FR3145758A1 - Papier thermoscellant pour le conditionnement d’un produit - Google Patents
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Abstract
L’invention concerne un papier thermoscellant (1) pour le conditionnement d’un produit comprenant au moins une couche de fibres de cellulose (2), et au moins une couche de colle thermofusible (3). Selon l’invention, la au moins une couche de colle thermofusible (3) est déposée sur la couche de fibres de cellulose (2) de façon discontinue sur toute la longueur et la largeur de la couche de fibres de cellulose, la couche de colle thermofusible présentant un point de fusion à une température supérieure à 80°C. Figure à publier avec l’abrégé : Fig. 1
Description
L’invention se rapporte au domaine technique des papiers thermoscellant apte à être utilisé pour le conditionnement, plus particulièrement le conditionnement d’exemplaire de presse.
L’invention concerne également un procédé de fabrication d’un papier thermoscellant et un dispositif de mise en œuvre dudit procédé.
Il est nécessaire de conditionner chaque exemplaire de presse dans un emballage afin de notamment protéger, les exemplaires de presse durant leur transport. Généralement, l’emballage de ces exemplaires de presse se trouve sous forme d’un film composé en majorité de plastique.
Cependant, depuis quelques années, les législations de nombreux pays diminuent l’utilisation du plastique dans tout type d’industrie. Ainsi, les fabricants de films plastiques pour le conditionnement doivent trouver un emballant en matière alternative afin de conserver ses propriétés, comme un cout faible et une bonne protection.
A cet effet, les fabricants de films de conditionnement ont remplacé le plastique par des emballants en fibres de papier dont ces dernières sont collées à un endroit précis, sur lequel la soudure pour la fermeture de l’emballage, est réalisée. Cependant, une telle méthode nécessite une grande adaptabilité des machines en fonction des différences des dimensions des exemplaires de presse à emballer. En effet, le scellement par collage de l’emballant nécessite alors de modifier les dispositifs de conditionnement en fonction des dimensions des exemplaires de presse.
Ainsi, ces dispositifs afin de s’adapter aux différentes dimensions doivent subir de lourdes modifications entrainant un procédé de conditionnement lourd et couteux.
Alternativement, les fabricants ont réalisé un emballant papier thermoscellant comprenant une couche de plastique, généralement du polytéréphatalate d’éthylène connue sous le sigle « PET », permettant de réaliser une soudure du plastique. Ainsi, il n’y a plus de problème d’adaptabilité des machines réduisant par conséquent le cout du procédé. Cependant, l’usage du plastique, même en faible quantité, entraine des problématiques écologiques.
Une autre méthode consiste en un papier thermoscellant à phase aqueuse réalisé par une enduction du papier par une colle à base de colle aqueuse à froid.
Cette méthode impose de déposer une couche de colle en phase aqueuse puis d’enlever toute l’eau présente dans la colle en phase aqueuse, ladite colle étant composée d’environ 60 % d’eau, afin de ne laisser que de la colle pure ou extrait de colle. Ainsi, pour ne laisser que la quantité minimum nécessaire pour ce procédé, il est impossible de faire ce dépôt en une seule fois car la quantité d’eau déposée serait trop grande et aurait pour effet de casser la bande de papier.
Par conséquent, les fabricants réalisent plusieurs couchages de colle en phase aqueuse successives d’une quantité plus faible. Chacune des étapes de couchage de colle est suivie par une étape de séchage à chaud pour réduire la phase aqueuse de la colle durant le couchage. Cependant, un tel procédé est très énergivore et couteux.
L’invention se place donc dans ce contexte et cherche à résoudre l’ensemble des inconvénients précités.
Ainsi, l’invention cherche à produire un papier thermoscellant moins couteux, écologique et adaptable aux différents dispositifs de conditionnement, notamment d’exemplaires de presse.
L’invention a pour objet un papier thermoscellant moins couteux, écologique et adaptable aux différentes machines de conditionnement, notamment d’exemplaires de presse.
Un objet supplémentaire de l’invention vise un procédé de fabrication d’un papier thermoscellant rapide et moins couteux selon l’invention, ledit papier adapté au conditionnement, notamment d’exemplaires de presse.
Un autre objet de l’invention est un dispositif de mise en œuvre dudit procédé de fabrication du papier thermoscellant selon l’invention.
A cet effet, il a été mis au point un papier thermoscellant pour le conditionnement d’un produit comprenant au moins une couche de fibres de cellulose et au moins une couche de colle thermofusible.
Selon l’invention, la au moins une couche de colle et thermofusible est déposée sur la couche de fibres de cellulose, de façon discontinue sur toute la longueur et la largeur de la couche de fibres de cellulose, la couche de colle thermofusible présentant un point de fusion à une température supérieure à 80°C.
La couche de colle thermofusible ne comprend pas d’eau et est déposée à chaud.
Ainsi, on obtient un papier thermoscellant dépourvu de couche de matière plastique permettant d’être produit de manière écologique et moins couteuse, de sorte que lorsque le papier est exposé à une température supérieure à 80°C, la couche de colle thermofusible fond et forme une liaison avec les fibres de cellulose pour créer une structure rigide et résistante.
De plus, la présence d’une couche de colle thermofusible permet de supprimer les étapes successives de couchage et de séchage nécessaires lors de l’utilisation d’une colle aqueuse à froid rendant le procédé lourd et couteux. En effet, l’utilisation d’une colle sans eau et déposée à chaud permet d’éviter de coucher plusieurs couche de colle aqueuse.
Au surplus, le fait d’une couche de colle thermofusible activable à chaud rend le papier thermoscellant adaptable à tout dispositif de conditionnement, notamment d’exemplaire de presse. En effet, afin de coller le papier thermoscellant sur lui-même pour effectuer le conditionnement, il est simplement nécessaire de chauffer le papier thermoscellant de manière suffisante pour réactiver la colle thermofusible.
Le dépôt de la couche de colle thermofusible sur la couche de fibres de cellulose de façon discontinue, permet de créer un papier thermoscellant comprenant une couche de colle thermofusible qui n’est pas répartie de manière homogène sur la couche de fibres de cellulose.
Dans un mode de réalisation particulier, la couche de colle thermofusible comprend un mélange de résine thermofusible au contact de la couche de fibres de cellulose, de sorte que lorsque le papier est exposé à une température supérieure à 80°C, la couche de colle résine thermofusible fond et forme une liaison avec les fibres de cellulose et la couche de polymère thermoplastique.
De préférence, la couche de colle thermofusible est déposée sur la couche de fibres de cellulose avec une densité de 1 à 8 g/m².
De manière plus préférentielle, la couche de colle thermofusible est déposée sur la couche de fibres de cellulose en un seul passage.
Par le terme « densité », on entend définir le fait que sur une surface d’un mètre carré de fibre de cellulose, on retrouve entre 1 à 8 grammes de colle thermofusible.
Ainsi, le fait d’utiliser une faible quantité de colle thermofusible permet de réduire le cout de fabrication d’un tel papier, tout en produisant un papier thermoscellant dont le collage est suffisant pour le conditionnement, notamment des exemplaires de presse.
Dans un mode de réalisation particulier, la couche de fibres de cellulose et la couche de colle thermofusible sont agencées de sorte que le dépôt de la couche de colle thermofusible sur la couche de fibres de cellulose forme plusieurs dépôts de ladite colle thermofusible sur la couche de fibres de cellulose, lesdits dépôts étant interconnectés les uns des autres sur la couche de fibres de cellulose.
Ainsi, la tension superficielle de la colle thermofusible et celle de la couche de fibres de cellulose forment plusieurs dépôts de ladite colle thermofusible sur la couche de fibres de cellulose, lesdits dépôts restant connectés les uns des autres sur la couche de fibres de cellulose.
Ainsi, la couche de colle thermofusible par sa tension superficielle se regroupe en des points d’agrégats liés aux fibres de cellulose.
En effet, la quantité de colle thermofusible est telle que la tension superficielle de la colle thermofusible créer une couche de colle thermofusible présentant des irrégularités de dépôt, ce qui créée des zones présentant une quantité de colle plus faible que dans d’autres zones qui présente une quantité plus importante, lesdites zones qui présentent une quantité de colle plus importante forment lesdits dépôts. Cette répartition non uniforme de la colle thermofusible est dû au fait de la faible quantité de colle thermofusible couchée sur la couche de fibre de cellulose.
Par conséquent, la colle thermofusible est difficile à l’étaler ce qui forme des agrégats de colle thermofusible sur la couche de fibres de cellulose.
Ainsi, une telle couche de colle thermofusible permet de réaliser un collage suffisant pour le conditionnement, notamment d’exemplaires de presse. Cependant, la répartition non uniforme des dépôts de la colle thermofusible ne permet pas d’obtenir un collage étanche et est donc peu adapté pour une utilisation dans le domaine alimentaire, par exemple.
Dans un mode de réalisation préféré, les dépôts de la colle thermofusible sont répartis de façon inhomogène sur la couche de fibres de cellulose.
La répartition aléatoire des dépôts de colle thermofusible est due à l’étalage particulier de la colle thermofusible. En effet, ladite colle étant étalée sur une grande surface, la colle thermofusible se regroupe en des zones aléatoires sur la couche de fibres cellulose.
Plus particulièrement, la tension superficielle de la colle ne permet pas la formation d’une couche de colle uniforme et créée un couchage non uniforme ce qui forme un réseau de faisceaux de colle aléatoire.
Dans un mode de réalisation particulier, la couche de fibres de cellulose comprend un mélange de fibres de cellulose longue et courte.
Dans un mode de réalisation particulier, la proportion de fibres de cellulose longues étant plus importante que la proportion de fibres de cellulose courtes
Dans un mode de réalisation, la couche de fibres de cellulose comprend une épaisseur comprise entre 20 et 50 micromètres.
L’invention concerne aussi un procédé de fabrication d’un papier thermoscellant selon l’invention et comprend au moins les étapes de fourniture en continu de papier comprenant au moins une couche de fibres de cellulose, de couchage à chaud en continu de la colle thermofusible sur au moins une face de la couche de fibres de cellulose, de refroidissement de la colle thermofusible sur la couche de fibres de cellulose et d’enroulage en continu du papier thermoscellant.
En effet, la colle thermofusible est couchée à chaud sur toute la longueur et toute la largeur de la couche de fibres de cellulose, ce qui permet d’obtenir une étape de couchage simple et efficace.
L’étape de couchage de la colle thermofusible est réalisée en continu et en un seul passage du papier, c’est-à-dire que la face du papier apte à être collé reçoit l’entièreté de la colle thermofusible en un seul couchage.
Dans un mode de réalisation particulier, l’étape de couchage est réalisée par une buse à lèvres.
De préférence, l’étape de couchage de la colle thermofusible couche une quantité de colle thermofusible de manière à former des dépôts discontinus de ladite colle thermofusible sur la couche de fibres de cellulose
L’étape de couchage est de sorte à former des dépôts inhomogènes de ladite colle thermofusible sur la couche de fibres de cellulose.
Dans un mode de réalisation préféré, l’étape de couchage de la colle thermofusible est réalisée de manière à coucher entre 1 à 8 grammes de colle thermofusible sur la surface de la couche de fibres de cellulose par mètre carré.
Ainsi, un faible grammage de colle par mètre carré de couche de fibres de cellulose permet d’obtenir un gain de matières premières, mais aussi la réalisation de l’étape de couchage en un seul passage réduisant par conséquent le temps de production et donc augmente la productivité, le tout en ayant un collage suffisant pour le conditionnement, notamment celui d’exemplaires de presse.
Au surplus, le fait que l’étape couchage à chaud soit réalisée sur toute la face du papier permet une grande adaptabilité du procédé en fonction des machines de conditionnement et par conséquent une économie conséquente par l’absence de modification des machines de conditionnement, notamment d’exemplaire de presse. En effet, usuellement les films de conditionnement en papier sont collés et soudés sur des points précis. Cependant, ces points précis changent en fonction des dimensions des objets à conditionner, comme des exemplaires de presse rendant les procédés spécifiques à chaque machine de conditionnement.
De préférence, le couchage de la colle thermofusible sur au moins une face de la couche de cellulose est réalisé en un seul passage.
Ainsi, le procédé de fabrication du papier thermoscellant est accéléré car ne nécessite plus l’application successive de plusieurs couches de colle, séparé chacune d’entre elles par une étape de séchage afin de réduire la proportion en eau de la colle afin de ne pas alourdir la couche de fibres de cellulose, ce qui peut engendrer une rupture desdites fibres de cellulose.
L’invention porte également sur un dispositif de mise en œuvre du procédé de fabrication du papier thermoscellant selon l’invention, ledit dispositif de production comprend au moins un système d’approvisionnement en continu d’un papier, au moins un système de couchage en continu de la colle thermofusible sur au moins une face du papier et au moins un système d’enroulage en continu du papier thermoscellant préalablement obtenu.
Dans un mode de réalisation particulier, le système de couchage en continu de la colle thermofusible comprend une buse à lèvre afin de coucher 1 à 8 grammes de colle thermofusible sur un mètre carré d’une face de la couche de fibres de cellulose.
Ainsi, la face du papier thermoscellant est léchée par les buses à lèvres venant déposer une quantité faible mais suffisante de colle thermofusible afin de pouvoir fermer l’enveloppant de conditionnement sur lui-même, lors de la réactivation de la colle par une étape de soudure à chaud du papier thermoscellant sur lui-même, lors d’un procédé de conditionnement utilisant le papier thermoscellant selon l’invention.
Dans un autre mode de réalisation, le procédé comprend des étapes de conditionnement d’un produit, notamment d’un exemplaire de presse comprenant des étapes de repliement du papier thermoscellant sur lui-même, de sorte à conditionner un produit et une étape de découpage à chaud du papier thermoscellant préalablement replié.
Ainsi, le pressage à chaud du papier thermoscellant réactive la couche de colle thermofusible du papier thermoscellant ce qui permet aux couches de fibres de cellulose repliées sur elle-même de créer des liaisons entre les deux couches de fibres de cellulose par l’intermédiaire de la colle thermofusible afin de conditionner un produit avec le papier thermoscellant.
D’autres avantages et caractéristiques de la présente invention sont maintenant décrits à l’aide d’exemples uniquement illustratifs et nullement limitatifs de la portée de l’invention, et à partir des dessins annexés, dessins sur lesquels les différentes figures représentent :
Dans la description qui suit, les éléments identiques, par structure ou par fonction, apparaissant sur différentes figures conservent, sauf précision contraire, les mêmes références.
En référence aux à , la présente invention concerne un papier thermoscellant 1 pour le conditionnement d’un produit, notamment d’exemplaires de presse.
Le papier thermoscellant 1 comprend une couche de fibres de cellulose 2 et une couche de colle thermofusible 3, ladite couche de colle thermofusible 3 est au contact de la couche de fibres de cellulose 2, de sorte que lorsque le papier 1 est exposé à une température de 180°C, la couche de colle thermofusible 3 fond et forme une liaison avec les fibres de cellulose 2.
La couche de colle thermofusible 3 est déposée sur la couche de fibres de cellulose 2 de façon discontinue sur toute la longueur et la largeur de la couche de fibres de cellulose 2, la couche de colle thermofusible présentant un point de fusion supérieure à une température de 100°C.
Le papier thermoscellant 1 comprend une couche de colle thermofusible 3 est déposée sur la couche de fibres de cellulose 2 avec une densité de trois g/m².
Ainsi, on obtient trois grammes de colle thermofusible 3 sur une surface d’un mètre carré de la couche de fibres de cellulose 2.
De cette manière, le papier thermoscellant 1 présente des points de colle thermofusible 3 non uniforme, formant un réseau aléatoire de point de colle thermofusible 3.
La couche de fibres de cellulose 2 et la couche de colle thermofusible 3 sont agencées de sorte que le dépôt de la couche de colle thermofusible 3 sur la couche de fibres de cellulose 2 forme plusieurs dépôts de ladite colle thermofusible 3 sur la couche de fibres de cellulose 2, lesdits dépôts étant séparés les uns des autres sur la couche de fibres de cellulose 2.
La tension superficielle de la colle thermofusible 3 forme plusieurs dépôts de la colle thermofusible 3 sur la couche de fibres de cellulose 2, lesdits dépôts étant séparés les uns des autres sur la couche de fibres de cellulose 2. Les dépôts de la colle thermofusible 3 sont répartis de façon inhomogène sur la couche de fibres de cellulose 2.
Le papier thermoscellant 1 comprend un mélange de fibres de cellulose 2 longues et courtes, plus particulièrement la proportion de fibres de cellulose 2 longues représente 75% de la totalité des fibres de cellulose 2.
La couche de fibres de cellulose 2 est d’une épaisseur de 37 micromètres.
Le procédé 10 de fabrication du papier thermoscellant 1 met en œuvre de manière successive une étape de fourniture en continu de papier comprenant une couche de fibres de cellulose 2, de couchage à chaud en continu de la colle thermofusible 3 sur une face de la couche de fibres de cellulose 2, de refroidissement de la colle thermofusible 3 sur la couche de fibres de cellulose 2 et d’enroulage en continu du papier thermoscellant 1.
Le procédé de conditionnement, notamment d’exemplaire de presse comprend des étapes de soudure et de coupure du papier thermoscellant 1 par un système de soudure comprenant une lame et au moins un appareil pressoir à chaud du papier thermoscellant 1. Ainsi, la colle thermofusible 3 refroidie est réactivée, ce qui permet de coller convenablement deux parties du film thermoscellant entre elles, afin d’obtenir un conditionnement satisfaisant pour un exemplaire de presse.
En effet, afin de couper et souder le papier thermoscellant 1, le papier thermoscellant 1 est pressé à chaud de part et d’autre d’une lame afin de tendre le papier thermoscellant 1 en un point précis destiné à être coupé. La pression à chaud réactive la colle thermofusible et permet de souder ensemble deux partie du papier thermoscellant.
L’étape de couchage est réalisée par une buse à lèvre en un seul passage de la couche de fibres de cellulose 2 sur la buse à lèvre.
Le procédé 10 couche entre trois grammes de colle thermofusible 3 par mètre carré sur une face de la couche de fibres de cellulose 2, sur toute la largeur et toute la longueur de la couche de fibres de cellulose 2.
L’étape de couchage et la tension superficielle de la colle thermofusible 3 forment des dépôts discontinus de ladite colle thermofusible 3 sur la couche de fibres de cellulose 2.
L’étape de couchage est de sorte à former des dépôts aléatoires de ladite colle thermofusible 3 sur la couche de fibres de cellulose 2.
L’invention concerne également, un dispositif de mise en œuvre du procédé 10 de fabrication de papier thermoscellant 1 selon l’invention.
Le dispositif de production comprend un système d’approvisionnement 11 en continu d’un papier, un système de couchage 12 en continu de la colle thermofusible 3 sur une face du papier et un système d’enroulage 13 en continu du papier thermoscellant 1 préalablement obtenu.
Le système de collage comprend une buse à lèvre afin de coucher trois grammes de colle thermofusible 3 sur une face de la couche de fibres de cellulose 2.
La description qui précède explique clairement comment l'invention permet d'atteindre les objectifs qu'elle s'est fixée, à savoir la réduction du cout de production d’un conditionnement d’exemplaire de presse, tout en étant écologique et permettant une grande adaptabilité du procédé aux différents dispositifs de conditionnement d’exemplaires de presse.
En tout état de cause, l'invention ne saurait se limiter aux modes de réalisation spécifiquement décrits dans ce document, et s'étend en particulier à tous moyens équivalents et à toute combinaison techniquement opérante de ces moyens.
Claims (10)
- Papier thermoscellant (1) pour le conditionnement d’un produit comprenant :
- Au moins une couche de fibres de cellulose (2) ; et
- Au moins une couche de colle thermofusible (3),
- Papier (1) selon la revendication 1, caractérisé en ce que la couche de colle thermofusible (3) est déposée sur la couche de fibres de cellulose (2) avec une densité de 1 à 8 g/m².
- Papier (1) selon la revendication 2, caractérisé en ce que la couche de fibres de cellulose (2) et la couche de colle thermofusible (3) sont agencées de sorte que le dépôt de la couche de colle thermofusible (3) sur la couche de fibres de cellulose (2) forme plusieurs dépôts de ladite colle thermofusible (3) sur la couche de fibres de cellulose (2), lesdits dépôts étant interconnectés les uns des autres sur la couche de fibres de cellulose (2).
- Papier (1) selon la revendication 3, caractérisé en ce que les dépôts de la colle thermofusible (3) sont répartis de façon inhomogène sur la couche de fibres de cellulose (2).
- Papier (1) selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la couche de fibres de cellulose (2) comprend un mélange de fibres de cellulose (2) longue et courte.
- Procédé (10) de fabrication d’un papier thermoscellant (1) selon l’une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu’il comprend au moins les étapes de :
- Fourniture en continu d’un papier comprenant au moins une couche de fibres de cellulose (2) ;
- Couchage à chaud en continu d’une colle thermofusible (3) sur au moins une face de la couche de fibres de cellulose (2) ;
- Refroidissement de la colle thermofusible (3) sur la couche de fibres de cellulose (2) ; et
- Enroulage en continu du papier thermoscellant (1).
- Procédé (10) selon la revendication 6, caractérisé en ce que l’étape de couchage de la colle thermofusible (3) couche une quantité de colle thermofusible (3) de manière à former des dépôts discontinus de ladite colle thermofusible (3) sur la couche de fibres de cellulose (2).
- Procédé (10) selon l’une des revendications 6 ou 7, caractérisé en ce que l’étape de couchage de la colle thermofusible (3) est réalisée de manière à coucher entre 1 à 8 grammes de colle thermofusible (3) sur la surface de la couche de fibres de cellulose (2) par mètre carré.
- Procédé (10) selon la revendication 8, caractérisé en ce que le couchage de la colle thermofusible (3) sur au moins une face de la couche de fibres de cellulose (2) est réalisé en un seul passage.
- Dispositif de fabrication d’un papier thermoscellant selon l’une des revendications 1 à 5, pour la mise en œuvre du procédé (10) de fabrication selon l’une des revendications 6 à 9, caractérisé en ce qu’il comprend :
- Au moins un système d’approvisionnement (11) en continu d’un papier ;
- Au moins un système de couchage (12) en continu d’une colle thermofusible (3) sur au moins une face du papier ; et
- Au moins un système d’enroulage (13) en continu du papier thermoscellant (1) préalablement obtenu.
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ID=86099879
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FR2301252A Pending FR3145758A1 (fr) | 2023-02-10 | 2023-02-10 | Papier thermoscellant pour le conditionnement d’un produit |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| FR (1) | FR3145758A1 (fr) |
| WO (1) | WO2024165692A1 (fr) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH107993A (ja) * | 1996-06-27 | 1998-01-13 | K S T:Kk | 熱接着シート及び熱接着シートの製造方法 |
| WO1999025923A1 (fr) * | 1997-11-13 | 1999-05-27 | The Procter & Gamble Company | Procede et dispositif de traitement d'un revetement discontinu sur un substrat |
| US20040166238A1 (en) * | 2003-02-22 | 2004-08-26 | Nowicki James W. | Method and means for pre-applying an adhesive to a substrate |
-
2023
- 2023-02-10 FR FR2301252A patent/FR3145758A1/fr active Pending
-
2024
- 2024-02-08 WO PCT/EP2024/053221 patent/WO2024165692A1/fr unknown
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH107993A (ja) * | 1996-06-27 | 1998-01-13 | K S T:Kk | 熱接着シート及び熱接着シートの製造方法 |
| WO1999025923A1 (fr) * | 1997-11-13 | 1999-05-27 | The Procter & Gamble Company | Procede et dispositif de traitement d'un revetement discontinu sur un substrat |
| US20040166238A1 (en) * | 2003-02-22 | 2004-08-26 | Nowicki James W. | Method and means for pre-applying an adhesive to a substrate |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO2024165692A1 (fr) | 2024-08-15 |
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