INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
Chaque chariot 413 est monté mobile à coulissement dans une rainure 223 du cadre 221.
La deuxième crémaillère 432 de chaque bras 410 est portée par le chariot 413.
Chaque chariot 413 porte au moins un pion 414 de guidage inséré dans une gorge 224 du cadre 221.
La coopération entre la gorge 224 et le ou chaque pion 414 permet de guider le chariot 413 en déplacement dans la rainure 223.
Chaque chariot 413 se déplace ainsi en translation par rapport au cadre 221.
Le mécanisme d’ajustement 400 est par ailleurs configuré pour permettre un déplacement du cadre 221 vers sa position haute de manière automatique dès que le couvercle 300 est dans sa position d’accès.
Pour cela, le mécanisme d’ajustement 400 comprend également, pour chaque bras 410, une bielle 440 montée à rotation sur le cadre 221 et sur le bras 410.
L’actionneur 420 prend alors la forme d’un élément de rappel élastique relié au bras 410 et à la bielle 440.
A titre d’exemples de telles techniques chimiques, on peut citer des réactions chimiques biocompatibles dans l’eau comme une réaction d’estérification impliquant une fonction acide et une fonction alcool, une réaction impliquant deux fonctions thiols ou une fonction thiol et une fonction maléimide, une réaction impliquant une fonction aldéhyde/cétone et une fonction oxyamine, un couplage peptidique, une réaction de Diels-Alder et une réaction de chimie click (sans catalyseur au cuivre).
A noter que le polymère non réticulé peut être modifié pour introduire, dans sa structure, une ou plusieurs fonctions réactives participant à la réticulation. Avantageusement, l’agent de réticulation mis en œuvre dans le cadre de l’invention est un acide polycarboxylique choisi parmi les acides dicarboxyliques en C4-C12, les acides tricarboxyliques et les acides tétracarboxyliques. En particulier, l'acide polycarboxylique utilisable dans l’invention est choisi dans le groupe constitué par l'acide malonique, l'acide malique, l'acide maléique, l'acide succinique, l'acide glutarique, l'acide adipique, l’acide citrique, l’acide isocitrique, l’acide aconitique, l’acide propane-1,2,3-tricarboxylique et l’acide 2,3,3',4'-biphényltétracarboxylique. Plus particulièrement, l’agent de réticulation est l’acide citrique.
En variante, l’agent de réticulation peut être un photo-initiateur. Ce dernier est apte à entraîner la photo-réticulation d’un polymère photosensible tel qu’un polysaccharide acrylé ou méthacrylé comme le dextran acrylé ou méthacrylé. A titre d’exemples particuliers de tels photo-initiateurs, on peut citer le phényl-2,4,6-triméthylbenzoylphosphinate de lithium (LAP) ou le 2-hydroxy-4′-(2-hydroxyéthoxy)-2-méthylpropiophénone (également connu sous la dénomination « Irgacure 2959 »).
L’étape a) du procédé selon l’invention consiste à mélanger ensemble les différents composants de la solution, à savoir soit au moins un polymère réticulé, soit au moins un de ses précurseurs et éventuellement au moins un additif tel que précédemment décrit, dans un solvant aqueux de façon à obtenir une solution aqueuse dans laquelle sont dissous soit au moins un polymère réticulé, soit au moins un de ses précurseurs et éventuellement au moins un additif. Les polymères réticulés ou leurs précurseurs et éventuels additifs peuvent être ajoutés en bloc, par groupe ou les uns après les autres.
Dans un mode de réalisation particulier, l’étape a) consiste à :
- ajouter, à un solvant aqueux comme de l’eau ou de l’eau distillée, un ou des polymère(s) non réticulé(s) et éventuellement un ou plusieurs additif(s) puis mélanger l’ensemble, sous agitation notamment générée par une roue tournante, pendant une durée et à une température adaptées pour obtenir un mélange homogène. A titre d’exemple illustratif, lorsque le polymère non réticulé est de la CMC, cette sous-étape présente une durée comprise entre 24 h et 72 h et notamment de l’ordre de 48 h (i.e. 48 h ± 6 h) et est réalisée à une température supérieure ou égale à la température ambiante (i.e. 23°C ± 5°C) et inférieure à 80°C.
- ajouter à la solution aqueuse contenant un ou des polymère(s) non réticulé(s) et éventuellement un ou plusieurs additif(s) ainsi obtenue, au moins un agent de réticulation puis mélanger l’ensemble, sous agitation notamment générée par un vortex ou un barreau aimanté, pendant une durée et à une température adaptées pour obtenir un mélange homogène. A titre d’exemple illustratif, lorsque le polymère non réticulé est de la CMC, cette sous-étape présente une durée comprise entre 15 min et 45 min et notamment de l’ordre de 30 min (i.e. 30 min ± 5 min) et est réalisée à une température inférieure à 40°C, notamment à une température comprise entre 20°C et 35°C et, en particulier, à environ 30°C (i.e. 30°C ± 3°C).
Le mélange homogène ainsi obtenu est une solution aqueuse contenant un ou des polymère(s) non réticulé(s), au moins un agent de réticulation et éventuellement un ou plusieurs additif(s).
L’agent de réticulation est typiquement utilisé en une quantité en masse comprise entre 5% et 20% et, en particulier, de 10% par rapport à la masse du ou des polymère(s) non réticulé(s).
Il est possible de soumettre la solution aqueuse obtenue à l’issue de l’étape a) à une sonication afin d’éliminer, avant son dépôt sur le support, les bulles d’air qu’elle pourrait contenir.
Le support sur lequel est déposée, lors de l’étape b), la solution aqueuse préparée lors de l’étape a) a une forme et une géométrie, adaptées pour conférer, au patch obtenu après séchage de la solution aqueuse, une forme nano-structurée et/ou micro-structurée.
A cet effet, le support mis en œuvre lors de l’étape b) peut être un moule et notamment un moule en silicone. Un tel moule en silicone peut être facilement obtenu par différentes méthodes connues de l’homme du métier. Ainsi, l’étape b) du procédé selon l’invention consiste à remplir ce moule avec la solution aqueuse préparée lors de l’étape a). Le remplissage du moule peut être effectué
- en soumettant le moule dans lequel la solution aqueuse a été déposée à une centrifugation comme une centrifugation à vitesse comprise entre 500 et 6000 rotations par minute (rpm) et notamment de l’ordre de 4000 rpm (i.e. 4000 rpm ± 500 rpm), pendant une durée comprise entre 5 min et 1 h et notamment de l’ordre de 30 min (i.e. 30 min ± 10 min) ou
- en appliquant une surpression comprise entre 100 Pa et 10 MPa sur la solution aqueuse introduite dans le moule, par le biais d’un couvercle ayant une forme adaptée pour ne pas endommager la reprise de contact ; en particulier, ce couvercle n’est pas adhérent à la solution aqueuse, par exemple, il est en Téflon ou silicone ou comporte un revêtement pour la face en contact avec la solution en Téflon ou silicone, ou
- en appliquant un vide ou une succession de vides de puissance décroissante par le dessous du moule. Dans un mode de réalisation particulier, cette succession de vides consiste à appliquer un vide de l’ordre de 800 mbar (i.e. 800 mbar ± 50 mbar) pendant 10 min, puis un vide de l’ordre de 100 mbar (i.e. 100 mbar ± 20 mbar) pendant 10 min et enfin un vide de l’ordre de 20 mbar (i.e. 20 mbar ± 5 mbar) pendant 100 min ou - en plaçant le moule tout entier dans une enceinte sous vide de l’ordre de 20 mbar (i.e. 20 mbar ± 5 mbar) pendant une durée de l’ordre de 5 min (i.e. 5 min ± 1 min). Ce dernier procédé a l’avantage d’être plus facilement collectif (seule limitation : la taille de l’enceinte) et plus court, tout en nécessitant moins de contraintes par rapport au moule.
Une telle étape b) avec application d’un ou plusieurs vide(s) et/ou d’une ou plusieurs surpression(s) présente plusieurs avantages notamment par rapport à une méthode classique de dépôt par centrifugation : elle est transposable à l’échelle industrielle et compatible avec un procédé collectif de fabrication.
En référence à la , le carter annulaire 120 s’étend autour d’un axe A. L’axe A peut être parallèle à l’axe X notamment lorsque l’ensemble 100 est assemblé dans la turbomachine 1.
Le carter 120 comprend une première paroi annulaire 122 qui s’étend perpendiculaire à l’axe A. La première paroi annulaire 122 peut présenter une dimension axiale L 122 mesurée suivant l’axe A, et une première largeur l 122 mesurée suivant un axe transversal à l’axe A. Cette première paroi annulaire 122 est configurée pour être reliée à la rangée annulaire de chapes 140.
La première paroi annulaire 122 peut comprendre une pluralité de premières saillies 128. Les premières saillies 128 peuvent être répartie autour de l’axe A. Chaque première saillie 128 peut avoir une première dimension radiale H 128 mesurée suivant un axe perpendiculaire à l’axe A. Cette première dimension radiale H 128 peut représenter au moins 50% de la dimension axiale L 122 de la première paroi annulaire 122. Par exemple, la première dimension radiale H 128 représente au moins 70% de la dimension axiale L 122 . Chaque première saillie 128 peut présenter une seconde largeur l 128 mesurée suivant un axe transversal à l’axe A. Cette seconde largeur l 128 peut représenter au moins 70% de la première largeur l 122 . Le nombre de premières saillies 128 peut être identique au nombre de chapes 140, par exemple un nombre de dix.
Le carter 120 peut comprendre aussi une seconde paroi annulaire 124 qui s’étend parallèlement à la première paroi annulaire 122. Cette seconde paroi annulaire 124 est configurée pour être reliée, notamment de façon indirecte, aux pales 40 d’hélice.
Les première 122 et la seconde 124 parois annulaires peuvent être reliées entre elles par une paroi cylindrique 126 du carter 120. La paroi cylindrique 126 s’étend notamment du côté opposé aux premières saillies 128 de la première paroi annulaire 122. Cette paroi cylindrique 126 peut être ajourée.
Les première 122 et la seconde 124 parois annulaires, la paroi cylindrique 126 et les premières saillies 128 peuvent être monoblocs (c’est-à-dire venues de matière).
Le carter 120 (en particulier la première paroi 122 et les premières saillies 128) peut être réalisé dans un premier matériau, tel que l’aluminium ou le titane (par exemple l’alliage de titane Ta6V).
Les chapes 140 sont réparties autour de l’axe A. Chaque chape 140 peut présenter une forme générale en U. Chaque chape 140 de la rangée annulaire de chapes peut être formée d’une seule pièce. Chacune des chapes 140 peut comprendre deux supports, tels que des supports roulements à billes (appelés supports roulements dans la présente demande), respectivement premier support roulement 142 et second support roulement 144, parallèles entre eux et reliés entre eux par une cloison 146. Chacune des cloisons 146 peut s’étendre parallèlement et en regard de la première paroi annulaire 122. Ainsi, les premier 142 et second 144 supports roulements et la cloison 146 de chaque des chapes 140 peuvent être monoblocs (c’est-à-dire venue de matière).
Chacun des premier 142 et second 144 supports roulements peut comprendre, respectivement, une première ouverture traversante 143a et une seconde ouverture traversante 143b. Par exemple, le premier support roulement 142 peut être reliée à la seconde extrémité 13b du levier 13 par la première ouverture traversante 143a. Le second support roulement 144 peut être reliée à la bielle 15 par la seconde ouverture traversante 143b.
Chaque chape 140 peut comprendre au moins une seconde saillie 148. Sur l’exemple de la , la seconde saillie 148 de chaque chape 140 s’étend depuis la cloison 146, notamment du côté opposé des premier 142 et second 144 supports roulements. La seconde saillie 148 peut avoir une seconde dimension radiale H 148 mesurée suivant un axe perpendiculaire à l’axe A. Cette seconde dimension radiale H 148 peut représenter au moins 50% de la dimension axiale L 122 de la première paroi annulaire 122. Par exemple, la seconde dimension radiale H 148 représente au moins 70% de la dimension axiale L 122 . Avantageusement, la première dimension radiale H 128 et la seconde dimension radiale H 148 sont identiques. La seconde saillie 148 peut présenter une troisième largeur l 148 mesurée suivant un axe transversal à l’axe A. Cette troisième largeur l 148 peut représenter au moins 70% de la première largeur l 122 . Avantageusement, la seconde largeur l 128 et la troisième largeur l 148 sont identiques. Le nombre de secondes saillies 148 (et par conséquent des chapes 140) pour un ensemble 100 peut être identique au nombre de premières saillies 128, par exemple un nombre de dix.
Chaque chape 140 (en particulier la cloison 146 et les secondes saillies 148) peut être réalisée dans un second matériau, tel que l’aluminium ou le titane (par exemple l’alliage de titane Ta6V). Le second matériau des chapes 140 peut être identique ou différent du premier matériau du carter 120.
Chacune des chapes 140 est fixée sur la première paroi annulaire 122 du carter 120.
L’une des particularités de l’invention est que le carter 120 et les chapes 140 sont monoblocs (c’est-à-dire venus de matière). De cette façon la tenue mécanique en fonctionnement de l’ensemble 100 est améliorée, tout en limitant la masse et l’encombrement de cet ensemble 100 dans le module à hélice S (et donc dans la turbomachine 1).
Chacune des chapes 140 peut être reliée à la première paroi annulaire 122 par un voile 130. Ce voile 130 peut avoir une forme générale allongée en direction radiale (par rapport à l’axe A).
Le voile 130 peut comprendre une première portion située du côté de la première paroi annulaire 122 et une seconde portion située du côté de la chape 140. Chacune des premières saillies 128 de la première paroi annulaire 122 peut ainsi former la première portion du voile 130 et chacune des secondes saillies 148 des chapes 140 peut former la seconde portion du voile 130. Ainsi, les chapes 140 et le carter 120 sont solidaires entre eux par une liaison monobloc notamment formée par les premières 128 et secondes 148 saillies.
Avantageusement, le premier matériau du le carter 120 (en particulier la première paroi 122 et les premières saillies 128) est différent du second matériau des chapes 140 (en particulier des secondes saillies 148). Par exemple, le premier matériau est en aluminium et le second matériau est en alliage de titane Ta6V, de façon à alléger la masse de l’ensemble 100.
Les récipients plastiques comprennent usuellement un corps s’étendant suivant un axe longitudinal, et de forme sensiblement cylindrique de révolution autour de l’axe longitudinal, un fond, qui ferme le corps à une première extrémité de celui-ci, une épaule, qui s’étend dans le prolongement du corps à partir d’une deuxième extrémité de celui-ci et un goulot surmontant l’épaule et présentant une ouverture. De plus, selon une conception classique, les fonds sont rigidifiés en leur conférant une forme creuse définissant une voûte destinée à résister à différentes contraintes, ledit fond pouvant comprendre accessoirement des raidisseurs radiaux. Ces fonds définissent également un plan de pose des récipients. C’est-à-dire qu’un récipient peut être déposé sur son fond, de manière stable.
Par ailleurs, dans le domaine du packaging, il est bien connu des récipients se présentant sous la forme de petites bouteilles dont la contenance est inférieure ou égale à 150 ml et destinés à contenir des produits LDP selon l’acronyme anglo-saxon « Liquid Dairy Products », tels que des produits laitiers notamment, distribués en chaîne froide ou à température ambiante (aseptique), liquides ou semi-liquides tels que du yaourt à boire contenant des probiotiques ou non.
Ces récipients sont usuellement obtenus soit dans du polyéthylène haute densité communément appelé PEHD ou HDPE selonl’acronyme anglo-saxon « High Density PolyEthylen » soit dans du polystyrène. Des récipients obtenus dans du HDPE ou du polystyrène sont décrits dans les documents JP2002363297, EP2012999 et US4595552 notamment.
Le document JP2002363297 décrit une bouteille obtenue dans du HDPE, de faible poids, tout en conservant la transparence requise pour les bouteilles alimentaires, rigide, résistante aux chocs et présentant une bonne stabilité dimensionnelle et n'altérant pas le goût du contenu après une longue conservation. Cette bouteille en plastique pour aliments a une couche de polyéthylène haute densité ayant une densité supérieure à 0,950 g.cm -3 et une distribution de poids moléculaire de 7,5 -14,5 définie par Mw (poids moléculaire moyen en poids)/Mn (poids moléculaire moyen en nombre) et est formée pour avoir moins de 80% de voile de bouteille converti à une épaisseur de 0,5 mm.
Ce type de récipients en HDPE présente néanmoins l’inconvénient d’être difficilement recyclable en cycle fermé, i.e. qu’une bouteille en HDPE peut difficilement être recyclé en une nouvelle bouteille en HDPE, le coût d’une bouteille en HDPE recyclé dit rHDPE étant particulièrement élevé en raison des difficultés de recyclage.
On connait également le document EP2012999 qui décrit un procédé de fabrication d'un récipient en plastique, en particulier d'une bouteille en plastique, selon lequel une préforme constituée de polystyrène est chauffée et introduite dans une cavité de moule d'un moule de soufflage d'un système de formage par étirage-gonflage. La préforme est gonflée par un gaz injecté en surpression, habituellement de l'air, selon la cavité du moule de soufflage et est simultanément étirée par une tige d'étirage. Le récipient ainsi soufflé est alors démoulé. Le procédé se caractérise par le fait que la préforme de polystyrène est introduite dans la cavité de moule, ladite préforme ayant été fabriquée avec une épaisseur de paroi moyenne d'environ 1,6 mm à 3,4 mm, et en ce que la préforme est soumise à un processus par étirage-soufflage exécuté à une température de soufflage de 125°C à 140°C. Une préforme spécifiquement appropriée au procédé selon la présente invention et constituée de polystyrène spécial est également décrite.
Par ailleurs, le document US4595552 décrit un dispositif de moulage par injection pour former des articles en polystyrène moulé comprenant une source d'alimentation en polymère (polystyène), une cavité de moule, un conduit reliant la cavité de moule et la source d'alimentation, un ensemble d'injection pour injecter du polymère fondu dans la cavité de moule et une vanne d'arrêt associée au conduit et ayant un passage central allongé se terminant par un orifice de sortie et une aiguille positionnée en relation oblique avec le passage central allongé et pouvant être insérée sélectivement dans l'orifice dans une position fermée et rétractable de l'orifice et du passage central allongé pour fournir un écoulement de polymère non restreint dans une position ouverte.
Un tel dispositif permet l'abaissement de la température du polystyrène fondu pendant le moulage par injection sans produire d'effets physiques indésirables dans la paraison en cours de formation. En effet, le polystyrène présentant des caractéristiques de résistance inférieures à celles de la plupart des plastiques utilisés dans les bouteilles, l'épaisseur de la paroi d'une bouteille en polystyrène doit généralement être plus importante que celle des autres plastiques. Ainsi, la paraison utilisée pour produire la bouteille en polystyrène moulée par soufflage doit également être relativement épaisse. Or l'épaisseur accrue de la bouteille en polystyrène pose un problème important du point de vue des coûts de production. Étant donné que la paraison moulée par injection est plus épaisse que la plupart des paraisons utilisées dans la formation des bouteilles en plastique, le temps de refroidissement de la paraison en polystyrène doit être plus long afin d'éviter la cristallisation ou des phénomènes similaires causés par un refroidissement rapide qui affecte négativement la résistance et d'autres caractéristiques de la paraison terminée. Le temps de refroidissement de la paraison étant un paramètre économique critique, il est souhaitable de chauffer le polystyrène à la température la plus basse possible qui permette encore un écoulement correct du polymère dans le moule d'injection. Cependant, si la température du polystyrène fondu dans le moule d'injection devient trop basse, certaines caractéristiques indésirables, telles que des lignes de soudure, apparaissent dans la paraison en cours de formation et/ou dans la bouteille moulée par soufflage formée ultérieurement.
Bien que ledit dispositif permet d’éviter ces inconvénients, les bouteilles en polystyrène présentent néanmoins l’inconvénient d’être couteuses à recycler. En effet, le recyclage du polystyrène (PS) nécessite un traitement mécanique et un traitement chimique qui rendent le recyclage du polystyrène onéreux. Ainsi, la fabrication de bouteilles à partir de polystyrène recyclé est trop couteuse.
Il existe donc un besoin pour la fabrication de bouteilles de faible contenance, i.e. une contenance inférieure ou égale à 150 ml, obtenues dans un matériau recyclable et peu onéreux tel que le polyéthylène terephtalate (PET) avec un poids le plus faible possible tout en ayant une bonne soufflabilité pour une fabrication à haute cadence avec une parfaite maitrise de la répartition matière. En effet, la quête d'économies de matière et de réduction des émissions polluantes est prépondérante.
Divulgation de l’invention L'un des buts de l'invention est donc de répondre à ce besoin et à remédier aux inconvénients des récipients obtenus en HDPE ou en polystyrène en proposant un récipient, une préforme et un moule de conception simple et peu onéreuse, nécessitant une faible quantité de matière et ayant une soufflabilité à basse pression qui permet des hautes cadences de fabrication tout en conservant une bonne rigidité.
A cet effet, et conformément à l’invention, il est proposé un récipient obtenu par soufflage ou par étirage-soufflage à partir d’une préforme en polyethylène terephtalate (PET), qui comprend un corps, une épaule dans le prolongement dudit corps à une extrémité supérieure de celui-ci, un col dans le prolongement de l’épaule, ledit col étant ouvert et formant un buvant du récipient final formé à partir de ladite préforme, et un fond qui s'étend à une extrémité inférieure du récipient, ledit récipient étant destiné à recevoir un produit liquide ou semi-liquide communément appelés LDP selon l’acronyme anglo-saxon « Liquid Dairy Products » dit aseptique, tels que des produits laitiers notamment, ou similaire, distribués en chaîne froide ou à température ambiante (aseptique) et présentant une capacité inférieure ou égale à 150 ml, remarquable en ce que la hauteur du récipient depuis le buvant juqu’au fond du récipient est inférieure ou égale à 120 mm et en ce que le ratio le diamètre externe du corps et le diamètre externe sous col est compris entre 1,3 et 2,3, la hauteur du col étant inférieure à 15 mm.
De telles caractéristiques procurent une bonne soufflabilité y compris à basse pression de soufflage, un récipient suffisamment rigide tout en présentant un poids particulièrement faible, de l’ordre de 5 grammes pour un récipient de 150 ml. Ainsi, outre le fait que le PET est recyclable en circuit fermé, le récipient suivant l’invention permet la fabrication de récipients à un coût très faible en raison de raison de sa bonne soufflabilité à basse pression, qui permet des hautes cadences de fabrication, et de la faible quantité de matière (PET) pour sa fabrication.
De préférence, le ratio entre l’aire du récipient sous col, exprimé en cm² et le poids dudit récipient, exprimé en grammes est compris entre 18 et 45.
Par ailleurs, le diamètre externe sous col est, de préférence, inférieur ou égal à 31 mm et le diamètre externe maximal du corps est inférieur ou égal à 54 mm.
Avantageusement, les gouttes présentent avantageusement une monodispersité apparente (i. e. qu’elles sont perçues à l’œil comme des sphères identiques en diamètre).
Alternativement, la monodispersité peut être mise en évidence en plaçant un échantillon de dispersion dans un flacon à section circulaire constante. Une agitation douce par rotation d’un quart de tour sur une demi-seconde autour de l’axe de symétrie traversant le flacon, suivie d’un repos d’une demi-seconde est effectuée, avant de répéter l’opération en sens inverse, et ce quatre fois de suite.
Un tel caractère monodisperse découle directement du procédé microfluidique selon l’invention.