Brevet FR2513594A1 — publié le 19830401

Récipients en matière thermoplastique orientée moléculairement La présente invention concerne des récipients, tels que des bouteilles, des bidons et des pots en matière thermoplastique orientée moléculairement, comportant une paroi latérale ou partie de paroi de forme générale cylindrique et un fond. Les récipients en matière thermoplastique orientée moléculai- rement sont fabriqués habituellement en soufflant dans un moule des préformes portées à une température à laquelle l'étirage de leur paroi, de préférence dans deux directions orthogonales, lors du soufflage induit une orientation des macromolécules dont la matière thermoplastique est constituee. Ces récipients présentent d'excellentes proprietés mécaniques ce qui permet de réduire l'épaisseur de leurs parois. Ils présentent en outre d'excellentes qualités esthétiques du fait que leur surface extérieure est remarquablement lisse et réfléchit donc bien la lumière. Ces récipients présentent toutefois un inconvénient sérieux qui se manifeste lors de leur manipulation et de leur transport par des appareillages automatiques. En effet, on a constaté que ces récipients glissent difficilement les uns sur les autres car leurs parois ont tendance à coller ensemble. Ce défaut de glissement engendre des problèmes insurmontables dans les silos de stockage (desquels il se révèle difficile d'extraire les récipients emmagasinés) dans les lignes d'embouteillage (dans lesquelles les récipients ont tendance à s'écraser les uns contre les autres ou à se coincer notamment à l'entrée) et dans les dispositifs d'alignement des corps creux ou au sortir des sas d'accumulation. La présente invention a pour but de porter remède à ce défaut des récipients en matière thermoplastique orientée moléculairement. Elle concerne à ces effets des récipients en matière thermoplastique orientée moléculairement comportant une paroi latérale de forme générale cylindrique et un fond dans lequel la paroi latérale comporte extérieurement au moins une zone annulaire dont la surface est structurée. Selon un mode de réalisation de l'invention qui est préferé, les zones annulaires sont proéminentes par rapport au reste de la paroi latérale de sorte que lorsque deux récipients en position debout sont amenés en contact, ce contact s'établit uniquement au niveau dez zones annulaires. Le dénivellement peut être faible quelques dixièmes de millimètre suffisent. En général, il est inférieur à 2 mm et, de préférence, à 1 mm et supérieur à 0,05 mm, et de préférence à 0,1 mm. Selon un mode de réalisation également préféré, les récipients comportent au moins deux zones annulaires. De préférence l'une est située à proximité du fond, une autre à proximité du col. Lorsque les récipients comportent trois zones annulaires et plus, les zones supplémentaires sont réparties entre celle proche du fond et celle proche du col de manière que les distances entre zones soient sensiblement égales. La hauteur des zones annulaires peut être quelconque. En général, on préfère toutefois que cette hauteur soit au moins égale à 5 mm. D'habitude, il n'est pas nécessaire que cette hauteur excède 5 cm. Lorsque, pour des raisons esthétiques par exemple, on désire que les zones annulaires ne soient pas apparentes sur les récipients remplis et prêts à la vente au détail, on peut situer ces zones dans une région de la paroi latérale que l'on recouvre par une étiquette faisant tout le tour du récipient. La section des récipients est généralement circulaire lorsqu'il s'agit de bouteille ou des pots. Toutefois, elle peut être aussi ovale ou polygonale (carrée ou rectangulaire par exemple). Le profil général de la paroi latérale des récipients peut par ailleurs être plan ou encore annelé ainsi qu'il est de pratique courante pour les bouteilles. La structuration des surfaces des zones annulaires peut être légère ou accentuée. Elle peut être constituée par des inégalités de surfaces variant de quelques millièmes de millimètres à 1 min, ces inégalités étant réparties au hasard ou ordonnées. La structuration désirée peut être obtenue par un traitement des récipients moulés préalablement, par exemple par un traitement de sablage localisé ou encore par une attaque chimique superficielle. Toutefois, il est plus simple de réaliser la structuration en moulant les récipients dans un moule dont l'empreinte est gaufrée ou grainée aux endroits correspondant aux zones annulaires désirées. Le gaufrage ou le grainage de l'empreinte du moule peut être réalisee-par tout moyen connu tel que le moletage, le sablage, la gravure chimique, l'électroérosion, et le bombardement électronique. On obtient ainsi des zones annulaires, où la surface est grainée ou gaufrée, ce qui est préféré. Les récipients conformes à l'invention peuvent être réalisés à partir de toute matière thermoplastique filable et orientable moléculairement par étirage. A titre d'exemples de matières thermoplastiques utilisables, on peut citer les résines à base de chlorure de vinyle, les polymères et les copolymeres produits à partir d'alpha-oléfines contenant jusqu'à huit atomes de carbone dans leur molécule, les polymères et les copolymères acryliques et notamment ceux produits à partir de nitrile acrylique, les polyesters tels que le polytéréphtalate d'éthylèneglycol, et les polycarbonates. De très bons résultats ont été obtenus dans le cas de récipients moulés à partir de résines à base de chlorure de vinyle. L'invention est décrite ci-après plus en détail à l'aide de dessins représentant notamment un mode de réalisation. Les figures 1 et 2 représentent, en élévation, des bouteilles conformes à l'invention. Les figures 3 et 4 représentent schématiquement, de profil et de face, un dispositif pour l'évaluation de la faculté des bouteilles de glisser les unes sur les autres. Ainsi qu'il apparaît sur les figures 1 et 2, les bouteilles 1 d'une hauteur de 30 cm environ, présentent un col 2, une paroi latérale de section circulaire 3 et un fond 4. Conformément à l'invention, les deux bouteilles présentent chacune trois zones annulaires espacées 5, 6, 7 à peu près equidistantes dont la surface est gaufrée. La hauteur de ces zones est d'environ 10 nmr. Le gaufrage a été obtenu en moletant l'empreinte du moule utilisé pour leur production au moyen de deux lettes planes (gauche et droite) à taille oblique (45 ) et d'un pas de 1,5 mm. En outre, dans la bouteille illustrée par la figure 1, les trois zones annulaires 5, 6, 7 ont un diamètre sensiblement égal à celui du reste de la paroi latérale 3 tandis que dans la bouteille illustrée à la figure 2, les trois zones annulaires 5, 6, 7 ont un diamètre supérieur de 0,5 min à celui du reste de la paroi latérale 3. Afin de mettre en évidence, le progrés réalisé grâce à l'invention, on a soumis divers échantillons de bouteilles biorientées ou non orientée en polychlorure de vinyle et d'une contenance de 1,5 1 à un test décrit ci-après qui permet d'évaluer la faculté de glissement de ces bouteilles les unes sur les autres. À cet effet, trois bouteilles identiques sont disposées sur un plateau inclinable comme représenté aux figures 3 et 4. Les deux bouteilles 8 et 9 sont disposées côte à côte sur le plateau inclinable 11 et immobilisées par un rebord de retenue 12. Une troisième bouteille 10 est déposée en quinconce sur les deux premières bouteilles sans être imsobilisée. On relève ensuite progressivement le plateau inclinable 11 et on mesure l'angle alpha de début de glissement de la bouteille supérieure 10 sur les deux autres. Le relèvement du plateau inclinable 11 est effectué à une vitesse angulaire constante de 0,00324 rad/sec. Dans une première série d'essais, de comparaison, on a évalué au moyen de ce dispositif des bouteilles telles que celles représentées à la figure 1 mais dépourvues de zones annulaires 5, 6, 7. Âpres 18 essais, on a trouvé que l'angle moyen de glissement est de 46,50 avec un écart type de 7 . Dans une deuxième série d'essais, on a évalué au moyen du même dispositif des bouteilles biorientées conformes à l'invention et telles que représentées à la figure 1 et décrites ci-avant. Âpres 12 mesures, on a trouvé que l'angle moyen de glissement est de 220 avec un écart type de 1,10. I1 apparat donc que les bouteilles conformes à l'invention manifestent une tendance nettement améliorée de glissement au contact les unes des autres. Dans une troisième série d'essais, on a évalué au moyen du meme dispositif des bouteilles biorientées conformes à l'invention et telles que représentées à la figure 2 et décrites ci-avant. Âpres 18 mesures, on a trouvé que l'angle moyen de glissement est de 190 avec un écart type de 1,50. I1 apparat donc que la tendance au glissement est encore améliorée. Dans une quatrieme série d'essais, on a évalué, au moyen du même dispositif, des bouteilles biorientées conformes à l'invention et représentées à la figure 2 et décrites ci-avant mais dans lesquelles les zones annulaires ont une surface structurée obtenue non plus par un moletage de l'empreinte du moule de soufflage mais par un sablage au moyen de corindon en particules de 0,150 mm environ. Âpres 24 mesures, on a trouvé que l'angle de glissement moyen est de 210 avec un écart type de 1,40. A titre de comparaison, on a également effectué une mesure de l'angle de glissement pour des bouteilles non orientées comme représentées à la figure 1 et dépourvues de zones annulaires. On a trouvé que cet angle est de 260. I1 apparat donc que les bouteilles non orientées moléculairement présentent d'emblée un glissement suffisant au contact les uns des autres. REVENDICATIONS 1 - Récipients en matiere thermoplastique orientée moléculairement comportant une paroi latérale de forme générale cylindrique (3) et un fond (4) caractérisés en ce que la paroi latérale comporte extérieurement au moins une zone annulaire dont la surface est structurée. 2 - Récipients selon la revendication 1 caractérisés en ce que la paroi latérale comporte extérieurement au moins deux zones annulaires (5, 6, 7) dont la surface est structurée. 3 - Récipients selon la revendication 2, caractérisés en ce qu'une zone annulaire dont la surface est structurée (7) est située à proximité du fond et une autre à proximité du col (5). 4 - Récipients selon la revendication 2 ou 3, caractérisés en ce que la paroi latérale comporte extérieurement trois zones annulaires (5, 6, 7) dont la surface est structurée, réparties de maniera que les distances entre zones soient sensiblement égales. 5 - Récipients selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisés en ce que les zones annulaires (5, 6, 7) sont proéminentes par rapport au reste de la paroi latérale (3). 6 - Récipients selon la revendication 5, caractérisés en ce que le dénivellement entre les zones annulaires (5, 6, 7) et le reste de la paroi latérale (3) est supérieure à 0,05 mm. 7 - Récipients selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisés en ce que les zones annulaires dont la surface est structurée (5, 6, 7) ont une hauteur de 5 mm au moins et 5 cm au plus. 8 - Récipients selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisés en ce que les inégalités de la surface structurée sont inférieures à 1 mm. 9 - Récipients selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisés en ce que la surface structurée est gaufrée. 10 - Récipients selon l'une quelconque des revendications 1 à 9 caractérisés en ce qu'ils sont constitués en une résine à base de chlorure de vinyle.