CH426102A - Elément déshydratant et son procédé de fabrication - Google Patents

Description

  
 



  Elément déshydratant et son procédé de fabrication
 Pour protéger contre l'humidité les produits chimiques, les produits pharmaceutiques, les bonbons, certains produits alimentaires ou tous autres articles ou objets, il est usuel de les placer dans des emballages aussi étanches que possible, tels que flacons, bocaux, tubes, étuis, boites, contenant un élément déshydratant.



   Les éléments déshydratants couramment utilisés sont constitués par des sachets ou de petites boîtes dont une paroi au moins est perforée ou poreuse, et qui renferment une substance adsorbant l'humidité, telle que du gel de silice ou d'alumine, ou encore de l'argile activée ou   non-aotivée;    ces éléments déshydratants sont souvent logés dans le bouchon ou collés au couvercle de l'emballage. Lorsque cet emballage est très petit, on est amené à donner également à la boîte ou au sachet de très petites dimensions (de l'ordre du centimètre), si bien que le volume mort occupé par le sachet ou la boîte seul devient égal ou même supérieur à celui de la substance adsorbante qu'il contient, ce qui constitue un grave inconvénient dans le cas où il importe de gagner de la place.

   On notera en outre qu'un tel élément déshydratant de petites dimensions est au moins aussi coûteux qu'un élément plus grand notamment en raison de la difficulté que présente alors l'introduction de la substance adsorbante dans le sachet ou boîte qui la reçoit.



   Pour pallier ces difficultés, on a proposé de constituer les éléments déshydratants par de simples comprimés de substances adsorbante agglomérée. Mais ces comprimés déshydratants, réalisés par exemple à partir de gel de silice ou d'argile activée qui sont les substances adsorbantes les plus usuelles, se délitent à l'usage, surtout lorsqu'ils ont fixé de la vapeur d'eau en quantité utile (poids d'eau fixée à l'équilibre dans une ambiance à 40 à   60  /o    d'humidité relative).



   La présente invention a pour objet un élément déshydratant obviant aux inconvénients mentionnés ci-dessus, et présentant, à encombrement égal, une capacité d'adsorbtion d'eau supérieure à celle des éléments déshydratants usuels, qui soit de fabrication économique, qui conserve une bonne tenue à l'usage, et qui soit en outre susceptible de prendre les formes et les dimensions les plus   variées.   



   L'élément déshydratant selon l'invention est caractérisé en ce qu'il est constitué en une substance adsorbante armée par un matériau fibreux apte à en assurer la cohésion.



   On appréciera la différence très importante qui se trouve ainsi apportée entre d'une part les déshydratants traditionnels constitués par des granulés contenus dans un conditionnement poreux et, d'autre part, le déshydratant selon l'invention, constitué par un comprimé monobloc qui peut être exempt de conditionnement.



   La présente invention a également pour objet un procédé de fabrication d'élément déshydratant selon lequel on réalise d'abord une pâte à papier liquide contenant une partie dudit matériau fibreux pour environ 15 à 20 parties d'eau, malaxe cette pâte avec 8 à 15 parties de substances adsorbantes, puis élimine, au moins partiellement, l'eau de séchage.



   Le dessin annexé représente, à titre d'exemple, plusieurs formes d'exécution de l'objet de l'invention.



   La fig. 1 représente une pastille déshydratante réalisée en une substance adsorbante armée par un matériau fibreux.  



   La fig. 2 est une coupe axiale d'un bouchon de tube portant une pastille selon la fig. 1.



   La fig. 3 est une vue analogue d'un couvercle de boîte portant également une pastille selon la fig. 1.



   La fig. 4 représente une plaquette de substance adsorbante armée par un matériau fibreux.



   La fig. 5 représente une boîte métallique équipée d'un disque de substance adsorbante armée par un matériau fibreux.



   La fig. 6 représente un emballage constitué par une petite boîte réalisée en substance adsorbante armée par un matériau fibreux, cette boîte étant ellemême contenue dans un sachet en matière plastique.



   La fig. 7 représente un bâtonnet déshydratant réalisé en substance adsorbante armée par un matériau fibreux.



   La fig. 8 représente un dispositif de mise en oeuvre du premier procédé indiqué plus haut, qui est plus particulièrement adapté à la fabrication d'éléments déshydratants dans lesquels le matériau fibreux est constitué par de la fibre de cellulose.



   La fig. 9 représente un dispositif analogue destiné à la réalisation directe d'éléments déshydratants en forme de pastilles.



   La pastille déshydratante 12 représentée à la fig. 1 est constituée   par;ne    rondelle découpée dans une pièce de produit déshydratant comprenant 10    /o    de matériau fibreux et 90   o/o    d'argile, et séché à 1300 C. Grâce à l'élasticité du produit qui la constitue, cette pastille 12 peut être sans difficulté fixée au bouchon 14 (fig. 2) d'un tube de produits pharmaceutiques par simple engagement à force dans un logement 16 ménagé dans ce bouchon. Une telle pastille peut aussi être facilement collée à l'intérieur du couvercle 18 d'une boîte métallique (fig. 3). On notera que cette pastille 12 présente un aspect assez caractéristique pour ne pas être confondue avec les produits contenus dans le tube ou la boîte.

   On comprendra que les fibres de cellulose ou amiante, qui sont étroitement mêlées à la substance adsorbante, constituent pour la pastille une véritable armature qui empêche le délitage de la pastille lorsque celle-ci a fixé de la vapeur d'eau en quantité importante.



   La substance adsorbante peut être de l'argile activée, et de préférence une montmorillonite activée telle que vendue en France sous les dénominations     Dydrargil     ou   Argelac  , ou aux Etats-Unis d'Amérique sous les dénominations   Humi-Sorb   ou     Desiccite .   



   Selon la fig. 4, on peut aussi donner à l'élément déshydratant la forme d'une simple plaquette rectangulaire 24, ce qui peut être plus approprié à la conformation de l'emballage.



   La fig. 5 représente une boîte métallique 26, par exemple de confiserie, dans le fond de laquelle on introduit un disque déshydratant 28 découpé dans une plaque de produit déshydratant.



   La fig. 6 représente un emballage comprenant une petite boîte intérieure 30 réalisée entièrement ou partiellement en produit déshydratant, ainsi qu'un sachet extérieur 32 en matière plastique destiné à être fermé de manière étanche autour de la boîte 30 après qu'un objet à protéger a été placé dans cette boîte.



   On peut aussi envisager de réaliser la boîte 30 en carton ordinaire et d'y placer un bâtonnet 34 en produit déshydratant (fig. 7), disposé le long d'une des arêtes de cette boîte.



   On comprendra donc tous les avantages apportés par l'invention dans la réalisation d'éléments déshydratants.



   Comme on l'a déjà exposé, les éléments déshydratacts selon l'invention peuvent être de petites dimensions tout en présentant une capacité d'adsorption très satisfaisante. Ils sont d'un prix de revient modéré.



  Ils peuvent prendre des formes très diverses, jusqu'à constituer partie de l'emballage. Ils peuvent être fixés par collage ou de toute autre manière. Ils ne se désagrègent pas lorsqu'ils sont chargés d'humidité.



   On ajoutera que le matériau fibreux dont ils sont armés peut-être de la cellulose pure, ce qui permet de les utiliser, sans aucun danger pour la conservation des produits pharmaceutiques ou alimentaires.



   On notera en outre qu'étant normalement étuvés au préalable à 130 ou 1500 C pour être débarrassés de toute trace d'humidité, ils sont par là-même stérilisés, ce qui est évidemment avantageux pour toute application pharmaceutique ou alimentaire.



   On remarquera aussi qu'ils peuvent être régénérés, pour être utilisés à nouveau, par un simple étuvage à 130 ou   1500 C.   



   On va maintenant décrire, à titre d'exemple, en référence aux fig. 8 et 9, un procédé de fabrication d'éléments déshydratants à forte capacité d'adsorbtion constituée en argile armée de fibre de cellulose.



   Selon la fig. 8, pour fabriquer des éléments déshydratants dans lesquels le matériau d'armature est constitué par de la fibre de cellulose on réalise d'abord une pâte à papier très liquide contenant une partie de fibre de cellulose pour environ vingt parties d'eau, on malaxe cette pâte avec environ dix parties d'argile en poudre, puis on élimine ensuite l'eau.



   Cette élimination de l'eau est effectuée dans un filtre-presse 40 agencé dans une étuve 42 munie d'une entrée 44 et d'une sortie 46 d'air chaud. Le filtrepresse 40 est constitué par un bac rigide 48 dont le fond est perforé en 50 et qui contient une toile filtrante inférieure 52, une couche de pâte liquide à déshydrater 54, une toile filtrante supérieure 56, et une plaque rigide perforée 58 adaptée à coulisser verticalement dans le bac 48. Sur la plaque 58 sont posés des poids 60 uniformément répartis mais permettant cependant l'accès de l'air vers les perforations 50 de la plaque 58 ; ces poids sont tels que la pression sur la plaque 58 soit d'environ 100 kg/m2.



   Pour accélérer la déshydratation, on peut en outre disposer sous le bac 48 un cône 62 de captage de l'humidité, dont la périphérie 64 est raccordée de  manière étanche au pourtour du fond du bac, tandis que son sommet 66 est relié à une pompe à vide (non représentée) par une canalisation 68.



   Au début de l'opération de déshydratation de la pâte 54, l'air chaud est admis dans l'étuve 42 à une température de 500 C. Au bout de quelques heures, cette température est élevée à 600 C, puis progressivement jusqu'à 1500 C. L'opération de déshydratation dure au total de 24 à 36 heures.



     I1    convient que cette déshydratation s'effectue lentement dans sa première phase où la pâte à déshydrater se présente encore comme un liquide. Car il importe, non seulement d'éviter les entraînements d'argile lorsque la pâte est encore très liquide, mais encore d'éliminer le risque de   croûtage    de la surface lorsque cette pâte se rapproche de l'état solide (correspondant à une proportion de 40   o/o    environ de matière sèche).



   Dans la seconde phase de l'opération, où il s'agit d'éliminer presque totalement l'eau retenue dans les pores de produit solide, l'élévation de température peut être plus rapide; car les risques de croûtage et de craquelage sont alors très réduits.



   On notera que la température de 1500 C ne doit pas être dépassée, ceci pour ne pas risquer de détériorer la fibre de cellulose.



   Le dispositif de la fig. 8 permet l'obtention d'une plaque ou feuille de produit déshydratant dans laquelle on peut découper à l'emporte-pièce des éléments déshydratants ayant toute forme désirée.



   Le dispositif représenté à la fig. 9, où les organes analogues à ceux de la fig. 8 ont été désignés par les mêmes références, comprend une série de petits filtres distincts 70 soumis à une presse unique 72 comportant un piston 74 pour chaque filtre. Ce dispositif permet de réaliser directement des éléments déshydratants en forme de pastilles circulaires.



   En particulier, on pourra envisager, pour réaliser un indicateur d'état de l'élément déshydratant, de teinter une région de sa surface au moyen d'une goutte de chlorure de cobalt qui présente la particularité d'être bleu à l'état sec et rose à l'état humide.



   On pourra aussi envisager de découper les éléments déshydratants dans un bâton obtenu en coulant dans une manche poreuse en carton une pâte préalablement séchée jusqu'à ne plus contenir que 50    /o    d'eau environ (ce séchage préalable étant effectué selon la première phase du procédé décrit plus haut en référence à la fig. 8. On pourra également fabriquer des éléments déshydratants en forme de plaques ou de bâtonnets par extrusion d'une telle pâte contenant 50   o/o    d'eau.
  

Claims (1)

1. REVENDICATION I Elément déshydratant, destiné notamment à être placé dans un emballage étanche en vue de protéger contre l'humidité le contenu dudit emballage, caractérisé en ce qu'il est constitué en une substance adsorbante armée par un matériau fibreux apte à en assurer la cohésion.

   SOUS-REVENDICATIONS 1. Elément déshydratant selon la revendication I, caractérisé en ce que la substance adsorbante est de l'argile activée.

   2. Elément déshydratant selon la sous-revendication I, caractérisé en ce que l'argile est une montmorillonite activée.

   3. Elément déshydratant selon la revendication I et la sous-revendication 1, caractérisé en ce que la proportion de substance adsorbante associée au matériau fibreux est d'environ 90 o/o du poids total du produit composite constituant l'élément déshydratant.

   4. Elément déshydratant selon la revendication I ou l'une des sous-revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le matériau fibreux formant l'armature de l'élément est de la fibre de cellulose.

   5. Elément déshydratant selon la revendication I ou l'une des sous-revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le matériau fibreux formant l'armature de l'élément est de l'amiante.

   6. Elément déshydratant selon la revendication I ou l'une des sous-revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le matériau fibreux formant l'armature de l'élément est de la laine de roche.

   REVENDICATION II Procédé de fabrication d'éléments déshydratants conforme à la revendication I, caractérisé en ce que l'on réalise d'abord une pâte à papier liquide contenant une partie dudit matériau fibreux pour environ 15 à 20 parties d'eau, malaxe cette pâte avec 8 à 15 parties de substances adsorbantes, puis élimine, au moins partiellement, l'eau de séchage.

   SOUS-REVENDICATIONS 7. Procédé selon la revendication II, caractérisé en ce que ledit matériau fibreux est une fibre de cellulose et que la substance adsorbante est utilisée sous forme de poudre et que le séchage est opéré progressivement, après moulage sous pression.

   8. Procédé selon la sous-revendication 7, caractérisé en oe que le séchage est effectué par égouttage et filtrage avec élévation progressive de la température.

   9. Procédé selon la sous-revendication 8, caractérisé en ce que le filtrage est effectué sous pression.

   10. Procédé selon l'une quelconque des sousrevendications 7 à 9, caractérisé en ce que l'on arrête l'opération de séchage lorsque la tension de vapeur d'eau à la surface de la pâte descend au voisinage de 1 /o de la tension de vapeur saturante à la température à laquelle est portée cette pâte, puis on découpe dans le produit sec obtenu des éléments déshydratants aux dimensions désirées.

   11. Procédé selon l'une quelconque des sousrevendications 7 à 9, caractérisé en ce que l'on arrête l'opération de séchage lorsque la pâte contient 50 /o d'eau, puis on procède par extrusion de cette pâte pour fabriquer des plaques ou bâtonnets déshydratants.

   12. Procédé selon la revendication 11, caractérisé en ce que le matériau fibreux est de l'amiante en fibre de 4 à 6 mm de longueur, en ce que l'on dessèche la pâte, la concasse jusqu'à obtenir des granulés, puis humidifie ces granulés jusqu'à environ 20 O/o du poids des matières sèches puis en fait des comprimés suivant les techniques usuelles.

   13. Procédé selon la revendication II, pour la fabrication d'éléments déshydratants conformes à la sous-revendication 5, consistant à mélanger à sec de l'amiante avec une poudre d'argile à environ 20 o/o d'humidité relative, et à former avec ce produit des comprimés par application d'une pression très élevée, par exemple de l'ordre de quinze tonnes par comprimé.