Brevet FR3058353A1 — publié le 20180511

La présente invention a pour objet une bouteille en résine thermoplastique plus particulièrement destinée à contenir des boissons spiritueuses ayant une forte teneur en alcool pouvant aller jusqu'à 60 ()/0 telles que whisky, cognac, armagnac, rhum, gin, genièvre... De telles boissons spiritueuses sont traditionnellement conditionnées dans des bouteilles en verre qui présentent l'inconvénient d'être lourdes et peu résistantes mécaniquement et en outre non biodégradables. Pour remédier à ces inconvénients, on a eu l'idée confor- mément à l'invention de conditionner des boissons spiritueuses forte- ment alcoolisées non plus dans des bouteilles en verre mais dans des bouteilles en résine thermoplastique. Selon l'invention, de telles bouteilles comportent chacune une coque rigide et légère réalisée en une résine thermoplastique biodé- gradable renforcée par un tissu ou une nappe non tissée de fibres tex- tiles, notamment végétales, de préférence biodégradables et revêtue à sa partie interne d'une poche souple réalisée en une résine thermoplastique imperméable à l'oxygène et à l'eau destinée à venir en contact avec la boisson spiritueuse et pouvant avoir une structure monocouche ou une structure multicouches. Il est essentiel conformément à l'invention que la poche souple ou à tout le moins la couche interne de celle-ci destinée à être en contact direct avec la boisson spiritueuse soit réalisée en un matériau ayant des caractéristiques particulières de résistance aux alcools forts et homologué par les Autorités pour le contact alimentaire. La poche souple peut avantageusement avoir une struc- ture monocouche et être réalisée en une résine thermoplastique biodégradable telle qu'un acide polylactique (PLA). Il est à noter qu'au sens de l'invention, on entend par l'expression « résine thermoplastique biodégradable » une résine ayant une bonne résistance à l'hydrolyse mais pouvant être dégradée par des microorganismes ou dans un milieu enzymatique. En variante, la poche souple peut également avoir une structure multicouches et être réalisée en une résine thermoplastique composite de type PP/EVOH/PP. 3058353 2 Une telle résine composite présente toutefois l'inconvénient d'être moins efficace en termes de biodégradation. La coque rigide et légère doit quant à elle présenter des caractéristiques intrinsèques de légèreté et de bonne résistance méca- 5 nique (contrainte à la rupture et résistance aux chocs élevée...) et en outre conférer à la bouteille une esthétique attractive pour l'utilisateur. La résine thermoplastique constitutive de cette coque ri- gide et légère a de préférence un point de fusion supérieur à 150°C et un point de transition vitreuse supérieur à 50°C. 10 Selon une autre caractéristique de l'invention, cette ré- sine thermoplastique est choisie dans le groupe formé par les résines thermoplastiques suivantes : les polyesters aliphatiques de la famille des polyglycolides (PGA) et des acides polylactiques (PLA), 15 les polyesters aromatiques modifiés par des éléments aliphatiques tels que les polybutylène adipate co-téréphtalates, les polyester amides tels que ceux obtenus à partir de caprolactame, de butanediol et d'acide adipique, et les polyuréthanes à base de segments polyesters de type PLA ou 20 PGA. Selon l'invention, la résine thermoplastique constitutive de la coque rigide et légère est de préférence un acide polylactique (PLA). Il est à noter que les acides polylactiques sont résistants à la dégradation dans des conditions normales de température et 25 d'humidité, mais qu'une température supérieure à 60°C en milieu for- tement humide entraîne une dégradation des chaînes polymères conduisant à la formation d'oligomères qui peuvent ensuite être facilement dégradés en présence de microorganismes (enzymes ou bactéries). La dégradation des bouteilles conformes à l'invention est 30 de préférence effectuée par broyage suivi d'un séjour dans un fermen- teur industriel ou un composteur. Selon une autre caractéristique de l'invention, les fibres textiles sont de préférence choisies dans le groupe formé par les fibres textiles suivantes : fibres de lin, fibres de chanvre, fibres de sisal, fibres 3058353 3 de bambou, fibres de genet, fibres de raphia, fibres de bananier, fibres de noix de coco et fibres de soie. Il est à noter que conformément à l'invention, la coque ri- gide et légère et la poche peuvent être réalisées dans des résines simi- 5 laires mais se distinguant par leurs caractéristiques de souplesse. L'invention a également pour objet un procédé de fabrica- tion d'une bouteille en résine thermoplastique, en particulier pour boissons spiritueuses à forte teneur en alcool du type susmentionné. Selon une première variante de ce procédé, dans une 10 première étape, on fabrique la coque rigide et légère par un processus d'injection-soufflage, dans un moule ayant une cavité de forme adaptée revêtue sur sa surface interne d'un tissu ou d'une nappe non tissée de fibres textiles, notamment végétales, selon lequel on introduit dans la cavité du moule une préforme tubulaire en une résine thermoplastique 15 préalablement obtenue par injection, puis on la chauffe et on la souffle de façon à la déformer et à la plaquer contre les parois de cette cavité, avant de la démouler. Conformément à cette première variante, dans une seconde étape, on fabrique la poche souple par un processus 20 d'injection-soufflage essentiellement similaire au processus d'injection- soufflage ayant permis la fabrication de la coque rigide et légère dans lequel cette coque fait office de moule et selon lequel on introduit dans la coque une préforme tubulaire monocouche ou multicouches en une résine thermoplastique préalablement obtenue par injection, puis on la 25 chauffe et on la souffle de façon à la déformer et à la plaquer contre les parois de cette coque. Selon une seconde variante du procédé conforme à l'invention, dans une première étape, on fabrique la coque rigide et lé- gère en utilisant un moule ayant une cavité de forme adaptée par un 30 processus selon lequel on fabrique préalablement une préforme en une résine thermoplastique renforcée par un tissu ou une nappe non tissée de fibres textiles, notamment végétales, ayant des dimensions proches de celles de la cavité du moule, on introduit cette préforme dans cette cavité puis on introduit à la partie interne de la préforme une vessie tu- 35 bulaire, notamment en silicone, puis on chauffe et souffle cette vessie 3058353 4 de façon à plaquer la préforme contre les parois internes de la cavité du moule avant d'effectuer le démoulage. Conformément à cette seconde variante, dans une se- conde étape, on fabrique la poche souple par un processus d'injection- 5 soufflage dans la coque rigide et légère faisant office de moule selon le- quel on introduit dans cette coque une préforme tubulaire monocouche ou multicouches en une résine thermoplastique préalablement obtenue par injection, puis on la chauffe et on la souffle de façon à la déformer et à la plaquer contre les parois de cette coque. 10 Il est à noter qu'au cours de la seconde étape du procédé conforme à la première ou à la seconde variante, la poche se refroidit quasi instantanément en permettant ainsi d'éviter tout phénomène de fusion locale des parois internes de la coque. Le procédé conforme à l'invention peut avantageusement 15 être mis en oeuvre sur une presse connue en elle-même de type Caroussel sur laquelle le moule d'obtention des coques rigides et légères et les coques faisant office de moules sont positionnées verticalement. 20 REVENDICATIONS1°) Bouteille en résine thermoplastique en particulier pour boissons spiritueuses à forte teneur en alcool caractérisée en ce qu' elle comporte une coque rigide et légère réalisée en une résine thermo- plastique, de préférence biodégradable, renforcée par un tissu ou une nappe non tissée de fibres textiles, notamment végétales, de préférence biodégradables et revêtue à sa partie interne d'une poche souple réalisée en une résine thermoplastique imperméable à l'oxygène et à l'eau destinée à venir en contact avec la boisson spiritueuse. 2°) Bouteille conforme à la revendication 1, caractérisée en ce que la poche souple a une structure monocouche et est réalisée en une ré- sine thermoplastique biodégradable telle qu'un acide polylactique. 3°) Bouteille conforme à la revendication 1, caractérisée en ce que la poche souple a une structure multicouches et est réalisée en une ré- sine thermoplastique composite de type PP/EVOH/PP. 4°) Bouteille conforme à l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que la résine thermoplastique constitutive de la coque rigide et légère a un point de fusion supérieur à 150°C et un point de transition vitreuse su- périeur à 50°C. 5°) Bouteille conforme à l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que la résine thermoplastique constitutive de la coque rigide et légère est choisie dans le groupe formé par les résines thermoplastiques suivantes : les polyesters aliphatiques de la famille des polyglycolides (PGA) et des acides polylactiques (PLA), 3058353 6 les polyesters aromatiques modifiés par des éléments aliphatiques tels que les polybutylène adipate co-téréphtalates, les polyester amides tels que ceux obtenus à partir de caprolactame, de butanediol et d'acide adipique, et 5 les polyuréthanes à base de segments polyesters de type PLA ou PGA. 6°) Bouteille conforme à la revendication 5, caractérisée en ce que 10 la résine thermoplastique constitutive de la coque rigide et légère est un acide polylactique (PLA). 7°) Bouteille conforme à l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisée en ce que 15 les fibres textiles sont choisies dans le groupe formé par les fibres tex- tiles suivantes : fibres de lin, fibres de chanvre, fibres de sisal, fibres de bambou, fibre de genet, fibres de raphia, fibres de bananier, fibres de noix de coco et fibres de soie. 20 8°) Procédé de fabrication d'une bouteille conforme à l'une des revendi- cations 1 à 7, caractérisé en ce que dans une première étape, on fabrique la coque rigide et légère par un processus d'injection-soufflage dans un moule ayant une cavité de 25 forme adaptée revêtue sur sa surface interne d'un tissu ou d'une nappe non tissée de fibres textiles, notamment végétales, selon lequel on introduit dans la cavité du moule une préforme tubulaire en une résine thermoplastique préalablement obtenue par injection, puis on la chauffe et on la souffle de façon à la déformer et à la plaquer contre les 30 parois de cette cavité, avant de la démouler, et, dans une seconde étape, on fabrique la poche souple par un processus d'injection-soufflage essentiellement similaire au processus d'injection-soufflage ayant permis la fabrication de la coque rigide et légère dans lequel cette coque fait office de moule et selon lequel on introduit dans la coque une préforme tubulaire monocouche ou multicouches en une résine thermoplastique 3058353 7 préalablement obtenue par injection puis on la chauffe et on la souffle de façon à la déformer et à la plaquer contre les parois de cette coque. 9°) Procédé de fabrication d'une bouteille conforme à l'une des revendi- 5 cations 1 à 7, caractérisé en ce que dans une première étape, on fabrique la coque rigide et légère en utilisant un moule ayant une cavité de forme adaptée par un processus selon lequel on fabrique préalablement une préforme en une résine 10 thermoplastique renforcée par un tissu ou une nappe non tissée de fibres textiles, notamment végétales, ayant des dimensions proches de celles de la cavité du moule, on introduit cette préforme dans cette cavité puis on introduit à la partie interne de la préforme une vessie tubulaire, notamment en silicone, puis on chauffe et on souffle cette vessie 15 de façon à plaquer la préforme contre les parois internes de la cavité du moule, avant de la démouler, et, dans une seconde étape, on fabrique la poche souple par un processus d'injection-soufflage dans la coque rigide et légère faisant office de moule, selon lequel on introduit dans cette coque une préforme tubulaire monocouche ou multicouches en 20 une résine thermoplastique préalablement obtenue par injection, puis on la chauffe et on la souffle de façon à la déformer et à la plaquer contre les parois de cette coque. 10°) Procédé conforme à l'une des revendications 8 et 9, 25 caractérisé en ce qu' il est mis en oeuvre sur une presse connue en elle-même de type Caroussel sur lequel le moule d'obtention des coques rigides et légères et les coques faisant office de moules sont positionnés verticalement. 30