FR2820805A1 - Tubes souples a proprietes barrieres ameliorees sans l'aide de vernis - Google Patents
Tubes souples a proprietes barrieres ameliorees sans l'aide de vernis Download PDFInfo
- Publication number
- FR2820805A1 FR2820805A1 FR0101870A FR0101870A FR2820805A1 FR 2820805 A1 FR2820805 A1 FR 2820805A1 FR 0101870 A FR0101870 A FR 0101870A FR 0101870 A FR0101870 A FR 0101870A FR 2820805 A1 FR2820805 A1 FR 2820805A1
- Authority
- FR
- France
- Prior art keywords
- varnish
- skirt
- layer
- tube
- silicon oxide
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 239000002966 varnish Substances 0.000 title claims abstract description 63
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 26
- 239000000463 material Substances 0.000 title claims abstract description 12
- 229910052814 silicon oxide Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 10
- 238000011282 treatment Methods 0.000 title claims abstract description 10
- 229920001169 thermoplastic Polymers 0.000 title claims abstract description 7
- 239000004416 thermosoftening plastic Substances 0.000 title claims abstract description 7
- 230000035699 permeability Effects 0.000 title claims description 19
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 title description 9
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 title description 9
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 title description 9
- 239000002537 cosmetic Substances 0.000 title description 7
- 238000004806 packaging method and process Methods 0.000 title description 3
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 title 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 title 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims abstract description 13
- BLRPTPMANUNPDV-UHFFFAOYSA-N Silane Chemical compound [SiH4] BLRPTPMANUNPDV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 9
- 229910000077 silane Inorganic materials 0.000 claims abstract description 9
- 239000000567 combustion gas Substances 0.000 claims abstract description 6
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims abstract description 5
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 claims description 26
- 238000000151 deposition Methods 0.000 claims description 8
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N acrylic acid group Chemical group C(C=C)(=O)O NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 7
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 6
- 125000000391 vinyl group Chemical group [H]C([*])=C([H])[H] 0.000 claims description 5
- 229920002554 vinyl polymer Polymers 0.000 claims description 5
- 239000012815 thermoplastic material Substances 0.000 claims description 4
- 239000004972 Polyurethane varnish Substances 0.000 claims description 3
- BOTDANWDWHJENH-UHFFFAOYSA-N Tetraethyl orthosilicate Chemical compound CCO[Si](OCC)(OCC)OCC BOTDANWDWHJENH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 150000001335 aliphatic alkanes Chemical class 0.000 claims description 2
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims description 2
- JJQZDUKDJDQPMQ-UHFFFAOYSA-N dimethoxy(dimethyl)silane Chemical compound CO[Si](C)(C)OC JJQZDUKDJDQPMQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- FWDBOZPQNFPOLF-UHFFFAOYSA-N ethenyl(triethoxy)silane Chemical compound CCO[Si](OCC)(OCC)C=C FWDBOZPQNFPOLF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229920002457 flexible plastic Polymers 0.000 claims description 2
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 2
- LFQCEHFDDXELDD-UHFFFAOYSA-N tetramethyl orthosilicate Chemical compound CO[Si](OC)(OC)OC LFQCEHFDDXELDD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- CZDYPVPMEAXLPK-UHFFFAOYSA-N tetramethylsilane Chemical compound C[Si](C)(C)C CZDYPVPMEAXLPK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 claims 1
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 abstract description 3
- 239000004033 plastic Substances 0.000 abstract description 3
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 24
- 239000004593 Epoxy Substances 0.000 description 10
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 8
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 8
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 8
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 6
- 229920000219 Ethylene vinyl alcohol Polymers 0.000 description 5
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 5
- 239000004715 ethylene vinyl alcohol Substances 0.000 description 5
- 238000005034 decoration Methods 0.000 description 4
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 4
- UFRKOOWSQGXVKV-UHFFFAOYSA-N ethene;ethenol Chemical compound C=C.OC=C UFRKOOWSQGXVKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 description 4
- 239000004909 Moisturizer Substances 0.000 description 3
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 3
- 239000006071 cream Substances 0.000 description 3
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 3
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 3
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 3
- 210000004080 milk Anatomy 0.000 description 3
- 235000013336 milk Nutrition 0.000 description 3
- 230000001333 moisturizer Effects 0.000 description 3
- 229920000098 polyolefin Polymers 0.000 description 3
- -1 polypropylene Polymers 0.000 description 3
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 3
- MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N Dioxygen Chemical compound O=O MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 description 2
- 235000019568 aromas Nutrition 0.000 description 2
- 125000002091 cationic group Chemical group 0.000 description 2
- 238000003869 coulometry Methods 0.000 description 2
- 229920001903 high density polyethylene Polymers 0.000 description 2
- 239000004700 high-density polyethylene Substances 0.000 description 2
- 229920001684 low density polyethylene Polymers 0.000 description 2
- 239000004702 low-density polyethylene Substances 0.000 description 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 2
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 description 2
- 239000004814 polyurethane Substances 0.000 description 2
- 229920002635 polyurethane Polymers 0.000 description 2
- 244000000626 Daucus carota Species 0.000 description 1
- 235000002767 Daucus carota Nutrition 0.000 description 1
- 239000003570 air Substances 0.000 description 1
- 239000012080 ambient air Substances 0.000 description 1
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- RPJSGONHAGDAGQ-UHFFFAOYSA-N butane propane Chemical compound CCC.CCC.CCCC.CCCC RPJSGONHAGDAGQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 230000003750 conditioning effect Effects 0.000 description 1
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 description 1
- 239000003564 dental alloy Substances 0.000 description 1
- 229910001882 dioxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000001941 electron spectroscopy Methods 0.000 description 1
- 125000003700 epoxy group Chemical group 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- RZXDTJIXPSCHCI-UHFFFAOYSA-N hexa-1,5-diene-2,5-diol Chemical compound OC(=C)CCC(O)=C RZXDTJIXPSCHCI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 1
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 1
- 239000002304 perfume Substances 0.000 description 1
- ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N phenol group Chemical group C1(=CC=CC=C1)O ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002985 plastic film Substances 0.000 description 1
- 229920006255 plastic film Polymers 0.000 description 1
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 1
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 1
- 239000011241 protective layer Substances 0.000 description 1
- 238000004064 recycling Methods 0.000 description 1
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 1
- 150000004760 silicates Chemical class 0.000 description 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 1
- 241000894007 species Species 0.000 description 1
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 1
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 1
- 238000007655 standard test method Methods 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 230000000475 sunscreen effect Effects 0.000 description 1
- 239000000516 sunscreening agent Substances 0.000 description 1
- KKEYFWRCBNTPAC-UHFFFAOYSA-L terephthalate(2-) Chemical compound [O-]C(=O)C1=CC=C(C([O-])=O)C=C1 KKEYFWRCBNTPAC-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B37/00—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05D—PROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05D3/00—Pretreatment of surfaces to which liquids or other fluent materials are to be applied; After-treatment of applied coatings, e.g. intermediate treating of an applied coating preparatory to subsequent applications of liquids or other fluent materials
- B05D3/08—Pretreatment of surfaces to which liquids or other fluent materials are to be applied; After-treatment of applied coatings, e.g. intermediate treating of an applied coating preparatory to subsequent applications of liquids or other fluent materials by flames
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05D—PROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05D7/00—Processes, other than flocking, specially adapted for applying liquids or other fluent materials to particular surfaces or for applying particular liquids or other fluent materials
- B05D7/02—Processes, other than flocking, specially adapted for applying liquids or other fluent materials to particular surfaces or for applying particular liquids or other fluent materials to macromolecular substances, e.g. rubber
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B1/00—Layered products having a non-planar shape
- B32B1/08—Tubular products
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
- B65D—CONTAINERS FOR STORAGE OR TRANSPORT OF ARTICLES OR MATERIALS, e.g. BAGS, BARRELS, BOTTLES, BOXES, CANS, CARTONS, CRATES, DRUMS, JARS, TANKS, HOPPERS, FORWARDING CONTAINERS; ACCESSORIES, CLOSURES, OR FITTINGS THEREFOR; PACKAGING ELEMENTS; PACKAGES
- B65D35/00—Pliable tubular containers adapted to be permanently or temporarily deformed to expel contents, e.g. collapsible tubes for toothpaste or other plastic or semi-liquid material; Holders therefor
- B65D35/02—Body construction
- B65D35/04—Body construction made in one piece
- B65D35/08—Body construction made in one piece from plastics material
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C16/00—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
- C23C16/22—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the deposition of inorganic material, other than metallic material
- C23C16/30—Deposition of compounds, mixtures or solid solutions, e.g. borides, carbides, nitrides
- C23C16/40—Oxides
- C23C16/401—Oxides containing silicon
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L11/00—Hoses, i.e. flexible pipes
- F16L11/04—Hoses, i.e. flexible pipes made of rubber or flexible plastics
- F16L11/08—Hoses, i.e. flexible pipes made of rubber or flexible plastics with reinforcements embedded in the wall
- F16L11/085—Hoses, i.e. flexible pipes made of rubber or flexible plastics with reinforcements embedded in the wall comprising one or more braided layers
- F16L11/087—Hoses, i.e. flexible pipes made of rubber or flexible plastics with reinforcements embedded in the wall comprising one or more braided layers three or more layers
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L11/00—Hoses, i.e. flexible pipes
- F16L11/04—Hoses, i.e. flexible pipes made of rubber or flexible plastics
- F16L11/12—Hoses, i.e. flexible pipes made of rubber or flexible plastics with arrangements for particular purposes, e.g. specially profiled, with protecting layer, heated, electrically conducting
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05D—PROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05D1/00—Processes for applying liquids or other fluent materials
- B05D1/02—Processes for applying liquids or other fluent materials performed by spraying
- B05D1/08—Flame spraying
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L11/00—Hoses, i.e. flexible pipes
- F16L11/04—Hoses, i.e. flexible pipes made of rubber or flexible plastics
- F16L2011/047—Hoses, i.e. flexible pipes made of rubber or flexible plastics with a diffusion barrier layer
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Laminated Bodies (AREA)
Abstract
Tube souple en matière plastique comportant une tête et une jupe, ladite jupe étant une structure à une ou plusieurs couches thermoplastiques et étant revêtue extérieurement d'une couche de vernis caractérisé en ce qu'entre la structure de la jupe et ladite couche de vernis est interposée une couche d'oxyde de silicium épaisse d'au plus 150 angströms. Le vernis est tel que la perméabilité globale de la structure comportant la (les) seule (s) matière (s) constitutive (s) de la jupe du tube et ledit vernis est supérieure à 500 cc/ m2/ j. Le vernis est choisi dans le groupe regroupant les vernis acryliques, les vernis vinyliques, les vernis polyuréthanes et les vernis mats. La perméabilité globale de la jupe recouverte dudit vernis est inférieure à 200 cc/ m2/ j.
Description
<Desc/Clms Page number 1>
TUBES SOUPLES A PROPRIETES BARRIERES AMELIOREES SANS L'AIDE DE
VERNIS DOMAINE TECHNIQUE L'invention concerne des tubes souples en matières thermoplastiques, en particulier des tubes destinés à stocker et distribuer des produits cosmétiques contenant peu d'arômes ou de parfum et légèrement sensibles à l'oxydation, tels que les laits démaquillants, les crèmes hydratantes, les crèmes solaires, les fonds de teint, etc...
VERNIS DOMAINE TECHNIQUE L'invention concerne des tubes souples en matières thermoplastiques, en particulier des tubes destinés à stocker et distribuer des produits cosmétiques contenant peu d'arômes ou de parfum et légèrement sensibles à l'oxydation, tels que les laits démaquillants, les crèmes hydratantes, les crèmes solaires, les fonds de teint, etc...
ETAT DE LA TECHNIQUE Les tubes souples destinés à contenir des produits sensibles à la perte d'arômes et à l'oxydation sont en général métalliques, métalloplastiques ou entièrement plastiques avec une couche polymérique barrière, typiquement en copolymère (éthylène-alcool vinylique) désigné par le sigle EVOH. La propriété barrière à la diffusion des gaz de l'EVOH, bien qu'excellente pour un thermoplastique, est nettement inférieure à celle que peut offrir une couche métallique ou métalloplastique. Dans l'application concernée par l'invention, l'emploi de tubes métalliques ou métalloplastiques n'est pas souhaité. En ce qui concerne le tube métallique, le fait que le tube ne reprenne pas sa forme initiale après chaque pressée est ressenti comme un inconvénient par le consommateur. En ce qui concerne le tube métalloplastique, son recyclage pose des problèmes délicats et coûteux à résoudre. On utilise donc pour conditionner ce type de produits cosmétiques essentiellement des tubes entièrement plastiques. Toutefois, la sensibilité à l'oxydation de ces produits n'est pas telle qu'elle justifie le, surcoût lié à l'introduction d'une couche barrière thermoplastique de type EVOH.
<Desc/Clms Page number 2>
La plupart des tubes souples utilisés pour stocker et distribuer de tels produits cosmétiques sont en général composés d'une tête moulée en polyoléfine et d'une jupe extrudée également en une ou plusieurs couches en polyoléfine, telle que du polyéthylène basse densité (PE. BD), du polyéthylène haute densité (PE. HD) ou encore du polypropylène (PP). Pour éviter que les produits cosmétiques ne soient contaminés par l'oxygène de l'air ambiant diffusant à travers la paroi du tube, on recouvre la surface extérieure de la jupe-et éventuellement de la tête-avec un vernis qui présente une perméabilité aux gaz appropriée.
Dans de nombreuses applications, cette couche de vernis donne satisfaction.
On emploie des vernis à base d'époxy, époxy amines, époxy phénoliques ou encore époxy cationiques, ces derniers étant appropriés au séchage par ultraviolets. Aucune donnée sur les propriétés intrinsèques barrières à la diffusion de l'oxygène de ces matériaux n'est disponible chez les fournisseurs de vernis, sans doute parce qu'une mesure directe n'est pas possible ou insuffisamment représentative. On recourt donc à un essai indirect de perméabilité effectué d'abord sur une structure de jupe non recouverte puis sur la même structure de jupe recouverte d'une couche du vernis à analyser. L'échantillon analysé est une bande découpée dans la jupe du tube. Il est placé dans une machine de test de perméabilité dénommée OX-TRON (marque déposée) 2120 de la société MOCON.
La méthode mise en oeuvre à l'aide de cette machine selon la norme ASTM D 3985-95 ("Standard Test Method for Oxygen Gas Transmission Rate through Plastic Film and Sheeting using a coulometric sensor") consiste à : 'séparer une enceinte en deux parties à l'aide de la paroi à analyser, . balayer l'une de ces parties-reliée à un doseur d'oxygène par analyse coulométrique-par un courant de gaz pendant un certain temps (plusieurs
<Desc/Clms Page number 3>
heures-phase de conditionnement de l'échantillon) de telle sorte que cette partie est exempte d'oxygène avant le début de l'étape suivante ; . balayer l'autre partie de l'enceinte par un courant d'oxygène pur dans des conditions de température et d'humidité contrôlé pendant plusieurs heures, les deux parties de l'enceinte restant à la pression atmosphérique ; . doser la quantité d'oxygène présente dans la première partie de l'enceinte à intervalles de temps réguliers.
On caractérise le passage de l'oxygène à travers la paroi par la masse de gazexprimée en volume dans des conditions normales de température et de pression-traversant une unité de surface de la paroi à analyser pendant un certain temps. Le résultat de la mesure est généralement exprimé en utilisant comme unité le cc/m2/j où cc et j désignent respectivement centimètre cube et jour. Ainsi une paroi de 500 pm en polyéthylène basse densité (PE. BD) donne une valeur de perméabilité supérieure à 1000 cc/m2/j et une paroi de même épaisseur en polyéthylène haute densité donne une valeur de perméabilité supérieure à 500 cc/m2/j.
Pour comparer les propriétés respectives des divers vernis, on fige l'épaisseur de la jupe (500 p) et le matériau qui la constitue (du PE. BD) ainsi que l'épaisseur de vernis déposé (4 g/m2). Les jupes recouvertes de vernis dits"barrière", typiquement des époxy : époxy amines, époxy phénoliques ou encore des époxy cationiques plus spécialement adaptés au séchage par les ultra-violets, présentent une perméabilité qui varie entre 50 et 100cc/m2/j. Comme il ne s'agit pas d'une propriété intrinsèque du matériau, nous utiliserons par la suite le terme"perméabilité globale". Certains vernis, tels les vernis acryliques, vinyliques, polyuréthanes, ont des propriétés barrières tellement limitées que l'on ne décèle aucune différence entre la perméabilité du matériau qui sert de substrat et la perméabilité globale du même matériau recouvert dudit vernis.
<Desc/Clms Page number 4>
PROBLEME POSE Dans certaines applications, il n'est pas possible d'utiliser un vernis qui présente une propriété barrière à la diffusion de l'oxygène acceptable. Ainsi lorsque l'on veut proposer aux consommateurs finaux des produits cosmétiques conditionnés dans des tubes présentant un aspect extérieur mat, on ajoute aux vernis des charges, typiquement des particules de silice ayant un D50 voisin de 2 pm. Ces charges confèrent un aspect mat au vernis mais font chuter fortement leurs propriétés barrière à la diffusion des gaz et notamment de l'oxygène. Une première solution pourrait consister à augmenter l'épaisseur du vernis pour compenser la perte des propriétés barrières du vernis mat. Mais une couche de vernis trop épaisse n'est pas satisfaisante dans la mesure où les conditions de dépôt sont telles qu'une couche épaisse est moins régulière (aspect de surface dégradé) et nécessite un temps de séchage plus important avant d'effectuer les opérations de fabrication ultérieures (impression du décor par exemple). Pour conserver la même qualité de surface du tube, il faut diminuer fortement les cadences de fabrication. De plus, on constate une modification du comportement mécanique de la jupe (plus rigide) et une plus grande tendance à l'écaillage du vernis au cours de l'utilisation du tube.
D'autre part, lorsque l'on veut utiliser des vernis séchables aux ultra-violets et que l'on cherche à réaliser des décors par marquage à chaud, il n'est pas possible d'utiliser un vernis barrière de type époxy cationique car l'adhésion d'un décor marqué à chaud sur ce type de vernis n'est pas satisfaisante. Il est alors nécessaire de recourir à un vernis acrylique, dont les propriétés barrières sont quasiment nulles, en ce sens que la perméabilité globale de la paroi du tube reste pratiquement inchangée, que cette paroi soit recouverte ou non d'un tel vernis. Ici, on ne peut même pas envisager de doubler la couche de vernis puisque les propriétés barrières du vernis acrylique sont tellement faibles qu'elles ne contribuent pas à la perméabilité globale du tube.
<Desc/Clms Page number 5>
La perméabilité globale d'une jupe revêtue d'un vernis mat ou d'un vernis"non barrière", de type acrylique, vinylique ou polyuréthane peut ainsi varier entre 250 et 500 cc/m2/j. Une telle propriété barrière médiocre limite la durée d'utilisation de ces tubes. La demanderesse a donc cherché à réaliser dans des conditions économiquement satisfaisantes des tubes destinés à contenir et stocker des produits faiblement sensibles à l'oxydation tels que les laits démaquillants, les crèmes hydratantes, les crèmes solaires, les fonds de teint, etc..., et qui présentent de meilleures propriétés barrières.
OBJET DE L'INVENTION Un premier objet selon l'invention est un tube souple en matière plastique comportant une tête et une jupe, ladite jupe étant une structure à une ou plusieurs couches thermoplastiques et étant revêtue extérieurement d'une couche de vernis caractérisé en ce qu'entre la structure de la jupe et ladite couche de vernis est interposée une couche d'oxyde de silicium épaisse d'au plus 150 angströms.
L'invention est particulièrement destinée aux tubes souples revêtus d'un vernis non barrière, c'est-à-dire d'un vernis tel que la perméabilité globale de la structure comportant la (les) seule (s) matière (s) constitutive (s) de la jupe du tube et ledit vernis est supérieure à 500 cc/m2/j. Il peut s'agir de vernis acryliques, vinyliques, polyuréthanes ou encore de vernis rendus mats par exemple par l'adjonction de charge telle que la silice.
Mais l'invention n'est pas limitée à de tels tubes, dans la mesure où cette fine couche de silice est facile à déposer et contribue de toute façon à améliorer les propriétés barrières de l'emballage. L'invention concerne donc également
<Desc/Clms Page number 6>
les tubes revêtus de vernis"barrières"de type époxy et les tubes déjà munis d'une jupe multicouche comportant une couche en matériau barrière de type EVOH ou d'une jupe comportant un matériau ayant des propriétés barrières supérieures à celles des polyoléfines (le polyéthylène téréphtalate PET par exemple).
Pour des raisons économiques, le dépôt du vernis ne se fait en général pas sur la tête du tube mais rien ne s'oppose à ce qu'on effectue sur ladite tête de tube le dépôt d'une couche de silice selon l'invention à l'aide du procédé décrit ci-après et de d'effectuer ensuite un dépôt de vernis par exemple par pulvérisation sur la surface de la tête ainsi traitée.
L'oxyde de silicium de la couche déposée entre la paroi du tube et la couche de vernis est de la silice Spi02 ou un composé SiOx (avec x voisin de 2, variant typiquement entre 1,7 et 2,1).
La présence de cette couche plus ou moins homogène en épaisseur est suffisante pour que la perméabilité globale de la jupe soit inférieure à 200 cc/m2/j. La demanderesse a en effet découvert qu'en exposant la paroi extérieure du tube à un traitement d'oxydation à la flamme particulier-destiné à l'origine à améliorer l'accrochage des encres-puis en appliquant le vernis sur la surface ainsi activée, on observait une nette amélioration des propriétés barrière de la structure ainsi obtenue.
Ce traitement est en effet connu pour faciliter les conditions d'impression de décors sur certains substrats tels que les verres, les métaux ou les matériaux thermoplastiques. Il s'agit d'un traitement à la flamme où le mélange gazeux est enrichi avec une faible proportion de silane. Un traitement de ce type est décrit par exemple dans la demande allemande DE-A-199 05 697 citant ellemême les traitements à la flamme décrits dans DD-PS-232429 et DD-PS-256151
<Desc/Clms Page number 7>
utilisés pour recouvrir la surface de matériaux tels des alliages dentaires d'une couche protectrice dure comprenant des silicates. Le procédé d'oxydation de la surface du tube par passage à la flamme peut suivre un grand nombre de variantes. Mais on peut le schématiser par les opérations suivantes : Après moulage de la tête et fixation de la tête sur la jupe (ces deux opérations pouvant être simultanées), le tube est emmanché par l'extrémité ouverte de la jupe autour d'un mandrin rotatif qui placé sur un plateau tournant à rotation discontinue, chaque arrêt du mandrin correspondant à l'arrivée d'un mandrin équipé d'un tube à une station de travail où une opération particulière effectuée sur le tube (par exemple : enlèvement de la carotte si la tête est moulée par injection, ébavurage éventuel, dépose d'une vernis extérieur, pose d'un opercule sur l'orifice de distribution, vissage d'un bouchon, etc....), Au cours d'un de ces arrêts, sur un poste situé en amont du dépôt du vernis, le mandrin est placé à proximité d'une rampe à gaz pour effectuer ledit traitement à la flamme sur toute la longueur de la jupe. La durée du maintien du mandrin devant la rampe et la vitesse de rotation du mandrin sont telles que chaque portion de surface de la jupe est soumise au traitement d'oxydation à la flamme pendant quelques dixièmes de secondes seulement.
On introduit dans le gaz combustible un silane, comportant typiquement des liaisons silicium-alkyle comme par exemple le tétraméthylsilane ou des liaisons silicium-alkoxy, comme le tétraméthoxysilane, le tétraéthoxysilane, ou encore des liaisons silicium-alkyle-alkoxy, comme le diméthyldiméthoxysilane, le vinyltriéthoxysilane ou tout mélange de ces composés. Le silane est ajouté au gaz de combustion dans une proportion pondérale comprise entre 0,1% et 2%. Le gaz de combustion est de préférence un alcane CnH2n+2, avec n compris
<Desc/Clms Page number 8>
entre 1 et 8, de préférence entre 3 et 5, ou tout mélange, par exemple un mélange butane-propane. Le gaz combustible ainsi enrichi en silane est mélangé à l'air puis introduit dans la rampe qui permet d'obtenir une flamme régulière sur une longueur sensiblement égale à celle de la jupe, typiquement entre 100 et 300 mm. Le tube tourne sur lui-même de telle sorte que chaque génératrice de la jupe n'est soumise à la flamme qu'une fraction de seconde.
Le tube est ensuite recouvert, par exemple au rouleau, d'une couche de vernis. Typiquement ces tubes souples ont un diamètre variant de 10 à 50 mm, et ont une jupe d'épaisseur comprise entre 0,3 et 0,6 mm. La couche de vernis a une épaisseur variant entre 3 et 7 g/m2.
La couche d'oxyde de silicium située entre le substrat et le vernis ne dégrade pas l'aspect de surface du tube. Elle est même difficile à détecter avec les moyens classiques d'observation. Des analyse ESCA (Electron Spectroscopy Chemical Analysis) ont été effectuées pour étudier la composition, l'uniformité et l'épaisseur du dépôt de silice ainsi réalisé. Au vue de l'analyse des spectres panoramiques, l'extrême surface du tube est homogène. Le profil en profondeur met en évidence à la surface du tube un dépôt de silice peu homogène en épaisseur vraisemblablement sous la forme d'îlots dont l'épaisseur locale ne dépasse pas 150 À. La stoechiométrie du dépôt de silice correspond à Spi02 avec localement ou plus en profondeur la présence d'espèces SiOx. Les examens au microscope électronique à balayage confirment la présence de nodules en surface du tube, non jointifs et de taille inférieure à 20 nm.
Un autre objet de l'invention est le procédé de fabrication de tubes souples en matières thermoplastiques dont la surface externe est revêtue d'une couche
<Desc/Clms Page number 9>
de vernis non barrière caractérisé en ce que, avant dépôt dudit vernis, la surface externe du tube est soumise à un traitement à la flamme dans lequel le gaz de combustion est enrichi avec un gaz silane dans le but d'améliorer les propriétés barrières globales dudit tube, de telle sorte que la perméabilité globale de la jupe du tube soit inférieure à 200 cc/m2/j.
. AVANTAGES Les tubes souples revêtus extérieurement d'un vernis mat ou d'un vernis non barrière (acrylique, vinylique, polyuréthane,...) peuvent grâce au dépôt de cette couche de silice stocker et distribuer des produits légèrement sensibles à l'oxydation, tels que certains produits cosmétiques : laits démaquillants, les crèmes hydratantes, les crèmes solaires, les fonds de teint, etc....
Claims (11)
-
REVENDICATIONS 1) Tube souple en matière plastique comportant une tête et une jupe, ladite jupe étant une structure à une ou plusieurs couches thermoplastiques et étant revêtue extérieurement d'une couche de vernis caractérisé en ce qu'entre la structure de la jupe et ladite couche de vernis est interposée une couche d'oxyde de silicium épaisse d'au plus 150 angströms. - 2) Tube souple selon la revendication 1 dans lequel le vernis est tel que la perméabilité globale de la structure comportant la (les) seule (s) matière (s) constitutive (s) de la jupe du tube et ledit vernis est supérieure à 500 cc/m2/j.
- 3) Tube souple selon la revendication 2 dans lequel le vernis est choisi dans le groupe regroupant les vernis acryliques, les vernis vinyliques, les vernis polyuréthanes et les vernis mats.
- 4) Tube souple selon l'une quelconque des revendications 1 à 3 caractérisé en ce que la perméabilité globale de la jupe recouverte dudit vernis est inférieure à 200 cc/m2/j.
- 5) Tube souple selon l'une quelconque des revendications 1 à 4 caractérisé en ce que sa jupe a un diamètre variant de 10 à 50 mm, a une épaisseur comprise entre 0, 3 et 0, 6 mm et en ce que la couche de vernis a une épaisseur comprise entre 3 et 7 g/m2.
- 6) Tube souple selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, dans lequel ladite couche d'oxyde de silicium comprend des îlots localement plus épais mais dont l'épaisseur locale ne dépasse pas 150 À.<Desc/Clms Page number 11>
- 7) Tube souple selon la revendication 6 dans lequel la taille desdits îlots d'oxyde de silicium ne dépasse pas 20 nm.
- 8) Procédé de fabrication de tubes souples en matières thermoplastiques dont la surface externe est revêtue d'une couche de vernis caractérisé en ce que, avant dépôt dudit vernis, la surface externe du tube est soumise à un traitement à la flamme dans lequel le gaz de combustion est enrichi avec un gaz silane dans le but d'améliorer les propriétés barrières globales dudit tube, de telle sorte que la perméabilité globale de la jupe du tube soit inférieure à 200 cc/m2/j
- 9) Procédé selon la revendication 8, dans lequel le silane est ajouté au gaz de combustion dans une proportion pondérale comprise entre 0,1% et 2%.
- 10) Procédé selon la revendication 8 ou 9 dans lequel le silane comprend des liaisons silicium-alkyle comme le tétraméthylsilane ou des liaisons silicium- alkoxy, comme le tétraméthoxysilane, le tétraéthoxysilane, ou encore des liaisons silicium-alkyle-alkoxy, comme le diméthyldiméthoxysilane, le vinyltriéthoxysilane ou encore tout mélange de ces composés.
- 11) Procédé selon l'une quelconque des revendications 8 à 10 dans lequel le gaz de combustion est un alcane CnH2n+2, avec n compris entre 1 et 8, de préférence entre 3 et 5, ou tout mélange.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR0101870A FR2820805A1 (fr) | 2001-02-12 | 2001-02-12 | Tubes souples a proprietes barrieres ameliorees sans l'aide de vernis |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR0101870A FR2820805A1 (fr) | 2001-02-12 | 2001-02-12 | Tubes souples a proprietes barrieres ameliorees sans l'aide de vernis |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FR2820805A1 true FR2820805A1 (fr) | 2002-08-16 |
Family
ID=8859896
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FR0101870A Pending FR2820805A1 (fr) | 2001-02-12 | 2001-02-12 | Tubes souples a proprietes barrieres ameliorees sans l'aide de vernis |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| FR (1) | FR2820805A1 (fr) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1475459A1 (fr) * | 2002-02-13 | 2004-11-10 | Yasuhiro Mori | Procede de modification de la surface d'un materiau solide, materiau solide a surface modifiee et dispositif de modification de la surface d'un materiau solide |
| EP1650017A1 (fr) * | 2004-10-25 | 2006-04-26 | Sanoh Kogyo Kabushiki Kaisha | Tube plastique multicouche |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DD232429A1 (de) | 1984-02-04 | 1986-01-29 | Univ Schiller Jena | Vorrichtung zum beschichten eines metallischen dentalprotheseteils und verfahren zum verbinden eines metallischen dentalprotheseteils mit dentalkunststoff |
| EP0184513A1 (fr) * | 1984-12-04 | 1986-06-11 | Thomson-Csf | Tuyau souple, basse pression, notamment pour véhiculer un liquide de refroidissement |
| DD256151A1 (de) | 1984-10-03 | 1988-04-27 | Univ Schiller Jena | Verfahren zur erzeugung von oberflaechenschichten |
| EP0535810A1 (fr) * | 1991-10-03 | 1993-04-07 | Becton, Dickinson and Company | Tube pour le prélèvement du sang |
| US5725909A (en) * | 1993-10-04 | 1998-03-10 | Catalina Coatings, Inc. | Acrylate composite barrier coating process |
| EP1020673A1 (fr) * | 1999-01-11 | 2000-07-19 | Tokai Rubber Industries, Ltd. | Tuyaux transportant l'agent de refroidissement comprenant du dioxyde de carbone |
| DE19905697A1 (de) | 1999-02-11 | 2000-08-17 | Roland Goebel | Verfahren zur Erzeugung von Haftschichten auf Oberflächen |
-
2001
- 2001-02-12 FR FR0101870A patent/FR2820805A1/fr active Pending
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DD232429A1 (de) | 1984-02-04 | 1986-01-29 | Univ Schiller Jena | Vorrichtung zum beschichten eines metallischen dentalprotheseteils und verfahren zum verbinden eines metallischen dentalprotheseteils mit dentalkunststoff |
| DD256151A1 (de) | 1984-10-03 | 1988-04-27 | Univ Schiller Jena | Verfahren zur erzeugung von oberflaechenschichten |
| EP0184513A1 (fr) * | 1984-12-04 | 1986-06-11 | Thomson-Csf | Tuyau souple, basse pression, notamment pour véhiculer un liquide de refroidissement |
| EP0535810A1 (fr) * | 1991-10-03 | 1993-04-07 | Becton, Dickinson and Company | Tube pour le prélèvement du sang |
| US5725909A (en) * | 1993-10-04 | 1998-03-10 | Catalina Coatings, Inc. | Acrylate composite barrier coating process |
| EP1020673A1 (fr) * | 1999-01-11 | 2000-07-19 | Tokai Rubber Industries, Ltd. | Tuyaux transportant l'agent de refroidissement comprenant du dioxyde de carbone |
| DE19905697A1 (de) | 1999-02-11 | 2000-08-17 | Roland Goebel | Verfahren zur Erzeugung von Haftschichten auf Oberflächen |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1475459A1 (fr) * | 2002-02-13 | 2004-11-10 | Yasuhiro Mori | Procede de modification de la surface d'un materiau solide, materiau solide a surface modifiee et dispositif de modification de la surface d'un materiau solide |
| EP1475459A4 (fr) * | 2002-02-13 | 2005-04-20 | Yasuhiro Mori | Procede de modification de la surface d'un materiau solide, materiau solide a surface modifiee et dispositif de modification de la surface d'un materiau solide |
| EP1650017A1 (fr) * | 2004-10-25 | 2006-04-26 | Sanoh Kogyo Kabushiki Kaisha | Tube plastique multicouche |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| FR2812568A1 (fr) | Revetement barriere depose par plasma comprenant une couche d'interface, procede d'obtention d'un tel revetement et recipient revetu d'un tel revetement | |
| FR2704558A1 (fr) | Procédé et dispositif pour créer un dépôt d'oxyde de silicium sur un substrat solide en défilement. | |
| FR2908137A1 (fr) | Procede de depot de couche mince et produit obtenu | |
| FR2812666A1 (fr) | Revetement barriere comportant une couche protectrice, procede d'obtention d'un tel revetement et recipient muni d'un tel revetement | |
| EP1165855B1 (fr) | Procede de traitement de surface des polymeres | |
| Starostin et al. | Synergy Between Plasma‐Assisted ALD and Roll‐to‐Roll Atmospheric Pressure PE‐CVD Processing of Moisture Barrier Films on Polymers | |
| CA2570372C (fr) | Joints d'etancheite en materiau multicouche pour moyen de bouchage, typiquement pour une capsule de bouchage | |
| FR2820805A1 (fr) | Tubes souples a proprietes barrieres ameliorees sans l'aide de vernis | |
| US20090109536A1 (en) | Plastic optical element with gas barrier film, its manufacturing method and optical pickup device employing the element | |
| EP1349793A1 (fr) | Dispositif de bouchage et recipient equipe d'un tel dispositif | |
| JP5706777B2 (ja) | ガスバリア性プラスチック成形体 | |
| JP6110409B2 (ja) | 向上した酸素遮断性を有する食品容器及びその製造方法 | |
| EP3083410B1 (fr) | Utilisation de film polymere pour l'emballage de milieu de culture | |
| BE1008319A3 (fr) | Articles a base de polyolefines imprimes au moyen d'encres pour pvc et procedes pour leur fabrication. | |
| WO2002026401A1 (fr) | Procede de depot d'un revetement interne dans un recipient en matiere plastique | |
| WO2022053581A1 (fr) | Film multicouche étiré présentant une haute résistance à la température et son procédé de préparation | |
| CH714139A2 (fr) | Revêtement protecteur pour composant horloger complexe. | |
| JP5779044B2 (ja) | 濡れ性の制御方法 | |
| FR3015438A1 (fr) | Utilisation de film polymere pour l'emballage de milieu de culture | |
| FR2907430A1 (fr) | Joints d'etancheite en materiau multicouche pour moyen de bouchage, typiquement pour une capsule de bouchage | |
| JP2015063317A (ja) | ガスバリア性プラスチックキャップの製造方法 | |
| EP0850266B1 (fr) | Procede d'obtention d'un revetement de sol et produit obtenu | |
| KR101350668B1 (ko) | 나노구조의 소수성 표면을 갖는 식품용기 및 그의 제조방법 | |
| FR2826908A1 (fr) | Structure multicouche pour le conditionnement de produit et procede de fabrication de ladite structure | |
| EP0357487B1 (fr) | Procédé de thermoformage de feuilles de poly (méthacrylate de méthyle) et les produits façonnés correspondants |