Brevet FR2541299A1 — publié le 19840824

- Perfectionnements du procédé de fabrication de bandes adhésives La présente invention se rapporte à la fabrica- tion de bandes adhésives imprimables, en particulier des bandes adhésives ayant un support en polypropylène ou autres polymères ou copolymères oléfiniques. Plus particulièrement, la présente invention se rapporte à un procédé pour rendre prêtes à imprimer et pour imprimer dés bandes adhésives du type mentionné ci- dessus L'impression de bandes adhésives, même du type ayant un support de matériau différent des films poly- oléfiniques, n'est pas un problème facile Le choix des encres et du système d'impression, habituellement du type flexographique, dépend de la nature du support, de la condition du support (par exemple s'il a été préala- blement traité, revêtu d'une couche antiadhésive lisse ou rugueuse, etc) et principalement des propriétés et caractéristiques de l'adhésif avec lequel l'encre, après impression est intimement mis en contact, et en outre de la nature de l'encre, de l'adhésion de cette dernière sur le support, de la compatibilité mutuelle entre l'encre et le support, et finalement de l'adhésion de l'encre sur le support. En fait, pendant l'opération de débobinage du rouleau, l'adhésif tend à peler l'encre du dos de la bande. En outre, on sait que pour évaluer l'accrochage des encres ou des points sur une surface peinte ou im- primée, on utilise des bandes adhésives placées très près en contact avec la surface elle-même et on les tire violemment. Il est en conséquence nécessaire d'en venir à un compromis résultant d'un équilibre entre les forces d'adhésion de l'adhésif, la force de débobinage de la bande et l'adhésion de l'encre au support. -2- Afin d'améliorer et de faciliter l'adhésion des encres au support, il est quelquefois nécessaire d'en- duire ledit support d'une couche de laque ou de peinture ou de toute autre couche primaire qui soient plus compati- bles avec les encres elles-mêmes, et rendent facile leur accrochage, mais n'altèrent pas ni les caractéristiques intrinsèques de l'adhésif, dues à une migration à l'inté- rieur de ce dernier (telles que l'adhésivité, le poisseux, etc) ni les caractéristiques de l'opération; une trop grande force d'enroulement provoque par exemple la sur- venue de ruptures importantes au moment de la coupe ou des applications de la bande. Le revêtement avec des laques primaires, pein- tures ou autres primaires, est particulièrement nécessaire dans le cas de bandes adhésives ayant des supports en films polyoléfiniques (fabriqués par coulée, mono ou bi- orientés) dans lesquels la valeur de la tension superfi- cielle est très basse, grâce à quoi les encres d'impres- sion ne leur adhèrent pas intimement. Le principal objet de la présente invention est celui de rendre prêtes à imprimer et ensuite imprimer - des bandes adhésives sur un support de polypropylène ou de copolymères oléfiniques sans avoir besoin de revêtir d'une couche primaire le côté dos traité ou non du support - Ledit but est atteint par un procédé pour rendre prêtes à imprimer et pour imprimer des bandes adhésives sur un support de polypropylène ou de copolymères oléfi- niques, dans lequel ledit support, après un traitement adéquat pour augmenter la tension superficielle, a un = côté de celui-ci revêtu d'une couche primaire et d'une couche adhésive tandis que le côté opposé ou côté dos est imprimé au moyen d'encres qui sont convenables pour du polypropylène ou des polymères oléfiniques similaires, caractérisé en ce que ladite face postérieure traitée ou aussi non traitée est revêtue d'une laque détachable ne requérant pas un revêtement primaire et compatible avec les encres d'imprimerie. -3 Il est par conséquent important d'augmenter la valeur de la tension superficielle du dos (côté arrière de la bande) pour accroître l'affinité de celui-ci vis-à-vis des encres. Il est aussi très important que la laque ou la peinture ou la couche primaire adhère intimement au support lui-même, et selon la nature des composants de celui-ci soit choisie comme une fonction de cette pro- priété. Quelquefois, afin d'accroître l'adhésion de l'un à l'autre entre la laque, ou la peinture, ou la couche primaire et le support, il peut être nécessaire d'effectuer un traitement du support par effet couronne ou par la flamme de manière à augmenter la tension su-per- ficielle de ce dernier et le préparer pour qu'il soit plus compatible avec la couché de laque ou de peinture appliquée ultérieurement. Il y a un certain nombre de polymères et de résines que l'on considère convenables pour la prépara- tion de laques détachables ayant les caractéristiques désirées; on prend particulièrement en considération les suivantes: polymères et copolymères acryliques tels que préparés à partir d'esters alcoyles de l'acide acrylique et/ou métacrylique ayant de 2 à 22 atomes de carbone; éthers et esters cellulosiques modifiés; polymères et copolymères de polyamide modifiés par des esters et éthers cellulosiques; copolymères oléfiniques du type E V A; polymères et copolymères oléfiniques halogénés modifiés par des copolymères oléfiniques du type E V A; polyester modifié par des copolymères acryliques à longue chaîne ou par des copolymères vinyliques; généralement additionnés d'agents promoteurs d'adhésion et d'agents antiadhésifs, dissous dans des solvants appro- priés, avec un contenu en solides de 10 à 40 % selon les cas. -4- Selon la présente invention, il est possible et prévisible d'utiliser des composés antiadhésifs supplémentaires. Généralement on utilise les antiadhésifs sui- vants: carbamates de polyvinyle; hémiesters et hémitamides de composés aliphatiques à longue chaîne; esters acryliques d'alcools aliphatiques à longue chaîne; dissous dans des solvants appropriés à une concentration de 0,2 à 0,5 %. Pour-l'impression on utilise des encres, conve- nables pour l'impression de supports polyoléfiniques, basées sur des: résines de polyamide, dérivés cellulosiques; résines vinylacryliques ou vinyliques; résines polyoléfiniques halogénées. Le cycle opératoire pour la préparation de bandes adhésives imprimées ayant un support de polypro- pylène peut être le suivant: a) application de la laque en continu avec l'opération de revêtement; un côté du support du film de propylène antérieurement traité (effet couronne ou traitement à la flamme) est revêtu d'une couche de primaire et d'une couche adhésive La nature et la composition des couches de primaire et des couches adhésives sont bien connues des hommes de l'art de la fabrication des bandes adhé- sives et de nombreuses méthodes d'application sont bien connues également. L'autre face du support, traitée ou non, selon qu'il est requis par la nature de la laque, avec un trai- tement par effet couronne ou à la flamme, pour amener la valeur de la tension superficielle à au moins 36 dynes/cm, est revêtue avec la couche de laque à imprimer. L'application de la laque s'effectue générale- ment par un système de rotogravure et la quantité de substance solide appliquée est d'environ 0,5 2,5 g/m 2. L'étape pour appliquer la laque et rendre le support adhésif est réalisée en continu dans un seul équipement du type à plusieurs têtes Le type de bande revêtue ainsi obtenue est enroulé et envoyé à la découpe o il est déroulé, coupé en rouleaux de dimensions conve- nables et est prêt à imprimer. On effectue généralement l'étape d'impression par la technique flexographique par des machines à impri- mer convenablement modifiées pour permettre d'appliquer également une couche supplémentaire d'adhésif. b) application de la laque pendant l'impression; dans ce cas la bande adhésive est fabriquée par les techniques traditionnelles qui sont bien connues des fabricants, en appliquant sur un côté du support traité la couche primaire et la couche adhésive et sur l'autre face la couche antiadhésive normalement nécessaire pour le découpage en rouleaux et pour l'utilisation finale. On transfère la bande coupée en rouleaux à la machine à imprimer dans laquelle, dans une première unité, on applique la couche de laque sur la face non adhésive. Après avoir séché la laque, on imprime le rouleau et après avoir imprimé, on applique la couche anti adhésive Le succès de l'opération d'impression dépend du type de laque, du type d'encre, des vitesses de séchage de l'encre et de l'impression, et de la quantité, de la sorte ou de la méthode d'application de l'anti- adhésif comme ajouté. Pour le contrôle de la bande adhésive imprimée, outre l'évaluation des propriétés organoleptiques, qui sont essentiellement représentées par le phénomène "offset", principalement l'enlèvement de la laque ou de l'impression par l'adhésif, on évalue l'adhésivité vis-à- vis d'une surface en acier ou du support, de la force de déroulement, du poisseux, etc. E X E M P L E S Pour une meilleure compréhension de la présente invention, on donne les exemples illustratifs mais non limitatifs suivants de formulations de laques qui sont reportés dans le tableau I ci-après. On donne les abréviations simplifiées pour l'explication du tableau. CAB = acétobuty rate de cellulose 1/10 sec (Eastman Chemical Co) dans une solution à 20 % d'un mélange de méthyléthylcétone/toluène 1/1; CM = nitrocellulose 1/2 sec (Hercules Powder Co) dans une solution à 20 % d'un mélange alcool isopropylique/acétate d'éthyle 1/1; PA = résine de polyamide Versamid 961 (Shering Co) dans une solution à 20 % d'un mélange d'alcool isopropylique/ hexane 1/1; AC = copolymère d'acrylonitrileacrylate de stéaryle ( 30/70) dans une solution à 10 % de toluène; POCC = polyoléfine chlorurée Hardlen 15 LP (Toyokashi Kogyo Co) dans une solution de toluène à 10 %; VIN = copolymère vinylique Vilit AS 42 (Chemische Werke Huels) dans une solution à 20 % dans un mélange méthylcé- tone/toluene 1/1; PE = résine de polyester Vitel PE 222 (Goodyear Chemical Co) dans une solution à 20 % dans un mélange de dioxane/ toluene 7/3; EVA = copolymère d'éthylène-acétate de vinyle E Elvac 40 (Du Pont). Les encres utilisées pour l'impression étaient: encre rotoflexographique GR 7770/133 fabriquée par la firme Buglini de Florence; encres série Pyroflex fabriquées par Inmont Italie. 7 - Antiadhésif supplémentaire: carbamate de polyvinyle 0,1 à 1 % dans une solution de toluène. Promoteurs d'adhésion: silanes organo-fonctionnels du type Silane 26031 de Dow Corning vendus par Dow Corning International. n comp P P p-p p-p p-p p-p p-p- 8 - TABLEAU CAB CN PA Ex RESINE AC POCI VIN il CAB CAB+PA CAB+PA+AC CN - CN+PA CN+PA+AC PA PA+AC PA+AC Poci POC 1 +VI N AC+POCI POCI +EVA POC 14 EVA CN+PA+PET, CAB+PA+PET PA+Vi n+PET AC+PET AC+POCI+PET AC+POCI AC+EVA+PO Cl JU JU 50 30 30 - 50 50 80 40 40 4 N - (suite du tableau) 9- SUITE DU TABLEAU Ex. RESINE n comp. PET EVA Adhésion Prom. P.P P P p p. transfert d'impres- sion Propriétés force de adhérenc( de dérou sur une lement -surface E acier gr/cm gr/cm CAB CAB+PA CAB+PA+AC CN CN+PA CN+PA+AC PA PA+AC PA+AC PO Ci PO Cl+Vin AC+PO Cl POCI+EVA POCI+EVA CN+PA+PET CAB+PA+PET PA+Vin+PET AC+PET AC+PO Cl+PET AC+POC 1 AC+EVA+POC 1 oui 1 léger léger oui 1 1 éger absent oui léger 1 absent 1 absent absent o absent absent absent 1 léger 1 léger 1 absent 1 léger absent absent 1 absent oui O 2541299 REVENDICATIONS 1 Un procédé pour rendre prêtes à imprimer et pour imprimer des bandes adhésives sur un support de polypropyléne ou de copolymères oléfiniques, dans lequel le support, après avoir été traité afin d'accroître la tension superficielle, a une face revêtue d'une couche primaire et d'une couche adhésive tandis que l'autre face ou face postérieure est imprimée par des encres conve- nables pour le polypropylène ou les polymères oléfiniques similaires, caractérisé en ce que ladite face postérieure traitée ou même non traitée est revêtue avec une laque détachable ne requérant pas de couche primaire et compa- tible avec les encres d'impression, ladite laque déta- chable étant choisie parmi: des résines acryliques, comme préparées à partir de polymères et de copolymères acryliques modifiés éventuel- lement par des résines vinyliques, polyamides, polyesters, cellulosiques (éthers et esters de la cellulose) et cellulosiques modifiées; des copolymères de-polyamides éventuellement modifiés avec des esters ou des éthers de cellulose; des polymères oléfiniques halogénés; des polyesters; des copolymères éthylène-acétate de vinyle. 2 Un procédé selon la revendication 1, carac- térisé en ce que lesdits polymères acryliques sont choisis parmi des acrylates et des métacrylates alcoyles ayant de 2 à 22 atomes de carbone. 3 Un procédé selon la revendication 1, carac- térisé en ce que ladite laque détachable peut être appli- quée au rouleau de bande adhésive selon le procédé stan- dard, immédiatement avant l'impression, avec ou sans traitement de la face postérieure de la bande pour en augmenter la tension superficielle. 4 Un procédé selon la revendication 1, carac- térisé en ce que ladite face postérieure, après avoir été i 1 2541299 imprimée, est de plus revêtue avec une couche antiadhésive choisie parmi les esters vinyliques d'alcools gras à longues chaînes, lés carbamates polyvinyliques, les hémiamides ou les hémiesters de composés aliphatiques à longues chaînes. Un procédé selon la revendication 4, carac- térisé en ce que ladite couche antiadhésive est sous la forme d'une solution dans un solvant organique ou d'une dispersion aqueuse.