Brevet FR2667578A1 — publié le 19920410

I Matériau d'emballage étanche pour poches destinées à contenir une solution à infuser. La présente invention concerne un matériau d'emballage pour une poche destinée à contenir une solution à infuser, etc, et elle a trait, plus spécifiquement, à un matériau qui est destiné à l'emballage d'une solution à infuser et dont on a amélioré les propriétés d'étanchéité. Jusqu'à présent, on a utilisé comme matériau d'emballage pour des solutions à infuser ceux ayant une épaisseur d'environ 250 à 350 /m et comprenant une seule couche de poly(chlorure de vinyle) (PCV), de copo- lymère d'éthylène-acétate de vinyle (EAV) ou de polyéthylène (PE) Ces matériaux présentent habituellement la permabilité suivante vis-à-vis de l'oxygène: Permabilité à l'oxygène (valeurs obtenues par réduction jusqu'à une épaisseur de 300/-m) PCV: 40 à 50 cm 3/m 2 24 h EAV: 180 à 200 cm 3/m 2 24 h PE: 180 à 200 cm 3/m 2 24 h (conditions de mesure: 25 C, 65 % HR (humidité relative)) Parmi les matériaux d'emballage tels que ceux mentionnés ci-dessus, on a utilisé PCV dans de nombreux cas parce qu'il présente une propriété d'étanchéité relativement bonne. Toutefois, divers problèmes se sont posés dans la technique anté- rieure Plus spécifiquement, on a cherché à obtenir de meilleures pro- priétés d'étanchéité dans le cas d'un certain type de solution à infuser. Du fait que de la souplesse est conférée au PCV par addition à ce der- nier d'un plastifiant en tant que matière d'addition, il peut arriver que le composant d'addition contenu dans le PCV se dissolve dans la solution à infuser En outre le gaz acide (gaz chlore) engendré lors de l'inciné- ration du PCV risque d'entraîner une pollution de l'environnement. Comme EAV, on a utilisé, d'une façon générale, en raison de sa souplesse, un EAV ayant une teneur en acétate de vinyle (AV) relativement élevée (par exemple 15 à 20 %) En outre, comme PE, on a utilisé, d'une façon générale, un PE basse densité (c'est-à-dire PEBD), un PE basse densité à chaînes linéaires (c'est-à-dire PEBDL), etc Toutefois, ces matériaux n'ont pas présenté une qualité suffisante en ce qui concerne les propriétés, mentionnées ci-dessus, d'étanchéité au gaz oxygène. D'autre part, on peut concevoir qu'un film puisse être produit par coextrusion d'un copolymère EAV ayant une teneur de 15 à 20 % en AV, d'une résine adhésive, d'un copolynère d'éthylène-alcool polyvinylique (EAPV), d'une résine adhésive et d'un copolymère EAV ayant une teneur de 15 à 2 e% de AV Toutefois, dans ce cas, le problème est que EAV a une teneur en VA élevée et qu'aucune résine adhésive appropriée n'a été trouvée. La présente invention a pour objet de fournir un matériau d'emballage destiné à une solution à infuser et dont on a élevé les limi- tes d'utilisation ainsi que celles de la matière ou du contenu qui doi- vent y être emballé, cela en améliorant ses propriétés d'étanchéité. Un autre objet de la présente invention est de fournir un matériau d'emballage qui est destiné à une solution à infuser et qui n'engendre pas de gaz toxiques au moment de son incinération. Un autre objet encore de la présente invention est de fournir un matériau d'emballage destiné à une solution à infuser et dont on a amé- lioré la souplesse, les propriétés sanitaires (le degré de dissolution de ses composants dans la solution qu'il enferme), etc Selon la présente invention, on obtient un matériau d'emballage destiné à une solution à infuser, ce matériau comprenant: un matériau de base; une couche de polyéthylène et une couche de copolymère d'éthèylène- acétate de vinyle disposées sur une des faces du matériau de base sur lequel elles ont été formées successivement de façon stratifiée par ex- trusion; et une couche de polyéthylène et une couche de copolymère d'éthylène-acétate de vinyle disposées sur l'autre face du matériau de base sur lequel elles ont été formées successivement de façon stratifiée par extrusion; le matériau de base comprenant un film résultant d'une coextrusion d'une couche de copolymère d'éthylène-alcool polyvinylique et d'une paire de couches de polyéthylène disposées sur les deux faces de la couche de copolymère d'éthylène-alcool polyvinylique. Quand on utilise le matériau d'emballage pour solution à infuser, qui a été réalisé selon la présente invention et qui présente la struc- ture et la composition mentionnées ci-dessus, on peut facilement attein- dre une excellente propriété d'étanchéité (environ 2 à 3 cm 3/h 2 24 h en ce qui concerne sa permabilité à l'oxygène), pourvu qu'une telle perméa- bilité à l'oxygène soit mesurée en utilisant un film ayant une épaisseur de 300 m à 251 C et en présence de 65 % de ER) C'est pourquoi le matériau d'emballage selon la présente invention procure une bonne possibilité de stockage pour une solution à infuser et peut être appliqué à des solu- tions à infuser de divers types, sans limites particulières. D'une façon générale, le matériau d'emballage pour une solution à infuser doit avoir une fermeté et/ou une souplesse appropriées afin d'empêcher une rupture de la poche et de faciliter sa manutention Dans la structure de film mentionnée ci-dessus et conforme à la présente invention, un copolymère d'éthylène-alcool vinylique (EAPV) est présent dans la partie centrale et un copolymère d'éthylène-acétate de vinyle (EAV) est présent sur les deux faces de cette partie, grâce à quoi la dureté de EAPV est atténuée ou compensée dans la structure mentionnée ci- dessus En outre, dans la présente invention, un adhésif du type solvant organique pour la stratification n'est pas indispensable et, par consé- quent, aucun problème ne se pose en ce qui concerne les exigences d'une pharmacopée. Incidemment, en raison des propriétés de glissement du matériau d'emballage on peut soumettre à un gaufrage une des faces ou les deux faces de ce matériau d'emballage de manière qu'au moins une des faces présente des aspérités. Les objets, caractéristiques et avantages ci-dessus ainsi que d'autres objets, caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront plus clairement dans la description de modes de réalisation pour laquelle on se référera à la figure 1 unique du dessin annexé qui représente une coupe schématique d'un mode de réalisation du matériau d'emballage étanche selon la présente invention. En se référant à la figure 1, on voit que le matériau d'emballage 1 comprend un matériau de base 2 (ou couche intermédiaire) ainsi que des couches 3 de polyéthylène et des couches 4 de copolymère d'éthylène- acétate de vinyle (EAV) qui ont été formées de façon stratifiée par extrusion sur les deux faces du matériau de base 2. Dans la présente invention, le matériau de base comprend un film formé par coextrusion d'une couche 2 a de copolymère d'éthylène-alcool vinylique (EAPV) et de couches 2 b de PE disposées de part et d'autre de la couche de EAPV. La couche 2 b de PE constituant le matériau de base 2 peut com- prendre de préférence un polyéthylène basse densité à chaînes linéaires (PEBDL) et les couches 2 b de PE peuvent, de préférence, avoir une épais- seur d'environ 5 à 60-'m Si l'épaisseur de la couche 2 b de PE est infé- rieure à 5/c-m, il peut s'y former un trou d'aiguille Quand un trou d'aiguille se forme, il n'est pas possible d'obtenir entre le matériau de base 2, d'une part, et la couche 3 de PE et la couche 4 de EAV formée de façon stratifiée sur ce matériau de base une force d'adhérence suffisante Si l'épaisseur de la couche 2 b de PE dépasse 60/-m, il se peut que la souplesse résultante soit insuffisante de façon indisérable. D'autre part, il est préférable que la couche 2 a de EAPV ait une épaisseur d'environ 5 à 30,Pm Si l'épaisseur de la couche 2 a de EAPV est inférieure à 5,m, on ne peut pas obtenir une propriété d'étanchéité suffisante Si l'épaisseur de la couche de EAPV dépasse 30/m, la sou- plesse résultante devient insuffisante De plus, dans ce cas, étant donné que EAPV est coûteux, le prix de revient peut se trouver accru de façon indésirable. Il est préférable que la couche 3 de PE, qui doit être formée de façon stratifiée par extrusion sur le matériau de base 2 mentionnée ci- dessus, ait une épaisseur d'environ 5 à 40/m Si l'épaisseur de la cou- che 3 de PE est inférieure à 5,pm, il peut se former un trou d'aiguille dans la couche 3 de PE Quand un tel trou d'aiguille apparalt, on ne peut pas atteindre dans la partie o se trouve ce trou d'aiguille une force d'adhérence suffisante Si l'épaisseur de la couche 3 de PE dépasse 40 mm, la souplesse résultante peut être insuffisante de façon indésirable. En outre, il est préférable que chacune des couches 4 de copolynère d'éthylène-acétate de vinyle (EAV) devant être formées de façon strati- fiée sur la couche 3 de PE ait une teneur en acétate de vinyle (AV) d'environ 15 à 20 % en poids et elle peut, de préférence, avoir une épaisseur d'environ 50 à 120 m Si la teneur en AV est inférieure à 15 % en poids, la souplesse du matériau d'emballage pour solution à infuser devient insuffisante Si la teneur en AV dépasse 20 % en poids, la force d'adhérence avec la couche 2 b de PE constituant le matériau de base 2 peut se trouver diminuée d'une façon indésirable. Dans le cas o le matériau d'emballage est soumis à un traitement de gaufrage par exemple, on peut effectuer ce gaufrage sur la couche 4 de EAV qui a été formée de façon stratifiée par extrusion sur une des faces du matériau de base 2 contiguë à la couche 3 de PE Ce gaufrage peut être effectué sur le matériau de base si on le désire Par exemple, quand on soumet une des faces du matériau d'emballage à un gaufrage, on peut obtenir un matériau d'emballage présentant d'excellentes propriétés de glissement et d'anti-blocage. On va décrire ci-après la présente invention d'une façon plus dé- taillée en se référant à un exemple expérimental. Exemple expérimental. Tout d'abord, on a préparé en utilisant un procédé de stratifi- cation par coextrusion un matériau de base ayant la structure suivante PEBDL ( 40,Am) / EOVH ( 20,Am) / PEBDL ( 40/m) Ensuite, on a extrudé PE sur la couche de PEBDL se trouvant sur une des faces du matériau de base mentionné ci-dessus afin de former une couche de PE de 20/u-m d'épaisseur et, en outre, on a déposé de façon stratifiée par extrusion EAV (teneur en VA: 19 % en poids) sur la couche de PE ainsi formée afin de constituer une couche de EAV de 80/nm d'épais- seur Puis, on a formé de façon stratifiée par extrusion une couche de PE de 20/c-m d'épaisseur et une couche de EAV de 80/c Am d'épaisseur sur l'autre couche de PEBDL constituant le matériau de base mentionné ci- dessus, cela de la même manière que celle décrite ci-dessus, grâce à quoi on a préparé un matériau d'emballage (épaisseur: environ 300 Lm) destiné à une solution à infuser et conforme à la présente invention. Dans un but de comparaison, on a préparé trois sortes de matériaux d'emballage destinés à une solution à infuser et ayant une épaisseur d'environ 300,P-m, chacun étant constitué par une seule couche de poly(chlorure de vinyle) (PVC), de EAV ou de PE. On a mesuré les perméablités à l'oxygène des matériaux d'emballage respectifs ci-dessus destinés à une solution à infuser Les résultats sont ceux indiqués dans le tableau 1 ci-après. Tableau 1 Matériau d'emballage Perméabilité à ltoxygène pour solution à infuser (cm 2/m 2 24 h) Produit selon la présente invention 2 à 3 Couche unique de PCV 45 Couche unique de EAV 190 Couche unique de PE 185 (Conditions de mesure: 250 C, 65 % ER) Comme on peut le voir sur le tableau 1 ci-dessus, le produit selon la présente invention a présenté une très faible perméablité à l'oxygène en comparaison des matériaux d'emballage classiquespour solution à in- fuser. Comme on l'a décrit ci-dessus, quand on utilise le matériau d'em- ballage pour solution à infuser ayant la structure mentionnée ci-dessus, la perméabilité résultante à l'oxygène se trouve réduite remarquablement et on peut obtenir une propriété d'étanchéité excellente en comparaison du matériau d'emballage classique, grâce à quoi il est possible d'obtenir pour la solution à infuser contenue dans le matériau d'emballage une bonne possibilité de stockage. Le matériau d'emballage selon la présente invention peut être ap- pliqué à n'importe quel type de solution à infuser sans limitations particulières Dans le procédé de fabrication d'un tel matériau d'embal- lage, l'utilisation d'un adhésif du type à solvant organique n'est pas du tout indispensable et la quantité et/ou le type de produit d'addition devant être incorporé au matériau d'emballage peut être réduit à un minimum, grâce à quoi la dissolution de ce produit d'addition dans la solution contenue dans le matériau d'emballage est éliminée et on peut atteindre une grande sécurité. Le matériau d'emballage selon la présente invention ne produit pas de gaz chlore au moment de son incinération et présente d'excellentes propriétés de protection vis-à-vis de l'environnement Le matériau d'emballage utilise EAPV comme couche d'arrêt et il ne provoque pas de brunissement au moment de la stérilisation au moyen de rayons r contrairement au cas du chlorure de vinylidène, Dans un mode de réalisation, dans lequel on utilise un EAV pré- sentant une teneur en AV de 15 à 20 % dans le matériau d'emballage, on peut obtenir un matériau d'emballage ayant de meilleures propriétés de souplesse et d'étanchéité Dans un mode de réalisation dans lequel une des faces du matériau d'emballage selon la présente invention est soumise à un gaufrage, on peut obtenir un matériau d'emballage présentant d'ex- cellentes propriétés de glissement et d'anti-blocage. REVENDICATIONS 1 Matériau d'emballage étanche pour une solution à infuser, caractérisé par le fait qu'il comprend: un matériau de base ( 2); une couche ( 3) de polyéthylène et une couche ( 4) de copolymère d'éthylène-acétate de vinyle disposées sur une des faces du matériau de base sur lequel elles ont été formées successivement de façon stratifiée par extrusion; et une couche ( 3) de polyéthylène et une couche ( 4) de copolymère d'éthylène- acétate de vinyle disposées sur l'autre face du matériau de base sur lequel elles ont été formées successivement de façon stratifiée par extrusion, le matériau de base étant constitué par un film coextrudé comprenant une couche ( 2 a) de copolymère d'éthylène-alcool vinylique et une paire de couches ( 2 b) de polyéthylène disposées sur les deux faces de la couche ( 2 a) de copolymère d'éthylène-alcool vinylique. 2 Matériau d'emballage étanche selon la revendication 1, caractérisé par le fait que la couche ( 2 a) de copolymère d'éthylène-alcool vinylique a une épaisseur de 5 l A-m. 3 Matériau d'emballage étanche selon la revendication 1, caractérisé par le fait que la couche de polyéthylène ( 2 b) constituant le matériau de base a une épaisseur de 5 à 60/m. 4 Matériau d'emballage étanche selon la revendication 1, caractérisé par le fait que la couche de polyéthylène ( 2 b) formée de façon stratifiée par extrusion sur le matériau de base a une épaisseur de 5 à 60 / Matériau d'emballage étanche selon la revendicationl, caractérisé par le fait que la couche ( 4) de copolymère d'éthylène-acétate de vinyle a une épaisseur de 50 à 120/c-m. 6 Matériau d'emballage étanche selon la revendication 1, caractérisé par le fait que la couche ( 4) de copolymère d'éthylène-acétate de vinyle a une teneur en acétate de vinyle de 15 % en poids. 7 Matériau d'emballage étanche selon la revendication 1, caractérisé par le fait que la couche de polyéthylène ( 2 b) constituant le matériau de base comprend un polyéthylène basse densité à chaînes linéaires.