FR2470007A1

FR2470007A1 - Transfer printing of anodised aluminium - with rapid cooling of printed anodised layer to prevent loss of sublimable printing material

Info

Publication number: FR2470007A1
Application number: FR7929118A
Authority: FR
Inventors: Wolfgang Buchholz
Original assignee: Metalloxyd GmbH
Current assignee: Metalloxyd GmbH
Priority date: 1979-11-27
Filing date: 1979-11-27
Publication date: 1981-05-29
Also published as: FR2470007B1; DE3010532A1; BE887235A; DE3010532C2

Abstract

In the printing of anodised Al, in which an unsealed anodised layer is positioned next to a matrix, having a pattern of sublimable material which, on heating, is transferred to and penetrates the anodised layer, followed by sepg. the matrix, and the anodised layer which is then sealed, the improvement is that the printed anodised layer is cooled before sealing and pref. the layer is heated before positioning next to the matrix. Pref. the printed layer is cooled, within 3 (pref. 1-1.5) sec. after printing, in 9-20 (pref. 12) sec. down to below 30 (pref. 15-20) deg.C. Pref. the imprinted layer is heated in 3-7 (pref. 4.5) sec. to approx. the sublimation temp. of the printing material. Rapid cooling of the printed anodised layer prevents resublimation of the printing material so that sharp patterns with rich hues, which are essential for transfer of photographs, are obtd. Heating of the anodised layer avoids loss of printing sharpness due to expansion of the layer during printing. The process can be carried out continuously e.g. for printing anodised Al strip.

Description

La présente invention est relative à un procédé d'impression d'aluminium oxydé par voie anodique, dans lequel la couche d'oxyde d'aluminium non encore étanchéifiée est disposée à proximité d'une matrice pourvue d'un dessin en matière sublimable, le dessin étant chauffé en vue d'obtenir son passage en phase gazeuse, jusqu'à ce qu'au moins une partie du dessin ait pénétré dans la couche d'oxyde d'aluminium, la couche d'oxyde d'aluminium et la matrice étant mutuellement séparées et enfin la couche d'oxyde d'aluminium étant ultérieurement étanchéifiée. The present invention relates to a process for printing oxidized aluminum by the anodic route, in which the layer of aluminum oxide which has not yet been sealed is placed near a matrix provided with a design of sublimable material, the drawing being heated in order to obtain its passage into the gas phase, until at least part of the drawing has penetrated into the layer of aluminum oxide, the layer of aluminum oxide and the matrix being mutually separated and finally the layer of aluminum oxide being subsequently sealed.

Par l'expression "dessin" il faut entendre ici des caractères, chiffres, signes et symboles d'information ainsi que des modèles décoratifs ; ces dessins peuvent aussi bien dtre en couleur que noir sur blanc, et aussi bien monochromes que polychromes. The expression "drawing" should be understood here to mean characters, figures, signs and symbols of information as well as decorative models; these drawings can be in color as well as black on white, and both monochrome and polychrome.

Si le dessin contient plus d'un composant coloré, et que chacun de ceux-ci soit formé par une matière sublimable, les températures de sublimation doivent être respectées de manière exacte afin que le passage de la matière dans la couche d'o- xyde d'aluminium se produise essentiellement à la même vitesse. If the design contains more than one colored component, and each of these is formed by a sublimable material, the sublimation temperatures must be observed exactly so that the passage of the material through the oxide layer aluminum occurs essentially at the same rate.

Ainsi qu'il est décrit dans l'article "Neuere Entwicklung auf dem Gebiet des Färbens und Bedruckens von anodisch oxydiertem Aluminium" (Aluminium, 42. Jahrgang, 1966, volume 7, pages 421 et suivantes), l'aluminium ne peut pas être coloré et imprimé à l'aide de colorants sans autre mesure. Auparavant, il faut préparer sur la surface une couche poreuse d'oxyde d'aluminium. Seule cette couche poreuse qui présente un pouvoir d'adsorption peut fixer des colorants et respectivement des agents d'imprégnation organiques ou inorganiques. L'oxydation de l'aluminium est avantageusement effectué par voie électrolytique, c'est-à-dire par anodisation. As described in the article "Neuere Entwicklung auf dem Gebiet des Färbens und Bedruckens von anodisch oxydiertem Aluminum" (Aluminum, 42. Jahrgang, 1966, volume 7, pages 421 et seq.), Aluminum cannot be colored and printed with dyes without further action. Beforehand, a porous layer of aluminum oxide must be prepared on the surface. Only this porous layer which has an adsorption capacity can fix dyes and respectively organic or inorganic impregnating agents. The oxidation of aluminum is advantageously carried out electrolytically, that is to say by anodization.

Après l'introduction des colorants, on étanchéifie ("scelle") la couche encore poreuse9 ctest-à-dire qu'on ferme les pores de la couche. Grâce à cette étanchéification ultérieure, on évite la pénétration dans la couche de corps é trangers, tels que par exemple des saletés, de la graisse, etc ; en outre, les colorants sont inclus dans la couche d'une manière fixe. After the introduction of the dyes, the still porous layer is sealed ("sealed"), that is to say that the pores of the layer are closed. Thanks to this subsequent sealing, the penetration into the layer of foreign bodies, such as for example dirt, grease, etc .; in addition, the dyes are included in the layer in a fixed manner.

Les couches d'oxyde d'aluminium non encore étanchéifiées de ce genre peuvent être colorées et imprimées. Au cours de l'impression, la pâte colorante contenant le colorant est appliquée sur la couche d'oxyde absolument sèche. Au cours de l'impression et surtout du sèchage ultérieur, le colorant diffuse progressivement depuis la pâte épaissie dans la couche d'oxyde. Après l'étanchéification ultérieure, on élimine à l'aide d'un solvant approprié la pâte d'impression appauvrie en colorant et restée en surface. Aluminum oxide layers of this type that have not yet been sealed can be colored and printed. During printing, the coloring paste containing the dye is applied to the absolutely dry oxide layer. During printing and especially during subsequent drying, the dye gradually diffuses from the thickened paste into the oxide layer. After the subsequent sealing, the dye-depleted printing paste which remains on the surface is removed using an appropriate solvent.

Pour colorer la couche d'oxyde d'aluminium, on peut simplement la plonger dans une solution aqueuse du colorant. To color the aluminum oxide layer, one can simply immerse it in an aqueous solution of the dye.

L'impression de la couche d'oxyde d'aluminium peut avoir lieu dans une impression offset avec réserve, une impression au pochoir avec réserve ou une impression au pochoir directe (voir page 424 de la référence précitée). The printing of the aluminum oxide layer can take place in a reserve offset printing, a stencil printing with reserve or a direct stencil printing (see page 424 of the aforementioned reference).

Tout récemment, on a décrit des procédés dans lesquels la couche d'oxyde d'aluminium n'est plus directement colorée et respectivement imprimée, mais dans lesquels un dessin d'une matrice passe par sublimation dans la couche d'oxyde d'aluminium. Ainsi, on connait par exemple, par la demande en République Fédérale allemande mise à la disposition du public 2.450.963, un procédé du type indiqué dans lequel l'étanchéi- fication ultérieure est effectuée par un-moyen spécial à une température comprise entre 70 et 90 C. La matrice, qui est pourvue d'un dessin en une matière sublimable, et la couche d'oxyde d'aluminium sont posées l'une sur l'autre, sous pression, et elles sont chauffées pendant environ 1,5 à 2 minutes, ce qui permet au dessin de passer au moins partiellement par sublimation dans la couche d'oxyde d'aluminium.Ensuite, la matrice et la couche d'oxyde d'aluminium sont mutuellement séparées et la couche dioxyde d'aluminium est ultérieurement étanchéifiée. Very recently, processes have been described in which the layer of aluminum oxide is no longer directly colored and respectively printed, but in which a design of a matrix passes by sublimation in the layer of aluminum oxide. Thus, for example, we know from the request in the Federal Republic of Germany made available to the public 2,450,963, a process of the type indicated in which the subsequent sealing is carried out by a special means at a temperature between 70 and 90 C. The matrix, which is provided with a design in a sublimable material, and the layer of aluminum oxide are placed one on the other, under pressure, and they are heated for approximately 1.5 at 2 minutes, which allows the drawing to pass at least partially by sublimation in the aluminum oxide layer. Then, the matrix and the aluminum oxide layer are mutually separated and the aluminum dioxide layer is subsequently sealed.

Dans la demande de brevet en République Fédérale allemande mise à la disposition du public 1.521.849, on décrit un procédé analogue dans lequel le chauffage et la mise en oeuvre de la pression sur la matrice et la couche d'oxyde d'aluminium s'effectuent en 6 secondes au moyen d'un fer à repasser. In the patent application in the German Federal Republic made available to the public 1,521,849, a similar process is described in which the heating and the application of the pressure on the matrix and the layer of aluminum oxide perform in 6 seconds using an iron.

Un inconvénient essentiel des récents procédés, qui fonctionnent avec des matrices, réside dans le fait que ces derniers ne peuvent pas être mises en oeuvre de manière continue, mais qu'ils permettent uniquement l'impression par pièces des couches d'oxyde d'aluminium. De ce fait, on ne peut atteindre qu'une très faible vitesse d'impression, c'est-à- dire que le rendement d'un tel procédé est très mauvaise
Un autre inconvénient est que les dessins transmis à la couche d'aluminium sont peu nets et respectivement indistincts en comparaison du dessin d'origine5 et donc qu'il se produit une diminution notable de qualité C'est en particulier désavantageux dans les cas ou doivent être transmis des dessins reposant sur des photographies e Enfin, dans les procédés connus, il se produit une perte notable de coloration, c'est-àdire qu'un dessin à teintes riches, clairement séparables, devint sur la couche d'oxyde d'aluminium un dessin à teintes floues, peu claires.An essential drawback of the recent methods, which work with dies, lies in the fact that the latter cannot be implemented continuously, but that they only allow the printing by pieces of aluminum oxide layers. . Therefore, we can only achieve a very low printing speed, that is to say that the yield of such a process is very poor.
Another drawback is that the designs transmitted to the aluminum layer are not very clear and respectively indistinct in comparison with the original design5 and therefore that a significant reduction in quality occurs. This is particularly disadvantageous in cases where must be transmitted drawings based on photographs e Finally, in known processes, there is a significant loss of coloring, that is to say that a drawing with rich colors, clearly separable, became on the oxide layer. aluminum a drawing with fuzzy, unclear shades.

Par conséquent la présente invention a pour objet de m & - tre au point un procédé du type indiqué, dans lequel les inconvénients précités n'apparaissent pas. Consequently, the object of the present invention is to develop a method of the type indicated, in which the abovementioned drawbacks do not appear.

Il doit être proposé en particulier un procédé du type indiqué que l'on puisse également mettre en oeuvre de manière continue. In particular, a method of the indicated type must be proposed which can also be implemented continuously.

On résoud ces problèmes suivant l'invention par le fait que la couche d'oxyde d'aluminium pourvue du dessin est re refroidie avant l'étanchéification ultérieure. These problems are solved according to the invention by the fact that the aluminum oxide layer provided with the design is re-cooled before the subsequent sealing.

Par "refroidissement" il faut entendre que la température de la couche d'oxyde d'aluminium est considérablement dir minuée et qu'elle ne descend pas uniquement en dessous du point de sublimation, ainsi que cela est également nécessaire dans les procédés connus pour le dépôt du dessin sur la couche d'oxyde d'aluminium
Les avantages obtenus avec l'invention reposent en particulier sur le fait que l'on peut obtenir des dessins nets à teintes riches sur la couche d'oxyde d'aluminium9 ainsi qu'il est essentiel en particulier pour le transfert de photographies.On pourrait attribuer cela à ce que, sans un refroisissement de ce genre de la couche d'oxyde d'aluminium, le dessin est à nouveau resublimé de la couche d'oxyde d'a luminium qui se trouve à la température de sublimation ou il est modifiéd'tne autre manière non souhaitable.By "cooling" it is meant that the temperature of the aluminum oxide layer is considerably reduced and that it does not drop only below the sublimation point, as is also necessary in the known processes for deposit of the design on the aluminum oxide layer
The advantages obtained with the invention are based in particular on the fact that it is possible to obtain sharp drawings with rich hues on the layer of aluminum oxide9 as is essential in particular for the transfer of photographs. attribute this to the fact that, without a cooling of this kind of the aluminum oxide layer, the design is again re-sublimated from the layer of aluminum oxide which is at the sublimation temperature or it is modified 'tne other undesirable way.

Il est apparu très avantageux que la couche d'oxyde d'aluminium soit très rapidement refroidie à une très faible température immédiatement après le transfert du dessin. It has appeared very advantageous for the aluminum oxide layer to be cooled very quickly to a very low temperature immediately after the transfer of the design.

Pour une vitesse de fonctionnement du procédé qui est comprise entre 300 mètres et 135 mètres par heure et avantageusement de l'ordre de 180 mètres par heure, le refroidissement de la couche d'oxyde d'aluminium doit débuter au plus tard 2 secondes après le processus d'impression, avantageusement entre 1 et 1,5 seconde plus tard, pour empêcher la resublimation déjà décrite des colorants. Le refroidissement doit avoir lieu très rapidement, il doit donc être effectué par une espèce de "refroidissement brusque" au cours duquel la durée de refroidissement doit être entre 9 et 20 secondes, en particulier. de 12 secondes. For a process operating speed which is between 300 meters and 135 meters per hour and advantageously of the order of 180 meters per hour, the cooling of the aluminum oxide layer must begin no later than 2 seconds after the printing process, advantageously between 1 and 1.5 seconds later, to prevent the already described resublimation of the dyes. The cooling must take place very quickly, it must therefore be effected by a kind of "sudden cooling" during which the cooling time must be between 9 and 20 seconds, in particular. 12 seconds.

Bien que pour n'importe quel refroidissement de la couche d'oxyde d'aluminium effectué de cette manière on puisse constater une amélioration de la qualité du dessin transmis, la couche d'oxyde d'aluminium doit être brusquement refroidie à une température qui est comprise entre 15 et 200C. Although for any cooling of the aluminum oxide layer performed in this way an improvement in the quality of the transmitted design can be seen, the aluminum oxide layer must be suddenly cooled to a temperature which is between 15 and 200C.

On peut atteindre cela par exemple en pulvérisant lacou- che d'oxyde d'aluminium avec de l'eau à une température d'environ iOOC. I1 est aussi possible de refroidir la couche d'oxyde d'aluminium par soufflage d'un gaz, par exemple d'air comprimé. Cependant, il est avantageux d'effectuer le refroidissement par pulvérisation avec de l'eau, car en raison de la capacité calorifique supérieure de l'eau et de l'évaporation de l'eau, on peut obtenir un refroidissement plus rapide sans devoir amener de grandes quantités d'agent de refroidissement, comme il est nécessaire de le faire lors du soufflage d'un gaz. This can be achieved, for example, by spraying the aluminum oxide layer with water at a temperature of about 10 ° C. It is also possible to cool the layer of aluminum oxide by blowing a gas, for example compressed air. However, it is advantageous to perform spray cooling with water, because due to the higher heat capacity of water and the evaporation of water, faster cooling can be achieved without having to bring about large quantities of coolant, as it is necessary to do when blowing a gas.

Un autre point essentiel de la présente invention est quz la couche d'oxyde d'aluminium est préchauffée avant d'être agencée à proximité de la matrice pourvue du dessin. Another essential point of the present invention is that the layer of aluminum oxide is preheated before being arranged near the matrix provided with the drawing.

Grâce à cela, on peut compenser les défauts de netteté qui sont a attribuer à l'expansion de la couche d'oxyde d'aluminium pendant l'impression. On peut remarquer ces défauts de netteté en particulier dans le cas de bandes à imprimer très larges, de sorte que, dans ces cas, le chauffage préalable devient essentiel. Thanks to this, one can compensate for the sharpness defects which are to be attributed to the expansion of the aluminum oxide layer during printing. These sharpness defects can be noted in particular in the case of very wide printing tapes, so that in these cases the prior heating becomes essential.

I1 est apparu avantageux que la couche d'oxyde d'aluminium soit préchauffée au moins à la moitié de la température de sublimation moyenne des colorants formant le dessin. I1 appeared advantageous that the layer of aluminum oxide is preheated at least to half of the average sublimation temperature of the dyes forming the design.

Le chauffage préalable également doit avoir lieu très rapidement lorsqu'une couche d'oxyde d'aluminium continue, par exemple une bande d'aluminium présentant une couche d'oxyde d'aluminium, doit être imprimée à l'aide de ce procédé. Preheating also has to take place very quickly when a continuous layer of aluminum oxide, for example an aluminum strip having an aluminum oxide layer, is to be printed using this process.

Pour les colorants habituellement utilisés 9 la température de chauffage préalable doit donc être d'au moins 1000C on peut cependant chauffer la couche d'oxyde d'aluminium, avant l'amenée de la matrice9 jusqu'à la température de sublimation, pour exclure toutes les influences de l'expansion sur le transfert du dessin. For the dyes usually used 9, the preliminary heating temperature must therefore be at least 1000 ° C., however, the aluminum oxide layer can be heated, before the matrix9 is brought up to the sublimation temperature, to exclude all the influences of expansion on the transfer of the design.

La matrice et la couche d'oxyde d'aluminium sont avantageusement mises en contact pour accélérer le transfert par sublimation des colorants et respectivement du dessin et améliorer de ce fait ce transfert. On peut aussi exercer une faible pression pour mettre la couche d'oxyde d'aluminium en tous ses points en contact uniforme avec le dessin de la matrice. The matrix and the layer of aluminum oxide are advantageously brought into contact to accelerate the transfer by sublimation of the dyes and respectively of the design and thereby improve this transfer. One can also exert a low pressure to put the layer of aluminum oxide in all its points in uniform contact with the drawing of the matrix.

Avec ce procédé, on peut aussi appliquer des dessins sur une couche d'oxyde d'aluminium qui a été gravée et respectif vement décapée ou préteintée. With this process, it is also possible to apply designs on a layer of aluminum oxide which has been etched and respectively etched or pre-painted.

On peut mettre en oeuvre toutes les phases de procédé mentionnées ici dans un procédé en continu, de façon à pouvoir augmenter considérablement la vitesse d'impression ; en outre, on peut imprimer des surfaces d'oxyde d'aluminium plus grandes avec des dessins différents, de telle sorte qu'on peut élargir considérablement le champ d'application de ce procédé d'impression. One can implement all the process phases mentioned here in a continuous process, so as to be able to considerably increase the printing speed; in addition, larger areas of aluminum oxide can be printed with different designs, so that the scope of this printing process can be considerably widened.

Grâce à la sublimation rapide des colorants, telle qu'ob- tenue par le préchauffage de la couche d'oxyde d'alum-nium, on obtient un transfert très uniforme des colorants du dessin sur la couche d'oxyde dgaluminium, les défauts de netteté à attribuer à l'extension de la couche dioxyde d'aluminium pouvant simultanément être évités0
Et enfin, le dessin adhère sur la couche d'oxyde d'alu- minium et il n'est pas resublimé, car la couche d'oxyde d'aluminium est refroidie pratiquement brusquement à une température très faible, après le processus d'impression,
Pour le procédé suivant l'invention on peut mettre en oeuvre tous les colorants sublimables courants, qui ont été développés pour l'impression par transfert.Ces colorants sont des colorants de dispersion par exemple des colorants azoïques et des colorants de dispersion anthroquinoniques sublimables.Thanks to the rapid sublimation of the dyes, as obtained by the preheating of the aluminum oxide layer, a very uniform transfer of the dyes of the design onto the aluminum oxide layer is obtained, the defects of sharpness to be attributed to the extension of the aluminum dioxide layer which can simultaneously be avoided0
And finally, the design adheres to the layer of aluminum oxide and it is not re-sublimated, because the layer of aluminum oxide is cooled almost suddenly to a very low temperature, after the printing process ,
For the process according to the invention, all the common sublimable dyes which have been developed for transfer printing can be used. These dyes are dispersion dyes, for example azo dyes and sublimable anthroquinone dispersion dyes.

L'invention est en outre relative à un dispositif pour la mise en oeuvre du procédé. The invention also relates to a device for implementing the method.

D'autres détails et particularités de l'invention ressortiront de la description donnée ci-après, à titre non limitatif et avec référence au dessin annexé. Other details and particularities of the invention will emerge from the description given below, without implied limitation and with reference to the attached drawing.

La figure unique annexée représente un dispositif pour la mise en oeuvre du procédé suivant l'invention. The single appended figure represents a device for implementing the method according to the invention.

Ce dispositif présente un cylindre 1 qui est adapté sur un axe tubulaire de façon à pouvoir pivoter. Le cylindre 1 est chauffé par de l'huile qui lui est fournie par l'intermédiaire d'un tuyau d'alimentation 2 raccordé-à l'axe tubulaire. This device has a cylinder 1 which is adapted on a tubular axis so as to be able to pivot. The cylinder 1 is heated by oil supplied to it via a supply pipe 2 connected to the tubular axis.

L'huile est mise en circuit au travers d'une cavité qui est formée par une double membrane du côté extérieur du cylindre 1, et elle est ramenée à une unité de chauffage d'huile (non représentée) commandée de manière thermostatique, par l'intermédiaire de l'axe, avant d'être à nouveau ramenée au cylindre 1. The oil is put in circuit through a cavity which is formed by a double membrane on the outside of the cylinder 1, and it is brought back to an oil heating unit (not shown) controlled thermostatically, by l 'intermediate of the axis, before being brought back again to cylinder 1.

Le cylindre 1 est chargé d'une bande d'aluminium 3 qui présente une surface oxydée par voie anodique, c'est-à-dire que sur une face de la bande d'aluminium 3 se trouve une couche d'oxyde d'aluminium ; la bande d'aluminium 3 est amenée au cylindre 1 par l'intermédiaire d'un dispositif de tension 4; constitué de plusieurs cylindres, et d'un cylindre de guidage 5. The cylinder 1 is loaded with an aluminum strip 3 which has an anodically oxidized surface, that is to say that on one face of the aluminum strip 3 is an aluminum oxide layer ; the aluminum strip 3 is brought to the cylinder 1 by means of a tensioning device 4; consisting of several cylinders, and a guide cylinder 5.

Ainsi qu'il ressort de la figure, le premier point de contact entre la couche d'oxyde d'aluminium de la bande d'aluminium 3 et le cylindre est situé au point A ; ensuite la bande 3 se déplace au contact du cylindre 1 jusqu'en un point
C où elle en est retirée pour passer au travers d'une unité de refroidissement 6. As can be seen from the figure, the first point of contact between the aluminum oxide layer of the aluminum strip 3 and the cylinder is located at point A; then the strip 3 moves in contact with the cylinder 1 to a point
C where it is removed to pass through a cooling unit 6.

La matrice 7 servant de support intermédiaire du dessin est entreposée en forme de rouleau sur un arbre 8 et elle est amenee au cylindre 1 par l'intermédiaire de plusieurs cylindres 20 de façon à venir en contact avec la bande d'aluminium 3 au point B de la surface du cylindre 1. L'arbre 8 est ajusté par voie pneumatique au moyen d'une unité de commande 9 pour garantir un alignement exact des bords de la matrice 7 et de ceux de la bande d'aluminium 3
La matrice 7 est pourvùe d'un dessin à base de colorants sublisablesO Comme colorants, il peut s'agir par exemple dgun colorant azoïque qui est mis sur le marché sous la désignation de CI Disperse yello 3 et qui répond à la formule générale suivante

The matrix 7 serving as an intermediate support for the design is stored in the form of a roller on a shaft 8 and it is brought to the cylinder 1 by means of several cylinders 20 so as to come into contact with the aluminum strip 3 at point B of the surface of the cylinder 1. The shaft 8 is pneumatically adjusted by means of a control unit 9 to guarantee exact alignment of the edges of the die 7 and those of the aluminum strip 3
The matrix 7 is provided with a design based on sublisable dyes.

Comme variante, on peut aussi utiliser un colorant anthraquinonique qui est mis sur le marché sous la désignation de C.I. Disperse blue 14 et oui répond à la formule suivante

As an alternative, one can also use an anthraquinone dye which is marketed under the designation of CI Disperse blue 14 and yes meets the following formula

La matrice 7 contenant un dessin a base de colorants de ce genre est maintenue au contact de la surface du 'cylindre 1 par une toile 10 continue, résistant à la chaleur.La toile 10 résistant à la chaleur est guidée par deux cylindres -21, 22 de façon à être appliquée sur une partie de la surface du cylindre let à comprimer ainsi la bande d'aluminium 3 ainsi que la matrice 7 contre la surface du cylindre 1. The matrix 7 containing a design based on dyes of this kind is held in contact with the surface of the cylinder 1 by a continuous fabric 10, heat resistant. The fabric 10 resistant to heat is guided by two cylinders -21, 22 so as to be applied to part of the surface of the cylinder let to thus compress the aluminum strip 3 as well as the matrix 7 against the surface of the cylinder 1.

La toile sans fin 10, résistant à la chaleur, se trouve au-dessus du cylindre i et elle présente un cadre qui est a- dapté de manière à pouvoir pivoter sur un axe de telle sorte que l'unité totale puisse, par pivotement, être mise en et hors de prise par rapport au cylindre 1 ; on peut grace à cela changer la matrice et régler la durée de transfert. The endless fabric 10, heat resistant, is located above the cylinder i and it has a frame which is adapted to be able to pivot on an axis so that the total unit can, by pivoting, be put in and out of grip relative to cylinder 1; we can thanks to that change the matrix and adjust the transfer time.

La toile sans fin 10 est entrai née sur le cylindre 1 à la même vitesse linéaire que la bande d'aluminium 3 , une tension constante de la toile 10 est maintenue par un troisième cylindre 11 prévuau-dessus des deux autres cylindres z 22 de façon qu'il ne puisse pas se produire de glissement entre la matrice 7 et la bande d'aluminium 3. The endless fabric 10 is entered on the cylinder 1 at the same linear speed as the aluminum strip 3, a constant tension of the fabric 10 is maintained by a third cylinder 11 provided above the other two cylinders z 22 so that there can be no slip between the die 7 and the aluminum strip 3.

Le premier contact entre la matrice 7 et la couche d'oxyde d'aluminium de la bande 3 se produit, comme déjà mentionné, au point B qui se trouve avant le point où la bande et la matrice viennent en contact avec la toile de compression 10. Grâce à cela, une amenée exacte de la matrice 7 et de la bande d'aluminium 3 est possible dans la fente entre le toile de compression 10 et le cylindre 1. The first contact between the matrix 7 and the aluminum oxide layer of the strip 3 occurs, as already mentioned, at point B which is before the point where the strip and the matrix come into contact with the compression fabric. 10. Thanks to this, an exact supply of the matrix 7 and of the aluminum strip 3 is possible in the slot between the compression cloth 10 and the cylinder 1.

Le nombre de tours du cylindre 1 est étudié de façon que la bande d'aluminium 3 ait besoin de 2 à 4 secondes pour se déplacer du point A au point B ; au moment où la matrice 7 au point B vient en contact avec la couche d'oxyde d'aluminium de la bande d'aluminium 3, la bande d'aluminium 3 se trouve à une température qui correspond précisément à la température de sublimation des colorants dans le dessin de la matrice 7 où est très proche de cette température. The number of revolutions of the cylinder 1 is studied so that the aluminum strip 3 needs 2 to 4 seconds to move from point A to point B; when the matrix 7 at point B comes into contact with the aluminum oxide layer of the aluminum strip 3, the aluminum strip 3 is at a temperature which precisely corresponds to the sublimation temperature of the dyes in the drawing of the matrix 7 where is very close to this temperature.

Pendant ce parcours commun de la matrice 7 de la bande de l'aluminium 3 du point B au point C sur la surface du cylindre 1, les colorants du dessin sont sublimés, c'est-à-dire qu'ils s'évaporent et passent dans la couche d'oxyde d'aluminium de la bande d'aluminium 3. During this common course of the matrix 7 of the strip of aluminum 3 from point B to point C on the surface of the cylinder 1, the dyes of the design are sublimated, that is to say that they evaporate and pass through the aluminum oxide layer of the aluminum strip 3.

Après ce passage, la matrice utilisée 7. est retirée conjointement avec la toile 10 de la surface du cylindre, au point C, et elle est séparée de la toile 10 au point D de la bande commune, de façon à être amenée seule à une bobine d'enroulement 12. After this passage, the matrix used 7. is removed together with the cloth 10 from the surface of the cylinder, at point C, and it is separated from the cloth 10 at point D of the common strip, so as to be brought alone to a take-up reel 12.

Immédiatement après l'abandon de la surface chauffée du cylindre 1, la couche d'oxyde d'aluminium de la bande d'aluminium 3, garnie du dessin, est très rapidement refroidie à une température très faible par un dispositif qui sur la figure annexée est illustré de manière schématique et désigné par la référence 6. Un jet d'eau ou un jet d'air comprimé 13 peut être fourni à l'extrémité supérieure d'un boitier tubulaire de l'unité de refroidissement 6 par laquelle la bande d'aluminium 3 pourvue du dessin est guidée dans un bain d'étanchéification ultérieure 14. Immediately after abandoning the heated surface of the cylinder 1, the aluminum oxide layer of the aluminum strip 3, filled with the drawing, is very quickly cooled to a very low temperature by a device which in the appended figure is illustrated schematically and designated by the reference 6. A water jet or a compressed air jet 13 can be supplied to the upper end of a tubular housing of the cooling unit 6 by which the strip d aluminum 3 provided with the drawing is guided in a subsequent sealing bath 14.

Lors de l'utili sation d'eau, cette dernière doit avoir une température de 10 C pour refroidir très rapidement la bande d'aluminium et en particulier la couche d'oxyde d'aluminium à une température de 15 à 20"C. When using water, the latter must have a temperature of 10 C to cool the aluminum strip very quickly and in particular the aluminum oxide layer to a temperature of 15 to 20 "C.

Pendant son parcours au travers du bain d'étanchéification 14, la bande d'aluminium est guidée par des cylindres de guidage 15 ; ensuite, la bande d'aluminium 3 passe par la fente située entre deux cylindres 16, qui essorent et ainsi éliminent la partie principale de la solution d'étanchéification. La solution d'étanchéification qui subsiste encore est éliminée dans l'unité de rinçage 17 avant que la bande d'aluminium 3 ne soit séchée par une unité de chauffage 18. During its journey through the sealing bath 14, the aluminum strip is guided by guide cylinders 15; then, the aluminum strip 3 passes through the slot located between two cylinders 16, which wring and thus eliminate the main part of the sealing solution. The sealing solution which still remains is eliminated in the rinsing unit 17 before the aluminum strip 3 is dried by a heating unit 18.

La bande d'aluminium 3 est tirée au travers de la totalité du dispositif par des cylindres d9entraînement 19 ; aucun entraînement supplémentaire n'est nécessaire, car l'en- trainement de la bobine d'enroulement 12 pour la matrice 7 et des cylindres de la toile peut être effectué par l'tinter médiaire d'une courroie ou d'un accouplement analogue au moyen du cylindre 1. The aluminum strip 3 is pulled through the entire device by drive cylinders 19; no additional drive is necessary, since the drive of the take-up reel 12 for the die 7 and the rolls of the fabric can be carried out by the intermediate timing of a belt or a coupling similar to the cylinder 1.

Les différents paramètres de fonctionnement, en particulier la durée des différentes phases et les températures, dépendant à nouveau de divers facteurs ; ces facteurs sont essentiellement
1. Le type des colorants et en particulier la température à laquelle ils sont sublimés
2. L'épaisseur de la couche d'oxyde d'aluminium ; en effet des couches plus épaisses absorbent généralement une plus grande quantité de colorant
3. La température à laquelle le processus d'impression a lieu
4.La durée du processus d'impression
La température à laquelle la surface du cylindre doit être maintenue dépend évidemment de la température du sublimation des colorants du dessin 9 on obtient de bons résultats avec des colorants de dispersion dont les gammes de température sont comprises entre 180 et 250 C. The different operating parameters, in particular the duration of the different phases and the temperatures, again depending on various factors; these factors are basically
1. The type of dyes and in particular the temperature at which they are sublimated
2. The thickness of the aluminum oxide layer; thicker layers generally absorb more dye
3. The temperature at which the printing process takes place
4.The duration of the printing process
The temperature at which the surface of the cylinder must be maintained obviously depends on the temperature of the sublimation of the dyes of drawing 9, good results are obtained with dispersion dyes whose temperature ranges are between 180 and 250 C.

Les conditions de l'oxydation anodique de la bande d'ale minium et la préparation de la couche d'oxyde dtaluminium de la matière de départ pour le procédé suivant l'invention peu vent être modifiées dans de larges mesures ; cependant on obtient une meilleure qualité de transfert lorsqu'on utilise des concentrations en acide sulfurique relativement élevées et que la température du bain électrolytique est de l'ordre de 35 à 45"C, en particulier de 40 C. Il est admis que l'amélioration du transfert dans ces conditions est à attribuer à la préparation d'une structure relativement ouverte de la couche d'oxyde d'aluminium qui permet à son tour une fixation plus rapide des colorants. The conditions for the anodic oxidation of the minimum strip of ale and the preparation of the aluminum oxide layer of the starting material for the process according to the invention can be modified to a large extent; however, a better transfer quality is obtained when relatively high sulfuric acid concentrations are used and the temperature of the electrolytic bath is of the order of 35 to 45 "C, in particular 40 C. It is accepted that the improvement of the transfer under these conditions is to be attributed to the preparation of a relatively open structure of the aluminum oxide layer which in turn allows faster fixing of the dyes.

Le transfert des colorants est optimum lorsque la couche d'oxyde d'aluminium est d'une épaisseur jusqu'à 5 microns. The transfer of dyes is optimum when the aluminum oxide layer is up to 5 microns thick.

Ensuite, l'épaisseur de la couche semble avoir encore uniquement une faible action sur le transfert du colorant ; il est par conséquent avantageux d'utiliser une bande d'aluminium 3 dont la couche d'oxyde d'aluminium ait une épaisseur de 1 à 5 microns.Then, the thickness of the layer still seems to have only a weak action on the transfer of the dye; it is therefore advantageous to use an aluminum strip 3 whose aluminum oxide layer has a thickness of 1 to 5 microns.

Il est enfin encore possible de modifier la surface de la bande d'aluminium servant de matière de départ pour obtenir ensuite un effet final souhaité ; à cet effet, on peut par exemple brosser la bande d'aluminium afin d'obtenir un effet de "satin". It is finally still possible to modify the surface of the aluminum strip serving as starting material to then obtain a desired final effect; for this purpose, one can for example brush the aluminum strip in order to obtain a "satin" effect.

Pour suivre, seront données les conditions qui donnent les résultats optimum pour une épaisseur de la couche d'aluminium d'approximativement 4,5 microns et une température d'impression de 200 à 2100C. To follow, the conditions will be given which give the optimum results for a thickness of the aluminum layer of approximately 4.5 microns and a printing temperature of 200 to 2100C.

Conditions de fonctionnement de préférence
de préférence
Vitesse de l'installation (m par h) 304,8 à 137 183
Durée du chauffage préalable (sec.) 3 à 7 4,5
Durée d'impression (sec.) 7 à 16 12,5
Intervalle de temps entre l'impres- jusqu'à 1 à 1,5 sion et le refroidissement (sec.) 2
Durée de refroidissement (sec.) 9 à 20 12,0
Température après le refroidissement 15 à 20 15 ( C)
Dans des essais, on a constaté que la bande d'aluminium, ci dans les conditions de fonctionnement indiquees ci-dessus, une température d'environ 1000C au point A où elle entre pour la première fois en contact avec la surface du cylindre 1 pendant son parcours du point A au point B, la température de la bande d'aluminium 3 s'élève à la température de sublimation, donc à environ 200"C,
Comme matière pour la matrice 79 il est avantageux d'utiliser un papier sélectionné qui peut supporter les températures auxquelles les colorants sont sublimés. Les types de colorants précédemment mentionnés sont auparavant appliqués sur la matrice 7 qui est à son tour enroulées sur un rouleau.
Preferable operating conditions
preferably
Installation speed (m per h) 304.8 to 137,183
Duration of pre-heating (sec.) 3 to 7 4.5
Printing time (sec.) 7 to 16 12.5
Time interval between printing - up to 1 to 1.5 times and cooling (sec.) 2
Cooling time (sec.) 9 to 20 12.0
Temperature after cooling 15 to 20 15 (C)
In tests, it was found that the aluminum strip, ci under the operating conditions indicated above, a temperature of about 1000C at point A where it comes into contact with the surface of cylinder 1 for the first time. its course from point A to point B, the temperature of the aluminum strip 3 rises to the sublimation temperature, therefore around 200 "C,
As a material for the matrix 79 it is advantageous to use a selected paper which can withstand the temperatures at which the dyes are sublimated. The types of dyes previously mentioned are previously applied to the matrix 7 which is in turn wound on a roller.

Il est avantageux que les matières sublimables soient appliquées par un procédé d'impression en creux, bien qu'on puisse aussi mettre en oeuvre d'autres systèmes d'impression analo- gues, continus. It is advantageous that the sublimable materials are applied by a hollow printing process, although other analogous, continuous printing systems can also be used.

Il doit être entendu que la présente invention n'est en aucune façon limitée à la forme de réalisation décrite ci- des sus et que bien des modifications peuvent y être apportées sans sortir du cadre du présent brevets It should be understood that the present invention is in no way limited to the embodiment described above and that many modifications can be made without departing from the scope of this patent.

Claims

1. A method of printing anodically oxidized aluminum, in which the layer of aluminum oxide which has not yet been sealed is placed near a matrix provided with a drawing of sublimable material, in which in addition the drawing is heated with a view to passing into the gas phase until at least part of the design has penetrated into the aluminum oxide layer, and in which the aluminum oxide layer and the matrix are mutually separated, the aluminum oxide layer finally being subsequently sealed, characterized in that the aluminum oxide layer filled with the design is cooled before the subsequent sealing.

2. Method according to claim 1, characterized in that the aluminum oxide layer filled with the drawing is cooled immediately after the drawing has been transferred.

3. Method according to claim 2, characterized in that the aluminum oxide layer is cooled at the latest 3 seconds after the transfer of the design.

4. Method according to claim 3, characterized in that the aluminum oxide layer is cooled 1 to 1.5 seconds after the transfer of the design.

5. Method according to any one of claims 1 to 4, characterized in that the aluminum oxide layer is cooled very quickly.

6. Method according to claim 5, characterized in that the aluminum oxide layer is cooled in 9 to 20 seconds.

7. Method according to claim. 6, characterized in that; q! the aluminum oxide layer is cooled in 12 seconds.

8. Method according to any one of claims 1 to 7, characterized in that the aluminum oxide layer is cooled to at least 300 C.

9. Method according to claim 8, characterized in that the aluminum oxide layer is cooled to a temperature of 15 to 20 "C.

10. A method according to any one of claims 1 to 9, characterized in that the aluminum oxide layer is cooled by blowing a gas on this layer.

11. Method according to claim 10, characterized in that the aluminum oxide layer is cooled by blowing with compressed air.

12. Method according to any one of claims 1 to 9, characterized in that the aluminum oxide layer is cooled by spraying a liquid on this layer.

13. The method of claim 12, characterized in that the aluminum oxide layer is cooled by spraying water.

14. The method of claim 13, characterized in that the aluminum oxide layer is cooled by spraying water which has a temperature of about 10 C

15. Method for printing anodized oxidized aluminum, in which the layer of aluminum oxide which has not yet been sealed is placed near a matrix provided with a drawing of sublimable material, in which in addition the design is heated with a view to passing into the gas phase, until at least part of the design has penetrated into the layer of aluminum oxide, and in which the layer of aluminum oxide and the matrix are mutually separated, the layer of aluminum oxide being finally subsequently sealed, in particular according to any one of claims 1 to 14, characterized in that the layer of oxide oxide is heated beforehand aluminum before placing it near the die provided with the drawing.

16. Method according to claim 15, characterized in that the aluminum oxide layer is heated beforehand approximately to the sublimation temperature of the material.

17. Method according to either of claims 15 and 16, characterized in that the preliminary heating is carried out very quickly

18th Method according to claim 17, characterized in that the preliminary heating occurs in 3 to 7 seconds

19 Method according to claim 18, characterized in that the preliminary heating occurs in 4.5 seconds

20 A method according to any one of claims i to 19, characterized in that the aluminum oxide layer is brought into contact with the surface of the matrix which supports the design.

21. The method of claim 20, characterized in that the contact is made under pressure.

22. Method according to any one of claims 1 to 21, characterized in that the aluminum oxide layer is pickled and respectively etched or pre-painted.

23. The method of claim 22, characterized in that the aluminum oxide layer is pre-painted with a dispersion dye.

24. Method according to any one of claims 1 to 23, characterized in that dispersion dyes are used.

25. The method of claim 24, characterized in that Azol dyes are used.

26. The method of claim 24, characterized in that anthraquinone dyes are used.

27. A method according to any one of claims 1 to 26, characterized in that the aluminum oxide layer has a thickness of up to 10 microns, and is in particular between let 5 microns.

28. Method according to any one of claims 1 to 27, characterized in that the aluminum oxide layer is prepared in a bath which has a temperature of 30 to 50 "C with relatively strongly sulfuric acid concentrated.

29. Method according to claim 28, characterized in that the bath has a temperature of 400 C.

30. Method according to any one of claims 1 to 29, characterized in that the matrix consists of paper.

31. Method according to claim 30, characterized in that the matrix is provided with the design in a hollow printing process.

32. Device for implementing the method according to any one of claims 1 to 31, characterized by a heated cylinder, to the surface of which, in a first place, is brought an aluminum strip having an oxide layer of aluminum and, in a second place located behind the place mentioned first in the direction of rotation of the cylinder, is brought the matrix presenting the drawing, and by a cooling device arranged immediately behind the place where the strip of aluminum leaves the surface of the cylinder.

33. Device according to claim 32, characterized in that the aluminum strip and the matrix are compressed against the surface of the cylinder

34. Device according to claim 33s characterized in that the aluminum strip and the matrix are compressed by an endless cloth against the surface of the cylinder

35 Device according to any one of Claims 32 to 3a, characterized in that, in the cooling device, the layer of aluminum oxide filled with the pattern is sprayed by a jet of water which has a temperature of 100this