papier se présente sous la forme d'une feuille de 22,5 kg, colorée en pile avec du violet basique No 3 ou du pigment noir No 7, afin d'avoir une teneur en colorant d'environ 0,5% en poids. Lorsque deux épaisseurs de papier sont présentes dans l'ensemble laminé, I'une ou l'autre de ces épaisseurs peut être colorée, ou bien les deux épaisseurs peuvent être colorées et, si tel est le cas, leur teneur en colorant peut être inférieure et peut descendre, par exemple, à 0,25% en poids.
Cependant, des feuilles plus légères doivent contenir proportionnellement davantage de colorant. Le noir de carbone peut également être incorporé dans les papiers à la place d'une ou de plusieurs couleurs ou avec une ou plusieurs couleurs.
Un film d'aluminium extrêmement mince, par exemple d'une épaisseur de 0,013 à 0,020 mm, est également opaque et peut être laminé dans l'ensemble montré sur la fig. 1. Cependant, ce film mince présente généralement des trous d'épingle laissant passer la lumière.
Il est donc préférable de ne pas uitliser de tels films minces avec tous les articles, sauf ceux étant le moins sensibles. Du noir de carbone peut également être incorporé dans la mousse, par exemple par préparation d'une résine chargée de carbone, et il confère des propriétés antistatiques en plus de l'opacité.
Pour envelopper une matière sensible à la lumière, la feuille d'emballage opaque porte avantageusement le revêtement non adhésif de cohésivité, mais elle ne doit pas comporter nécessairement l'inhibiteur de corrosion en phase gazeuse, à moins que la matière sensible à la lumière soit emballée avec un métal pouvant être corrodé.
Le revêtement non adhésif de cohésivité, ou bien la surface de la mousse placée sous ce revêtement, peut également contenir l'agent antistatique, attendu que le décollement d'un emballage fixé par cohésivité peut engendrer par ailleurs suffisamment d'électricité statique pour provoquer des décharges lumineuses provoquant la formation d'un voile sur des émulsions photographiques très sensibles.
Les feuilles d'emballage selon l'invention peuvent être utilisées dans toute application comprenant des feuilles d'emballage ou des feuilles intercalaires. La couche non adhésive de cohésivité rend ces feuilles particulièrement avantageuses, attendu que lesdites feuilles peuvent être aisément fixées entre elles sans qu'il soit nécessaire d'utiliser des éléments de maintien tels que des sangles ou des ficelles d'emballage.
Les feuilles laminées de mousse et de papier cohésives et non adhésives constituent également de très bonnes bases dans lesquelles on peut placer des objets à maintenir en position. Ainsi, une boîte de bouteilles étiquetées peut être conditionnée sans grille habituelle de séparation lorsque les bouteilles sont placées sur la surface de mousse, revêtue d'une couche cohésive et non adhésive, d'une feuille d'emballage. Cet emballage empêche les bouteilles de frotter ou de cogner les unes contre les autres lorsqu'elles sont soumises aux conditions normales de transport, et les étiquettes des bouteilles ne sont donc pas détériorées ou salies.
A cet effet, la feuille peut comporter une seule couche de papier
dont le poids peut descendre à 9 kg, et il n'est pas nécessaire que l'épaisseur de la mousse dépasse 1,6 mm. De moins bons résultats
sont obtenus lorsque l'on diminue cette épaisseur de mousse ou lors
que l'on supprime la mousse et que la couche cohésive, non adhé
sive, n'est appliquée que sur une feuille de papier.
Les revêtements cohésifs, non adhésifs, permettent également
aux feuilles d'être serrées ensemble autour de tout objet à envelopper, les feuilles dépassant dans au moins deux directions au-delà de l'objet. Ainsi, un manuel peut être très simplement enveloppé dans un emballage complet permettant un envoi par la poste, cet emballage ne demandant qu'une étiquette d'adresse et les feuilles ne dépassant que sur environ 4 à 7,5 cm du livre, à chaque bord.
Même des liquides peuvent être emballés d'une manière analogue, par exemple par pliage d'une feuille en deux, afin que les faces cohésives et non adhésives des plis soient tournées l'une vers l'autre et que leurs marges disposées face à face soient pressées l'une contre l'autre pour former une poche. Le liquide à conditionner est versé dans cette poche, puis le dessus de cette dernière est obturé par pression des plis l'un contre l'autre à cet endroit. La structure cellulaire fermée de la mousse empêche le liquide de fuir.
Bien que des feuilles de papier conviennent tout à fait pour les couches 14 ou 14B, ces couches peuvent être constituées de fibres textiles tissées ou tricotées, ou bien de fibres textiles aérées ou même d'un film de matière plastique. Une matière plastique résistante telle que le téréphtalate de polyéthylène est préférée pour un tel film ou pour ces fibres. A la place du type normal de fibres de matière plastique, des bandes étroites d'un film de matière plastique peuvent être tissées pour former l'une des couches ou les deux couches. Lorsqu'une couche est réalisée en matière résistante telle que le téréphtalate de polyéthylène, elle constitue une armature très efficace pour une couche de papier, que cette armature forme une couche extérieure de la feuille d'emballage ou bien une couche placée entre la couche 18 de mousse et la couche adjacente 14.
Il est souhaitable que l'une des faces de la feuille d'emballage présente une surface relativement lisse, car une telle surface peut être imprimée d'une publicité ou autre.
L'utilisation de deux couches de papier, sans armature, n'est pas aussi souhaitable que celle d'une couche de papier associée à une armature à haute résistance. Des fibres de verre ou bien des fibres de
Nylon ou de Qiana sont très efficaces et le verre est particulièrement souhaitable en raison de son faible coût. Une feuille d'emballage en mousse et papier non armée ne convient qu'à des utilisations demandant peu de résistance, alors qu'une feuille d'emballage bien armée est pratiquement impossible à déchirer. Cette caractéristique est d'une importance primordiale pour l'emballage ou le rembourrage de métaux.
Il va de soi que de nombreuses modifications peuvent être apportées à la feuille laminée décrite et représentée sans sortir du cadre de l'invention.
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CLAIMS
1. Laminated sheet (10, 10B) intended for the packaging of products sensitive to corrosion, characterized in that it comprises a support layer (12), a layer of flexible microcellular foam (18, 18B), with cells closed, a layer of adhesive bonding the microcellular foam and the support layer, and a layer of a volatile corrosion inhibitor (22, 22K) on the surface of the foam opposite the support layer.
2. Laminated sheet according to claim 1, characterized in that the support layer (12) is paper.
3. Laminated sheet according to claim 1, characterized in that the support layer is paper reinforced with reinforcing fibers (14, 14B).
4. Laminated sheet according to claim 3, characterized in that the reinforcing fibers are surrounded by two layers of paper.
5. Laminated sheet according to claim 1, characterized in that the layer of volatile corrosion inhibitor is in a cohesive layer and not adherent to other parts of the sheet but adherent to itself.
6. Laminated sheet according to claim 5, characterized in that the layer of microcellular foam has a thickness of less than 3.2 mm.
7. Laminated sheet according to one of claims 1 to 6, characterized in that it comprises, in addition, a waterproof layer.
8. Laminated sheet according to one of claims 1 to 6, characterized in that it comprises, in addition, a vapor impermeable layer.
9. Laminated sheet according to one of claims 1 to 8, characterized in that the microcellular foam comprises polypropylene.
10. Laminated sheet according to one of claims 1 to 9, characterized in that the adhesive is oil resistant.
11. Laminated sheet according to claim 7, characterized in that the impermeable layer is an aluminum sheet.
U.S. Patent No. 4086384 describes a packaging material made of a sheet of microcellular foam and paper, of great utility, in which a layer of microcellular foam of polymer with closed cell structure is bonded. to a layer of kraft paper which can be reinforced with wires made of glass fibers. Such a material achieves very effective packaging, but it does not provide sufficient protection for objects fearing humidity, for example tinplate, which are subject to corrosion under normal atmospheric conditions. The subject of the invention is a laminated sheet for packaging moisture-sensitive materials and their protection against deterioration due to moisture, during prolonged storage periods.
The laminated sheet according to the invention can be used for packaging tin-plated steel or other metals and for protecting them against rust or corrosion during long periods of storage.
According to the invention, a padded sheet, intended for the packaging of products sensitive to corrosion, comprises a support layer which is glued, by a first face, to a layer of microcellular polymer foam with closed cellular structure. The other side of the microcellular foam layer has a layer of a volatile corrosion inhibitor. The support layer may be paper reinforced with glass fiber yarns or other suitable reinforcing fibers making it more solid.
The invention will be described in more detail with reference to the attached drawing by way of non-limiting examples and in which:
fig. 1 is a cross section of a first embodiment of the laminated sheet according to the invention;
fig. 2 is a cross section of another embodiment of the laminated sheet according to the invention.
Fig. 1 shows a laminated sheet 10 intended for the packaging or wrapping of materials which fear humidity, for example tinned steel (not shown). Tinplate is a special quality of steel sold to canneries. Given its end use, the tin must be completely free of corrosion. Consequently, at the steelworks, the tin must be packed with great care, and the product must be guaranteed for 30 d. If a corrosion appears before the expiration of the 30 d period, any shipment exhibiting such corrosion is returned to the steelworks.
The sheet 10 comprises a layer of paper 12 which comprises two layers of kraft paper 14 armed with wires 16 made of glass fibers. The thicknesses 14 of kraft paper each consist, for example, of 22.5 kg kraft paper. Other useful types of kraft paper include, for example, 13.5, 27 or 41 kg kraft paper, or even 19 kg cardboard. The son 16 of glass fibers are arranged, for example, in a diamond shape and are dispersed between the thicknesses 14 of paper. The latter are bonded to each other and to the diamond-shaped network of interleaved glass fibers and to a set of longitudinal fibers by an adhesive 17 which seals the set and which can be, for example, of the heat-melting type, for example amorphous polypropylene.
The final laminated sheet 10 has a remarkable strength-to-weight ratio and is extremely useful for wrapping and packaging when high tear strength and good moisture protection is required, for example for packaging tinsel sheets. The reinforcement can also be obtained by gluing other types of canvas to the laminated sheet, for example polypropylene canvas.
The lower layer 18 consists of a microcellular polymer with closed cells. It can have a thickness of, for example, between about 1.6 and 3.2 mm. A microcellular polymer with a closed cell structure, very effective, is in the form, for example, of a layer of microcellular foam with a thickness of 1.6 or 2.4 mm marketed by the firm EI DuPont de Nemours & Co., Wilmington, Delaware, USA This foam is made of polypropylene resin and it is a very bulky material, containing approximately 3050 closed cells, containing air, per cubic centimeter. The layer 18 of polymer foam is glued to the paper with the same heat-sensitive adhesive as that used with the two initial thicknesses of kraft paper.
Layer 22 contains a volatile corrosion inhibitor.
The laminated sheet 10 can be used to wrap loads of tinplate and other metals to prevent corrosion before use. Prevention against corrosion and rust is thus ensured over a period of 30 d. The product exhibits excellent flexibility and excellent behavior which makes it possible to solve the particular problems posed by the packaging of tinplate. In addition to its ability to protect the tin against deterioration by ambient humidity, the sheet according to the invention allows the envelope to breathe. This means that, when condensation forms as a result of a temperature variation during transport, this function allows the condensation product to evaporate instead of being retained inside the packaging. , which may cause corrosion.
The laminated sheet 10 has excellent properties favored by the contact of the microcellular foam with the tin (not shown). This microcellular polypropylene foam satisfies legal regulations, which allows its safe use in the form of an article or an article element intended for contact with food products. It is insensitive to contact with grease, water and most acids, bases and solvents. It remains flexible over a wide range of temperatures; its pH is neutral; it is not toxic, corrosive or fluffy; it has excellent resistance to abrasion and does not constitute a growth support for molds or fungi. It has an excellent white and clean appearance, which is very desirable for packaging tinplate.
In a variant of the laminated sheet according to the invention, a layer 22 of cohesive material containing the volatile horn inhibitor
corrosion is applied to the outer surface of a layer 18 of microcellular foam. The cohesive layer 22 consists, for example, of a latex having the characteristic of sticking to itself, but not of adhering to other materials. This cohesiveness facilitates the fixing of the sheet 10 around an object which it envelops. Although it does not adhere to other objects than itself, this sheet has an extremely high resistance to friction and it is relatively rough to the touch. It therefore does not come off when sliding from an object and makes it possible to wrap the latter easily. It advantageously remains in position, which further facilitates the folding and sealing operations.
Fig. 2 shows another variant 10B of the laminated sheet according to the invention, similar to the sheet 10 shown in FIG. 1, except that a single thickness 14B of kraft paper, for example weighing 27 kg, is used in place of the reinforced layer 12 made up of two thicknesses of kraft paper and shown in FIG. 1. Sheet 10B can be used when the extremely high tear strength of sheet 10 is not required. A cohesive layer can be applied to a layer 18B of microcellular foam, as shown in FIG. 2.
The gas phase corrosion inhibitor (VCI) can for example be those described in the patents of the United States of America
Nos 2829080 and 3080211. Since the foam layer can be easily deformed, this layer allows a VCI coating to make better contact with metallic objects wrapped in this modified packaging sheet, especially when metallic objects are not do not have perfectly flat surfaces.
A packaging sheet without a foam surface achieves much poorer contact and does not protect metals or oppose corrosion. Tinplate, Steel and copper and aluminum alloys are examples of metals which can be corroded and better protected by the packaging sheets with VCI coating according to the invention, and the water-repellent coatings 20 and 20B are useful in this regard.
A VCI coating weighing only about 0.043 g / m2 of foam surface is generally sufficient, but weights of 0.11 or even 0.22 g / m2 can be used, if desired. Water-soluble corrosion inhibitors in the gas phase are preferably deposited from an aqueous solution, and non-water-soluble corrosion inhibitors in the gas phase are deposited from a solution in a solvent such as methyl chloroform. When a water-soluble inhibitor is mixed with a rubber latex, care must be taken to prevent the latex emulsion from dividing into two phases before the mixture is applied to the surface of the foam.
Some water-feared metals are systematically coated with a film of water-repellent oil to better prevent corrosion. When packaging these coated metals, it is useful to use a laminated packaging sheet, the thicknesses of which are bonded together by means of an oil-resistant bonding or lamination adhesive, for example a latex. rubber, polyvinyl acetate or highly polymerized polyvinyl chloride. A melting polymer such as amorphous polypropylene can be dissolved in some coating oils as delamination and great loss of strength can occur.
Gas phase corrosion inhibitors are generally more volatile than necessary and can be mixed with other chemicals such as fatty alcohol phosphates, which are less or which are not volatile. These mixtures also protect metals from corrosion. In fact, fatty alcohol phosphates also have a corrosion inhibiting effect on iron and other metals. Antistatic agents made up of fatty alcohol phosphates, of the Zelec NE and Zelec NH types, marketed by the firm E.I.
DuPont de Nemours & Co., as well as di [2-ethylhexyl hydrogen phosphate and the morpholine salt of di [9-octadecenyl hydrogen phosphate] are good corrosion inhibitors and are also very effective as agents antistatic, whether or not mixed with a gas phase corrosion inhibitor. When the gas phase corrosion inhibitor is not sufficiently soluble in water, the addition of an antistatic agent consisting of a fatty alcohol phosphate promotes the dispersion of the gas phase corrosion inhibitor in water, since the antistatic agent also has surface-active properties.
Anionic surfactants such as these phosphates should not be mixed with a cationic latex and a cationic surfactant should not be used with an anionic latex, unless the proportion of the surfactant is too weak or too large to dissociate the latex emulsion, or else a stabilizing agent must be added. A polyacrylic acid having a molecular weight of about 3000 to 20,000 is a good stabilizing agent, as are gelatin and surfactants.
A very useful packaging sheet is thus obtained by means of the laminated embodiment of FIG. I by applying, as layer 22, 22B, a 5% dispersion of morpholine caprylate in water, then by evaporation of the solvent. A single application is generally sufficient to obtain the desired quantity of corrosion inhibitor in the gas phase and the closed cellular structure of the layer 18 of foam maintains the corrosion inhibitor on the external face of the foam, in the case where this foam layer is only 1.6 mm or less thick. This thin layer of foam, whether or not reinforced with 22.5 kg thicknesses of kraft paper, constitutes a sheet having good corrosion resistance and which can be used to wrap steel sheets or to be interposed with steel sheets .
A layer of natural rubber latex can then be applied to the gas phase corrosion inhibitor layer or, if desired, the rubber latex is mixed with the corrosion inhibitor dispersion prior to application of this layer. dispersion. The amount of rubber remaining on the outside of the foam must be sufficient for the cohesiveness to be obtained, without adhesion, this amount generally being at least about 0.5 g / m2.
Alternatively, the gas phase corrosion inhibitor layer may be the only coating on the apparent surface of the foam, the latex layer being applied to the surface of the paper located on the other side of the laminated sheet.
Before applying any material to the surface of the foam, the latter must first be coated with approximately 0.1 g / m2 of an antistatic layer such as the morpholine salt of dihydrogen phosphate [9-octadecenyl] or one of the Zelec type products indicated above, although such a layer may be applied following the application of the corrosion inhibitor layer in the gas phase or after the application of the non-adhesive cohesiveness layer. It is desirable to use a non-oily antistatic agent with the non-adhesive cohesiveness coating since the oily yarns harm the cohesion which could otherwise be obtained.
Plain kraft paper, when used in weights of up to 41 kg or even more, is not perfectly opaque. For the packaging of a photosensitive material such as an unexposed microfilm, a single thickness of opaque paper, laminated with microcellular foam with closed cellular structure, can be used, for example when the paper is in the form of a 22.5 kg sheet, colored in a stack with basic violet No 3 or black pigment No 7, in order to have a dye content of approximately 0.5% by weight. When two thicknesses of paper are present in the laminate assembly, either of these thicknesses can be colored, or both thicknesses can be colored and, if this is the case, their dye content may be lower and can drop, for example, to 0.25% by weight.
However, lighter sheets should contain proportionally more dye. Carbon black can also be incorporated into papers in place of one or more colors or with one or more colors.
An extremely thin aluminum film, for example with a thickness of 0.013 to 0.020 mm, is also opaque and can be laminated in the assembly shown in FIG. 1. However, this thin film generally has pinholes allowing light to pass through.
It is therefore preferable not to use such thin films with all articles, except those being the least sensitive. Carbon black can also be incorporated into the foam, for example by preparation of a resin loaded with carbon, and it confers antistatic properties in addition to opacity.
To wrap a light-sensitive material, the opaque packaging sheet advantageously carries the non-adhesive cohesiveness coating, but it does not necessarily have to contain the gas phase corrosion inhibitor, unless the light-sensitive material is packed with metal that can be corroded.
The non-adhesive cohesive coating, or else the surface of the foam placed under this coating, may also contain the antistatic agent, since the detachment of a package fixed by cohesiveness can also generate sufficient static electricity to cause light discharges causing the formation of a veil on very sensitive photographic emulsions.
The packaging sheets according to the invention can be used in any application comprising packaging sheets or interlayer sheets. The non-adhesive cohesiveness layer makes these sheets particularly advantageous, since said sheets can be easily fixed to each other without the need to use holding elements such as straps or twines for packaging.
Laminated sheets of cohesive and non-adhesive foam and paper are also very good bases in which you can place objects to hold in position. Thus, a box of labeled bottles can be packaged without the usual separation grid when the bottles are placed on the foam surface, coated with a cohesive and non-adhesive layer, with a packaging sheet. This packaging prevents the bottles from rubbing or banging against each other when they are subjected to normal conditions of transport, and the bottle labels are therefore not damaged or soiled.
For this purpose, the sheet may have a single layer of paper
the weight of which can drop to 9 kg, and the thickness of the foam need not exceed 1.6 mm. Worse results
are obtained when this thickness of foam is reduced or when
that we remove the foam and that the cohesive layer, not adhered
sive, is only applied to a sheet of paper.
Cohesive, non-adhesive coatings also allow
the leaves to be tightened together around any object to be wrapped, the leaves protruding in at least two directions beyond the object. Thus, a manual can be very simply wrapped in a complete packaging allowing a sending by post, this packaging requiring only an address label and the sheets not exceeding that on approximately 4 to 7.5 cm from the book, each edge.
Even liquids can be wrapped in a similar way, for example by folding a sheet in half, so that the cohesive and non-adhesive sides of the folds are turned towards each other and their margins arranged face to face are pressed against each other to form a pocket. The liquid to be packaged is poured into this pocket, then the top of the latter is closed by pressing the folds against each other at this location. The closed cellular structure of the foam prevents the liquid from leaking.
Although sheets of paper are quite suitable for layers 14 or 14B, these layers can be made of woven or knitted textile fibers, or aerated textile fibers or even a plastic film. A resistant plastic material such as polyethylene terephthalate is preferred for such a film or for these fibers. Instead of the normal type of plastic fibers, narrow strips of plastic film can be woven to form one or both layers. When a layer is made of a resistant material such as polyethylene terephthalate, it constitutes a very effective reinforcement for a layer of paper, whether this reinforcement forms an outer layer of the packaging sheet or else a layer placed between the layer 18 foam and the adjacent layer 14.
It is desirable that one side of the packaging sheet has a relatively smooth surface, since such a surface can be printed with advertising or the like.
The use of two layers of paper, without a frame, is not as desirable as that of a layer of paper associated with a high-strength frame. Glass fibers or fibers of
Nylon or Qiana are very effective and glass is particularly desirable due to its low cost. An unreinforced foam and paper packaging sheet is only suitable for applications requiring little resistance, while a well-reinforced packaging sheet is practically impossible to tear. This characteristic is of primary importance for the packaging or stuffing of metals.
It goes without saying that many modifications can be made to the laminated sheet described and shown without departing from the scope of the invention.