Brevet FR2364258A1 — publié le 19780407

La présente invention concerne des compositions d'encres destinées aux appareils d'impression qui fonctionnent par projection de gouttelettes ou de jets d'encre, du type bien connu dans la technique. Des exemples de compositions ayant des qualités exceptionnellement bonnes figurent dans la demande de brevet des Etats-Unis d'Amérique nO 547 979 déposée le 7 février 1975 sous le titre "JET PRINTING INt C0MP0SITION". L'impression par projection de gouttelettes d'encre est un perfectionnement relativement récent de l'application de signes décoratifs et d'identification sur un support. En pratique, le procédé comprend de façon générale la projection d'une encre fluide sous pression par un tries petit orifice formé dans un bloc qui comprend un cristal piézoélectrique vibrant à une fréquence élevée (50-100 000 vibrations par seconde). L'encre passant par l'orifice se sépare en minuscules gouttelettes dont le nombre correspond aux vibrations du cristal. Ces gouttelettes minuscules sont transmises dans une zone de charge dans laquelle elles reçoivent une charge électrique en fonction d'un signal vidéo. L'amplitude de-la charge dépend del'amplitude du signal vidéo. les gouttelettes passent alors dans un champ électrique d'intensité fixe qui provoque une déviation variable des gouttelettes suivant l'intensité de la charge reçue. Ensuite, les gouttelettes déviées peuvent parvenir sur la matière du support qui n'est pas au contact lors du fonctionnement et qui est destinée à recevoir les repères ou caractères décoratifs ou d'information de type imprimé. L'opération est surtout utile pour le codage de divers produits emballés et autres. Les brevets des Etats-Unis d'Amérique nO 3 465 350 et 3 465 351 d-écrivent un appareil destiné à la mise en oeuvre d'une telle impression par projection de gouttelettes d'encre. Un appareil de ce type est disponible dans le commerce auprès de AMERICAN CAN C0MPANY, sous la marque 1,VII > E0JET" et/ou "THE VIDEOJET PRINTING lR0OESS" de A.B. DICK COMPANY. L'invention est particulièrement avantageuse dans le cas de ce procédé et de cet appareil. Les encres destinées à des impressions par projection doivent évidemment former des images convenables sur des substrats de papier ou d'autres matières dont les caractéristiques de sur face sont analogues. Besproblèmesde l'impression sur une surface métallique, telle quelle ou portant un revêtement organique superficiel, par exemple d'une résine époxyde, sont particulièrement délicats. 'les encres qu'on a mises au point et qui sont compatibles à la fois avec une impression par projection d'encre et une impression sur une surface métallique, sont rares et possèdent des caractéristiques et propriétés très inhabituelles. Une encre destinée à permettre un fonctionnement satisfaisant d'un appareil d'impression par projection de gouttelettes d'encre, doit avoir des caractéristiques de longueur de rupture, de vitesse de goutte et de charge de gouttes qui sont reproductibles dans les conditions de fonctionnement de l'appareil. A cet effet, l'encre doit satisfaire à des critères très rigoureux concernant la viscosité et la résistivité, la solubilité et la compatibilité des constituants, la stabilité et l'aptitude à ne pas former de revetm'ent sec. En général, la plage utile de viscosités d'une encre qui doit être utilisée dans un-appareil d'impression par projection de gouttelettes dont l'orifice des buses a un diamètre de 50 à 75 microns, ne doit pas dépasser 5 cP environ à 20OC, une valeur de 1,9 à 2 étant particulièrement avantageuse pour un fonctionnement excellent. La viscosité peut être un peu supérieure lorsque le diamètre de l'orifice augmente par exemple jusqu'à 125 microns.Dans tous les cas, une encre de viscosité inférieure à 10 cP et de préférence à 5 cP environ à 200C est très souhaitable. 'la résistivité de l'encre des jets peut varier sur une plage relativement grande, bien que les valeurs très importantes, par exemple supérieures à 5 000 Q /cP environ, ont tendance à faire apparattre des problèmes pour la fixation de la charge convenable aux gouttelettes, si bien que la déviation des gouttelettes dans le champ électrique peut être parfois variable, avec des trajectoires qui peuvent être parfois sinueuses. L'orifice destiné au passage de l'encre a un diamètre normalement compris entre 50 et 125 microns. il est très souhaitable que tous les constituants de l'encre soient en solution dans un véhicule plutôt que sous forme colloidale ou en suspension, afin que l'orifice ne soit pas obstrué. Dans tous les cas, toute la composition d'encre doit passer à travers un filtre à orifices de 2 à 5 microns environ afin que son utilisation soit satisfaisante.En outre, les constituants de l'encre ne doivent pas former une boue ou un dépôt dans les canalisations de transport, le réservoir, l'orifice ou tout autre partie du circuit de transmission d'encre. le solvant de la composition, initialement ou au cours de l'utilisation, doit avoir une certaine solubilité de réserve pour les constituants dissous dans l'encre afin que ces constituants ne puissent pas précipiter de façon indésirable et obstruer ou boucher le minuscule orifice de formation des jets. l'encre doit aussi ne pas former un revêtement sur l'orifice ou le réservoir pendant les périodes d'arrêt car un tel revetement formé dans ces circonstances pourrait alors se briser en petites particules solides qui pourraient boucher l'orifice. 'les propriétés indiquées brièvement précédemment pour l'encre sont fixées essentiellement par les caractéristiques de fonctionnement de l'appareil de projection d'encre. En outre, l'encre doit souvent posséder certaines autres caractéristiques qui dépendent plus précisément de l'application prévue pour l'impression des boîtes métalliques et en particulier des corps de boîtes d'aluminium revêtus ou non, destinés à l'emballage des denrées alimentaires et des boissons. Dans ces circonstances par exemple, l'encre doit convenablement mouiller la surface des boites d'aluminium sur laquelle les repères imprimés doivent apparaître. Lorsque l'encre a une composition telle qu'elle ne mouille pas facilement la surface du métal, elle forme des perles sur cette surface et n'adhère pas convenablement. Dans des cas extrêmes, les gouttes formant des perles se rassemblent par coalescence en gouttelettes plus grosses qui roulent et rendent l'impression totalement inintelligible. Be problème est souvent accentué par les résidus huileux-ou graisseux de la surface métallique, provenant d'étapes antérieures de fabrication du récipient. D'autre part, lorsque l'encre a une eomposition telle qu'elle mouille trop facilement la surface du métal, les gouttes s'applatissent et s'étalent en "grimpant" à la surface du métal si bien que l'intensité de la coloration de l'encre est diluée et les points adjacents de limage se recouvrent et peuvent s'étaler sufisamment pour que l'image imprimée soit floue et les caractères inintelligibles. 'les gouttelettes d'encre doivent non seulement mouiller convenablement la surface métallique à imprimer mais aussi doivent fortement adhérer à la surface, après application et séchage, afin que la matière imprimée résiste à la fois au frottement physique ou à l'abrasion et à l'humidité. L'aptitude de l'encre à former et retenir une image voulue sur une surface métallique en présence d'humidité et l'aptitude à résister au retrait par l'humidité ont une grande importance dans une telle application car les surfaces des boîtes métalliques sont en général humides avant, pendant et après l'opération d'impression. Le maintien d'une adhérence satisfaisante de l'encre sur les boîtes métalliques soumises à la pasteurisation est particulièrement difficile. 'la combinaison de l'humidité et de la température élevée utilisée dans ces opérations a tendance à provoquer une exsudation de la matière de coloration et une réduction importante de l'adhérence de l'encre aux corps de boites si bien que l'encre peut être facilement retirée par frottement ou abrasion. 'la plupart des encres fluides d'impression classiques comprennent trois constituants essentiels. le premier est une matière colorante qui assure la visibilité des indices ou caractères imprimés par contraste avec la surface du substrat. La matière de coloration peut être soit un colorant soluble dans le solvant de l'encre soit un pigment qui est en suspension dans le solvant. Be second ingrédient est une résine ou un liant qui reste à la surface du substrat après l'impression et assure l'adhérence et la liaison entre le colorant ou pigment et la surface du substrat, dans la position convenable. Be troisième ingrédient principal- est le solvant qui donne à l'encre sa fluidité et maintient la résine et la matière de coloration en solution ou en suspension. En plus de ces trois constituants essentiels qu'on rencontre dans pratiquement toutes les encres fluides d'impression, on peut utiliser d'autres ingrédients. Il s'agit notamment d'agents de mouillage, de dispersion et de séchage, de plastifiants, de diluants et analogues. 'les encres pour impression par projection de gouttelettes contiennent non seulement les trois constituants essentiels indiqués mais aussi avantageusement un quatrième éventuel qui convient à la composition adaptée à la nature de l'appareil et du procédé d'impression par projection de gouttelettes.Il s'agit d'un électrolyte qui est ajouté avantageusement afin que les gouttelettes puissent avoir une charge électrique élevée, variable et reproductible, permettant une déviation reproductible et réglée des gouttelettes par application d'un champ électrique au courant de gouttelettes. 'les procédés d'impression autres que ceux de projection de gouttelettes ne doivent pas posséder, souvent, des propriétés électriques convenant à cet effet. Bien que les encres utilisées pour l'impression par projection contiennent une matière colorante, un solvant et un liant, comme les encres classiques, ces constituants doivent avoir certaines fonctlons dans les encres d'impression par projection, en plus des fonctions remplies dans les encres classiques. Ces considérations s'appliquent comme indiqué plus précisément à l'impression des substrats métalliques, par exemple les boîtes d'aluminium, d'acier et d'acier étamé, par projection de gouttelettes, imposant des critères fonctionnels particuliers. L'obtention et le maintien d'un équilibre satisfaisant entre les critères fonctionnels de l'encre par réalisation d t une formule convenable sont essentiels, et la description détaillée qui suit indique les fonctions particulières nécessaires pour les différents constituants des encres d'impression par projection sur un métal. Il faut encore noter que les propriétés du solvant et les caractéristiques données à l'encre par le solvant ont une importance primordiale. On a déjà indiqué que la composition globale de l'encre devait avoir une faible viscosité. On obtient des résultats satisfaisants facilement avec des encres dont la viscosité peut atteindre 5 cP environ à 200C et on peut même utiliser des encres-ayant une viscosité proche de 10 cP (bien que l'opération dtimpression par projection ait tendance à devenir de plus en plus difficile lorsque la viscosité de l'encre augmente). On considère qu'une viscosité dtenviron 1,9 cP est optimale. Comme le constituant résineux a tendance à accroître la viscosité du solvant, il est donc nécessaire que le solvant ait une très faible viscosité afin que cette dernière ne puisse pas augmenter de façon indésirable dans la composition. En réalité, les solvants correspondant aux critères très sévères de viscosité et aux autres critères fonctionnels des encres d'impression par projection de gouttelettes, sont en très petit nombre. 'les alcools aliphatiques monohydriques de faible poids moléculaire, et notamment les alcools méthylique, éthylique, n-pr-opylique et isopropylique (souvent appelés "alcools monohydriques aliphatiques inférieurs"), seuls ou en mélange, présentent la combinaison convenable de propriétés, ctest-à-dire une faible viscosité, une bonne aptitude à dissoudre les colorants basiques et les électrolytes, une bonne miscibilité avec l'eau, et des caractéristiques convenables de tension superficielle. 'les compositions d'encres ayant la viscosité la plus faible sont de façon générale celles dans lesquelles le solvant alcoolique est l'alcool méthylique ou un mélange de méthanol et d'éthanol. Be remplacement du méthanol par un alcool propylique, dans une composition donnée d'encre, provoque souvent la formation d'une composition de viscosité plus élevée. On obtient souvent des caractéristiques optimales dans un appareil dtimpres- sion par projection ayant un diamètre d'orifices de buse de 50 à 75 microns, avec des angles dont la viscosité est comprise entre 1,75 et-3 cP environ à 200C. On peut obtenir de telles oscosités avec l'alcool méthylique ou un mélange des alcools méthylique et éthylique formant le solvant organique. Des encres comparables formées avec du propanol ont souvent tendance à avoir une viscosité comprise entre 3 et 5 cP et même plus. Un appareil classique d'impression par projection de gouttelettes d'encre, ayant des orifices de buses de 50 à 75 microns, donne habituellement un fonctionnement satisfaisant avec des encres dont la viscosité peut atteindre 5 cP ou légèrement plus. On peut aussi considérer que les encres plus visqueuses (jusqu'à 8 à 10 cP environ) sont acceptables, mais il faut habituellement des orifices de buses plus gros, des pressions de fonctionnement plus élevées et souvent une modification importante du circuit électrique et de la configuration géométrique de l'appareil d'impression. En conséquence, les encres de viscosité inférieure à 5 cP environ sont en général avantageuses.Il faut aussi noter que la viscosité des compositions n'est pas fixée par la seule viscosité du solvant. Elle dépend aussi des concentrations des autres corstituants de encre, et notamment du cons. tituant résineux, de l'eau et d'additifs modificateurs éventuels, comme décrit plus en détail dans la suite. L'aptitude du solvant au mouillage du substrat (mesurée par la propriété de tension superficielle du solvant et de la composition d'encre contenant le solvant) a une grande importance et doit être réglée avec précision. Par exemple, l'eau ne mouille pas convenablement un substrat métallique d'aluminium tel qu'une bote d'aluminium étant donné sa tension superficielle indésirablement élevée (72 dyne.cm à la température normale). Les encres à base aqueuse ne donnent pas habituellement satisfaction pour l'impression des boîtes métalliques, bien qu'elles puissent être utilisées pour l'impression par projection de gouttelettes sur le carton car les surfaces sont alors facilement mouillées par liteau. D'autre part, les alcools méthylique, éthylique, propylique et isopropylique (qui ont des tensions superficielles dans les conditions normales de température de 22, 23, 24 et 22 dyne.cm respectivement) mouillent l'aluminium si facilement que la surface tend à être "noyée" par le solvant qui s'étale et se confond avec les autres gouttelettes si bien que les limites des caractères imprimés à l'aide de tels solvants sont obscurcies.Les encres utilisées sur une surface d'aluminium ont habituellement une tension superficielle à 200C comprise entre environ 28 et 40 dyne.cm. Dans le cas de surfaces d'autres métaux (tels que l'acier et le fer blanc) ou sur des revêtements organiques (du type couramment utilisé dans la fabrication des boîtes d'acier), la tension superficielle des encres d'impression est le plus souvent avantageusement comprise entre environ 22 et 35 dyne.cm, la partie inférieure de cette plage étant souvent préférable. Le solvant, pour être efficace dans une composition d'encre d'impression par projection sur des boîtes métalliques, doit facilement dissoudre des quantités suffisantes du constituant résineux, du colorant et d'autres constituants éventuels tels qu'ut électrolyte donnant à la composition des propriétés convenables d'adhésîvité, de conductivité et d'impact visible. En outre, comme le solvant s'évapore considérablement de façon à peu près obligatoire dans les circuits de retour d'encre, avec augmentation indésirable de la concentration des matières solides de la composition, le solvant doit avoir un pouvoir suffisant de dissolution de réserve pour que les matières ne précipitent pas dans ce cas. Bien qu'une évaporation excessive du solvant de la réserve d'encre et des circuits de retour d'encre soit en générai tout à fait indésirable et même intolérable, il est néanmoins important que le solvant s'évapore de façon relatîvment rapide de l'image imprimée afin que les caractères imprimés restent nets et sans humidité ; cette évaporation doit être très rapide après l'impression. le solvant doit donc posséder de façon tout à fait paradoxale un compromis satisfaisant de propriétés d'évaporation, entre ces deux objectifs opposés. Be constituant résineux de l'encre d'impression par projection convenant à des métaux doit aussi satisfaire à divers critères. Il est très important que la résine puisse adhérer fortement à la surface métallique sur laquelle l'encre est imprimée et il est aussi important que l'encre continue à adhérer fortement dans des conditions très variables d'humidité et de température. Lorsque l'encre est appliquée à la surface du métal, elle doit "durcir" ou adhérer rapidement et fortement au métal même en présence d'une certaine quantité d'humidité. L'encre doit aussi bien résister à l'humidité, non seulement pour qu'elle continue à adhérer au métal mais aussi pour qu'elle protège le colorant qui peut être sensible à l'eau contre les effets de 1'humidité qui pourraient provoquer une exsudation du colorant vers les zones environnantes. le constituant résineux doit pouvoir être aussi très facilement soluble dans le solvant et doit pouvoir former une solution stable et peu visqueuse. Ainsi, des quantités efficaces de résine peuvent être dissoutes dans im solvant sans augmentation indésirable de la viscosité de la composition. De manière analogue, le constituant électrolytique utilisé dans de nombreuses encres utilisées à cet effet doit aussi être efficace à des concentrations bien inférieures à la limite de solubilité afin que les caractéristiques voulues de déviation des gouttelettes soient obtenues sans risque de précipitation et d'obstruction de l'appareil. On considère maintenant en détail les caractéristiques particulières des compositions avantageuses (dont tous les constituants doivent être en proportion très soigneusement équilibrée afin que l'encre fonctionne de façon satisfaisante dans un appareil d'impression par projection de gouttelettes d'encre) afin que la nature et le caractère très délicats et fastidieux des compositions d'encres dtimpression satisfaisantes apparaissent clairement. On considère d'abord le solvant ou le mélange de solvants. Bien que de petites quantités d'autres solvants puissent être incorporées à l'ensemble de la composition, pour l'obtention de caractéristiques particulières, le mélange essentiel dissolvant est un mélange d'un ou plusieurs alcools aliphatiques inférieurs et d'eau, dans des proportions telles habituellement que la tension superficielle de l'encre est inférieure à 40 dyne.cm environ, lorsqu'elle est mesurée à 200C. lors de l'impression de la surface d'aluminium, le rapport pondéral de l'eau au constituant alcoolique doit être habituellement compris entre 1/1,5 et 1/5. le rapport optimal est habituellement d'environ 1/3. Ce dernier rapport correspond à des encres dont la tension superficielle est de 70 à 75 dyne.cm environ. lorsque le mélange des solvants contient une quantité d'eau supérieure à la quantité voulue, l'encre a tendance à former des perles à la surface du métal. D'autre part, une concentration particulièrement élevée d'alcool provoque un étalement indésirable de l'encre à la surface du métal si bien que les caractères imprimés deviennent flous ou diffus. Comme les caractéristiques de mouillage de l'acier et du fer blanc varient dans une certaine mesure par rapport à celles de l'aluminium, le rapport convenable des solvants doit être réglé en fonction des métaux formant le substrat de l'impression ; un rapport convenable eau/alcool est compris entre 1/3 et 1/10 environ (un rapport de 1/8 étant tout à fait avantageux car les encres ont alors une tension superficielle avantageuse comprise entre 22 et 30 dyne.cm). En plus du méthanol et de l'eau, le mélange des solvants, dans de nombreuses compositions avantageuses d'encres, contient souvent de méthanol. Comme méthanol et les alcools propyliques ont des viscosités supérieures à celles du méthanol, la viscosité d'une composition particulière d'encre varie évidemment beaucoup avec la nature et la quantité d'alcool incorporé. La sélection du constituant alcoolique dépend de façon importante des caractéristiques particulières voulues pour l'encre finale.Lorsque le séchage doit être rapide et/ou lorsque la viscosité doit être très faible, le constituant alcoolique est très avantageusement essentiellement formé de méthanol. lorsque le séchage peut être plus lent et la viscosité un peu plus élevée, dans un cas particulier, une partie ou la totalité du méthanol peut être remplacée par de l'éthanol, du n-propanol ou de l'isopropanol. les compositions contenant des alcools moins volatils nécessitent un moindre renouvellement du solvant et posent moins de problèmes d'obstruction des canalisations, contrairement aux solvants à évaporation rapide. 'les encres très peu visqueuses, ayant en particulier une viscosité inférieure à 3 cP à 200C, sont souvent les plus souhaitables bien que les encres ayant une viscosité d'environ 5 c?o à 200C puissent être utilisées de façon très satisfaisante. 'les encres dont la viscosité approche de 8 à 10 cP à 200C conviennent surtout pour une pression de commande très élevée et des orifices de diamètre relativement grand (125 microns environ par exemple). Dans chaque composition d'encre,- le constituant alcoolique particulier utilisé doit être en proportion convenablement adaptée à la quantité d'eau présente dans l'encre, dans les limites indiquées précédemment pour un fonctionnement optimal. Dans le cas d'une gomme laque, on ajoute une petite quantité d'ammoniaque ou d'un composé basique analogue (habituellement sous forme d'une solution aqueuse concentrée) dans l'encre afin que le pR reste entre 8,0 et 9,5. Un pH souvent avantageux de 8,6 à 8,8 peut être maintenu par addition d'environ 1 ffi en poids d'une solution concentrée d'ammoniaque (260 Baumé) dans l'encre. Evidemment, la quantité de cet ingrédient ou d'une autre matière qui le remplace peut varier avec le pH prescrit. le réglage du pH d'une composition d'encre contenant une gomme laque est important pour l'utilisation satisfaisante de l'encre dans les impressions par projection. Une alcalinité excessive provoque souvent un séchage lent de l'encre sur une surface imprimée et une adhérence relativment mauvaise. Au contraire, un pH trop faible peut avoir un effet sérieux sur la stabilité de la composition et peut provoquer la formation de boue dans le circuit avec obstruction des orifices de projection d'encre. Lorsque le colorant ou pigment voulu a une solubilité relativement limitée dans le solvant utilisé, la composition initiale peut être modifiée par incorporation d'une quantité modérée d'un solvant supplémentaire d'un type (a) dans lequel le colorant a une solubilité élevée, (b) qui possède une tension superficielle faible et une faible viscosité, (c) qui est totalement miscible à l'eau, et (d) qui possède une vitesse convenable d'évaporation. Certains glycoléthers de poids moléculaire relativement faible conviennent à cet effet, et on peut utiliser de façon tout à fait satisfaisante l'éther monométhylique d'éthylèneglycol (couramment appelé méthyle "Cellosolve"), l'éther monoéthylique d'éthylèneglycol (couramment appelé "Cellosolve"), l'éther monométhylique du propylèneglycol et l'éther monoéthylique du propylèneglycol.On peut ajouter ces matières dans la composition en quantités pouvant atteindre 30 ffi en poids environ, le cas échéant, afin que l'agent colorant soit stabilisé dans la solution. Des quantités de tels éthers de glycol dépassant 30 f en poids de la composition doivent être évitées habituellement lorsque l'encre doit mouiller de façon satisfaisante la surface du substrat métallique d'impression. On considère maintenant le constituant résineux. Un constituant résineux très satisfaisant est formé par une gomme laque décirée et blanchie, ou une matière équivalente. Cependant, toute résine comparable ayant les propriétés nécessaires de solubilité dans le solvant et d'aptitude à fixer le constituant colorant sur la surface du métal, peut être utilisée de façon satisfaisante dans l'encre. En général, une concentration élevée de résine est avantageuse afin que le colorant ou pigment soit fixé aussi fermement que possible sur la surface imprimée.Ainsi, la composition préparée peut contenir jusqu'à 7 % environ du poids de la composition et en réalité plus de cette valeur pouvant atteindre environ 12 ffi et même plus, notamment dans des applications particulières et pour l'obtention d'effets particuliers décrits plus en détail dans la suite, pouvant atteindre 25 % ou plus de constituant résineux. La concentration de la résine est cependant plus ou moins limitée par l'augmentation de la viscosité qui est due à l'augmentation de la concentration de résine dans la composition. En outre, lorsque la concentration de la gomme laque ou des résines du même type augmente, l'interaction entre la résine et le constituant colorant peut se manifester et peut provoquer alors une formation très nuisible d'écume ou de boues dans l'encre. Ce phénomène est surtout évident dans les préparations qui contiennent des quantites élevées d'eau. Cependant, ce problème ne peut pas être résolu directement par simple élimination du constituant aqueux. En effet, une certaine quantité d'eau est nécessaire à 11 obtention de la tension superficielle voulue pour l'encre, dans la plage donnant un mouillage convenable du substrat. Lorsque le constituant alcoolique est essentiellement formé de méthanol, l'encre peut contenir avantageusement 1 à 17 % environ de gomme laque. Une tel concentration assure une fixation efficace de la matière colorante, dans la plage avantageuse de 1,75 à 5 cP , pour la viscosité globale de l'encre, lors de l'utilisation d'orifices de buses de 50 à 75 microns. On peut tolérer des concentrations de gomme laque plus élevées lorsque le diamètre de l'orifice augmente en proportion avec la viscosité, étant donné l'augmentation de la concentration de résine. Ainsi, pour des orifices de 125 microns environ, on peut utiliser une concentration de 25 % en poids de gomme laque. Evidemment, dans les encres à concentration élevée de gomme laque, la quantité d'eau et d'alcool supérieur est habituellement maintenue à une valeur minimale compatible avec la satisfaction au mieux des critères de mouillabilité du substrat, de vitesse de séchage et de suppression de boues. Blexemple qui suit montre comment méthanol et le propanol peuvent être utilisés dans des encres de viscosité supérieure à celle des compositions dans lesquelles le solvant alcoolique essentiel est le méthanol. Comme l'augmentation de la concentration du constituant résineux a aussi tendance à augmenter la viscosité, il est en général nécessaire que la quantité de gomme laque (ou de matière équivalente) soit réduite pour l'obtention de la viscosité voulue, lorsque le solvant est formé par le propanol à la place du méthanol.Ainsi, une composition d'encre contenant en poids 2 ffi de colorant Rhodamine 3 ffi d'ammoniaque 9,5 % de gomme laque 9,5 ffi d'éthanol 19 ffi d'eau distillée 58 % d'alcool isopropylique a une viscosité de 5,2 cP à 200C. On obtient une viscosité analogue en remplaçant l'isopropanol par le méthanol et en portant la concentration de la gomme laque à 17 %. Lorsque l'éthanol constitue le seul alcool, on obtient une viscosité de 5 cP avec 14 % de gomme laque On considère maintenant le constituant formant l'électrolyte.L'encre doit avoir avantageusement une résistivité spécifique comprise entre une valeur un peu inférieure à 100 cm et 1000 Q.cm environ, une plage très avantageuse étant comprise entre environ 150 et 300 Q .cm, afin que les gouttelettes éjectées par les buses puissent recevoir et conserver la charge électrique convenable. Néanmoins, certaines encres utilisées dans-des conditions particulières peuvent avoir des résistivités spécifiques de l'ordre de 3000 Q.cm jusqu'à même 5000 cm. Dans tous les cas, on constate que certaines compo- sition ont naturellement une viscosité spécifique comprise dans des plages convenables sans qu'un constituant électrolytique doive être ajouté plus précisément pour le réglage de la résistivité.Cependant, en général, on obtient des résultats optimaux par addition à l'encre d'un constituant éventuel comprenant un sel ou un mélange de sels solubles dans l'encre et qui n' a pas d'effet nuisible sur l'appareil d'impression ou sur le substrat imprimé. Des matières particulièrement satisfaisante à cet effet sont le chlorhydrate de diméthylamine et le chlorure de lithium, bien que d'autres chlorures, nitrates, sulfates et autres sels solubles alcalins puissent être utilisés. Be chlorhydrate de diméthylamine (appelé DMHC) a une solubilité élevée dans lessolvant s indiqués et est particulièrement utile à cause de cette propriété. le constituant formant l'électrolyte peut être ajouté en quantité qui réduit efficacement la résistivité spécifique d'une encre donnée à la valeur voulue. La quantité d'électrolyte varie entre 0 et 2 ou 3 % et même plus, suivant la résistivité originale de l'encre et la résistivité voulue. On considère en général que des quantités des électrolytes les plus avantageux tels que le chlorhydrate de méthylamine et le chlorure de lithium ou leur mélange, dépassant 1,5 ffi environ (qui constitue une concentration avantageuse) sont superflues et sont donc indésirables au point-de vue de la rentabilité. Les concentrations plus élevées des sels réduisent progressivement la résistivité des compositions.Bien que les encres de très faible résistivité spécifique conviennent tout à fait pour l'impression par projection de gouttelettes d'encre, des valeurs inférieures à 100 Q .cm environ ne présentent pas d'avantages particuliers par rapport aux encres dont la résistivité est comprise entre environ 100 et 300 fl.cm et même plus. les sels alcalins précités peuvent aussi être utilisés en concentrations pouvant atteindre 2,0 % environ. Des concentrations plus élevées sont en général.superflues et difficiles à obtenir étant donné la solubilité limitée de ces matières dans les solvants utilisés pour les encres. On considère maintenant le constituant colorant, donnant la coloration à l'encre. La matière de coloration doit être totalement dissoute dans le solvant-afin que l'encre ait un fonctionnement satisfaisant dans l'appareil d'impression. Pour cette raison, seuls les colorants dont la solubilité dans les mélanges eau-methanol suffit à l'obtention de l'intensité voulue de couleur ont tendance à se révéler satisfaisants dans les encres. les colorants du type basique, notamment la Rhodamine, le violet de méthyle, le violet cristallisé, la chrysoldine, l'auramine et le bleu Victoria par exemple donnent satisfaction dans les encres.On peut les utiliser à des concentrations variant avec la profondeur voulue pour la coloration, mais évidemment en deçà des limites de solubilité des colorants particuliers. Be cas échéant, on peut incorporer une quantité modérée d'un adjuvant de solubilisation du colorant, tel qu'un éther de glycol de poids moléculaire inférieur, afin que la solution de colorant dans la composition d'encre soit stabilisée le cas échéant. 'les colorants basiques, par-exemple la Rhodamine et le violet de méthyle, peuvent être incorporés, sous forme de l'agent colorant, en quantités pouvant atteindre 5 % environ du poids de l'encre, bien qu'une quantité de 2 à 3 ffi de l'un de ces colorants donne en général une coloration tout à fait satisfaisante, si bien que les pourcentages plus élevés ne sont pas intéressants au point de vue de la rentabilité. Be bleu Victoria peut être utilisé en quantités comprises entre 0,5 % environ et sa limite de solubilité dans les encres stables contenant une gomme laque, correspondant à 1,5 ffi environ du poids de l'encre lorsque le mélange des solvants contient essentiellement un alcool aliphatique inférieur et de l'eau. L'addition de 20 ffi en poids d'un éther de glycol de faible poids moléculaire tel que 1' éther monométhylique ou monoéthylique de l'éthylèneglycol ou du propylèneglycol, accroît la tolérance de l'encre pour le colorant bleau Victoria, jusqu a 2,5 ffi environ, sans perte de solubilité par formation de boues ou précipitation, les quantités plus faibles des solvants indiqués de solubilisation augmentant la solubilité du colorant de quantités plus faibles, comme on peut le prévoir. A titre récapitulatif et caractéristique de façon générale, on peut considérer que les compositions d'encre satisfaisantes et convenant aux opérations d'impression par projection de gouttelettes sont de façon générale sous forme d'une solution des constituants suivants a. 1 à 25 ffi en poids d'un constituant résineux soluble dans un alcool (très avantageusement de la gomme laque) qui adhère à diverses surfaces, notamment au métal b. 0,5 à 5 ffi en poids environ d'un colorant basique c.O à 70 % en poids environ d'un modificateur de solvant choisi dans le groupe comprenant les éthers monométhyliques et monoéthyliquesde ltéthylèneglycol et du propylèneglycol; et d. un mélange d'eau et d'un alcool monohydrique aliphatique inférieur ayant au maximum 3 atomes de carbone, ce mélange formant le reste de l'encre, le rapport eau/alcool étant compris entre environ 1/1,5 et 1/10, l'eau et l'alcool ayant des proportions telles que la tension superficielle et la viscosité aient une valeur convenable, le pH de l'encre étant compris entre environ 8 et 9,5 et la résistivité spécifique de la composition étant inférieure à 5000 Q .cm, cette dernière propriété étant obtenue le cas échéant par mélange aux constituants spécifiés, en plus de ceux-ci et en combinaison avec eux, un ingrédient supplémentaire ; e. un électrolyte en quantité inférieure à 2 % en poids environ, destiné à modifier notablement la résistivité spécifique de la composition de l'encre. On peut préparer plus précisément d'excellentes compositions d'encres d'impression par projection de gouttelettes, correspondant aux conditions précitées, sous forme de matières de réserve, correspondant aux formules qui suivent (données en partie en poids, le colorant de l'encre rouge X étant la Rhodamine et celui des encres bleues Y et Z étant le bleu Victoria) Composition d'encre "x" "Y1' "Z" Colorant 20 14 14 Méthanol 540 580 580 Ethanol 105 112 112 Méthyl "cellosolve" -- 220 110 Eau 175 220 220 NH4OH à 260 Bè 9 10 - DMHC 15 16 16 Gomme laque 45 48 48 D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront mieux de la description qui va suivre, faite en référence à une impression par projection de gouttelettes à l'aide du procédé "Videojet", la description étant faite en référence aux dessins annexés sur lesquels la figure 1 est un schéma illustrant la mise en oeuvre d'un procédé d'impression par projection de gouttelettes, la figure 1A représentant un élément éventuellement ajouté à l'appareil de la figure 1 la figure 2 est une perspective avec des parties arrachées d'un dispositif assurant une impression de caractères la figure 3 représente graphiquement des formes d'ondes utilisées pour la création du dessin de charge transmis aux gouttelettes passant dans le champ électrique de l'appareil, lors de leur excitation électrique en vue de l'impression de la lettre H, considérée à titre illustratif ; et la figure 4 représente à très grande échelle la matrice imprimée par les gouttelettes déposées pour la formation de la lettre H. On se réfère d'abord à la figure 1 qui indique que l'appareil fonctionne suivant des principes physiques se rapportant à des effets électrostatiques et ultrasonores et assurent le traitement d'un courant de fluide. Un courant d'encre est formé à partir d'une source ou réserve 6 et il est transmis par un conduit 17 à un ensemble 8 comprenant des orifices qui comprend la buse 8n de projection, le courant étant modulé par un cristal piézoélectrique solidaire 9. Le cristal vibre lorsqu'il reçoit un signal d'excitation ultrasonore, transmis par les connexions 10 et provenant d'un oscillateur 11 à déphasage réglé, habituellement à semi-conducteur, fonctionnant le plus souvent à 66 kHz. les vibrations ultrasonores provoquent la séparation du courant 12 d'encre en une série d'une multitude de gouttelettes 13, avec une vitesse correspondante, après l'ensemble 8. 'les gouttelettes 13, au point de séparation, forment un courant continu 12 dans le champ électrostatique d'un tunnel de charge 14, comprenant des plaques 15 de charge. Une impulsion positive choisie, faisant partie d'un signal vidéo transmis par un connecteur 16, fait apparaître une charge négative proportionnelle dans les gouttelettes qui doivent être utilisées pour la formation du courant de construction d'un caractère imprimé. Be signal vidéo de charge est créé par un générateur électronique 17 de caractères qui est alimenté par un signal binaire convenable d'entrée transmis par un fil 18. les gouttelettes 13 qui sont alors chargées négativement de façon sélective, passent entre des plaques déflectrices 19 qui sont à une tension statique élevée transmise par le fil 20 relié à une alimentation 21 à haute tension. La trajectoire des gouttelettes et le dessin et la position résultants d'arrivée des gouttelettes au poste d'impression sur la surface ou matière 22 peuvent ainsi être réglés séparement et avec une grande précision. 'les gouttelettes déviées destinées à être déposées sur la surface imprimée pour la formation d'un caractère, se séparent en un ou plusieurs courants 12f. 'les gouttelettes qui ne sont pas nécessaires pour la formation du caractère imprimé, ont une trajectoire 12r qui parvient vers un orifice ou capteur 23 de récupération et de retour d'encre, relié à une canalisation 24. Celle-ci fonctionne sous vide (non représentée) et retire les gouttelettes inutilisées afin que l'encre soit finalement récupérée et réutilisée après retour à un réservoir intermédiaire 26 d'encre récupérée. La dépression à l'orifice 23 est en général de l'ordre de 25 mbar. Lorsque la dépression peut dépasser beaucoup 28 mbar, l'évaporation est excessive dans le circuit de retour d'encre.D'autre part, une dépression inférieure à 22 mbar a tendance à provoquer une circulation peu efficace et peu satisfaisante, qui peut provoquer, à l'entrée de l'orifice ou à son embouchure, un certain barbotage ou même un égouttage qui empêche la récupération de l'encre, au niveau de l'entrée de l'orifice. Comme indiqué sur la figure 1A, il est avantageux pour la réduction au minimum des problèmes d'évaporation, qu'un séparateur 25, avantageusement placé relativement près de l'orifice 23, soit incorporé à la canalisation 24 comme indiqué par la référence 24s, dans la partie coupée de la figure 1. Ce séparateur 25 est avantageusement un collecteur d'encre à cyclone fonctionnant sous vide élevé, au niveau de l'orifice, l'encre circulant ensuite, après le séparateur, dans la canalisation de retour vers le réservoir 26, avec une dépression nettement réduite, très avantageusement de l'ordre de 6,3 à 8,8 mbar et de préférence de 7,6 mbar. L'encre récupérée dans le réservoir 26, avec retrait d'urne partie de son solvant, est régénérée et reconstituée automatiquement sur commande par un additif de régénération d'encre fluide (décrit plus en détail dans la suite du présent mémoire), cet additif se trouvant dans un réservoir ou source 27 d'additif et étant transmis en fonction des besoins au réservoir 26 par un conduit 28 de transport. L'encre récupérée et renouvelée dans le réservoir 26, après régénération automatique par l'additif de la source 27, est transportée par le conduit 29 d'appoint dans la réserve 6 d'encre sous pression afin que celle-ci puisse être utilisée de façon cyclique répétée et de façon continue. La figure 2 représente une opération d'impression de caractères en cours, les caractères 33 étant imprimés sur les supports 22, à un poste d'inpression, sur des objets transportés (par exemple sur une courroie 30 de transporteur déplacée par des rouleaux 31) devant l'appareil 5 d'impression par projection de gouttelettes d'encre, cet appareil étant monté sur un support 5b et les paquets se déplaçant dans le sens indiqué par la flèche 32. En pratique, l'impression peut être réalisée avec toute inclinaison.Il apparaît qu'aucun tampon ou autre dispositif de choc ou de contact n'est utilisé pour la disposition des caractères 33 qui comprennent chacun un nombre convenable de gouttelettes d'encre 13d déposées sur le support 22 (les gouttelettes séchant alors). 'les caractères sont formés au poste d'impression par balayages verticaux successifs qui sont synchronisés sur le mouvement des surfaces imprimées afin que la linéarité horizontale soit assurée. La construction de chaque caractère est assurée par une fonte de caractères à matrice de point 5x7 du type couramment utilisé, comprenant cinq balayages verticaux pouvant avoir jusqu'à sept gouttes. La figure 4 représente une telle matrice 11 excitation des gouttelettes permettant la construction des caractères est décrite en référence à la figure 3. Les espaces entre les caractères sont créés automatiquement par les circuits électroniques qui commandent un saut d'un intervalle de balayage. 'les spécialistes peuvent comprendre facilement le fonctionnement de l'appareil en référence à la figure 3, sur laquelle la courbe supérieure représente les impulsions d'horloge, la courbe inférieure représente le rétablissement du balayage, la troisième courbe représente le signal vidéo série et la dernière courbe représente le signal de faible niveau créé pour la commande de la charge. Ces courbes correspondent aux formes d'ondes qui permettent l'écriture de la lettre H. Bien que ces formes d'ondes se comprennent facilement, on décrit rapidement le fonctionnement de l'appareil en référence à la figure 3. La courbe supérieure d'horloge correspond au signal essentiel de synchronisation utilisé pour l'ensemble de l'opération ; lors de l'impression de codes ou caractères à sept points en direction verticale, un signal est émis pour chaque pas du générateur ou en d'autres termes, un signal de pas correspond à chaque gouttelette formée et transmise par le tunnel de charge. Il faut noter que la seconde forme d'onde correspondant au retour de balayage est transmise à chaque huitième signal de l'impulsion d'horloge. Evidemment, un "pas" correspond à un dessin de tension augmentant rapidement par pas et croissant progressivement, distinct des dessins de changement pratiquement instantané obtenus dans les signaux en dents de scie ou variant progressivement. La seconde forme d'onde, à partir du haut sur la figure 3, détermine la fin de chaque course d'impression lors du fonctionnement de l'appareil d'impression, la course étant répétée et recommençant après la fin d'une course complète. Ba troisième courbe à partir du haut représente les signaux des arrangements électroniques de commutation par tout ou rien du circuit de l'appareil commandant la transmission du signal vidéo de faible niveau qui est représenté sur la dernière courbe. Ja forme d'onde du signal vidéo de faible niveau qui se trouve à la partie inférieure de la figure 3 représente le dessin du signal de faible niveau créé pour la commande de la charge appliquéeen réalité aux gouttelettes dans le tunnel de charge de l'unité logique de l'appareil. Par exemple, et très souvent, la création de ce signal vidéo de faible niveau correspond à 2 V environ et est ensuite amplifié à 300 V environ pour la commande réelle des gouttelettes dans la zone du tunnel de charge. Comme indiqué plus précisément sur la figure 4, il faut noter que, en réalité, lors de la construction des caractères, les gouttelettes formant les points se déplacent suivant un dessin formant une séquence verticale alternative. Pour les vitesses de fonctionnement moyennes à rapides, on essaie d'utiliser toutes les gouttelettes déviées pour la formation des points imprimés. Cependant, il arrive parfois, notamment aux vitesses d'impression relativement lentes, qu'une gouttelette sur deux puisse être chargée et utilisée car le signal transmis est bien plus rapide que le nécessite l'impression. Il faut aussi noter que, bien que la fréquence de formation des gouttelettes dans de nombreuses imprimantes par projection de gouttelettes d'encre soit par exemple de 66000 Hz comme indiqué, étant donné l'utilisation d'un oscillateur à 66 kHz (comme dans le système "Vidéojet11), cette caractéristique peut être modifiée éventuellement ou commodément afin que la fréquence soit plus ou moins grande. En pratique, la fréquence est habituellement reliée et adaptée à la dimension réelle des orifices des buses de projection, dans la mesure du possible, les buses de plus petite dimension permettant en général une création plus rapide des signaux excitateurs. 'les imprimantes et appareils d'impression par projection de gouttelettes d'encre, par exemple du type Vidéojet, possèdent des caractéristiques et propriétés nombreuses, excellentes et tout à fait étonnantes. En particulier, les appareils fonctionnent en général à une vitesse extrêmement élevée et permettent une impression précise et exacte de plus de 1 350 caractères par seconde. Pour une vitesse de produit déplacé en cours d'impression entre environ 6 et 210 m4min (suivant la dimension de la matière qui doit être imprimée), un appareil de bonne qualité peut imprimer en réalité des mots individuels à 10 caractères, par exemple sur des récipients de boisson formés par des boîtes métalliques, à des vitesses dépassant 2 000 par minute. 'les hauteurs et largeurs de caractères, pour un espacement de dessin de gouttelettes déviées de 13 mm, peuvent facilement atteindre, dans une matrice 5x7, avec un rapport d'allongement correspondant, des hauteurs par exemple de 1,65 à 4,66 mm pour une largeur nominale comprise entre 0,76 et 1,83 mmpar exemple.Comme indiqué, seuls les codes imprimés parviennent à la surface d'impression, sans utilisation de tampons, de plaques, de poinçons ou analogues. En réalité, dans une matrice à 5x7. points du type représenté sur la figure 4, le nombre de points formés avec les gouttelettes déposées, pour l'impression de chaque caractère littéral ou numérique, sont donnés par le tableau qui suit (les valeurs moyennes étant indiquées à la dernière ligne) Lettres Nombre de points Chiffres Nombre de points A - 18 1 - 13 B - 20 2 - 15 C - 13 3 - 13 D - 16 4 - 15 E - 18 5 - 17 F - 14 6 - 16 G - 17 7 - il H - 17 8 - 17 I - 11 9 - 16 J - 12 o - 21 K - 14 moyenne 15,4 L - 11 M - 18 N - 19 O - 18 P - 15 Q - 16 R - 18 s - 14 T - 11 U - 14 V - 11 W - 18 X - 13 Y - 12 Z - 15 moyenne 15,2 (environ) Le volume réel d'encre consomméedans une impression continue est relativement faible comme indiqué par le calcul suivant qui correspond à une fréquence de gouttelettes d'impression de 66 000 par seconde, avec une moyenne de 7 caractères pour chaque code ou impression, appliqués à raison d'environ 500 par minute. Encre consommée 66 000 gouttes/seconde x 60 s/min = 7 960 OQO gouttes/ minute formées avec un débit de 4 cm5/min. Comme 4 cm3 correspondent à 3-960 000 gouttes d'encre, chaque goutte correspond à 1,1.10-6 cm3. Comme indiqué dans le tableau qui précède, le nombre moyen de gouttes utilisées par caractère est de 15,4 sur les machines numériques et 15,2 sur les machines alphanumériques. Pour un nombre moyen de caractères, par code imprimé, de 7 et un nombre moyen de codes imprimés par minute de 500, soit 3500 caractères par minute à raison de 1,1. 6 cm3 par goutte et 15,) gouttes par caractère, on obtient 5,89.10-2 cm3/min soit 3,53 cm3 d'encre par heure, en moyenne, au cours d'une telle opération d'impression. Dans les opérations courantes d'impression par projection d'encre, chaque charge d'encre de 18,9 litres, dans l'appareil, correspond habituellement à au moins 1000 h de fonctionnement de la machine. Dans ces installations, on utilise le plus fréquemment une réserve d'encre de 18,9 1 de capacité, bien qu'on ait utilisé et qu'on puisse utiliser des réserves de 11,35 1 environ ; il faut noter à cet égard qu'une réserve de plus petite dimension ne dure pas en général aussi longtemps qu' une réserve de plus grande dimension, bien qu'elle permette en général le fonctionnement indiqué de 1000 h.Dans tous les cas, la réserve de 18,9 1 subit habituellement une circulation ou une utilisation cyclique (c'est-à-dire une extraction totale de la réserve) pendant la période d'impression de 1000 h dans la plupart des appareils utilisés, en moyenne 57 fois environ dans l'appareil à partir de la réserve, dans le poste d'impression et dans les canalisations de retour. En général, jusqu'à 60 % du volume et parfois jusqu'au deux tiers de la charge originale d'encre sont utilisés habituellement au cours de opération jusqu a ce que l'image imprimée formée avec l'encre devienne moins bonne pour une raison ou pour une autre. A ce moment, l'ensemble de la charge restante est rejeté et remplacé par une charge nouvelle.Dans cette application, une partie de chaque réserve est utilisée pour l'impression, une partie est évaporée et une partie est remplacée par un additif selon l'in mention La consommation moyenne réelle d'encre par cycle d'impression dépend de la vitesse et du débit d'impression utilisés et du nombre de caractères compris dans le code ou d'autres signes appliqués à chaque-impression. Ainsi, lors de l'impression de boîtes de bière ou de poisson d'un tiers de litre avec un code à 7 caractères à raison de 500 botes par minute, la consommation d'encre par cycle correspond habituellement à 1,5 % du volume environ. Pour des .débits plus importants, notamment pour l'application d'un plus grand nombre de caractèrespar impression, la consommation peut atteindre 4 et même 5 % en volume par cycle.Inversement, lors d'une impression plus lente, notamment lors de l'application d'un moins grand nombre de caractères par impression, la consommation d'encre par cycle peut souvent être réduite à 1 ffi environ et moins en volume. Tors de la consommation de l'encre à moins que celle-ci soit remplacée, la concentration du liant et du colorant diminue alors que la teneur en eau augmente habituellement. Lorsque cette teneur en eau peut augmenter, c'est pour la compensation des variations de viscosité dues à la réduction de la teneur en liant. La perte moyenne par évaporation et par cycle est de l'ordre de 30 à 50 % en volume lorsque la canalisation de retour d'encre ne comprend pas de séparateur réduisant la dépression, la perte étant de 10 à 20 fio environ lors de l'utilisation d'un séparateur. Bien que l'opération soit habituellement réalisée à température ambiante, la température et l'humidité relative réelles dans la zone dans laquelle fonctionne l'appareil ont un-effet considérable évident sur la vitesse d'évaporation par cycle, notamment en ce qui concerne l'eau, dans la composition d'encre utilisée. 'la description qui précède montre clairement les critères très sévères et l'entretien nécessaire des propriétés physiques et chimiques primordiales particulières d'une composition d'encre pour impression par projection de gouttelettes. En conséquence, le procédé couramment utilisé pour le renouvellement des encres épuisées en cours de fonctionnement est le remplacement de tous les constituants de encre, dans la réserve, lors de leur consommation. Etant donné la modification qui n'est pas uniforme et/ou constante de la composition, la réalisation satisfaisante et fiable de cette opération est très difficile et délicate. L'invention concerne essentiellement la reconstitution dynamique très efficace et très avantageuse de certaines compositions d'encres pour impression par projection, lors de la consommation et l'utilisation, ainsi que les agents et matières d'addition utilisés et les compositions reconstituées et renouvelées formant des encres d'impressions par projection. La description qui suit indique clairement des caractéristiques et avantages de l'invention, différant profondément de la reconstitution connue des encres pour impression par projection dans lesquelles tous les constituants de l'encre -qui ont été consommés au cours du fonctionnement de la machine sont remplacés exactement dans la mesure du possible. Dans les opérations classiques, de façon générale, l'opération d'impression par pl!ojection de gouttelettes est réalisée avec des encres ayant un certain pourcentage de constituants volatils (méthanol, eau, ammoniaque et méthyle "Cellosolve" principalement) dans un appareil dans lequel une partie de la circulation d'encre est assurée en dépression, à tout moment. Ces facteurs accroissent les pertes par évaporation des constituants les plus volatils et augmentent donc la concentration des constituants les moins volatils de l'encre. Be maintien de la composition dans des plages convenables d'utilisation nécessite donc le remplacement des constituants volatils, en quantité et en rapport correspondant aux pertes par évaporation. Evidemment, les matières solides de l'encre sont aussi utilisées au cours de l'impression et sont retirées sous forme de signes imprimés sur un substrat. Les pertes par évaporation des constituants volatils de encre compensent très largement la consommation réelle de l'encre dans son ensemble au cours de l'opération d'impression, par disposition de l'encre sur le substrat marqué. Ainsi, dans les conditions normales de fonctionnement, le rapport du solvant perdu et qui doit être remplacé à la consommation d'encre atteint souvent une valeur d'environ 12/1 et même 15/1. Selon l'invention, la consommation réelle d'encre au cours de l'impression est ignorée et l'encre épuisée est efficacement reconstituée par remplacement des matières volatiles perdues dans la canalisation de vide à l'aide d'additifs particuliers riches en alcool qui maintiennent l'encre à une composi tison plus ou moins constante et utile. En effet, l'évaporation est continue lorsque la machine fonctionne et la composition des vapeurs est relativement constante lorsque les conditions régnant dans la canalisation de vide sont réglées soigneusement. La consommation par impression est en général moins régulière étant donné les variations des vitesses des lignes d'impression dans les diverses applications et étant donné que le rapport du temps d'impression au temps de non impression (mais de circulation) varie. Dans tous les cas, l'invention permet très avantageusement l'utilisation d'au moins 50 à 60 circulations environ d'une réserve d'encre sans écart important ou considérable par rapport aux critères fixés à l'encre originale, avec maintien d'excellentes caractéristiques de mise en oeuvre pendant cette longue période d'utilisation. Cette caractéristique est obtenue de façon surprenante et avantageuse malgré la variation constànte inévitable de composition chimique réelle de l'encre et l'incorporation constante de l'additif d'appoint au cours du recyclage prolongé de chaque lot d'encre donné, jusqu'au rejet final inévitable.Néanmoins, et comme indiqué, la consommation d'additif, lors de la mise en oeuvre de l'invention, ne modifie pas de façon intolérable ou ne perturbe pas les caractéristiques physiques et chimiques fonctionnelles très délicates et obligatoires des compositions d'encres utilisées, Selon ces caractéristiques et suivant la nature particulière de l'encre donnée qui doit-être reconstituée et l'additif particulier utilisé ainsi que les conditions particulières de fonctionnement de la machine utilisée, il faut environ 1,89 1 d'additif (c'est-à-dire 8 à 12 % en volume environ, pour une réserve d'encre de 18,9 1 de capacité) pendant chaque période unitaire de fonctionnement d'environ 16 à4 h, pour l'entretien et le maintien satisfaisande de l'encre à l'état régénéré, lors- que l'appareil utilisé ne comprend pas de séparateur dans la canalisation de récupération d'encre. Lorsque l'appareil comprend un tel séparateur qui réduit la dépression utilisée, le maintien de la consistance et la régénération de l'encre peuvent être obtenus habituellement, dans des périodes analogues de fonctionnement, avec seulement 0,47 à 0,71 l (soit 2,5 à 7,5 ffi en volume environ) ajouté pendant la période indiquée de fonctionnement. En d'autres termes, la consommation d'additif d'appoint est calculée et fixée afin qu'elle corresponde de façon satisfaisante à la meilleure adaptation d'une composition donnée d'additif à la régénération d'une encre utilisée dans les conditions de fonctionnement. Ainsi, étant donné la très faible consommation réelle d'encre au cours de l'impression, il est évident qu'il est très avantageux que l'appareil reçoive simplement ltencre et continue à fonctionner sans autre addition d'encre, les constituants volatils perdus par évaporation étant simplement remplacés jusqu'à ce que les matières solides de l'encre aient été suffisamment épuisées pour que les images imprimées deviennent trop claires (par épuisement du colorant) ou que l'image ne présente plus d'adhérence satisfaisante (épuisement du liant) ou que limage ne soit plus nette (variation du rapport eau/solvant). A ce moment, apparaissant habituellement après 1000 h environ d'utilisation, l'ensemble de ltencre est jeté et un lot nouveau est placé dans l'imprimante, le cycle recommençant.Etant donné les quantités utilisées, le volume original de la charge d'encre est maintenu par addition d'un additif à base de constituant volatil, jusqu a ce que la moitié ou les deux tiers de l'encre environ ait été utilisée en réalité lors de l'impression. Entre temps (suivant la dépression régnant dans la canalisation de retour), 26,5 à 114 l environ de mélange de solvantsd'appoint ont été ajoutés (et évaporés). La concentration des matières solides (colorant et liant) diminue progressivement entre temps, comme indiqué précédemment, pendant la période de 1000 h, jus qu'à une fraction seulement de la concentration initiale et jusqu'à ce que, pour les raisons indiquées d'utilisation pratique, l'ensemble de la charge d'encre soit jeté et une nouvelle charge d'encre soit placée dans la machine. Pendant la période de fonctionnement de 1000 h, la solution d'appoint est ajoutée en quantité nécessaire afin que le réservoir de réserve d'encre conserve un poids constant, ce réservoir étant placé sur une balance qui assure une pesée continue. Lorsque le réservoir s'allege par évaporation, le mouvement de la balance déclenche une vanne qui permet l'introduction du solvant jusqu'à ce que le poids ajouté ramène la balance dans la position qui ferme la vanne. La meilleure composition des solutions d'additif d'appoint dépend de l'encre particulière utilisée ; il existe une solution optimale correspondante d'appoint qui maintient 11 encre avec la plus grande précision dans la plage voulue de propriétés pour des périodes importantes de fonctionnement (1000 h environ). Habituellement, on utilise les mêmes solutions d'appoint en hiver et en été, sans tenir compte de l'humidité, etc. Bien qu'on puisse prévoir que, étant donné les variations des conditions d'utilisation de la machine d'impression, la solution d'additif d'appoint puisse devoir être modifiée, on constate en pratique que les conditions de fonctionnement sont très bien établies et bien déterminées pour un jeu donné de paramètres et peuvent ne pas être modifiées de façon importante sans conséquences trop grandes. Ainsi, la solution d'additif utilisée avec une encre donnée est habituellement toujours conservée dans le même état. 'les compositions d'additif utiles de façon générale et qui peuvent être utilisées pour la mise en oeuvre de l'invention, peuvent varier, en ce qui concerne leur application générale, sur de larges plages. Cependant, comme indiqué précédemment, il est souhaitable habituellement que les additifs particuliers ajoutés correspondent plus ou moins étroitement aux encres parti culières utilisées. Par exemple, le tableau qui suit indique des compositions convenables d'additifscorrespondant à des compositions particulières d'encres, bien que les additifs puissent être changés, pour une composition donnée d'encre, entre les valeurs extrêmes indiquées pour les paramètres, bien que les changements ne soient pas réalisés trop souvent.A cet égard, l'additif d'appoint est choisi au mieux afin qu'il permette un temps de fonctionnement d'au moins 1000 h dans la machine sans influence nuisible sur la composition réelle de l'encre. Dans le tableau qui suit, tous les pourcentages sont donnés en volume et un écart de + 10 à 20 % par rapport aux compositions "idéales" d'additif d'appoint donne satisfaction ; l'ammoniaque utilisée est NH40H en solution aqueuse à 260 Baumé, les compositions d'encre indiquées correspondant aux compositions X, Y et Z considérées précédemment. Compositions Additifs Plages Quantités minus- Concentrations larges cules souhaitables idéales et habituellement nécessaires eau 0-20 0,1 % 2,9 ammoniaque 0-4,5 0,1 % 1,9 méthanol 75-100 le reste 95,2 "Y" eau 0-15 0,1 % 1,6 ammoniaque 0-4,5 0,1 % 1,6 méthyl 0-5 0,1 % 1,6 "Celiosolve" méthanol 75-100 le reste 95,2 "Z" eau 0-10 0,1 % 1,6 ammoniaque 0-4,5 0,1 % 1,6 méthyl 0-5 0,1 % 0,3 Cellosolve" méthanol 75-100 le reste 96,5 Des additifs plus préeis correspondant aux compositions particulières d'encre indiquées sont les suivants Compositions Additifs (parties en volume) "X" méthanol 1,000 eau 30 encre rouge NH4OH 20 "Y" méthanol 1,500 eau bleue eau 25 encre bleue NH4 OH 25 méthyl "Cellosolve" 25 "Z" méthanol 1,500 encre bleue eau 25 encre bleue NH4OH 25 méthyl "Cellosolve" 5 Il faut. noter que toutes ces compositions contiennent de méthanol, alors que les solutions d'additif n'en contiennent pas. L'éthanol est le meilleur solvant de la gomme laque. Cependant, une fois que celle-ci est dissoute dans l'encre, elle reste sous forme d'une composition satisfaisante en présence de méthanol seul. Ainsi, il n'est pas nécessaire de rajouter de l'éthanol. Aussi curieux que cela paraisse, l'utilisation du méthanol comme alcool dans la composition d'additif a une grande importance et a un caractère relatif primordial lors de la mise en oeuvre de l'invention. Pour une raison qui n'est pas très claire et malgré les possibilités d'utilisation satisfaisantes des alcools aliphatiques supérieurs dans les compositions originales d'encres, ces alcools ont tendance à ne pas donner satisfaction lors de la régénération des encres. Une observation analogue concerne l'utilisation du méthyle "Cellosolve" dans l'additif, par rapport aux éthers homologues de glycol de poids moléculaire plus élevée. La différence essentielle entre la composition d'appoint de l'encre Z et celle de l'encre Y est la quantité réduite de méthyle "Cellosolve". Cette matière est ajoutée aux encres sous forme d'un solvant "lent" qui retarde le séchage de l'encre aux extrémités des buses et dans les minces tubes de retour de l'imprimante. Cependant, cette matière empêche aussi le mouillage du substrat par l'encre. Lorsque le mouillage du substrat est délicat, il est souhaitable que cette matière soit en faible concentration et en réalité, dans le cas de la composition Z, la solution d'additif d'appoint permet une réduction progressive de la concentration de cette matière lorsque la concentration du colorant et de la gomme laque diminue aussi progressivement (car les matières solides de l'encre sont utilisées lors de l'impression).Lorsque la gomme laque et le colorant s'épuisent, l'encre ne sèche pas aussi facilement au bout de la buse si bien que la quantité réduite de méthyle "Cellosolve" est tolérable. Evidemment, d'autre part, lorsque le mouillage du substrat ne pose pas de problèmes particuliers, la composition Y (et la composition correspondante d'additif) est souvent avantageuse étant donné sa plus grande souplesse et la plus grande latitude qu'elle donne pour le séchage de l'encre dans les tubes et aux extrémités des buses. Lors de la mise en oeuvre de ltinvention, certaines limites doivent être observées, compte tenu de diverses sensibilités observées au cours de la régénération des encres. Un facteur qui doit être surveillé soigneusement est la quantitéd'ammoniaque dans l'encre. Plus précisément, il est normal, dans une encre contenant une gomme laque, que, lorsque le pH dépasse 9,0 environ, l'encre commence à poser des problèmes de séchage. En d'autres termes, le liant commence à rester collant au lieu de sécher à l'état dur. 'les essais montrent que l'addition d'une solution aqueuse d'ammoniaque à raison de 1,9 % en volume (NH4OH à 260 Baumé) donne un pH de 9 pour les trois compositions d'encres indiquées.Ainsi, dans la composition originale, 11 encre X contient 0,8 Xo dtammoniaque en volume et l'encre Y 0,8 % d'ammoniaque alors que l'encre Z en a 0,7 . 'les concentrations dangereuses utilisées pour l'addition d'ammoniaque sont indiquées dans le tableau qui suit, dans le cas de l'hypothèse de 500 impressions de 7 caractères par minute, tous les pourcentages étant donnés en volume et dans lthypothèse d'un volume de lots de 95 1 ; la concentration critique de l'ammoniaque est indiquée pour les installations ayant dés canalisations de retour sous vide non munies et munies d'un séparateur. Composition Y Z X Ammoniaque initiale 132 cm3 170 cm3 151 cm3 (eau ammoniaquée) Concentrations + 360 cm3 + 360 cm3 + 360 cm dangeureuses (ajoutés) (ajoutés) (ajoutés) Quantité normale 95 x 95 000 25 x 95 000 20 x 95 000 d'ammoniaque ajoutée 1575 155D 1050 Sans séparateur 1508 cm3 1527 cm3 1810 cm3 Concentration 1860 -cm3/ 1887 cm3/ 2170 cm3/ critique 95 000 95 000 95 000 ou 2 % ou 2 % ou 2 % Avec séparateur 452 cm3 459 cm3 543 cm3 (ajoutés) (ajoutés) (ajoutés) Concentration 812 cm3 819 cm3 903 cm3 critique (ajoutés) (ajoutés) (ajoutés) ou 2,8 % ou 2,9 % ou 3,2 % La concentration de l'eau peut aussi poser des problèmes.Par exemple (dans l'hypothèse précédente de débit d'impression) on observe-que 10 % en volume dteau environ ajoutés à l'encre Y provoquent une précipitation. Pour une préparation initiale de 18,9 1, l'encre originale contient 16,1 % en volume d'eau soit 3047 cm3. Be point dangereux correspond à 26,1 % en volume d'eau soit 4939 cm3. Ainsi, 1892 cm3 constituent une addition dangereuse pour l'eau. Là teneur normale en eau de l'additif d'appoint est de 1,6 so en volume. En l'absence dlun séparateur, 95 1 d'additif optimal contiennent 1507 cm3d' eau, avec une concentration dangereuse associée de 5,6 % en volume. Dans le cas de l'utilisation d'un séparateur, 28 500 cm3 de l'additif optimal contiennent 452 cm3 d'eau, avec une concentration dangereuse de 2344 cm (c'est-à-dire 8,22 % en volume d' eau). Dans le cas de l'encre X, les essais indiquent que il % en volume d'addition d'eau provoquent une mauvaise rupture des jets d'encre avec formation de gouttelettes satellites petites par rapport au courant de gouttelettes, et 1' impression est mauvaise. Pour une charge de réservoirde 18,9 1 dans la réserve, la limite supérieure de l'eau correspond à 30 % en volume soit 5677,5 cm3 d'eau. Normalement, le réservoir contient 3596 cm3. Une augmentation de 2081,5 cm pose donc des problèmes. En l'absence d'un séparateur, 95 cm3/h d'additif sont ajoutés habituellement soit 95 1 d'additif dont 7410 cm3 d'eau en 1000 h. 'la limite dangereuse supérieure correspond à 2081,5 cm3 supplé mentaires soit 9491,5 cm3 d'eau ajoutés, correspondant à 10 ffi en volume. Dans le cas de l'utilisation d'un séparateur, on ajoute habituellement 28,5 cm3/h soit 28,5 1 d'additif dont 2223 cm3 d'eau. Be point dangereux:- correspond à 2081,5 cm3 supplémentaires soit 4304,5 cm3 d'eau ajoutés ou 15,1 ffi en volume. On obtient les meilleurs résultats, en ce qui concerne la consommation d'eau, en général (à la fois dans les encres originales et dans les compositions d'additifs) lorsque l'eau utilisée est sinon distillée, tout au moins désionisée. les valeurs et critères de consommation d'additifs, lors de la mise en oeuvre de l'invention, correspondent, pour chaque période de 20 h de 500 impressions par minute à 7 carac tères par impression, à une consommation d'additifs de 1900/20 soit 95 cm3/h sans séparateur et 10,30 x 95 fois 28,5 cm3/h avec un séparateur. Entre temps, la circulation totale correspond à 4 cm3/min x 60 min/h soit 240 cm3/h, la consommation d'encre par impression étant de 3,53/240 soit 1,5 96 par cycle, et la perte de solvant par évaporation étant de 95/240 soit 40 % par cycle en l'absence de séparateur et/ou de 28,5/240 soit 11,9 % par cycle avec un séparateur. Il est bien entendu que l'invention n'a été décrite et représentée qu'à titre d'exemple préférentiel et qu'on pourra apporter toute équivalence technique dans ses éléments constitutifs sans pour autant sortir de son cadre. HEVhNDI CAT IONS 1. Composition d'additifs d'appoint destinée à la régé nérationet à la remise en condition d'une encre d'impression par projection de gouttelettes et qui est partiellement épuisée, l'encre originale non épuisée de formule I comprenant une solution qui contient, en pourcentages pondéraux a. 1 à 25 % environ d'un constituant résineux soluble dans un alcool et capable d'adhérer à diverses surfaces notamment de type métallique, b. 0,5 à 5 ffi environ d'un colorant basique, c.O à 30 % environ d'un modificateur de solvant choisi dans le groupe qui comprend l'éther monométhylique et l'éther monoéthylique de l'éthylèneglycol et l'éther monométhylique et l'éther monoéthylique du propylèneglycol, et d. un mélange d'eau et d'un alcool monohydrique aliphatique inférieur ayant 3 atomes de carbone au maximum, ce mélange formant le reste de l'encre, ayant un rapport eau/alcool compris entre 1/1,5 et 1/10, les proportions d'eau et d'alcool étant comprises dans des limites telles que l'encre a une tension superficielle de 22 à 40 dyne.cm à 200.C, une viscosité de 1 ,75 à 5 cP environ à 200C et un pH compris entre 8,0 et 9,5, l'encre ayant une résistivité spécifique inférieure à 5 000 Q .cm environ, l'encre comprenant éventuellement en outre, sous forme d'un ingrédient éventuel, e. un électrolyte, présent en quantité comprise entre O et 2 ffi environ et modifiant notablement la résistivité spé civique de l'encre, la composition d'additifsd'appoint, de formule II,etant caractérisée en ce qu'elle comprend un mélange qui contient, en pourcentages volumiques f. 0,1 à 20 % environ d'eau, g. 0,1 à 4,5 % environ d'une solution aqueuse d'ammo niaque calculée sous forme de NH4OH à 260 Baumé, h.O à 5 % environ d'éther monométhylique d'éthylène glycol, et i. du méthanol formant le-reste de la composition d' additi d' appoint. 2. Composition d'additifs d'appoint destinée à la régénération et à la remise en état d'une encre d'impression par pro jection de gouttelettes d'encre qui est partiellement épuisée, l'encre originale non épuisée, de formule VII, étant sous forme d'une solution qui contient les ingrédients suivants, en une quantité correspondant à des parties pondérales qui peuvent s'écarter de + 20 % des valeurs spécifiées :: a. 45 parties de gomme laque, b. 20 parties d'un colorant basique de Rhodamine, c. 540 parties de méthanol et 105 parties d'éthanol, d. 9 parties d'une solution aqueuse d'ammoniaque cor respondant à NH40H à 260 Baumé, e. 175 parties d'eau, et f. 15 parties de chlorhydrate de diméthylamine, la composition d'additifs d'appoint, de formule VIII, étant caractérisée en ce qu'elle comprend un mélange des ingrédients suivants, en quantité variant de + 20 % au maximum par rapport aux pourcentages volumiques indiqués g. 2,9 % environ d'eau, h. 1,9 % environ de solution aqueuse d'ammoniaque considérée sous forme NH4OH à 260 Baumé, et i. du méthanol formant le reste de la composition. 3. Composition d'additifs d'appoint destinée à la régénération et à la remise en condition d'une encre d'impression par projection de gouttelettes partiellement épuisées, l'encre ori zonale et non épuisée, de formule X, comprenant une solution qui contient les ingrédients suivants qui s'écartent de moins de 20 % des valeurs suivantes indiquées en parties pondérales a. 48 parties de gomme laque, b. 14 parties d'un colorant basique bleu Victoria, c. 220 parties d'éther monométhylique d'éthylèneglycol, d. 580 parties de méthanol additionnées de 112 parties d'éthanol, e. 10 parties d'une solution aqueuse d'ammoniaque sous forme de NH40H à 260 Baumé, f. 220 parties d'eau, et g. 16 parties de chlorhydrate de diméthylamine, ladite composition d'additifs d'appoint, de formule XI, étant caractérisée en ce qu'elle comprend un mélange des ingrédients suivants, en quantité différant au maximum de + 20 % des pour centages volumiques spécifiés h. 1,6 % d'eau environ, i. 1,6 %0 de solution aqueuse d'ammoniaque environ, sous forme NH4OH à 260 Baumé, j. 1,6 % environ d'éther monométhylique d'éthylène glycol, et k. du méthanol formant le reste de la composition. 4. Composition d'additifs d'appoint destinée à la régénération et à a remise en condition d'une encre d'impression par projection de gouttelettes, ladite encre étant partiellement épuisée, l'encre originale non épuisée, de formule XIII, étant sous forme d'une solution des ingrédients suivants, en quantité ne différant pas de plus de 20 ffi en plus ou en moins par rapport aux parties pondérales suivantes a. 48 parties de gomme laque, b. 14 parties de colorant basique bleu Victoria, c. 110 parties d'éther monométhylique d'éthylèneglycol, d. 580 parties de méthanol et 112 parties d'éthanol, e. 220 parties d'eau, et f. 16 parties de chlorhydrate de diméthylamine, la composition d'additifs d'appoint, de formule XIV, étant caractérisée en ce qu'elle est sous forme d'un mélange qui comprend, en pourcentages volumiques g. 1,6 % environ d'eau, h. 1,6 % environ d'une solution aqueuse d'ammoniaque sous forme NH4OH à 260 Baumé, i. 0,5 ffi environ d'éther monométhylique d'éthylèneglycol, et j. le méthanol formant le reste de la composition. 5. Composition d'encre d'impression par projection dynamique de gouttelettes d'encre, l'encre étant régénérée et reconstituée, et étant caractérisée en ce qu'elle comprend une encre au moins en partie utilisée de formule I selon la revendication 1, épuisée au moins partiellement par rapport à sa constitution initiale, d'une manière qui perturbe les qualités d'impression physique et chimique dans une opération d'impression par projection de gouttelettes, et, en proportion variant inversement avec l'importance de l'épuisement, du méthanol en quantité inférieure aux deux tiers environ du volume original non épuisé de 11 encre. 6. Composition d'encre pour impression dynamique par projection de gouttelettes, l'encre étant régénérée et reconstituée et étant caractérisée en ce qu'elle contient une encre au moins partiellement utilisée, ayant la formule I selon la revendication 1, cette encre étant épuisée au moins en partie par rapport à sa constitution initiale, au point que les caractéristiques physiques et chimiques d'impression au cours d'une impression par projection de gouttelettes d'encre n'est plus possible, et le résidu notablement évaporé d'une composition d'additifs d'appoint de formule II selon la revendication 1, en quantité pouvant atteindre les deux tiers du volume original non épuisé de l'encre, cette quantité de la composition de formule II variant inversement à l'importance de l'épuisement de l'encre. 7. Composition selon la revendication 5, caractériseeen ce que le constituant résineux soluble de l'encre de formule I est la gomme laque.