Brevet FR2479734A1 — publié le 19811009

L'invention est relative à un procédé et un dispositif pour fabriquer des réceptacles, des ébauches de réceptacle ou d'autres objets similaires. Dans lthorticulture, il est normal d'utiliser des cageots en bois ou en carton ondulé pour l'emballage et le transport. Bien que ces derniers ne soient pas réutilisables, ils sont de fabrication coûteuse et un objectif de la présente invention est donc de remplacer des cageots tels que ceux-ci par des réceptacles réalisés à partir de matériaux meilleur marché tels que des matières existant en excès. Conformément à un aspect de la présente invention, un procédé de fabrication de réceptacles, d'ébauches de réceptacle ou d'autres objets similaires, consiste essentiellement à mélanger de la paille ou un autre matériau fibreux brut (désigne ci-après sous le terme de paille pour plus de simplicité) avec un agent liant durcissable à chaud, à comprimer le mélange qui en résulte et à le soumettre à la chaleur pour commencer à durcir l'agent liant en vue de réaliser un réceptacle, une ébauche de réceptacle ou un autre objet similaire. De préférence, la paille n'est pas hachée ou est simplement hachée grossièrement. Cette disposition permet d'utiliser des longueurs variables de paille qui se trouvent arrangées au hasard pour réaliser une bonne liaison de croisement de sorte que le matériau possède une bonne flexibilité ainsi qu'une bonne rigidité. Les proportions d'agent liant par rapport à la paille sont de préférence d'environ 89 % de paille pour Il % d'agent liant, ces proportions pouvant cependant varier jusqu'à 2 S de part et d'autre de ces valeurs numériques. La paille et l'agent liant sont convenablement mélangés dans un mélangeur, l'agent liant étant amené à l'état liquide dans le mélangeur, de façon à mettre en place un revêtement régulier sur la paille, par exemple au moyen d'un jet de pulvérisation. La pression à laquelle on soumet le mélange résultant est de l'ordre de 80 tonnes par mètre carre et la chaleur est de préférence appliquée à une température de 15000 ; à cette température, la chaleur est appliquée pendant vingt secondes pour chaque millimètre d'épaisseur de plaque. On a trouvé que la température de 150"C est optimale mais des températures plus faibles allant jusqu'à 135"C peuvent être utilisées, le durcissement exigeant d'autant plus de temps, et on peut aussi utiliser des températures plus élevées jusqu'à 17500 mais, dans ce cas, il faut faire attention à ne pas roussir ou brûler la surface. De façon commode, on applique un matériau de recouvrement sur le réceptacle ou ébauche de réceptacle ou autre produit similaire et ceci peut être effectué soit pendant le moulage, soit ultérieurement Le matériau de revêtement peut être en feuille de papier ou de matière plastique. Dans le cas d'une ébauche de réceptacle, celle-ci peut être munie d'un marquage ou de lignes de pliage là où elle doit être pliée et, dans ce cas, on peut également prévoir des saillies d'empilement, des parois d'extrémité surépaissies, des poignées, des orifices de ventilation et autres éléments convenablestutilisés dans les réceptacles. Selon un autre aspect de la présente invention, un réceptacle ou une ébauche de réceptacle ou un autre produit similaire est fabriqué par le procédé tel que décrit. Un autre aspect de la présente invention a trait à un réceptacle ou une ébauche de réceptacle ou un autre produit similaire fabriqué à partir de paille ou d'un autre matériau fibreux brut. Selon un autre aspect de la présente invention, un dispositif pour fabriquer des réceptacles, ébauches de réceptacles ou autres objets similaires à partir de paille comprend des moyens pour mélanger la paille à un agent liant durcissable à chaud, des moyens pour comprimer le mélange dans un moule et lui appliquer de la chaleur en vue d'amorcer le durcissement de l'agent liant, et pour ensuite extraire du moule le réceptacle, ébauche de réceptacle ou autre produit similaire ainsi forme'. L'invention peut être mise en oeuvre de différentes manières et un mode de réalisation particulier va maintenant être décrit à titre d'exemple en se référant aux dessins annexés dans lesquels la figure 1 represente l'un des côtés d'un réceptacle (avec son revêtement déposé), en montrant comment la paille est arrangée au hasard, et la figure 2 est un graphique montrant l'épais- seur de plaque obtenue par rapport aux constituants. Dans l'invention, de la paille, normalement sous forme de balle, est amenée à un hachoir à paille où elle est grossièrement hachée à laide d'un hache-paille pour pouvoir être convenablement manipulée. En fait,il n'est pas essentiel d'effectuer ce hachage mais ceci tend à faciliter la manutention. Toutefois, il est préférable de disposer d'une quantité considérable de longueurs variables de paille, allant par exemple de 250 mm à 10 mm ou même moins, de façon que, dans le produit fini, les longueurs individuelles soient agencées dans des directions au hasard pour fournir une bonne liaison de croisement qui donne de la solidité et de la résistance à la flexion tout en permettant un certain degré de flexibilité.Un exemple du produit fini est représenté sur la figure 1. Celle-ci montre une vue de côté d'un panneau pour un réceptacle dans lequel on a utilisé de la paille telle quelle et on peut y constater que les brins de paille varient considé- rablement en longueur et sont arrangés dans des directions totalement au hasard pour fournir l'effet de liaison de croisement précité. On doit comprendre que, dans le produit fini, un revêtement de papier serait normalement placé sur la paille qui serait ainsi invisible. La paille passe ensuite du hachoir à paille à un mélangeur où elle est mélangée à un agent liantCeci est effectué en prévoyant, dans le mélangeur, des moyens pour appliquer un revêtement régulier de mélange de résine sur la paille, notamment par un jet sous forme liquide, et un dispositif de mesure automatique qui est préréglé selon la quantité requise. L'agent liant est un formaldéhyde, un isocyanate et un durcisseur éventuellement additionné d'eau pour réduire la viscosité. On a trouvé que les proportions de 89 % de paille pour Il % d'agent liant, avec une variation possible de plus ou moins 1 à 2 X0, ces proportions étant en poi-ds, forment un mélange convenable. Le mélange de paille et d'agent liant est amené du mélangeur à une presse. La presse peut se présenter sous la forme d'un moule ayant la forme finale du réceptacle à fabriquer ou, en variante, sous la forme d'un moule destiné uniquement à fabriquer une feuille plate pour former ultérieurement des ébauches de réceptacle, ou sous une convenant forme/à d'autres articles similaires. De la chaleur est ensuite fournie à la presse pour amorcer le processus de durcissement et, pendant cette période de chauffage, il se produit approximativement 90 % du durcissement, les 10 % restants se produisant pendant le refroidissement subséquent. Dans le cas d'une ébauche, on réalise pendant le moulage, des lignes de pliage ou de marquage ou d'autres empreintes là où ébauche doit être pliée. Sous cette forme, ébauche peut être stockée jusqu'à ce qu'on ait besoin du réceptacle. Une ebauche peut être transformée en une botte à tout moment. On effectue ceci en saisissant l'ébauche, en pliant les côtés suivant les lignes de pliure appropriées et en fixant les côtés entre eux, par exemple par agrafage ou collage. En variante, on peut réaliser une boite en fixant entre elles des feuilles de matériau préformé, qui peuvent avoir par exemple la forme représentée à la figure 1, et ces feuilles sont reliées entres elles de la même manière par agrafage ou collage. De même pendant le processus de moulage, on peut former des parties telles que des reliefs d'empilement, des extrémités de paroi épaissies, des poignées, des orifices de ventilation et autres. Grâce à la présente invention, on peut ainsi utiliser soit sur place, soit dans une usine alimentée localement, un produit disponible en excès tel que de la paille pour le transformer en un réceptacle ou une ébauche de réceptacle ; par exemple, dans une ferme où sont récoltés des céréales et des fruits, l'excédent d récolte de céréales peut facilement être transformé en ébauches par le procédé décrit ci-dessus ; les ébauches sont stockées jusqu'au moment où l'on a besoin des receptacles et les ébauches ensuite transformées en réceptacles pour emballer les récoltes. Du fait que le matériau brut est disponible en abondance, les frais sont ainsi maintenus à une valeur minimale notamment en utilisant la main d'oeuvre locale de la ferme lorsqu'elle n'est pas nécessaire à 6' autres fins. On a trouvé par exemple qu'une pression convenable à mettre en oeuvre dans la presse est de 240 tonnes pour une feuille de trois mètres carrés, c'est-à-dire une pression de 80 tonnes par mètre pour un panneau de 25,4 mm d'épaisseur. On se réfère maintenant au graphique de la figure 2 où l'on voit que l'ordonnée X représente l' * aisseur de plaque en millimètres et l'abscisse Y représente le poids en grammes de paille (x 100) par rapport au mélange de résine ; le mélange de résine lui-même, pour lequel on a trouvé les meilleurs résultats pour 1000 grammes de paille, est réalisé à partir d'une quantité de 90,255 grammes de formaldéhyde, de 40 grammes d'isocyanate,de 8 grammes de durcisseur, de 12,5 grammes d'eau (l'eau n'étant pas indispensable mais étant utilisée pour diminuer la viscosité). La température de la presse est de 1500C pendant 20 secondes par millimètre d'épaisseur de plaque. Comme on peut le voir d'après le graphique, il est possible d'obtenir une plaque tendre et légère quand on est dans la zone A, une bonne plaque standard dans la zone B, ou une plaque dure et dense dans la zone C selon la quantité de paille par mélange de résine. En fait dans cet exemple, les quantités sont basées sur une plaque ayant une surface de 5 000 centimètres carr rés. Ainsi par exemple, on voit sur le graphique que, si l'on veut réaliser une plaque légère de 14 mm d'épaisseur, il faut seulement 2 800 grammes de paille et de mélange de résine pour une unité de 5 000 centimètres carrés. Toutefois, si l'on veut une plaque dure et dense, il faut 3 800 grammes de mélange de paille et de résine pour une plaque ayant la même épaisseur de 14 mm. REVENDICATIONS 1. Procédé de fabrication de réceptacles, ébauches de réceptacle ou autres objets similaires, caractérisé en ce qu'il consiste essentiellement à mélanger la paille (ou autre matériau brut similaire) à un agent liant durcissable à chaud, à comprimer le mélange qui en résulte et à lui appliquer de la chaleur pour amorcer le durcissement de l'agent liant en vue de former un réceptacle, ébauche de réceptacle ou autre objet similaire. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la paille ntest pas hachée ou est seulement grossièrement hachée. 3. Procédé selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que l'on utilise une proportion d'approximativement 89 % de paille pour Il % d'agent liant. 4. Procédé selon la revendication 3, caractérisé en ce que lesdites proportions peuvent varier de plus ou moins 2 %. 5. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que l'on mélange la paille et l'agent liant dans un mélangeur, l'agent liant étant amené sous forme liquide en jet dans le mélangeur. 6. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que la pression appliquée audit mélange résultant est de l'ordre de 80 tonnes par mètre carré. 7. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que la chaleur est appliquée à une température d'environ 1500C. 8. Procédé selon la revendication 7, caractérisé en ce que la température est maintenue pendant20 secondes pour chaque millimètre de la plaque à former. 9. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que le mélange de résine comprend 90,225 grammes de formaldéhyde, 40 grammes d'isocyanate et 8 grammes de durcisseur. 10. Procédé selon la revendication 9 ,caractérisé en ce que le mélange de résine comprend 12, 5 grammes d'eau. 11. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 10, caractérisé en ce qu'un matériau de revêtement est appliqué sur la surface du produit fini. 12. Procédé selon la revendication 11, caractérisé en ce que le matériau de revêtement est une feuille de papier ou de matière plastique. 13. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 12, caractérisé en ce que, dans le cas d'une ébauche, celle-ci reçoit des marquages ou lignes de pliage là où elle doit être pliée. 14. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 13, caractérisé en ce que, dans le cas d'une ébauche, on réalise également des parties utiles dans les réceptacles, notamment des reliefs d'empilement , des parois d'extrémité surépaissies, des poignées et des orifices de ventilation. 15. Réceptacle, ébauche de réceptacle ou autre produit similaire, caractérisé en ce qu'il est réalisé par le procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 14. 16. Réceptacle, ébauche de réceptacle ou autre produit similaire, caractérisé en ce qu'il est fabriqué à partir de paille ou autres matériaux bruts fibreux simi 1 aires. 17. Dispositif pour fabriquer des réceptacles, ébauches de réceptacle ou autres produits similaires à partir de paille, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens pour mélanger de la paille å un agent liant durcissable à chaud, et des moyens pour comprimer le mélange et appliquer de la chaleur afin d'amorcer le durcissement de l'agent liant en vue de former un réceptacle, une ébauche de réceptacle, ou un produit similaire.