Brevet FR2045631A1 — publié le 19710305

La présente invention qui est due aux recherches de Monsieur Alexis LE BOT concerne l'emploi de bandes ou de Quilles d'alliages légers revêtues d'un film en matière plastique, pour la fabrication de couvercles à ouverture facile. Les couvercles de boîtes métalliques dits "à ouverture facile" comportent 5 normalement un rivet formé à partir d'un bulbe embouti dans la surface même du couvercle, ainsi que de lignes de faible résistance formées par des incisions délimitant la partie à arracher. Ces couvercles sontîecouverts des deux côtés d'un vernis qui cependant supporte mal les efforts mécaniques qu'il doit subir. Après sa fabrication il présente presque toujours, aux endroits sollicités, 10 des fissures mettant à nu le métal qui, de ce fait, est en contact direct avec le contenu de la boîte. Ce défaut nécessite un second vernissage sur la face du couvercle qui est en contact avec le contenu de la boîte. La présente demande a trait à l'emploi, comme matière première pour la fabrication des couvercles métalliques à ouverture facile, comportant des lignes 15 de faible résistance, d'un métal léger recouvert sur une face, d'une façon connue en soi, par un film en matière plastique tel que du polypropylène, d'un polyéthylène greffé, c'est-à-dire un copolymère ëthylène-métacrylate greffé, de "surlyn" (qui est une résine ionomëre à réticulation ionique), d'un polyamide ou de tout autre matière filmogène qui possède la souplesse nécessaire et suffi-2° santé pour subir, sans dommage, une sollicitation forte et rapide au moment de l'emboutissage et de l'incision. L'épaisseur de ces couches varie entre 10 et 50 microns et de préférence entre 20 et 30 microns ; elles sont appliquées d'une façon connue, selon la matière employée, par calandrage avec ou sans adhésif, par extrusion de résine fondue etc... L'autre face du métal peut être recouverte d'un 25 vernis. Des essais ont été faits avec différentes matières, les résultats obtenus sont indiqués ci-après : Le premier exemple a trait au procédé emplyë actuellement qui consiste à recouvrir le métal d'un venris époxy-hénolique ; les exemples 2 à 5 ont été faites sur des couvercles recouverts de différents films en matière plastique. Ces exemples ne sont nullement limitatifs et toutes les variantes d'épaisseur, d'adhésif, de traitement thermique ou même de matière sont possibles, pourvu que cette matière adhère au métal et que sa souplesse lui permette de résister aux chocs qu'elle doit subir. OC , , ^ Les couvercles examinés ont été soumis à différents essais3 a savoir : - soit le test au sulfate de cuivre qui consiste à mettre au contact de la face intérieure du couvercle incisé une solution dé 50 g/1 de CuS04 et de 30 g/1 de NaCl pendant 15 minutes, ce qui permet de déceler les endroits ou le recouvrement du métal est endommagé. ^ - soit un examen de la porosité du film à l'aide du porosimètre de WILKENS- 69 19441 2 2045631 ANDERSON. Le principe de cet appareil consiste en la mesure d'un courant de fuite sous une différence de potentiel de 6,2 volts à l'aide d'un miliamperamètre gradué jusqu'à 125 mA, la pièce étant plongée dans une solution de 10 g/1 de NaCl. D'autres boîtes étaient soumises d'abord à l'autoclavage pendant 1 h 1/2 5 à 120°C au contact d'une solution â 0P5 % d'acide tartrique et furent ensuite soumises aux mêmes essais que précédemment. - soit d'autres essais qui consistent dans le conditionnement de choucroute crue de pH compris entre 3,6 et 4,1 stérilisée ensuite pendant une heure à 115°C d'une part, et d'autre part, d'un double concentré de tomate dont on remplissait la boîte à une température voisine de 85° avant de sertir le couvercle. Ces boîtes de concentré de tomate ne sont pas stérilisées. Dans les deux cas, les observations furent faites après un stockage des boîtes pendant 6 mois à 37°C et à température ambiante. Le métal utilisé pour tous les essais était un alliage à base d'aluminium A-G 2,5 - demi dur - restauré, épaisseur 0,25 mm. 1er exemple - Un vernis époxy-phënolique d'une épaisseur de 5 microns fut appliqué dans une vernisseuse sur la bande métallique dans laquelle sont formés les couvercles précités. A l'essai au sulfate de cuivre, les premières attaques se manifestèrent après 15 secondes dans l'incision entourant le rivet et après une minute trente secondes le long de l'incision ; à cet endroit, le métal était perforé en 5 à 10 minutes. La porosité du film était trop grande pour être mesurable (i ^ 125 mA). Ce résultat prouve que le vernis casse aux endroits oû le métal est fortement sollicité. Il est confirmé par des essais de conditionnement de choucroute ou l'on observe une perforation à l'incision après 3 à 6 mois de stockage ; de même des essais de conditionnement de concentré de tomate permettent d'observer des perforations après quelques semaines de stockage. 2ëme exemple - Un polypropylène sous forme d'un film de 30 microns d'épaisseur, était appliqué par calandrage en utilisant comme adhésif un polyuréthane ; le OQ couvercle ne subit aucun traitement thermique. Dans tous les essais exécutés tel qu'il est indiqué ci-dessus5 le résultat fut pleinement satisfaisant, aucune attaque du métal n'ayant pu être décelée et la porosité du film étant restée nulle. 3ème exemple - Un copolymère éthy1ène-métacrylate greffé sous forme d'un film OC de 50 microns d'épaisseur était appliqué par calandrage sans adhésif. Après chaque intervention mécanique (emboutissage, incision) on faisait subir au couvercle un traitement thermique entre 110° et 150°C. Tous les résultats obtenus lors des essais furent satisfaisants. 4ëme exemple - Le "surlyn" qui est une résine ionomère à réticulation ionique 40 . fut appliqué par extrusion de la résine fondue. Le comportement de ce revêtement 69 19441 3 2045631 à l'essai au sulfate de cuivre était bon, mais l'autoclavage provoque la formation de cloques et le couvercle était attaqué même en dehors des incisions ; en même temps la porosité était devenue importante. Le même comportement fut observé dans le conditionnement de la choucroute, des perforations se manifestant 5 après 3 à 6 mois. Par contre, le conditionnement du double concentré de tomate ne montrait aucune attaque. Le "surlyn" ne peut donc être utilisé que pour des boîtes contenant des produits qui ne sont pas stérilisés à la chaleur après sertissage du couvercle. 5ëme exemple - Une polyamide du type "nylon" fut appliqué par calandrage sous 10 forme d'un film de 50 microns en utilisant un adhésif époxylique. Dans ce cas, tous les résultats obtenus aux essais étaient bons. 69 19441 4 2045631 REVENDICATIONS 1/ Emploi comme matière première pour la fabrication des couvercles métalliques à ouverture facile, comportant des lignes de faible résistance, d'un métal léger recouvert sur une face, d'une façon connue en soi, par un film en ma-5 tière plastique. 2/ Emploi du matériau selon la revendication 1 caractérisé en ce que la matière plastique utilisée peut être du polypropylène, un polyëthylène greffé, c'est-à-dire un copolymère éthylëne-métacrylate greffé, du" surlyn" (qui est une résine ionomère à rêticulation ionique), du polyamide ou tout autre matière fil-10 mogène qui possède la souplesse nécessaire et suffisante pour subir, sans dommage, une sollicitation forte et rapide au moment de l'emboutissage et de l'incision. 3/ Emploi du matériau selon les revendications 1 et 2 caractérisé en ce que l'épaisseur de ces couches varie entre 10 et 50 microns et de préférence entre 15 20 et 30 microns. 4/ Couvercles métalliques à ouverture facile comportant des lignes de faible résistance, caractérisé en ce qu'ils sont fabriqués en faisant emploi du matériau selon la revendication 1.