Brevet FR3051097A1 — publié le 20171117

"POT OU GODET BIODEGRADABLE" [0001] L'invention s'inscrit dans le domaine horticole, et concerne plus précisément un pot ou godet biodégradable. [0002] Le rempotage est une opération horticole visant à placer une plante, un arbuste ou un fruitier dans un environnement plus vaste pour donner l'espace nécessaire au développement des racines, et assurer un renouvellement de la matière organique dont la plante a besoin. [0003] Le rempotage consiste habituellement à dépoter la plante, c'est-à-dire l'extraire de son pot d'origine, pour la placer dans un pot plus grand ou en pleine terre. [0004] Mais le dépotage présente des risques de dégradation des racines des plantes. [0005] Il existe, pour pallier ce problème, des pots ou godets réalisés en une matière plastique biodégradable qui se décomposent sous l'action des organismes vivants présents dans la terre. L'utilisation de tels pots ou godets permet ainsi de s'affranchir de l'opération de dépotage puisqu'il suffit de placer la plante avec son pot dégradable d'origine dans un pot plus grand ou en pleine terre, le pot d'origine étant voué à se décomposer. [0006] Mais avant que le pot d'origine ne se dégrade totalement, il faut éviter que les racines ne s'enroulent sur elles-mêmes contre la paroi du pot d'origine en formant un chignon racinaire autrement dénommé phénomène de chignonage. [0007] La publication FR2979797 prévoit à cet effet la présence dans le pot biodégradable de zones de faiblesse d'épaisseur inférieure à l'épaisseur moyenne du pot qui s'étendent verticalement sur une partie des parois latérales, ainsi que des saillies radiales ménagées sur des embossages réalisés au niveau de la paroi 3051097 2 de fond et permettant de guider les racines en développement vers des orifices et vers les zones de faiblesse que les racines peuvent alors percer. [0008] Néanmoins, un tel pot ne s'avère pas suffisamment efficace pour éviter 5 tout phénomène de chignonage et présente par ailleurs une structure complexe générant des coûts de réalisation important. [0009] Dans ce contexte, l'invention vise un pot ou godet réalisé dans une matière biodégradable qui est à la fois simple de conception et plus efficace pour éviter le développement des chignons racinaire.s. 10 [0010] À cet effet, le pot ou godet en matériau biodégradable de l'invention comprend une paroi de fond, une ou des parois latérales s'étendant depuis la paroi de fond jusqu'à une ouverture supérieure située à l'extrémité supérieure du pot ou godet, et est essentiellement caractérisé en ce qu'il comporte sur au moins une partie de ses parois un réseau d'armatures définissant une pluralité de fenêtres 15 dont au moins une partie des dites fenêtres est faite d'une membrane, et en ce que le réseau d'armatures, réalisé en un matériau biodégradable dont le temps de décomposition est supérieur au temps de décomposition de la membrane constituant les fenêtres. [0011] Le pot ou godet de l'invention peut également comporter les 20 caractéristiques optionnelles suivantes considérées isolément ou selon toutes les combinaisons techniques possibles : - la paroi de fond et les paroi latérales comportent sur toute leur surface un réseau d'armatures définissant une pluralité de fenêtres. 25 toutes les fenêtres définies par le réseau d'armatures des parois latérales sont constituées d'une membrane. - l'épaisseur des membranes constituant les fenêtres est comprise entre 0,1 et 0,5 millimètres. 3051097 3 - la paroi de fond est un disque, et le pot comporte une paroi latérale tronconique qui s'évase vers l'ouverture supérieure du pot. - le réseau d'armatures de la paroi latérale est fait d'une première série d'armatures rectilignes s'étendant depuis la paroi de fond jusqu'au bord 5 périphérique supérieur de la paroi latérale, et une seconde série d'armatures circulaires régulièrement espacées le long de la paroi latérale et définissant, avec la première série d'armatures, des fenêtres de perçage de forme générale sensiblement rectangulaire. au moins une partie des armatures de la série d'armatures rectilignes de la 10 paroi latérale est de plus grânde largeur que les armatures de la série d'armatures circulaires de la paroi latérale, ou au moins une partie des armatures de la série d'armatures circulaires de la paroi latérale est de plus grande largeur que les armatures de la série d'armatures rectilignes de la paroi latérale. 15 le réseau d'armatures de ladite paroi de fond est fait d'une première série d'armatures définissant une pluralité de diamètres de la paroi de fond en s'étendant depuis l'extrémité inférieure d'une armature rectiligne de la paroi latérale jusqu'à l'extrémité inférieure d'une armature rectiligne opposée de la paroi latérale, et d'une seconde série d'armatures définissant au moins un 20 cercle centré sur le centre de la paroi de fond. - Au moins une partie des fenêtres définies par le réseau d'armatures de la paroi de fond sont percées, et l'autre partie des fenêtres définies par le réseau d'armatures de la paroi de fond sont faites de la membrane. - la matière biodégradable est un bioplastique choisi parmi l'acide 25 polylactique (PLA), les polyhydroxyalkanoates (PHAs), le poly-3- hydroxybutyrate (PHB), tous copolyesters biodégradables ou encore un bioplastique à base d'amidon ou d'acétate de cellulose. - la matière biodégradable est un en outre compostable. 3051097 4 [0012] L'invention porte enfin sur un procédé de fabrication d'un pot ou godet tel que précédemment décrit qui comporte au moins une étape de moulage par injection ou au moins une étape de thermoformage d'une matière plastique biodégradable, de préférence également compostable. 5 [0013] D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront clairement de la description qui en est donnée ci-dessous, à titre indicatif et nullement limitatif, en référence aux figures annexées parmi lesquelles : - la figure 1 est une représentation schématique en perspective de dessous 10 d'un pot selon une première variante de réalisation de l'invention dans laquelle le réseau d'armatures définissant les fenêtres de perçages est situé au niveau de la paroi de fond et en partie inférieure de la paroi latérale, - la figure 2 est une représentation schématique en perspective de dessous d'un pot selon une seconde variante de réalisation de l'invention dans laquelle le 15 réseau d'armatures définissant les fenêtres de perçages est situé sur la paroi de fond et sur l'intégralité de la surface de la paroi latérale, - la figure 3 est une représentation schématique en perspective de dessous d'un pot selon la seconde variante de réalisation de l'invention après une première phase de décomposition dans laquelle une partie des membranes des fenêtres de 20 perçages sont décomposées, et - la figure 4 est une représentation schématique en perspective de dessous d'un pot selon une troisième variante de réalisation de l'invention dans laquelle armatures rectilignes de la paroi latérale sont de plus grande largeur que les armatures circulaires de la paroi latérale. 25 [0014] Le pot ou godet de l'invention est réalisé en plastique biodégradable, ou bioplastique, de préférence également compostable, et comporte sur au moins une partie de ces parois de fond et latérales un réseau d'armatures qui assure la rigidité et la tenue du pot. Le réseau d'armatures définit des fenêtres dont au moins une partie sont faites de membranes sont la durée de décomposition est inférieure 3051097 5 à la durée de décomposition du réseau d'armatures. Ainsi, lorsque le pot ou godet est mis en terre, soit dans un pot de dimension plus grande, soit en pleine terre, les membranes se décomposent plus rapidement que le réseau d'armatures en autorisant les racines en développement à traverser les membranes et évitant tout phénomène de chignonage. [0015] En référence à la figure 1, le pot ou godet 1 de l'invention selon une première variante est intégralement fait en un bioplastique totalement végétal et comporte une paroi de fond 2 en forme de disque de laquelle s'étend vers le haut une paroi latérale tronconique 3 qui s'évase vers le haut jusqu'à une ouverture 4 10 située à l'extrémité supérieur 5 du pot. L'ouverture 4 est destinée à recevoir une plante, arbuste ou fruitier ainsi que de la terre. [0016] La partie inférieure 6 du pot 1 s'étendant depuis la paroi de fond 2 jusqu'à un plan médian 7 de la paroi latérale 3, comporte un réseau d'armatures 8 qui est fait d'une première série d'armatures rectilignes 9 qui s'étendent depuis la paroi de 15 fond 2 jusqu'au plan médian 7, et d'une seconde série d'armatures circulaires 10 qui comportent trois armatures circulaires 10a,10b,10c. [0017] La première armature circulaire 10a forme bord périphérique de la paroi de fond 2 et fait ainsi également partie du réseau d'armatures de la paroi de fond 2 comme il sera décrit plus loin. La seconde armature circulaire 10b s'étend 20 parallèlement à la première armature circulaire 10a et la troisième armature 10c forme le bord périphérique inférieure de la partie supérieure 11 du pot 2 qui est dénuée de réseau d'armatures. [0018] Le réseau d'armatures 8 de la paroi latérale 3 définit une pluralité de fenêtres de perçage 12, chacune de forme sensiblement tronconique et de surface 25 sensiblement bombée. Chaque fenêtre de perçage 12 est faite d'une membrane 18 d'épaisseur plus fine que l'épaisseur du réseau d'armatures 8. [0019] La partie supérieure lisse 11 du pot 2 est de même épaisseur que l'épaisseur du réseau d'armatures 8 et assure donc également la tenue et la rigidité du pot 2. 3051097 6 [0020] La paroi de fond 2 comporte également un réseau d'armatures 13 qui est fait d'une première série d'armatures rectilignes 14 et d'une seconde série d'armatures circulaires 15. [0021] La seconde série d'armatures circulaires 15 comporte trois armatures 5 circulaires concentriques 15a,15b,15c parmi lesquelles celle de plus grand diamètre 15a est confondue avec la première armature circulaire 10a de la paroi latérale 3. La première série d'armatures rectilignes 14 définit sur la paroi de fond 2 une pluralité de diamètres qui s'étendent chacun depuis l'extrémité inférieure d'une armature rectiligne 9 de la paroi latérale 3 jusqu'à l'extrémité inférieure d'une 10 armature rectiligne opposée 9 de la paroi latérale 3. [0022] Autrement dit, la série d'armatures rectilignes 14 de la paroi de fond 2 est liée à la série d'armatures rectilignes 9 de la paroi latérale 3 en formant prolongation de chaque armature 14 jusqu'au centre O de la paroi de fond 2. [0023] Le réseau d'armatures 13 de la paroi de fond 2 définit une pluralité de 15 fenêtres de perçage 16 de forme tronconique. Les fenêtres de perçage 16a situées les plus proches du centre O sont percées pour permettent l'écoulement d'eau, le reste des fenêtres 16b sont chacun faite d'une membrane 17 d'épaisseur plus fine que l'épaisseur du réseau d'armatures 13. [0024] En référence à la figure 2, le pot 1 de l'invention selon la seconde variante 20 comporte un grand nombre d'éléments communs avec le pot 1 de la première variante de la figure 1. Plus précisément, la partie inférieure 6 du pot 1, une partie de réseau d'armatures 8 de la paroi latérale, la paroi de fond 2, le réseau d'armatures 13 de la paroi de fond ainsi que les fenêtres 12,16 et membranes associées 18,16 sont identiques pour les deux variantes et ne sont pas de 25 nouveau décrits en référence à la figure 2. [0025] Dans le second mode de réalisation, la partie supérieure 11 du pot 2 comporte, comme la partie inférieure 6, un réseau d'armatures 8 définissant des fenêtres de perçage 12 faites de membranes 18 de plus faible épaisseur que le réseau d'armatures 8. 3051097 7 [0026] Ainsi, dans ce second mode de réalisation, la paroi latérale 3 comporte sur toute sa surface le réseau d'armatures 8 qui est fait d'une première série d'armatures rectilignes 9 s'étendant depuis la paroi de fond 2 jusqu'au bord périphérique 20 délimitant l'ouverture 4, et d'une seconde série d'armatures 5 circulaires 10 comportant cinq armatures circulaires 10a,10b,10c,10d,10e régulièrement espacées le long de la paroi latérale 3 depuis la première armature 10a formant bord périphérique de la paroi de fond 2 jusqu'à la cinquième armature 10e formant bord périphérique 20 de l'ouverture 4 . [0027] Comme pour la première variante de réalisation, le réseau d'armatures 8 10 de la paroi latérale 3 définit une pluralité de fenêtres de perçage 12, chacune de forme sensiblement tronconique. Chaque fenêtre de perçage 12 est faite d'une membrane 18 d'épaisseur plus fine que l'épaisseur du réseau d'armatures 8. [0028] En référence à la figure 3, la plus fine épaisseur des membranes 17,18 par rapport aux réseaux d'armatures 8,13 provoque une dégradation plus rapide des 15 membranes par rapport aux réseaux d'armatures. La dégradation s'opère par décomposition des membranes en contact avec les microorganismes de la terre à l'intérieur du pot 1 lorsque le pot 1 est hors terre, et en contact avec la terre à la fois depuis l'intérieur du pot 1 et depuis l'extérieur du pot 1 lorsque le pot 1 est mis en terre. La décomposition des membranes 17,18 conduit à former des perçages 20 19 par lesquels les racines peuvent passer en dehors du pot 1 pour se développer. [0029] Dans le premier mode de réalisation de la figure 1, seule la partie inférieure 6 de la paroi latérale 3 comporte les membranes 18 puisque c'est plutôt au niveau de cette partie du pot que se trouvent les racines de la plante. [0030] Lorsque le pot 1 est mis en terre, la dégradation ou décomposition s'opère 25 deux fois plus rapidement sur les membranes que lorsque le pot 1 est hors terre. [0031] Le pot 1 contenant de la terre et mis en terre subit ainsi une première phase de décomposition qui se traduit d'abord par un affaiblissement de la rigidité des membranes 18,16 permettant aux racines en développement de percer lesdites membranes 18,16, puis après un temps plus long à une disparition par 3051097 8 décomposition de la membrane 18,16 en formant les perçages 9 à travers lesquelles les racines peuvent se développer. [0032] La seconde phase de décomposition engendre la perte de rigidité des réseaux d'armatures 8,13 puis également leur disparation par décomposition. Le 5 pot 1 est alors intégralement décomposé. [0033] Selon les bioplastiques utilisés et l'épaisseur des membranes 17,18 et réseau d'armatures 8,13, la décomposition des membranes 17,18 s'opère entre 3 et 6 mois, et la décomposition du réseau d'armatures 8,13 s'opère entre 6 et 12 mois. Ces deux phases de décomposition permettent de garantir aux 10 consommateurs et aux pépiniéristes de pouvoir conserver un pot transportable et gerbable le temps nécessaire avant la mise en terre tout en permettant aux racines de se développer en dehors du pot 1 par perçage des membranes 17,18 qui ont perdu leur rigidité ou qui se sont décomposée au cours de la première phase de décomposition. 15 [0034] En référence à la figure 4, la paroi latérale 3 du pot de l'invention 1 peut alternativement présenter un réseau d'armatures 8a pour lequel les armatures 9a de la série d'armatures rectilignes 9a sont de plus grande largeur que les armatures circulaires 10a,10b,10c,10d,10e. Une telle configuration permet d'augmenter la solidité et rigidité du pot résultant. Sur la figure 4, la paroi latérale 3 20 présente ainsi une alternance rectiligne d'armatures 9a et de fenêtres de perçage 12. On peut néanmoins prévoir que seule une partie des armatures rectilignes 9a sont de plus grande largeur et/ou que cette largeur est moindre que celle représentée sur la figure 4. [0035] Alternativement, on peut prévoir que ce sont les armatures circulaires 25 10a,10b,10c,10d,10e, ou partie d'entre elles, qui présentent une plus grande largeur que les armatures rectilignes 9 ,9a de la paroi latérale 3. [0036] On comprend que la largeur des armatures rectilignes 9,9a et des armatures circulaires 10a,10b,10c,10d,10e de la paroi latérale est ajustée selon la rigidité nécessaire ou que l'on souhaite conférer au pot ou godet 1. 3051097 9 [0037] Le pot de l'invention peut être réalisé dans tout matériau biodégradable possible. De préférence, il est réalisé à base d'un bioplastique choisi parmi l'acide polylactique (PLA), les polyhydroxyalkanoates (PHAs), le poly-3-hydroxybutyrate (PHB), tous copolyesters biodégradables ou tout autre un bioplastique pouvant 5 être réalisé à base d'amidon, par exemple d'amidon de maïs, d'algues ou d'acétate de cellulose. [0038] Le matériau biodégradable est avantageusement également compostable et doit répondre dans ce cas à la norme NF EN 13432 relative aux exigences sur les emballages valorisables par compostage et biodégradation. On cite à titre 10 d'exemple des résines à base d'amidon de maïs, de blé, de tapioca et de pommes de terre commercialisées sous la dénomination Cereplast Compostables®. [0039] La nature du bioplastique ainsi que l'épaisseur des membranes sont ajustées selon la taille du pot, la nature du plant, arbuste ou fruitier, et les temps de décomposition visés des membranes et réseau d'armatures. 15 [0040] Le pot 1 est réalisé par moulage par injection ou par thermoformage. Le biomatériau est également choisi pour être suffisamment fluide et pour permettre la réalisation de l'opération d'injection dans le cas d'un moulage par injection [0041] Dans le cadre de l'invention, la géométrie du pot peut être différente en présentant par exemple une paroi de fond carrée ou rectangulaire et quatre parois 20 latérales. [0042] Dans le cadre de l'invention également, le réseau d'armatures de la paroi latérale ou des parois latérales ainsi que le réseau d'armatures de la paroi de fond peut être de géométrie différente de celle décrite pour les première et seconde variantes. Par exemple, les réseaux d'armatures peuvent former des fenêtres de 25 perçage en forme de carré, rectangle, losange, de cercle, ou de tout autre géométrie. En outre, certaines fenêtres de perçage peuvent être de même épaisseur que l'épaisseur de l'armature si l'on souhaite augmenter la rigidité du pot. Enfin, la largeur des armatures peut différer selon la taille du pot ou l'emploi du pot, et de façon plus générale, selon la rigidité que l'on souhaite conférer au pot. 3051097 10 [0043] On peut en outre prévoir que le réseau d'armatures et les membranes sont de même épaisseur et que le réseau d'armatures est fait d'une première matière biodégradable dont le temps de décomposition est supérieur à celui de la seconde matière biodégradable constituant les membranes. 5 [0044] On décrit ci-après deux exemples de réalisation non limitatifs. [0045] Exemple 1 : Le pot est selon la seconde variante de la figure 2. La paroi de fond présente un diamètre de 400 millimètres. La plus grande longueur des membranes 18 de la paroi latérale 3 est de 25 millimètres pour une épaisseur de 0,4 millimètres. 10 Le pot est réalisé par moulage par injection de PLA (acide polylactique) à base d'amidon de maïs. [0046] Exemple 2 : Le pot est selon la seconde variante de la figure 2. La paroi de fond présente un diamètre de 120 millimètres. La plus grande longueur des membranes 18 de la 15 paroi latérale 3 est de 15 millimètres pour une épaisseur de 0,2 millimètres. [0047] Le pot est réalisé par moulage par injection de PLA (acide polylactique) à base d'amidon de maïs. 20 REVENDICATIONS1. Pot ou godet en matériau biodégradable comprenant une paroi de fond, une ou des parois latérales s'étendant depuis la paroi de fond jusqu'à une ouverture supérieure située à l'extrémité supérieure du pot ou godet, caractérisé en ce qu'il comporte sur au moins une partie de ses parois (2,3) un réseau d'armatures (8,13) définissant une pluralité de fenêtres (12,16) dont au moins une partie des dites fenêtres (12,16) est faite d'une membrane (18,17), et en ce que le réseau d'armatures (8,13), réalisé en un matériau biodégradable, présente un temps de décomposition supérieur au temps de décomposition de la membrane (18,17) constituant les fenêtres (12,16). 2. Pot ou godet selon la revendication 1, caractérisé en ce que la paroi de fond (2) et les paroi latérales (3) comportent sur toute leur surface un réseau d'armatures (8,13) définissant une pluralité de fenêtres (12,16). 3. Pot ou godet selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que toutes les fenêtres (12) définies par le réseau d'armatures (8) des parois latérales (3) sont constituées d'une membrane (18). 4. Pot ou godet selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'épaisseur des membranes (18,17) constituant les fenêtres (12,16) est comprise entre 0,1 et 0,5 millimètres. 5. Pot ou godet selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la paroi de fond (2) est un disque, et en ce qu'il comporte une paroi latérale tronconique (3) qui s'évase vers l'ouverture supérieure (4) du pot (1). 6. Pot ou godet selon la revendication 5, caractérisé en ce que le réseau d'armatures (8) de la paroi latérale (3) est fait d'une série d'armatures rectilignes (9) s'étendant depuis la paroi de fond (2) jusqu'au bord périphérique supérieur (20) de la paroi latérale (2), et d'une série d'armatures circulaires (10) régulièrement 3051097 12 espacées le long de la paroi latérale et définissant, avec la première série d'armatures (10), des fenêtres de perçage (12). 7. Pot ou godet selon la revendication 6, caractérisé en ce qu'au moins une partie des armatures (9) de la série d'armatures rectilignes (9) de la paroi latérale 5 (3) est de plus grande largeur que les armatures (10a,10b,10c,10d,10e) dé la série d'armatures circulaires (10) de la paroi latérale, ou qu'au moins une partie des armatures (10a,10b,10c,10d,10e) de la série d'armatures circulaires (10) de la paroi latérale est de plus grande largeur que les armatures (9) de la série d'armatures rectilignes (9) de la paroi latérale (3). 10 8. Pot ou godet selon l'une quelconque des revendications 5 à 7, caractérisé en ce que le réseau d'armatures (13) de ladite paroi de fond (2) est fait d'une première série d'armatures (14) définissant une pluralité de diamètres de la paroi de fond (2), et d'une seconde série d'armatures (15) définissant au moins un cercle centré sur le centre (0) de la paroi de fond (2). 15 9. Pot ou godet selon la revendication 8, caractérisé en ce qu'au moins une partie des fenêtres (16a) définies par le réseau d'armatures (13) de la paroi de fond (2) sont percées, et ce que l'autre partie des fenêtres (16b) définies par le réseau d'armatures (13) de la paroi de fond (2) sont faites de la membrane (17). 10. Pot ou godet selon l'une quelconque des revendications précédentes, 20 caractérisé en ce que la matière biodégradable est un bioplastique choisi parmi l'acide polylactique (PLA), les polyhydroxyalkanoates (PHAs), le poly-3- hydroxybutyrate (PHB), tous copolyesters biodégradables ou encore un bioplastique à base d'amidon ou d'acétate de cellulose. 11. Pot ou godet selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé 25 en ce que la matière biodégradable est un en outre compostable. 12. Procédé de fabrication d'un pot ou godet selon l'une quelconque des revendications 1 à 11, caractérisé en ce qu'il comporte au moins une étape de moulage par injection ou au moins une étape de thermoformage d'une matière plastique biodégradable, de préférence également compostable.