Brevet FR2875164A1 — publié le 20060317

L'invention concerne un procédé de réalisation d'une préforme pour récipients thermoformés et plus particulièrement d'une préforme se présentant sous la forme d'un jeton. Pour la réalisation de récipients de forme galbée, par exemple pour les yaourts, il est connu d'utiliser le thermoformage à partir d'une préforme constituée par un jeton de polystyrène d'environ 5mm d'épaisseur. Un tel jeton est chauffé, puis étiré vers le fond et thermoformé. Il est ainsi possible de réaliser des récipients assez profonds tout en évitant les pertes de matière constituées par le chutes de détourage. Le produit obtenu permet l'application de la technique connue sous le nom de FormFill-Seal ou FFS, c'est-à-dire thermoformageremplissage-scellage, dont les avantages sont: un conditionnement en une seule opération, une limitation des risques de contamination de l'emballage et une réduction des coûts de production, de transport et de stockage des emballages. Le polystyrène est particulièrement adapté à cette technique en raison de sa rigidité et de sa facilité de mise en oeuvre par thermoformage. Le jeton est obtenu par découpe dans une feuille épaisse extrudée. Les chutes de détourage sont importantes mais peuvent être réutilisées car la feuille est homogène. Ce procédé convient pour les yaourts, par exemple. Toutefois, le jeton est caractérisé par une isotropie qui découle de l'orientation naturelle subie par la feuille lors de son extrusion. Cette isotropie parce qu'elle est perpendiculaire à l'axe d'étirage, peut jouer un rôle néfaste lors de la phase de thermoformage du jeton. Si l'on envisage le conditionnement de lait de longue conservation, il faut prévoir en plus une couche noire constituant une barrière aux UV. Dans le cas des jus de fruits, il faut prévoir une couche supplémentaire constituant une barrière aux gaz ou à la vapeur d'eau. Les couches supplémentaires peuvent être co-extrudées avec la feuille de polystyrène. Cependant, d'une part la co-extrusion en couches épaisses est délicate à maîtriser, d'autre part les chutes de détourage ne peuvent pas être réutilisées car elles sont hétérogènes, et le surcoût en résultant est prohibitif. Un but de l'invention est de proposer un procédé de réalisation d'un jeton qui évite en grande partie les inconvénients précités, et dont les coûts de fabrication restent acceptables. L'invention a pour objet un procédé de réalisation d'une préforme pour récipients thermoformés, se présentant sous la forme d'un jeton, caractérisé en ce qu'il comprend les etapes de: - fabrication d'une partie inférieure du jeton, - fabrication d'une partie supérieure du jeton, assemblage des deux parties du jeton pour former le jeton. Selon d'autres caractéristiques: - la partie inférieure du jeton comprend l'extrusion d'une barre cylindrique et le tronçonnage de ladite barre en disques; - la fabrication de la partie supérieure du jeton comprend la co-20 extrusion d'une feuille multicouche et le découpage de ladite feuille pour obtenir des disques; - l'assemblage des deux parties du jeton est assuré par thermoscellage; - la partie inférieure du jeton est homogène, de forte épaisseur et 25 présente une orientation de même sens que l'axe d'étirage du jeton; - la partie supérieure du jeton est de faible épaisseur; - la feuille multicouche comprend une couche barrière; - la feuille multicouche présente une couche supérieure compatible avec l'opercule du récipient thermoformé ; - la feuille multicouche présente une couche inférieure modifiée pour le thermoscellage sur la partie inférieure du jeton. L'invention a encore pour objet un jeton constituant une préforme pour le thermoformage d'un récipient, caractérisé en ce qu'il est constitué d'une partie inférieure homogène de forte épaisseur et d'une partie supérieure de faible épaisseur. Selon d'autres caractéristiques: - la partie inférieure est obtenue par tronçonnage d'une barre cylindrique extrudée; - la partie supérieure est obtenue par découpage d'une feuille multicouche comprenant une couche barrière. D'autres caractéristiques ressortent de la description qui suit faite 15 avec référence au dessin annexé dans lequel: La figure 1 illustre schématiquement l'ensemble du procédé de réalisation d'un jeton selon l'invention; La figure 2 représente une vue en coupe de la partie supérieure d'un jeton prévu pour un récipient muni d'une barrière aux UV; La figure 3 représente une vue en coupe de la partie supérieure d'un jeton prévu pour un récipient muni d'une barrière aux gaz. Sur la figure 1, le procédé de fabrication des jetons est représenté schématiquement. Il comporte deux branches parallèles qui se rejoignent dans la dernière étape. Chacune des deux branches concerne la réalisation d'une partie du jeton, et la dernière étape est relative à l'assemblage des deux parties du jeton. Le jeton est en effet constitué d'une partie inférieure ou de support, homogène, relativement épaisse, par exemple de 4mm d'épaisseur, et d'une partie supérieure ou de barrière, non homogène, peu épaisse, par exemple de 1mm d'épaisseur. La partie inférieure du jeton est obtenue dans la branche représentée en bas de la figure 1, et la partie supérieure du jeton dans la branche représentée en haut de la figure 1. La partie inférieure du jeton est obtenue par les étapes suivantes: extrusion par une extrudeuse 1 d'une barre cylindrique 2, - tronçonnage de la barre cylindrique 2 pour obtenir des disques 3 destinés à constituer chacun la partie inférieure d'un jeton. La partie supérieure du jeton est obtenue par les étapes suivantes: co-extrusion par une machine d'extrusion 4, d'une feuille multicouche 5, découpage de la feuille multicouche pour obtenir des disques 6 destinés à constituer chacun la partie supérieure d'un jeton. L'assemblage des deux parties du jeton est effectué par thermoscellage, pour aboutir au jeton 8, représenté en vue de côté et en perspective. Sur la figure 2, la partie supérieure 6 du jeton est constituée de quatre couches, du haut vers le bas: - une couche supérieure 9 compatible avec l'opercule du récipient constitué par thermoformage du jeton, - une couche barrière 10 anti UV, noire par exemple, - une couche 11 dans le même polymère que la partie inférieure 3 du jeton, - une couche inférieure 12 modifiée pour le thermoscellage sur la partie inférieure 3 du jeton. Sur la figure 3, la partie supérieure 6 du jeton est constituée, du haut vers le bas, de six couches. - une couche supérieure 13 compatible avec l'opercule du récipient constitué par thermoformage du jeton, - une couche supérieure d'adhésif 14, - une couche barrière aux gaz 15, - une couche inférieure d'adhésif 16, - une couche 17 dans le même polymère que la partie inférieure 3 du jeton, - une couche inférieure 18 modifiée pour le thermoscellage sur la partie inférieure 3 du jeton. Les différentes opérations de constitution, d'une part de la partie inférieure 3 du jeton, d'autre part de la partie supérieure 6 du jeton, peuvent être réalisées en ligne en sortie d'extrudeuse, ou en différé. Le thermoscellage des deux parties du jeton peut être réalisé en ligne ou en différé. Ainsi, le jeton destiné à constituer une préforme de récipient à thermoformer présente une partie inférieure de forte épaisseur, par exemple 4mm, obtenue pratiquement sans perte de matière à partir d'une barre cylindrique extrudée et ensuite tronçonnée. La partie inférieure du jeton est homogène et présente une orientation dans l'axe d'extrusion, c'est-à-dire perpendiculaire au plan moyen du jeton. Cette orientation est de même sens que l'axe d'étirage du jeton lors de la phase de thermoformage, ce qui améliore sa résistance aux contraintes d'étirage. La partie inférieure du jeton étant d'épaisseur nettement supérieure à la partie supérieure, elle assure la plus grande partie de la résistance mécanique du produit fini. La partie supérieure du jeton, de faible épaisseur, par exemple 1 mm, est obtenue, après co-extrusion d'une feuille multicouche, incluant une couche barrière, par découpage de cette feuille. Les chutes de détourage sont limitées à l'épaisseur de la partie supérieure du jeton et sont d'un coût acceptable. L'invention a été décrite dans un exemple de réalisation particulier, mais les dimensions indiquées n'ont qu'un caractère indicatif et des variantes de réalisation, notamment dans la structure de la partie supérieure du jeton, sont envisageables sans sortir du cadre de l'invention. 7 REVENDICATIONS 1. Procédé de réalisation d'une préforme pour récipients thermoformés, se présentant sous la forme d'un jeton, caractérisé en ce 5 qu'il comprend les étapes de: - fabrication d'une partie inférieure (3) du jeton, fabrication d'une partie supérieure (6) du jeton, - assemblage des deux parties du jeton pour former le jeton (8). 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la fabrication de la partie inférieure (3) du jeton comprend l'extrusion d'une barre cylindrique (2) et le tronçonnage de ladite barre (2) en disques (3). 3. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la fabrication de la partie supérieure (6) du jeton comprend la co-extrusion d'une feuille multicouche (5) et le découpage de ladite feuille pour obtenir des disques (6). 4. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'assemblage des deux parties du jeton est assuré par thermoscellage. 5. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la partie inférieure du jeton est homogène, de forte épaisseur, et présente une orientation de même sens que l'axe d'étirage du jeton. 6. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la partie supérieure du jeton est de faible épaisseur. 7. Procédé selon la revendication 3, caractérisé en ce que la feuille multicouche (5) comprend une couche barrière (10, 15). 8. Procédé selon la revendication 3, caractérisé en ce que la feuille multicouche (5) présente une couche supérieure (9, 13) compatible avec l'opercule du récipient thermoformé. 9. Procédé selon la revendication 3, caractérisé en ce que la feuille multicouche (5) présente une couche inférieure (12, 18) modifiée pour le thermoscellage sur la partie inférieure (3) du jeton. 10. Jeton constituant une préforme pour le thermoformage d'un récipient, caractérisé en ce qu'il est constitué d'une partie inférieure (3) homogène de forte épaisseur et d'une partie supérieure (6) de faible épaisseur. 11. Jeton selon la revendication 10, caractérisé en ce que la partie inférieure (3) est obtenue par tronçonnage d'une barre cylindrique (2) 10 extrudée. 12. Jeton selon la revendication 10, caractérisé en ce que la partie supérieure (6) est obtenue par découpage d'une feuille multicouche (5) comprenant une couche barrière (10, 15).