FR3065906B1 - Support composite et utilisations - Google Patents

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Abstract

L'invention concerne un support composite comprenant une première couche ou nappe en un matériau imprimable ou teint, une seconde couche ou couche polymère flexible et une troisième couche en un polymère hydrophile et filmogène, et les applications d'un tel support notamment en impression numérique ou en teinture avec des colorants sublimables.

Description

L'invention concerne un support pour la réalisation notamment de visuels imprimés et/ou teints, destinés à la communication, tels qu'affiches, panneaux rétro-éclairés, drapeaux, banderoles, mais aussi de textiles d'ameublement imprimés et/ou teints tels que rideaux, revêtements muraux, murs et plafonds tendus. L'impression numérique a supplanté les méthodes traditionnelles d'impression et en particulier les techniques d'impression sérigraphique ou d'impression offset, permettant, avec des procédés beaucoup plus rapides et plus flexibles, et donc plus rentables, d'imprimer tout type de support, de toute dimension, et d'obtenir une qualité supérieure d'impression. L'impression numérique avec des colorants sublimables à laquelle on s'intéresse selon l'invention, est une technique d'impression principalement dédiée à l'impression de textile et qui met en oeuvre des encres aqueuses. Cette technologie consiste à transformer, sous l'effet de la chaleur, les colorants en gaz et à faire pénétrer ceux-ci dans les fibres du support. Le textile conserve l'ensemble de ses caractéristiques et l'impression obtenue par cette teinte à cœur est très résistante à l'eau, aux contraintes mécaniques, aux UV, entre autres. Elle permet une parfaite restitution et luminosité des couleurs, une reproduction des images en haute définition, ainsi qu'une impression incrustée dans les fibres du support. Cette méthode d'impression recourt à des encres non polluantes et non nocives, qui ne dégagent ni odeurs, ni COVs.
Par encre selon l'invention, on entend une dispersion aqueuse de colorants, pouvant comprendre tout additif et tout véhicule appropriés, et adaptée à l'impression numérique avec des colorants sublimables, présentant donc des propriétés thermorésistantes. Par teinture, on entend une dispersion aqueuse de colorants, pouvant comprendre tout additif et tout véhicule appropriés, et adaptée à la teinture par sublimation de colorants. L'impression numérique avec des colorants sublimables peut être opérée selon deux modes, par impression transfert ou par impression directe. L'impression transfert implique une étape intermédiaire d'impression sur un papier de transfert résistant à la chaleur sous forme d'une image inversée. L'image est ensuite transférée, par pression à chaud, du papier au support textile. L'impression directe consiste à déposer l'encre directement sur le support, puis à sécher l'encre pour éliminer le solvant aqueux. Dans les deux cas, une étape de sublimation est ensuite effectuée à une température de 160 à 200°C, sur une calandre chauffante à tapis pour les impressions transfert et directe, et sur un cylindre chauffant ou sous une rampe infrarouge ou par convection d'air chaud pour l'impression directe, entraînant la fixation durable des colorants de l'encre dans le support. L'impression directe présente l'inconvénient d'un risque de l'étalement de l'encre avant séchage, aussi le support est soumis à un prétraitement permettant de retenir l'encre à l'endroit où elle a été déposée. L'imprimeur dispose de bobines de support par exemple textile à imprimer, de couleur blanche, neutre ou transparente. Selon que le support est prétraité ou non et en fonction de son parc d'imprimantes, il opte pour l'impression directe ou l'impression transfert. Les supports ainsi imprimés sont ensuite conditionnés et expédiés.
Le document EP1102682B1 concerne un papier de transfert pour l'impression de textile, qui en vue d'améliorer le rendement de transfert de colorant depuis le papier sur le textile, comporte sur la face du papier à imprimer une couche dite barrière qui permet d'éviter l'étalement de l'encre déposée et d'accroître l'efficacité du transfert. Cette couche est en un polymère tel qu'un alcool polyvinylique, une carboxyméthylcellulose, un alginate et/ou une gélatine.
Le document EP2457737A1 divulgue un support composite pour impression offset dont la résistance l'eau et à la poussière est renforcée. A cet effet, le support composite comporte une couche sur l'une et/ou l'autre des faces de laquelle une couche à base de pigments poreux, d'une dispersion polymère particulaire de type latex et d'un copolymère d'alcool vinylique et d'alkylène est déposée.
On connaît selon le document US7320825B2, un matériau composite destiné à la fabrication de contenants par exemple alimentaires, et présentant une résistance aux milieux graisseux. Il comporte trois couches, une couche inférieure de papier, une couche intermédiaire en un polymère filmogène dépourvu de toute charge et une couche supérieure en un polymère filmogène incorporant une charge minérale lamellaire. Ce matériau possède donc une étanchéité aux graisses, mais n'est pas adapté à une impression ou une teinture selon l'invention.
Si ces documents permettent d'améliorer la qualité d'impression et/ou la résistance d'un support à certains facteurs, aucun n'empêche la migration de matières comme les colorants d'impression par sublimation à travers le support.
Ce problème est rencontré lors de l'emballage pour l'expédition de supports imprimés ou teints, notamment lors de l'impression de supports de grandes largeurs et donc de grandes et très grandes surfaces.
Idéalement, les visuels sont roulés sur un tube en carton ou avec un papier de protection. Mais, pour limiter les contraintes et économiser les coûts de matière et de transport, les visuels sont habituellement expédiés pliés sous enveloppe, sans papier de protection entre les plis. Dans ces conditions de contact des épaisseurs entre elles, on observe un phénomène de migration des colorants depuis la face imprimée du support à travers le support pour atteindre les autres épaisseurs. Ce phénomène que l'on appelle image fantôme affecte grandement la qualité de l'image, notamment lorsque l'affiche est destinée à être rétro-éclairée, des couleurs et motifs fantômes apparaissant dans les zones les plus claires, et des mélanges de teintes foncées dans claires survenant.
De plus, le support est généralement enduit, en vue de lui conférer une résistance par exemple aux conditions climatiques telles qu'à l'eau, aux rayons UV, s'il est destiné à un affichage extérieur, ou par un traitement anti-tâche, ignifuge ou tout autre traitement notamment permettant d'améliorer les qualités optiques du support après impression. La présence de cette enduction renforce le problème du conditionnement précité car les enduits facilitent la migration des colorants.
Enfin, la pression et la température, dès 30°C, sont des paramètres qui accélèrent ce processus. A ce jour, la seule solution disponible pour la réalisation de panneaux d'affichage rétro-éclairés imprimés avec des colorants sublimables et ne présentant pas d'images fantômes passe par l'utilisation de textiles non enduits possédant un maillage très serré de manière à éviter la présence sur l'affiche de spots lumineux du rétro-éclairage. Elle n'est toutefois pas économiquement intéressante car le textile d'une densité de fils de l'ordre de 150 à 300g/m2, ainsi que son traitement par exemple anti-feu ou autres, sont coûteux surtout dans le cadre d'une utilisation temporaire. De plus, la forte densité de matière nécessite des éclairages puissants et donc énergivores afin d'obtenir un effet de contraste suffisant.
En comparaison, le support textile enduit est plus performant, en terme à la fois de qualité d'impression et de transmission lumineuse, il représente donc une solution économiquement plus avantageuse, mais cette solution se heurte au problème de l'image fantôme. L'invention apporte une solution à ce problème avec un support composite qui, après impression peut être conditionné sous une forme pliée sans craindre le phénomène d'image fantôme.
Le support composite de l'invention comprend une nappe qui peut être imprimée ou teintée par des colorants sublimables, cette nappe étant prétraitée ou non, une couche polymère flexible et un film de polymère hydrophile. La combinaison de la couche polymère flexible et de la couche polymère hydrophile et filmogène forme une barrière parfaitement étanche aux colorants, empêchant alors leur migration, tout en maintenant les propriétés du support seul, et notamment sa souplesse.
Ainsi, le support composite de l'invention comporte au moins trois couches : une première couche ou nappe en un matériau qui peut être imprimé ou teint par des colorants sublimables, qui possède deux faces, l'une supérieure qui sera celle sur laquelle la ou les encres seront déposées et qui sera donc la face imprimée ou qui est teintée, l'autre inférieure qui est en contact, direct ou indirect, avec une seconde couche ou couche polymère flexible. Cette seconde couche présente elle aussi deux faces l'une supérieure orientée vers la face inférieure de la nappe et l'autre inférieure en contact, direct ou indirect, avec la troisième couche ou film de polymère hydrophile.
Le support de l'invention répond avantageusement aux caractéristiques suivantes, considérées seules ou en combinaison.
Le polymère hydrophile et filmogène de la troisième couche est choisi parmi les polymères d'alcool vinylique, les copolymères d'alcool vinylique et d'alkylène tels que les copolymères d'alcool vinylique et d'éthylène, les carboxyméthylcelluloses, les hydroxypropylcelluloses, les alginates, les gélatines, les polyvinylpyrrolidones, les polyéthylèneimines et les copolymères comprenant au moins un des monomères choisis parmi l'acétate de vinyle, l'alcool vinylique et l'éthylène, et tout mélange de ces polymères et copolymères.
La seconde couche présente une structure pleine telle qu'un film ou une structure alvéolaire telle qu'une mousse.
La seconde couche comprend au moins un polymère ou un copolymère choisi parmi les polyuréthanes (PU), les polymères et copolymères acryliques, le chlorure de polyvinylidène (PVDC) et l'acétate de polyvinyle (PVAC) et les copolymères du chlorure de vinylidène, et tout mélange de ces polymères et copolymères.
La seconde couche comprend au moins un additif tel qu'un additif choisi parmi un additif ignifugeant, un additif rhéologique comme un épaississant, un tensioactif, un additif azurant, et/ou au moins une charge et/ou au moins un pigment.
La proportion du polymère ou copolymère dans la seconde couche est d'au moins 20% (m/m) et d'au plus 99% (m/m), m/m signifiant en masse de polymère ou copolymère par rapport à la masse de la seconde couche.
La seconde couche a une épaisseur d'au moins 5 pm, de préférence d'au moins 7 pm et/ou d'au plus 30 pm, de préférence d'au plus 15 pm.
La seconde couche a un grammage compris entre 10 et 100 g/m2, de préférence compris entre 50 et 70 g/m2.
La première couche est en un matériau fibreux ou non fibreux, imprimable ou rendu imprimable et/ou teint, ledit matériau étant choisi parmi tout polymère, tout copolymère, tout mélange de polymères et/ou de copolymères, d'origine naturelle ou synthétique.
Le matériau de la première couche est choisi parmi les polyesters, les polyamides, les mélanges de ces polymères, mais aussi les mélanges de ces polymères avec d'autres polymères ou copolymères ou matériaux comme le coton, non imprimables avec des colorants sublimables.
Le matériau de la première couche est textile, de type tissé ou non tissé, tricoté, ou un mélange de tissé, non tissé et/ou tricoté.
Le textile est un textile tissé polyester.
La première couche est prétraitée par un apprêt de préparation à l'impression directe ou par un enduit. L'invention concerne aussi un procédé de fabrication d'un support composite de l'invention, ledit procédé comprenant les étapes suivantes :
On dispose d'une première couche ou nappe telle que décrite précédemment, traitée ou non, présentant une face supérieure qui sera imprimée ou qui est teinte avec des colorants sublimables,
On applique sur la face inférieure de la première couche une pâte aqueuse polymère par toute technique connue de l'homme du métier, pour obtenir après séchage une seconde couche ou couche polymère flexible telle que définie précédemment, présentant une face supérieure adhérant à la face inférieure de la première couche, et une face inférieure,
On applique sur la face inférieure de la seconde couche une solution d'un polymère hydrophile filmogène, pour obtenir une troisième couche telle que définie précédemment. L'invention concerne aussi les utilisations d'un support composite tel que décrit précédemment. Un tel support peut en effet être teint ou destiné à être imprimé par impression numérique avec des colorants sublimables.
Dans le cas d'une première couche teintée par des colorants sublimables, il peut trouver des applications comme plafonds et murs tendus.
Avant de décrire l'invention plus en détail, la définition de termes employés dans le présent texte est ci-après indiquée.
Par couche ou matériau traité ou pré-traité, on comprend une couche ou un matériau qui a subi une ou plusieurs opérations, généralement par exposition à un ou des agents chimiques et/ou physiques, afin de conférer à cette couche ou ce matériau une ou des propriétés qu'elle/il n'a pas, renforcer ou au contraire amoindrir une ou des propriétés qu'elle/il possède. Entrent dans cette définition, tout traitement d'une couche destinée à être imprimée, par exemple par impression directe, ainsi que tout traitement d'une couche pour lui conférer des propriétés anti-feu, des propriétés optiques, des propriétés acoustiques. Ces opérations sont connues de l'homme du métier, les agents de traitement dépendent bien entendu des qualités d'impression ou de teinture attendues et performances de la couche ou matériau recherchées et sont mis en oeuvre par des techniques classiques, par exemple de type enduction ou imprégnation.
Par couche polymère flexible, on entend une couche qui comprend majoritairement un ou des polymères présentant une température de transition vitreuse, Tg, inférieure à 0°C, cette température étant mesurée par toute technique connue de l'homme du métier, comme par exemple la méthode DSC (Differential Scanning Calorimetry).
Par polymère filmogène, on entend un polymère qui après application à l'état d'une solution ou dispersion, forme sur la couche sur laquelle il est appliqué un feuil continu et adhérent.
Les trois principales couches constitutives d'un support composite 1 selon des variantes de l'invention sont ci-après décrites plus en détails, et à l'appui des figures 1 et 2, sans toutefois que l'invention y soit restreinte. Ces modes de réalisation sont particulièrement adaptés à la réalisation de panneaux rétro-éclairés, mais bien entendu, d'autres modes entrant dans la portée de l'invention mais non expressément décrits ci-dessous peuvent être mis en oeuvre, en fonction des qualités d'impression ou de teinture recherchées.
La figure 1 représente en coupe un support composite 1 destiné à une impression transfert avec des colorants sublimables. Il comporte une première couche 2 en un textile polyester non prétraité, une seconde couche 3 par exemple en une mousse ignifugée et une troisième couche 4 en un polymère d'alcool vinylique.
La figure 2 représente en coupe un support composite 1 destiné à une impression directe avec des colorants sublimables. Il comporte une première couche 2 en un textile polyester prétraité avec un apprêt de préparation à l'impression directe, une seconde couche 3 par exemple en une mousse ignifugée et une troisième couche 4 en un polymère d'alcool vinylique.
Première couche ou nappe 2
La nappe 2 est en un matériau qui peut être imprimé par sublimation. Ce matériau peut être fibreux, sous forme de fibres plus ou moins longues, comme un textile, ou non fibreux. Il peut être choisi parmi tout polymère, tout copolymère, tout mélange de polymères et/ou de copolymères, d'origine naturelle ou synthétique, imprimable ou rendu imprimable. Avantageusement, il est choisi parmi les polyesters, les polyamides, les mélanges de ces polymères, mais aussi les mélanges de ces polymères avec d'autres polymères ou copolymères ou matériaux comme le coton, non imprimables avec des colorants sublimables. S'il est textile, il peut être de type tissé ou non tissé, tricoté, ou un mélange de tissé, non tissé et/ou tricoté. De préférence, le matériau est un textile de fibres polyester et mieux encore c'est un textile tissé polyester.
Entre dans le champ de l'invention, toute nappe d'un matériau tel que décrit ci-dessus et comprenant en outre tout additif, par exemple incorporé au cours de la fabrication de la nappe, et/ou tout traitement ou pré-traitement, par exemple appliqué sur l'une 5 et/ou l'autre 6 des faces de la nappe 2. A titre d'exemple, la nappe 2 peut comprendre un agent ignifugeant qui est réparti dans le(s) polymère(s) ou dont une ou les deux faces 5,6 de la nappe 2 ont été revêtues. Aussi, la face supérieure 5 de la nappe 2 peut avoir subi un pré-traitement notamment en vue d'une impression directe, et ce afin d'éviter la diffusion de l'encre déposée sur la nappe. Des produits de prétraitement sont disponibles dans le commerce et notamment les suivants : le produit Thermacol MP (commercialisé par Huntsman), le produit AboPrint FX (commercialisé par Bodewes Material Solutions) et le produit Luprejet HD (commercialisé par BASF). Ils sont appliqués par foulardage, spray, gravure, slot-die, raclage et toute autre technique connue de l'homme du métier.
La face inférieure 6 peut aussi être traitée vue d'améliorer l'adhésion de la seconde couche.
Tout traitement de la face inférieure 6 de la nappe 2 pourra en plus empêcher la couche polymère de traverser la première couche 2 lors de son dépôt.
Selon un mode préféré, la première couche ou nappe 2 a une épaisseur d'au moins 20 pm.
Elle présente avantageusement un grammage qui est d'au moins 20 g/m2, de préférence d'au moins 55 g/m2 et/ou d'au plus 150 g/m2, de préférence d'au plus 120 g/m2, et mieux encore d'au plus 70 g/m2.
Seconde couche ou couche polymère flexible 3
La couche polymère flexible 3 est fabriquée à partir de tout polymère, tout copolymère, tout mélange de polymères et/ou de copolymères, compatible chimiquement et physiquement avec les première 2 et troisième 4 couches, capable d'adhérer sur les première 2 et troisième 4 couches et n'affectant sensiblement pas la souplesse de la première couche 2. Elle présente avantageusement une structure alvéolaire de type mousse, elle peut aussi présenter une structure pleine, par exemple de type film. Elle comprend de préférence au moins un polymère ou un copolymère choisi parmi les polyuréthanes (PU), les polymères et copolymères obtenus à partir de monomères dont au moins un est choisi parmi les monomères acrylique, styrène, butadiène, acrylonitrile, vinylique, le chlorure de polyvinylidène (PVDC) et l'acétate de polyvinyle (PVAC), les copolymères du chlorure de vinylidène et d'un des monomères précédemment cités. De tels polymères sont disponibles dans le commerce, à titre d'exemples de polymères commerciaux, on peut citer les suivants : Plextol DV 245 (Synthomer), Texicryl 13-500 (Scott Bader), Appretan E4250 (Archroma), Appretan N52281 (Archroma), Primai E 941 P (Dow).
Elle peut aussi comprendre au moins un additif par exemple un ou plusieurs additifs choisis parmi les additifs ignifugeants, les additifs rhéologiques comme un épaississant, les tensioactifs, les additifs azurants. Elle peut aussi comporter au moins une charge et/ou au moins un pigment.
Ainsi pour répondre aux normes de protection incendie, la couche polymère flexible 3 contient de préférence des additifs ignifugeants ou retardateurs de flammes. A titre d'exemples, de tels additifs peuvent être choisis parmi les phosphates organiques comme le polyphosphate de mélamine, les phosphates minéraux comme le polyphosphate d'ammonium, les phosphonates, les phosphinates, les hydroxydes métalliques comme le trihydroxyde d'aluminium, l'hydroxyde de magnésium, les oxydes d'antimoine comme le trioxyde d'antimoine, les stannates comme le stannate de zinc et l'hydroxystannate de zinc, les borates comme le borate de zinc, les dérivés de la mélamine comme le cyanurate de mélamine, les dérivés halogénés comme les polybromodiphényles, les polybromodiphényléthers, les polybromodiphényléthane comme le décabromodiphényléthane. Idéalement, lorsque le support composite de l'invention est destiné à l'impression de grandes surfaces par exemple à destination d'établissements publics, les propriétés ignifugeantes doivent atteindre un niveau Ml selon la norme française NF P92-507 et BI selon la norme allemande DIN 4102, ces normes étant données à titre indicatif, étant entendu que toute autre norme en vigueur selon le pays d'utilisation peut être utilisée comme référence.
La seconde couche 3 comprend avantageusement au moins une charge et/ou au moins un pigment. A titre d'illustration, lorsque la nappe sur laquelle elle est fixée est blanche, la charge est choisie parmi les matières claires telles que le carbonate de calcium, la silice. Elle peut être aussi choisie parmi tous pigments blancs naturels ou synthétiques, comme certains oxydes métalliques, par exemple le dioxyde de titane, l'oxyde de zinc, ou comme le lithopone, qui vont apporter des propriétés optiques et qui pourront en outre remplir la fonction de charge.
La seconde couche polymère flexible 3 est, selon une variante préférée, une mousse. En effet, elle va permettre de faciliter l'échappement des gaz, en particulier lors de la sublimation des colorants, mais aussi d'optimiser la diffusion de la lumière, en particulier quand le support composite de l'invention est destiné à l'impression d'affiches rétro-éclairées. Dans ce but, on préférera que le temps d'affinage de la mousse qui permet de contrôler la taille et la distribution des cellules dans la mousse soit compris entre 1 et 2 minutes, de préférence 2 minutes. Ainsi, en complément de son effet barrière quand elle est combinée à la troisième couche, cette mousse doit assurer une diffusion optimale de la lumière précisément dans le cas de supports rétro-éclairés, la transmission lumineuse étant de préférence comprise entre 20% et 50% et de préférence entre 30-35%, lorsqu'elle est mesurée selon une méthode adaptée de la norme NF G07-162. A cette fin, cette seconde couche 3 a de préférence une épaisseur d'au moins 5 pm, de préférence d'au moins 7 pm et/ou d'au plus 30 pm, de préférence d'au plus 15 pm.
Selon une structure avantageuse d'un support composite 1 de l'invention, la seconde couche 3 présente à l'état humide une densité d'au moins 150 g/L, de préférence d'au moins 200 g/L et/ou d'au plus 350 g/L, de préférence d'au plus 220 g/L. Au-delà de 350 g/L, le support perd de sa souplesse, et en deçà de 200 g/L, l'effet barrière de la combinaison seconde 3 et troisième 4 couche est amoindri.
Si la seconde couche 3 peut ne comprendre aucun additif, ni charge, ni pigment, la proportion du ou des polymères et/ou du ou des copolymères est avantageusement d'au moins 20% (m/m) en masse par rapport à la masse de la couche et d'au plus 99% (m/m) en masse par rapport à la masse de la couche. En effet, pour obtenir les propriétés optiques idéales et les propriétés ignifuges requises, la seconde couche comprend au moins une charge et un ou des additifs appropriés. Il est toutefois préférable que leurs proportions ne dépassent pas 80% (m/m) au risque de perdre en souplesse et cohésion.
La seconde couche 3 est généralement obtenue à partir d'une composition polymère en phase aqueuse sous forme de pâte ou de mousse qui est appliquée sur la face inférieure du textile par toute technique permettant d'obtenir une couche homogène qui présente une face inférieure lisse, afin que puisse y être appliquée la troisième couche 4. A titre d'exemple, la couche mousse est appliquée par raclage sur cylindre.
Cette seconde couche a un grammage compris entre 10 et 100 g/m2, de préférence compris entre 50 et 70 g/m2.
Troisième couche dite film de polymère hydrophile ou couche de polymère hydrophile et filmogène 4
Comme dit précédemment, la combinaison de la seconde couche 3 et de la troisième couche 4 constitue une barrière à toute migration des colorants.
Dans la mesure où les seconde 3 et troisième 4 couches forment ensemble la barrière d'étanchéité à la migration des colorants, la troisième couche 4 est en un polymère hydrophile et filmogène qui peut être choisi parmi les polymères d'alcool vinylique, les copolymères d'alcool vinylique et d'alkylène tels que les copolymères d'alcool vinylique et d'éthylène, les carboxyméthylcelluloses, les hydroxypropylcelluloses, les alginates, les gélatines, les polyvinylpyrrolidones, les polyéthylèneimines et les copolymères comprenant au moins un monomère choisi parmi l'acétate de vinyle, l'alcool vinylique et l'éthylène., et tout mélange de ces polymères et copolymères.
Dans une réalisation préférée de l'invention, le polymère de cette troisième couche 4 est choisi parmi les alcools polyvinyliques, présentant de préférence au moins 50% d'unités [-CH2-CH(-OH)-], avantageusement au moins 90%, voire au moins 95% et mieux encore au moins 98%, et les copolymères d'alcool vinylique et d'alkylène tels que les copolymères d'alcool vinylique et d'éthylène. De tels polymères sont disponibles dans le commerce comme les produits suivants : JP18 (Japan Vam & Poval), JC33 (Japan Vam & Poval), Alcotex 72.5 (Synthomer), Poval B33 (Denka), Poval 28-99 (Kuraray), Poval® 56-98 (Kuraray), Selvol 325 (Sekisui), Exceval HR-3010 (Kuraray). Bien entendu, tout autre PVA, ayant les mêmes caractéristiques physicochimiques est adapté.
Le polymère et notamment le polymère d'alcool vinylique est déposé à partir d'une solution aqueuse ayant un extrait sec (ES) en dit polymère compris entre 1 et 50%, de préférence entre 5 et 10% (m/m) ; la limite inférieure correspond à la quantité minimum permettant d'obtenir un effet barrière et la limite supérieure correspond à la quantité maximum permettant de conserver la souplesse du support et sa perméabilité.
Le PVA choisi a une masse molaire permettant d'avoir, pour un ES de 5-10%, une viscosité adaptée au procédé de dépôt. Tout autre PVA répondant à cette caractéristique peut convenir à ce mode d'application de type raclage en l'air. Il appartient aux compétences de l'homme du métier d'incorporer tout additif nécessaire à la mise en œuvre du procédé d'application ou la facilitant. Ainsi, en vue d'un résultat optimal, le mode d'application par raclage en l'air nécessite des additifs de type agents d'étalement pour améliorer la qualité du film, et éventuellement des agents retardateurs de séchage.
Cette troisième couche 4 est déposée par raclage en l'air avec des profils de racle ayant un diamètre compris entre 2 et 20mm et ayant un état de surface permettant de déposer la quantité souhaitée sans défaut d'aspect et de fonction.
Tout autre technique de dépôt (gravure, slot-die, spray, kiss-roll et autres techniques connues de l'homme du métier, permettant de déposer la quantité souhaitée sans défaut d'aspect et de fonction peut être utilisée et pourra entraîner la possibilité ou la nécessité d'utiliser un grade de PVA différent en terme de masse molaire.
Selon une variante avantageuse de l'invention, le support composite 1 présente en outre une certaine perméabilité à l'air, pour permettre l'échappement des gaz libérés lors de l'étape de sublimation ; c'est pourquoi, une perméabilité supérieure à 0,5 L/m2/s sous une différence de pression de 2500 Pa est préférée.
La fabrication d'un support tel que décrit précédemment comprend les étapes suivantes :
On dispose d'une première couche ou nappe 2, traitée ou non, présentant une face supérieure 5 qui sera imprimée ou qui est teinte avec des colorants sublimables,
On applique sur la face inférieure 6 de la première couche 2 une pâte aqueuse polymère, pour obtenir après séchage une seconde couche ou couche polymère flexible 3, présentant une face supérieure 7 adhérant à la face inférieure 6 de la première couche 2 , et une face inférieure 8, et
On applique sur la face inférieure 8 de la seconde couche 3 une solution d'un polymère hydrophile filmogène, pour obtenir une troisième couche 4.
Elle est illustrée dans l'exemple 1 qui suit et les propriétés anti-migration du support composite ainsi obtenues sont mises en évidence dans l'exemple 2, en référence aux figures 3, 4 et 5 suivantes :
La figure 3 représente un empilement de supports comprenant un support composite de l'invention, aux fins du test anti-migration.
La figure 4 représente un pliage en deux de l'empilement de la figure 3.
La figure 5 représente ce que l'on observe après dépliage de l'empilement plié de la figure 4 ayant subi un vieillissement accéléré en étuve.
Exemple 1 : Fabrication d'un support composite selon l'invention
On dispose d'une nappe 2 textile en fibres polyester tissées, ayant un grammage de 63 g/m2 et destinée à une impression transfert avec des colorants sublimables.
Pour préparer la seconde couche 3, on réalise une pâte polymère à partir des ingrédients mentionnés dans le tableau 1 suivant :
Tableau 1
La pâte polymère est préparée par dispersion en phase aqueuse sous agitation mécanique comme suit :
Dispersion des charges en présence des additifs appropriés
Ajout à la dispersion de charges, du liant et des additifs permettant d'obtenir les propriétés recherchées (pH, viscosité, extrait sec)
Moussage mécanique de la pâte : injection d'air. Puis affinage pendant 1 à 2 minutes.
Elle est ensuite appliquée sur la face inférieure 6 de la première couche 2.
Puis, on prépare une solution de polymère d'alcool vinylique à partir des ingrédients mentionnés dans le tableau 2 suivant :
Tableau 2
Cette composition est appliquée sur la couche inférieure 8 de la seconde couche 3 puis séchée.
Le même procédé est réalisé sur un support textile en fibres polyester tissées, ayant un grammage de 63 g/m2, ledit support textile ayant été prétraité en vue d'une impression directe.
Exemple 2 : Mise en évidence de l'effet anti-migration à travers un support composite selon l'invention
Selon la figure 3, on dispose d'un empilement de supports que l'on obtient par superposition depuis le bas vers le haut des trois échantillons de support suivants : un support composite 1 de l'invention tel que décrit à l'exemple 1 non imprimé, comportant du bas vers le haut de cet empilement, une première couche ou nappe 2 en polyester tissé, une seconde couche ou couche polymère flexible 3 et une troisième couche ou couche polymère hydrophile et filmogène 4. un support composite 1 de l'invention tel que décrit à l'exemple 1 comportant du bas vers le haut de cet empilement, une troisième couche ou couche polymère hydrophile et filmogène 4, une seconde couche ou couche polymère flexible 3 et une première couche ou nappe 2 en polyester tissé, ledit support 1 ayant été imprimé avec des colorants sublimables 10 ; et un support 13 comportant une première couche ou nappe 2 en polyester tissé sur laquelle une enduction 11 a été appliquée, l'enduction ayant des propriétés ignifuges et optiques ;
Selon la figure 4, on procède à un pliage en deux de l'empilement de la figure 3, et on place cet arrangement dans une étuve à 50°C pendant 4 jours entre
deux plaques 12 d'inox sous pression.
Pour la clarté des figures 3 et 4, les différentes couches empilées sont représentées sans contact les unes avec les autres, dans la réalité du test, elles sont bien entendu en contact.
On dispose d'un empilement témoin non représenté sur les figures, constitué depuis le bas vers le haut comme suit : un support polyester tissé enduit, l'enduction ayant des propriétés ignifuges et optiques identique au support 13 de l'empilement représenté à la figure 3 ; et un même support polyester tissé enduit, l'enduction ayant des propriétés ignifuges et optiques, identique au support 13 de l'empilement représenté à la figure 3, ledit support étant imprimé avec des colorants sublimables 10, et un même support polyester tissé enduit, l'enduction ayant des propriétés ignifuges et optiques, identique au support 13 de l'empilement représenté à la figure 3.
Cet empilement témoin, avec une orientation des supports identique à celle présentée à la figure 3, est plié en deux puis soumis au même vieillissement accéléré en étuve.
Les deux empilements pliés et traités sont dépliés et l'observation qui en est faite est illustrée sur la figure 5.
Sur cette figure 5 : la partie gauche concerne l'empilement témoin et la partie droite concerne l'empilement des figures 3 et 4 ; la partie supérieure concerne les supports imprimés (au centre des empilements) des empilements témoin (support 13 imprimé) et test (support 1 imprimé) après vieillissement accéléré et dépliage; la partie inférieure concerne les supports témoin (support 13) ou composite (support 1), situés en bas des empilements témoin (support 13) et test (support 1) après vieillissement accéléré et dépliage.
On observe sur la partie inférieure gauche, une image fantôme qui résulte d'une migration des colorants, alors que sur la partie inférieure droite, le support est resté vierge démontrant l'efficacité de la fonction barrière de la combinaison des seconde et troisième couches, empêchant la migration des colorants à travers le support.

Claims (10)

  1. REVENDICATIONS
    1. Support composite comprenant une première couche ou nappe en un matériau imprimable, caractérisé en ce qu'il comprend une seconde couche ou couche polymère flexible et une troisième couche ou couche polymère hydrophile et filmogène.
  2. 2. Support selon la revendication 1, caractérisé en ce que le polymère hydrophile et filmogène est choisi parmi les polymères d'alcool vinylique, les copolymères d'alcool vinylique et d'alkylène tels que les copolymères d'alcool vinylique et d'éthylène, les carboxyméthylcelluloses, les hydroxypropylcelluloses, les gélatines, les alginates, les polyvinylpyrrolidones, les polyéthylèneimines et les copolymères comprenant au moins un des monomères choisis parmi l'acétate de vinyle, l'alcool vinylique et l'éthylène, et tout mélange de ces polymères et copolymères.
  3. 3. Support selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que la seconde couche présente une structure pleine telle qu'un film ou une structure alvéolaire telle qu'une mousse.
  4. 4. Support selon la revendication 2 ou 3, caractérisé en ce que la seconde couche comprend au moins un polymère ou un copolymère choisi parmi les polyuréthanes (PU), les polymères et copolymères acryliques, le chlorure de polyvinylidène (PVDC) et les copolymères du chlorure de vinylidène, l'acétate de polyvinyle (PVAC), et tout mélange de ces polymères et copolymères.
  5. 5. Support selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la seconde couche comprend au moins un additif tel qu'un additif choisi parmi un additif ignifugeant, un additif rhéologique comme un épaississant, un tensioactif, un additif azurant, et/ou au moins une charge et/ou au moins un pigment.
  6. 6. Support selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la proportion du polymère ou copolymère dans la seconde couche est d'au moins 20% (m/m) et d'au plus 99% (m/m) en masse par rapport à la masse de la couche.
  7. 7. Support selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la seconde couche a une épaisseur d'au moins 5 pm, de préférence d'au moins 7 pm et/ou d'au plus 30 pm, de préférence d'au plus 15 pm.
  8. 8. Support selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la seconde couche a un grammage compris entre 10 et 100 g/m2, de préférence compris entre 50 et 70 g/m2.
  9. 9. Support selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la première couche est prétraitée par un apprêt de préparation à l'impression directe ou par un enduit.
  10. 10. Utilisation d'un support selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisée en ce qu'il est teint ou destiné à être imprimé par impression numérique avec des colorants sublimables.
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