CA3083725C - Bouteille en particulier pour boissons notamment pour boissons alcoolisees ou pour produits cosmetiques ou parfums - Google Patents

Bouteille en particulier pour boissons notamment pour boissons alcoolisees ou pour produits cosmetiques ou parfums Download PDF

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Abstract

Bouteille comportant : d'une part une coque externe rigide, compor- tant un corps de coque se prolongeant par un col muni d'un goulot, et équipée d'un capuchon emmanché sur le goulot, et comportant une partie annulaire interne enfilée à l'intérieur de ce goulot, cette coque étant réalisée en une tresse cylindrique de fibres végétales ayant un as- pect uniforme sur la totalité du corps de coque et du col, couvrant au moins 90% de leur surface et insérée dans une matrice d'imprégnation en une résine thermoplastique, et d'autre part, un conteneur interne destiné à venir en contact avec la boisson fixé à la partie annulaire in- terne du capuchon et réalisé en un matériau thermoplastique.

Description

DESCRIPTION
Titre : Bouteille en particulier pour boissons notamment pour boissons alcoolisées ou pour produits cosmétiques ou parfums La présente invention a pour objet une bouteille en particulier pour boissons notamment pour boissons alcoolisées ou pour produits cosmé-tiques ou parfums.
Cette bouteille peut avoir une forme quelconque classique ou autre sans pour cela sortir du cadre de l'invention.
Une telle bouteille peut, à titre d'exemple, renfermer de la bière, des vins tranquilles ou pétillants, ou encore des boissons spiritueuses ayant une forte teneur en alcool pouvant aller jusqu'à 60% tels que whisky, cognac, armagnac, rhum, gin, vodka, genièvre,...
De telles boissons sont traditionnellement conditionnées dans des bouteilles en verre dont l'esthétique est souvent discutable, qui présen-tent l'inconvénient d'être lourdes et peu résistantes mécaniquement et dont la production nécessite en outre une quantité d'énergie très impor-tante avec pour corollaire un bilan carbone très défavorable.
Pour remédier à ces inconvénients, on a eu l'idée, conformément à
l'invention, de conditionner des boissons ou des produits cosmétiques ou encore des parfums dans des bouteilles particulières comportant d'une part, une coque externe rigide ayant un poids inférieur à 0,5 g/cm2 assurant la résistance mécanique de la bouteille, et d'autre part, un conteneur interne destiné à venir en contact avec la boisson ou le produit cosmétique réalisé en un matériau thermoplastique homologué
par les Autorités pour le contact alimentaire.
Selon l'invention, la coque rigide comporte un corps de coque se pro-longeant par un col muni d'un goulot ainsi qu'un couvercle inférieur et est équipée d'un capuchon en un matériau rigide emmanché sur le gou-
2 lot, fixé à celui-ci et comportant une partie annulaire externe ainsi qu'une partie annulaire interne enfilée à l'intérieur du goulot.
Le conteneur destiné à venir en contact avec la boisson ou le produit cosmétique est fixé à la partie annulaire interne de ce capuchon.
La coque est réalisée en une tresse cylindrique de fibres végétales dont la température de brûlage est supérieure à 140 C, ayant un aspect uniforme sur la totalité du corps de coque et du col et couvrant au moins 90% de leur surface.
Cette tresse cylindrique qui est, de préférence, obtenue par tressage d'une fibre sur un mandrin, est insérée dans une matrice d'imprégnation en une résine thermoplastique dont la température de fusion est inférieure ou égale à 190 C.
Il est à noter que conformément à l'invention le terme "cylindrique" doit être interprété de façon très large et peut désigner tout volume ayant une section fermée circulaire ou non.
Selon un aspect de l'invention, la présente demande concerne une bouteille comprenant : d'une part une coque externe rigide ayant un poids inférieur à
0,5 g/cm2 assurant la résistance mécanique de la bouteille, comportant un corps de coque se prolongeant par un col muni d'un goulot ainsi qu'un couvercle inférieur, et équipée d'un capuchon en un matériau rigide emmanché sur le goulot, fixé à celui-ci et comportant une partie annulaire externe ainsi qu'une partie annulaire interne enfilée à l'intérieur du goulot, cette coque étant réalisée en une tresse cylindrique de fibres végétales dont la température de brulage est supérieure à 140 C, ayant un aspect uniforme sur la totalité du corps de coque et du col, couvrant au moins 90% de leur surface et insérée dans une matrice d'imprégnation en une résine thermoplastique dont la température de fusion est au maximum égale à 190 C, et d'autre part, un conteneur interne destiné à venir en contact avec un contenu de la bouteille fixé à la partie annulaire interne du capuchon et réalisé en un matériau thermoplastique.
Date Reçue/Date Received 2021-10-05 2a Selon une première variante de l'invention, le conteneur destiné à venir en contact avec la boisson ou le produit cosmétique est un conteneur en polyéthylène téréphtalate (PET) de forme spécifique fixé à la partie inférieure de la partie annulaire interne du capuchon.
Conformément à cette première variante de l'invention, la bouteille peut, à
titre d'exemple, être obtenue par un procédé d'injection soufflage à partir de trois éléments préalablement fabriqués par injection, à savoir un capuchon, un couvercle inférieur et une matrice d'imprégnation ayant la forme de la bouteille, ainsi que d'une tresse cylindrique de fibres végétales ayant, elle aussi, la forme de la bouteille et d'un conteneur en PET du commerce.
Lors de la mise en oeuvre de ce procédé, la tresse cylindrique de fibres végétales est positionnée sur une vessie gonflable notamment en sili-Date Reçue/Date Received 2021-10-05
3 cone, et la matrice d'imprégnation est emmanchée sur la face externe de cette tresse, puis l'ensemble ainsi constitué est inséré dans un moule permettant d'obtenir le corps de coque.
Le moule ainsi équipé est ensuite chauffé et la vessie gonflable est mise sous pression de façon que la résine thermoplastique constitutive de la matrice vienne imprégner la tresse de fibres végétales.
Après refroidissement et démoulage du corps de coque, le capuchon est fixé sur le col de celui-ci, le conteneur en PET est inséré à sa partie interne et fixé au capuchon, puis la fabrication du corps de coque est achevée par fixation du couvercle inférieur.
Selon une seconde variante de l'invention, le conteneur destiné à ve-nir en contact avec la boisson ou le produit cosmétique est une poche souple et flexible, notamment en polyéthylène (PE), fixée à la partie infé-rieure de la partie annulaire interne du capuchon lors de la fabrication de celui-ci et gonflée en particulier avec de l'air comprimé après fabrica-tion du corps de coque, fixation du capuchon sur celui-ci et de préfé-rence fixation du couvercle inférieur.
Il est à noter que, la poche souple et flexible peut avoir une structure monocouche ou multicouches.
Conformément à cette seconde variante de l'invention, le corps de coque peut également être fabriqué par un procédé d'injection soufflage du type susmentionné.
Selon une autre caractéristique de l'invention, la résine thermoplas-tique constitutive de la matrice d'imprégnation est choisie parmi les ré-sines suivantes : PE, polypropylène (PP), PET et acide polylactique (PLA).
4 Il est essentiel de choisir cette résine thermoplastique de sorte qu'elle ait une température de fusion inférieure à la température de brûlage des fibres végétales constitutives de la tresse cylindrique.
Il est à noter que le polypropylène est particulièrement avantageux du fait de son caractère peu onéreux et de sa facilité de formage, mais pré-sente, en règle générale, l'inconvénient de ne pas être biodégradable et de ne pas pouvoir être fabriqué sans produits de synthèse, exclusive-ment à partir de biomasse.
Cet inconvénient est toutefois pondéré par le fait que la résine ther-moplastique constitue moins de 10% du poids de la coque.
Les acides polylactiques qui sont plus onéreux que le polypropylène présentent, quant à eux, l'avantage d'être biodégradables dans certaines conditions.
Ces acides sont plus précisément résistants à la dégradation dans des conditions normales de température et d'humidité, mais une tempé-rature supérieure à 60 C en milieu fortement humide entraîne une dé-gradation de leurs chaînes polymères conduisant à la formation d'oligomères qui peuvent ensuite être dégradés en présence de microor-ganismes (enzymes ou bactéries).
Par suite, des bouteilles conformes à l'invention dont la matrice d'imprégnation est constituée par du PLA peuvent être dégradées par un broyage suivi d'un séjour dans un fermenteur industriel ou un com-posteur.
Selon une autre caractéristique de l'invention, la coque de la bouteille a un diamètre variant entre environ 30 mm et environ 90 mm, et l'angle de tressage de la fibre constitutive de la tresse cylindrique varie entre 25 et 65 le long de cette coque de façon à obtenir un aspect uniforme sur la totalité de la surface du corps de coque et du col.

Il est à noter que l'angle de tressage de la fibre dépend du nombre de filaments et du diamètre final à obtenir et que les variations du dia-mètre de la tresse et de l'orientation des fibres sont fonction de la vi-tesse de tressage, donc de la vitesse d'avancement du mandrin.
5 Selon une autre caractéristique de l'invention, la tresse cylindrique de fibres végétales est une tresse de fibres de chanvre, de fibres de bam-bou, de fibres de riz, ou, de fibres de lin.
Une telle tresse peut avantageusement être constituée par une tresse de fibres de lin ayant environ 0,3 mm de diamètre et comportant 90 à
100 filaments notamment 96 filaments renfermant chacun 5 fibres.
Une tresse de ce type a un poids volumique inférieur à 1400 kg/m3 et dans le cas d'une bouteille pour boisson de contenance classique, un poids de l'ordre de 35 grammes et est donc particulièrement légère.
A titre d'exemple, les fibres d'une tresse cylindrique de fibres de lin constitutive d'une bouteille conforme à l'invention peuvent présenter les caractéristiques physiques suivantes, en traction pure et en compres-sion flexion :
- traction pure :
- module d'élasticité parallèlement aux fibres : 61 GPa, - module d'élasticité perpendiculairement aux fibres : 6,4 GPA, - contrainte maximum parallèlement aux fibres : 580 MPA, - élongation avant rupture parallèlement aux fibres : 1%, - compression flexion :
- module d'élasticité parallèlement aux fibres : 57 GPA, - module d'élasticité perpendiculairement aux fibres : 6,3 GPA, - contrainte maximum parallèlement aux fibres : 663 MPA,

Claims (13)

REVENDICATIONS
1. Bouteille comprenant : d'une part une coque externe rigide ayant un poids inférieur à 0,5 g/cm2 assurant la résistance mécanique de la bouteille, comportant un corps de coque se prolongeant par un col muni d'un goulot ainsi qu'un couvercle inférieur, et équipée d'un capuchon en un matériau rigide emmanché sur le goulot, fixé à celui-ci et comportant une partie annulaire externe ainsi qu'une partie annulaire interne enfilée à l'intérieur du goulot, cette coque étant réalisée en une tresse cylindrique de fibres végétales dont la température de brulage est supérieure à 140 C, ayant un aspect uniforme sur la totalité du corps de coque et du col, couvrant au moins 90% de leur surface et insérée dans une matrice d'imprégnation en une résine thermoplastique dont la température de fusion est au maximum égale à 190 C, et d'autre part, un conteneur interne destiné à venir en contact avec un contenu de la bouteille fixé à la partie annulaire interne du capuchon et réalisé en un matériau thermoplastique.
2. Bouteille conforme à la revendication 1, dans laquelle la tresse cylindrique de fibres végétales choisies du groupe comprenant : des fibres de lin, des fibres de chanvre, des fibres de riz et des fibres de bambou.
3. Bouteille conforme à l'une quelconque des revendications 1 et 2, dans laquelle la coque a un diamètre variant entre environ 30 mm et environ 90 mm, et l'angle de tressage de la fibre constitutive de la tresse cylindrique varie entre 25 et 65 le long de cette coque de façon à
obtenir un aspect uniforme sur la totalité de la surface du corps de coque et du col.
4. Bouteille conforme à la revendication 3, dans laquelle la tresse cylindrique de fibres végétales est une tresse de fibres de lin ayant environ 0,3 mm de diamètre et comporte 90 à 100 filaments renfermant chacun 5 fibres.
5. Bouteille conforme à l'une quelconque des revendications 1 à 4, dans laquelle la résine thermoplastique constitutive de la matrice d'imprégnation est choisie parmi les résines suivantes : PE, PP, PLA et PET.
6. Bouteille conforme à l'une quelconque des revendications 1 à 5, dans laquelle le conteneur destiné à venir en contact avec la boisson est un conteneur en PET de forme spécifique fixé à la partie inférieure de la partie annulaire interne du capuchon.
7. Bouteille conforme à l'une quelconque des revendications 1 à 5, dans laquelle le conteneur destiné à venir en contact avec la boisson est une poche souple et flexible fixée à la partie inférieure de la partie annulaire interne du capuchon et gonflée.
8. Bouteille conforme à la revendication 7, dans laquelle la poche est faite en PE.
9. Bouteille conforme à l'une quelconque des revendications 7 et 8, dans laquelle la poche est gonflée avec de l'air comprimé.
10. Bouteille conforme à l'une quelconque des revendications 1 à 9, dans laquelle la bouteille est une bouteille pour boissons.
11. Bouteille conforme à la revendication 10, dans laquelle la bouteille est une bouteille pour boissons alcoolisées.
12. Bouteille conforme à l'une quelconque des revendications 1 à 9, dans laquelle la bouteille est une bouteille pour produits cosmétiques.
13. Bouteille conforme à l'une quelconque des revendications 1 à 9, dans laquelle la bouteille est une bouteille pour parfums.
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