EP2872342A1 - Method for producing magnetically induced patterns in a layer deposited on a glass sheet - Google Patents

Method for producing magnetically induced patterns in a layer deposited on a glass sheet

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Publication number
EP2872342A1
EP2872342A1 EP13737193.6A EP13737193A EP2872342A1 EP 2872342 A1 EP2872342 A1 EP 2872342A1 EP 13737193 A EP13737193 A EP 13737193A EP 2872342 A1 EP2872342 A1 EP 2872342A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
glass sheet
liquid composition
layer
conveyor
roll
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP13737193.6A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Ronny Pieters
Dominique LEMAL
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
AGC Glass Europe SA
Original Assignee
AGC Glass Europe SA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by AGC Glass Europe SA filed Critical AGC Glass Europe SA
Publication of EP2872342A1 publication Critical patent/EP2872342A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B44—DECORATIVE ARTS
    • B44C—PRODUCING DECORATIVE EFFECTS; MOSAICS; TARSIA WORK; PAPERHANGING
    • B44C1/00—Processes, not specifically provided for elsewhere, for producing decorative surface effects
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B44—DECORATIVE ARTS
    • B44C—PRODUCING DECORATIVE EFFECTS; MOSAICS; TARSIA WORK; PAPERHANGING
    • B44C5/00—Processes for producing special ornamental bodies
    • B44C5/04—Ornamental plaques, e.g. decorative panels, decorative veneers

Definitions

  • the present invention relates to a method for producing patterns producing an illusion of relief, or a three-dimensional illusion, or an illusion of thickness, in a layer deposited on a glass sheet.
  • the present invention relates to a method for producing magnetically induced patterns in a layer deposited on a glass sheet.
  • the method of the invention has particular applications in the field of decoration because the glass sheets that can be manufactured can have decorative patterns.
  • the magnetization / magnetic induction m od e varies from one to the other.
  • patterns are created in a layer (of acrylic paint, for example) comprising magnetizable pigments and deposited on a substrate (an aluminum plate, for example), interposing between the magnets (generating the magnetic field). and the substrate covered with a steel sheet in which said patterns are cut.
  • This technique using the mask principle to selectively apply the magnetic field, however, has many disadvantages.
  • the existence of this steel mask does not allow the use of this method for large substrate surface and also does not allow its integration in line (in a production line, for example) nor a good reproducibility motifs.
  • the object of the invention is notably to overcome these disadvantages of the prior art.
  • an object of the invention is to provide a method for producing magnetically induced patterns in a layer deposited on a glass sheet, which can be used for large glass sheet surfaces and allowing good reproducibility of the patterns.
  • Another object of the invention in at least one of its embodiments, is to provide a method for producing magnetically induced patterns in a layer deposited on a glass sheet, which can be implemented online.
  • an object of the invention is to provide a method for producing magnetically induced patterns in a layer deposited on a glass sheet, which can be easily and quickly implemented in an existing production line of painted glass sheets. and which also allows, once used in said production line, to return to the initial production line quickly and easily.
  • the invention in at least one of its embodiments, also aims to provide a method for producing magnetically induced patterns in a layer deposited on a glass sheet, which is fast, economical and with a minimum of 'steps.
  • the invention relates to a method for producing magnetically induced patterns in a layer deposited on a glass sheet, said method comprising the following successive steps:
  • step 1) depositing as a layer a liquid composition on at least a portion of one side of the glass sheet, said composition comprising magnetically steerable particles; 2) selectively exposing to a magnetic field the glass sheet having the layer of liquid composition while said glass sheet scrolls on a horizontal roller conveyor, in a direction perpendicular to the largest dimension of said rollers, the liquid composition being on the opposite side to that resting on the conveyor; and 3) curing the liquid composition; the step 2) of selective exposure to a magnetic field being carried out by means of at least one roller of said conveyor comprising at least one permanent magnetization material element integrated in its surface, so as to produce magnetic field lines in a neighborhood of the leaf scrolling on the conveyor.
  • the invention is based on a new and inventive approach because it solves the disadvantages of the aforementioned prior art and solve the technical problem.
  • the inventors have indeed demonstrated that it is possible, through a modification of a roller of a conveyor within an existing production line of painted glass sheets, to obtain a method for producing one or a plurality of patterns magnetically induced in a layer deposited on a glass sheet, which can be applied to large areas of glass, which is reproducible and can be easily and easily implemented online and with a minimum of steps (in particular only one layer is needed).
  • FIG. 1 schematically shows the steps of the method of the invention
  • FIG. 2 schematically illustrates the step of selective exposure to a magnetic field of the glass sheet comprising the layer of liquid composition according to the invention (sectional view)
  • FIG. 3 schematically illustrates the step of selective exposure to a magnetic field of the glass sheet comprising the layer of liquid composition according to the invention and moving on a roll conveyor (seen from above);
  • FIG. 4 schematically shows examples of arrangements of magnetically induced patterns in a layer deposited on a glass sheet that can be obtained by the method of the invention;
  • Fig. 5 shows (a) a diagram of the modified roll according to the invention and (b) a cross section in the length of said roll.
  • the sheet used in the method according to the invention is made of glass that can belong to various categories.
  • the glass may thus be a soda-lime type glass, a boron glass, a lead glass, a glass comprising one or more additives homogeneously distributed in its mass, such as, for example, at least one inorganic dye, an oxidizing compound, a viscosity regulating agent and / or a melt facilitating agent.
  • the glass of the invention may be a float glass, a drawn glass or a cast type glass (rolled between rolls). It can be clear, extra-clear, or colored in the mass.
  • the glass sheet may be tempered thermally or chemically. According to a preferred embodiment, the glass sheet is a float glass sheet.
  • the glass sheet is a soda-lime float glass sheet.
  • the glass sheet may have a thickness varying between 0.7 and 18 mm.
  • the glass sheet may also have dimensions greater than 1 mx 1 m. It can, for example, have dimensions of 3.21 mx 6 m or 3.21 mx 5.50 m or 3.21 mx 5.10 m or 3.21 mx 4.50 m (sheet of glass called "PLF”) or, for example , 3.21 mx 2.55 m or 3.21 mx 2.25 m (glass sheet called "DLF").
  • the method of the invention comprises a layer-forming step (1) of a liquid composition on at least a portion of the face of the glass sheet opposite to that resting on the conveyor.
  • the liquid composition may be deposited in the form of a layer by any means.
  • the liquid composition according to the invention may, for example, be deposited on the glass sheet by curtain coater, roller coater or spray coating.
  • the glass sheet, during step (1) can be immobile or alternatively, be in motion, that is to say, scroll either on a conveyor which will then extend to step (2) or on a carpet.
  • the liquid composition is deposited by curtain coating, because this deposition technique allows to apply at high speed (for example, 50 meters per minute) a liquid layer on a moving plane substrate.
  • the glass sheet preferably scrolls on two mats, the curtain of liquid composition spilling between them.
  • the weight of liquid composition (thus just after step (2) but before step 3 of curing) per unit area of the glass sheet is preferably at least 50 g / m 2 .
  • the weight of liquid composition per unit area is also preferably at most 180 g / m 2 .
  • the weight of liquid composition per unit area is 80 g / m 2 to 120 g / m 2 .
  • the layer of liquid composition is deposited on at least a portion of one of the faces of the glass sheet.
  • the layer of liquid composition is deposited on almost the entire surface of one of the faces of the glass sheet. Almost all of the surface means at least 90% of the area.
  • the liquid composition comprises magnetically steerable particles.
  • Magnetically orientable particles behave like miniature magnets. When placed in a magnetic field, such particles tend to orient themselves in the applied field so that their magnetic axis aligns with magnetic field lines of force.
  • the magnetically steerable particles may be of the type described in particular in US 3,676,273; US 4,838,648; WO 02/073250; EP 686,675 A1 or WO 2007/131833.
  • the magnetically steerable particles according to the invention are based on iron.
  • the magnetically orientable particles can be flattened or in the form of petals ("flakes").
  • the amount of magnetically steerable particles in the liquid composition (before curing) is preferably between 20 and 80% by weight of said liquid composition. Most preferably, the liquid composition comprises between 30 and 70% by weight of magnetically steerable particles.
  • the liquid composition comprises a liquid medium in which the magnetically orientable particles are in suspension.
  • the liquid composition according to the invention may be a paint, a lacquer, a varnish, an enamel or an ink.
  • the liquid composition according to the invention comprises at least one component chosen from acrylates, acrylics, acrylic resins, polyacrylate resins, urethanes, polyurethanes, polyamides, polyols, melamine resins, polycarbonates, polyesters, polyolefins and polyamides. , amino resins, epoxy resins, phenolic resins, silicone resins, PVC and PVB.
  • the liquid composition according to the invention comprises at least one component selected from acrylates, acrylics, acrylic resins, polyacrylate resins and melamine resins.
  • the liquid composition according to the invention comprises at least one component chosen from methacrylic resins, melamine-formaldehyde resins and epoxy resins.
  • the liquid composition may also advantageously comprise other components such as a curing agent, one or more solvents, a plasticizer, a dispersing agent, a catalyst, a photoinitiator, an adhesion promoter, a anti-UV agent, non-magnetic pigments, dyes, a fluxing agent, a wetting agent, an anti-foaming agent, etc.
  • a curing agent such as one or more solvents, a plasticizer, a dispersing agent, a catalyst, a photoinitiator, an adhesion promoter, a anti-UV agent, non-magnetic pigments, dyes, a fluxing agent, a wetting agent, an anti-foaming agent, etc.
  • the method according to the invention comprises a step (2) of selective exposure of the glass sheet comprising the liquid composition layer to a magnetic field.
  • the glass sheet runs on a horizontal roller conveyor at least during the selective exposure step (2), in a direction perpendicular to the largest dimension of said rollers, the liquid composition being on the opposite side to that resting on the conveyor.
  • the roller conveyor according to the invention is a conventional roller conveyor, typically used in glass sheet production lines. It generally comprises a plurality of rollers positioned parallel to each other in length and substantially at the same height, spaced apart by a distance allowing the glass sheet to rest on at least two rollers. Each roll may also advantageously have a plurality of "O-rings", i.e., rubber seals on the circumference of the roll section, avoiding direct contact of the glass and the roll material.
  • the speed of travel of the glass sheet on the conveyor preferably varies between 1 and 15 meters per minute. Most preferably, the speed of travel of the glass sheet on the conveyor preferably varies between 2 and 10 meters per minute.
  • the selective exposure step (2) is carried out by means of at least one roller of the conveyor, this roller comprising at least one permanent magnetization material element integrated in its surface, also called “modified roller In the rest of this text.
  • the modified roll is made of a cylindrical body of non-magnetic material.
  • the cylindrical body of the roll is made of non-magnetic steel or aluminum.
  • the permanent magnetizing material elements also called permanent magnets in the following text, may be chosen from ferrite or ceramic type magnets, Alnico (Aluminum-Nickel-Cobalt) type magnets, magnets of the Samarium-Cobalt type or the magnets of the Neodymium-Iron-Bore type.
  • the permanent magnetization material element integrated in the surface of a conveyor roll
  • the magnets can be positioned in the cylindrical body of the modified roller by means of small cavities present in this cylindrical body.
  • the "depth" of the magnet in its cavity can be adapted to modify the distance between the magnet and the layer deposited on the glass sheet, which allows to slightly modify the optical rendering of the magnetically induced pattern when the glass thickness remains constant or to keep an identical optical rendering when thicker glass sheets are passed over the conveyor.
  • the modified conveyor roll may comprise a single permanent magnet.
  • the modified conveyor roll comprises several permanent magnets.
  • the permanent magnets may be identical in terms of shape, size and strength.
  • the permanent magnets can be different in terms of shape, size and / or strength.
  • the shape and size of the permanent magnets according to the invention will respectively determine the shape and size of the pattern induced in the layer by each of these elements and therefore the appearance of the overall pattern.
  • the strength of the permanent magnets according to the invention will determine the optical / aesthetic rendering of the magnetically induced pattern. A stronger magnet will give a stronger pattern, with a deeper impression of depth, sometimes darker as well.
  • the permanent magnets can be placed at identical distances from the glass sheet and therefore from the layer or, alternatively, at different distances, by varying the "depth" of the magnets integrated into the surface of the glass. modified roll.
  • the modified roll comprising at least one integrated magnet in its surface, makes it possible to produce magnetic field lines in a vicinity of the sheet traveling on the conveyor.
  • exposure to the magnetic field lines is very efficient because the glass sheet and therefore the layer is exposed to the magnetic field for a sufficient time, even in case of high speed of scrolling of the glass sheet on the conveyor required generally by an online process.
  • FIG. 2 sectional view parallel to the running direction of the glass sheet
  • This figure shows, in (a), the approach movement of one of the magnets of the roll towards the glass sheet, already generating field lines in the vicinity of the sheet, in (b) the position of said magnet vis-a-vis to the glass sheet generating the maximum magnetization, and in (c), the movement away from the magnet, further generating field lines in the vicinity of the sheet.
  • the modified roll may comprise one or more "discrete” and / or “continuous" magnets.
  • discrete magnet means a magnet whose dimensions are significantly smaller than the dimensions of the modified roll (length and circumference of its section).
  • the pattern it induces is then repeated in the layer evenly in the moving direction of the sheet, with spacing corresponding to the circumference of the section of the modified roll.
  • the roll has more than one permanent magnet aligned in the circumference of a section of the roll and spaced evenly, the induced pattern is then repeated in the direction of travel of the sheet, with a spacing corresponding to the circumference of the section of the modified roller divided by the number of magnets present on this circumference.
  • Figure 3 illustrates the process of step (2) according to the invention. In FIG.
  • the glass sheet (8) covered by a layer of co-polymers is connected with the magnetically displaceable article in the direction of the arrows on a conveyor.
  • roller (9) and approach of a modified roller (10) according to the invention comprising four permanent magnets (11) integrated in its surface and aligned in its length.
  • magnetically induced patterns (12) are created in the liquid composition layer in the form of lines of four patterns spaced a distance corresponding to the circumference of the section of the roll.
  • FIGS. 4 (a) to (d) schematically show examples of arrangements of magnetically induced patterns in a layer deposited on a glass sheet according to the invention by virtue of discrete magnets integrated into a conveyor roll.
  • Continuous magnet means a continuous magnet on one of the dimensions (length and circumference) of the roll, ie (i) in the length of the roll, thus creating repetitive lines perpendicular to the displacement of the sheet and spaced a distance apart. equal to the roll circumference (see Figure 4 (e)), (ii) in the circumference of the roll section, thereby creating a line parallel to the displacement of the sheet of varying thickness as a function of the thickness of the roll. the magnet continues in the circumference.
  • Several continuous magnets, in length and / or circumference (see Figure 4 (f)) of the modified roller may be present. If several continuous and circumferential magnets are present on the modified roll, then it is possible to create a general pattern corresponding to a grid.
  • the conveyor may comprise several modified, identical or different rollers. This embodiment is of course compatible for each roll, with all the embodiments described above corresponding to the modified roll.
  • the method according to the invention comprises a step (3) of hardening of the liquid composition.
  • This step makes it possible to go from a liquid, wet layer to a hard, dry layer. It therefore makes it possible to freeze the oriented particles and thus to fix the patterns created in the layer by the selective magnetization step.
  • the curing step according to the invention can be carried out by drying the composition (for example, evaporation of solvents) and / or by crosslinking.
  • Crosslinking is understood to mean a step which involves chemical polymerization reactions and the formation of a three-dimensional polymeric network.
  • the curing by crosslinking according to this embodiment can be achieved by heating (typically at temperatures of the order of 100 to 200 ° C) and / or by exposure to radiation (eg, UV or infra-red).
  • the liquid composition advantageously comprises a hardener / catalyst.
  • the thickness of the layer according to the invention, once cured in step 3, is at least 5 microns and at most 150 microns.
  • the thickness of the layer according to the invention, once cured in step 3, is at least 20 microns and at most 120 microns.
  • the method of the invention comprises an additional step of treating the glass sheet with an adhesion primer before the deposition (1) of the liquid composition layer.
  • This primary adhesion may be deposited by any as known in the art.
  • the adhesion primer allows better adhesion of the layer once cured on the glass.
  • Silane is a compound commonly used for such treatment.
  • the layer according to the invention is in direct contact with the glass, that is to say that no other layer is present between the glass and the layer comprising the magnetically orientable particles.
  • Treatment with a silane adhesion primer is not another layer within the meaning of this embodiment. Therefore, this embodiment is not incompatible with silane treatment.
  • the method of the invention comprises an additional step of cleaning the glass sheet, before the deposition of the liquid composition layer and at least the face intended to receive the liquid composition.
  • This cleaning can be carried out, for example, with water or an aqueous solution containing a detergent.
  • the method of the invention comprises an additional step of polishing the glass sheet with a polishing agent, before the deposition (1) of the layer of liquid composition and the less on the face intended to receive the liquid composition.
  • a polishing agent that can be used is a powder comprising cerium oxide, CeO 2 .
  • the method of the invention comprises an additional step after the curing step (3), corresponding to the deposition of at least one additional layer, then covering the cured layer.
  • This may be, for example, a mechanical protection layer, an anti-reflection layer, an anti-fingerprint layer, etc.
  • the following examples illustrate the invention, without intention to limit in any way its coverage.
  • a clear glass sheet of 3.21 mx 2.25 m (DLF) and a thickness of 4 mm was placed on a roller conveyor. On its way on the conveyor, it was first polished with a powder comprising cerium oxide to clean its surface. She then underwent silane treatment.
  • the applied liquid composition is a paint light gray comprising a Glassorex clearcoat (from Fenzi company) based on resins of the methacrylate melamine-formaldehyde and epoxy and comprising 50% by weight of pigments FERRICON ® 160 from the company Eckart.
  • the amount of liquid composition applied to the glass sheet is 100 g / m 2 .
  • the glass sheet was braked to a substantially constant speed of the order of 4 meters per minute and at that moment it passed over a roll of the modified conveyor according to the invention.
  • the aluminum roll had been modified by the incorporation into its surface (the outer surface of the magnets arriving slightly below the surface of the roll) of 216 magnets distributed in its length (54 equidistant magnets of 5 cm in a row) and along its circumference (each time 4 magnets, at 90 ° from each other).
  • the modified roll used is shown schematically in Fig. 5 (a) and a section of this roll in length is shown schematically in Fig. 5 (b).
  • Each of the magnets (13) is a Neodymium-Iron-Bore magnet (Supermagnete S-05-25-N), of cylindrical shape whose circular section has a diameter of 5 mm and whose length and 25 mm. Each magnet has been positioned in the roll, in cavities (14), so that its length is perpendicular to the length of the roll and one of its circular ends is positioned out of the surface of the roll, slightly above this surface but below the outer surface of the O-rings (15) used.
  • Supermagnete S-05-25-N Neodymium-Iron-Bore magnet
  • the glass sheet has thus been selectively exposed to a field creating in the liquid composition patterns of three-dimensional appearance, darker color, repetitive and circular shape.

Landscapes

  • Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)
  • Surface Treatment Of Glass (AREA)

Abstract

The invention relates to a method for producing magnetically induced patterns in a layer deposited on a glass sheet, said method comprising the following steps in succession, as said glass sheet runs over a horizontal roller conveyor in a direction perpendicular to the largest dimension of the rollers of said roller conveyor: (i) depositing, in the form of a layer, a liquid composition on that face of the glass sheet which is opposite the face resting on the conveyor, the composition comprising magnetically orientable particles; (ii) selectively exposing the glass sheet comprising the layer of liquid composition to a magnetic field; and (iii) hardening the liquid composition. According to the invention, the step of selective exposure to a magnetic field is carried out by means of at least one roller of the conveyor comprising at least one element made of a permanently magnetic material integrated into its surface, so as to produce magnetic field lines in a region of the sheet running over the conveyor.

Description

Méthode pour produire des motifs induits magnétiquement dans une couche déposée sur une feuille de verre  Method for producing magnetically induced patterns in a layer deposited on a glass sheet
1. Domaine de l'invention 1. Field of the invention
La présente invention concerne une méthode pour produire des motifs produisant une illusion de relief, ou une illusion tridimensionnelle, ou encore une illusion d'épaisseur, dans une couche déposée sur une feuille de verre. En particulier, la présente invention concerne une méthode pour produire des motifs induits magnétiquement dans une couche déposée sur une feuille de verre. The present invention relates to a method for producing patterns producing an illusion of relief, or a three-dimensional illusion, or an illusion of thickness, in a layer deposited on a glass sheet. In particular, the present invention relates to a method for producing magnetically induced patterns in a layer deposited on a glass sheet.
La méthode de l' invention présente notamment des applications dans le domaine de la décoration car les feuilles de verre qu'elle permet de fabriquer peuvent présentent des motifs décoratifs. The method of the invention has particular applications in the field of decoration because the glass sheets that can be manufactured can have decorative patterns.
2. Solutions de l'art antérieur 2. Solutions of the prior art
Plusieurs méthodes de fabrication de substrats plats ou de feuilles, rigides ou flexibles, comportant des motifs induits magnétiquement sont déjà connues. La plupart de ces méthodes utilisent les étapes principales successives suivantes : Several methods of manufacturing flat substrates or sheets, rigid or flexible, with magnetically induced patterns are already known. Most of these methods use the following main steps:
- dépôt sous forme de couche sur le substrat d'une composition liquide comprenant des particules magnétisables ou orientables magnétiquement; depositing in the form of a layer on the substrate of a liquid composition comprising magnetizable or magnetically orientable particles;
- magnétisation sélective desdites particules alors que la composition est encore fluide et que les particules sont dès lors encore mobiles au sein de cette couche, entraînant leur orientation suivant les lignes du champ magnétique appliqué et la création de motifs ; et séchage, durcissement et/ou réticulation de la composition afin de figer les particules et donc fixer les motifs créés dans la couche. - Selective magnetization of said particles while the composition is still fluid and that the particles are still mobile within this layer, causing their orientation along the lines of the applied magnetic field and the creation of patterns; and drying, curing and / or crosslinking of the composition in order to freeze the particles and thus fix the patterns created in the layer.
D a n s l e s m é t h od e s d éj à d é c r i t e s , l e m o d e d e magnétisation/induction magnétique varie. Dans le brevet US3676273, des motifs sont créés dans une couche (de peinture acrylique, par exemple) comprenant des pigments magnétisables et déposée sur un substrat (une plaque en aluminium, par exemple) , en interposant entre les aimants (générant le champ magnétique) et le substrat recouvert une feuille d'acier dans laquelle lesdits motifs sont découpés. Cette technique, utilisant le principe du masque pour appliquer sélectivement le champ magnétique, présente cependant de nombreux inconvénients. En particulier, l'existence de ce masque en acier ne permet pas l'utilisation de ce procédé pour de grandes surface de substrat et ne permet pas non plus son intégration en ligne (dans une chaîne de production, par exemple) ni une bonne reproductibilité des motifs. Dans le brevet BE774930, l'induction magnétique est obtenue grâce à une couche « de fond », contenant des particules à aimantation permanente, séchée et aimantée selon le motif désiré. Si une couche liquide contenant des particules magnétisables est déposée sur cette couche de fond, le motif apparaît alors. Cette technique nécessite cependant plus d'étapes et en particulier, le dépôt et le séchage de deux couches distinctes. In addition, the magnetization / magnetic induction m od e varies from one to the other. In US Pat. No. 3,676,273, patterns are created in a layer (of acrylic paint, for example) comprising magnetizable pigments and deposited on a substrate (an aluminum plate, for example), interposing between the magnets (generating the magnetic field). and the substrate covered with a steel sheet in which said patterns are cut. This technique, using the mask principle to selectively apply the magnetic field, however, has many disadvantages. In particular, the existence of this steel mask does not allow the use of this method for large substrate surface and also does not allow its integration in line (in a production line, for example) nor a good reproducibility motifs. In patent BE774930, the magnetic induction is obtained through a "bottom" layer, containing permanently magnetized particles, dried and magnetized according to the desired pattern. If a liquid layer containing magnetizable particles is deposited on this bottom layer, then the pattern appears. This technique however requires more steps and in particular, the deposition and drying of two separate layers.
3. Objectifs de l'invention 3. Objectives of the invention
L' invention a notamment pour objectif de pallier ces inconvénients de l'art antérieur. The object of the invention is notably to overcome these disadvantages of the prior art.
En particulier, un objectif de l'invention est de fournir une méthode pour produire des motifs induits magnétiquement dans une couche déposée sur une feuille de verre, qui peut être utilisée pour de grandes surfaces de feuille de verre et permettant une bonne reproductibilité des motifs. In particular, an object of the invention is to provide a method for producing magnetically induced patterns in a layer deposited on a glass sheet, which can be used for large glass sheet surfaces and allowing good reproducibility of the patterns.
Un autre objectif de l'invention, dans au moins un de ses modes de réalisation, est de fournir une méthode pour produire des motifs induits magnétiquement dans une couche déposée sur une feuille de verre, qui peut être mise en oeuvre en ligne. En particulier, un objectif de l'invention est de fournir une méthode pour produire des motifs induits magnétiquement dans une couche déposée sur une feuille de verre, qui peut être facilement et rapidement mise en oeuvre dans une chaîne de production existante de feuilles de verre peintes et qui permet également, une fois utilisée dans ladite chaîne de production, de revenir à la chaîne de production initiale de façon rapide et aisée. Another object of the invention, in at least one of its embodiments, is to provide a method for producing magnetically induced patterns in a layer deposited on a glass sheet, which can be implemented online. In particular, an object of the invention is to provide a method for producing magnetically induced patterns in a layer deposited on a glass sheet, which can be easily and quickly implemented in an existing production line of painted glass sheets. and which also allows, once used in said production line, to return to the initial production line quickly and easily.
Finalement, l'invention, dans au moins un de ses modes de réalisation, a également pour objectif de fournir une méthode pour produire des motifs induits magnétiquement dans une couche déposée sur une feuille de verre, qui est rapide, économique et comportant un minimum d'étapes. Finally, the invention, in at least one of its embodiments, also aims to provide a method for producing magnetically induced patterns in a layer deposited on a glass sheet, which is fast, economical and with a minimum of 'steps.
4. Exposé de l'invention 4. Presentation of the invention
Conformément à un mode de réalisation particulier, l'invention concerne une méthode pour produire des motifs induits magnétiquement dans une couche déposée sur une feuille de verre, ladite méthode comprenant les étapes successives suivantes : According to a particular embodiment, the invention relates to a method for producing magnetically induced patterns in a layer deposited on a glass sheet, said method comprising the following successive steps:
1) déposer sous forme de couche une composition liquide sur au moins une partie d'une des faces de la feuille de verre, ladite composition comprenant des particules orientables magnétiquement ; 2) exposer sélectivement à un champ magnétique la feuille de verre comportant la couche de composition liquide pendant que ladite feuille de verre défile sur un convoyeur horizontal à rouleaux, dans une direction perpendiculaire à la plus grande dimension desdits rouleaux, la composition liquide étant sur la face opposée à celle reposant sur le convoyeur; et 3) durcir la composition liquide ; l'étape 2) d'exposition sélective à un champ magnétique étant réalisée au moyen d'au moins un rouleau dudit convoyeur comportant au moins un élément en matériau à magnétisation permanente intégré dans sa surface, de manière à produire des lignes de champ magnétique dans un voisinage de la feuille défilant sur le convoyeur. 1) depositing as a layer a liquid composition on at least a portion of one side of the glass sheet, said composition comprising magnetically steerable particles; 2) selectively exposing to a magnetic field the glass sheet having the layer of liquid composition while said glass sheet scrolls on a horizontal roller conveyor, in a direction perpendicular to the largest dimension of said rollers, the liquid composition being on the opposite side to that resting on the conveyor; and 3) curing the liquid composition; the step 2) of selective exposure to a magnetic field being carried out by means of at least one roller of said conveyor comprising at least one permanent magnetization material element integrated in its surface, so as to produce magnetic field lines in a neighborhood of the leaf scrolling on the conveyor.
Ainsi, l'invention repose sur une approche nouvelle et inventive car elle permet de solutionner les inconvénients de l'art antérieur précités et de résoudre le problème technique posé. Les inventeurs ont en effet mis en évidence qu'il était possible, grâce à une modification d'un rouleau d'un convoyeur au sein d'une ligne de production existante de feuilles de verre peintes, d'obtenir une méthode pour produire un ou plusieurs motifs induit(s) magnétiquement dans une couche déposée sur une feuille de verre, qui peut être appliquée à de grandes surfaces de verre, qui est reproductible et qui peut être mise en oeuvre facilement et aisément en ligne et avec un minimum d'étapes (en particulier une seule couche est nécessaire). Thus, the invention is based on a new and inventive approach because it solves the disadvantages of the aforementioned prior art and solve the technical problem. The inventors have indeed demonstrated that it is possible, through a modification of a roller of a conveyor within an existing production line of painted glass sheets, to obtain a method for producing one or a plurality of patterns magnetically induced in a layer deposited on a glass sheet, which can be applied to large areas of glass, which is reproducible and can be easily and easily implemented online and with a minimum of steps (in particular only one layer is needed).
D' autres caractéristiques et avantages de l' invention apparaîtront plus clairement à la lecture de la description suivante d'un mode de réalisation préférentiel, donné à titre de simple exemple illustratif et non limitatif, et des figures annexées, parmi lesquelles : la figure 1 présente schématiquement les étapes de la méthode de l'invention ; la figure 2 illustre schématiquement l'étape d'exposition sélective à un champ magnétique de la feuille de verre comportant la couche de composition liquide selon l'invention (vue en coupe) ; la figure 3 illustre schématiquement l'étape d'exposition sélective à un champ magnétique de la feuille de verre comportant la couche de composition liquide selon l'invention et défilant sur un convoyeur à rouleaux (vue de haut) ; la figure 4 présente schématiquement des exemples d'agencements de motifs induits magnétiquement dans une couche déposée sur une feuille de verre susceptibles d'être obtenus par la méthode de l'invention ; et la figure 5 présente (a) un schéma du rouleau modifié selon l'invention et (b) une coupe transversale dans la longueur dudit rouleau. Other characteristics and advantages of the invention will emerge more clearly on reading the following description of a preferred embodiment, given by way of a simple illustrative and nonlimiting example, and the appended figures, among which: FIG. 1 schematically shows the steps of the method of the invention; FIG. 2 schematically illustrates the step of selective exposure to a magnetic field of the glass sheet comprising the layer of liquid composition according to the invention (sectional view); FIG. 3 schematically illustrates the step of selective exposure to a magnetic field of the glass sheet comprising the layer of liquid composition according to the invention and moving on a roll conveyor (seen from above); FIG. 4 schematically shows examples of arrangements of magnetically induced patterns in a layer deposited on a glass sheet that can be obtained by the method of the invention; and Fig. 5 shows (a) a diagram of the modified roll according to the invention and (b) a cross section in the length of said roll.
La feuille utilisée dans la méthode selon l'invention est faite de verre pouvant appartenir à diverses catégories. Le verre peut ainsi être un verre de type sodo-calcique, un verre au bore, un verre au plomb, un verre comprenant un ou plusieurs additifs répartis de manière homogène dans sa masse, tels que, par exemple, au moins un colorant inorganique, un composé oxydant, un agent régulateur de la viscosité et/ou un agent facilitant la fusion. Le verre de l'invention peut un verre flotté, un verre étiré ou un verre type « cast » (laminé entre des rouleaux). Il peut être clair, extra-clair, ou coloré dans la masse. La feuille de verre peut être trempée thermiquement ou chimiquement. Selon un mode de réalisation préférée, la feuille de verre est une feuille de verre flotté. De manière toute préférée, la feuille de verre est une feuille de verre flotté de type sodo-calcique. La feuille de verre peut avoir une épaisseur variant entre 0,7 et 18 mm. La feuille de verre peut également avoir des dimensions supérieure à 1 m x 1 m. Elle peut, par exemple, avoir des dimensions de 3,21 m x 6 m ou 3,21 m x 5,50 m ou 3,21 m x 5,10 m ou 3,21 m x 4,50 m (feuille de verre appelée « PLF ») ou encore, par exemple, 3,21 m x 2,55 m ou 3,21 m x 2,25 m (feuille de verre appelée « DLF »). The sheet used in the method according to the invention is made of glass that can belong to various categories. The glass may thus be a soda-lime type glass, a boron glass, a lead glass, a glass comprising one or more additives homogeneously distributed in its mass, such as, for example, at least one inorganic dye, an oxidizing compound, a viscosity regulating agent and / or a melt facilitating agent. The glass of the invention may be a float glass, a drawn glass or a cast type glass (rolled between rolls). It can be clear, extra-clear, or colored in the mass. The glass sheet may be tempered thermally or chemically. According to a preferred embodiment, the glass sheet is a float glass sheet. Most preferably, the glass sheet is a soda-lime float glass sheet. The glass sheet may have a thickness varying between 0.7 and 18 mm. The glass sheet may also have dimensions greater than 1 mx 1 m. It can, for example, have dimensions of 3.21 mx 6 m or 3.21 mx 5.50 m or 3.21 mx 5.10 m or 3.21 mx 4.50 m (sheet of glass called "PLF") or, for example , 3.21 mx 2.55 m or 3.21 mx 2.25 m (glass sheet called "DLF").
Comme illustré à la figure 1 , la méthode de l'invention comprend une étape (1) de dépôt sous forme de couche d'une composition liquide sur au moins une partie de la face de la feuille de verre opposée à celle reposant sur le convoyeur. La composition liquide peut être déposée sous forme de couche par tout moyen. La composition liquide selon l'invention peut, par exemple, être déposée sur la feuille de verre par enduction au rideau (« curtain coater »), par enduction au rouleau (« roller coater ») ou par pulvérisation (« spray coating »). La feuille de verre, durant l'étape (1), peut être immobile ou bien alternativement, être en mouvement, c'est-à-dire défiler soit sur un convoyeur qui se prolongera alors jusqu'à l'étape (2) soit sur un tapis. De manière préférée, la composition liquide est déposée par enduction au rideau, car cette technique de dépôt permet d'appliquer à grande vitesse (par exemple, 50 mètre par minute) une couche liquide sur un substrat plan en mouvement. Dans ce cas, la feuille de verre préférentiellement défile sur deux tapis, le rideau de composition liquide se déversant entre eux. Le poids de composition liquide (donc juste après l'étape (2) mais avant l'étape 3 de durcissement) par unité de surface de la feuille de verre est de préférence d'au moins 50 g/m2. Le poids de composition liquide par unité de surface est également de préférence d'au plus 180 g/m2. De manière toute préférée, le poids de composition liquide par unité de surface est de 80 g/m2 à 120 g/m2. As illustrated in FIG. 1, the method of the invention comprises a layer-forming step (1) of a liquid composition on at least a portion of the face of the glass sheet opposite to that resting on the conveyor. . The liquid composition may be deposited in the form of a layer by any means. The liquid composition according to the invention may, for example, be deposited on the glass sheet by curtain coater, roller coater or spray coating. The glass sheet, during step (1), can be immobile or alternatively, be in motion, that is to say, scroll either on a conveyor which will then extend to step (2) or on a carpet. Preferably, the liquid composition is deposited by curtain coating, because this deposition technique allows to apply at high speed (for example, 50 meters per minute) a liquid layer on a moving plane substrate. In this case, the glass sheet preferably scrolls on two mats, the curtain of liquid composition spilling between them. The weight of liquid composition (thus just after step (2) but before step 3 of curing) per unit area of the glass sheet is preferably at least 50 g / m 2 . The weight of liquid composition per unit area is also preferably at most 180 g / m 2 . Most preferably, the weight of liquid composition per unit area is 80 g / m 2 to 120 g / m 2 .
Selon l'invention, la couche de composition liquide est déposée sur au moins une partie d'une des faces de la feuille de verre. Préférentiellement, la couche de composition liquide est déposée sur pratiquement la totalité de la surface d'une des faces de la feuille de verre. Par pratiquement la totalité de la surface, on entend au moins 90% de la surface. According to the invention, the layer of liquid composition is deposited on at least a portion of one of the faces of the glass sheet. Preferably, the layer of liquid composition is deposited on almost the entire surface of one of the faces of the glass sheet. Almost all of the surface means at least 90% of the area.
Selon l'invention, la composition liquide comprend des particules orientables magnétiquement. Les particules orientables magnétiquement se comportent comme des aimants miniatures. Lorsqu'on les place dans un champ magnétique, de telles particules ont tendance à s'orienter dans le champ appliqué de manière à ce que leur axe magnétique s'aligne avec les lignes de force magnétique du champ. Selon l'invention, les particules orientables magnétiquement peuvent être du type décrit notamment dans US 3,676,273; US 4,838,648 ; WO 02/073250 ; EP 686 675 Al ou WO 2007/131833. De préférence, les particules orientables magnétiquement selon l'invention sont à base de fer. Selon l'invention, les particules orientables magnétiquement peuvent être aplaties ou en forme de pétales (« flakes »). La quantité de particules orientables magnétiquement dans la composition liquide (avant durcissement) est préférentiellement comprise entre 20 et 80 % en poids de ladite composition liquide. De manière toute préférée, la composition liquide comprend entre 30 et 70 % en poids de particules orientables magnétiquement. According to the invention, the liquid composition comprises magnetically steerable particles. Magnetically orientable particles behave like miniature magnets. When placed in a magnetic field, such particles tend to orient themselves in the applied field so that their magnetic axis aligns with magnetic field lines of force. According to the invention, the magnetically steerable particles may be of the type described in particular in US 3,676,273; US 4,838,648; WO 02/073250; EP 686,675 A1 or WO 2007/131833. Preferably, the magnetically steerable particles according to the invention are based on iron. According to the invention, the magnetically orientable particles can be flattened or in the form of petals ("flakes"). The amount of magnetically steerable particles in the liquid composition (before curing) is preferably between 20 and 80% by weight of said liquid composition. Most preferably, the liquid composition comprises between 30 and 70% by weight of magnetically steerable particles.
Selon l'invention, la composition liquide comprend un milieu liquide dans lequel les particules orientables magnétiquement sont en suspension. Par exemple, la composition liquide selon l'invention peut être une peinture, une laque, un vernis, un émail ou une encre. Selon un mode de réalisation particulier, la composition liquide selon l'invention comprend au moins un composant choisi parmi les acrylates, acryliques, résines acryliques, résines polyacrylates, uréthanes, polyuréthanes, polyamide, polyols, résines mélamines, polycarbonates, polyesters, polyoléfines, polyamides, les résines aminées, les résines époxy, les résines phénoliques, les résines siliconées, le PVC et le PVB. De manière préférée, la composition liquide selon l'invention comprend au moins un composant choisi parmi les acrylates, acryliques, résines acryliques, résines polyacrylates et les résines mélamines. De manière particulièrement préférée, la composition liquide selon l'invention comprend au moins un composant choisi parmi les résines méthacryliques, les résines mélamine-formaldéhyde et les résines époxy. According to the invention, the liquid composition comprises a liquid medium in which the magnetically orientable particles are in suspension. For example, the liquid composition according to the invention may be a paint, a lacquer, a varnish, an enamel or an ink. According to a particular embodiment, the liquid composition according to the invention comprises at least one component chosen from acrylates, acrylics, acrylic resins, polyacrylate resins, urethanes, polyurethanes, polyamides, polyols, melamine resins, polycarbonates, polyesters, polyolefins and polyamides. , amino resins, epoxy resins, phenolic resins, silicone resins, PVC and PVB. Preferably, the liquid composition according to the invention comprises at least one component selected from acrylates, acrylics, acrylic resins, polyacrylate resins and melamine resins. In a particularly preferred manner, the liquid composition according to the invention comprises at least one component chosen from methacrylic resins, melamine-formaldehyde resins and epoxy resins.
Selon l'invention, la composition liquide peut également avantageusement comprendre d'autres composants tels qu'un agent durcisseur, un ou plusieurs solvants, un plastifiant, un agent dispersant, un catalyseur, un photo-initiateur, un promoteur d'adhésion, un agent anti-UV, des pigments non magnétiques, des colorants, un agent de flux, un agent de mouillage, un agent anti-mousse,... According to the invention, the liquid composition may also advantageously comprise other components such as a curing agent, one or more solvents, a plasticizer, a dispersing agent, a catalyst, a photoinitiator, an adhesion promoter, a anti-UV agent, non-magnetic pigments, dyes, a fluxing agent, a wetting agent, an anti-foaming agent, etc.
Comme illustré à la figure 1, la méthode selon l'invention comprend une étape (2) d'exposition sélective de la feuille de verre comportant la couche de composition liquide à un champ magnétique. As illustrated in FIG. 1, the method according to the invention comprises a step (2) of selective exposure of the glass sheet comprising the liquid composition layer to a magnetic field.
Dans la méthode de l'invention, la feuille de verre défile sur un convoyeur horizontal à rouleaux au moins durant l'étape d'exposition sélective (2), dans une direction perpendiculaire à la plus grande dimension desdits rouleaux, la composition liquide étant sur la face opposée à celle reposant sur le convoyeur. Le convoyeur à rouleaux selon l'invention est un convoyeur à rouleaux classique, typiquement utilisé dans des chaînes de production de feuille de verre. Il comporte généralement plusieurs rouleaux positionnés parallèlement l'un à l'autre dans la longueur et sensiblement à la même hauteur, espacés d'une distance permettant à la feuille de verre de poser au moins sur deux rouleaux. Chaque rouleau peut également avantageusement comporter classiquement plusieurs « O-rings », c'est-à-dire des joints en caoutchouc sur la circonférence de la section du rouleau, évitant le contact direct du verre et du matériau du rouleau. La vitesse de défilement de la feuille de verre sur le convoyeur varie de préférence entre 1 et 15 mètres par minute. De manière toute préférée, La vitesse de défilement de la feuille de verre sur le convoyeur varie de préférence entre 2 et 10 mètres par minute. In the method of the invention, the glass sheet runs on a horizontal roller conveyor at least during the selective exposure step (2), in a direction perpendicular to the largest dimension of said rollers, the liquid composition being on the opposite side to that resting on the conveyor. The roller conveyor according to the invention is a conventional roller conveyor, typically used in glass sheet production lines. It generally comprises a plurality of rollers positioned parallel to each other in length and substantially at the same height, spaced apart by a distance allowing the glass sheet to rest on at least two rollers. Each roll may also advantageously have a plurality of "O-rings", i.e., rubber seals on the circumference of the roll section, avoiding direct contact of the glass and the roll material. The speed of travel of the glass sheet on the conveyor preferably varies between 1 and 15 meters per minute. Most preferably, the speed of travel of the glass sheet on the conveyor preferably varies between 2 and 10 meters per minute.
Selon l'invention, l'étape d'exposition sélective (2) est réalisée au moyen d'au moins un rouleau du convoyeur, ce rouleau comportant au moins un élément en matériau à magnétisation permanente intégré dans sa surface, également appelé « rouleau modifié » dans la suite du présent texte. According to the invention, the selective exposure step (2) is carried out by means of at least one roller of the conveyor, this roller comprising at least one permanent magnetization material element integrated in its surface, also called "modified roller In the rest of this text.
Selon un mode de réalisation, le rouleau modifié est fait d'un corps cylindrique en matériau non magnétique. Par exemple, le corps cylindrique du rouleau est en acier non magnétique ou en aluminium. Selon l'invention, les éléments en matériau à magnétisation permanente, également appelés aimants permanents dans la suite du présent texte, peuvent être choisis parmi les aimants de type ferrite ou céramique, les aimants du type Alnico (Aluminium-Nickel-Cobalt), les aimants du type Samarium-Cobalt ou encore les aimants du type Néodyme-Fer-Bore. Selon l'invention, par élément en matériau à magnétisation permanente intégré dans la surface d'un rouleau du convoyeur, cela signifie que l'élément en matériau à magnétisation permanente est intégré dans le corps cylindrique dudit rouleau, sa surface externe se situant soit (i) légèrement sous la surface externe du rouleau, soit (ii) sensiblement au même niveau que la surface externe du rouleau, affleurant celle-ci sans la dépasser ou encore (iii) dans le cas où chaque rouleau du convoyeur (y compris le rouleau modifié) comporte plusieurs « O-rings », légèrement sous la surface externe desdits « O-rings » ou au même niveau, sans la dépasser. Les aimants peuvent être positionnés dans le corps cylindrique du rouleau modifié grâce à des petites cavités présentes dans ce corps cylindrique. Avantageusement, la « profondeur » de l'aimant dans sa cavité peut être adaptée afin de modifier la distance entre l'aimant et la couche déposée sur la feuille de verre, ce qui permet de modifier légèrement le rendu optique du motif induit magnétiquement lorsque l'épaisseur de verre reste constante ou bien de garder un rendu optique identique lorsqu'on fait passer des feuilles de verre plus épaisses sur le convoyeur. Selon l'invention, le rouleau du convoyeur modifié peut comporter un seul aimant permanent. According to one embodiment, the modified roll is made of a cylindrical body of non-magnetic material. For example, the cylindrical body of the roll is made of non-magnetic steel or aluminum. According to the invention, the permanent magnetizing material elements, also called permanent magnets in the following text, may be chosen from ferrite or ceramic type magnets, Alnico (Aluminum-Nickel-Cobalt) type magnets, magnets of the Samarium-Cobalt type or the magnets of the Neodymium-Iron-Bore type. According to the invention, by permanent magnetization material element integrated in the surface of a conveyor roll, this means that the permanent magnetization material element is integrated in the cylindrical body of said roll, its external surface being either i) slightly below the outer surface of the roll, either (ii) substantially at the same level as the outer surface of the roll, flush with it without exceeding it, or (iii) where each roll of the conveyor (including the roll modified) has several "O-rings", slightly below the outer surface of said "O-rings" or at the same level, without exceeding it. The magnets can be positioned in the cylindrical body of the modified roller by means of small cavities present in this cylindrical body. Advantageously, the "depth" of the magnet in its cavity can be adapted to modify the distance between the magnet and the layer deposited on the glass sheet, which allows to slightly modify the optical rendering of the magnetically induced pattern when the glass thickness remains constant or to keep an identical optical rendering when thicker glass sheets are passed over the conveyor. According to the invention, the modified conveyor roll may comprise a single permanent magnet.
Avantageusement, afin de produire des motifs plus complexes dans la couche déposée sur la feuille de verre, le rouleau du convoyeur modifié comporte plusieurs aimants permanents. Selon ce mode de réalisation, les aimants permanents peuvent être identiques, en terme de forme, de taille et de force. Alternativement, les aimants permanents peuvent être différents, en terme de forme, de taille et/ou de force. La forme et la taille des aimants permanents selon l'invention déterminera respectivement la forme et la taille du motif induit dans la couche par chacun de ces éléments et donc, l'aspect du motif global. La force des aimants permanents selon l'invention déterminera le rendu optique/esthétique du motif induit magnétiquement. Un aimant plus fort donnera un motif plus marqué, avec une impression de profondeur plus marquée, parfois de couleur plus foncée aussi. Toujours selon ce mode de réalisation, les aimants permanents peuvent être placés à des distances identiques de la feuille de verre et donc de la couche ou, alternativement, à des distances différentes, en faisant varier la « profondeur » des aimants intégré dans la surface du rouleau modifié. Advantageously, in order to produce more complex patterns in the layer deposited on the glass sheet, the modified conveyor roll comprises several permanent magnets. According to this embodiment, the permanent magnets may be identical in terms of shape, size and strength. Alternatively, the permanent magnets can be different in terms of shape, size and / or strength. The shape and size of the permanent magnets according to the invention will respectively determine the shape and size of the pattern induced in the layer by each of these elements and therefore the appearance of the overall pattern. The strength of the permanent magnets according to the invention will determine the optical / aesthetic rendering of the magnetically induced pattern. A stronger magnet will give a stronger pattern, with a deeper impression of depth, sometimes darker as well. Still according to this embodiment, the permanent magnets can be placed at identical distances from the glass sheet and therefore from the layer or, alternatively, at different distances, by varying the "depth" of the magnets integrated into the surface of the glass. modified roll.
Le rouleau modifié, comportant au moins un aimant intégré dans sa surface, permet de produire des lignes de champ magnétique dans un voisinage de la feuille défilant sur le convoyeur. Avantageusement selon l'invention, l'exposition au lignes de champ magnétique se fait de façon très efficace car la feuille de verre et donc la couche est exposée au champ magnétique durant un temps suffisant, même en cas de vitesse élevée de défilement de la feuille de verre sur le convoyeur requise généralement par un processus en ligne. En effet, ceci est illustré à la figure 2 (vue en coupe parallèle à la direction de défilement de la feuille de verre), montrant une feuille de verre (4) recouverte par une couche de composition liquide (5) après l'étape de dépôt (1) défilant (dans le sens indiqué par la flèche) au- dessus d'un rouleau modifié (6) selon l'invention dans lequel quatre aimants (7) ont été intégrés dans la surface dudit rouleau, placés sur sa circonférence à 90° l'un de l'autre. Cette figure montre, en (a), le mouvement d'approche d'un des aimants du rouleau vers la feuille de verre, générant déjà des lignes de champ au voisinage de la feuille, en (b) la position dudit aimant en vis-à- vis de la feuille de verre générant la magnétisation maximale, et en (c) , le mouvement d'éloignant de l'aimant, générant encore des lignes de champ au voisinage de la feuille. The modified roll, comprising at least one integrated magnet in its surface, makes it possible to produce magnetic field lines in a vicinity of the sheet traveling on the conveyor. Advantageously according to the invention, exposure to the magnetic field lines is very efficient because the glass sheet and therefore the layer is exposed to the magnetic field for a sufficient time, even in case of high speed of scrolling of the glass sheet on the conveyor required generally by an online process. Indeed, this is illustrated in FIG. 2 (sectional view parallel to the running direction of the glass sheet), showing a glass sheet (4) covered by a layer of liquid composition (5) after the step of deposit (1) moving (in the direction indicated by the arrow) above a modified roller (6) according to the invention wherein four magnets (7) have been integrated in the surface of said roll, placed on its circumference at 90 ° from each other. This figure shows, in (a), the approach movement of one of the magnets of the roll towards the glass sheet, already generating field lines in the vicinity of the sheet, in (b) the position of said magnet vis-a-vis to the glass sheet generating the maximum magnetization, and in (c), the movement away from the magnet, further generating field lines in the vicinity of the sheet.
Selon l'invention, le rouleau modifié peut comporter un ou plusieurs aimants « discrets » et/ou « continus ». According to the invention, the modified roll may comprise one or more "discrete" and / or "continuous" magnets.
Par aimant « discret », on entend un aimant dont toutes les dimensions sont significativement plus petites que les dimensions du rouleau modifié (longueur et circonférence de sa section). Lorsqu'un tel aimant discret est présent sur le rouleau modifié, le motif qu'il induit (en fonction de sa taille et de sa forme) est alors répété dans la couche de manière régulière dans la direction de déplacement de la feuille, avec un espacement correspondant à la circonférence de la section du rouleau modifié. Si le rouleau comporte plus d'un aimant permanent alignés dans la circonférence d'une section du rouleau et espacés de façon régulière, le motif induit est alors répété dans la direction de déplacement de la feuille, avec un espacement correspondant à la circonférence de la section du rouleau modifié divisée par le nombre d'aimants présents sur cette circonférence. La figure 3 illustre le processus de l'étape (2) selon l'invention. A la figure 3 (a), la feuille de verre (8) recouverte par une couche de c o mp o s iti o n l i q u id e co mp re n a nt d e s p arti cu l e s o r i e ntab l e s magnétiquement défile, dans le sens des flèches, sur un convoyeur à rouleaux (9) et approche d'un rouleau modifié (10) selon l'invention comportant quatre aimants permanents (11) intégrés dans sa surface et alignés dans sa longueur. Après avoir défilé au-dessus du rouleau modifié (figure 3 (b)), des motifs magnétiquement induits (12) , correspondant à la forme et à la taille des aimants, sont créés dans la couche de composition liquide sous forme de lignes de quatre motifs espacées d'une distance correspondant à la circonférence de la section du rouleau. By "discrete" magnet means a magnet whose dimensions are significantly smaller than the dimensions of the modified roll (length and circumference of its section). When such a discrete magnet is present on the modified roll, the pattern it induces (depending on its size and shape) is then repeated in the layer evenly in the moving direction of the sheet, with spacing corresponding to the circumference of the section of the modified roll. If the roll has more than one permanent magnet aligned in the circumference of a section of the roll and spaced evenly, the induced pattern is then repeated in the direction of travel of the sheet, with a spacing corresponding to the circumference of the section of the modified roller divided by the number of magnets present on this circumference. Figure 3 illustrates the process of step (2) according to the invention. In FIG. 3 (a), the glass sheet (8) covered by a layer of co-polymers is connected with the magnetically displaceable article in the direction of the arrows on a conveyor. roller (9) and approach of a modified roller (10) according to the invention comprising four permanent magnets (11) integrated in its surface and aligned in its length. After scrolling over the modified roller (Fig. 3 (b)), magnetically induced patterns (12), corresponding to the shape and size of the magnets, are created in the liquid composition layer in the form of lines of four patterns spaced a distance corresponding to the circumference of the section of the roll.
Les figures 4 (a) à (d) présentent schématiquement des exemples d'agencements de motifs induits magnétiquement dans une couche déposée sur une feuille de verre selon l'invention grâce à des aimants discrets intégrés dans un rouleau du convoyeur. FIGS. 4 (a) to (d) schematically show examples of arrangements of magnetically induced patterns in a layer deposited on a glass sheet according to the invention by virtue of discrete magnets integrated into a conveyor roll.
Par aimant « continu », on entend un aimant continu sur une des dimensions (longueur et circonférence) du rouleau, soit (i) dans la longueur du rouleau, créant ainsi des lignes répétitives perpendiculaires au déplacement de la feuille et espacée d'une distance égale à la circonférence du rouleau (voir Figure 4 (e)), (ii) soit dans la circonférence de la section du rouleau, créant ainsi une ligne parallèle au déplacement de la feuille d'une épaisseur variable en fonction de l'épaisseur de l'aimant continu dans la circonférence. Plusieurs aimants continus, dans la longueur et/ou dans la circonférence (voir Figure 4 (f)) du rouleau modifié, peuvent être présents. Si plusieurs aimants continus dans la longueur et dans la circonférence sont présents sur le rouleau modifié, il est alors possible de créer un motif général correspondant à une grille. Avantageusement, afin de produire des motifs plus complexes dans la couche déposée sur la feuille de verre, le convoyeur peut comporter plusieurs rouleaux modifiés, identiques ou différents. Ce mode de réalisation est bien entendu compatibles, pour chaque rouleau, avec tous les modes de réalisation exposés plus haut correspondant au rouleau modifié. "Continuous" magnet means a continuous magnet on one of the dimensions (length and circumference) of the roll, ie (i) in the length of the roll, thus creating repetitive lines perpendicular to the displacement of the sheet and spaced a distance apart. equal to the roll circumference (see Figure 4 (e)), (ii) in the circumference of the roll section, thereby creating a line parallel to the displacement of the sheet of varying thickness as a function of the thickness of the roll. the magnet continues in the circumference. Several continuous magnets, in length and / or circumference (see Figure 4 (f)) of the modified roller, may be present. If several continuous and circumferential magnets are present on the modified roll, then it is possible to create a general pattern corresponding to a grid. Advantageously, in order to produce more complex patterns in the layer deposited on the glass sheet, the conveyor may comprise several modified, identical or different rollers. This embodiment is of course compatible for each roll, with all the embodiments described above corresponding to the modified roll.
Comme illustré à la figure 1, la méthode selon l'invention comprend une étape (3) de durcissement de la composition liquide. Cette étape permet de passer d'une couche liquide, humide à une couche dure et sèche. Elle permet dès lors de figer les particules orientées et donc de fixer les motifs créés dans la couche par l'étape de magnétisation sélective. L'étape de durcissement selon l'invention peut être réalisée par un séchage de la composition (par exemple, évaporation de solvants) et/ou par réticulation. Par réticulation, on entend une étape qui implique des réactions chimiques de polymérisation et la formation d'un réseau polymérique tridimensionnel. Le durcissement par réticulation selon ce mode de réalisation peut être obtenu par un chauffage (typiquement à des températures de l'ordre de 100 à 200°C) et/ou par exposition à un rayonnement (par exemple, UV ou infra-rouge). Dans le cas de l'utilisation de la réticulation comme mode de durcissement de la couche de l'invention, la composition liquide comprend avantageusement un agent durcisseur/catalyseur. As illustrated in FIG. 1, the method according to the invention comprises a step (3) of hardening of the liquid composition. This step makes it possible to go from a liquid, wet layer to a hard, dry layer. It therefore makes it possible to freeze the oriented particles and thus to fix the patterns created in the layer by the selective magnetization step. The curing step according to the invention can be carried out by drying the composition (for example, evaporation of solvents) and / or by crosslinking. Crosslinking is understood to mean a step which involves chemical polymerization reactions and the formation of a three-dimensional polymeric network. The curing by crosslinking according to this embodiment can be achieved by heating (typically at temperatures of the order of 100 to 200 ° C) and / or by exposure to radiation (eg, UV or infra-red). In the case of using crosslinking as a method of curing the layer of the invention, the liquid composition advantageously comprises a hardener / catalyst.
L'épaisseur de la couche selon l'invention, une fois durcie à l'étape 3, est d'au moins 5 microns et d'au plus 150 microns. De préférence, l'épaisseur de la couche selon l'invention, une fois durcie à l'étape 3, est d'au moins 20 microns et d'au plus 120 microns. The thickness of the layer according to the invention, once cured in step 3, is at least 5 microns and at most 150 microns. Preferably, the thickness of the layer according to the invention, once cured in step 3, is at least 20 microns and at most 120 microns.
Selon un mode de réalisation particulier, la méthode de l'invention comprend une étape supplémentaire de traitement de la feuille de verre avec un primaire d'adhésion avant le dépôt (1) de la couche de composition liquide. Ce primaire d'adhésion peut être déposé par toute manière connue dans l'art. Le primaire d'adhésion permet une meilleur adhésion de la couche une fois durcie sur le verre. Le silane est un composé communément utilisé pour un tel traitement. According to a particular embodiment, the method of the invention comprises an additional step of treating the glass sheet with an adhesion primer before the deposition (1) of the liquid composition layer. This primary adhesion may be deposited by any as known in the art. The adhesion primer allows better adhesion of the layer once cured on the glass. Silane is a compound commonly used for such treatment.
De préférence, la couche selon l'invention est en contact direct avec le verre, c'est-à-dire qu'aucune autre couche n'est présente entre le verre et la couche comportant les particules orientable magnétiquement. Le traitement avec un primaire d'adhésion de type silane ne constitue pas une autre couche au sens du présent mode de réalisation. Donc, ce mode de réalisation n'est pas incompatible avec un traitement au silane. Preferably, the layer according to the invention is in direct contact with the glass, that is to say that no other layer is present between the glass and the layer comprising the magnetically orientable particles. Treatment with a silane adhesion primer is not another layer within the meaning of this embodiment. Therefore, this embodiment is not incompatible with silane treatment.
Selon un autre mode de réalisation particulier, la méthode de l'invention comprend une étape supplémentaire de nettoyage de la feuille de verre, avant le dépôt de la couche de composition liquide et au moins de la face destinée à recevoir la composition liquide. Ce nettoyage peut être réalisé, par exemple, avec de l'eau ou une solution aqueuse contenant un détergent. According to another particular embodiment, the method of the invention comprises an additional step of cleaning the glass sheet, before the deposition of the liquid composition layer and at least the face intended to receive the liquid composition. This cleaning can be carried out, for example, with water or an aqueous solution containing a detergent.
Selon encore un mode de réalisation particulier, la méthode de l'invention comprend une étape supplémentaire de polissage de la feuille de verre à l'aide d'un agent de polissage, avant le dépôt (1) de la couche de composition liquide et au moins sur la face destinée à recevoir la composition liquide. Un exemple d'agent de polissage qui peut être utilisé est une poudre comprenant de l'oxyde de cérium, CeO2. According to another particular embodiment, the method of the invention comprises an additional step of polishing the glass sheet with a polishing agent, before the deposition (1) of the layer of liquid composition and the less on the face intended to receive the liquid composition. An example of a polishing agent that can be used is a powder comprising cerium oxide, CeO 2 .
Selon un mode de réalisation particulier, la méthode de l'invention comprend une étape supplémentaire après l'étape (3) de durcissement, correspondant au dépôt d' au moins une couche supplémentaire, recouvrant alors la couche durcie. Il peut s'agir par exemple d'une couche de protection mécanique, d'une couche anti-reflet, d'une couche anti-traces de doigts, etc. Les exemples qui suivent illustrent l'invention, sans intention de limiter de quelque façon sa couverture. According to a particular embodiment, the method of the invention comprises an additional step after the curing step (3), corresponding to the deposition of at least one additional layer, then covering the cured layer. This may be, for example, a mechanical protection layer, an anti-reflection layer, an anti-fingerprint layer, etc. The following examples illustrate the invention, without intention to limit in any way its coverage.
Exemple (conforme à l'invention) Example (in accordance with the invention)
Une feuille de verre clair de 3,21 m x 2,25 m (DLF) et d'une épaisseur de 4 mm a été placée sur un convoyeur à rouleaux. Sur son trajet sur le convoyeur, elle a d'abord subit un polissage avec une poudre comprenant de l'oxyde de cérium afin de nettoyer sa surface. Elle a ensuite subit un traitement au silane. A clear glass sheet of 3.21 mx 2.25 m (DLF) and a thickness of 4 mm was placed on a roller conveyor. On its way on the conveyor, it was first polished with a powder comprising cerium oxide to clean its surface. She then underwent silane treatment.
Elle est ensuite passée sous un applicateur à rideau avec une vitesse d'environ 50 mètres par minute afin d'y déposer la composition liquide selon l'invention. La composition liquide appliquée est une peinture de couleur gris clair comprenant un clearcoat Glassorex (de la société Fenzi) à base de résines du type méthacrylique mélamine-formaldéhyde et époxy, et comprenant 50 % en poids de pigments FERRICON® 160 de la société Eckart. La quantité de composition liquide appliquée sur la feuille de verre est de 100 g/m2. It is then passed under a curtain applicator with a speed of about 50 meters per minute in order to deposit the liquid composition according to the invention. The applied liquid composition is a paint light gray comprising a Glassorex clearcoat (from Fenzi company) based on resins of the methacrylate melamine-formaldehyde and epoxy and comprising 50% by weight of pigments FERRICON ® 160 from the company Eckart. The amount of liquid composition applied to the glass sheet is 100 g / m 2 .
Ensuite, la feuille de verre a été freinée jusqu'à une vitesse sensiblement constante de l'ordre de 4 mètres par minute et à ce moment, elle est passée au-dessus d'un rouleau du convoyeur modifié selon l'invention. Le rouleau, en aluminium, avait été modifié par l'incorporation dans sa surface (la surface externe des aimants arrivant légèrement sous la surface du rouleau) de 216 aimants, répartis dans sa longueur (54 aimants équidistants de 5 cm sur une rangée) et le long de sa circonférence (à chaque fois 4 aimants, à 90° l'un de l'autre). Le rouleau modifié utilisé est schématisé à la figure 5(a) et une coupe de ce rouleau dans la longueur est montrée schématiquement à la Figure 5(b). Chacun des aimants (13) est un aimant Néodyme-Fer-Bore (Supermagnete S-05-25-N), de forme cylindrique dont la section circulaire a un diamètre de 5 mm et dont la longueur et de 25 mm. Chaque aimant a été positionné dans le rouleau, dans des cavités (14), de manière à ce que sa longueur soit perpendiculaire à la longueur du rouleau et qu'une de ses extrémités circulaires soit positionnée vers l'extérieur de la surface du rouleau, légèrement au-dessus de cette surface mais en-dessous de la surface externe des O-rings (15) utilisés. Then, the glass sheet was braked to a substantially constant speed of the order of 4 meters per minute and at that moment it passed over a roll of the modified conveyor according to the invention. The aluminum roll had been modified by the incorporation into its surface (the outer surface of the magnets arriving slightly below the surface of the roll) of 216 magnets distributed in its length (54 equidistant magnets of 5 cm in a row) and along its circumference (each time 4 magnets, at 90 ° from each other). The modified roll used is shown schematically in Fig. 5 (a) and a section of this roll in length is shown schematically in Fig. 5 (b). Each of the magnets (13) is a Neodymium-Iron-Bore magnet (Supermagnete S-05-25-N), of cylindrical shape whose circular section has a diameter of 5 mm and whose length and 25 mm. Each magnet has been positioned in the roll, in cavities (14), so that its length is perpendicular to the length of the roll and one of its circular ends is positioned out of the surface of the roll, slightly above this surface but below the outer surface of the O-rings (15) used.
La feuille de verre a ainsi été exposée sélectivement à un champ créant dans la composition liquide des motifs d'apparence tridimensionnelle, de couleur plus foncée, répétitifs et de forme circulaire. The glass sheet has thus been selectively exposed to a field creating in the liquid composition patterns of three-dimensional appearance, darker color, repetitive and circular shape.
Finalement, elle est passée dans un four chauffé à 165-170°C pendant quelques minutes et la composition liquide s' est alors durcie/réticulée, figeant ainsi les motifs créés à l'étape précédente. Finally, it was passed through an oven heated to 165-170 ° C for a few minutes and the liquid composition then cured / crosslinked, thus freezing the patterns created in the previous step.

Claims

REVENDICATIONS
1. Méthode pour produire des motifs induits magnétiquement dans une couche déposée sur une feuille de verre, ladite méthode comprenant les étapes successives suivantes : A method for producing magnetically induced patterns in a layer deposited on a glass sheet, said method comprising the following successive steps:
- déposer sous forme de couche une composition liquide sur au moins une partie d'une des faces de la feuille de verre ladite composition comprenant des particules orientables magnétiquement ; depositing in the form of a layer a liquid composition on at least a part of one of the faces of the glass sheet, said composition comprising magnetically orientable particles;
- exposer sélectivement à un champ magnétique la feuille de verre comportant la couche de composition liquide pendant que ladite feuille de verre défile sur un convoyeur horizontal à rouleaux, dans une direction perpendiculaire à la plus grande dimension desdits rouleaux, la composition liquide étant sur la face opposée à celle reposant sur le convoyeur; et selectively exposing to a magnetic field the glass sheet comprising the layer of liquid composition while said glass sheet is running on a horizontal roller conveyor, in a direction perpendicular to the largest dimension of said rollers, the liquid composition being on the face opposite to that resting on the conveyor; and
- durcir la composition liquide ; caractérisée en ce que l'étape d'exposition sélective à un champ magnétique est réalisée au moyen d'au moins un rouleau dudit convoyeur comportant au moins un élément en matériau à magnétisation permanente intégré dans sa surface, de manière à produire des lignes de champ magnétique dans un voisinage de la feuille défilant sur le convoyeur. - harden the liquid composition; characterized in that the step of selective exposure to a magnetic field is carried out by means of at least one roller of said conveyor comprising at least one permanent magnetization material element integrated in its surface, so as to produce field lines magnetic in a vicinity of the sheet scrolling on the conveyor.
2. Méthode selon la revendication précédente, caractérisée en ce que la vitesse de défilement de la feuille de verre sur le convoyeur au moment de l'étape d'exposition sélective est de 1 et 15 mètres par minute. 2. Method according to the preceding claim, characterized in that the speed of travel of the glass sheet on the conveyor at the time of the selective exposure step is 1 and 15 meters per minute.
3. Méthode selon la revendication précédente, caractérisée en ce que la vitesse de défilement de la feuille de verre sur le convoyeur au moment de l'étape d'exposition sélective est de 2 et 10 mètres par minute. 3. Method according to the preceding claim, characterized in that the speed of travel of the glass sheet on the conveyor at the time of the selective exposure step is 2 and 10 meters per minute.
4. Méthode selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que la quantité de particules orientables magnétiquement dans la composition liquide avant durcissement est comprise entre 20 et 80 % en poids de ladite composition liquide. 4. Method according to one of the preceding claims, characterized in that the amount of magnetically steerable particles in the liquid composition before curing is between 20 and 80% by weight of said liquid composition.
5. Méthode selon la revendication précédente, caractérisée en ce que la quantité de particules orientables magnétiquement dans la composition liquide avant durcissement est comprise entre 30 et 70 % en poids de ladite composition liquide. 5. Method according to the preceding claim, characterized in that the amount of magnetically steerable particles in the liquid composition before curing is between 30 and 70% by weight of said liquid composition.
6. Méthode selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que l'épaisseur de la couche, après l'étape de durcissement, est d'au moins 5 microns et d'au plus 150 microns. 6. Method according to one of the preceding claims, characterized in that the thickness of the layer, after the curing step, is at least 5 microns and at most 150 microns.
7. Méthode selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'elle comprend une étape supplémentaire de traitement de la feuille de verre avec un primaire d' adhésion avant le dépôt de la couche de composition liquide. 7. Method according to one of the preceding claims, characterized in that it comprises an additional step of treating the glass sheet with an adhesion primer before the deposition of the liquid composition layer.
8. Méthode selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que la composition liquide est déposée par enduction au rideau. 8. Method according to one of the preceding claims, characterized in that the liquid composition is deposited by curtain coating.
9. Méthode selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que le poids de composition liquide par unité de surface de la feuille de verre avant l'étape de durcissement est d'au moins 50 g/m2. 9. Method according to one of the preceding claims, characterized in that the weight of liquid composition per unit area of the glass sheet before the curing step is at least 50 g / m 2 .
10. Méthode selon la revendication précédente, caractérisée en ce que le poids de composition liquide par unité de surface de la feuille de verre avant l'étape de durcissement est de 80 g/m2 à 120 g/m2. 10. Method according to the preceding claim, characterized in that the weight of liquid composition per unit area of the glass sheet before the curing step is 80 g / m 2 to 120 g / m 2 .
Méthode selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que la feuille de verre est une feuille de verre flotté de type sodo-calcique. Method according to one of the preceding claims, characterized in that the glass sheet is a soda-lime float glass sheet.
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