Brevet FR2079206A1 — publié le 19711112

La présente invention se rapporte à la préparation de pellicules composites à base de pellicules de polymères alpha-oléfiniques présentant une aptitude au thermosoudage et pouvant etre utilisées pour la fabrication de récipients, petits emballages, petits sacs, sachets et autres articles en général utilisés dans l'industrie de l'emballage présentant une résistance élevée à la perforation. Des brevets antérieurs au nom de la demanderesse ont porté sur des procédés de préparation de pellicules de polymères alpha-oléfiniques ayant une structure isotactique prédominante, en particulier de polypropylène essentiellement formé de macromolécules ayant une structure isotactique, préparés à partir de catalyseurs stéréo-spécifiques. On a également décrit différentes méthodes de préparation de pellicules étirées selon deux directions. On sait qu'il est possible d'améliorer les propriétés d'aptitude au thermosoudage, d'imperméabilité et autres, de pellicules de polymères synthétiques en les revêtant de matières susceptibles de leur conférer ces propriétés. En général, le revetement est effectué par extrusion de laque à l'état fondu sur la pellicule-support (revêtement par extrusion) ; on sait également effectuer ce que l'on appelle'lamination" de deux pellicules entre elles grâce eventuellement à l'emploi d'adhésif une autre methode consiste à étaler sur la pellicule l'agent de revetement dissous dans un solvant approprié, un agent d' "ancrage" qui facilite l'adhésion du revêtement au support pouvant avoir été éventuellement ajouté à l'agent de revêtement. Souvent, l'agent d'ancrage peut accompagner ou se substituer à un pré-traitement de la pellicule-support à l'aide d'agents chimiques, de décharges électriques continues non perforantes, de flammes et similaires, conformément aux méthodes généralement utilisées pour accroître le caractère d'adhérence des pellicules de polypropylène. On a pu constater, et ceci forme l'objet principal de la présente inven tion,'qu'il est possible d'obtenir des pellicules thermosoudables présentant une résistance élevée à la perforation, à partir d'une pellicule de polypropylène étirée, dans deux directions, et revêtue de laque, par combinaison (couplage) avec une pellicule non étirée formée d'un copolymère statistique propylène/éthylène, contenant de 1 à 5% d'éthylène et dont l'indice de fusion est de préférence compris entre 2 et 20. Les pellicules composites préparées selon la présente invention peuvent etre avantageusement employées dans des machines automatiques d'emballage pour la préparation de sachets et autres types de récipients et présentent l'avantage de permettre que le soudage soit effectué à 130-1400C, alors qu' avec les pellicules de polypropylène seul, il ne peut être fait qu'à 160-1700C. Les pellicules composites suivant la présente invention peuvent etre avec avantage utilisées en tant qu'eniballages de pâtes alimentaires, car, du fait de leur résistance élevée à la perforation, les sachets ne peuvent être que difficilement perforés par leur contenu (spaghettis par exemple). On utilise de préférence pour la préparation des pellicules composites suivant la présente invention, des pellicules bi-étirées et recouvertes de laque formées de polymères propyléniques, consistant essentiellement en macromolécules isotactiques. Bien entendu, des substances telles stabilisants, lubrifiants, plastifiants, pigments colorés, agents ayant une action antistatique, charges et similaires peuvent être ajoutés à ces polymères avant la fabrication des pellicules. D'autres buts et avantages de la présente invention apparaltront à la lecture des exemples non limitatifs suivants. EXEMPLE 1 Une pellicule golypropylénique revêtue de laque est obtenue par revetement, après traitement électronique, d'une pellicule de polypropylène biorientée (de 25 d'épaisseur) par une solution aqueuse de polyethylène-imine à 1%, par séchage puis application d'une solution à 20% d'un copolymère chlorure de vinyle-acétate de vinyle dans la méthyl-éthyl-cétone (la valeur K de Fikentscher du copolymère est égale à 34). La pellicule est unie (couplée) par passage entre des cylindres de laminoir chauffés à 600C, à une pellicule obtenue à partir dtun copolymère statistique propylène/éthylène (dont la teneur en éthylène est de 1,8% et l'indice de fusion est de 10) de 25p d'épaisseur. Avant le couplage, on applique sur la pellicule de polypropylène un adhésif tel que par exemple le polyester vendu sous la dénomination commerciale de Colplast S de la firme Baglini et Sun Co. (2,5 g par m2). La vitesse de passage de l'ensemble entre les cylindres est de 150 m/mn. La pellicule composite obtenue présente les caractéristiques suivantes - résistance à la soudure (g/cm) à 1350C = 300 à 1400c = 450 à 1450c = 1000 à 1500C = 1000 - coefficient de frottement statique : 0,45 - coefficient de frottement dynamique : 0,28 - résistance aux essais choc -traction (kg x cm) cm longitudinale à 0 C : 350 à 230C : transversale à 0 C : 200 à 230C : 260 - résistance au déchirement (Elmendorf) (g/25p) longitudinale : 2,2 transversale : - résistance à la perforation : élevée. EXEMPLE 2 Une pellicule polypropylénique revêtue de laque est obtenue par revete- ment, après traitement électronique, d'une pellicule de polypropylène biorientée (de 25 d'épaisseur) par une solution aqueuse de polyéthylène-mine à 1%, par séchage puis application d'une solution à 20% d'un copolymère chlorure de vinyle-acétate de vinyle dans la méthyl-éthyl-cétone (la valeur K de Fikentscher du copolymère est égale à 34). La pellicule est unie (couplée) par passage entre des cylindres de laminoir chauffés à 600C, à une pellicule obtenue à partir d'un copolymère statistique propylène/éthylène (dont la teneur en éthylène est de 2% et l'indice de fusion est de 10) de 25 d'épaisseur. Avant le couplage, on applique sur la pellicule de polypropylène un adhésif tel que par exemple le polyester vendu sous la dénomination commerciale de Colplast S de la firme Baglini et Sun Co. (2,5 g par m2). La vitesse de passage de l'ensemble entre les cylindres est de 150 m/mn. La pellicule composite obtenue présente les caractéristiques suivantes - résistance à la soudure (g/cm) à 1350C = 350 à iho0c = 500 à 1450c = 1 100 à 1500C = 1 100 - coefficient de frottement statique : 0,50 - coefficient de frottement dynamique : 0,32 - résistance aux essais choc - traction (kg x cm) cm longitudinale à 0 C : 400 à 230C 450 transversale à 0 C : 220 å 230C : 270 - résistance au déchirement (Elmendorf) (g/25 ) longitudinale : 2 ,2 transversale : 4,0 - résistante à la perforation : élevée. EXEMPLE 3 Une pellicule polypropylénique revetue de laque est obtenue par revete- ment, après traitement électronique, d'une pellicule de polypropylène biorientée (de 25 d'épaisseur) par une solution aqueuse de polyéthylène-imine à 1%, par séchage puis application d'une solution à 20% d'un copolymère chlorure de vinyle-acétate de vinyle dans la méthyl-éthyl-cétone (la valeur K de Fikentscher du copolymère est égale à 34). La pellicule est unie (couplée) par passage entre des cylindres de laminoir chauffés à 600C, à une pellicule obtenue à partir d'un copolymère statistique propylène/éthylène (dont la teneur en éthylène est de 1,8% et l'in dice de fusion est de 10) de 25u d'épaisseur). Avant le couplage, on applique sur la pellicule de polypropylène 3,00 g/ m2 d'un adhésif formé par un mélange de polyamide connu sous la dénomination commerciale de Versamid 125 de la General Mills Inc. et de résine époxyde vendue sous la dénomination de Epikote 828 de Shell Chemical Company. La vitesse de passage de l'ensemble entre les cylindres est de 100 m/mn. Le pellicule composite obtenue présente les caractéristiques suivantes - résistance à la soudure (g/cm) à 1350C : 300 à îko0c : à 1450C : 1 000 à 1500C : 1 000 - coefficient de frottement statique : o,48 - coefficient de frottement dynamique : 0,22 - résistance aux essais choc - traction #kg x cm# cm3 longitudinale à 0 C : 350 à 230C : transversale à 0 C : 200 à 230C . 260 - résistance au déchirement (Elmendorf) (g/25 ) longitudinale : 2,2 transversale : k, 0 - résistance à la perforation : élevée. REVENDICATIONS 1.- Pellicules composites pour emballages présentant une bonne aptitude au thermosoudage et une résistance élevée à la perforation, caractérisées en ce qu'elles sont formées par la combinaison d'une pellicule de polypropylène orientée et recouverte de laque, obtenue à partir de polypropylène consistant essentiellement en macromolécules isotactiques, et d'une pellicule non orientée obtenue à partir d'un copolymère statistique propylène/éthylène contenant de 1 à 5% d'éthylène. 2.- Procédé pour la préparation de pellicules composites pour emballages, earaetérisé en ce que l'on joint entre elles, éventuellement en présence d'adhésif, une pellicule de polypropylène orientée et revêtue de laque essentiellement formée de macromolécules isotactiques, et une pellicule non orientée obtenue à partir d'un copolymère statistique éthylène/propylène contenant 1 à 5% d'éthylène.