Brevet FR3108099A1 — publié le 20210917

L’invention concerne un procédé de fabrication d’un sac (1) d’emballage comprenant au moins, une paroi avant (2) et une paroi arrière (3), éventuellement reliées par des soufflets (4), un fond (5), et une ouverture (6) de remplissage, le procédé impliquant la réalisation d’au moins une ligne de soudure sur au moins l’une des parois avant (2) ou arrière (3). Selon l’invention, le sac (1) est fabriqué à partir d’au moins un film (7) plastique présentant une face interne (8) destinée à être positionnée à l’intérieur du sac (1) et une face externe (9) destinée à être positionnée à l’extérieur du sac (1), et dont la différence entre la température de ramollissement de la face externe (9) et la température de fusion de la face interne (8) est comprise entre 20°C et 60°C, de sorte que la ligne de soudure est réalisée à une température de soudage diffusée comprise entre la température de ramollissement de la face externe (9) et la température de fusion de la face interne (8), par l’intermédiaire d’un dispositif (10) de marquage à chaud appliqué sur la face externe (9) en faisant fondre la face interne (8) sans ramollir ni dégrader la face externe (9). Figure pour l’abrégé: Fig. 4 Procédé de fabrication d’un sac à soufflets, et sac à soufflets perfectionné L’invention se rattache au secteur technique des sacs d’emballage en matière plastique, tels que par exemple des sacs pour l’emballage de produits alimentaires. Plus particulièrement l’invention trouve une application avantageuse dans le domaine des sacs en matière plastique flexible, notamment obtenus à partir d’une bande d’un film d’épaisseur inférieure à 200 µm, environ. Ce type de sacs comprend au moins, et d’une manière parfaitement connue, une paroi avant et une paroi arrière dont les bords latéraux éventuellement reliés par des soufflets, un fond, et une ouverture de remplissage. L’invention concerne plus particulièrement un procédé de fabrication d’un sac d’emballage de ce type, ainsi qu’un sac d’emballage perfectionné. Art antérieur Il est connu de l’art antérieur un procédé de fabrication d’un sac d’emballage comprenant au moins, une paroi avant et une paroi arrière, éventuellement reliées par des soufflets, un fond, et une ouverture de remplissage. D’une manière générale, le sac est fabriqué à partir d’au moins un film plastique constitué d’un complexe OPP/PE ou PET/PE, avec dans les deux cas le PE positionné pour former la face interne du film et donc l’intérieur du sac, et le PET ou l’OPP positionné pour former la face externe du film et donc l’extérieur du sac. Par ailleurs, et toujours d’une manière classique, le procédé de fabrication du sac implique la réalisation d’au moins une ligne de soudure sur au moins l’une des parois avant ou arrière du sac. Dans l’état de la technique, cette ligne de soudure est réalisée par l’intermédiaire d’un dispositif de marquage à chaud appliqué sur la face externe et a tendance à dégrader visuellement ladite face externe. Par ailleurs, les sacs réalisés à partir d’un complexe OPP/PE ou PET/PE présentent l’inconvénient d’être difficilement recyclables par des techniques de recyclage mécanique. L’un des buts de l’invention est donc de remédier aux problèmes précités en fournissant un procédé de fabrication d’un sac d’emballage, ainsi qu’un sac d’emballage dont les qualités visuelles et esthétiques ne sont pas dégradées suite aux différentes opérations de soudure réalisées pour former le sac. Un autre objectif est de fournir un tel sac dont le recyclage mécanique est facilité. Pour résoudre les problèmes précités, il a été mis au point un procédé de fabrication d’un sac d’emballage comprenant au moins, une paroi avant et une paroi arrière, éventuellement reliées par des soufflets, un fond, et une ouverture de remplissage. Par ailleurs, et d’une manière générale, le procédé implique la réalisation d’au moins une ligne de soudure sur au moins l’une des parois avant ou arrière, par exemple pour fermer le fond et/ou l’ouverture du sac, et/ou pour rigidifier les bords des soufflets, et/ou pour fixer les soufflets aux parois avant et arrière. Selon l’invention, le sac est fabriqué à partir d’au moins un film plastique présentant une face interne destinée à être positionnée à l’intérieur du sac et une face externe destinée à être positionnée à l’extérieur du sac, et dont la différence entre la température de ramollissement de la face externe et la température de fusion de la face interne est comprise entre 20°C et 60°C, de sorte que la ligne de soudure est réalisée à une température de soudage diffusée comprise entre la température de ramollissement de la face externe et la température de fusion de la face interne, par l’intermédiaire d’un dispositif de marquage à chaud appliqué sur la face externe, en faisant fondre la face interne sans ramollir ni dégrader la face externe du film. De ce qui précède, le procédé de fabrication est simple, les lignes de soudure sont effectuées en agissant uniquement sur la face externe du film, sans nuire à l’esthétique du sac. Cette plage de température a été sélectionnée par le Demandeur puisque, outre l’avantage mentionné ci-avant, elle permet de sélectionner des matériaux pour les faces externe et interne du film qui ont un comportement relativement semblable et homogène. Il s’ensuit que la compatibilité entre les matériaux permet de faciliter le recyclage mécanique du sac. Par ailleurs, les faces interne et externe du sac sont assez ressemblantes, ce qui améliore l’esthétique générale du sac. Selon des formes de réalisations différentes, le film plastique peut être constitué d’une unique couche, ou bien peut être multicouche sous la forme d’un complexe. De préférence, et afin de permettre la recyclabilité du film plastique, lorsque celui-ci est multicouche il est réalisé dans un seul matériau. Dans cette configuration, l’esthétique est optimale et le recyclage mécanique peut être assuré d’une manière simple. Plusieurs techniques sont possibles pour ajuster les températures de ramollissement de la face externe et de fusion de la face interne pour que leur différence soit comprise entre 20°C et 60°C. Par exemple, la densité de la face interne peut être inférieure à la densité de la face externe. Par exemple, la densité de la face interne peut par exemple être comprise entre 0.8 g/cm3et 0.92 g/cm3, hors additif, et la densité de la face externe peut être comprise entre 0.92 g/cm3 et 0.97 g/cm3. Quand on parle de « face externe » ou « face interne » pour un film constitué d’une unique couche, on parle d’au maximum 50 % de son épaisseur, de préférence 15%. Pour différencier les densités entre la face externe et la face interne, et lorsqu’il s’agit d’une unique couche, l’épaisseur de ladite unique couche peut présenter un gradient de densité. Dans le cas d’un film multicouche on peut utiliser des matériaux différents présentant des densités différentes. Lorsque le film est multicouche et mono matériau, il est possible de différencier les densités des faces externe et interne en jouant notamment sur l’étirement du matériau. En d’autres termes, la face externe peut être constituée d’un matériau polymère étiré mono-axialement, ou bi-axialement afin d’augmenter sa densité. Le fait d’étirer le polyéthylène implique qu’il faut davantage d’énergie pour ramollir la couche externe et enfin la faire fondre. Un temps de fusion plus long et/ou une température plus élevée est donc nécessaire pour réaliser une fusion de ladite couche externe, ce qui lui permet de résister de façon optimale aux opérations de soudure, sans se dégrader. Selon des formes de réalisation particulières, la température de ramollissement de la face externe est comprise entre 120°C et 140°C, de préférence 130°C, la température de fusion de la face interne est comprise de préférence entre comprise entre 80°C et 100°C, de préférence 90°C. Sur une forme de réalisation particulière du procédé, et pendant la formation du sac, les soufflets peuvent, d’une manière connue, être repliés longitudinalement sur eux-mêmes et insérés entre les parois avant et arrière du sac. Dans une autre configuration, les soufflets peuvent être rapportés. Des lignes de soudure permettant alors de fixer les soufflets aux parois avant et arrière sont alors réalisées le long des bords longitudinaux des soufflets, lesquels reposent l’un sur l’autre, par un dispositif de marquage à chaud agissant uniquement sur les parois avant et/ou arrière. Dans cette configuration, et afin d’éviter tout risque de détérioration de la face externe du sac lors de la réalisation des soudures des soufflets, le procédé selon l’invention prévoit qu’une bande de matériaux à propriété d’isolation thermique, par exemple en polytétrafluoroéthylène, peut être disposée entre les bords longitudinaux des soufflets repliés pour que, pendant l’opération de soudure, lesdits bords longitudinaux reposent chacun sur, et notamment de part et d’autre, de la bande. L’invention concerne aussi en sac d’emballage comprenant au moins, une paroi avant et une paroi arrière, éventuellement reliées par des soufflets, un fond, et une ouverture de remplissage. Selon l’invention, le sac est fabriqué à partir d’au moins un film plastique présentant une face interne positionnée à l’intérieur du sac et une face externe positionnée à l’extérieur du sac, et dont la différence entre la température de ramollissement de la face externe et la température de fusion de la face interne est comprise entre 20°C et 60°C. Description des figures D’autres avantages et caractéristiques de l’invention ressortiront mieux de la description qui va suivre, donnée à titre d’exemple non limitatif, à partir des figures annexées dans lesquelles: est une représentation schématique illustrant en perspective un sac selon l’invention. est une représentation schématique illustrant un film monocouche présentant un gradient de densité dans son épaisseur. est une représentation schématique illustrant un film multicouche dont la face interne présente une densité inférieure à celle de la face externe. est une représentation schématique illustrant le soudage des bords longitudinaux d’un soufflet. est une représentation schématique similaire à celle la figure 4, une bande de de matériaux à propriété d’isolation thermique étant positionnée entre les bords longitudinaux du soufflet repliés l’un sur l’autre. Description détaillée de l’invention En référence à la figure 1, l’invention concerne un procédé de fabrication d’un sac (1) du type comprenant, et d’une manière connue, au moins, une paroi avant (2) et une paroi arrière (3), dont les bords latéraux sont éventuellement reliés par des soufflets (4), un fond (5), et une ouverture (6) de remplissage. Le procédé permettant de conformer le sac (1) en tant que tel est connu de l’état de la technique, et peut être réalisé de plusieurs manières possibles. Il ne sera pas décrit plus en détail. En référence aux figures 2 et 3, l’invention se concentre plus particulièrement sur le fait que le sac (1) est fabriqué à partir d’un film (7) plastique présentant une face interne (8) destinée à être positionnée à l’intérieur du sac (1) et une face externe (9) destinée à être positionnée à l’extérieur du sac (1), dont la différence entre la température de ramollissement de la face externe (9) et la température de fusion de la face interne (8) est comprise entre 20°C et 60°C. Ainsi, lorsqu’il est nécessaire de réaliser une ligne de soudure pendant l’opération de fabrication du sac (1), par exemple pour fermer le fond (5) et/ou l’ouverture (6) du sac (1), et/ou pour rigidifier les bords des soufflets (4), et/ou pour fixer les soufflets (4) aux parois avant (2) et arrière (3), ladite ligne de soudure est réalisée à une température de soudage diffusée comprise entre la température de ramollissement de la face externe (9) et la température de fusion de la face interne (8). Ce faisant, la soudure est réalisée en faisant fondre uniquement la face interne (8) du film(7), sans ramollir ni dégrader esthétiquement la face externe (9). La ligne de soudure est réalisée par toute technique appropriée bien connue, et notamment par l’intermédiaire d’un dispositif (10) de marquage à chaud. Le dispositif (10) de marquage à chaud est utilisé avec un temps de contact sur la face externe (9) du film (7) inférieur à 1 s, et par exemple compris entre 100 ms et 600 ms. La température de soudage diffusée est différente de la température de réglage du dispositif (10) de marquage à chaud. A titre d’exemple, le dispositif (10) peut être réglé à une température de 150°C et, avec le temps de contact, l’inertie et les déperditions de chaleur, la température de soudage diffusée peut être de 115°C. En référence à la figure 2, et selon une forme de réalisation particulière, le film (7) plastique est constitué d’une unique couche. Dans cette configuration, lorsque l’on parle de face externe (9) ou de face interne (8), on parle, pour chaque face, d’au maximum 50 % de l’épaisseur du film (7). Afin d’obtenir une différence entre la température de ramollissement de la face externe (9) et la température de fusion de la face interne (8) comprise entre 20°C et 60°C, le film (7) comprend une face interne (8) dont la densité est par exemple inférieure à celle de la face externe (9). En d’autres termes, le film (7) peut présenter un gradient de densité dans son épaisseur, la densité augmentant de depuis la face interne (8) vers la face externe (9). En référence à la figure 3, et selon une autre forme de réalisation particulière, le film (7) plastique constituant le sac (1) est sous la forme d’un complexe, donc multicouche. Dans cette configuration, afin d’obtenir la différence de température désirée, des matériaux différents peuvent être utilisés. Le matériau utilisé pour constituer la face externe (9) présentera par exemple une densité supérieure à celle du matériau utilisé pour constituer la face interne (8). Pour obtenir une différence de température comprise entre 20°C et 60°C, la densité de la face interne (8) doit par exemple être comprise entre 0.8 g/cm3 et 0.92 g/cm3, hors additif, et la densité de la face externe (9) de comprise entre 0.92 g/cm3 et 0.97 g/cm3. A titre d’exemple, on utilise pour la face externe (9) une couche de PE haute densité, par exemple d’une densité de 0.95 g/cm3, et on utilise pour la face interne (8) un plastomère linéaire basse densité, par exemple d’une densité de 0.90 g/cm3. Dans une autre forme de réalisation, pour avoir des densités différentes, mais en permettant la recyclabilité du film (7), le film (7) peut être multicouche et mono matériau. Pour obtenir la différence de densité désirée, le matériau utilisé pour constituer la face externe (9) peut être étiré mono-axialement, ou bi-axialement, par exemple dans un rapport compris entre 3:1 et 10:1, en vue d’augmenter sa densité par rapport au même matériaux, non étiré, utilisé pour constituer la face interne (8). Le film peut par exemple être un complexe MDOPE/PE ou BOPE/PE. Bien entendu, un matériau étiré peut être utilisé pour former la face externe (9) du film (7) et un matériau non étiré différent peut être utilisé pour former la couche interne (8) du film (7). En pratique, la température de ramollissement de la face externe (9) est comprise entre 120°C et 140°C, de préférence 130°C, et la température de fusion de la face interne (8) est comprise entre 80°C et 100°C, de préférence 90°C. Dans le cas par exemple d’une température de ramollissement de la face externe (9) de 130°C, et d’une température de fusion de la face interne (8) de préférence 90°C, la température de soudage diffusée peut être de 115°C. En référence aux figures 4 et 5, l’invention présente alors une application avantageuse lorsque les lignes de soudure permettent de fixer les soufflets (4) aux parois avant (2) et arrière (3). En effet, dans cette configuration, et pendant la formation du sac (1), les soufflets (4) sont repliés longitudinalement sur eux-mêmes et sont insérées entre les parois avant (2) et arrière (3), les lignes soudure pour fixer les soufflets (4) aux parois avant (2) et arrière (3) sont alors réalisées le long des bords longitudinaux des soufflets (4), lesquels bords reposent l’un sur l’autre, par un dispositif (10) de marquage à chaud agissant uniquement sur les parois avant (2) et/ou arrière (3), voir figure 4. La soudure fait alors fondre la face interne (8) du film (7) pour fixer les soufflets (4) et ne dégrade pas la face externe (9). Il en est de même pour tout autre type de soudure, par exemple celles permettant de rigidifier les bords longitudinaux des soufflets (4). En référence à la figure 5, et afin de garantir d’une manière optimale l’intégrité de la face externe (9) du film (7), l’invention prévoit, lorsqu’il s’agit de fixer ou rigidifier les soufflets (4), de pouvoir disposer éventuellement entre les bords longitudinaux des soufflets (4) repliés, une bande (11) de matériau à propriété d’isolation thermique, par exemple une bande (11) de polytétrafluoroéthylène, pour que, pendant l’opération de soudure, les bords longitudinaux reposent chacun sur, et notamment de part et d’autre, de la bande (11), de manière à ce qu’ils ne soient pas en contact et ne soit pas soudés entre eux. L’invention permet alors d’obtenir un sac (1) d’emballage comprenant au moins, une paroi avant (2) et une paroi arrière (3), dont les bords latéraux sont éventuellement reliés par des soufflets (4), un fond (5), et une ouverture (6) de remplissage, fabriqué à partir d’un film (7) plastique présentant une face interne (8) positionnée à l’intérieur du sac (1) une face externe (9) positionnée à l’expert du sac (1), dont la différence entre la température de ramollissement de la face externe (9) et la température de fusion de la face interne (8) est comprise entre 20°C et 60°C, et de préférence égale à 40°. Procédé de fabrication d’un sac (1) d’emballage comprenant au moins, une paroi avant (2) et une paroi arrière (3), éventuellement reliées par des soufflets (4), un fond (5), et une ouverture (6) de remplissage, le sac (1) est fabriqué à partir d’au moins un film (7) plastique présentant une face interne (8) destinée à être positionnée à l’intérieur du sac (1) et une face externe (9) destinée à être positionnée à l’extérieur du sac (1), le procédé impliquant la réalisation d’au moins une ligne de soudure sur au moins l’une des parois avant (2) ou arrière (3), caractérisé en ce que la différence entre la température de ramollissement de la face externe (9) et la température de fusion de la face interne (8) est comprise entre 20°C et 60°C, de sorte que la ligne de soudure est réalisée à une température de soudage diffusée comprise entre la température de ramollissement de la face externe (9) et la température de fusion de la face interne (8), par l’intermédiaire d’un dispositif (10) de marquage à chaud appliqué sur la face externe (9) en faisant fondre la face interne (8) sans ramollir ni dégrader la face externe (9). Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le film (7) plastique est constitué d’une unique couche. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le film (7) plastique est multicouches. Procédé selon la revendication 3, caractérisé en ce que le film (7) multicouche est mono-matériau. Procédé selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la densité de la face interne (8) est inférieure à la densité de la face externe (9). Procédé selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la température de ramollissement de la face externe (9) est comprise entre 120°C et 140°C, de préférence 130°C. Procédé selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la température de fusion de la face interne (8) est comprise entre 80°C et 100°C, de préférence 90°C. Procédé selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la température de soudage diffusée est de 115°C. Procédé selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la ou les lignes de soudure permettent de fermer le fond (5) et/ou l’ouverture (6) du sac (1), et/ou de rigidifier les bords des soufflets (4), et/ou de fixer les soufflets (4) aux parois avant (2) et arrière (3). Procédé selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que, pendant la formation du sac (1), les soufflets (4) sont repliés longitudinalement sur eux même et sont insérés entre les parois avant (2) et arrière (3), des lignes de soudures permettant de fixer les soufflets (4) aux parois avant (2) et arrière (3) sont réalisées le long des bords longitudinaux des soufflets (4) reposant l’un sur l’autre, par un dispositif (10) de marquage à chaud agissant uniquement sur les parois avant (2) et/ou arrière (3). Procédé selon la revendication 10, caractérisé en ce qu’une bande (11) de matériau à propriété d’isolation thermique est disposée entre les bords longitudinaux des soufflets (4) repliés pour que, pendant l’opération de soudure, lesdits bords longitudinaux reposent chacun sur la bande (11). Sac (1) d’emballage comprenant au moins, une paroi avant (2) et une paroi arrière (3), éventuellement reliées par des soufflets (4), un fond (5), et une ouverture (6) de remplissage, caractérisé en ce que le sac (1) est fabriqué à partir d’au moins un film (7) plastique présentant une face interne (8) positionnée à l’intérieur du sac (1) et une face externe (9) positionnée à l’extérieur du sac (1), et dont la différence entre la température de ramollissement de la face externe (9) et la température de fusion de la face interne (8) est comprise entre 20°C et 60°C.