Procédé de fabrication d'emballa;es imperméables. La présente invention concerne un pro cédé pour la fabrication d'emballages im perméables.
Suivant l'invention, an peut produire des récipients qui, par suite du haut degré d'im perméabilité que l'on confère au matériel dont ils sont composés, sont fort résistants aussi bien dans des climats froids et hu mides, que dans des climats secs et très chauds.
Le procédé suivant l'invention consiste dans la fabrication d'emballages imperméa bles formés d'au moins deux couches de ma tière de papier, qui sont solidement reliées entre elles par un matériel adhésif et imper méabilisant.
L'utilité de la présente invention appa raît lorsqu'on considère les dommages que subissent, dans le transport au après un long emmagasinage, tous les articles, et notam ment ceux à l'état de poudre ou à l'état menu (par exemple le ciment, la chaux, le gypse; le talc, les farines en général, les engrais chi- uriques, etc.) qui sont susceptibles d'être dé tériorés à cause de l'humidité, notamment lorsqu'ils sont renfermés dans des sacs de papier ou tissu.
Le dessin ci-annexé montre, à seul titre d'exemple et à divers stades de fabrication, plusieurs emballages fabriqués par le pro cédé formant l'objet de la présente inven tion. La fib. 1 montre le développement en plan de la paroi latérale ou corps, d'un réci pient tronconique (par exemple un gobelet) à produire suivant le procédé de la présente invention.
La fig. 2 montre ladite paroi, ou corps, enroulée et prête pour être encollée le long d'une génératrice.
La fig. 3 représente un disque à partir duquel on peut obtenir le fond pour ledit ré cipient.
La fig. 4 représente, en coupe axiale, le dit disque avec son bord replié à angle droit 45 pour former ou compléter le fond<B>il</B> appliquer audit récipient (gobelet).
La fig. 5 représente ledit récipient (go belet) complété avec son fond.
La fig. 6 montre en coupe axiale une forme préférée d'application du fond audit récipient (gobelet).
La fig. 7 montre un corps cylindrique formé par plusieurs couches de papier enrou lées et reliées entre elles par la matière adhé sive et imperméabilisante susdite.
La fig. 8 montre, partiellement en coupe axiale, comme l'on peut obtenir un récipient en forme de bouteille spéciale à partir d'un corps cylindrique, mais qui pourrait aussi être tronconique.
La fig. 9 montre un petit seau en carton obtenu essentiellement par le procédé illus tré par les exemples des fi-. 1 à 6.
La fi-. 10 montre schématiquement, en coupe axiale, un récipient en forme de bou teille avec diverses parties démontées.
La fi* 11 montre en coupe axiale un ré cipient similaire à celui de la fig. 10, diîment complété.
La fig. 12 montre un petit pot en carton avec couvercle, celui-ci étant montré séparé du pot.
La fig. 13 représente, en perspective, un récipient parallélépipédique en carton qui peut être avantageusement employé pour remplacer les usuels récipients en tôle ou en fer-blanc, destinés à renfermer des huiles, des vernis, etc.
La fig. 14 représente en perspective un récipient cylindrique formé par deux (ou plusieurs) couches de carton, reliées et im perméabilisés par ladite matière adhésive et imperméabilisante, coupé le long < l'une géné ratrice et pourvu d'un encastrement le long d'un bord longitudinal, dans le but de pou voir y insérer l'autre bord à relier en vue de former le corps d'un emballage cylindri que. Dans le dessin, le cylindre est repré senté partiellement en coupe pour faire com prendre la possibilité d'y insérer. pendant. le transport d'emballages vides, un certain nom bre de couvercles ou fonds.
La fig. 15 représente en plan un des fonds (ou couvercles) à appliquer d'une fa çon démontable, aux extrémités du corps cy lindrique de la figure précédente.
La fig. 16 représente une coupe le long de la ligne A-A de la fig. 15.
La fig. 17 est une coupe suivant la ligne 13-B de la fig. 14.
La fig. 18 représente en plan un réci pient cylindrique comme à la fig. 14, autour duquel, dans le but de gagner de l'espace dans le transport de récipients vides, on peut disposer les parois latérales d'autres embal lages, tandis qu'un nombre double de cou vercles (ou fonds) est logé dans le corps central.
La fig. 19 représente, en perspective, un emballage parallélépipédique de construction spéciale.
Les fig. 20 et 21 représentent, dévelop pés en plan, les éléments (corps et couve"elc. respectivement) destinés à la fabrication de l'emballage représenté<B>à</B> la fi-.<B>19.</B>
La fig. 22 représente schématiquement une installation pour la fabrication de corps de récipients selon le procédé de l'invention.
Les fig. 23 et 24 représentent des en roulements comportant deux et trois couches, respectivement.
La fig. 25 montre schématiquement comme on peut réunir ou fixer un bord dé pourvu de matière adhésive et imperméabi- lisante à un bord pourvu d'une telle matière.
La fig. 26 montre comme on peut pro céder, par une opération manuelle, à la for mation d'un récipient flexible ou sac.
La fig. 27 montre le corps du même ré cipient flexible avant la formation du fond. Les fig. 28, 29 et 30 représentent une façon de former le fond du même récipient flexible ou sac.
Suivant les fig. 1 â 6, deux pièces de papier 1 et 2, découpées en forme de secteur de couronne pour obtenir, après enroulement, le corps d'un gobelet ou petit pot tron conique. sont superposées par leurs bords longitudinaux après avoir été enduites sur au moins une des faces destinées à entrer en contact avec de la matière adhésive et im- perméabilisante en laissant libres des bords longitudinaux (fi-. 1) l' et 2'.
Après cela, on enroule la double feuille ainsi formée sur un moule et avec ladite matière adhésive et imperméabilisante on fixe l'un à l'autre les dits bords libres l' et 2' (fig. 5) en obtenant ainsi le corps ou paroi latérale du gobelet ou petit pot. Pour former le fond, on super pose deux disques de papier 3 et on les réu nit par ladite matière adhésive et imper- méabilisante et l'on replie à chaud, comme représenté à la fi-. 4, son bord 3'.
Enfin, on applique et fixe le fond 3 au corps 1-2, par exemple, comme représenté en fig. 6, dans une rainure 11 obtenue en rabattant à l'intérieur le bord inférieur du corps 1-2 et disposant le bord 3' du fond 3 dans ladite gorge 11. Le joint est obtenu au moyen de ladite matière adhésive et imperméabilisante.
Afin d'obtenir un gobelet ou un pot de plus grande résistance et lorsqu'on ne désire pas employer du papier trop lourd pour pro duire un article rigide, on peut insérer entre les deux feuilles de papier 1 et 2 une feuille de carton de même forme que les feuilles de papier.
Si l'on. désire obtenir un article d'aspect meilleur et plus fin, on recouvre le corps 1-2 d'une couche de papier fin, décoré ou imprimé, qui cachera les joints et pourra être assez long pour pouvoir être rabattu vers l'intérieur et constituer ainsi le bord du verre ou du petit pot.
L'article pourra être soumis à l'action d'un bain ou à des vapeurs de formaldéhyde, afin d'obtenir aussi sa désinfection.
Les fig. 7 et 8 représentent un récipient en forme de bouteille spéciale qui peut être obtenu d'une bande de papier enroulée dans le nombre désiré de couches reliées par la dite matière adhésive et imperméabilisante; le récipient étant pourvu d'un fond 3. Le récipient complété peut être rempli et rincé avec une solution très diluée de gélatine. On peut ensuite le soumettre à l'action d'un bain ou à des vapeurs de formaldéhyde. Enfin, on réduit son embouchure à l'aide de un ou plu- sieurs plis 7 et on replie sur elle-même l'em bouchure réduite en fixant les plis, par exemple par agrafage. Il va sans dire que cette dernière opération n'est faite qu'après le remplissage de la bouteille.
Le mode d'opérer pour réunir et imper méabiliser du carton est analogue à celui suivi pour l'union et l'imperméabilisation des bandes ou feuilles de papier, à savoir: on enroule deux ou plusieurs couches de carton enduites ou imprégnées de ladite matière adhésive et imperméabilisante, ce qui, notam ment lorsqu'on emploie du carton brut, pro duit un -durcissement égal à celui de la fibre vulcanisée, avec l'avantage que cette résis tance peut être atteinte, à travail fini, sans faire obstacle à la manipulation.
En employant du carton brut, dans le but d'empêcher que les couches externes puissent absorber la moindre quantité d'eau, il con vient de pourvoir au séchage à l'aide de va peurs de formaldéhyde et d'enduire avec la matière susdite dissoute dans l'eau, même les surfaces externes. Ceci permet d'obtenir, outre l'insolubilité, une meilleure résistance et un aspect plus brillant. Au besoin, on peut ajouter à une solution de gélatine et de formaldéhyde, soit de la couleur soluble dans l'eau, soit des terres colorantes, soit des pou dres métalliques, remplaçant ainsi le vernis sage, avec l'avantage qu'on obtient une co loration très résistante, brillante et inso luble.
En employant deux bandes de carton dé coupées comme pour les gobelets ou petits pots des fig. 1 à 6, on peut fabriquer des petits seaux pour enfants (fig. 9) et les co lorer ou décorer suivant les désire. Dans # cas, les bords supérieur et inférieur pourront être renforcés ou raidis par des cercles 4 et 4' formés par deux ou plusieurs couches collées et imperméabilisées.
Avec ce procédé, on peut fabriquer des petits vases pourvus de couvercles 5 (fig. 12). Aussi bien le corps 2 que le couvercle 5 pour ront être pourvus de bordures de raidisse ment, obtenues par travail à chaud. On peut aussi fabriquer avec du carton les récipients en forme de bouteilles repré sentés aux fie. 10 et 11, qui peuvent notam ment servir pour contenir, par exemple, de l'huile pour moteurs d'automobiles, et pour d'autres usages, et des vernis. Dans la fabri cation de ces récipients, on doit opérer sépa rément pour leur goulot 9, pour leur couver cle ou partie supérieure 8, pour leur corps 2, et pour la réunion du goulot 9 au couver cle 8.
Toutes ces parties sont obtenues en super posant deux ou plusieurs couches de carton collées à l'aide dudit matériel adhésif et im perméabilisant essentiellement de la matière indiquée dans les fie. 10 et 11. Le fond 3 pourra être rapporté, bien que, dans le des sin, ce fond soit représenté comme venu d'une seule pièce avec le corps 2.
Au goulot 9 de la bouteille, on peut ap pliquer un bouchon à capsule 10 obtenu avec le même matériel (ou formé par tout autre matériel), ledit bouchon étant pourvu, à l'in térieur par travail à chaud, d'une saillie pé riphérique destinée à s'engager dans une gorge périphérique<B>13</B> prévue dans la sur face externe du goulot 9.
La bouteille complétée est soumise à des traitements similaires à ceux employés pour la bouteille des fie. 7 et 8. La surface du corps de la bouteille pourra être revêtue de papier décoré ou imprimé, ou d'un vernis de gélatine, éventuellement colorée, ayant la densité désirée correspondant au brillant voulu.
Par le procédé suivant la présente inven tion, on peut fabriquer aussi des récipients ayant la forme de solides à surfaces planes, par exemple en forme de parallélépipèdes.
La fie. 13 montre précisément un réci pient en forme de parallélépipède formé d'un tube \? de carton, d'un fond et d'un couver cle 3: Les parois latérales du fond et du couvercle sont formées par deux ou plusieurs couches de carton collées ensemble et imper méabilisées par ladite matière adhésive et imperméabilisante. Ce genre de récipients peut avantageusement remplacer les réci pients usuels en fer-blanc ou en tôle conte nant des produits divers, par exemple huiles, vernis, etc. Le couvercle comporte un trou pourvu de raccord pour une capsule ou bou chon de fermeture.
Avec le même procédé, on peut fabriquer des emballages pour le transport des fruits, des légumes, des bananes, ete.
Les fie. 14 à 18 montrent un type d'em ballage cylindrique convenant notamment au transport de bananes et qui peut aussi être transporté comme emballage vide.
15 est un cylindre obtenu par enroule ment, sur un moule de deux (ou plusieurs) couches de carton ou de papier collées entre elles par ladite matière adhésive et imper- méabilisante. Ce cylindre est ensuite coupé le long d'une de ses génératrices. La réunion des bords longitudinaux qui résultent de la dite coupe est faite par encastrement, en ap pliquant le long de l'un des bords longitu dinaux deux bandes étroites de carton 16 et 16' (fie. 14 et 17) destinées à former une rai nure longitudinale dans laquelle va s'enga ger l'autre bord longitudinal.
L'assemblage de ce dernier bord aux bandes 16 et 16' de l'autre bord peut être fait de dives ma nières pourvu qu'il soit facilement détacha ble. Aux extrémités du cylindre 15 sont ap pliqués des couvercles 1,7 (fig. 15 et 16) qui sont reliés par leur bord replié 17' au cy lindre 15 d'une manière facilement détacha ble. Dans le but d'assurer l'aération du con tenu du récipient, les couvercles 17 et éven tuellement aussi le corps 15 peuvent être munis de trous 18. Ce type d'emballage est facilement transportable avec un encombre ment réduit lorsqu'il est vide.
En effet, comme représenté par les fie. 14 à 18, dans le transport des embal lages vides, plusieurs couvercles (ou fonds) 17 peuvent être renfermés dans le cylindre 15 et tout autour de ce cylindre on peut pla cer d'autres cylindres 15 ouverts; en un nombre qui correspond à la moitié moins un nombre de couvercles et de fonds renfermés dans le cylindre 15 central (fie. 14 et 18).
Les emballages selon les fig. 19 à 21 sont fabriqués essentiellement de la façon sui vante: Plusieurs couches de carton sont super posées et collées entre elles et imperméabili sées par ladite matière adhésive et imper- méabilisante.
Des plaques obtenues, on découpe le corps 19 (fig. 20) et le couvercle 20 (fig. 21). Pour ce qui a trait au corps 19, on re plie à angle droit (à chaud) les bords 19', 19", 19"' et 19"", le long des lignes mar quées en pointillé, de manière à former une boîte ouverte à la partie supérieure. On re plie ensuite vers l'extérieur les appendices 21', 21", 21"' et Enfin, on applique une bande 22 à proximité du fond et une autre bande 23 à proximité du bord supé rieur de la boîte, ces bandes ayant pour but de raidir l'ensemble.
Pour ce qui a trait au couvercle 20, on replie à angle droit (à chaud) les bords 20', 20", 20"' et 20t' le long des lignes marquées en pointillé et forme ainsi un couvercle re lativement bas que l'on insère dans le corps 19. Afin que le couvercle 20 ne glisse pas au fond du corps 19, on replie, vers l'extérieur, les appendices 24', 24", 24"' et 24"". Si l'on désire obtenir une fermeture de garantie, on peut relier deux à deux les appendices 21'-24', 21"-24", 21"'-24\ et21""-24"" par un lacet 25 et fixer les bouts de ce lacet par un plomb ou cachet 26.
La fig. 22 montre schématiquement une installation pour la production de corps de ré cipients formés par deux ou, plusieurs couches de papier collées par ladite matière adhésive et imperméabilisante.
a est un rouleau dont se déroule une bande d de papier dont un bout, après avoir passé entre une paire de rouleaux de gui dage le et<I>k'</I> passe entre une autre paire de rouleaux <I>h</I> et<I>h'</I> dont celui inférieur<I>h'</I> est partiellement immergé dans de la matière adhésive et imperméable e contenue dans un bassin<I>i</I> chauffé au bain-marie <I>b.</I> Le rouleau Ic' est maintenu adhérent à la bande de pa- pier d, de manière que lorsqu'il tourne, il en duit d'une façon continue la face inférieure de ladite bande qui va s'enrouler sur le tam bour c en passant au-dessous d'un rouleau presseur c'.
Lorsqu'on a atteint le nombre de eoucb,e :désiré, on sépare de la bands d et on enlève du tambour c le cylindre obtenu.
Il en résulte des corps cylindriques en deux ou plusieurs couches, tels que, par exemple, ceux représentés par les fi-. 28 et 24.
Lorsqu'on désire obtenir un sac, on apla tit le corps cylindrique de la façon repré sentée à la fig. 27 et on procède à la for mation du fond spécial sans y ajouter l'usuelle feuille carrée.
Pour l'établissement du fond, on pro cède de la manière suivante: <B>10</B> on replie les bouts m et m' de la fa çon représentée dans la fig. 28, de manière qu'ils se recouvrent légèrement en n et on découpe (fig. 29) les parties saillantes f qui se produisent au pliage; 20 les deux parties pliées o et p finales, au lieu de se superposer, sont insérées l'une dans l'autre, de manière à empêcher un déta chement éventuel, ce que l'on obtient en mé nageant dans l'une de ces parties (o) une fente dans laquelle on insère le bout de l'autre partie (p).
Les fig. 25 à 27 montrent un mode de fabrication manuelle des sacs en question. On coupe deux bandes de papier d de dimensions sensiblement égales à celle de la surface du cylindre ou du moule, mais d'une longueur quelque peu supérieure pour les joints. On enduit les bandes avec ladite ma tière adhésive et imperméabilisante. On su perpose les bandes comme représenté en fig. 25, de manière que la partie enduite d'une bande recouvre et adhère à la partie non enduite de l'autre bande. On replie sur le moule d'abord la partie non enduite, puis la partie enduite et l'on obtient un tube plat tel que représenté à la fig. 27.
Pour conférer aux sacs un degré de ré sistance plus élevé, on peut insérer entre les couches de papier des fibres ou des tissus à larges mailles.
La matière adhésive et imperméabilisante employée pour faire adhérer les couches de papier ou de carton peut être de nature dif férente, par exemple: gomme "para", des substituants de la gomme, mélanges vis queux composés d'huile de lin et de soufre. Mais, en tenant compte du prix de revient de la matière à utiliser, de sa plasticité, de sa propriété d'augmenter la résistance du pa pier tout en lui conservant sa flexibilité, il est préférable, au point de vue économique et pratique, d'utiliser la gélatine insolubili sée par du bichromate de potassium ou par de la formaline.
L'expérience a démontré que la composi tion de la substance peut varier suivant le climat et le degré hygrométrique des pays dans lesquels les récipients doivent séjour ner ou être transportés.
Ci-après, on donne des exemples de la dite matière et de son mode d'emploi, exem ples qui, naturellement, sont seulement indi- catifs et non lim=itatifs de l'invention.
<I>Exemple 1:</I> On dissout à chaud (-t0-50 ) 100 parties de gélatine sèche dans 300 par ties d'eau, on ajoute environ 30-50 parties de glycérine (ou de mélasse ou mieux en core environ 20=25 parties de mélasse ou de lactose). Le mélange est chauffé jusqu'à ce que la gélatine soit dissoute. On ajoute en suite pour 100 parties de gélatine sèche en viron 0,7 à 0,8 parties de formaldéhyde ou une quantité égale d'hexaméthylènetétramine, en chauffant, dans ce cas, à 70 C.
Exemple <I>2:</I> On dissout à chaud 100 par ties de gélatine sèche dans 300 parties d'eau. On ajoute environ 0,7 à 0,8 parties de form- aldéhyde et 1 partie d'hexaméthylènetétra- mine.
Séparément, on fait fondre 100 parties de colophane dans environ 20-25 parties d'huile de lin cuite, ou de graisse et d'huile de poisson.
Pour chaque 100 parties de gélatine sèche employées dans le premier mélange, on ajoute, à chaud, de 30 60 parties du se cond mélange.
<I>Exemple 3:</I> Au lieu de la composition de colophane et d'huile cuite de l'exemple 2, on ajoute, à chaud, environ 40 à 50 parties d'huile de vaseline ou d'huile de goudron.
<I>Exemple</I> .l: Pour la fabrication de réci pients que l'on doit conserver rigides, tels que boîtes, bouteilles, emballages, on dis- sout <B>100</B> parties de gélatine sèche dans 300 parties d'eau, à chaud, sans dépasser 50 . On ajoute de 0,7 à 0,8 parties de formaldéhyde et 1 partie d'hexaméthylènetétramine en chauffant. la solution à<B>70'</B> pendant 10 mi nutes.
On ajoute quelques gouttes d'acide sulfurique ou chlorhydrique pour faciliter la décomposition de l'hexaméthylènetétramine.