Brevet FR2276181A1 — publié le 19760123

Dans l'impression par matrice plane et dans l'impression typographique, la plaque ou matrice portant l'image est encrée par 11 emploi d'un rouleau formeur, ou encreur, et, l'image encrée est soit transférée sur un rouleau de transfert (blanchet) à partir duquel l'impression réelle est effectuée soit transférée directement sur une feuille réceptrice. L'impression offset est beaucoup plus importante en tant que procédé commercial, et une des principales raisons à cela est qutil est difficile de produire des imprimés de haute qualité par l'impression directe.Deux difficultés principales liées à l'impression effectuée dans un mode direct, ou sans rouleau de transfert ou blanchet sont le manque de densité de remplissage des zones d'image et l'accumulation éventuelle d'encre dans les zones ne portant pas d'image ou zones de fond de l'imprimé. La dernière difficulté est plus prononcée avec l'emploi de matrices non-adhésives au silicone qui sont employées sans solution de mouillage. La présente invention a pour objet de résoudre ces problèmes. On a maintenant découvert que des imprimés de qualité améliorée peuvent être obtenus dans l'impression typographique ou dans l'impression par matrice plane en uniformisant l'encre sur le rouleau formeur avant qu'il ne vienne en contact avec la plaque d'impression. Plus particulièrement, on a trouvé que l'uniformisation amène des imprimés ayant une densité de remplissage de l'image meilleure et une résolution des contours plus poussés. En outre, avec l'emploi de matrices photographiques à sec faites en silicone nonadhésif, il se produit également une réduction de ladensitié du fond. Alors que la qualité des imprimés est considérablement améliorée pour les imprimés obtenus par impression directe, une certaine amélioration des imprimés est également obtenue à partir de l'impression offset. L'uniformisation peut Entre accomplie par l'emploi d'un rouleau non-adhésif tel qu'un rouleau en résine au silicone tournant dans la direction du rouleau formeur ou par l'emploi d'une lame racleuse traSnante disposée de telle sorte que le corps allant vers l'arSte-avant de la lame racleuse est dirigé dans la direction de la rotation du rouleau formeur. Des résultats optimum sont toutefois obtenus par l'emploi de la lame racleuse traînante. La présente invention sera bien comprise lors de la description suivante faite en liaison avec les dessins ci-joints dans lesquels La figure 1 représente schématiquement la position de la lame racleuse quand elle se trouve dans une position d'uniformisation, ou tramant, sur le rouleau formeur et les divers composants d'impression utiles pour comprendre le procédé selon la présente -in- vention. La figure 2 est une photographie d'un imprimé dans lequel seule la moitié de la largeur du rouleau formeur était uniformisée par la lame racleuse tratnante. La partie droite de l'imprimé a été obtenue avec la zone du rouleau où la lame racleuse était employée. La figure 3 est une microphotographie d'un imprimé avec un grandissement de 5,25. I1 n'a pas été utilisé de lame racleuse pour produire cet imprimé. La figure 4 représente essentiellement la mEme zone que la figure 3, de l'imprimé mais une lame racleuse a été utilisée pour effectuer l'impression. Les figures 5 et 6 sont des microphotographies d'imprimés avec des grandissements de 15 et 5,25, respectivement, mais, dans la figure 5, une lame racleuse a été utilisée seulement dans la partie centrale et, dans la figure 6, seule la partie gauche de l'imprimé a été obtenue avec le rouleau formeur en contact avec la lame racleuse. Si l'on se réfère maintenant à la figure 1 dans laquelle divers composants du dispositif sont représentés, le train encreur est représenté par les rouleaux 1-8 dans lequel la référence 1 désigne un rouleau en communication avec le réservoir d'encre, la référence 2 désigne un rouleau essuyeur, la référence 3 un rouleau de distribution d'encre entrarnée par engrenages, les références 4 et 5 des rouleaux encreurs fous, la référence 6 un rouleau encreur supérieur oscillant, la référence 7 un rouleau encreur principal oscillant entraîné par engrenages, et la référence 8 est le rouleau encreur de la matrice dit rouleau formeur.La lame racleuse 9 est représentée disposée de telle sorte que le bord allant à l'ar8te-avant de la lame racleuse est diri é dans la direction de la rotation du rouleau formeur de sorte que l'encre est uniformisée sur le rouleau formeur. Ceci est le contraire du cas où la lame racleuse est disposée de telle sorte que le corps de la lame allant à ltarête avant est dirigé dans une direction opposée au sens de rotation du rouleau formeur pour agir principalement comme un dispositif de mesure de la quantité distribuée et non comme un dispositif d'uniformisation.Le cylindre portant la matrice 10 tourne dans une direction opposée à celle du rouleau formeur puis vient en contact avec le rouleau formeur pour encrer l'image qui est transférée sur une feuille réceptrice P amenée entre le cylindre portant la matrice 10 et le cylindre d'impression 11. La lame racleuse tramant selon la présente invention peut être faite en matériaux flexibles ou non flexibles. Des lames racleuses-type sont faites en matériau non flexible ou en caoutchouc dur. De préférence, toutefois,la lame racleuse est faite en un matériau flexible tel que du caoutchouc mou ou de la matière plastique telle que du polyuréthane. Une dureté de 70 à 80 (durometre Shore A) s 'est avérée appropriée. Une légère pression est appliquée sur la lame de telle sorte que la surface mate, encrée, du rouleau formeur devient glacée. Bien que le mécanisme selon lequel procède la présente invention ne soit pas totalement compris, on pense que la lame sert à répartir à nouveau la surface de l'encre en réduisant les zones hautes à la configuration d'arêtes formée par le film d'encre qui se sépare mais sans trancher une couche de l'encre. En outre, de meilleurs résultats semblent Entre obtenus lorsque la lame est flexible et/ou quand la lame racleuse est placée dans une position où elle est tangente au rouleau formeur et où elle prend appui contre lui de façon à assurer plus de surface de contact entre la lame racleuse et le rouleau formeur. Un angle d'inclinaison de la lame compris entre O et 900 par rapport à la tangente au point de contact de la lame est préféré. Quand un rouleau est employé pour uniformiser l'encre sur le rouleau formeur, le rouleau peut Entre rendu non-adhésif en le revêtant d'un matériau non-adhésif tel que du silicone du type utilisé pour les matrices lithographiques à sec. Des silicones types utilisés à la fois sur le rouleau non-adhésif et sur la matrice d'impression sont décrits dans le brevet des Etats-Unis n" 3.551.178, dont le contenu est supposé ici connu. Des silicones types sont des élastomères linéaires ayant un poids moléculaire moyen compris entre 400.000 et 800.000. te silicone préféré est le polydiméthylsiloxane seul ou copolymérisé avec 3usqu'à environ 10 % en poids de poly(améthylstyrène). Les gommes de silicones sont appliquées de façon classique, c'est-à-dire par moulage dans un solvant ou par revetement par immersion du substrat ou par des techniques similaires, après dissolution dans des solvants organiques. Des solvants types comprennent le benzène, l'hexane, 1'heptane, le tétrahydrofurane, le toluène, le xylène, de meAme que d'autres solvants aromatiques et aliphatiques courants. Des matrices lithographiques, des encres et du matériel d'impression classiques peuvent être utilisés dans la présente invention. Des matrices types comprennent un substrat tel que du papier, de l'aluminium, un polycarbonate ou du produit dit nylon sur lequel est appliqué un matériau hydrophile permettant à l'encre de se détacher. Des exemples de matrices types comprennent les plaques dites Diazo Litho type D fournies par la société dite Eastman Kodak et les plaques en matière plastique de la société dite 3M. A titre de variante, un matériau non-adhésif permettant le détachement de l'encre pour la lithograPhie à sec peut servir comme zones ne portant pas d'image de la matrice. En outre, la présente invention peut également être utilisée avec des matrices d'image en relief, par exemple, les plaques dites Relief Plate de la société dite Eastman Kodaketles plaques dites boy etch magnesium engraving platetpour l'impression typographique. Les images peuvent être formées sur les matrices par des moyens classiques. Par exemple, une matrice peut comporter un substrat tel que de l'aluminium revêtu d'une matière sensible à la lumière et comportant un revêtement de surface en silicone non adhésif. La plaque peut alors être exposée à un rayonnement actinique à travers un positif photographique de façon à dégrader la matière photosensible, et, la plaque est nettoyée avec un solvant approprié pour enlever le silicone non-adhésif dans les zones de l'image de même que la matière photosensible dégradée, sous-jacente, pour permettre l'impression du substrat d'aluminium. Un tel procédé de formation d'image est décrit dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique nO 3.511.178. D'autres procédés de formation d'image comprennent le dépôt d'un motif d'image particulaire sur un substrat d'une matrice appropriée et la fusion de la matière particulaire sur la matrice. Le motif d'image particulaire peut être formé par des moyens classiques tels que la xérographie dans lesquels une image latente électrostatique est développée avec une matière thermoplastique particulaire connue dans la technique sous le nom de toner (agent de marqua ge) soit directement sur la matrice soit formée et développée sur une surface photoconductrice puis transférée électrostatiquement sur la matrice. Le motif d'image particulaire peut être fondu de la manière classique dans un dispositif de chauffage ou de fusion à vapeur par exemple de la société dite Xerox. D'autres procédés de formation d'image de la matrice apparaStront à l'homme de l'art. La matrice peut alors être montée sur une presse d'impression lithographique le dispositif de mouillage pouvant être enlevé et la presse pouvant fonctionner dans le mode d'impression direct avec une encre de type au caoutchouc ou oléophilique. La plus grande amélioration est obtenue avec les encres visqueuses. Les exemples suivants serviront à illustrer la présente invention. Toutes les parties et pourcentages dans ces exemples et, par la suite, dans la description et les revendications,sont en poids sauf indication contraire. EXEMPlE 1 Une matrice dtimpression a été préparée comme suit : une feuille d'aluminium (250 mm environ x 400 mm environ) a été revêtue en utilisant une barre racleuse, d'une composition polymère hétérophasée dans du xylène à un niveau de pourcentage en solides de 10 % comprenant un copolymère multiséquencé diméthylsiloxane/a-méthylsty rène (90/10 % en poids) et le rev8tement a été séché à l'air, à la température ambiante pendant 18 heures. Ensuite, en utilisant une machine de reproduction de type dit Model D de la société dite Xerox, une image latente électrostatique d'essai contenant des traits a été développée par cascade avec un toner comprenant du poly(a-méthylstyrène), et, l'image développée a été transférée depuis la surface photoconductrice de sélénium sur une feuille de papier. La feuille de papier portant l'image a alors été amenée en contact avec la surface de la matrice et l'image a été transférée sur celle-ci, la matrice portant l'image a été placée dans un four à courant d'air forcé et séchée à 2250C pendant environ 2 minutes pour'fondre l'image de toner.La matrice a alors été montée sur une presse d'impression lithographique de marque Davidson de type Dual-a-matic et une lame flexible de caoutchouc ou de polyuréthane (dureté 70 ou 80 Shore A, respectivement mesurée avec un duromètre de type Rex Model 1700) a dté fixée à un angle d'environ 15 à 300 par rapport au train encreur avant la zone de contact du rouleau formeur et de la matrice d'impression comme représenté dans la figure 1.La presse a été alors utilisée dans le mode d'impression direct employant une encre lithographique à base de caoutchouc (du type dit Ron Ink XL-91779) et, après une courte période de rodage, des imprimés ayant une résolution élevée des contours, un remplissage des zones d'image amélioré et une densité de fond réduite par rapport à ceux obtenus lorsque la lame racleuse tramant tétait pas employée ont été obtenus. EXEMPLE 2 En employant une machine de reproduction photographique de type MR 412 de la société dite 3M, et un appareil photographique, une image positive a été formée sur une plaque lithographique de marque 3M comprenant une base de polyester de 0,2 mm d'épaisseur environ. L'image a été exposée pendant environ 5 à 10 secondes. La matrice a été alors montée sur une presse d'impression de type dit Dual-a-matic 560 de marque Davidson et utilisée dans le mode d'impression direct utilisant une solution de mouillage universelle de marque Davidson et une encre à base de caoutchouc de marque Ronico XL91779. Une lame racleuse traSnante en caoutchouc flexible a été maintenue contre le rouleau formeur å divers angles. Un angle compris entre O et 300 par rapport à la tangente s'est avéré être optimal. Plus de 500 imprimés ont été obtenus par impression dans le mode direct, ces imprimés avaient une résolution des contours et une densité de remplissage de l'image améliorée par rapport aux imprimés obtenus sans employer la lame racleuse tranante. EXEMPLE 3 Le processus général de l'exemple 1 a été répété sauf que la lame racleuse tratnante en caoutchouc flexible a été placée à un angle d'environ 250 et que la lame a été positionnée de façon à essuyer seulement certaines parties du rouleau formeur. La figure 2 est une photographie d'un imprimé obtenu, la moitié droite est la zone imprimée par la partie du rouleau formeur qui était soumise à l'action de la lame racleuse traSnante. On peut voir que la densité de remplissage de l'image est de beaucoup améliorée et que la netteté ou la résolution des arêtes est également améliorée. Les figures 3 et 4 sont des microphotographies d'imprimés obtenus avec une autre matrice au silicone à un grandissement de 5,25. La lame racleuse a été employée seulement pour produire l'imprimé de la figure 4. Les figures 5 et 6 sont des microphotographies d'imprimés à des grandissements de 15, et 5,25 respectivement. Dans la figure 5, une lame racleuse a été employée seulement dans la partie centrale, et dans la figure 6, seule la partie gauche de l'imprimé a été obtenue avec le rouleau soumis à l'action de la lame. On peut voir d'après les microphotographies que l'emploi de la lame racleuse a donné des imprimés dans lesquels les points ont une meilleure uniformité, que la densité de l'image est supérieure et que la densité du fond est inférieure. EXEMPlE 4 Un cylindre de cuivre de 50 mm de diamètre environ a été revêtu de polydiméthylsiloxane adhésif par le procédé suivant : le cylindre de cuivre a été monté sur-l'arbre d'un moteur à vitesse variable, et on a fait tourner l'arbre doucement. Un plateau contenant une solution de 40 % de gomme de silicone dans du xylène (de type RTV 108 de la société dite : General Electric) a été élevé progressivement jusqu'au cylindre tournant doucement au moyen d'un vérin de laboratoire miniature jusqu'à ce que la surface du cylindre soit rev8- tue pendant plusieurs tours. Le plateau a été alors abaissé et enlevé après quoi la vitesse du rouleau a été augmentée légèrement et on a laissé la gomme RTV cuire pendant environ 2 heures.Un second revêtement de gomme RTV alors a été appliqué sur le premier revête- ment par le processus ci-dessus et on a laissé tourner le cylindre pendant deux heures de plus pour cuire partiellement la gomme RTV. On a alors arrêté le rouleau et on a laissé cuire le film collant pendant 18 heures. Une matrice d'impression a été préparée comme suit : une feuille d'aluminium (250 mm x 400 mm environ) a été rev8tue en utilisant une barre racleuse, avec une solution contenant 10 % en poids de gomme au silicone employé dans l'exemple I. On a alors laissé cuire le rev9tement et on a formé une image selon le processus général de l'exemple l. Le rouleau a été monté sur une presse d'impression lithographique de type Dual-a-matic de la marque Davidson en contact avec le rouleau formeur et la presse a été utilisée dans le mode d'impression direct sans utiliser de solution de mouillage, le rouleau non-adhésif tournant dans la même direction que le rouleau formeur. Une pression suffisante a été appliquée au rouleau non-adhésif pour obtenir une séparation complète de l'encre de toute la sur face adhésive.On a observé que la surface de encre sur le rouleau formeur est devenue plus glacée que dans les zones adjacentes soumises à aucun contact. Les imprimés présentaient une densité d'encre dans la zone du fond, inférieure dans les zones où l'uniformisation partielle de 1 1encre s'était produite et on a noté une amélioration de la résolution des contours. L'inspection du motif d'arêtes formées par encre sur le rouleau formeur par suite de l'arrêt de la presse a montré un degré modéré d'aplatissement provoqué par le contact du rouleau non adhésif. EXEMPLE 5 Une matrice typographique portant une image (de type 18-30 de la marque Kodak) avec un relief de 0,5 mm environ sur un support d'acier de 0,25 mm a été employée sur la presse Davidson Dual-a-matic décrite dans ltexemple 1 et les imprimés obtenus avaient une densité d'image améliorée. L'appréciation de certaines des valeurs de mesures indiquées ci-dessus doit tenir compte du fait qu'elles proviennent de la conversion d'unités anglo-saxonnes en unités métriques. La présente invention n'est pas limitée aux exemples de réalisation qui viennent d'8tre décrits, elle est au contraire susceptible de variantes et de modifications qui apparattront à l'homme de l'art. REVENDICATIONS 1 - Procédé d'impression dans lequel une matrice d'impression est encrée au moyen d'un rouleau former, caractérisé en ce qu'il consiste à uniformiser l'encre sur le rouleau formeur avant qutil ne vienne en contact avec la matrice d'impression. 2 - Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que 11 encre est uniformisée par l'emploi d'une lame racleuse, train nante, disposée de telle sorte que le corps allant de l'arête avant de la lame racleuse soit dirigé dans la direction de la rotation. 3 - Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que la lame racleuse est une lame flexible. 4 - Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que suffisamment de pression est appliquée sur la lame de sorte que la surface terne d'encrage du rouleau formeur devient glacée. 5 - Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qùe l'encre est uniformisée par l'emploi d'un rouleau non-adhésif tournant dans la direction de rotation du rouleau formeur. 6 - Procédé selon la revendication 5, caractérisé en ce que le rouleau non-adhésif comporte un revêtement d'un silicone nonadhésif. 7 - Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que les zones ne portant pas d'image de la matrice sont essentiellement constituées d'un silicone non-adhésif. 8 - Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'impression est effectuée dans le mode direct d'où il résulte que l'image d'encre est transférée directement depuis ltélément d'impression sur la feuille réceptrice. 9 - Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la matrice d'impression employée est une matrice plane. 10 - Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la matrice d'impression employée est une matrice typographique.