FR2679526A1 - Tube made of plastic material with a fixed head on a skirt comprising an outer semi-rigid layer provided with traversing porosities or perforations - Google Patents
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Abstract
Description
TUBE EN MATIERE PLASTIQUE A TETE FIXEE SUR UNE JUPE COMPRENANT UNE COUCHE
EXTERIEURE SEMI-RIGIDE MUNIE DE POROSITES TRAVERSANTES OU DE PERFORATIONS
L'invention concerne un tube essentiellement en matière plastique, dont la tête peut être munie d'un bouchage ou bien est équipée d'une pompe typiquement sans retour d'air.PLASTIC TUBE WITH FIXED HEAD ON A SKIRT COMPRISING A LAYER
SEMI-RIGID OUTSIDE PROVIDED WITH THROUGH POROSITIES OR PERFORATIONS
The invention relates to a tube essentially made of plastic, the head of which can be provided with a stopper or else is equipped with a pump typically without air return.
Les tubes en matière plastique comprenant une jupe métalloplastique consistant par exemple en une fine couche d'aluminium comprise entre des couches de matière plastique se déforment irrégulièrement au fur et au mesure des pressées qui leur sont appliquées pour les vider du produit crémeux qu'ils contiennent.Plastic tubes comprising a metalloplastic skirt consisting for example of a thin layer of aluminum comprised between layers of plastic material are irregularly deformed as and when pressed which are applied to them to empty them of the creamy product which they contain .
La géométrie exterieure de ces tubes est alors très irrégulière et peu esthetique. The external geometry of these tubes is then very irregular and unattractive.
La demanderesse a cherché à supprimer de tels inconvénients.The Applicant has sought to remove such disadvantages.
EXPOSE DE L'INVENTION
L'invention a pour objet un tube en matière plastique comprenant une tête ayant une portion en matière plastique fixée de façon étanche sur une jupe comportant plusieurs couches, les matières plastiques des couches superficielles extérieure et interieure de ladite jupe étant respectivement de même nature que la matière plastique de ladite portion de fixation, caractérisé en ce que lesdites couches comprennent une couche extérieure semi-rigide munie de porosités traversantes ou de perforations réparties sur sa surface et une couche intérieure étanche et souple, les deux dites couches n'étant pas liées entre elles sur plus de 75% de chacune de leurs surfaces, de sorte que la couche exterieure reprend sa forme initiale progressivement après une pressée du tube.STATEMENT OF THE INVENTION
The subject of the invention is a plastic tube comprising a head having a plastic portion tightly fixed to a skirt comprising several layers, the plastic materials of the outer and inner surface layers of said skirt being respectively of the same nature as the plastic material of said fixing portion, characterized in that said layers comprise a semi-rigid outer layer provided with through porosities or perforations distributed over its surface and an impermeable and flexible inner layer, the two said layers not being linked between they on more than 75% of each of their surfaces, so that the outer layer returns to its initial shape gradually after pressing the tube.
La couche extérieure de la jupe du tube se remet d'elle-même en forme lorsque la pression du film d'air compris entre cette couche et la couche interne s'est egalisée ou presque egalisee avec la pression de l'air exterieur au tube. Ce retour de la jupe extérieure à sa forme d'origine peut être discret, ne se réalisant par exemple que cinq minutes après la dernière pressée. La première pressée, faite typiquement pres de l'extrémité inférieure de la jupe, a sur la jupe intérieure souple formée par la couche intérieure, jupe intérieure contenant le produit à distribuer, un effet de compression qui depasse un peu l'endroit de la pressée à cause de la compression du film d'air précédent. Ce film d'air n'étant expulsé que lentement vers l'extérieur, cet effet de compression est prédominant pendant les presses, le relâchement de chaque pressée étant suivi d'un regonflage.The outer layer of the tube skirt recovers by itself when the pressure of the air film between this layer and the inner layer has equalized or almost equalized with the pressure of the air outside the tube . This return of the outer skirt to its original shape can be discreet, for example only taking place five minutes after the last pressing. The first press, typically made near the lower end of the skirt, has on the flexible inner skirt formed by the inner layer, inner skirt containing the product to be dispensed, a compression effect which slightly exceeds the place of the press. because of the compression of the previous air film. As this film of air is expelled only slowly towards the outside, this compression effect is predominant during the presses, the relaxation of each press being followed by reinflation.
Au fur et à mesure des pressées successives et la jupe intérieure se vidant progressivement, ce film d'air intérieur augmente de volume et joue ainsi un rôle de plus en plus important dans les pressées.As successive presses and the inner skirt gradually emptying, this inner air film increases in volume and thus plays an increasingly important role in the presses.
L'impression de l'utilisateur est celle dtune compression souple et amortie.The user's impression is that of a supple and damped compression.
L'invention s'applique aussi bien à des couches intérieures uniques souples qu'à des couches intérieures souples multicouches comprenant au moins une couche à effet barrière.The invention applies both to flexible single interior layers and to flexible multilayer interior layers comprising at least one barrier effect layer.
Dans ce dernier cas particulierement utile, le tube a de préférence une couche extérieure en polyoléfine d'épaisseur comprise entre 0,2 et 0,5 mm, ladite couche interieure étant d'épaisseur inférieure à 0,2 mm et comprenant trois sous-couches liées entre elles consistant en une sous-couche polymérique à effet barrière suivie d'une sous-couche adhésive et d'une sous-couche intérieure en polyoléfine de même nature que celle de la couche extérieure, cette sous-couche intérieure constituant le revêtement intérieur de la jupe du tube.In the latter particularly useful case, the tube preferably has an outer polyolefin layer of thickness between 0.2 and 0.5 mm, said inner layer being of thickness less than 0.2 mm and comprising three sublayers bonded together consisting of a barrier-effect polymeric undercoat followed by an adhesive undercoat and an inner polyolefin undercoat of the same nature as that of the outer layer, this inner undercoat constituting the inner coating of the tube skirt.
Un cas préfere est celui de l'utilisation de PE, les nuances choisies pouvant par exemple être du PE.HD pour la couche exterieure et du PE.BD pour la sous-couche intérieure, celle-ci étant très mince pour accentuer sa souplesse, avec une épaisseur de préférence comprise entre 0,03 à 0,06 mm. La grande souplesse de la couche interieure, retenue en position comprimée par le film d'air annulaire compris entre cette couche et la couche extérieure, est un facteur de bon vidage du tube. Une souplesse encore meilleure est obtenue en choisissant pour sous-couche interieure un PE de très basse densité, typiquement de masse volumique comprise entre 0,90 et 0,915 g/cm3.A preferred case is that of the use of PE, the nuances chosen may for example be PE.HD for the outer layer and PE.BD for the inner undercoat, the latter being very thin to accentuate its flexibility, with a thickness preferably between 0.03 to 0.06 mm. The great flexibility of the inner layer, retained in the compressed position by the annular air film included between this layer and the outer layer, is a factor of good emptying of the tube. Even better flexibility is obtained by choosing a very low density PE for the inner sub-layer, typically with a density between 0.90 and 0.915 g / cm 3.
Un exemple de structure correspondant à ce cas préferé est: - couche extérieure en PE.HD, sans liaison avec la couche intérieure; - puis, liées entre elles dans la couche intérieure, successivement une sous-couche polymérique en EVOH d'épaisseur 0,015 à 0,03 mm, ladite sous-couche adhésive en EAA d'épaisseur 0,02 à 0,04 mm, et ladite sous-couche en PE de 0,90 à 0,915 g/cm3 et d'épaisseur 0,03 à 0,05 mm.An example of structure corresponding to this preferred case is: - outer layer of HDPE, without connection with the inner layer; - Then, bonded together in the inner layer, successively a polymeric EVOH sublayer of thickness 0.015 to 0.03 mm, said adhesive EAA sublayer of thickness 0.02 to 0.04 mm, and said PE underlay from 0.90 to 0.915 g / cm3 and thickness 0.03 to 0.05 mm.
La jupe du tube peut être soudée sur génératrice longitudinale avec un leger recouvrement et habituellement une compression, la polyoléfine, par exemple le PE, s'écoulant en formant des chanfreins etanches aussi bien à l'intérieur qu'à l'extérieur de la soudure. Dans ce soudage ensemble de la couche extérieure et de la couche interieure, il est possible de prendre pour cette dernière couche un périmètre un peu plus faible que celui de la couche extérieure, ce qui accentue le volume du film d'air et protège davantage la jupe intérieure contre les chocs extérieurs. Cette fixation selon une génératrice longitudinale de la jupe intérieure est favorable à la régularité du vidage du tube.The skirt of the tube can be welded on a longitudinal generator with a slight overlap and usually compression, the polyolefin, for example PE, flowing, forming tight chamfers both inside and outside the weld. . In this welding together of the outer layer and the inner layer, it is possible to take for this latter layer a slightly smaller perimeter than that of the outer layer, which accentuates the volume of the air film and further protects the inner skirt against external impact. This fixing along a longitudinal generatrix of the inner skirt is favorable to the regularity of the emptying of the tube.
Avoir la même polyoléfine, de préférence du PE, pour la couche extérieure et la sous-couche intérieure de la jupe est aussi utile pour la fermeture de l'extrémité de la jupe lorsque la couche intérieure est hétérogène: en réchauffant doucement l'extrémité inférieure de la jupe dont les bords sont rapprochés par pincement, c'est le PE de la couche extérieure et de la sous-couche intérieure qui va fondre, entre 110 et 1300C, ou presque fondre d'abord et on pince alors l'extrémité de façon que le bourrelet de
PE fondu s'écrase en réalisant une fermeture étanche. Un chauffage par
Infra-Rouge est typiquement utilisé pour ce soudage qui laisse subsister un bourrelet de PE fondu.Having the same polyolefin, preferably PE, for the outer layer and the inner underlay of the skirt is also useful for closing the end of the skirt when the inner layer is heterogeneous: by gently warming the lower end of the skirt, the edges of which are brought together by pinching, it is the PE of the outer layer and the inner sub-layer which will melt, between 110 and 1300C, or almost melt first and then the end of the way that the bead of
Molten PE crashes while sealing. Heating by
Infra-Red is typically used for this welding which leaves a bead of molten PE.
Pour les traversees de la couche extérieure par l'air, les porosités traversantes ou les perforations sont de préférence de largeur unitaire inférieure à 0,15 mm. Elles permettent typiquement une reprise de forme de cette couche extérieure au bout des 30 secondes à 15 minutes qui suivent une premiere pressée affectant toute la moitié inférieure de la jupe du tube.For air crossings of the outer layer, the through porosities or the perforations are preferably of unit width less than 0.15 mm. They typically allow this outer layer to resume shape after 30 seconds to 15 minutes following a first pressing affecting the entire lower half of the skirt of the tube.
Un tel temps de regonflage spontané est ajustable selon la demande de l'utilisateur, en fonction de la section de passage des micro-fuites realisées et de leur nombre.Such a spontaneous re-inflation time is adjustable according to the user's request, depending on the cross-section of the micro-leaks made and their number.
Ce temps de regonflage varie au cours des pressées successives, son ordre de grandeur adapté à l'utilisation peut être choisi par exemple avec le test de la première pressée qui est proposé.This re-inflation time varies during successive presses, its order of magnitude suitable for use can be chosen for example with the test of the first press which is proposed.
Les micro-fuites de la couche extérieure peuvent être soit des perforations réalisées par voie mécanique, soit des perforations au laser par exemple de diametre unitaire 0,03 mm. Elles peuvent encore être des micro-porosités traversantes réalisées par réaction chimique lors de la fabrication de la bande ebauche de la couche extérieure, sous forme répartie ou sous forme de fenêtres microporeuses, les diamètres de passage de telles porosités étant typiquement compris entre 0,005 et 0,03 mm.The micro-leaks of the outer layer can be either perforations made mechanically, or laser perforations, for example with a unit diameter of 0.03 mm. They can also be through micro-porosities produced by chemical reaction during the manufacture of the rough strip of the outer layer, in distributed form or in the form of microporous windows, the passage diameters of such porosities being typically between 0.005 and 0 , 03 mm.
Une forme particulièrement intéressante de l'invention est celle où la tête du tube comprend une pompe sans retour d'air. Le vidage de la jupe intérieure se fait alors par le pompage, et la couche extérieure, servant seulement pour la préhension du tube, conserve facilement sa géométrie d'origine.A particularly advantageous form of the invention is that where the head of the tube comprises a pump without air return. The inner skirt is then emptied by pumping, and the outer layer, used only for gripping the tube, easily retains its original geometry.
AVANTAGES - reprise de forme suprenante de l'extérieur de la jupe à la suite de chaque pressee - protection contre les chocs de la couche intérieure contenant le produit - présentation améliorée de la jupe du tube pendant l'utilisation - vidage régulier du tube du produit pâteux ou crémeux qu'il contient, sa jupe intérieure étant très souple.ADVANTAGES - resumption of surprising shape from the outside of the skirt following each press - impact protection of the inner layer containing the product - improved presentation of the tube skirt during use - regular emptying of the product tube pasty or creamy it contains, its inner skirt being very flexible.
EXEMPLES
La figure 1 représente un tube selon l'invention en demi-coupe axiale.EXAMPLES
Figure 1 shows a tube according to the invention in axial half-section.
La figure 2 schématise le même tube pendant et après une pressée, en coupe axiale.Figure 2 shows schematically the same tube during and after a press, in axial section.
La figure 3 représente une coupe transversale AA de la jupe du même tube.Figure 3 shows a cross section AA of the skirt of the same tube.
La figure 4 représente un deuxième tube selon l'invention muni d'une pompe sans retour d'air, en demi-coupe axiale.FIG. 4 represents a second tube according to the invention provided with a pump without air return, in axial half-section.
Sur la figure 1 on peut voir un tube en matière plastique 1 dont la portion annulaire 2 de sa tête 3 en PE est surmoulée sur l'extrémité supérieure de sa jupe 4 comprenant les couches suivantes: - une couche extérieure 5 en PE.HD d'épaisseur 0,3 mm, non liée à la sous-couche suivante 6, munie de porosités traversantes 7 et/ou de fines perforations 8; - une couche intérieure 9 souple comprenant, en allant de la couche 5 vers l'intérieur du tube 1, une sous couche barrière 6 en EVOH d'épaisseur 0,025 mm, puis une sous-couche 10 d'EAA de même épaisseur, puis une sous-couche Il très souple de PE.BD de 0,91 g/cm3 et d'épaisseur 0,04 mm.In Figure 1 we can see a plastic tube 1 whose annular portion 2 of its head 3 in PE is molded onto the upper end of its skirt 4 comprising the following layers: - an outer layer 5 in PE.HD d 'thickness 0.3 mm, not linked to the next sub-layer 6, provided with through porosities 7 and / or fine perforations 8; a flexible inner layer 9 comprising, going from the layer 5 towards the inside of the tube 1, a barrier sublayer 6 of EVOH with a thickness of 0.025 mm, then an sublayer 10 of EAA of the same thickness, then a very flexible PE.BD underlayment of 0.91 g / cm3 and thickness 0.04 mm.
L'extrémité inférieure 12 de la jupe 4 a été scellée par chauffage infra-rouge des bords d'extrémité de cette jupe pincés ensemble, le PE de la couche extérieure 5 et de la sous-couche intérieure 11 s'écoulant en un bourrelet 13 qui est alors écrasé en une fermeture étanche 13.The lower end 12 of the skirt 4 has been sealed by infrared heating of the end edges of this skirt pinched together, the PE of the outer layer 5 and the inner sublayer 11 flowing in a bead 13 which is then crushed into a sealed closure 13.
L'espace annulaire 14 entre la couche exterieure 5 et la couche 9 est avant les presses d'épaisseur faible, il peut toutefois être augmente légèrement par le soudage longitudinal de la jupe (Fig. 3).The annular space 14 between the outer layer 5 and the layer 9 is before the presses of small thickness, it can however be increased slightly by the longitudinal welding of the skirt (Fig. 3).
Sur la figure 2, la couche intérieure souple 9 est représentée par une simple ligne. La demi-coupe de gauche montre l'effet d'une pressée déformant à la fois la couche extérieure 5 et la couche intérieure 9 selon les positions 5' et 9'. Comme on le voit sur la demi-coupe de droite, le relâchement de la pressée laisse la couche intérieure sensiblement en position 9', jusqu'à la pressée suivante, tandis que la couche extérieure 5 relativement rigide revient en environ cinq minutes dans sa position d'origine.In FIG. 2, the flexible inner layer 9 is represented by a single line. The half-cut on the left shows the effect of a pressing deforming both the outer layer 5 and the inner layer 9 in positions 5 'and 9'. As seen in the right half-section, the release of the press leaves the inner layer substantially in position 9 ', until the next press, while the relatively rigid outer layer 5 returns to its position in about five minutes. of origin.
La figure 3 montre la soudure longitudinale 18 de la jupe 4 effectuée avant le surmoulage.Figure 3 shows the longitudinal weld 18 of the skirt 4 made before overmolding.
Les couches extérieure 5 et intérieure 9 sont pincées ensemble avec recouvrement pour ce soudage, le PE des couches 5 et 11 forme des chanfreins d'étanchéité 15 et 16 et la soudure peut être aplatie par ecrasement. La couche intérieure 9 peut être soudée avec un développe plus faible que celui de l'intérieur de la couche 5. La fixation de la couche intérieure 9, formant une poche intérieure 9 contenant le produit, selon cette soudure longitudinale permet un meilleur contrôle du vidage du produit au cours des pressées successives.The outer 5 and inner 9 layers are clamped together with overlap for this welding, the PE of layers 5 and 11 forms sealing chamfers 15 and 16 and the weld can be flattened by crushing. The inner layer 9 can be welded with a weaker development than that of the inside of the layer 5. The fixing of the inner layer 9, forming an inner pocket 9 containing the product, according to this longitudinal weld allows better control of the emptying of the product during successive presses.
Sur la figure 4, on voit une pompe sans retour d'air 17 fixée de façon étanche par moulage sur le goulot d'un tube 20 selon l'invention. Cette fixation est faite selon le procéde de EP-A-0341170 = US 4 931 245 développé par la demanderesse.In Figure 4, there is shown a pump without air return 17 fixed in a sealed manner by molding on the neck of a tube 20 according to the invention. This fixing is done according to the procedure of EP-A-0341170 = US 4,931,245 developed by the applicant.
C'est le pompage qui rétreint alors la poche intérieure 9 non solidaire de la couche extérieure 5 traversée par l'air. Le pompage crée une faible dépression dans l'intervalle entre les couches 5 et 9, et la couche extérieure 5 peut être choisie (rigidité et perméabilité à l'air) de façon que ces depressions aient peu ou pas d'influence temporaire sur sa géométrie. It is the pumping which then constricts the inner pocket 9 which is not integral with the outer layer 5 through which the air passes. The pumping creates a low depression in the interval between layers 5 and 9, and the outer layer 5 can be chosen (rigidity and air permeability) so that these depressions have little or no temporary influence on its geometry .
APPLICATION INDUSTRIELLE
Tubes à base de matière plastique dont la conservation de la géométrie extérieure et une meilleure protection du contenant pendant l'utilisation sont appréciées, cela spécialement dans les industries de la cosmétique, de la pharmacie, de l'hygiène, et alimentaire. INDUSTRIAL APPLICATION
Tubes based on plastic material whose preservation of the external geometry and better protection of the container during use are appreciated, especially in the cosmetic, pharmaceutical, hygiene, and food industries.
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