Procédé pour produire des dessins sur une feuille flexible mince et élastique
faite d'une matière thermoplastique.
La présente invention a pour objet un procédé pour produire des dessins sur une feuille flexible mince et élastique faite de matière thermoplastique, c'est-à-dire d'une matière telle qu'à la température normale eette feuille est élastique et devient plastique sous l'action de la chaleur et qu'elle retrouve son élasticité après refroidissement.
Une telle matière thermoplastique sera de préférence une résine de vinyl, par exemple le chlorure de polyvinyl à grande teneur de plastifiant, mais on pourra aussil utiliser des feuilles flexibles minces élastiques en une autre matière thermoplastique.
Les feuilles de chlorure de polyvinyl sont généralement produites sous la forme de rouleaux et dans certaines teintes obtenues par des matières colorantes. La production de dessins en couleur sur de telles feuilles est liée à des difficultés. La difficulté principale est que la surface de la feuille de chlorure de polyvinyl est telle que l'encre ne peut pas y adhérer de façon satisfaisante en conséquence du manque de pores suffisants.
L'encre d'imprimerie peut être déposée sur la surface des feuilles de chlorure de polyvinyl, mais l'impression peut être écorchée et tend à s'en détacher, en particulier si la feuille est tendue. Une autre difficulté se présente pour l'impression de dessins multicolores sur une feuille de chlorure da polyvinyl, car l'élasticité de la feuille produira une variatien de ses dimensions lors de l'allongement inévitable qui se produira pendant la manutention d'impression, de sorte qu'après que la première couleur a été déposée, la seconde couleur et les suivantes ne seront plus au repère avec la première ni entre elles.
Si des feuilles minces élastiques telles que celles décrites ci-dessus doivent être munies de dessins en relief (repoussés), d'autres dif ficultés doivent être surmontées. Le procédé connu, généralement utilisé pour repousser des feuilles de matière telle que le papier, le métal ou d'autres matières semblables non élastiques, dans lequel la feuille est placée entre deux rouleaux gravés, ne peut pas être utilisé pour la raison que le dessin pressé ne restera pas de façon permanente, à cause de l'élasticité de la matière. De plus, la difficulté ne sera pas résolue si on utilise des cylindres chauffés, sous l'influence desquels les feuilles perdent leur élasticité et devieen- nent plastiques, étant donné que, dans ce cas, la matière devenue plastique adhérera aux cylindres.
Le but de la présente invention est de surmonter ces difficultés et elle se rapporte à un procédé pour produire des dessins sur une feuille flexible mince et élastique, par exemple sur une feuille de chlorure de polyvinyl.
Selon la présente invention, on place la feuille flexible élastique entre deux agents non thermoplastiques dont l'un au moins est flexible et muni du dessin désiré qui entre en contact avec la feuille élastique flexible, puis on applique de la chaleur et une pression sur la feuille élastique flexible à travers l'agent porteur du dessin et qui sert de matrice, la feuille élastique flexible devenant plastique tout en étant maintenue entre les deux agents, de telle sorte que le transfert du dessin s'effectue de l'agent porteur de dessin à la feuille plastique chaude qui, après qu'on l'a refroidie entre et avec les deux agents, regagne son élasticxté, puis on sépare la feuille flexible d'au moins celui des agents qui a servi de porteur de dessin.
Dans une mise en oeuvre particulière, ladite feuille flexible élastique est à haute contenance de plastifiant, et cette feuille est séparée des deux agents non thermoplastiques après refroidissement.
Lesdits agents non thermoplastiques, dont l'un ou tous deux peuvent être porteurs de dessin, sont constitués de préférence par une feuille présentant une surface non fibreuse, sur laquelle le dessin est imprimé au moyen d'une encre thermoplastique par un procédé d'impression connu. On utilisera de préfé rence, comme agents non thermoplastiques, de mincies feuilles de métal laminé, en particulier des feuilles d'aluminium, qui? peuvent être renforcées par d'autres matériaux tels que du papier, de la toile ou autre, au moyen d'un adhésif de nature non thermoplastique, une colle végétale par exemple.
Des feuilles métalliques, des feuilles en aluminium en particulier, seront utilisées de préférence, parce qu'elles sont bonnes conductrices de la chaleur et peuvent être refroidies rapidement.
Dans d'autres mises en oeuvre, on pourra utiliser des feuilles de matière fibreuse, telle que le papier, la toile ou autre et les imprégner d'une gomme, d'une colle, d'une huile ou de substances similaires, tout en les pourvoyant de motifs imprimés avec de l'encre thermoplastique ou repoussés. De telles feuilles de matière fibreuse imprégnée peuvent être facilement séparées de la feuille plastique après le refroidissement.
Dans une autre mise en oeuvre duprocédé, on peut placer une feuille de chlorure de polyvinyl entre deux feuilles flexibles de matière non thermoplastique dont l'une au moins est constituée par du papier non imprégné, sur laquelle une impression est faite au moyen d'encre à imprimer ordinaire, suivant un procédé d'impression connu, et qui entre en contact avec la feuille de chlorure de polyvinyl.
On soumet les trois feuilles a' la chaleur et à la pression. La feuille de chlorure de polyvinyl est ainsi ramollie et colle aux feuilles non thermoplastiques et l'on refroidit les feuilles accolées. Pendant l'action de la chaleur, les fibres superficielles du papier s'iu- crustent entièrement-ou partiellement dans le chlorure de polyvinyl chaud et, après refroidissement, seules les fibres non incrustées peuvent être éliminées après humectatalon. L'impression persiste dans la surface de la feuille de chlorure de polyvinyl par le fait des fibres qui y restent incrustées de façon permanente.
L'impression aura une apparence nébuleuse qui peut être corrigée si les capillaires de l'extrémité libre des fibres partiellement incrustées dans la feuille de chlorure de polyvinyl sont traitées avec des substances qui les rendent transparents. De pareilles substances sont des laques huileuses ou transparentes.
Dans une autre mise en oeuvre, une feuille flexible élastique faite de matière thermoplastique telle que la résine de vinyl en particulier le chlorure de polyvinyl, est placée entre deux agents non thermoplastiques dont l'un au moins est flexible et pourvu d'un motif imprimé ainsi que de motifs repoussés, ces motifs entrant en contact avec la feuille flexible élastique. La chaleur et une pression sont appliquées à travers l'agent porteur des motifs à la feuille flexible élastique quil en devient plastique. Le motif imprimé est transféré sur la feuille plastique et la matière de celle-ci remplit le motif repoussé du fait que cette matière est ramollie, ce qui produit dans la feuille plastique le moulage du motif repoussé.
Après refroidissement, la feuille plastique retrouve 5011 élasticité et, des deux agents, au moins celui qui a servi de support au motif imprimé et au motif repoussé est éliminé.
rne autre variante du procédé consiste à placer la feuille flexible élastique entre deux feuilles de matière non thermoplastique dont l'une est munie de dessins (imprimés ou repoussés, ou tous deux), qui entre en contact avec la feuille élastique, et dont l'autre est une toile tissée.
On applique de la chaleur et une pression, à travers l'agent porteur de dessin, à la feuille flexible élastique qui devient plastique; le dessin est transféré de l'agent porteur à la feuille plastique chaude et la toile tissée lui adhère de façon permanente, ladite feuille élastique retrouvant son élasticité après refroidissement et seule la feuille qui a servi d'agent porteur de dessin est éliminée.
On peut renforcer la feuille élastique de façon permanente par une toile avant l'opération consistant à produire un dessin sur cette feuille élastique.
En particulier, si l'on veut produire un dessin imprimé ou repoussé sur les deux faces de la feuille élastique, ou si l'on veut produire ce dessin sur une face et renforcer l'autre au moyen d'une toile y adhérant, la chaleur et la pression doivent être appliquées à travers les feuilles de couverture de chaque
côté de la feuille élastique. Cecia peut être fait Åa volonté soit en même temps, soit séparément.
Il est aussi possible d'utiliser des feuilles flexibles élastiques faites de substance thermoplasti/que telle que la résine de vinyl,
en particulier le chlorure de polyvinyl, à haute teneur de plastifiant, et obtenues en
plaçant une feuille de renforcement entre
deux feuilles élastiques. Si on utilise comme
renforcement une toile tissée lâchement, les
feuilles élastiques appliquées de chaque côté
de la toile se réuniront solidement à travers les mailles. L'union du tisu avec les deux
feuilles élastiques peut s'effectuer pendant la production du dessin par impression ou
repoussage, mais elle peut aussi avoir lieu à volonté lors d'une opération séparée avant l'impression ou le repoussage.
Dans une mise en oeuvre économique, les deux feuilles de couverture faites de matière non thermoplastique et dont l'une au moins est munie d'un dessin (imprimé ou repoussé ou tous deux), doivent se présenter sous la forme de rouleaux et être débitées par des rouleaux séparés, de sorte que les feuilles disposées parallèlement suivant leur longueur peuvent se recouvrir l'une l'autre, le ou les dessins qu'elles portent étant placés sur leurs faces en regard, les deux feuilles passant spi ; multanément dans un milieu chauffé.
Entre les deux feuilles de matière non thermoplastique débitées de façon continue et dont l'une au moins porte un ou des dessins imprimés, repoussés ou imprimés et repoussés, on débite de façon continue des feuilles flexibles élastiques faites d'une matière thermoplasti que e telle que la résine de vinyl, du chlorure de polyvinyl en particulier. Ces dernières sont conduites avec les feuilles de couverture dans un milieu chauffé et une pression est appliquée à ces différentes feuilles. On produit ainsi le transfert continu sur les feuilles ilexibks élastiques séparées; ces dernières deviennent plastiques sous l'action de la chaleur et, après refroidissement, les feuilles élastiques sont séparées des feuilles de couverture qu'on enroule sur des rouleaux distincts.
Dans une variante, on utilisera aussi la feuille flexible élastique sous forme de rouleau, comme les feuilles de couverture, mais d'une moindre largeur. On déroule la feuille élastique de façon continue et on la conduit entre les deux feuilles de couverture, les trois feuilles étant parallèles l'une à l'autre sur leur longueur et les feuilles de couverture étant en contact avec la feuille élastique. Ces trois feuilles déroulées de façon continue avancent et passent dans un milieu chauffé où on applique une pression à travers les feuilles de couverture, la feuille élastique devenant plastique et le transfert du dessin s'effectuant. Comme le mouvement des feuilles est continu, toute leur longueur passe par le milieu chauffé et le transfert se produit sur toute la longueur de la feuille élastique.
Après refroidissement, les feuilles en mouvement sont séparées l'une de l'autre et enroulées sur des rouleaux distincts.
Si le transfert du dessin s'effectue à partir de supports enroulés, le dispositif de chauffage sera de préférence un cylindre tournant, chauffé à la vapeur par exemple, bien que d'autres modes de chauffage puissent être utilisés. Les feuilles de couverture, dont l'une au moins porte un dessin et sert de cliché de transfert, sont débitées de façon continue par les rouleaux; elles comprennent entre elles la feuille élastique et sont conduites sur la périphérie d'un cylindre tournant dont elles embrassent une portion.
Le cylindre tournant transporte les feuilles à sa surface et une pression est exeroée sur les trois feuilles par des rouleaux presseurs, Oine pression étant en outre exercée par la feuille de couverture externe. La feuille portant un dessin est de préférence la feuille qui se trouve en contact direct avec le cylindre chauffé.
Les trois feuilles peuvent être refroidies artificiellement de façon continue dès qu'elles ont quitté ce cylindre, pour rendre son élasticité à la feuille plastique que l'on sépare des feuilles de couverture. -
Les feuilles flexibles élastiques faites de matière thermoplastique telle que la résine de vinyl, du chlorure de polyvinyl en particulier, peuvent être obtenues par calandrage ou par expulsion continue. Un plastifiant ou un autre agent ramollissant peut être incorporé à la composition résineuse dans le but de rendre la feuille flexible et élastique.
Lorsque la feuille est obtenue par expulsion ou lorsque des bandes en forme de ruban expulsées de façon continue sont utilisées, il est possible d'employer l'une des mises en oeuvre décrites du procédé immédiatement après que la feuille ou la bande est obtenue par expulsion. Si on utilise des rubans produits par expulsion, on dispose par exemple ces derniers parallèlement l'un à l'autre entre des feuilles flexibles de matière non thermoplastiques dont l'une au moins est munie d'un dessin (impression, repoussé ou tous deux), on applique de la chaleur et une pression à travers les feuilles de couverture aux feuilles ou aux rubans produits par expul eion, ce qui effectue le transfert des dessins sur ces derniers.
Dans ce qui suit, des indications sont données pour la préparation des agents porteurs de dessins pour l'impression en couleur ou pour le repoussage. ou pour tous deux. Si on utilise une matière dont la surface est exempte de fibres, telle par exemple que du métal ou toute autre matière résistant à la chaleur, telle que du papier gélatinisé. gommé ou hydraté, l'impression peut être faite sur ces matières avec une encre de propriétés thermoplastiques, à base de gommelaque par exemple.
On utilise avantageusement une mince feuille de métal laminée, en particulier d'aluminium, renforcée par du papier adhérent au moyen d'une gomme non thermoplastique étant donné que la feuille d'aluminium est un bon conducteur de la chaleur. Un tel agent porte-dessin aura l'avantage de pouvoir être séparé facilement de la feuille élastique après transfert du dessin sur cette dernière. Si des impressions multicolores sont préparées pour être transférées, il sera nécessaire d'observer que les couleurs soient imprimées sur les porte-dessins dans un ordre de succession opposé à celui que l'on désire obtenir sur la feuille flexible élastique terminée. Si le dessin produit sur la feuille flexible élastique doit aussi être en relief (repoussé), le repoussage doit être effectué sur le porte-dessin après l'impression de ce dernier.
Si le portedessin est destiné à produire seulement un dessin en relief sur la feuille flexible élastique, on utilise de préférence des feuilles de métal renforcées de papier, sur lesquelles les empreintes sont produites par un procédé connu de repoussage. On choisira-de préférence des feuilles métalliques d'une épaisseur approximative de 0,025 à 0,04 mm renforcées par du papier de 40 à 60 g/m2. On recommande une colle végétale pour faire adhérer le papier de renforcement. De telles feuilles repoussées peuvent être utilisées de façon répétée pour reproduire les dessins désirés sous pression dans une feuille flexible élastique.
De plus, les porte-empreintes repoussés recommandés de préférence peuvent être munis de façon répétée d'encre thermoplastique qui se logera dans les creux. Ces creux peuvent être remplis d'une telle encre par projection au pistolet sur la surface des porte-empreintes l'encre se logeant dans les creux; seule l'encre des bosses devant être éliminée, mais non celle des creux.
Si l'on emploie un papier comme agent porte-dessin, l'impression doit y être faite par un procédé d'impression ordinaire en observant l'ordre inversé de succession des couleurs.
Le papier utilisé doit être de préférence aussi mince que possible (25 à 30 g par m2 par exemple).
Le dessin annexé représente, à titre d'exemple, différentes installations permettant différentes mises en oeuvre du procédé faisant l'objet de l'invention.
La fig. 1 montre une installation dans la quelle une feuille flexible élastique, par exemple une feuille de chlorure de polyvinyl, mise en rouleau, imprimée de deux côtés par le moyen d'une rotation continue, à partir d'agents porte-dessins mis eux-mêmes en rouleaux.
Une feuille flexible élastique de chlorure de polyvinyl est déroulée d'un rouleau 1 et est assemblée avec des feuilles porte-dessins dévidés de rouleaux 2 et 3 entre deux rouleaux de guidage 4 et 5 et conduite à un cylindre chauffé 6, ces trois feuilles étant pressées sur ce cylindre par des rouleaux presseurs 7, 8 et 9. Les trois feuilles embrassent la moitié du pourtour du cylindre chauffé et, après avoir quitté ce dernier, elles entrent dans une chambre de refroidissement 10 et passent ensuite entre des rouleaux de guidage il et 12. La feuille de chlorure de polyvinyl maintenant pourvue d'impressions de chaque côté provenant des porte-dessins se sépare de ceux-ci pour être enroulée sur un rouleau 15, tandis que les porte-dessins sont enroulés sur des rouleaux 13 et 14.
Si le cylindre chauffé tourne dans le sens de la flèche, les feuilles sont débitées de façon continue par les rouleaux 1, 2 et 3, tandis qu'après terminaison du processus, ces feuilles sont enroulées sur les rouleaux respectifs 15, 13 et 14.
La fig. la représente un agent perte-dessin 1 portant un dessin différant sur les deux faces 2 et 3.
La fig. 2 montre comment des feuilles de chlorure de polyvinyl sont amenées en contact avec des porte-dessins tels que celui représenté à la fig. la et placées entre des plaques 5 et 6 de presse chauffées, dans le but d'effectuer le transfert du dessin sur les feuilles de chlorure de polyvinyl. Les portedessins sont désignés par 1 et les feuilles de chlorure de polyvinyl par 4. Les feuilles de chlorure de polyvinyl sont de mêmes dimensions entre elles, mais cependant de moindre largeur que les porte-dessins.
La fig. 3 représente le paquet de la fig. 2 pressé et placé dans un four chauffé 7.
La fig. 4 montre une installation permettant une autre mise en ceuvre du procédé dans laquelle un porte-dessins enroulé en 1 est amené en contact avec une feuille de chlorure de polyvinyl enroulée en 4, le porte-dessin et la feuille de chlorure de polyvinyl étant enroulés ensemble sur un mandrin 8 pour former un rouleau 9 qui sera ainsi constitué par des couches interfoliées de chlorure de polyvinyl et de porte-dessins.
La fig. 5 montre le rouleau 9 placé dans un four 7; l'axe 8 du rouleau 9 étant supporté et pouvant être tourné à l'intérieur du four chauffé au moyen d'une manivelle 10.
Après le temps nécessaire pour l'exécution du transfert, on sort les matériaux représentés aux fig. 3 et 5, on les refroidit et on les sépare.
La fig. 6 représente une installation comportant des rouleaux de porte-dessins 1 et des rouleaux de feuilles flexibles élastiques, par exemple en chlorure de polyvinyl 4. Les différentes feuilles sont rapprochées de façon que celles de chlorure de polyvinyl soient placées entre deax feuilles porte-dessins et amenees ainsi à une presse chauffée 5, 6 où elles séjournent le temps nécessaire au transfert du dessin des porte-dessins aux feuilles de chlorure de polyvinyl. Toutes les feuilles adhèrent l'une à l'autre sous la presse chauffée, mais, après l'opération de transfert, on ouvre la presse et les feuilles collées ensemble et encore chaudes sont déplacées dans le sens de la flèche d'une distance telle qu'aucun espace n'est laissé non pressé entre deux pressions successives.
Après que les feuilles ont quitté la presse, toujours collées ensemble, on les laisse refroidir. Ce refroidissement peut être accéléré artificiellement par un moyen de refroidissement connu quelconque, après quoi les feuilles de chlorure de polyvinyl ayant regagné leur élasticité sont séparées des porte-dessins, chaque feuille étant enroulée sur -un rouleau distinct, les porte-dessins sur des rouleaux la et les feuilles de chlorure de polyvinyl sur des rouleaux 4a
Dans l'une quelconque de ces installations, en même temps que la feuille de chlorure de polyvinyl est munie de dessins qui peuvent être multicolores ou repoussés ou tous deux, ladite feuille peut être renforcée par de la toile ou une matière semblable.
Si l'on désire obtenir une surface très glacée sur la feuille de chlorure de polyvinyl imprimée ou repoussée, on l'exposera pendant un temps relativement court à une température de 130 à 1500 C. La température de transfert d'un dessin en couleur ou repoussé sur la feuille de chlorure de polyvinyl est d'environ 100 à 1200 C.
Process for producing designs on a thin elastic flexible sheet
made of a thermoplastic material.
The present invention relates to a method for producing designs on a thin elastic flexible sheet made of thermoplastic material, i.e. of a material such that at normal temperature this sheet is elastic and becomes plastic under. the action of heat and that it regains its elasticity after cooling.
Such a thermoplastic material will preferably be a vinyl resin, for example polyvinyl chloride with a high plasticizer content, but it is also possible to use thin elastic flexible sheets of another thermoplastic material.
Polyvinyl chloride sheets are generally produced in the form of rolls and in certain colors obtained by coloring materials. The production of color drawings on such sheets is associated with difficulties. The main difficulty is that the surface of the polyvinyl chloride sheet is such that ink cannot satisfactorily adhere to it due to the lack of sufficient pores.
Printing ink can be deposited on the surface of polyvinyl chloride sheets, but the print may be scratched and tend to come off, especially if the sheet is stretched. Another difficulty arises in printing multi-colored designs on a polyvinyl chloride sheet, since the elasticity of the sheet will produce a variation in its dimensions during the inevitable elongation which will occur during printing handling, so that after the first color has been deposited, the second color and the following ones will not be in the mark with the first nor between them.
If thin elastic sheets such as those described above are to be provided with relief (embossed) designs, other difficulties have to be overcome. The known method, generally used to push back sheets of material such as paper, metal or other similar non-elastic material, in which the sheet is placed between two engraved rollers, cannot be used for the reason that the design pressed will not stay permanently, because of the elasticity of the material. Furthermore, the difficulty will not be solved if heated rolls are used, under the influence of which the sheets lose their elasticity and become plastic, since in this case the material which has become plastic will adhere to the rolls.
The object of the present invention is to overcome these difficulties and it relates to a method for producing designs on a thin and elastic flexible sheet, for example on a sheet of polyvinyl chloride.
According to the present invention, the elastic flexible sheet is placed between two non-thermoplastic agents, at least one of which is flexible and provided with the desired pattern which comes into contact with the flexible elastic sheet, then heat and pressure are applied to the surface. flexible elastic sheet through the design carrier and which serves as a matrix, the flexible elastic sheet becoming plastic while being held between the two agents, so that the design transfer takes place from the design carrier with the hot plastic sheet which, after having cooled between and with the two agents, regains its elasticity, then the flexible sheet is separated from at least that of the agents which served as the design carrier.
In a particular implementation, said elastic flexible sheet has a high plasticizer capacity, and this sheet is separated from the two non-thermoplastic agents after cooling.
Said non-thermoplastic agents, one or both of which may carry the design, preferably consist of a sheet having a non-fibrous surface, on which the design is printed by means of a thermoplastic ink by a printing process. known. As non-thermoplastic agents, thin sheets of rolled metal, in particular aluminum foils, which? can be reinforced by other materials such as paper, canvas or other, by means of an adhesive of non-thermoplastic nature, a vegetable glue for example.
Metal foils, particularly aluminum foils, will be used preferably, because they are good heat conductors and can be cooled quickly.
In other implementations, it is possible to use sheets of fibrous material, such as paper, canvas or the like and to impregnate them with a gum, an adhesive, an oil or similar substances, while providing them with designs printed with thermoplastic ink or embossed. Such sheets of impregnated fibrous material can be easily separated from the plastic sheet after cooling.
In another implementation of the method, a sheet of polyvinyl chloride can be placed between two flexible sheets of non-thermoplastic material, at least one of which consists of unimpregnated paper, on which printing is made by means of ink. to be printed ordinary, according to a known printing process, and which comes into contact with the polyvinyl chloride sheet.
The three sheets are subjected to heat and pressure. The polyvinyl chloride sheet is thus softened and adheres to the non-thermoplastic sheets and the joined sheets are cooled. During the action of heat, the surface fibers of the paper become fully or partially crusted in the hot polyvinyl chloride and, after cooling, only the non-encrusted fibers can be removed after moistening. The impression persists in the surface of the polyvinyl chloride sheet due to the fibers which remain permanently encrusted therein.
The print will have a cloudy appearance which can be corrected if the capillaries at the free end of the fibers partially embedded in the polyvinyl chloride sheet are treated with substances that make them transparent. Such substances are oily or transparent lacquers.
In another implementation, an elastic flexible sheet made of thermoplastic material such as vinyl resin, in particular polyvinyl chloride, is placed between two non-thermoplastic agents, at least one of which is flexible and provided with a printed pattern. as well as repoussé patterns, these patterns coming into contact with the elastic flexible sheet. Heat and pressure are applied through the pattern carrier to the elastic flexible sheet making it plastic. The printed pattern is transferred to the plastic sheet and the material thereof fills the embossed pattern as this material is softened, thereby producing the molding of the embossed pattern in the plastic sheet.
After cooling, the plastic sheet 5011 regains elasticity and, of the two agents, at least that which served as a support for the printed pattern and the embossed pattern is eliminated.
Another variant of the method consists in placing the elastic flexible sheet between two sheets of non-thermoplastic material, one of which is provided with designs (printed or embossed, or both), which comes into contact with the elastic sheet, and of which the other is a woven canvas.
Heat and pressure are applied, through the design carrier, to the elastic flexible sheet which becomes plastic; the design is transferred from the carrier to the hot plastic sheet and the woven fabric adheres to it permanently, said elastic sheet regaining its elasticity after cooling and only the sheet which served as the design carrier is removed.
The elastic sheet can be permanently reinforced with a canvas prior to the step of producing a pattern on the elastic sheet.
In particular, if we want to produce a printed or embossed design on both sides of the elastic sheet, or if we want to produce this design on one side and reinforce the other by means of a canvas adhering to it, the heat and pressure should be applied through the cover sheets of each
side of the elastic sheet. This can be done at will either at the same time or separately.
It is also possible to use elastic flexible sheets made of thermoplastic material such as vinyl resin,
in particular polyvinyl chloride, with a high plasticizer content, and obtained by
placing a reinforcement sheet between
two elastic sheets. If we use as
reinforcing a loosely woven canvas, the
elastic sheets applied on each side
of the canvas will come together securely through the mesh. The union of the tisu with the two
elastic sheets can be made during the production of the design by printing or
embossing, but it can also take place at will in a separate operation before printing or embossing.
In an economical implementation, the two cover sheets made of non-thermoplastic material and of which at least one is provided with a design (printed or embossed or both), must be in the form of rolls and be cut. by separate rollers, so that the sheets arranged parallel along their length can overlap one another, the design (s) which they bear being placed on their opposite faces, the two sheets passing spinnaker; multaneously in a heated medium.
Between the two sheets of non-thermoplastic material continuously debited and of which at least one bears one or more printed, embossed or printed and embossed designs, elastic flexible sheets made of a thermoplastic material are continuously debited. than vinyl resin, polyvinyl chloride in particular. The latter are conducted with the cover sheets in a heated medium and pressure is applied to these various sheets. The continuous transfer is thus produced on the separate elastic ilexibks sheets; the latter become plastic under the action of heat and, after cooling, the elastic sheets are separated from the cover sheets which are wound on separate rolls.
In a variant, the elastic flexible sheet will also be used in the form of a roll, like the cover sheets, but of less width. The elastic sheet is unwound continuously and led between the two cover sheets, the three sheets being parallel to each other along their length and the cover sheets being in contact with the elastic sheet. These three continuously unrolled sheets advance and pass through a heated medium where pressure is applied through the cover sheets, the elastic sheet becoming plastic and the transfer of the design taking place. As the movement of the sheets is continuous, their entire length passes through the heated medium and the transfer occurs along the entire length of the elastic sheet.
After cooling, the moving sheets are separated from each other and wound up on separate rolls.
If the design transfer is from rolled up media, the heater will preferably be a rotating cylinder, eg steam heated, although other modes of heating may be used. The cover sheets, at least one of which bears a design and serves as a transfer plate, are continuously debited by the rollers; they include between them the elastic sheet and are conducted on the periphery of a rotating cylinder of which they embrace a portion.
The rotating cylinder conveys the sheets to its surface and pressure is exerted on the three sheets by pressure rollers, further pressure being exerted by the outer cover sheet. The foil bearing a pattern is preferably the foil which is in direct contact with the heated cylinder.
The three sheets can be artificially cooled continuously as soon as they have left this cylinder, to restore its elasticity to the plastic sheet which is separated from the cover sheets. -
Resilient flexible sheets made of thermoplastic material such as vinyl resin, particularly polyvinyl chloride, can be obtained by calendering or by continuous extrusion. A plasticizer or other softening agent can be incorporated into the resinous composition for the purpose of making the sheet flexible and elastic.
When the sheet is extruded or when continuously extruded ribbon-like webs are used, it is possible to employ one of the described implementations of the process immediately after the sheet or web is extruded. . If tapes produced by expulsion are used, for example, the latter are placed parallel to one another between flexible sheets of non-thermoplastic material, at least one of which is provided with a design (printing, embossed or both ), heat and pressure is applied through the cover sheets to the sheets or tapes produced by the expulsion, which effects the transfer of the designs thereon.
In the following, indications are given for the preparation of the pattern carriers for color printing or for embossing. or for both. If a material is used the surface of which is free of fibers, such as, for example, metal or any other heat-resistant material, such as gelatinized paper. gummed or hydrated, the printing can be made on these materials with an ink of thermoplastic properties, based on gumelaque for example.
Advantageously, a thin sheet of laminated metal, in particular aluminum, reinforced with adhesive paper is used by means of a non-thermoplastic rubber, since the aluminum sheet is a good conductor of heat. Such a design carrier will have the advantage of being able to be easily separated from the elastic sheet after transfer of the design to the latter. If multi-color prints are prepared for transfer, it will be necessary to observe that the colors are printed on the holder in a sequence opposite to that desired on the finished elastic flexible sheet. If the design produced on the elastic flexible sheet is also to be embossed (embossed), embossing must be performed on the design holder after printing the latter.
If the design holder is intended to produce only a relief design on the elastic flexible sheet, preferably paper reinforced metal sheets are used, on which the impressions are produced by a known embossing process. Metal sheets of approximately 0.025 to 0.04 mm thickness reinforced with 40 to 60 g / m2 paper will preferably be chosen. A vegetable glue is recommended to adhere the reinforcement paper. Such embossed sheets can be used repeatedly to reproduce the desired designs under pressure in an elastic flexible sheet.
In addition, the preferably recommended embossed trays may be repeatedly provided with thermoplastic ink which will lodge in the recesses. These hollows can be filled with such ink by spraying with a spray gun onto the surface of the impression trays the ink lodged in the hollows; only the ink from the bumps to be removed, but not that from the hollows.
If a paper is used as the design carrier, printing must be done thereon by an ordinary printing process observing the reverse order of color succession.
The paper used should preferably be as thin as possible (25 to 30 g per m2 for example).
The appended drawing represents, by way of example, different installations allowing different implementations of the method forming the subject of the invention.
Fig. 1 shows an installation in which an elastic flexible sheet, for example a sheet of polyvinyl chloride, rolled up, printed on two sides by means of continuous rotation, from design carriers themselves placed in rolls.
An elastic flexible sheet of polyvinyl chloride is unwound from a roll 1 and is assembled with drawing sheets unwound from rolls 2 and 3 between two guide rollers 4 and 5 and led to a heated cylinder 6, these three sheets being pressed on this cylinder by pressure rollers 7, 8 and 9. The three sheets embrace half of the periphery of the heated cylinder and, after leaving the latter, they enter a cooling chamber 10 and then pass between guide rollers there and 12. The polyvinyl chloride sheet now provided with impressions on each side from the design holders separates therefrom to be wound up on a roll 15, while the design holders are wound up on rollers 13 and 14 .
If the heated cylinder rotates in the direction of the arrow, the sheets are continuously fed from rollers 1, 2 and 3, while after completion of the process these sheets are wound up on the respective rollers 15, 13 and 14.
Fig. 1a represents a loss agent-design 1 carrying a design that differs on the two faces 2 and 3.
Fig. 2 shows how sheets of polyvinyl chloride are brought into contact with pattern holders such as that shown in FIG. 1a and placed between heated press plates 5 and 6, for the purpose of effecting the transfer of the design on the polyvinyl chloride sheets. The design holders are designated by 1 and the polyvinyl chloride sheets by 4. The polyvinyl chloride sheets are of the same dimensions as one another, but however smaller in width than the design holders.
Fig. 3 shows the package of FIG. 2 squeezed and placed in a heated oven 7.
Fig. 4 shows an installation allowing another implementation of the method in which a drawing holder rolled up in 1 is brought into contact with a sheet of polyvinyl chloride rolled up in 4, the drawing holder and the sheet of polyvinyl chloride being wound together on a mandrel 8 to form a roll 9 which will thus be constituted by interleaved layers of polyvinyl chloride and pattern holders.
Fig. 5 shows the roller 9 placed in an oven 7; the axis 8 of the roller 9 being supported and being able to be turned inside the heated oven by means of a crank 10.
After the time necessary for carrying out the transfer, the materials shown in FIGS. 3 and 5, they are cooled and separated.
Fig. 6 shows an installation comprising rolls of drawing holders 1 and rolls of elastic flexible sheets, for example of polyvinyl chloride 4. The various sheets are brought together so that those of polyvinyl chloride are placed between deax drawing holder sheets and thus brought to a heated press 5, 6 where they remain for the time necessary to transfer the design from the design holders to the polyvinyl chloride sheets. All the sheets adhere to each other under the heated press, but after the transfer operation the press is opened and the sheets stuck together and still hot are moved in the direction of the arrow by such a distance. that no space is left unpressed between two successive pressures.
After the sheets have left the press, still glued together, they are allowed to cool. This cooling can be artificially accelerated by any known cooling means, after which the polyvinyl chloride sheets having regained their elasticity are separated from the design holders, each sheet being wound on a separate roll, the design holders on rollers. la and polyvinyl chloride sheets on rollers 4a
In any of these installations, at the same time as the polyvinyl chloride sheet is provided with designs which may be multicolored or embossed or both, said sheet may be reinforced with canvas or the like.
If it is desired to obtain a very glossy surface on the printed or embossed polyvinyl chloride sheet, it will be exposed for a relatively short time to a temperature of 130 to 1500 C. The transfer temperature of a color design or repelled on the polyvinyl chloride sheet is approximately 100 to 1200 C.