Brevet FR2562835A1 — publié le 19851018

"Procédé et dispositif pour la fabrication de film étirable pour la palettisation". L'invention est relative à la fabrication de film étirable pour la palettisation. Pour palettiser, c'est à dire former un ensemble entre une palette de transport et de manutention et les marchandises reposant sur cette palette, il est courant d'entourer la palette et sa charge par une bande de film ayant des facultés adhésives. Lors de cet enroulement hélicoidal, le film est étiré longitudinalement suivant une valeur constante afin qu'à cet allongement, des forces élastiques lui permettent d'enserrer et de bloquer la charge à palettiser. Pour améliorer la liaison des spires de film entre elles et la stabilité de 1 enserrement de la charge, il est connu d'avoir recours à des films présentant en surface une certaine adhésivité. Pour améliorer cette dernière, il est connu soit de disposer sur les faces du film des pellicules adhésives, soit d'ajouter à la matière constitutive du film des composants améliorant son adhérence. Le premier procédé est onéreux et, s'il donne de bons résultats aux températures habituelles dans des locaux, il s'avère totalement inefficace aux basses températures entrainant la cristallisation de l'agent adhérent en et la perte de liaison entre ce dernier et le film. Le second procédé, consistant à inclure dans la masse du film un agent adhérent et par exemple un polyisobutylène, entraine des diffialltes d'extrusion et conduit à une adhérence instable dans le temps. De plus, l'étroitesse de la fourchette d 'introduction du mélange provoquant l'adhérence dans le mélange de base, ne permet pas de jouer sur la composition totale pour obtenir des pouvoirs adhérents différents en fonction des utilisations. L'un des objets de la présente invention est de fournir un procédé de fabrication permettant d'obtenir un film étirable, de mise en oeuvre facile et reu onéreuse, ayant en surface un pouvoir adhérent très satIsfaisant, stable dans le temps et à la température et ajustable pn fonction des utilisations. Ce procédé consiste å introduire sous pression dans le fourreau de la boudinitu#e, après la zone d'alimentation de celle-ci en mélange de base, w mélange aqueux comprenant une forte proportion de plastifiant et des résines collantes résistant à la température d'extrusion, incompatibles structurellement avec le mélange de base, mais miscibles temporairement à lui de manière à exsuder du film final, dès la sortie de l'extrudeuse. Grâce à ce procédé, le mélange de base se présentant sous forme de granulés se mêle dans la zone d'alimentation de l'extrudeuse avec le mélange aqueux destiné à améliorer son pouvoir adhérent. Les granulés de mélange sont ainsi enrobés de résine avant d'arriver dans la zone de l'extrudeuse qui les porte à la température de fusion et assure l'homogénéisation du mélange.Il en résulte que l'introduction du mélange,provoquant l'adhérence dans le mélange de base, ne provoque aucune perturbation du débit de ltextrudeuse. A la sortie de 1 'extru- deuse et de la boudineuse, le mélange de résines et de plastifiant introduit dans le mélange de base exsude, c'est à dire tend naturellement à se déplacer en direction des faces du film, ce qui a pour effet de localiser sur ces faces le pouvoir adhérent qui, dans les procédés traditionnels de fabrication, reste inclus dans la matière constitutive du film. Le film, ainsi obtenu, présente donc en surface une excellente adhésivité qui se renouvèle dans le temps grâce à l'exsudation, même lorsqu'il a été collé et décollé plusieurs fois contre un film similaire. Dans le cas de l'application de ce procédé à un film composé de polyéthylène, le procédé consiste à ajouter au mélange de base composé de polyéthylène dépourvu d'agents glissants et d'agents anti-blocking et dans une proportion comprise entre 4 et 10 % du poids de mélange total, un mélange comprenant entre 5 et 20 % d'une résine aqueuse multipolymère acrylique, entre 50 à 85 % en poids de mélange total d'un plastifiant à poids moléculaire élevé, entre 0 et 10 % en poids du mélange total d'agents stabilisants et entre 0 à 5 % en poids de mélange total d'agents anti-statiques. Un autre objet de l'invention est de fournir un dispositif pour la mise en oeuvre de ce procédé. Ce dispositif comprend un réservoir contenant le mélange de produit apte à exsuder du film final, une canalisation allant du réservoir à 1 'orifice d'alimentation de 1 'extru- deuse et débouchant en aval de la trémie d'alimentation en mélange de base dans le fourreau de la vis d'extrusion et une pompe prélevant le mélange dans le réservoir et le refoulant sous pression dans la cana lisation. Ce dispositif simple peut très aisément être adapté sur toute machine d'extrusion. D'autres caractéristiques et avantages ressortiront de la descrip tion qui suit en référence aux dessins schématiques annexés représentant une forme d'exécution du dispositif pour la mise en oeuvre de ce procédé. La figure 1 est une vue de côté, avec coupe partielle, montrant l'application du dispositif à une extrudeuse Figure 2 est une vue partielle, en coupe transversale, montrant à échelle agrandie, le film obtenu par le procédé suivant l'invention. A la figure 1, (2) désigne la vis d'une extrudeuse entrainée en rotation par des moyens moteurs (3) dans un fourreau (4). (5) représente schématiquement des moyens de chauffage de 1 'extrudeuse, (6) un anneau de refroidissement et (7) la gaine thermoplastique sortant de l'extrudeuse. De façon connue, le fourreau (4) comporte dans sa zone d'alimentation (A) une trémie (8) pour l'introduction d'un mélange de base (9). Selon l'invention, à cette extrudeuse est associé un dispositif permettant d'introduire dans la zone d'alimentation, un mélange complémentaire (10). Ce dispositif est composé d'un réservoir (12), d'une canalisation (13) allant du réservoir au fourreau (4) et d'une pompe (14). Il est à noter que l'extrémité (13a) de la canalisation (13) pénètre dans le fourreau, en aval de la trémie (83. Pour fabriquer un film de polyéthylène étirable présentant des propriétés adhésives, selon l'invention, le mélange de base (9) est composé de polyéthylène dépourvu d'agents glissants et d'agents anti-blocking. Ce mélange se présente sous la forme de granules. Le mélange complémentaire (10) est composé, en pourcentage, de son poids - de 8 c! de résine multipolymère et, par exemple, de la résine GELVA type R20/45 commercialisée par la Société MONSANTO - de 84 Z d'un plastifiant à poids moléculaire élevé et, par exemple, de celui commercialisé par la Société LAMBERT sous la référence RF. 10-14 - de 5 % de stabilisants; - de 3 % d'agents antistatiques. Ce mélange complémentaire se présentant sous forme aqueuse est disposé dans le réservoir (12). Par la pompe (14) et la canalisation (13), il est introduit sous une pression moyenne, de l'ordre de 150 bars, dans le fourreau de la boudineuse avec un débit déterminé de manière que sa proportion, en poids du mélange total c'est à dire du mélange formé par les granules (9) et de la solution aqueuse (10), soit de l'ordre de 5 à 6 %. Plus précisément, cette proportion est de 5 % lorsque le film étirable est destiné à être utilisé sur une machine de palettisation et de 6 % lorsqu'il est destiné à être déposé manuellement. En d'autres termes, le dispositif, selon l'invention, permet d'ajuster le pouvoir adhérent du film définitif en fonction de sa destination. Grâce au dispositif, le mélange complémentaire introduit dans la bcud meuse sous forme aqueuse immédiatement après le mélange de base (9), imprègne les granules de ce mélange de base juste avant que cellesci pénètrent dans la zone entrainant leur fusion et leur homogénéisation, donc sans risque de perturbation du fonctionnement de cette boudineuse. Grâce à ce procédé et à ce dispositif, dès la sortie de la gaine (7) de 1 'extrudeuse, le mélange complémentaire et notamment les résines multipolymères acryliques s'exsudent du film proprement dit comme représente par les pointillés à la figure 2. Il en résulte, qu'à 1 'inver- se des autres procédés dans lesquels la matière, présentant le pouvoir adhérent, reste incluse dans la matière constitutive du film dont les propriétés adhésives des faces diminuent dans le temps, les propriétés adhésives des faces du film obtenu, selon l'invention, sont renouvelées en permanence par l'exsudation. I1 apparait ainsi que ce film peut, lorsqu'il est utilisé, être appliqué et décollé plusieurs fois d'un film identique sous-jacent sans que cela perturbe ses propriétés dta- dhésivité. En plus des avantages énoncés ci-dessus, à savoir possibilité de doser le pouvoir d'adhésivité du film, stabilité de cette adhésivité dans le temps et aux températures, renouvellement permanent de cette adhésivité, le procédé et le dispositif, selon l'invention, présentent l'avantage de réduire considérablement la quantité du mélange complémentaire introduit dans le mélange de base et donc de réduire le coût de l'opération. REVENDICATIONS 1. Procédé de fabrication de film étirable en polyéthylène pour la palettisation du type consistant à ajouter au mélange de base un ou plusieurs additifs augmentant son pouvoir adhérent caractérisé en ce qu'il consiste à introduire dans le fourreau de la boudineuse, après la zone d'alimentation de celle-ci en mélange de base, un mélange comprenant une forte proportion de plastifiant et des résines collantes résistant à la température d'extrusion, incompatibles structurellement avec le mélange de base mais miscibles temporairement à lui de manière à exsuder du film final dès la sortie de l'extrudeuse. 2. Procédé de fabrication selon la revendication 1 caractérisé en ce que, dans le cas de son application à la fabrication du film en polyéthylène, il consiste à ajouter au mélange de base composé de po lyéthylène dépourvu d agents glissants et d'agent anti-blodking et dans une proportion comprise entre 4 et 10 % du poids de mélange total, un mélange comprenant entre 5 et 20 % d'une résine aqueuse multipolymère acrylique, entre 50 à 85 % en poids de mélange total d'un plasti- fiant à poids moléculaire élevé, entre O et 10 % en poids du mélange total d'agents stabilisants et entre O à 5 % en poids de mélange total d'agents antistatiques. 3. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 et 2 carac térise en ce que le mélange complémentaire est introduit sous forme aqueuse et sous pression. 4. Procédé selon l'ensemble des revendications 1 à 3 caractérisé en ce que le mélange est introduit sous une pression de 150 bars en aval de Qa trémie d'alimentation en mélange de base de l'extrudeuse 5. Dispositif pour la mise en oeuvre du procédé selon l'ensemble des revendications 1 à 4 caractérisé en ce qu'il comprend un réservoir (12) cGntenlnt le mélange (10) de produit apte à exsuder du film final, une canalisation (13) allant du réservoir à l'orifice d'alimentation de l'extrz et et débouchant en aval de la trémie (8) d'alimentation en mélange de base (9) dans le fourreau (4) de la vis d'extrusion (2) et une pompe (14) prélevant le mélange (10) dans le réservoir (12) et le refoulant sous pression dans la canalisation (13).