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Procédé d'impression en couleurs sur feuille en matière thermoplastique et plaque imprimée obtenue par ce procédé.
La présente invention se rapporte en général à l'impression en couleurs sur feuilles en matière plastique souple, et en particulier à l'impression en couleurs sur feuilles en matière thermoplastique contenant un plasti- fiant, spécialement sur des feuilles en chlorure de polyvinyle.
On sait depuis longtemps appliquer des couleurs sur des feuilles en matière plastique, mais des difficul- tés surgissent lorsqu'on imprime sur certaines matières plastiques, en particulier quand on désire réaliser des impressions en couleurs délicates sur des feuilles souples telles que, par exemple, des feuil'es en ohlorure de poly- vinyle.
Pour les impressions les plus délicates exécutées selon la technique classique, en particulier pour l'inpres- sion en plusieurs couleurs sur des matières telles que le papier, il est préférable d'utiliser les techniques
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lithographiques ou typographiques (qui comprennent aussi les techniques lithographiques offset et typographiques par transfert). Si on a recours à l'impression à l'aide d'un écran de soie ou à la sérigraphie, la délicatesse et la finesse de détail du travail sont susceptibles d'être, perdues, tandis que les autres techniques d'application des couleurs telles que la pulvérisation, l'emploi d'un pinceau ou le trempage ne peuvent pas être retenues sauf pour l'application de couleurs simples.
Avec les techniques lithographiques et typogra- phiques, il est nécessaire d'employer des agents colorants sous forme de ce qu'on appelle généralement "encres d'im- primerie" qui sont composées spécialement pour ces techni- ques.
On sait aussi, que des laques synthétiques peu- vent être étendues avec succès à la surface de feuilles thermoplastiques contenant un plastifiant, et que ces la- ques adhèrent de manière satisfaisante à un point tel qu'elles ne peuvent pas être aisément enlevées par frotte- ment ou grattage, et que leur adhérence n'est pas affectée par le froissement de la feuille. Toutefois, les laques synthétiques nE! peuvent être normalement appliquées que par sérigraphie ou par pulvérisation, ou à l'aide d'un pinceau, ou par trempage.
Alors qu'une laque d'une teinte unique peut être appliquât: sur une feuille souple en ma- tièrc plastique au pinceau, par pulvérisation, OU par im- mersion, et que plusieurs laques de différentes couleurs peuvent tre appliquées par sérigraphie, on ne peut cepen- dant atteindre la qualité délicate d'une impression litho- graphique ou typographique en se servant de laques synthé- tiques, qui ne couviennent ni pour l'une ni pour l'autre de ces techniques,
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On a par conséquent déjà tenté d'obtenir des ré- sultats plus satisfaisants en employant les techniques classiques lithographiques ou typographiques d'impression en couleurs sur une feuille thermoplastique plastifiée et en utilisant les enores d'impression classiques, mais ceci a conduit à des difficultés. Si on utilise les encres clas- siques, du type de celles qui non seulement sèchent mais durcissent en séchant, de tulles encres, même si elles adhèrent à la surface de la feuille (ce qui n'est pas tou- jours certain) sont trop fragiles, et sont susoeptibles de se fendiller et de se craqueler quand la feuille est pliée ou plissée au cours de son utilisation.
Même si ces encres sont du type flexible, on a quand même constaté que leur adhérence était faible, et que le travail d'impression pouvait être enlevé par frottement ou efface pendant l'usa- ge de la feuille imprimée.
Ainsi, jusqu'à présent, il n'a pas été possible de produire une impression en plusieurs couleurs satis- faisante et stable sur une matière telle qu'une feuille en chlorure de polyvinyle plastifié, en employant les techni- ques lithographiques ou typographiques classiques. Plus la feuille est plastifiée, plus il est facile d'enlever la couleur par frottement ou par grattage léger ; ceci vient de ce que, même si à première vue une adhérence semble être établie, après un certain temps l'impression paraît perdre toute tendance à adhérer solidement à la surface de la feuille.
Cette difficulté est attribuée en grande partie au phénomène connu sous le nom de "migration" du plastifiant, qui paraît interdire toute forme de liaison chimique ou physique entre l'encre d'impression et la feuille sur laquelle cette encre a été appliquée.
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L'tinvention a pour objet un procédé d'impres- sion en couleur amélioré, en partioulier d'impression en plusieurs couleurs, sur une feuille en matière thermoplas- tique plastifiée, au moyen des techniques lithographiques ou typographiques usuelles, et conduisant à un produit amélioré se présentant sous forme d'une plaque laminée constituée par une feuille thermoplastique plastifiée, en particulier une feuille en chlorure de polyvinyle, impri- mée délicatement en couleur sur au moins une face, et pré- sentant une qualité d'impression supérieure.
L'invention est basée sur le fait qu'il est pos- sible d'appliquer avec succès des laques synthétiques et des encres d'impression lithographique ou typographique en combinaison sur des feuilles thermoplastiques plasti- fiées souples, afin d'arriver à une qualité supérieure et à une plus grande stabilité de l'impression en couleur que cela n'a été possible jusqu'à présent.
Des essais ont montré que si une laque synthéti- que est appliquée directement sur la surface d'une feuille on chlorure de polyvinyle plastifié, et que de l'encre d'impression lithographique ou typographique est ensuite superposée à cette laque, la migration du plastifiant n'a plus tendance à repousser l'encre. Toutefois, cette techni- que, quoique immunisant apparemment l'encre contre les ef- fets du plastifiant, ne protège pas d'une manière adéquate la surface de l'encre contre un endommagement, sauf si on superpose une couche supplémentaire de laque synthétique à l'encre pour former un revêtement de protection, auquel cas l'encre est alors contenue entre deux couches de laque synthétique qui sont chacune en contact avec elle.
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Des essais ont également montré que, dans la plupart des cas, il suffit d'appliquer l'encre d'impres- sion directement sur la feuille de chlorure de polyvinyle plastifié, et de couvrir cette encre d'une couche de re- vêtement de laque synthétique, pour que celle-ci serve non seulement à empêcher la migration du plastifiant, mais adhère elle-même fermement à la feuille de base ainsi que la couche interposée d'encre, de sorte que ni l'encre,ni la couche superficielle de laque synthétique ne peuvent aisément se détacher de la feuille,
On notera que ceci permet, pour la première fois, l'emploi des techniques lithographiques ou typographiques usuelles pour l'impression en couleur sur des feuilles en matière thermoplastique plastifiée souple.
Dans son aspeot le plus large, l'invention a donc pour objet un procédé d'impression en couleurs sur une base constituée par une feuille thermoplastique plas- tifiée souple, en particulier une feuille en chlorure de polyvinyle, qui consiste à appliquer des encres d'impres- sion sur au moins une face de la feuille, à l'aide des techniques lithographiques ou typographiques, ainsi qu'une couche au moins de laque synthétique protectrice.
Le terme "feuille" est employé ici pour désigner une bande souple de matière mince qui a soit une longueur courte limitée, soit une longueur indéfinie. Ainsi, quoi- que la présente invention soit particulièrement appliqua- ble à des feuilles calandrées en chlorure de polyvinyle plastifié souples, elle peut aussi être appliquée à des feuilles en même matière produits par extrusion.
Le procédé de l'invention est particulièrement efficace lorsqu'il est employé avec des feuilles de chlo- rure de polyvinyle fortement plastifié ; selon l'effet re- cherché ces feuilles peuvent être transparentes ou opaques.
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L'invention a encore pour objet un procède de fixation d'une encre d'impression portée par une feuille en chlorure de polyvinyle plastifie consistant à appliquer sur l'encre au moins une couche de laque synthétique comme surface de revêtement.
Selon la nature et l'effet désiré de l'impres- sion, en peut appliquer la couleur peut être appliquée en une teinte et/ou en plusieurs teintes. L'invention concer- ne aussi l'application et la fixation de la ou des teintes sur un ou sur les deux côtés de la feuille.
Lorsqu'on se réfère dans la présente descrip- tion à une "couche" de couleur, on doit comprendre que cette couche peut être continue ou discontinue selon qu'elle est appliquée sur toute la feuille ou seulement sur des zones choisies de celle-ci. L'expression "couleur" com- prend le noir et le blano lorsqu'elle est appliquée comme couche opaque sur une matière transparente ou opaque.
On a constaté qu'il est avantageux d'utiliser des encres d'impression qui ont la possibilité de se fixer sans sécher entièrement.
L'encre d'impression lithographique ou typogra- phique peut contenir des pigments colorant!? inorganiques ou organiques et une résine entraînée par un milieu séchant par oxydation (par exemple une résine phénolique dans de l'huile d'abrasin ) ainsi qu'un solvant du chlorure de polyvinyle tel, par exemple, qu'une cétone cyclique, par exemple du cyclonexanone ou un solvant du goudron de houille. Un tel solvant est utilisé pour améliorer l'adhé- rence de la couche d'encre à la feuille plastifiée souple en provoquant le ramollissement de la surface du chlorure de polyvinyle, mais ce solvant est suffisamment volatil pour s'évaporer avant que ce ramollissement ne pénètre assez loin dans la feuille pour la désagréger.
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Pour mettre en oeuvre le procédé de l'invention on utilise, une encre d'impression du type connu de l'hom- me de l'art convenant pour une application sur des surfa- ces étanches relativement dures telles que par exemple celle d'une feuille en matière thermoplastique souple au moyen des techniques d'impression lithographique ou typographique.
Un des avantages du procédé amélioré d'impression , en couleurs est que la plaque mince et imprimée que l'on obtient est extrêmement sbuple et peut être soumise à un froissement et à un plissement sévères sans que l'impres- sion en couleur soit endommagée et sans que la feuille per- de la possibilité de recouvrer substantiellement tout son aspect lisse initial.
Dans certains cas il peut être avantageux d'ap- pliquer une première couche de laque synthétique directe- ment sur une face de la feuille avant d'appliquer l'encre sur cette face revêtue, mais il est toujours avantageux de prévoir un revêtement protecteur final de laque synthéti- que.
Selon l'effet final désiré, le revêtement pro. tecteur de laque synthétique et la première couche précitée, si elle est employée, peuvent être appliqués par pulvérisa- tion, par sérigraphie, ou au pinceau ou par trempage, ou selon d'autres techniques classiques.
L'invention concerne aussi toute plaque laminée comportant une couche d'encre d'impression, de préférence de l'encre d'impression souple déposée sur une feuille de matière thermoplastique plastifiée, de préférence une feuille en chlorure de polyvinyle plastifié ,l'encre ayant été appliquée par les techniques lithographiques ou
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typographiques classiques, la couche d'encre étant proté- gée par une couche de laque synthétique en contact avec les zones imprimées au moins sur le c8té éloigné de la feuille plastifiée. L'impression est fixée à la feuille par l'application d'une couche superficielle de laque synthétique.
On pense que les éléments constitutifs de la laque synthétique agissent en combinaison avec les élé- ments constitutifs de l'encre d'impression et les éléments constitutifs de la feuille de base thermoplastique pour réaliser une liaison solide entre le revêtement de sur- face et la feuille de base et retenir l'impression. En outre, les éléments constitutifs de la laque semblent em- pêcher efficacement la migration du plastifiant hors de la feuille.
La laque synthétique est composée essentielle- ment d'une matière plastique susceptible de former une pellicule (nitro-cellulose, chlorure de polyvinyle, acé- tate de polyvinyle, copolymère de chlorure de vinyle et d'acétate de vinyle, polyméthacrylate de méthyle, par exemple) et d'un solvant ou d'un mélange de solvants avec, si on le désire, un plastifiant, une matière colorante et/ou d'autres produits d'addition donnant par exemple un brillant ou une adhérence accrue. La laque peut être définie comme étant une matière de revêtement superficiel , qui crée une couche protectrice ou une pellicule par éva- poration du solvant. Cette laque déposée sur des matières thermoplastiques exige seulement une courte période de séchage à l'air après application avant de donner un re- vêtement élastique résistant.
Le solvant ou le mélange de solvants peut comprendre des cétones cycliques, des
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esters, des hydrocarbures aromatiques ou des mélanges de ces oorps.
Pour la mise en oeuvre du procède de l'inven- tion on peut employer une laque synthétique du type connu de l'homme de l'art pouvant convenir pour une application' à une feuille en chlorure de polyvinyle par le procédé à l'écran de soie et appelée, dans cette technique, encre ou peinture sérigraphique. Toutefois, en ce qui concerne la présente invention une telle encre ou peinture sérigra- phique est appelée ici laque synthétique.
Ainsi l'invention comprend entre autre un pro- cédé d'impression sur une feuille en chlorure de polyvi- nyle souple, qui consiste à appliquer une laque synthéti- que à base de solvant comme une cétone sur la face arrière d'une feuille en chlorure de polyvinyle plastifié, à ap- pliquer une encre d'impression sur ladite couche par les . techniques d'impression lithographique ou typographique classiques, et ensuite à appliquer un vernis à base de / une of solvant comme une cétone, de la cellulose ou/couche analo- gue de laque synthétique dans un but de protection.
Selon un mode particulier de mise en oeuvre de l'invention, une feuille en chlorure de polyvinyle trans- parente souple est pourvue sur sa faoe arrière d'une pel- licule (qui est capable de contenir les plastifiants quel- conques incorporés à la feuille en chlorure de polyvinyle).
Par exemple, on applique une laque à base de cétone sur la face arrière de la feuille par sérigraphie, par pulvé- risation ou par application au rouleau, Cette pellicule peut être déposée sur toute la surface de la feuille, ou sur des zones choisies au moyen d'un éoran de soie ou grâce à des caches. La pellicule peut être laissée
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à sécher à la température ambiante ou à une température plus élevée selon les besoins,
La feuille étant préparée de la façon indiquée ci-dessus on imprime ensuite sur la pellicule en utilisant les maohines à imprimer lithographiques ou typographiques classiques en une ou plusieurs couleurs et en employant des enores colorées oontenant de préférence un agent fa- vorisant le séchage.
S'il s'agit d'une impression en plu- / faite 9 sieurs couleurs, l'application des couleurs peut être/dans l'ordre habituel ou dans un ordre quelconque désiré ; on peut déposer par exemple les quatre couleurs suivantes dans l'ordre : noir, bleu, rouge et jaune. Après impres- sion la feuille est séchée à la température ambiante ou à une température plus élevée.
Pour protéger la surface imprimée, on recouvre oelle-ci d'un revêtement de laque. Ce rev8tement protec- teur peut être déposé sous forme d'un vernis à base de cétone ou d'une autre couche analogue. Lorsque le revête- ment protecteur est coloré, on peut choisir sa teinte pour qu'elle ce combine effectivement avec l'encre déposée sur la feuille, afin que l'effet général en soit rehaussé,
Le procédé perfectionné de l'invention procure un produit amélioré dont l'impression, bien protégée sur chacune de ses faces, se présente à travers une feuille transparente claire (qui peut avoir une surface brillante), tandis que le revêtement protecteur empêche l'endommage- ment ou la destruction des zones imprimées, La feuille imprimée peut être utilisée à plat pour la confection d'endos ou de couvertures,
ou de oartes illustrées ou d'autres articles ;elle peut aussi prendre des formes particulières par découpage ou moulage.
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Le procédé de l'invention consistant à imprimer sur do la matière plastique en employant des encres colo- rées qui se mélangent avec le plastifiant de cette matière et des solvants mêlés à une encre ou une laque sérigraphi- que permet d'obtenir une impression colorée, indestruoti- ble et souple. Le procédé peut être utilisé pour la confec- tion de livres de classe ou d'un journal particulier ou de romans à bon marché ayant une couverture indéchirable en couleurs qui a un aspect lisse et brillant mais qui est résistante et qui peut être lavée.
Il est évident que, pourvu qu'une au moins des pellicules extérieures soit transparente (par exemple la laque ou la feuille en chlorure de polyvinyle de base), on peut apporter plusieurs variantes à la mise en oeuvre de l'invention.
Ce qui suit est une description de quelques va- riantes d'application du procédé de l'invention. Les exem- ples Al, A2, B et C se rapportent à un processus à trois phases et les exemples D, E et F à un processus à quatre phases pour l'obtention d'une feuille plastique imprimée en couleurs sur un c8té, tandis que l'exemple G se rapporte à une feuille plastique imprimée en couleurs sur les deux c8tés.
Exemple Al Feuille laminée on chlorure de polyvinyle plastifie (transparente).
Encres colorées : références du catalogue :Jaune E63863, rouge B35408, bleu C46005 et noir A22301 fabriquées par la société anglaise Johnstone & Cumbers Ltd, à Londres et appliquées par la technique lithographique, Laque (opaque) vendue sous le nom de "Blanc Mat. Vinyl"
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et fabriquée par la société anglaise Screen Process Supplies à Londres. résultat : positif L'image est visible à travers la matière plastique.
Exemple A2 Feuille laminée en chlorure de polyvinyle plastifié (transparente).
Encres colorées : procédé jaune offset litho pour chlorure de polyvinyle LX 90374 procédé magenta offset litho pour chlo- rure de polyvinyle LX 90375 procédé cyan offset litho pour chlorure de polyvinyle LX 90376 procédé noir offset litho pour chlorure de polyvinyle LX 90377 fabriquées par la société anglaise Mander-Kidd à
Wolverhampton, Laque (opaque) encre blanche sérigraphique pour chlorure de polyvinyle ZM 4512 fabriquée par la même société.
Les encres "offset litho" ci-dessus sont appli- quées par impression lithographique ou impression typogra- phique et la laque par sérigraphie.
Exemple B Plastique, (opaque) .
Encre colorée Laque (transparente) Résultat : positif L'image est visible à travers la laque, Exemple C Plastique (transparent) Encre colorée
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Laque (transparente) Résultat : transparence.
Dans les exemples ci-dessus, l'encre colorée est appliquée par impression typographique ou lithographi- que et la laque par sérigraphie, Exemple D Plastique (transparent) Laque (transparente) Encre colorée Laque (opaque) vendue sous le nom "Extra blanc vinyl opaque" et fabriquée par la société anglaise Soreen Supplies Ltd. à Londres, Résultat positif L'image est visible à travers la matière plastique.
Exemple E Plastique (opaque) Laque (opaque ou transparente) Encre colorée Laque (transparente) Résultat : positif L'image est visible à travers la laque.
ExempleF Plastique (transparent) Laque (transparente) Encre colorée Laque (transparente) Résultat : transparence.
Les exemples D, E et F montrent l'application d'un revêtement (ou pellicule) initial de laque sur la feuille en plastique avant l'application de l'encre colo- rée ; chaque revêtement de laque est appliqué par séri-
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graphie et l'encre colorée par le procédé offset litho- graphique ou d'impression typographique, ExempleG Laque (transparente) Encre Plastique ((a) transparent ou (b) opaque) Encre Laque (transparente) Résultat (a) transparent ;
(b) deux images sur les races opposées,
Il est entendu que le terme chlorure de poly- vinyle est employé ici pour désigner aussi les matières souples en chlorure de polyvinyle modifié par copolyméri- sation avec un peu d'acétate de vinyle ou de chlorure de vinylidène, Le copolymère avec de l'acétate de vinyle par exemple est plus aisément soluble avec une gamme plus grande de plastifiants et il est utile comme feuille la- minée, ayant un meilleur toucher et une manipulation plus douce que la feuille en chlorure de polyvinyle plastifié,
Il est entendu aussi que l'invention n'est pas limitée aux exemples donnés plus haut mais qu'elle couvre toutes les modifications qui ne sortiraient pas de son cadre ni de son esprit,