Brevet FR2663350A1 — publié le 19911220

NOBTEAU PAPIER POUR RMRATTnE NOTASYEDT RESISTANT A L'HUMIDITé ET POUVANT ENCRE TERMnSCET r R- La présente invention concerne un nouveau papier utilisable par exemple pour la fabrication d'emballage de fruits. Un tel papier est résistant à l'humidité, a une bonne tenue à l'eau, est thermoscellable et confère à l'emballage une rigidité élevée à sec comme à l'état humide. On connaît déjà des papiers pour emballage, notamment pour l'emballage de fruits. Ces emballages sont constitués d'une feuille de papier kraft blanchi trouvé couramment dans le commerce, que l'on plisse pour former à chaud des alvéoles disposées les unes à côté des autres, selon des lignes et des colonnes. On place cet ensemble d'alvéoles solidaires dans le fond d'une caissette en bois ou en particules agglomérées et ensuite on place les fruits dans chaque alvéole. Par ailleurs, pour protéger les fruits au cours de leur transport depuis leur lieu d'emballage vers leur lieu de vente, on peut placer sur la feuille de papier formant les alvéoles, une feuille de ouate qui est mise en forme en même temps que la feuille de papier. Or, de tels papiers utilisés selon la technique antérieure présentent de nombreux inconvénients. Un premier inconvénient est qu'ils ne sont pas assez résistants à l'humidité. Or il arrive fréquemment que les fruits dans leur emballage soient stockés en chambres froides de conservation à 100 9o d'humidité et soumis à des chocs thermiques au cours du transport, ce qui a pour effet que l'eau de condensation disposée à leur surface parvient à la surface du papier qui absorbe cette eau de condensation. Du fait de la faible résistance à l'humidité du papier constituant les alvéoles, et sous le poids des fruits, les alvéoles ont tendance à se déformer et s'affaisser. Or les caissettes contenant les fruits peuvent être inclinées au cours de diverses manipulations. Par conséquent, si les alvéoles sont deformées, toute contrainte transversale entraîne un déplacement des fruits au fond de la caissette et leur écrasement. Un deuxième inconvénient est que ces papiers de la technique antérieure, bien que comportant un peu d'amidon dans leur composition, ont une faible aptitude à se thermosceller sur eux-mêmes lorsqu'on les plisse à l'aide d'une machine comportant une première série de barres chauffantes parallèles perpendiculaires à une seconde série de barres chauffantes parallèles. Or, pour la bonne tenue des alvéoles au cours du temps, il est préférable que les bords des alvéoles soient scellés pour assurer une meilleure tenue mécanique des alvéoles. Par ailleurs, on utilise aussi des feuilles de plastique qui sont thermoscellables pour fabriquer des emballages comportant des alvéoles. Cependant, ces feuilles de matière synthétique accélèrent le pourrissement des fruits dû à l'eau de condensation. En effet, la matière plastique n'est pas poreuse à l'air et donc ne permet pas la respiration des fruits. De plus, l'eau de condensation s'accumule au fond des alvéoles et favorise aussi le pourrissement prématuré des fruits. La présente invention vise à pallier ces inconvénients. Un but de l'invention est de fournir une feuille pour emballage de fruits, capable d'être conformée à chaud en alvéoles, ces alvéoles étant résistantes à l'eau, comme le sont celles obtenues par mise en forme d'une feuille de matière synthétique, la feuille possédant une microporosité qui permette l'évacuation de l'eau de condensation et la respiration des fruits pour éviter une détérioration prématurée de ceux-ci. Un deuxième but de l'invention est de fournir une feuille thermoscellable sur elle-même, de façon à pouvoir être conformée à chaud en alvéoles qui sont indéformables sous l'action de forces de contrainte. Ainsi, la feuille selon l'invention permet la formation d'alvéoles par thermoscellage tout en conservant une rigidité suffisante en milieu humide et en assurant l'évacuation des eaux de condensation ou des sucs des fruits et en permettant la respiration des fruits. L'invention concerne donc une feuille microporeuse, obtenue par voie humide, pouvant être mise en forme à chaud, constituée de: - au moins des fibres naturelles, - au moins des fibres synthétiques qui amènent d'une part l'autoscellabilité à chaud de la feuille et d'autre part la tenue à l'étant sec comme à l'état humide de la feuille thermoformée, - éventuellement des agents de collage. Selon un mode de réalisation de l'invention, les fibres synthétiques sont constituées d'un mélange d'au moins deux sortes de fibres ayant des points de fusion différents de façon qu'une sorte de fibres se ramollisse suffisamment à la température de mise en forme de la feuille pour permettre son scellage et que l'autre sorte de fibres reste stable à cette température. Ainsi, les fibres synthétiques peuvent par exemple être constituées d'un mélange de fibres A ayant un point de ramollissement compris entre 100 et 160 "C et de fibres B ayant un point de ramollissement supérieur à 220 "C. De préférence les fibres A dites "fusibles" sont constituées de polyéthylène, polypropylène ou leurs mélanges et les fibres B "stables" sont constituées de polyester ou de polyéthylène, polypropylène, polyacrylonitrile, de rayonne ou leurs mélanges. Selon un second mode de réalisation de l'invention, les fibres synthétiques sont constituées d'un coeur stable à la température de mise en forme de la feuille et d'une gaine se ramollissant de façon suffisante à cette température pour permettre le scellage de la feuille sur elle-même. Ces fibres sont donc composites. Les fibres composites peuvent par exemple être constituées d'un coeur stable en polyester et d'une gaine en polyester de point de ramollissement inférieur à celui du polyester du coeur. Selon exemple de réalisation de l'invention, la feuille peut être constituée de: - 20 à 40 Z en poids sec de fibres naturelles, - 20 à 60 Z en poids sec de fibres synthétiques A fusibles, - 5 à 30 Z en poids sec de fibres synthétiques B stables, Selon un autre exemple de réalisation de l'invention, la feuille peut être constituée de: - 40 à 80 Z en poids sec de fibres naturelles, - 20 à 60 Z de fibres composites. On peut utiliser comme fibres naturelles, les fibres habituellement utilisées dans l'industrie du papier, par exemple des fibres de résineux ou de feuillus longues ou courtes ou leurs mélanges. On peut aussi prévoir par exemple que la feuille selon l'invention est traitée en surface par un agent hydrophobe, tel que le stéarochlorure de chrome, la paraffine ou un dialkylcétène dimère. La feuille selon l'invention peut éventuellement être traitée en surface par un agent fongistatique tel qu'un sel d'acide sorbique. Enfin l'invention concerne aussi un emballage constitué d'au moins une feuille décrite ci-dessus, et mise en forme à chaud. La description suivante, en regard des exemples annexés à titre non limitatif, permettra de comprendre comment l'invention peut être mise en pratique. Les quantités sont données en parties en poids1 sauf si le contraire est indiqué. EXEMPLE 1 On raffine dans une pile à raffiner, un mélange de 80 Z en poids de fibres de cellulose longues avec 20 Z en poids de fibres de cellulose courtes. On effectue le raffinage jusqu'à obtenir un degré Schopper de 25. Dans un cuvier on effectue le mélange suivant: - fibres naturelles raffinées comme ci-dessus 56,6 - fibres composites polyester/polyester vendues sous le nom "Wellbond" par la société anglaise WELLMAN Ldt 37,7 - polyamide polyimine épichlorhydrine vendue sous le nom "Nadavine LTS" par la société BAYER (à 12,5% d'extrait sec) 1,9 - alkylcétène dimère vendu sous le nom nAquapel 360" par la société HERCULES (à 8% d'extrait sec) 2,8 - amidon cationique 1 On introduit ce mélange en suspension aqueuse dans la caisse de tête d'une machine à papier table plate et on forme une feuille de façon traditionnelle dans l'industrie du papier. On obtient une feuille de grammage 70g/m2. On mesure la force d'autoscellage de la feuille de la manière suivante: On replie sur elle-même une bande de papier de largeur de 3,8 cm. On scelle cette feuille à 150 C, sous une pression de 50 MPa à l'aide d'une presse à plateaux. On mesure la force à partir de laquelle la bande se descelle à l'aide d'un dynamomètre classique. On superpose 4 feuilles et on presse à chaud dans les mêmes conditions. On mesure le grammage des 4 feuilles scellées. On mesure sur l'assemblage des quatre feuilles la porosité Bendtsen, la rigidité Taber (moyenne sens marche, sens travers), à sec et après trempage dans l'eau, pendant 30 minutes, ainsi que la reprise d'eau pendant 30 minutes. Les résultats sont donnés dans le tableau suivant. Exemple 2 On réalise la composition suivante: - fibres naturelles raffinées comme dans l'exemple 1 47,2 - fibres polyester vendues sous le nom "Grilon" par la société EMS GRILON 9,4 - pâte de polyéthylène vendue,sous le nom "Pulpex EA" par la société HERCULES 37,7 - polyamide polyimine épichlorhydrine vendue sous le nom "Nadavine LTS" par la société BAYER (à 12,5Z d'extrait sec) 1,9 - alkylcétène dimère vendu sous le nom "Aquapel 360" par la société HERCULES (à 8% d'extrait sec) 2,8 - amidon cationique 1 On tire comme ci-dessus une feuille sur une machine à papier table plate et on effectue les mêmes mesures que dans l'exemple 1. ExemDle 3 On réalise la composition suivante: - fibres naturelles raffinées comme dans l'exemple 1 47,2 - fibres polyester vendues sous le nom "Grilon" par la société EMS GRILON 9,4 - pâte de polypropylène vendue sous le nom "PULPEX PADC" par la société HERCULES 37,7 - polyamide polyimine épichlorhydrine vendue sous le nom "Nadavine LTS" par la société BAYER (à 12,5Z d'extrait sec) 1,9 - alkylcétène dimère vendu sous le nom "Aquapel 360" par la société HERCULES (à 8% d'extrait sec) 2,8 - amidon cationique 1 EXEMPLE 4 On reprend la feuille selon l'exemple 3. On traite cette feuille sur presse encolleuse par un bain contenant du stéarochlorure de chrome, commercialisé sous le nom de QUILON C par la société SEPPIC. La quantité déposée est de 0,1 g/m2 (en données commerciales). On constate que l'eau ne mouille pas l'emballage fini. EXEMPLE 5 On reprend l'exemple 4, mais on ajoute un agent antifongicide au bain de la presse encolleuse (5 %/ bain). Cet agent est du sorbate de potassium. Le risque d'attaque fongique des fruits est encore réduit. Les résultats des mesures sont donnés dans le tableau suivant. TABLEAU 1 2 3 4 Grammage* (g/m2) 303 250 371 380 Epaisseur* (micromètre) 380 314 460 470 Porosité Bendtsen* (ml/min) 120 23 22 24 Rigidité * à sec 66 85 50 48 Taber après immersion 21 31 20 26 Reprise d'eau* (X) en 30 min 16 15 12 11 Force de scellage cN/3,8 cm 240 470 700 380 * pour 4 épaisseurs thermoscellées REVENDICATIONS 1. Feuille microporeuse, obtenue par voie humide, pouvant être mise en forme à chaud, constituée de: - au moins des fibres naturelles, - au moins des fibres synthétiques qui amènent d'une part l'autoscellabilité à chaud de la feuille et d'autre part la tenue à l'état sec comme à l'état humide de la feuille thermoformée, -éventuellement des agents de collage. 2. Feuille selon la revendication 1, caractérisée par le fait que les fibres synthétiques sont constituées d'un mélange d'au moins deux sortes de fibres ayant des points de fusion différents de façon qu'une sorte de fibres se ramollisse de façon suffisante à la température de mise en forme de la feuille pour permettre son scellage et que l'autre sorte de fibres reste stable à cette température. 3. Feuille selon la revendication l, caractérisée par le fait que les fibres synthétiques sont composites et constituées d'un coeur stable à la température de mise en forme de la feuille et d'une gaine se ramollissant de façon suffisante à cette température pour permettre le scellage de la feuille. 4. Feuille selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisée par le fait que les fibres synthétiques sont constituées d'un mélange de fibres A fusibles ayant un point de ramollissement compris entre 100 et 160 "C et de fibres B stables ayant un point de ramollissement supérieur à 220 "C. 5. Feuille selon la revendication 4, caractérisée par le fait que les fibres A fusibles sont constituées de polyéthylène, polypropylène ou leurs mélanges et les fibres B stables sont constituées de polyester, polyéthylène, polypropylène, polyacrylonitrile, rayonne ou leur mélanges. 6. Feuille selon la revendication 3, caractérisée par le fait que les fibres composites peuvent sont constituées d'un coeur stable en polyester et d'une gaine en polyester de point de ramollissement inférieur à celui du polyester du coeur. 7. Feuille selon l'une des revendications 1, 2, 4, 5, caractérisée par le fait qu'elle est constituée de: - 20 à 40 % en poids sec de fibres naturelles, - 20 à 60 Z en poids sec de fibres synthétiques A fusibles, - 5 à 30 Z en poids sec de fibres synthétiques B stables. 8 Feuille selon l'une des revendications 3 et 6, caractérisée par le fait qu'elle est constituée de: - 40 à 80 Z en poids sec de fibres naturelles, - 20 à 60 Z de fibres composites. 9. Feuille selon l'une des revendications l à 8, caractérisée par le fait qu'elle est traitée en surface par un agent hydrophobe, tel que le stéarochlorure de chrome, la paraffine ou un dialkylcétène dimère. 10. Feuille selon l'une des revendications 1 à 9, caractérisée par le fait qu'elle est traitée en surface par un agent fongistatique tel qu'un sel d'acide sorbique. 11. Emballage constitué d'au moins une feuille selon l'une des revendications précédentes, ladite feuille étant mise en forme à chaud.