WO2002062592A1 - Film et procede de marquage a chaud - Google Patents

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WO2002062592A1
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Alain Bethune
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L'oreal
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    • Y10T428/31663—As siloxane, silicone or silane

Definitions

  • the present invention relates to a film and a method for decorating by hot stamping a surface, in particular glass, crystal, ceramic, metal or metal alloys, etc.
  • Glass, crystal, metal or metal alloy surfaces are traditionally decorated by ink printing, enameling, chemical attack or painting.
  • Such decoration methods have several drawbacks. Indeed, they cause evaporations of solvent, and of CO 2 , in particular during the annealing of the inks. Furthermore, they do not make it possible to obtain certain types of decoration, such as for example metallic renderings of all colors which can be obtained by hot marking processes.
  • US Patent 6,136,382 describes a process for decorating a glassy article which improves the adhesion of a decoration, in particular obtained by hot stamping.
  • the method consists in applying by spraying, on the glassy article, a composition based on silane, then in applying an ink which is dried by an appropriate radiation.
  • a traditional hot stamping film is then applied to the areas on which ink has been deposited at a temperature which allows an adhesive layer of the hot marking film to adhere to the areas decorated with the ink.
  • the film is not applied directly to the glass surface but an intermediate layer is required.
  • the decoration must be applied relatively quickly after treating the glass because the glass is not stable over time, the silane-based composition will tend, over time, to lose its effectiveness.
  • Patent applications EP 0 668 170 and EP 0 825 218 also describe methods for decorating a glass or ceramic article in which, before applying a hot stamping film, a silane composition is sprayed onto the glass or ceramic item. Again, the decoration must be applied relatively quickly after treating the glass because the silane-based composition will tend, over time, to lose its effectiveness as regards its function as an adhesion promoter.
  • US Patent 3,907,974 describes heat transferable decals forming transferable labels on glass or ceramic surfaces.
  • the labels are formed of several layers, in particular a layer of varnish, a layer of a printed design and an adhesive layer.
  • at least one of the layers contains polymerizable cross-linking agents which are capable of cross-linking the resins present in layers adjacent to form strong chemical cohesion bonds between layers as well as within a single layer.
  • an agent promoting adhesion such as silane.
  • a film for decoration by hot stamping a surface, in particular made of glass or metal, the film comprising a first layer of a heat-sensitive adhesive intended to be brought into contact with said surface, a second layer of a material, capable of forming said decoration, a protective support fixed to the second layer by means of a layer of heat-sensitive material, characterized in that the film comprises at least one first compound capable of reacting chemically in a humid environment with at least one second compound of said surface so as to promote the adhesion of the film when it is applied to said surface.
  • the compound promoting the adhesion of the film to the surface being in the hot stamping film the structure of which is stable compared in particular to that of a vitreous support, its effectiveness will be preserved over time.
  • the chemical reaction which takes place between the first compound present in the film and the second compound on the surface makes it possible to create a chemical bond which is relatively stable.
  • the first compound is a silane or a silane derivative of chemical formula: ⁇ * OC n H 2n + 1 y 3 - Si - ⁇ OC n H 2n + 1
  • y is an organofunctional group capable of being grafted onto an organic polymer of the hot stamping film, for example on the adhesive. It is for example a carbon double bond; and where preferably, 0 ⁇ n ⁇ 2.
  • a compound makes it possible to create a covalent bond between the surface to be decorated and the hot marking film. Such a bond provides maximum bond energy.
  • the first compound is placed inside the first layer, namely in the adhesive layer, that is to say in the layer which comes directly into contact with the surface to be decorated.
  • an optimal number of first compound can react with a second compound of the surface to be decorated.
  • the first layer comprises, by weight, from 0.5 to 5% of the first compound, preferably from 1 to 3%.
  • the first compound is placed inside a layer adjacent to the first layer.
  • the first layer of the film namely the adhesive layer which makes it possible to fix the decoration on the surface to be decorated, consists for example of a chlorinated rubber or of acrylic origin. This layer is hot-melt, and therefore allows the decoration to adhere to the surface under the effect of heat.
  • the second layer used to form the decoration is formed at least in part from a metallic material, for example aluminum.
  • the second layer can also be at least partially formed from an organic material such as an ink, a pigment, etc.
  • This second layer is advantageously covered, on the side opposite to the first layer, with a varnish.
  • This varnish can be colored or not. It makes it possible to obtain a metallic or colored metallic rendering and also to protect the second metallic or organic layer.
  • the heat-sensitive material making it possible to fix the support on the second layer or on the layer of varnish is advantageously a wax, a very low molecular weight polymer based on ethylene for example, or a silicone. It allows, when applying the film to the surface, to separate the support from the rest of the film by melting under the effect of heat.
  • the film protection support consists of a thermoplastic film, in particular polyester. It helps protect the decor especially during the application of pressure and heat during transfer.
  • the objects of the invention are also achieved by producing an article, in particular of packaging, decorated with a film such as that described above.
  • the surface of the article on which the film is affixed is glass, crystal, metal or ceramic. It is for example a glass bottle or an object, for example a container, covered with a metallic coating.
  • the objects of the invention are achieved by carrying out a method for hot stamping a surface, in particular made of glass or metal, in which a film such as that described above is brought to the contact with said surface and pressure and heat are applied, in a humid environment, to at least one zone of the film corresponding to the decoration.
  • the heat must be such that it makes it possible to melt the heat-sensitive adhesive of the first layer in order to fix mechanically, using the pressure applied to the film, on the surface to be decorated.
  • pressure is applied to the film at a temperature ranging from 120 to 300 ° C. Such a temperature is sufficient to melt the adhesive relatively quickly while not being too high so as not to damage the film.
  • the pressure exerted makes it possible to separate the support from the layer forming the decoration.
  • the wet medium makes it possible to obtain, for example from silane, silanols which, by condensing, will make it possible to create a covalent bond between the film and the surface according to a reaction which will be described later.
  • the hot stamping process is implemented in a humid environment with a humidity level greater than or equal to 50 HR.
  • This humidity makes it possible to hydrolyze a sufficient number of first compounds for, for example in the case of silane, obtain a sufficient number of silanols capable of creating a covalent bond between the film and the surface.
  • the process is advantageously carried out in an acid medium so as to catalyze the reaction which makes it possible to create the covalent bonds between the film and the surface.
  • an acid composition is applied to the surface to be decorated before applying the hot stamping film.
  • FIGS. 1A to 1 C schematically describe the different stages of the hot stamping method using the hot stamping film according to an embodiment of the invention.
  • the hot stamping film 10 shown in particular in FIG. 1A is a structure which comprises several layers.
  • a first layer 11 of adhesive is formed from a hot-melt adhesive material. It is for example a chlorinated rubber. A first face of this first layer is intended to be applied to the surface 100 to be decorated. The second face of the adhesive layer 11 is covered with a second layer 12 formed of an aluminum sheet intended to form the decoration.
  • the aluminum sheet 12 is advantageously covered with a layer of varnish 13 which can be colored, for example a resin.
  • the varnish layer 13 is coated with a layer of wax 14 which is covered by a support 15, for example made of polyester.
  • a small amount of acid for example hydrochloric acid, is introduced into the adhesive layer so as to obtain a pH ranging from 4 to 7, and preferably around 5.
  • the amount of acid, in weight, in the adhesive layer ranges for example from 0.1 to 10%, preferably from 0.5 to 5%.
  • the decoration which will be applied to the surface to be decorated is relatively thin, which is why the different layers of the film which are intended to remain on the surface to be decorated are very thin.
  • the polyester support 15 is relatively thick compared to the other layers so as to, on the one hand, consolidate the entire film before transfer and, on the other hand, protect the decoration during transfer.
  • the support 15 has for example a thickness of the order of 12 ⁇ m.
  • the wax layer 14 may have a thickness of the order of 0.01 ⁇ m, the varnish layer 13 a thickness of the order of 1 ⁇ m, the aluminum layer 12 a thickness of the order of 0.02 ⁇ m and the adhesive layer 11 has for example a thickness ranging from 0.8 to 3.50 ⁇ m.
  • a coating technique including continuous vacuum metallization for metallic renderings and a printing process, for example gravure printing for ink or coloring varnishes.
  • An equivalent printing process can be used to deposit the mixture of adhesive and silane in a surface layer.
  • the hot stamping film which has just been described is used in particular for decorating a glass object, such as for example a bottle.
  • the film is brought into contact with the exterior surface of the bottle as illustrated in FIG. 1A, and pressure is applied to the film, using a hot browning iron 200, comprising reliefs corresponding to the decoration to be produced which is brought to the external face of the film support (FIG. 1B).
  • Iron 200 heated for example to 280 ° C., melts the chlorinated rubber in the zones corresponding to the decoration which is mechanically fixed on the bottle, thanks to the pressure applied by the iron.
  • the chlorinated rubber is thus made integral with the bottle in the areas where the iron has been applied.
  • the aluminum foil covered with varnish is also attached to the bottle in these areas since it remains attached to the rubber.
  • the wax provided between the varnish and the support facilitates the detachment of the polyester support from the rest of the film (FIG. 1C). The wax tends to remain on the support on which it was applied.
  • the film is brought into contact with the bottle in a humid environment with a humidity level of the order of 50% or more.
  • the wet environment makes it possible to obtain silanols from the silane, according to the reaction:
  • silanol will then condense and react with the active groups on the surface of the glass, for example the vitrifying agent SiOH4 so as to form a covalent bond with the glass of the bottle according to the reaction:
  • the film and the process which have just been described can also be used to transfer a decoration to an object covered with a metallic coating such as for example aluminum.
  • a reaction with the AIOH3 group so as to form a covalent bond according to the reaction: OH II y— Si - OH + OH— Al - O Si - O - Al - O + H2O
  • the second layer 12 of the film capable of forming the decoration is partly formed, on the one hand, of a metallic film and, on the other hand of an organic material, for example an ink.
  • an organic material for example an ink.
  • the polyester support 15 is covered with a layer of wax 14 on which is deposited, for example by gravure printing, a layer of varnish 13, for example a polyurethane, which may or may not be colored.
  • a layer of varnish 13 for example a polyurethane, which may or may not be colored.
  • An organic ink is then deposited on the varnish layer 13 by a printing technique such as, for example, gravure printing.
  • the negative corresponding to the first pattern formed by the ink which one wishes to obtain is printed in this way directly.
  • the printed area of ink can itself be covered with organic varnish or else, in particular in the case where the ink does not itself allow the adhesion of the metallic material, one can dispense with covering it with this varnish .
  • the entire film is coated with a metallic material by continuous vacuum metallization, the metallic material adhering only in the area which has not been coated with varnish and which corresponds to the negative of the second pattern.
  • the whole is covered with a mixture 11 of adhesive and silane, for example by gravure printing.
  • the polyester support 15 is covered with a layer of wax 14 on which a layer of varnish 13 is deposited, for example by gravure printing, which may or may not be colored.
  • the ink is deposited on the varnish layer 13 by a printing technique, for example rotogravure, the negative corresponding to the first motif of the decoration which is wish to obtain being directly drawn on this layer of varnish.
  • a metal deposition is carried out under partial vacuum on a portion of the film which has not been printed with ink. This deposition is carried out by sputtering to precisely deposit the metal on the desired area corresponding to the second pattern of the decoration. Alternatively, the metal can be partially deposited before printing with ink.
  • the assembly is covered with a mixture of adhesive and silane 11.
  • the film is brought into contact with the exterior surface of the bottle, and pressure is applied to the areas of the film comprising the two patterns of the decoration, by means of a hot gilding iron which is brings on the outer face of the film support.
  • the iron used is this time a solid iron which does not have any particular reliefs since the decoration is already formed on the film.

Abstract

La présente invention concerne un film (10) pour le décor par marquage à chaud d'une surface (100), notamment en verre ou en métal, le film comprenant une première couche (11) d'un adhésif thermosensible destinée à être mise au contact de ladite surface, une seconde couche (12) d'un matériau apte à former ledit décor, un support de protection (13) fixé sur la seconde couche par l'intermédiaire d'une couche (14) d'un matériau thermosensible, caractérisé en ce que le film comprend au moins un premier composé (20) apte à réagir chimiquement en milieu humide avec au moins un second composé de ladite surface (100) de manière à favoriser l'adhésion du film lors de son application sur ladite surface.

Description

FILM ET PROCEDE DE MARQUAGE A CHAUD
La présente invention concerne un film et un procédé pour le décor par marquage à chaud d'une surface, notamment en verre, en cristal, en céramique, en métal ou en alliages métalliques, etc.
Les surfaces en verre, en cristal, en métal ou en alliage métallique sont traditionnellement décorées par impression à l'encre, par émaillage, par attaque chimique ou avec de la peinture. De telles méthodes de décoration présentent plusieurs inconvénients. En effet, elles entraînent des évaporations de solvant, et de CO2, notamment lors de la recuisson des encres. Par ailleurs, elles ne permettent pas d'obtenir certains types de décor, comme par exemple des rendus métalliques de toutes couleurs que l'on peut obtenir par des procédés de marquage à chaud. Cependant, il est difficile d'utiliser un procédé de marquage à chaud sur les surfaces inorganiques lisses telles que le verre, le cristal ou le métal, car les compositions adhésives prévues sur les films de marquage à chaud adhèrent peu sur de telles surfaces.
Le brevet US 6,136,382 décrit un procédé pour décorer un article vitreux qui améliore l'adhésion d'un décor, notamment obtenu par marquage à chaud. Le procédé consiste à appliquer par pulvérisation, sur l'article vitreux, une composition à base de silane, puis à appliquer une encre qui est séchée par un rayonnement approprié. Un film de marquage à chaud traditionnel est ensuite appliqué sur les zones sur lesquelles on a déposé de l'encre à une température qui permet à une couche adhesive du film de marquage à chaud d'adhérer sur les zones décorées avec l'encre. Le film n'est pas appliqué directement sur la surface en verre mais une couche intermédiaire est nécessaire. Par ailleurs dans ce type de procédé, le décor doit être appliqué relativement rapidement après avoir traité le verre car le verre n'étant pas stable dans le temps, la composition à base de silane aura tendance, avec le temps, à perdre de son efficacité quant à sa fonction de promoteur d'adhérence. En effet, lors de la fusion du verre, il y a un relargage de soude car, la liaison sodium-oxygène étant très faible, il y a libération d'ions sodium qui rendent le milieu alcalin. Les ions alcalins OH" attaquent chimiquement la silice et rendent la surface du verre instable.
Les demandes de brevets EP 0 668 170 et EP 0 825 218 décrivent également des procédés pour décorer un article en verre ou en céramique dans lesquels, avant d'appliquer un film de marquage à chaud, on pulvérise une composition à base de silane sur l'article en verre ou en céramique. Là encore, le décor doit être appliqué relativement rapidement après avoir traité le verre car la composition à base de silane aura tendance, avec le temps, à perdre de son efficacité quant à sa fonction de promoteur d'adhérence.
Le brevet US 3,907,974 décrit des décalcomanies transférables à chaud formant des étiquettes transférables sur des surfaces en verre ou en céramique. Les étiquettes sont formées de plusieurs couches, notamment d'une couche de vernis, d'une couche d'un dessin imprimé et d'une couche adhesive. Afin d'améliorer la stabilité de l'étiquette, sa résistance aux produits chimiques, sa résistance à l'abrasion et aux frottements, au moins une des couches contient des agents polymérisables de réticulation qui sont capables de réticuler les résines se trouvant dans des couches adjacentes afin de former de solides liaisons chimiques de cohésion entre couches ainsi qu'à l'intérieur d'une même couche. Avant d'appliquer l'étiquette sur une surface par exemple en verre, il est nécessaire de traiter cette surface par un agent favorisant l'adhérence tel que le silane. Ainsi, on retrouve les mêmes inconvénients que ceux qui viennent d'être discutés précédemment liés à la pulvérisation préalable de silane sur la surface à décorer.
Aussi, est-ce un des objets de l'invention que de réaliser un film et un procédé pour le décor par marquage à chaud permettant d'améliorer l'adhérence du film sur une surface qui est notamment non réceptive à une composition adhesive qui ne présentent pas les inconvénients de la technique antérieure.
C'est en particulier un objet de l'invention que de fournir un procédé de marquage à chaud qui est indépendant de la fabrication de la surface à décorer et en particulier qui ne nécessite pas un traitement préalable de la surface ni d'enduction de couche intermédiaire.
Selon l'invention, ces objets sont atteints en réalisant un film pour le décor par marquage à chaud d'une surface, notamment en verre ou en métal, le film comprenant une première couche d'un adhésif thermosensible destinée à être mise au contact de ladite surface, une seconde couche d'un matériau, apte à former ledit décor, un support de protection fixé sur la seconde couche par l'intermédiaire d'une couche d'un matériau thermosensible, caractérisé en ce que le film comprend au moins un premier composé apte à réagir chimiquement en milieu humide avec au moins un second composé de ladite surface de manière à favoriser l'adhésion du film lors de son application sur ladite surface.
Ainsi, le composé favorisant l'adhésion du film sur la surface se trouvant dans le film de marquage à chaud dont la structure est stable comparée notamment à celle d'un support vitreux, son efficacité sera conservée au cours du temps. De plus, il n'est pas nécessaire de traiter la surface destinée à recevoir le décor pour favoriser l'adhésion et le film peut être appliqué directement sur la surface à décorer.
Par ailleurs la réaction chimique qui a lieu entre le premier composé présent dans le film et le second composé de la surface permet de créer une liaison chimique qui est relativement stable.
De préférence, le premier composé est un silane ou un dérivé de silane de formule chimique : ^* OC n H 2n+1 y 3 — Si — \ OC n H 2n+1
OC n H, 2n+ 11 où y est un groupe organofonctionnel apte à se greffer sur un polymère organique du film de marquage à chaud, par exemple sur l'adhésif. Il s'agit par exemple d'une double liaison carbonée; et où de préférence, 0 < n < 2. Un tel composé permet de créer une liaison covalente entre la surface à décorer et le film de marquage à chaud. Une telle liaison procure une énergie de liaison maximum.
Selon un mode de réalisation, le premier composé est disposé à l'intérieur de la première couche, à savoir dans la couche d'adhésif, c'est-à-dire dans la couche qui vient directement en contact avec la surface à décorer. Ainsi, un nombre optimal de premier composé pourra réagir avec un second composé de la surface à décorer. La première couche comprend, en poids, de 0,5 à 5 % du premier composé, de préférence de 1 à 3 %.
Selon un autre mode de réalisation, le premier composé est disposé à l'intérieur d'une couche adjacente à la première couche.
La première couche du film, à savoir la couche d'adhésif qui permet de fixer le décor sur la surface à décorer est constituée par exemple d'un caoutchouc chloré ou d'origine acrylique. Cette couche est fusible à chaud, et donc permet de faire adhérer le décor sur la surface sous l'effet de la chaleur.
La seconde couche permettant de former le décor est formée au moins en partie d'un matériau métallique, par exemple d'aluminium. La seconde couche peut également être au moins en partie formée d'un matériau organique tel qu'une encre, un pigment, etc.... Cette seconde couche est avantageusement recouverte, du côté opposé à la première couche, d'un vernis. Ce vernis peut être coloré ou non. Il permet d'obtenir un rendu métallique coloré ou non et également de protéger la seconde couche métallique ou organique.
Le matériau thermosensible permettant de fixer le support sur la seconde couche ou sur la couche de vernis, est avantageusement une cire, un polymère de très bas poids moléculaire à base d'ethylène par exemple, ou une silicone. Il permet, lors de l'application du film sur la surface, de désolidariser le support du reste du film en fondant sous l'effet de la chaleur. Le support de protection du film est constitué d'un film thermoplastique, notamment de polyester. Il permet de protéger le décor en particulier lors de l'application de la pression et de la chaleur lors du transfert.
Les objets de l'invention sont également atteints en réalisant un article, notamment de conditionnement, décoré au moyen d'un film tel que celui décrit précédemment. La surface de l'article sur laquelle est apposé le film est en verre, en cristal, en métal ou en céramique. Il s'agit par exemple d'un flacon en verre ou encore un objet, par exemple un container, recouvert d'un revêtement métallique.
Selon un autre aspect de l'invention, les objets de l'invention sont atteints en réalisant un procédé pour le marquage à chaud d'une surface, notamment en verre ou en métal, dans lequel on amène un film tel que celui décrit précédemment au contact de ladite surface et on applique, en milieu humide, une pression et une chaleur sur au moins une zone du film correspondant au décor.
La chaleur doit être telle qu'elle permette de faire fondre l'adhésif thermosensible de la première couche pour se fixer mécaniquement, à l'aide de la pression appliquée sur le film, sur la surface à décorer. De préférence, on applique une pression sur le film à une température allant de 120 à 300°C. Une telle température est suffisante pour faire fondre l'adhésif relativement rapidement tout en n'étant pas trop importante pour ne pas détériorer le film. D'autre part la pression exercée permet de désolidariser le support de la couche formant le décor.
Le milieu humide permet d'obtenir, à partir par exemple du silane, des silanols qui en se condensant vont permettre de créer une liaison covalente entre le film et la surface selon une réaction qui sera décrite ultérieurement.
Avantageusement, le procédé de marquage à chaud est mis en œuvre en milieu humide avec un taux d'hygrométrie supérieur ou égal à 50 HR. Cette humidité permet d'hydrolyser un nombre suffisant de premiers composés pour, par exemple dans le cas du silane, obtenir un nombre suffisant de silanols susceptibles de créer une liaison covalente entre le film et la surface.
Le procédé est, de façon avantageuse, mis en œuvre en milieu acide de manière à catalyser la réaction qui permet de créer les liaisons covalentes entre le film et la surface. On pourra par exemple introduire de l'acide en faible quantité dans la composition prévue pour former la • couche d'adhésif. Alternativement, on applique une composition acide sur la surface à décorer avant d'appliquer le film de marquage à chaud.
L'invention consiste, mis à part les dispositions exposées ci-dessus, en un certain nombre d'autres dispositions qui seront explicitées ci-après, à propos d'exemples de réalisation non limitatifs, décrits en référence aux figures annexées, parmi lesquelles :
les figures 1A à 1 C décrivent schématiquement les différentes étapes du procédé de marquage à chaud utilisant le film de marquage à chaud selon un mode de réalisation de l'invention.
Le film 10 de marquage à chaud représenté notamment à la figure 1A est une structure qui comprend plusieurs couches.
Une première couche 11 d'adhésif est formée d'un matériau adhésif fusible à chaud. Il s'agit par exemple d'un caoutchouc chloré. Une première face de cette première couche est destinée à être appliquée sur la surface 100 à décorer. La seconde face de la couche d'adhésif 11 est recouverte d'une seconde couche 12 formée d'une feuille d'aluminium destinée à former le décor. La feuille d'aluminium 12 est avantageusement recouverte d'une couche de vernis 13 qui peut être coloré, par exemple une résine. La couche de vernis 13 est revêtue d'une couche de cire 14 qui est recouverte par un support 15, par exemple en polyester.
Un silane 20, par exemple un silane commercialisé par la société Witco Corporation sous la référence A1100, est inclus dans la couche d'adhésif 11. Avantageusement, on introduit dans la couche d'adhésif une faible quantité d'acide, par exemple de l'acide chlorhydrique de manière à obtenir un pH allant de 4 à 7, et de préférence autour de 5. La quantité d'acide, en poids, dans la couche d'adhésif va par exemple de 0,1 à 10%, de préférence de 0,5 à 5%.
Le décor qui va être appliqué sur la surface à décorer est relativement peu épais, c'est pourquoi les différentes couches du film qui sont destinées à rester sur la surface à décorer sont très fines. Par contre, le support de polyester 15 est relativement épais par rapport aux autres couches de manière à, d'une part, consolider l'ensemble du film avant transfert et, d'autre part, protéger le décor lors du transfert. Le support 15 présente par exemple une épaisseur de l'ordre de 12 μm. La couche de cire 14 peut présenter une épaisseur de l'ordre de 0,01 μm, la couche de vernis 13 une épaisseur de l'ordre de 1 μm, la couche d'aluminium 12 une épaisseur de l'ordre de 0,02 μm et la couche d'adhésif 11 présente par exemple une épaisseur allant de 0,8 à 3,50 μm.
Pour réaliser un tel film, on utilise une technique d'enduction incluant une métallisation sous vide en continu pour les rendus métalliques et un procédé d'impression, par exemple l'héliogravure pour l'encre ou les vernis de coloration. Un procédé d'impression équivalent peut être utilisé pour déposer le mélange d'adhésif et de silane en couche superficielle.
Le film de marquage à chaud qui vient d'être décrit est notamment utilisé pour décorer un objet en verre, comme par exemple un flacon.
Pour décorer le flacon, on amène le film en contact avec la surface extérieure du flacon comme on l'a illustré à la figure 1A, et on applique une pression sur le film, au moyen d'un fer à dorer 200, chaud, comportant des reliefs correspondant au décor à réaliser que l'on amène sur la face extérieure du support du film (figure 1 B).
Le fer 200, chauffé par exemple à 280°C, fait fondre le caoutchouc chloré dans les zones correspondant au décor qui se fixe mécaniquement sur le flacon, grâce à la pression appliquée par le fer. Le caoutchouc chloré est ainsi rendu solidaire du flacon dans les zones où on a appliqué le fer. La feuille d'aluminium recouverte du vernis est également solidaire du flacon dans ces zones puisqu'elle reste solidaire du caoutchouc. Sous l'effet de la chaleur et de la pression, la cire prévue entre le vernis et le support facilite le détachement du support polyester du reste du film (figure 1 C). La cire a tendance à rester sur le support sur lequel elle a été appliquée.
En outre, la mise en contact du film avec le flacon se fait en milieu humide avec un taux d'hygrométrie de l'ordre de 50% ou plus. Le milieu humide permet d'obtenir des silanols à partir du silane, selon la réaction :
. OC OH n H 2n+1 + H2O
Si OC n H 2π+1 y Si — OH + n CH3OH
"*\0H 0 Cn H 2n+1
Il est bien évident que lorsque n est égal à zéro, cette réaction n'a pas lieu étant donné qu'on est déjà en présence de silanol.
Le silanol va ensuite condenser et réagir avec les groupes actifs en surface du verre, par exemple le vitrifiant SiOH4 de manière à former une liaison covalente avec le verre du flacon selon la réaction :
I
y— Si i O — + H2O
Figure imgf000010_0001
Les liaisons ainsi obtenues favorisent l'adhésion du film sur la surface en verre.
Le film et le procédé qui viennent d'être décrits peuvent également être utilisés pour transférer un décor sur un objet recouvert d'un revêtement métallique comme par exemple de l'aluminium. Dans ce cas, il y a réaction avec le groupe AIOH3 de manière à former une liaison covalente selon la réaction : OH I I y— Si — OH + OH— Al — O Si — O — Al — O + H2O
X OH 1 I
O
1
Selon un autre mode de réalisation, la seconde couche 12 du film apte à former le décor est en partie formée, d'une part, d'un film métallique et, d'autre part d'un matériau organique, par exemple une encre. On peut ainsi décorer, par exemple un flacon, avec un premier motif formé par une encre, par exemple des lettres, et un second motif ayant un rendu métallique.
Pour réaliser un tel film, le support polyester 15 est recouvert d'une couche de cire 14 sur laquelle on dépose, par exemple par héliogravure une couche de vernis 13, par exemple un polyuréthane, qui peut être coloré ou non. On dépose ensuite sur la couche de vernis 13 une encre organique par une technique d'impression telle que par exemple l'héliogravure. On imprime de cette façon directement le négatif correspondant au premier motif formé par l'encre que l'on souhaite obtenir. On dépose ensuite sur le reste de la couche de vernis, sauf sur une zone correspondant au négatif du second motif, une couche de vernis organique sur lequel le matériau métallique ne peut adhérer. La zone imprimée d'encre peut elle-même être recouverte du vernis organique ou bien, notamment dans le cas où l'encre ne permet pas elle-même l'adhésion du matériau métallique, on peut s'affranchir de la recouvrir de ce vernis. Puis on enduit l'ensemble du film d'un matériau métallique par une metallisation sous vide en continu, le matériau métallique adhérant uniquement dans la zone qui n'a pas été enduite de vernis et qui correspond au négatif du second motif. Enfin, on recouvre l'ensemble d'un mélange 11 d'adhésif et de silane, par exemple par héliogravure.
Alternativement, pour réaliser un tel film, le support polyester 15 est recouvert d'une couche de cire 14 sur laquelle on dépose, par exemple par héliogravure une couche de vernis 13 qui peut être coloré ou non. L'encre est déposée sur la couche de vernis 13 par une technique d'impression, par exemple l'héliogravure, le négatif correspondant au premier motif du décor que l'on souhaite obtenir étant directement dessiné sur cette couche de vernis. Puis, on réalise un dépôt métallique sous vide partiel sur une portion du film qui n'a pas été imprimée d'encre. Ce dépôt est réalisé par pulvérisation cathodique pour déposer avec précision le métal sur la zone souhaitée correspondant au second motif du décor. Alternativement, on peut déposer partiellement le métal avant d'effectuer l'impression à l'encre. Enfin, l'ensemble est recouvert d'un mélange d'adhésif et de silane 11.
Pour décorer le flacon, on amène le film en contact avec la surface extérieure du flacon, et on applique une pression sur les zones du film comportant les deux motifs du décor, au moyen d'un fer à dorer, chaud, que l'on amène sur la face extérieure du support du film. Le fer utilisé est cette fois un fer plein qui ne comporte pas de reliefs particuliers étant donné que le décor est déjà formé sur le film.
Dans la description détaillée qui précède, il a été fait référence à des modes de réalisation préférés de l'invention. Il est évident que des variantes peuvent y être apportées sans s'écarter de l'esprit de l'invention telle que revendiquée ci- après.

Claims

REVENDICATIONS
1. Film (10) pour le décor par marquage à chaud d'une surface (100), notamment en verre ou en métal, le film comprenant une première couche (11 ) d'un adhésif thermosensible destinée à être mise au contact de ladite surface, une seconde couche (12) d'un matériau apte à former ledit décor, un support de protection (15) fixé sur la seconde couche par l'intermédiaire d'une couche (14) d'un matériau thermosensible, caractérisé en ce que le film comprend au moins un premier composé (20) apte à réagir chimiquement en milieu humide avec au moins un second composé de ladite surface (100) de manière à favoriser l'adhésion du film lors de son application sur ladite surface.
2. - Film selon la revendication 1 , caractérisé le premier composé (20) est un Silane ou dérivé de Silane.
3. - Film selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le premier composé (20) est disposé à l'intérieur de la première couche (11 ).
4. - Film selon la revendication 3, caractérisé en ce que la première couche (11 ) comprend en poids, 0,5 à 5%, et de préférence 1 % à 3%, dudit premier composé (20).
5. - Film selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le premier composé (20) est disposé à l'intérieur d'une couche adjacente à la première couche (11 ).
6. - Film selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la première couche (11 ) est constituée d'un caoutchouc chloré ou d'origine acrylique.
7. - Film selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la seconde couche (12) est formée au moins en partie d'un matériau métallique, notamment d'aluminium.
8. - Film selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que la seconde couche (12) est formée au moins en partie d'un matériau organique, notamment de pigment ou d'encre.
9. - Film selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la seconde couche (12), du côté opposé à la première couche (11 ), est recouverte d'un vernis (13).
10. - Film selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le matériau thermosensible (14) est une cire.
11. - Film selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le support de protection (15) est constitué d'un film thermoplastique, notamment de polyester.
12. - Article, notamment de conditionnement, décoré au moyen d'un film (10) selon l'une quelconque des revendications précédentes.
13. - Article selon la revendication 12, caractérisé en ce que la surface (100) de l'article sur laquelle est apposé le film (10) est en verre, en cristal, en métal ou en céramique.
14. - Procédé pour le décor par marquage à chaud d'une surface (100), notamment en verre ou en métal, dans lequel on amène un film (10) selon l'une quelconque des revendications 1 à 11 au contact de ladite surface (100) et on applique, en milieu humide, une pression et une chaleur sur au moins une zone du film correspondant au décor.
15. - Procédé selon la revendication 14, caractérisé en ce qu'il est mis en œuvre en milieu humide avec un taux d'hygrométrie supérieur ou égal à 50 HR.
16. - Procédé selon l'une quelconque des revendications 14 ou 15, caractérisé en ce qu'il est mis en œuvre à une température allant de 120 à 300°C.
17. - Procédé selon l'une quelconque des revendications 14 à 16, caractérisé en ce qu'il est mis en œuvre en milieu acide.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2363036A1 (fr) 2010-02-25 2011-09-07 Biwi S.A. Procédé de fabrication d'une pièce comportant un revêtement élastomère, et pièce obtenue par ce procédé

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3907974A (en) * 1973-11-08 1975-09-23 Dennison Mfg Co Curable decorating systems for glass or metal containers
EP0413819A1 (fr) * 1988-09-30 1991-02-27 Nissha Printing Co., Ltd. Materiau de transfert pourvu d'un motif de brillant metallique et procede de production
EP0668170A2 (fr) * 1994-02-22 1995-08-23 Revlon Consumer Products Corporation Estampage à chaud de verre, de céramiques et des autres substrats
WO1998000294A1 (fr) * 1996-07-01 1998-01-08 Avery Dennison Corporation Etiquette imprimee par transfert a chaud et incluant une couche d'encre de polyester

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4012552A (en) * 1975-03-10 1977-03-15 Dennison Manufacturing Company Decorative metal film heat transfer decalcomania
US4196254A (en) * 1978-05-05 1980-04-01 Johnson & Johnson Pressure-sensitive adhesive tape with primer
JPS6035067A (ja) * 1983-08-08 1985-02-22 Alps Electric Co Ltd ホツトメルト型接着剤
US4548857A (en) * 1983-09-26 1985-10-22 Dennison Manufacturing Co. Heat transferable laminate
US5391247A (en) * 1992-01-24 1995-02-21 Revlon Consumer Products Corporation Hot stamping glass
JPH0732797A (ja) * 1993-07-19 1995-02-03 Sakura Color Prod Corp 転写紙
US5450513A (en) * 1993-08-04 1995-09-12 Corning Incorporated Silane-treated optical components
JPH07186597A (ja) * 1993-12-27 1995-07-25 Sakura Color Prod Corp 転写紙
US5593786A (en) * 1994-11-09 1997-01-14 Libbey-Owens-Ford Company Self-adhering polyvinyl chloride safety glass interlayer

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3907974A (en) * 1973-11-08 1975-09-23 Dennison Mfg Co Curable decorating systems for glass or metal containers
EP0413819A1 (fr) * 1988-09-30 1991-02-27 Nissha Printing Co., Ltd. Materiau de transfert pourvu d'un motif de brillant metallique et procede de production
EP0668170A2 (fr) * 1994-02-22 1995-08-23 Revlon Consumer Products Corporation Estampage à chaud de verre, de céramiques et des autres substrats
EP0825218A1 (fr) * 1994-02-22 1998-02-25 Revlon Consumer Products Corporation Composition de résines durcissable par irradiation utilisable dans l'estampage à chaud de substrats
WO1998000294A1 (fr) * 1996-07-01 1998-01-08 Avery Dennison Corporation Etiquette imprimee par transfert a chaud et incluant une couche d'encre de polyester

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2363036A1 (fr) 2010-02-25 2011-09-07 Biwi S.A. Procédé de fabrication d'une pièce comportant un revêtement élastomère, et pièce obtenue par ce procédé

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