WO2000049102A1 - Feuille d'emballage autoscellable a froid et emballage la comportant - Google Patents

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WO2000049102A1
WO2000049102A1 PCT/FR2000/000372 FR0000372W WO0049102A1 WO 2000049102 A1 WO2000049102 A1 WO 2000049102A1 FR 0000372 W FR0000372 W FR 0000372W WO 0049102 A1 WO0049102 A1 WO 0049102A1
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sheet
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self
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PCT/FR2000/000372
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Nicolas Clement
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Arjo Wiggins S.A.
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    • D21H19/20—Coatings without pigments applied in a form other than the aqueous solution defined in group D21H19/12 comprising macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
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    • D21H27/00—Special paper not otherwise provided for, e.g. made by multi-step processes
    • D21H27/10—Packing paper

Definitions

  • the present invention relates to a packaging sheet coated, at least partially, with a self-sealing composition, said coated sheet being coiled, self-sealing cold, usable in particular for making sterilization packaging for objects to be sterilized.
  • the invention also relates to the packaging itself as well as to the method of manufacturing the packaging sheet.
  • Sheets are already known which are used to form packages for example for objects to be sterilized such as compresses or other medical devices such as needles, probes, scalpels, forceps, and all materials usable by doctors and / or surgeons.
  • the packages containing the objects are subjected to an appropriate sterilization method, the main modes being sterilization with steam, sterilization with ethylene oxide and sterilization by gamma rays.
  • a self-sealing cold sterilization package It is a sheet of paper coated with natural rubber counter-sealed by pressing on itself or on a similar sheet. Such sheets have been manufactured and marketed for a very long time.
  • the sheet of paper which can be used to form these packages can be obtained by the wet process using a papermaking process by draining an aqueous suspension of cellulose fibers generally comprising a wet-strength agent.
  • a cohesion agent can be introduced either in bulk into the aqueous suspension of the fibers, or by a surface treatment of the wet sheet, to reinforce the mechanical strength characteristics of the sheet.
  • a bonding agent can also be introduced, either in bulk into the aqueous suspension of the fibers, or by a surface treatment of the wet sheet, in order to reduce the absorption of water by the sheet. Then the sheet is dried.
  • the specific permeability of these sheets of paper is obtained by a choice of cellulose pulps, generally comprising between 0 and 70% by weight of short fibers and the complement to 100 of long fibers, from their refining (unrefined to a refining of 40 Schoepper-Riegler degrees) and by adjustments on the paper machine known to those skilled in the art.
  • the entanglement of the fibers of the sheet makes it possible to have a compromise between the porosity of the sheet and the diameter of the pores which creates this specific permeability necessary and a tortuous path not to let penetrate the molecules of water vapor or sterilizing gases. such as ethylene oxide without letting the dust carrying bacteria or other microorganisms.
  • sterilization packaging sheets coated with natural rubber have the following properties: - the sheet is resistant to tearing: in fact, as it is intended to make packaging which will contain objects, it risks being torn or pierced by these objects or by an external action, during the handling of said packaging; the sheet is resistant to bursting: in fact, during the sterilization of the packages, it can be subjected to a pressure during the injection of the sterilizing gases and to a strong posterior depression during the evacuation of the gases which is complete ; the sheet is permeable to sterilizing agents: in fact, as described above, when the object has been introduced into the packaging and then it has been sealed, the assembly is subjected to the action of gas sterilants or water vapor which must penetrate inside the packaging; - however the sheet is a barrier to bacteria or other microorganisms to maintain the sterility of the packaging, i.e.
  • the microorganisms must not be able to penetrate inside the packaging after sterilization . It is therefore necessary that the average of the largest pore diameters, called equivalent diameter, is not too large and that there are no pores with a too large diameter; the sheet is not very absorbent, in particular with respect to water, so that water or other liquid products do not penetrate through the sachet formed by the sheet, from outside to inside, coming to soil the object packed in the sachet; the pH extracted from the sheet comprising the sealability adhesive is between 5 and 8 according to standard BS-2924 part 1; - the sheet is rewindable without the need to treat the back side of the sheet
  • the sheet is sealable against itself or another sheet of the same kind to form a packaging in the form of a sachet and, moreover, it is necessary that the sealing forces are sufficient to prevent the packaging from opening inadvertently; packaged items to be sterilized do not stick to the adhesive-coated packaging sheet, either before or after sterilization; the sheet is not cytotoxic (in relation to standard ISO 10993-5, MEM elution test); the sheet is resistant to at least one sterilizing agent, that is to say that its mechanical, sealability and toxicity characteristics do not deteriorate significantly, in particular under the action of water vapor and / or ethylene oxide and / or gamma rays; - in addition and preferably, the sheet can allow an aseptic opening of the packaging after sterilization: this opening consists in that, when the sterilized packaging is unsealed, there is no substantial tearing of fibers or other particles of the base sheet
  • the packaging after use therefore after having been opened, is not resealable, which prevents any reuse of said packaging.
  • Such windable sheets. autoscellable cold and possibly discellable respecting the aseptic opening are therefore obtained through the use of a self-sealing composition based on natural rubber.
  • the object of the invention is therefore to provide a substitute for self-sealing sheets comprising as natural rubber compound which would have the same main characteristics, even improved, but without the disadvantage of the same allergic risk.
  • the primary object of the invention is to find a new composition which confers on a sheet an ability to be both autoscellable in the cold and rewindable without specific anti-adhesive treatment and in which the risks of allergies linked to proteins of natural rubber are eliminated.
  • a second aim is that the sheet is resistant to at least one sterilizing agent.
  • composition gives the sheet non-resealability.
  • Another subsidiary goal is that the sealed sheet be aseptically dislodgeable.
  • the invention relates more particularly to a packaging sheet used in the field of medical objects to be sterilized, however such a packaging sheet can be used to manufacture cold-sealable packaging and intended for packaging products which do not necessarily require 'be sterilized.
  • these packages may not have all the characteristics linked to the particular application of sterilization such as non-cytotoxicity, the barrier to bacteria, the pH extracted between 5 and 8 and in addition the aseptic opening and non-resealability.
  • the invention thus provides a packaging sheet comprising a base sheet covered at least partially on one of these faces, called the internal face, with a self-sealing composition, said sheet being reelable without anti-adhesive treatment on the other face, said external face, characterized in that said self-sealing composition is free of proteins allergens such as those contained in natural rubber and contains a polychloroprene, possibly modified.
  • polychloroprene is meant a homopolymer or a copolymer of chloroprene. It is a polymer which comprises linear sequences of trans-2-chloro-2-butene units and which moreover can comprise, but in a lower percentage in general, structures formed by polymerization in cis-1-4, in 1-2 and 3-4. and furthermore, certain chain sequences derived from an addition of head-tail, head-head and tail-tail monomers may be present.
  • copolymer use may be made, for example, of a copolymer of a chloroprene with a monomer comprising a carboxyl group, for example methacrylic acid.
  • modified polychloroprene is meant a chemically modified polychloroprene; in particular, it is possible to use a polychloroprene which has been carboxylated.
  • the sheet is characterized in that said self-sealing composition contains at least 30% by dry weight of a polychloroprene, optionally modified, preferably at least 50%, relative to the weight of dry matter of said composition.
  • polychloroprenes are used in the form of a stabilized aqueous dispersion or also called colloidal (latex).
  • the sheet according to the invention is characterized in that the said self-sealing composition contains: - from 0 to 60% by dry weight of a polymer, in particular from 10 to 50%, used in the form of a stabilized aqueous dispersion , having a low glass transition temperature, preferably less than 10 ° C., in particular chosen from styrene-butadiene rubbers, nitrile or acrylonitrile rubbers, - from 0 to 8% by dry weight, in particular from 0.5 to 5%, of a compound promoting the cohesive nature of the composition, in particular a polymer chosen from polyurethanes and poly (vinyl alcohol), from 0 to 5% by dry weight, preferably from 0.5 to 2% , an antioxidant agent, in particular a phenol compound, - from 0 to 15% by dry weight, preferably from 1 to 5%, of a crosslinking agent, in particular metal oxides and in particular zinc oxide , from 0 to 5% by dry weight, preferably from
  • said self-sealing composition may contain from 0 to 70% by dry weight, more particularly from 10 to 50%, of a polymer having a low glass transition temperature, preferably less than 10 ° C., in particular chosen from rubbers styrene-butadiene, nitrile or acrylonitrile rubbers. These polymers are used in particular in the form of a stabilized aqueous dispersion. The addition of such a polymer makes it possible to reduce the cost of the self-sealing composition while maintaining, or even improving, the properties of said composition.
  • the self-sealing composition may also contain from 0 to 8% by dry weight, in particular from 0.5 to 5%, of a polymer promoting the cohesive nature of the composition, in particular chosen from polyurethanes and poly (vinyl alcohol). It would seem that the addition of such a polymer is advantageous when the self-sealing composition contains the rubbers mentioned above, because it would promote the level of cohesion of the self-sealing composition once applied and dry and that the said rubbers mentioned above would seem to lower.
  • Said self-sealing composition may also include a rheology-modifying agent of hydrophilic nature which would in particular promote the machinability of the layer when it is applied, in particular by gravure printing, as well as the cohesive nature of said composition.
  • Said self-sealing composition may also include a stabilizing agent such as surfactants which makes it possible to stabilize the emulsion polymers when the composition is prepared in an aqueous medium.
  • Said self-sealing composition may also comprise a compound which promotes its sealing ability, immediately and in particular at fairly low pressures.
  • the self-sealing composition may also contain additives commonly used in the manufacture of adhesives such as in particular an anti-foaming agent, or one or more dyes.
  • the sheet is moreover not resealable.
  • the addition of an elasticity regulator would promote non-resealability.
  • non-resealability would be favored by the addition of an agent lowering the resealing strength.
  • the self-sealing composition preferably comprises: from 0 to 10% by dry weight of an elasticity regulating agent, in particular chosen from plasticizers, in particular phthalates, benzoates and sebacates, or from waxes or paraffins, from 0 to 10% by dry weight, preferably from 1 to 7%, of an agent lowering the resealing strength, in particular chosen from mineral fillers, in particular silicas, carbonates, kaolins , or also among waxes or paraffins, the percentages being expressed relative to the weight of dry matter of said composition.
  • an elasticity regulating agent in particular chosen from plasticizers, in particular phthalates, benzoates and sebacates, or from waxes or paraffins
  • an agent lowering the resealing strength in particular chosen from mineral fillers, in particular silicas, carbonates, kaolins , or also among waxes or paraffins, the percentages being expressed relative to the weight of dry matter of said composition.
  • said coated sheet comprises a pH regulating additive in order to obtain in particular an extracted pH of between 5 and 8.
  • a pH regulating additive in order to obtain in particular an extracted pH of between 5 and 8.
  • certain polychloroprenes are sold at high pH, of the order of 13 or conversely at low pH .
  • the pH regulating agent is present in the self-sealing composition and / or in the base sheet.
  • the pH-regulating agent can be applied by surface treatment of the base sheet, and in particular before the application of the self-sealing composition and / or on the back side.
  • the coated sheet comprises from 0 to 5% by dry weight of said pH regulating agent.
  • the pH regulating agent is chosen from aminoacetic acid or citric acid.
  • the amount of the self-sealing composition is between 1 and 7 g / m 2 by dry weight, on one side of the sheet. The stronger the said self-sealing composition, the lower the amount deposited.
  • the self-sealing composition is deposited on one of the faces of the base sheet by any suitable means and in particular by air knife coating, rotogravure or by bar coating of the CHAMPION type (see Pulp & Paper, vol. IV, pp 2152-2154, 3rd edition, CASEY).
  • the sheet is characterized in that the said sheet is coated with the said self-sealing composition in a uniform and continuous manner over its entire surface.
  • the sheet is characterized in that said sheet is coated with said self-sealing composition according to patterns distributed over its surface, these patterns being interconnected or not. As interconnected patterns it can be grids or intersecting bands.
  • the sheet comprises the self-sealing composition on one of these faces in an area forming the periphery of the packaging to be manufactured.
  • Such patterns can be produced by rotogravure coating.
  • the base sheet is a sheet obtained by the papermaking route and comprises:
  • the base sheet is a sheet obtained by the papermaking route and comprises:
  • modified cellulose fibers may be rayon fibers derived from the sodium process of viscose or cellulose fibers regenerated in a solvent medium such as those sold under the brands Lyocell® or Tencel®.
  • cohesion agent it can be a papermaking reinforcing agent added in bulk or on the surface such as a polyvinyl alcohol, a starch or a polymer added in the form of a stable aqueous emulsion (latex) in particular. acrylic or acrylate polymers.
  • the paper sheet may also include other additives commonly used in stationery such as an anti-foaming agent, or one or more dyes.
  • the coated sheet preferably has a basis weight of between 30 and 250 g / m 2 . More particularly the invention relates to a self-sealing cold sterilization packaging sheet which comprises the packaging sheet described above.
  • the invention also provides a self-sealing cold packaging which is characterized in that it comprises said cold-sealing packaging sheet.
  • the invention provides a cold autoscalable sterilization package for objects to be sterilized which is characterized by the fact that it comprises said autoscellable sterilization sheet.
  • the invention also relates to the method of manufacturing a packaging sheet provided with two opposite faces, a so-called internal face and a so-called external face, self-sealing cold and rewindable without non-stick treatment of the external face, sheet in particular as described above, characterized in that at least partially applied to the internal face, a composition produced in an aqueous medium, free from allergenic proteins such as those contained in natural rubber, and which comprises: at least 30% by dry weight of a polychloroprene, optionally modified, in the form of a stabilized aqueous dispersion, preferably at least 50%, - from 0 to 60% by dry weight of a polymer, in particular from 10 to 50%, in the form of a dispersion stabilized aqueous, having a transition temperature low glassy, preferably below 10 ° C.
  • styrene-butadiene rubbers in particular chosen from styrene-butadiene rubbers, nitrile or acrylonitrile rubbers, from 0 to 8% by dry weight, in particular from 0.5 to 5%, of a polymer promoting the cohesive nature of the composition, in particular chosen from polyurethanes and poly (vinyl alcohol), from 0 to 5% by dry weight, preferably from 0.5 to 2%, of an antioxidant agent, in particular a phenol compound, from 0 to 15% by weight dry, preferably from 1 to 5%, of a crosslinking agent, in particular metal oxides and in particular zinc oxide, from 0 to 5% by dry weight.
  • a polymer promoting the cohesive nature of the composition in particular chosen from polyurethanes and poly (vinyl alcohol)
  • an antioxidant agent in particular a phenol compound
  • a crosslinking agent in particular metal oxides and in particular zinc oxide
  • a pH regulating agent in particular aminoacetic acid or citric acid, from 0 to 10% by dry weight of an elasticity regulating agent, in particular chosen from plasticizers, in particular phthalates, benzoates and sebacates, or among waxes or paraffins, from 0 to 10% by dry weight, preferably from 1 to 7%, of an agent lowering the resealing strength, in particular chosen from mineral fillers, in particular silica, carbonates, kaolins, or also among waxes or paraffins, from 0 to 5% by dry weight, preferably from 0.5 to 2%, of a rheology modifying agent and of hydrophilic character, in particular chosen from guar gum, xanthates, casein, carboxymethylcellulose, polyvinyl alcohol, from 0 to 5% by dry weight, preferably from 1 to 3%, of a stabilizing agent for the dispersion of polychloroprene, in particular chosen from surfactants, in particular sodium lauryl sulfate e
  • a self-sealing composition is prepared as follows: In water, a pH regulating agent, aminoacetic acid, and an aqueous dispersion of an antioxidant, a phenol and cresol derivative are mixed.
  • This mixture is added to a colloidal aqueous dispersion of a homopolychloroprene having a low degree of crystallinity, a pH of 13 and a Brookfield viscosity of 150 mPa.s.
  • an anti-foaming agent is added if necessary.
  • the composition at a pH of 10. The percentages are expressed in dry weight of the final composition in dry matter.
  • the dry extract of the composition obtained is approximately 30% by weight.
  • This composition, apart from the anti-foam contains, by dry weight, 97.8% of polychloroprene, 0.2% of the pH regulating agent and 2% of the antioxidant agent.
  • a sterilization packaging sheet is produced on a Foudrinier paper machine as follows:
  • Cellulose fibers are suspended in an aqueous medium.
  • Cellulose fibers are a mixture of 20% by weight of short fibers and its complement to 100 (or 80%) of long fibers, the fibers being refined at 25 ° SR.
  • To this suspension is added 0.26% by dry weight of the total composition of the sheet, of a wet resistance agent of the PAE type (polyamine epichlorohydrin), 0J5% by dry weight of the total composition of the sheet, d a sizing agent of the AKD type (alkyl ketene dimer) and 1% by dry weight of the total composition of the sheet, of a cationic starch as an internal cohesion agent.
  • This suspension is drained on the machine fabric to form the sheet.
  • the wet sheet is pressed. Then the sheet is impregnated in a size press with a water-soluble cohesion agent which is a starch, at a rate of 0.5 g / m 2 by dry weight of the total composition of the sheet.
  • the sheet is dried.
  • the self-sealing composition is applied to one of the sides of the sheet of paper, for example the canvas side, on a Champion type bar-type sleeping station.
  • the sheet is dried on a drying cylinder at around 100-120 ° C.
  • the amount of the self-sealing composition deposited is 2.5 g / m 2 in sec.
  • the grammage of the coated sheet is 61 g / m 2 .
  • a self-sealing composition is prepared as follows: In water, an aqueous dispersion of an antioxidant, a phenol and cresol derivative, is mixed at a rate of 2% by dry weight, to which is added a colloidal aqueous dispersion of a homopolychloroprene having a low level of crystallinity, a pH of 13 and a Brookfield viscosity of 150 mPa.s, at a rate of 81.5% by dry weight, and another homopolychloroprene but partially carboxylated chemically, having a pH of 7, at a rate of 12% by dry weight.
  • a mineral filler, a pulverulent silica is added at a rate of 2.5% by dry weight, and a polyethylene wax at a rate of 2% by dry weight. The percentages are expressed in dry weight of the final dry matter composition.
  • the final composition at a pH of 10.
  • the dry extract of the composition obtained is approximately 30% by weight. This composition contains a total of 93.5% by dry weight of polychloroprenes.
  • a sheet of paper is formed as in the previous example to which the autosealing composition is applied as before, at a rate of 2.5 g / m 2 .
  • the grammage of the coated sheet is 61 g / m 2 .
  • EXAMPLE 3 A self-sealing composition is prepared in the following manner: In water, the following products are mixed:
  • the final composition has a pH of 12
  • the dry extract of the composition obtained is approximately 30% by weight.
  • a sheet of paper is formed as in the previous example to which said self-sealing composition is applied as before, at a rate of 2.5 g / m 2
  • the grammage of the coated sheet is 61 g / m 2
  • a self-sealing adhesive composition is prepared in the following manner:
  • aqueous solution of a viscosity-regulating and water-retaining agent which is a carboxymefhylcellulose of average molecular weight, at a rate of 0.5% dry weight
  • the final composition has a pH of 12 and a final viscosity of 30 seconds measured in section
  • the dry extract of the adhesive composition obtained is approximately 30% by weight.
  • a sheet of paper is formed as in the previous example to which said composition is applied by gravure printing coating, at a rate of 2.5 g / m 2 .
  • An acid treatment on the back of the sheet is applied (amino acetic acid) in an amount sufficient to lower the final extract pH below 8.
  • the grammage of the coated sheet is 61 g / m 2 .
  • a self-sealing adhesive composition is prepared in the following manner:
  • an aqueous solution of a viscosity-regulating and water-retaining agent which is a carboxymethylcellulose of average molecular weight, at a rate of 0.5% by weight dry
  • an aqueous colloidal dispersion of a homopolychloroprene stabilized with respect to crosslinking having a low degree of crystallinity, a pH of 12 and a Brookfield viscosity of 150 mPa.s, at a rate of 95.5% in dry weight
  • an aqueous dispersion of an antioxidant, a phenol and cresol derivative at a rate of 2% by dry weight
  • an aqueous dispersion of rosin ester at a rate of 2% by dry weight
  • a stabilizing agent for the dispersion of polychloroprene, a lauryl dodecyl sulfate at a rate of 2% by dry weight
  • an anti-foaming agent allowing density stability of the
  • the final composition has a pH of 12 and a final viscosity of 30 seconds measured in ZAHN 2 section.
  • the dry extract of the adhesive composition obtained is approximately 45% by weight.
  • a sheet of paper is formed as in the previous example to which said composition is applied by gravure printing coating, at a rate of 2.5 g / m 2 .
  • Acid treatment with back of the leaf is applied (citric acid) in sufficient quantity to lower the final extract pH below 8.
  • the grammage of the coated sheet is 61 g / m 2 .
  • COMPARATIVE EXAMPLE 6 A sheet of paper is produced as in the previous examples but it is coated on one side with a self-sealing composition based on natural rubber, according to the prior art, at a rate of 3, 5 g / m 2 dry to obtain a self-sealing cold sheet according to the prior art.
  • the grammage of the coated sheet is 61 g / m 2 .
  • the level of sealing is determined by measuring the removal force necessary to unseal the sheet, after sealing under a given pressure, by proceeding as follows:
  • each sealed strip is re-cut to a format smaller than the sealing width, 15 mm x 100 mm,
  • the level of sealing is determined at two different pressures, one called low pressure and another called high pressure which is 3.5 times higher than low.
  • the level of sticking to the compresses is determined as follows:
  • test piece is conditioned for at least 24 hours according to the European standard EN 20187 (equivalent to the standard ISO 187: 1995) according to which the temperature must be maintained at 23 ° C and the relative humidity at 50
  • the force is measured, in cN / 15mm, to separate the compress from the sheet of paper, after priming perpendicular to the jaw of the device.
  • the level of non-resealing is determined by the following procedure: - 1 / we cut six strips in the sheet of 30 mm x 150 mm minimum, three in the running direction of the paper machine and three in the cross direction,
  • the pH extracted from the sheet is determined according to standard BS-2924 part 1.
  • the aseptic opening is determined visually by noting the removal or not of particles from the basic paper sheet when two coated sheets are unsealed by hand .
  • the sealing levels are determined and if the opening remains aseptic after artificial aging by bringing them to 70 ° C. in an oven for 7 weeks of the samples already sealed (high pressure).
  • the level of sealing is determined and if the opening remains aseptic after sterilization under Gamma rays at 50 kGy of the samples already sealed.
  • the level of removal is determined and if the opening remains aseptic after sterilization with ethylene oxide (ETO) of the samples already sealed (high pressure).
  • ETO ethylene oxide
  • the level of sealability of the samples (unsealed) is determined after having aged them for 7 days at 70 ° C. (high pressure).
  • Air permeability is measured according to ISO 5636-3, BENDTSEN method.
  • the level of barrier to bacteria is determined according to DIN 58953-6 based on the penetration of talcum powder contaminated with bacteria through the sheet.
  • the grammage is measured according to ISO 536 standard.
  • the average tear resistance is measured according to the European standard EN
  • Burst resistance is measured according to ISO 2758.
  • the burst strength is retained, it is 331 kPa for comparative example 6 (control) and likewise for the other examples.
  • the barrier to bacteria is also maintained.

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Abstract

L'invention concerne une feuille d'emballage comprenant une feuille de base recouverte au moins partiellement sur l'une de ces faces, dite face interne, d'une composition autoscellante, ladite feuille étant bobinable sans traitement antiadhérent de l'autre face, dite face externe, caractérisée par le fait que ladite composition autoscellante est exempte de protéines allergisantes telles que celles contenues dans le caoutchouc naturel et comporte un polychloroprène, éventuellement modifié, en particulier au moins 30 % en poids sec et de préférence au moins 50 %. L'invention concerne aussi l'emballage lui-même, en particulier un emballage de stérilisation pour des objets devant être stérilisés. Elle concerne aussi le procédé de fabrication de ladite feuille.

Description

FEUILLE D'EMBALLAGE AUTOSCELLABLE A FROID ET EMBALLAGE LA
COMPORTANT
La présente invention concerne une feuille d'emballage enduite, au moins partiellement, d'une composition autoscellante, ladite feuille enduite étant bobinable, autoscellable à froid, utilisable notamment pour faire des emballages de stérilisation pour des objets devant être stérilisés. L'invention concerne aussi l'emballage lui-même ainsi que le procédé de fabrication de la feuille d'emballage.
On connaît déjà des feuilles qui sont utilisées pour former des emballages par exemple pour des objets devant être stérilisés comme les compresses ou encore d'autres dispositifs médicaux comme les aiguilles, les sondes, les scalpels, les pinces, et tous matériels utilisables par des médecins et/ou chirurgiens. Les emballages contenant les objets sont soumis à un mode de stérilisation approprié, les principaux modes étant la stérilisation à la vapeur d'eau, la stérilisation à l'oxyde d'éthylène et la stérilisation par les rayons gamma. Pour stériliser des objets comme notamment les compresses, on peut utiliser un emballage de stérilisation autoscellable à froid. Il s'agit d'une feuille de papier enduite de caoutchouc naturel contrescellée par pression sur elle-même ou sur une feuille similaire. De telles feuilles sont fabriquées et commercialisées depuis fort longtemps.
La feuille de papier utilisable pour former ces emballages peut être obtenue par voie humide selon un procédé papetier par égouttage d'une suspension aqueuse de fibres de cellulose comportant en général un agent de résistance humide. De plus un agent de cohésion peut être introduit soit en masse dans la suspension aqueuse des fibres, soit par un traitement en surface de la feuille humide, pour renforcer les caractéristiques de résistance mécanique de la feuille. Par ailleurs un agent de collage peut être introduit aussi, soit en masse dans la suspension aqueuse des fibres, soit par un traitement en surface de la feuille humide, afin de diminuer l'absorption de l'eau par la feuille. Ensuite on sèche la feuille. La perméabilité spécifique de ces feuilles de papier est obtenue par un choix des pâtes cellulosiques, comprenant en général entre 0 et 70 % en poids de fibres courtes et le complément à 100 en fibres longues, de leur raffinage (non raffinées à un raffinage de 40 degrés Schoepper-Riegler) et par des réglages sur la machine à papier connus de l'homme du métier. L'enchevêtrement des fibres de la feuille permet d'avoir un compromis entre la porosité de la feuille et le diamètre des pores qui crée cette perméabilité spécifique nécessaire et un chemin tortueux pour ne laisser pénétrer les molécules de vapeur d'eau ou de gaz stérilisants comme l'oxyde d'éthylène sans laisser traverser les poussières porteuses de bactéries ou autres micro-organismes. Dans le domaine des emballages de stérilisation scellables, on recommande une moyenne du diamètre de pores équivalent ne dépassant pas 20 μm et qu'aucune valeur individuelle de diamètre ne dépasse 30 μm, selon la norme BS 3321 J986. Ces feuilles sont enduites en totalité ou partiellement sous forme de grilles ou de bandes ou de zones avec une composition autoscellante à base de caoutchouc naturel (le polyisoprène cis 1- 4) sur l'une de leurs faces. De telles feuilles de papier sont ensuite scellées, à froid et sous pression, contre elles-mêmes ou contre une feuille de papier enduite de façon similaire, sur un certain pourtour afin de former un sachet stérilisable en laissant éventuellement une ouverture pour introduire des objets. Les objets à stériliser ont été placés soit auparavant sur la face enduite (dite face intrene) des feuilles soit sont placés ensuite à l'intérieur du sachet par l'ouverture restante, le sachet étant ensuite totalement fermé.
Ces feuilles d'emballage de stérilisation enduites de caoutchouc naturel présentent les propriétés suivantes : - la feuille est résistante à la déchirure : en effet, comme elle est destinée à faire des emballages qui vont contenir des objets, elle risque d'être déchirée ou transpercée par ces objets ou par une action extérieure, lors de la manipulation desdits emballages; la feuille est résistante à l'éclatement : en effet, lors de la stérilisation des emballages, elle peut être soumise à une pression lors de l'injection des gaz stérilisants et à une forte dépression postérieure lors de l'évacuation des gaz qui est complète; la feuille est perméable aux agents stérilisants : en effet, comme décrit précédemment, lorsqu'on a introduit l'objet dans l'emballage, puis que l'on a scellé celui-ci, on soumet l'ensemble à l'action de gaz stérilisants ou de vapeur d'eau qui doivent pénétrer à l'intérieur de l'emballage; - cependant la feuille est barrière aux bactéries ou autres micro-organismes pour maintenir la stérilité de l'emballage c'est-à-dire qu'il ne faut pas que les microorganismes puissent pénétrer à l'intérieur de l'emballage après la stérilisation. Il faut donc que la moyenne des diamètres les plus élevés des pores, dit diamètre équivalent, ne soit pas trop importante et qu'il n'y ait pas de pores avec un diamètre trop élevé; la feuille est peu absorbante notamment vis-à-vis de l'eau, de façon à ce que l'eau ou d'autres produits liquides ne pénètrent pas à travers le sachet formé par la feuille, de l'extérieur vers l'intérieur, en venant souiller l'objet emballé dans le sachet; le pH extrait de la feuille comportant l'adhésif de scellabilité est compris entre 5 et 8 selon la norme BS-2924 partie 1 ; - la feuille est bobinable sans qu'il n'y ait besoin de traiter la face verso de la feuille
(dite face externe, opposée à la face enduite) pour prévenir une adhésion entre les faces enduite et non enduite de la feuille bobinée; la feuille est scellable contre elle-même ou une autre feuille de même nature pour former un emballage sous forme de sachet et, de plus, il faut que les forces de scellage soient suffisantes pour éviter que l'emballage ne s'ouvre malencontreusement; les objets emballés à stériliser ne collent pas à la feuille d'emballage enduite de l'adhésif, ni avant ni après stérilisation; la feuille n'est pas cytotoxique (en relation avec la norme ISO 10993-5, test d'élution MEM); la feuille est résistante à au moins un agent de stérilisation, c'est-à-dire que ses caractéristiques mécaniques, de scellabilité et de toxicité ne se dégradent pas de façon significative notamment sous l'action de la vapeur d'eau et/ou de l'oxyde d'éthylène et/ou des rayons gamma; - de surcroît et de préférence, la feuille peut permettre une ouverture aseptique de l'emballage après stérilisation : cette ouverture consiste en ce que, lorsqu'on déscelle l'emballage stérilisé, il n'y ait pas d'arrachage substantiel de fibres ou d'autres particules de la feuille de base qui risqueraient de se déposer sur les objets stérilisés; cette propriété doit être conciliée avec le fait d'avoir une force de scellage suffisante,
- de surcroît et de préférence, l'emballage après utilisation, donc après avoir été ouvert, est non rescellable, ce qui prévient toute réutilisation dudit emballage. De telles feuilles bobinables. autoscellables à froid et éventuellement déscellables en respectant l'ouverture aseptique sont donc obtenues grâce à l'utilisation d'une composition autoscellante à base de caoutchouc naturel. Cependant, certaines personnes et notamment celles en contact régulier avec ce type de produit, comme le personnel médical, développent des allergies dues aux protéines que contient le caoutchouc naturel.
Par ailleurs la synthèse chimique du polyisoprène cis 1 -4, polymère actif pour la caractéristique autoscellante du caoutchouc naturel, étant délicate et le produit obtenu étant très cher actuellement, il s'avère donc difficile d'envisager la simple substitution du caoutchouc naturel par ce produit de synthèse.
Le but de l'invention est donc de fournir un substitut aux feuilles autoscellables comportant comme composé le caoutchouc naturel qui en aurait les mêmes caractéristiques principales, voire améliorées, mais sans l'inconvénient du même risque allergique.
Par conséquent le but premier de l'invention est de trouver une nouvelle composition conférant à une feuille une aptitude à être à la fois autoscellable à froid et bobinable sans traitement antiadhérent spécifique et dont les risques d'allergies liés aux protéines du caoutchouc naturel soient éliminés. Un second but est que la feuille soit résistante à au moins un agent de stérilisation.
Un autre but est que la composition confère à la feuille une non rescellabilité.
Un autre but subsidiaire est que la feuille scellée soit déscellable de façon aseptique.
Il existe des adhésifs sensibles à la pression à froid en très grand nombre et avec une grande variété de sous-catégories (taux de cristallinité, poids moléculaires, etc ...) et c'est au terme de très nombreux essais avec ces adhésifs, que la Demanderese a trouvé que des formulations à base de polychloroprènes permettent d'atteindre le but premier de l'invention. Ces polychloroprènes se distinguent des autres adhésifs de synthèse notamment par le fait qu'ils permettent d'obtenir à la fois des feuilles autoscellables à froid, bobinables sans traitement anti-adhérent supplémentaire au verso et présentant une force de scellage nécessaire et suffisante pour que l'emballage formé ne s'ouvre pas facilement.
De surcroît on peut obtenir des feuilles résistantes à au moins un agent de stérilisation, déscellables avec une ouverture aseptique et non rescellables.
L'invention vise plus particulièrement une feuille d'emballage utilisée dans le domaine des objets médicaux devant être stérilisés, cependant une telle feuille d'emballage peut être utilisée pour fabriquer des emballages autoscellables à froid et destinés à emballer des produits ne nécessitant pas obligatoirement d'être stérilisés. Dans ce cas, il se peut que ces emballages ne présentent pas toutes les caractéristiques liées à l'application particulière de la stérilisation comme la non cytotoxicité, la barrière aux bactéries, le pH extrait entre 5 et 8 et de surcroît l'ouverture aseptique et la non-rescellabilité. L'invention fournit ainsi une feuille d'emballage comprenant une feuille de base recouverte au moins partiellement sur l'une de ces faces, dite face interne, d'une composition autoscellante, ladite feuille étant bobinable sans traitement antiadhérent de l'autre face, dite face externe, caractérisée par le fait que ladite composition autoscellante est exempte de protéines allergisantes telles que celles contenues dans le caoutchouc naturel et comporte un polychloroprène, éventuellement modifié.
Par polychloroprène, on entend un homopolymère ou un copolymère du chloroprene. C'est un polymère qui comporte des séquences linéaires d'unités trans-2-chloro-2-butène et qui de plus peut comporter, mais en plus faible pourcentage en général, des structures formées par polymérisation en cis-1-4, en 1-2 et en 3-4. et par ailleurs, certaines séquences en chaîne dérivés d'une addition de monomères tête-queue, tête-tête et queue-queue peuvent être présentes. Comme copolymère on peut utiliser par exemple un copolymère d'un chloroprene avec un monomère comportant un groupe carboxyle comme par exemple l'acide méthacrylique. Par polychloroprène modifié on entend un polychloroprène ayant été modifié chimiquement; notamment on peut utiliser un polychloroprène qui a été carboxyle.
Plus particulièrement la feuille se caractérise par le fait que ladite composition autoscellante contient au moins 30 % en poids sec d'un polychloroprène, éventuellement modifié, de préférence au moins 50 %, par rapport au poids de matières sèches de ladite composition.
En particulier, les polychloroprènes sont utilisés sous forme d'une dispersion aqueuse stabilisée ou dite aussi colloïdale (latex).
De préférence la feuille selon l'invention se caractérise par le fait que ladite composition autoscellante contient : - de 0 à 60 % en poids sec d'un polymère, en particulier de 10 à 50 %, utilisée sous forme d'une dispersion aqueuse stabilisée, ayant une température de transition vitreuse basse, de préférence inférieure à 10 °C, en particulier choisi parmi les caoutchoucs styrène-butadiène, les caoutchoucs nitriles ou acrylonitriles, - de 0 à 8 % en poids sec, en particulier de 0,5 à 5 %, d'un composé favorisant le caractère cohésif de la composition, en particulier un polymère choisi parmi les polyuréthanes et les poly(alcool de vinyle), de 0 à 5 % en poids sec, de préférence de 0,5 à 2 %, d'un agent antioxydant, notamment un composé du phénol, - de 0 à 15 % en poids sec, de préférence de 1 à 5 %, d'un agent de réticulation, notamment des oxydes métalliques et en particulier l'oxyde de zinc, de 0 à 5 % en poids sec, de préférence de 0,5 à 2 %, d'un agent modificateur de rhéologie et de caractère hydrophile, en particulier choisi parmi la gomme de guar, les xanthates, la caséine, la carboxymethylcellulose, l'alcool polyvinylique, de 0 à 5 % en poids sec, de préférence de 1 à 3 %, d'un agent stabilisant de la dispersion de polychloroprène, en particulier choisi parmi les agents tensio- actifs, notamment le sodium lauryl sulfate, de 0 à 8 % en poids sec, en particulier de 0,5 à 4 %, d'un composé favorisant l'aptitude au scellage de la composition, en particulier une résine terpène phénolique, un ester de colophane, de 0 à 5 % en poids sec d'un colorant, les pourcents étant exprimés par rapport au poids de matières sèches de la composition.
En effet ladite composition autoscellante peut contenir de 0 à 70 % en poids sec, plus particulièrement de 10 à 50 %, d'un polymère ayant une température de transition vitreuse basse, de préférence inférieure à 10 °C, en particulier choisi parmi les caoutchoucs styrène- butadiène, les caoutchoucs nitriles ou acrylonitriles. Ces polymères sont utilisés notamment sous forme d'une dispersion aqueuse stabilisée. L'ajout d'un tel polymère permet de diminuer le coût de la composition autoscellante tout en maintenant, voire en améliorant, les propriétés de la dite composition. Il semblerait que l'ajout d'un tel polymère permette notamment de maintenir, voire d'améliorer l'élasticité de ladite composition et permette aussi d'améliorer la tenue de ladite composition au vieillissement ainsi qu'aux différents types de stérilisation (vapeur d'eau, oxyde d'éthylène, rayonnements Gamma). Ceci favoriserait donc l'ouverture aseptique dans le cas où la feuille est soumise à un traitement de stérilisation et/ou au cours du vieillissement.
En effet aussi, la composition autoscellante peut contenir en outre de 0 à 8 % en poids sec, en particulier de 0,5 à 5 %, d'un polymère favorisant le caractère cohésif de la composition, en particulier choisi parmi les polyuréthanes et les poly(alcool de vinyle). Il semblerait que l'ajout d'un tel polymère soit avantageux quand la composition autoscellante contient les caoutchoucs cités précédemment, car il favoriserait le niveau de cohésion de la composition autoscellante une fois appliquée et sèche et que sembleraient faire baisser lesdits caoutchoucs mentionnés précédemment. Ladite composition autoscellante peut comporter aussi un agent modificateur de rhéologie et de caractère hydrophile qui favoriserait notamment la machinabilité de la couche quand on l'applique, en particulier par héliogravure, ainsi que le caractère cohésif de ladite composition. Ladite composition autoscellante peut comporter aussi un agent stabilisant comme les tensio-actifs qui permet de stabiliser les polymères en émulsion lorsqu'on élabore la composition en milieu aqueux.
Ladite composition autoscellante peut comporter aussi un composé favorisant son aptitude au scellage, de façon immédiate et notamment à des pressions assez basses. La composition autoscellante peut comporter en outre des additifs usuellement utilisés dans la fabrication des adhésifs comme notamment un agent anti-mousse, ou encore un ou plusieurs colorants.
Selon un cas particulier de l'invention, la feuille est de surcroît non rescellable. L'ajout d'un régulateur d'élasticité favoriserait la non rescellabilité. De même la non rescellabilité serait favorisée par l'ajout d'un agent abaissant la force de rescellage.
Ainsi selon l'invention, la composition autoscellante comporte de préférence : de 0 à 10 % en poids sec d'un agent régulateur de l'élasticité, en particulier choisi parmi les plastifiants, notamment les phtalates, les benzoates et les sébaçates, ou parmi les cires ou les paraffines, de 0 à 10 % en poids sec, de préférence de 1 à 7 %, d'un agent abaissant la force de rescellage, en particulier choisi parmi les charges minérales, notamment les silices, les carbonates, les kaolins, ou encore parmi les cires ou les paraffines, les pourcents étant exprimés par rapport au poids de matières sèches de ladite composition.
Si nécessaire, ladite feuille enduite comporte un additif régulateur du pH pour obtenir notamment un pH extrait compris entre 5 et 8. En effet certains polychloroprènes sont commercialisés à des pH élevés, de l'ordre de 13 ou à l'inverse à des pH faibles. L'agent régulateur de pH est présent dans la composition autoscellante et/ou dans la feuille de base. Dans ce cas particulier, l'agent régulateur du pH peut être appliqué par traitement de surface de la feuille de base, et en particulier avant l'application de la composition autoscellante et/ou au verso. Plus particulièrement, selon l'invention, la feuille enduite comporte de 0 à 5 % en poids sec dudit agent régulateur de pH. De préférence, selon l'invention, l'agent régulateur du pH est choisi parmi l'acide aminoacétique ou l'acide citrique.
De préférence, selon l'invention, la quantité de la composition autoscellante est comprise entre 1 et 7 g/m2 en poids sec, sur une face de la feuille. Plus ladite composition autoscellante a un pouvoir scellant fort, plus la quantité déposée est faible.
La composition autoscellante est déposée sur l'une des faces de la feuille de base par tout moyen approprié et notamment par couchage à lame d'air, par héliogravure ou par couchage à barre de type CHAMPION (voir Pulp & Paper, vol. IV, pp 2152-2154, 3éme édition, CASEY).
Selon un cas particulier de l'invention, la feuille se caractérise par le fait que ladite feuille est enduite de ladite composition autoscellante de façon uniforme et continue sur toute sa surface.
Selon un autre cas particulier, la feuille se caractérise par le fait que ladite feuille est enduite de ladite composition autoscellante selon des motifs répartis sur sa surface, ces motifs étant interconnectés ou non. Comme motifs interconnectés il peut s'agir de grilles ou des bandes qui se croisent.
Selon un autre cas particulier, la feuille comporte la composition autoscellante sur l'une de ces faces selon une zone formant le pourtour de l'emballage à fabriquer. On peut réaliser de tels motifs par un couchage en héliogravure.
De préférence, selon l'invention, la feuille de base est une feuille obtenue par voie papetière et comporte :
- de 5 à 100 parts en poids de fibres de cellulose, éventuellement modifiée,
- de 0 à 95 parts en poids de fibres synthétiques, la somme des parts en fibres cellulosiques et synthétiques faisant 100 ;
- de 0 à 5 % en poids sec de la composition totale de la feuille, d'un agent de résistance humide,
- de 0 à 40 % en poids sec de la composition totale de la feuille, d'un agent de cohésion.
Selon un cas particulier préféré de l'invention, la feuille de base est une feuille obtenue par voie papetière et comporte :
- de 90 à 100 parts en poids de fibres de cellulose, éventuellement modifiée,
- de 0 à 10 parts en poids de fibres synthétiques, la somme des parts en fibres cellulosiques et synthétiques faisant 100 ;
- de 0 à 5 % en poids sec de la composition totale de la feuille, d'un agent de résistance humide,
- de 0 à 40 % en poids sec de la composition totale de la feuille, d'un agent de cohésion. Par fibres de cellulose modifiée on entend qu'il peut s'agir de fibres de rayonne issues du procédé sodique de la viscose ou des fibres de cellulose régénérées en milieu solvant comme celles commercialisées sous les marques Lyocell ® ou Tencel ®.
Comme agent de cohésion, il peut s'agir d'un agent de renforcement papetier ajouté en masse ou en surface comme un poly(alcool de vinyle), un amidon ou un polymère ajouté sous forme d'une émulsion aqueuse stable (latex) notamment les polymères acryliques ou acrylates.
La feuille papetière peut comporter en outre d'autres additifs utilisés usuellement en papeterie comme un agent anti-mousse, ou encore un ou des colorants.
La feuille enduite a de préférence un grammage compris entre 30 et 250 g/m2. Plus particulièrement l'invention concerne une feuille d'emballage de stérilisation autoscellable à froid qui comporte la feuille d'emballage décrite précédemment.
L'invention fournit aussi un emballage autoscellable à froid qui se caractérise par le fait qu'il comporte ladite feuille d'emballage autoscellable à froid.
Plus particulièrement l'invention fournit un emballage de stérilisation autoscellable à froid pour des objets devant être stérilisés qui se caractérise par le fait qu'il comporte ladite feuille de stérilisation autoscellable.
L'invention concerne aussi le procédé de fabrication d'une feuille d'emballage munie de deux faces opposées, une face dite interne et une face dite externe, autoscellable à froid et bobinable sans traitement antiadhérent de la face externe, feuille notamment telle que décrite précédemment, caractérisé en ce qu'on applique au moins partiellement sur la face interne, une composition réalisée en milieu aqueux, exempte de protéines allergisantes telles que celles contenues dans le caoutchouc naturel, et qui comporte : au moins 30 % en poids sec d'un polychloroprène, éventuellement modifié, sous forme d'une dispersion aqueuse stabilisée, de préférence au moins 50 %, - de 0 à 60 % en poids sec d'un polymère, en particulier de 10 à 50 %, sous forme d'une dispersion aqueuse stabilisée, ayant une température de transition vitreuse basse, de préférence inférieure à 10 °C. en particulier choisi parmi les caoutchoucs styrène-butadiène, les caoutchoucs nitriles ou acrylonitriles, de 0 à 8 % en poids sec, en particulier de 0,5 à 5 %, d'un polymère favorisant le caractère cohésif de la composition, en particulier choisi parmi les polyuréthanes et les poly(alcool de vinyle), de 0 à 5 % en poids sec, de préférence de 0,5 à 2 %, d'un agent antioxydant, notamment un composé du phénol, de 0 à 15 % en poids sec, de préférence de 1 à 5 %, d'un agent de réticulation, notamment des oxydes métalliques et en particulier l'oxyde de zinc, de 0 à 5% en poids sec. d'un agent régulateur de pH, notamment l'acide aminoacétique ou l'acide citrique, de 0 à 10 % en poids sec d'un agent régulateur de l'élasticité, en particulier choisi parmi les plastifiants, notamment les phtalates, les benzoates et les sébaçates, ou parmi les cires ou les paraffines, - de 0 à 10 % en poids sec, de préférence de 1 à 7 %, d'un agent abaissant la force de rescellage, en particulier choisi parmi les charges minérales, notamment les silices, les carbonates, les kaolins, ou encore parmi les cires ou les paraffines, de 0 à 5 % en poids sec, de préférence de 0,5 à 2 %, d'un agent modificateur de rhéologie et de caractère hydrophile, en particulier choisi parmi la gomme de guar, les xanthates, la caséine, la carboxymethylcellulose, l'alcool polyvinylique, de 0 à 5 % en poids sec, de préférence de 1 à 3 %, d'un agent stabilisant de la dispersion de polychloroprène, en particulier choisi parmi les agents tensio- actifs, notamment le sodium lauryl sulfate, de 0 à 5 % en poids sec d'un colorant, éventuellement d'un agent antimousse en très faibles quantités, les pourcents étant exprimés par rapport au poids de matières sèches de la composition. En particulier, la composition est appliquée par héliogravure entre 1 et 7 g/m2 en poids sec. Des exemples non limitatifs de réalisation de l'invention et d'autres avantages éventuels, sont décrits ci-après. EXEMPLE 1 selon l'invention :
On prépare une composition autoscellante de la façon suivante : Dans de l'eau, on mélange un agent régulateur de pH, l'acide aminoacétique, et une dispersion aqueuse d'un agent antioxydant, un dérivé de phénol et de crésol.
On ajoute ce mélange à une dispersion aqueuse colloïdale d'un homopolychloroprene ayant un faible taux de cristallinité , un pH de 13 et une viscosité Brookfield de 150 mPa.s. On ajoute éventuellement un agent anti-mousse si nécessaire. La composition à un pH de 10. Les pourcents sont exprimés en poids sec de la composition finale en matières sèches. L'extrait sec de la composition obtenue est d'environ 30 % en poids. Cette composition, hormis l'anti-mousse, contient, en poids sec, 97,8 % de polychloroprène, 0,2 % de l'agent régulateur de pH et 2 % de l'agent antioxydant.
On réalise une feuille d'emballage de stérilisation sur une machine à papier Foudrinier de la façon suivante :
On met en suspension en milieu aqueux des fibres de cellulose. Les fibres de cellulose sont un mélange de 20 % en poids de fibres courtes et de son complément à 100 ( soit 80 %) en fibres longues, les fibres étant raffinées à 25 °SR. A cette suspension, on ajoute 0,26 % en poids sec de la composition totale de la feuille, d'un agent de résistance humide de type PAE (polyamine epichlorhydrine), 0J5 % en poids sec de la composition totale de la feuille, d'un agent de collage de type dit AKD (dimère d'alkylcétène) et 1 % en poids sec de la composition totale de la feuille, d'un amidon cationique comme agent de cohésion interne. On égoutte cette suspension sur la toile de la machine pour former la feuille. On presse la feuille humide. Ensuite on imprègne la feuille en presse encolleuse d'un agent de cohésion soluble dans l'eau qui est un amidon, à raison de 0,5 g/m2 en poids sec de la composition totale de la feuille. On sèche la feuille. Ensuite on applique la composition autoscellante sur l'une des faces de la feuille de papier, par exemple la face toile, sur un poste de couchage à barre de type Champion. On sèche la feuille sur cylindre sécheur vers 100 - 120 °C. La quantité de la composition autoscellante déposée est de 2,5 g/m2 en sec. Le grammage de la feuille enduite est de 61 g/m2.
L'aptitude à l'autoscellage à froid et déscellage de la feuille ainsi enduite est testée comme décrit plus loin. De même ses caractéristiques pour une utilisation dans l'emballage de stérilisation et son aptitude au non rescellage sont testés comme décrit plus loin. Les résultats des tests sont mentionnés dans le tableau 1.
EXEMPLE 2 selon l'invention :
On prépare une composition autoscellante de la façon suivante : Dans de l'eau, on mélange une dispersion aqueuse d'un agent antioxydant, un dérivé de phénol et de crésol, à un taux de 2 % en poids sec, à laquelle on ajoute une dispersion aqueuse colloïdale d'un homopolychloroprene ayant un faible taux de cristallinité , un pH de 13 et une viscosité Brookfield de 150 mPa.s, à un taux de 81,5 % en poids sec, et un autre homopolychloroprene mais partiellement carboxyle chimiquement, ayant un pH de 7, à un taux de 12 % en poids sec. On ajoute une charge minérale, une silice pulvérulente, à un taux de 2,5 % en poids sec, et une cire de polyéthylène à un taux de 2 % en poids sec. Les pourcents sont exprimés en poids sec de la composition finale en matières sèches.
La composition finale à un pH de 10.
L'extrait sec de la composition obtenue est d'environ 30 % en poids. Cette composition contient au total 93,5 % en poids sec de polychloroprènes.
On forme une feuille de papier comme à l'exemple précédent sur laquelle on applique la composition autoscellante comme précédemment, à raison de 2,5 g/m2.
Le grammage de la feuille enduite est de 61 g/m2.
L'aptitude à l'autoscellage à froid et déscellage de la feuille ainsi enduite est testée comme décrit plus loin. De même ses caractéristiques pour une utilisation dans l'emballage de stérilisation et son aptitude au non rescellage sont testés comme décrit plus loin.
Les résultats des tests sont mentionnés dans le tableau 1.
EXEMPLE 3 selon l'invention : On prépare une composition autoscellante de la façon suivante : Dans de l'eau, on mélange les produits suivants:
- une dispersion aqueuse d'un agent antioxydant, un dérivé de phénol et de crésol, à un taux de 2 % en poids sec,
- une dispersion aqueuse colloïdale d'un homopolychloroprene ayant un faible taux de cristallinité, un pH de 13 et une viscosité Brookfield de 150 mPa.s, à un taux de 66 % en poids sec,
- une dispersion aqueuse stabilisée d'un copolymère de styrène-butadiène non carboxyle ayant une très basse température de transition vitreuse (-50 °C) à un taux de 30 % en poids sec,
- une dispersion aqueuse de polyuréthane très souple à un taux de 2% en poids sec. Les pourcents sont expπmes en poids sec de la composition finale en matières sèches.
La composition finale a un pH de 12
L'extrait sec de la composition obtenue est d'environ 30 % en poids.
On forme une feuille de papier comme à l'exemple précédent sur laquelle on applique ladite composition autoscellante comme précédemment, à raison de 2,5 g/m2 Le grammage de la feuille enduite est de 61 g/m2
L'aptitude à l'autoscellage à froid et déscellage de la feuille ainsi enduite est testée comme décπt plus loin. De même ses caracteπstiques pour une utilisation dans l'emballage de stérilisation et son aptitude au non rescellage sont testés comme décrit plus loin. Les résultats des tests sont mentionnes dans le tableau 1
EXEMPLE 4 selon l'invention
On prépare une composition adhésive autoscellante de la façon suivante :
Dans de l'eau, on mélange les produits suivants: - une solution aqueuse d'un agent régulateur de viscosité et rétenteur d'eau (hydrophile), qui est une carboxyméfhylcellulose de poids moléculaire moyen, à un taux de 0,5% en poids sec,
- une dispersion aqueuse colloïdale d'un homopolychloroprene ayant un faible taux de cristallinité, un pH de 12 et une viscosité Brookfield de 150 mPa.s, à un taux de 53,5 % en poids sec,
- une dispersion aqueuse stabilisée d'un copolymère de styrène-butadiène non carboxyle ayant une très basse température de transition vitreuse (-50 °C) à un taux de 38 % en poids sec, une dispersion aqueuse d'un agent antioxydant, un déπvé de phénol et de crésol, à un taux de 2 % en poids sec, une dispersion aqueuse d'ester de colophane a un taux de 4% en poids sec, une dispersion aqueuse d'oxyde de zinc (prédispersé à 50%) à un taux de 2% en poids sec, un agent antimousse permettant la stabilité de densité de la sauce complète pendant le process à un taux inférieur à 0J %, exprime en poids commercial par rapport au bain final. Les pourcents sont expπmes en poids sec de la composition finale en matières sèches (sauf pour l'antimousse).
La composition finale a un pH de 12 et une viscosité finale de 30 secondes mesurée en coupe
ZAHN 2.
L'extrait sec de la composition adhésive obtenue est d'environ 30 % en poids. On forme une feuille de papier comme à l'exemple précédent sur laquelle on applique ladite composition par couchage héliogravure, à raison de 2,5 g/m2. Un traitement acide au dos de la feuille est appliqué (acide amino acétique) en quantité suffisante pour baisser le pH extrait final en dessous de 8. Le grammage de la feuille enduite est de 61 g/m2.
L'aptitude à l'autoscellage à froid et déscellage de la feuille ainsi enduite est testée comme décrit plus loin. De même ses caractéristiques pour une utilisation dans l'emballage de stérilisation et son aptitude au non rescellage sont testés comme décrit plus loin. Les résultats des tests sont mentionnés dans le tableau 2.
EXEMPLE 5 selon l'invention :
On prépare une composition adhésive autoscellante de la façon suivante :
Dans de l'eau, on mélange les produits suivants: une solution aqueuse d'un agent régulateur de viscosité et rétenteur d'eau (hydrophile), qui est une carboxyméthylcellulose de poids moléculaire moyen, à un taux de 0,5% en poids sec, une dispersion aqueuse colloïdale d'un homopolychloroprene stabilisé vis-à-vis de la réticulation, ayant un faible taux de cristallinité, un pH de 12 et une viscosité Brookfield de 150 mPa.s, à un taux de 95,5 % en poids sec, - une dispersion aqueuse d'un agent antioxydant, un dérivé de phénol et de crésol, à un taux de 2 % en poids sec, une dispersion aqueuse d'ester de colophane à un taux de 2% en poids sec, un agent stabilisant de la dispersion de polychloroprène, un lauryl dodecyl sulfate à un taux de 2% en poids sec, - un agent antimousse permettant la stabilité de densité de la sauce complète pendant le process à un taux inférieur à 0,1% exprimé en taux commercial par rapport au bain final. Les pourcents sont exprimés en poids sec de la composition finale en matières sèches (sauf pour l'antimousse).
La composition finale a un pH de 12 et une viscosité finale de 30 secondes mesurée en coupe ZAHN 2.
L'extrait sec de la composition adhésive obtenue est d'environ 45 % en poids.
On forme une feuille de papier comme à l'exemple précédent sur laquelle on applique ladite composition par couchage héliogravure, à raison de 2,5 g/m2. Un traitement acide au dos de la feuille est appliqué (acide citrique) en quantité suffisante pour baisser le pH extrait final en dessous de 8.
Le grammage de la feuille enduite est de 61 g/m2.
L'aptitude à l'autoscellage à froid et déscellage de la feuille ainsi enduite est testée comme décrit plus loin. De même ses caractéristiques pour une utilisation dans l'emballage de stérilisation et son aptitude au non rescellage sont testés comme décrit plus loin. Les résultats des tests sont mentionnés dans le tableau 2.
EXEMPLE 6 COMPARATIF selon l'art antérieur : On réalise une feuille de papier comme aux exemples précédents mais on l'enduit sur une face, d'une composition autoscellante à base de caoutchouc naturel, selon l'art antérieur, à raison de 3,5 g/m2 en sec afin d'obtenir une feuille autoscellable à froid selon l'art antérieur.
Le grammage de la feuille enduite est de 61 g/m2.
On teste la feuille comme précédemment. Les résultats sont mentionnés dans le tableau 2.
DESCRIPTION DES TESTS :
Les tests ont été réalisés selon les normes et conditions suivantes :
Le niveau de scellage est déterminé en mesurant la force de déscellage nécessaire pour désceller la feuille, après scellage sous une pression donnée, en procédant de la façon suivante :
- 1/ on découpe six bandes dans la feuille de 30 mm x 150 mm minimum, trois dans le sens marche de la machine à papier et trois dans le sens travers,
- 2/ on contrecolle à la main chaque bande sur elle-même, face enduite contre face enduite, en conservant une amorce de déscellage, - 3/ on passe chaque bande contrecollée dans une calandre de laboratoire à une pression linéaire donnée,
- 4/ on redécoupe chaque bande scellée à un format inférieur à la largeur de scellage, 15 mm x 100 mm ,
- 5/ à l'aide d'un dynamomètre muni d'un enregistreur, on mesure la force pour désceller chaque bande perpendiculairement à la mâchoire de l'appareil, la vitesse de la traverse étant de 200 mm/mn. La force moyenne est obtenue en cN/15mm. Le niveau de scellage est déterminée à deux pressions différentes, une dite basse pression et une autre dite forte pression qui est 3,5 fois plus élevée que la basse.
Le niveau de collage aux compresses est déterminé en procédant de la façon suivante :
- 1/ on place deux compresses pliées en 2, sur une partie de la face enduite de la feuille à tester,
- 2/ on replie la feuille sur ces compresses placées le plus près possible du pli de la feuille, les plis des compresses étant situés en opposition à celui du papier,
- 3/ on empile 8 à 12 échantillons entre deux plaques de verre ou métalliques, les échantillons étant isolées des plaques par un support neutre pour prévenir toute condensation dans les échantillons et on maintient, sans pression supplémentaire, les plaques ensemble à l'aide d'un ruban adhésif,
- 4/ on place cet assemblage dans un autoclave de stérilisation à la vapeur d'eau et on réalise la stérilisation aux conditions souhaitées (ici soumis à la vapeur pendant 20 mn à 134 °C suivi d'un séchage de 20mn),
- 5/ on sort ensuite l'assemblage pour le laisser refroidir pendant 2 heures puis on le défait,
- 6/ après avoir séparé les échantillons, on les découpe perpendiculairement au pli de la feuille sur une largeur de 5 cm puis on scinde chaque échantillon en le découpant au niveau du pli de la feuille pour obtenir deux éprouvettes "papier + compresse", - Il on conditionne chaque éprouvette pendant au moins 24 heures selon la norme européenne EN 20187 (équivalente à la norme ISO 187 : 1995) selon laquelle la température doit être maintenue à 23 °C et l'humidité relative à 50
%,
- 8/ à l'aide d'un dynamomètre muni d'un enregistreur, on mesure la force, en cN/15mm, pour séparer la compresse de la feuille de papier, après amorçage perpendiculairement à la mâchoire de l'appareil.
Le niveau de non rescellage est déterminé en procédant de la façon suivante : - 1/ on découpe six bandes dans la feuille de 30 mm x 150 mm minimum, trois dans le sens marche de la machine à papier et trois dans le sens travers,
- 2/ on contrecolle à la main chaque bande sur elle-même, face enduite contre face enduite, en conservant une amorce de déscellage, - 3/ on passe chaque bande contrecollée dans une calandre de laboratoire à une pression linéaire donnée (basse pression),
- 4/ on déscelle chaque bande doucement, à la main, en évitant le défibrage,
- 5/ on rescelle chaque bande comme au point 3/ à forte pression,
- 61 à l'aide d'un dynamomètre muni d'un enregistreur, on mesure la force pour désceller chaque bande perpendiculairement à la mâchoire de l'appareil, la vitesse de la traverse étant de 200 mm/mn. La force moyenne est obtenue en cN/15mm.
Le pH extrait de la feuille est déterminé selon la norme BS-2924 partie 1. L'ouverture aseptique est déterminée visuellement en constatant l'arrachage ou non de particules de la feuille de papier de base lorsqu'on déscelle à la main deux feuilles enduites.
En complément on détermine les niveaux de scellage et si l'ouverture reste aseptique après vieillissement artificiel en les portant à 70°C dans une étuve pendant 7 semaines des échantillons déjà scellés (haute pression).
En complément on détermine le niveau de scellage et si l'ouverture reste aseptique après stérilisation sous des rayons Gamma à 50 kGy des échantillons déjà scellés
(haute pression).
En complément on détermine le niveau de déscellage et si l'ouverture reste aseptique après stérilisation à l'oxyde d'éthylène (ETO) des échantillons déjà scellés (haute pression).
En complément on détermine le niveau de scellablite des échantillons (non scellés) après les avoir fait vieillir pendant 7 jours à 70°C (haute pression).
La perméabilité à l'air est mesurée selon la norme ISO 5636-3, méthode BENDTSEN.
Le niveau de barrière aux bactéries est déterminée selon la norme DIN 58953-6 basée sur la pénétration d'une poudre de talc contaminée par des bactéries à travers la feuille.
Le grammage est mesuré selon la norme ISO 536. La résistance moyenne à la déchirure est mesurée selon la norme européenne EN
21974.
La résistance à l'éclatement est mesurée selon la norme ISO 2758.
RESULTATS :
En plus des résultats présentés dans les tableaux 1 et 2, on a déterminé et constaté que la résistance moyenne à la déchirure est conservée, elle est de 650 mN pour l'exemple comparatif 6 (témoin) et de même pour les autres exemples.
De même on a constaté aussi que la résistance à l'éclatement est conservée, elle est de 331 kPa pour l'exemple comparatif 6 (témoin) et de même pour les autres exemples. La barrière aux bactéries est maintenue également.
En comparaison avec le témoin exemple 6, les résultats sont très bons pour chaque exemple par rapport au but premier de l'invention.
D'après les résultats des exemples 1 et 2, en comparaison avec les exemples 3, 4 et 5, il apparaît que les feuilles de ces derniers exemples sont encore déscellables avec une ouverture aseptique lorsque ces feuilles ont été soumises à un traitement de stérilisation ou lors de leur vieillissement. De telles feuilles sont donc bien adaptées au domaine des feuilles d'emballage de stérilisation.
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TABLEAU
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TABLEAU 2

Claims

REVENDICATIONS
1. Feuille d'emballage comprenant une feuille de base recouverte au moins partiellement sur l'une de ces faces, dite face interne, d'une composition autoscellante, ladite feuille étant bobinable sans traitement antiadhérent de l'autre face, dite face externe, caractérisée par le fait que ladite composition autoscellante est exempte de protéines allergisantes telles que celles contenues dans le caoutchouc naturel et comporte un polychloroprène, éventuellement modifié.
2. Feuille selon la revendication précédente, caractérisée par le fait que ladite composition autoscellante contient au moins 30 % en poids sec d'un polychloroprène, éventuellement modifié, de préférence au moins 50% par rapport au poids de matières sèches de ladite composition.
3. Feuille selon l'une des revendications précédentes, caractérisée par le fait que ladite composition autoscellante contient : de 0 à 60 % en poids sec d'un polymère, en particulier de 10 à 50 %, utilisé sous forme d'une dispersion aqueuse stabilisée, ayant une température de transition vitreuse basse, de préférence inférieure à 10 °C, en particulier choisi parmi les caoutchoucs styrène-butadiène, les caoutchoucs nitriles ou acrylonitriles, - de 0 à 8 % en poids sec, en particulier de 0,5 à 5 %, d'un composé favorisant le caractère cohésif de la composition, en particulier un polymère choisi parmi les polyuréthanes et les poly(alcool de vinyle),
- de 0 à 5 % en poids sec, de préférence de 0,5 à 2 %, d'un agent antioxydant, notamment un composé du phénol, - de 0 à 15 % en poids sec, de préférence de 1 à 5 %, d'un agent de réticulation, notamment des oxydes métalliques et en particulier l'oxyde de zinc,
- de 0 à 5 % en poids sec, de préférence de 0,5 à 2 %, d'un agent modificateur de rhéologie et de caractère hydrophile, en particulier choisi parmi la gomme de guar, les xanthates. la caséine, la carboxyméthylcellulose, l'alcool polyvinylique, de 0 à 5 % en poids sec, de préférence de 1 à 3 %, d'un agent stabilisant de la dispersion de polychloroprène, en particulier choisi parmi les agents tensio- actifs, notamment le sodium lauryl sulfate, de 0 à 8 % en poids sec, en particulier de 0,5 à 4 %, d'un composé favorisant l'aptitude au scellage de la composition, en particulier une résine terpène phénolique, un ester de colophane, de 0 à 5 % en poids sec d'un colorant, les pourcents étant exprimés par rapport au poids de matières sèches de la composition.
4. Feuille selon l'une des revendications précédentes, caractérisée par le fait que ladite composition comporte : de 0 à 10 % en poids sec d'un agent régulateur de l'élasticité, en particulier choisi parmi les plastifiants, notamment les phtalates, les benzoates et les sébaçates, ou parmi les cires ou les paraffines, de 0 à 10 % en poids sec, de préférence de 1 à 7 %, d'un agent abaissant la force de rescellage, en particulier choisi parmi les charges minérales, notamment les silices, les carbonates, les kaolins, ou encore parmi les cires ou les paraffines, les pourcents étant exprimés par rapport au poids de matières sèches de la composition.
5. Feuille selon l'une des revendications précédentes, caractérisée par le fait que ladite feuille comporte de 0 à 5 % en poids sec, d'un agent régulateur du pH.
6. Feuille selon la revendication précédente, caractérisée par le fait que l'agent régulateur du pH est choisi parmi l'acide aminoacétique, l'acide citrique.
7. Feuille selon l'une des revendications précédentes, caractérisée par le fait que ladite composition autoscellante est déposée entre 1 et 7 g/m2 en poids sec.
8. Feuille selon l'une des revendications précédentes, caractérisée par le fait que ladite feuille est enduite de ladite composition autoscellante de façon uniforme et continue sur toute sa surface.
9. Feuille selon l'une des revendications 1 à 7 caractérisée par le fait que ladite feuille est enduite de ladite composition autoscellante selon des motifs répartis sur sa surface, ces motifs étant interconnectés ou non.
10. Feuille selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisée par le fait que ladite feuille est enduite de ladite composition autoscellante sur l'une de ces faces selon une zone formant le pourtour de l'emballage à fabriquer.
1 1. Feuille selon l'une des revendications précédentes, caractérisée par le fait que la feuille de base est une feuille obtenue par voie papetière et qu'elle comporte :
- de 5 à 100 parts en poids de fibres de cellulose, éventuellement modifiée,
- de 0 à 95 parts en poids de fibres synthétiques, la somme des parts en fibres cellulosiques et synthétiques faisant 100 ;
- de 0 à 5 %, en poids sec de la composition totale de la feuille, d'un agent de résistance humide,
- de 0 à 40 %, en poids sec de la composition totale de la feuille, d'un agent de cohésion.
12. Feuille selon la revendication précédente, caractérisée par le fait que la feuille de base est une feuille papetière et qu'elle comporte :
- de 90 à 100 parts en poids de fibres de cellulose, éventuellement modifiée,
- de 0 à 10 parts en poids de fibres synthétiques, la somme des parts en fibres cellulosiques et synthétiques faisant 100 ; - de 0 à 5 %, en poids sec de la composition totale de la feuille, d'un agent de résistance humide,
- de 0 à 40 %, en poids sec de la composition totale de la feuille, d'un agent de cohésion.
13. Feuille d'emballage de stérilisation autoscellable à froid caractérisée par le fait qu'elle comporte une feuille selon l'une des revendications précédentes.
14. Emballage autoscellable à froid, caractérisé par le fait qu'il comporte ladite feuille d'emballage selon l'une des revendications précédentes.
15. Emballage de stérilisation autoscellable à froid pour des objets devant être stérilisés, caractérisé par le fait qu'il comporte ladite feuille d'emballage de stérilisation autoscellable à froid selon la revendication 13.
16. Procédé de fabrication d'une feuille d'emballage munie de deux faces opposées, une face dite interne et une face dite externe, autoscellable à froid et bobinable sans traitement antiadhérent de la face externe, notamment selon l'une des revendications 1 à 13, caractérisé en ce qu'on applique au moins partiellement sur la face interne, une composition réalisée en milieu aqueux, exempte de protéines allergisantes telles que celles contenues dans le caoutchouc naturel, et qui comporte : au moins 30 % en poids sec d'un polychloroprène. éventuellement modifié, sous forme d'une dispersion aqueuse stabilisée, de préférence au moins 50 %, de 0 à 60 % en poids sec d'un polymère, en particulier de 10 à 50 %, sous forme d'une dispersion aqueuse stabilisée, ayant une température de transition vitreuse basse, de préférence inférieure à 10 °C, en particulier choisi parmi les caoutchoucs styrène-butadiène, les caoutchoucs nitriles ou acrylonitriles, de 0 à 8 % en poids sec, en particulier de 0,5 à 5 %, d'un polymère favorisant le caractère cohésif de la composition, en particulier choisi parmi les polyuréthanes et les poly(alcool de vinyle), de 0 à 5 % en poids sec, de préférence de 0,5 à 2 %, d'un agent antioxydant, notamment un composé du phénol, - de 0 à 15 % en poids sec, de préférence de 1 à 5 %, d'un agent de réticulation, notamment des oxydes métalliques et en particulier l'oxyde de zinc, de 0 à 5% en poids sec, d'un agent régulateur de pH, notamment l'acide aminoacétique ou l'acide citrique,
- de 0 à 10 % en poids sec d'un agent régulateur de l'élasticité, en particulier choisi parmi les plastifiants, notamment les phtalates, les benzoates et les sébaçates, ou parmi les cires ou les paraffines,
- de 0 à 10 % en poids sec, de préférence de 1 à 7 %, d'un agent abaissant la force de rescellage, en particulier choisi parmi les charges minérales, notamment les silices, les carbonates, les kaolins, ou encore parmi les cires ou les paraffines, de 0 à 5 % en poids sec, de préférence de 0,5 à 2 %, d'un agent modificateur de rhéologie et de caractère hydrophile, en particulier choisi parmi la gomme de guar, les xanthates, la caséine, la carboxyméthylcellulose, l'alcool polyvinylique, - de 0 à 5 % en poids sec, de préférence de 1 à 3 %, d'un agent stabilisant de la dispersion de polychloroprène, en particulier choisi parmi les agents tensio- actifs, notamment le sodium lauryl sulfate, de 0 à 5 % en poids sec d'un colorant, éventuellement d'un agent antimousse en très faibles quantités, les pourcents étant exprimés par rapport au poids de matières sèches de la composition.
17. Procédé selon la revendication 16, caractérisé en ce que la composition est appliquée par héliogravure, entre 1 et 7 g/m2 en poids sec.
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