Brevet FR2594131A1 — publié le 19870814

Procédé automatique pour la préparation d'encres d' impression. La présente invention concerne un procédé de préparation d'encres d'impression, notamment en couleur. Elle vise plus spécialement la manutention automatique et le régime des encres d'une usine d'impression, particulièrement d'impression de papiers, par exemple de papiers transfert. C'est une technique courante des imprimeries que de faire faire les encres nécessaires à l'impression en couleur par mélange de trois ou quatre couleurs fondamentales, de manière à obtenir la nuance correspondant à l'original à reproduire. Pour préparer l'encre que va utiliser l'imprimerie, le fabricant d'encres table sur son expérience et sur une constante comparaison optique de l'original, avec la nuance de l'encre qu'il prépare. Ce mode de faire est long, souvent peu satisfaisant et requiert un nombreux personnel de haute qualification C'est donc une pratique courante des imprimeurs que de partir d'encres-mères concentrées, qui sont éventuellement ajustées à la nuance voulue par adjonction de diluant et/ou de vernis épaississant, de manière à esalemenscosité de l'encre à une valeur donnée.Pendant tout le processus d'impression, l'encre est maintenue à une intensité constante par allongement si elle s'épaissit ou se concentre trop. Pour ce faire, l'imprimeur se base d'habitude uniquement sur son coup d'oeil. La demande de brevet allemand DE-A-2.410.753 décrit un procédé de l'espèce définie ci-dessus, dans lequel on amène à chaque encrier d'un dispositif d'encrage d'une machine d'héliogravure une encre composée de solvant, d'épaississant et de concentré d'encre. Pour maintenir constantes les propriétés de l'encre pendant l'impression, un doseur est prévu qui permet d'ajuster l'encre utilisée à la viscosité et à l'intensité choisies par adjonction de solvant, d'épaississant et/ou de concentré d'encre-mère. I1 est prévu également un dispositif de mesure des paramètres de l'encre, qui explore les surfaces imprimées continuellement et qui commande au doseur l'adaptation de l'encre si celle-ci devient nécessaire. Dans ce procédé connu, les encres-mères sont préparées à partir de couleurs fondamentales en nombre limité, généralement trois ou quatre. Par la demande de brevet allemand DE-A-2.203.145, il est connu un procédé permettant de maintenir constante l'intensité de couleur de l'impression dans les machines à imprimer. Dans ce procédé, on mesure l'intensité de couleur (degré de coloration) de l'impression, on compare la valeur instantanée résultant de la mesure à la valeur qui doit être celle de l'original et on ajuste au besoin la composition de l'ancre dans le sens indiqué par la différence entre ces deux valeurs. Ces procédés connus permettent seulement de faire varier l'intensité de couleur pendant l'impression. Mais il ne permettent pas de régler la nuance avant ou pendant l'impression conformément à un original en couleurs. il est en outre toujours nécessaire que le concentré utilisé dans les encriers des différents groupes imprimeurs soit fabriqué de la façon décrite plus haut, c'est-à-dire de manière non automatique à partir d'un nombre limité de couleurs fondamentales. D'autre part, les encres revenant de la machine, dont la composition n'est pas connue avec exactitude, ne sont pas réutilisées directement dans ces procédés. Le présent procédé, au contraire, concerne une fabrication d'encre automatisée à partir d'une encre quelconque. Il permet donc de réutiliser les encres revenant des imprimantes pour la préparation d'encres de nuances différentes. La présente invention a donc essentiellement pour but de fournir un procédé qui permette à l'imprimeur de préparer automatiquement pour les différents encriers des groupes imprimeurs, conformément aux originaux en couleurs, l'encre présentant la nuance et l'intensité de couleur correctes à partir d'encres quelconques, par mélange et éventuelle adjonction d'une ou plusieurs encres de couleur fon amentale. Dans ce qui suit, le terme "encre" désigne indifféremment de vraies encres et des couleurs d'impression de viscosités approximativement semblables ou préalablement ajustées à une valeur égale pour toutes les encres, par exemple à 20-24 secondes à la coupe Ford 4 pour les encres d'impression du papier transfert en colorants de dispersion. De même, les termes "impression" et "teinture" sont employés indifféremment l'un pour l'autre. Dans le cas de l'impression dite à sec par transfert à chaud d'un motif préalablement imprimé sur un support auxiliaire, généralement en papier, le terme d'impression s'applique au motif transféré du papier sur le support définitif, la lecture et l'analyse spec trophotométriquesteffectuant sur ce dernier et non sur le papier transfert. Il va de soi que, pour avoir des données utilisables, les conditions de transfert doivent être fixées une fois pour toutes, par exemple transfert sur un tissu ou un tricot de polyester d'un poids de 100 g au m2, durant 30 secondes, à 2050 t 20 C, sous pression atmosphérique et une pression du papier sur le polyester de 980,7 Pa. Dans le présent procédé, on opère par exemple de la manière suivante : pour chaque encre à utiliser sur la machine à imprimer, on analyse par spectrophotométrie sa teneur en colorant, si on ne la connait pas ; on calcule ensuite par ordinateur les quantités d'épaississant et de la ou des encres à utiliser qu'il faut ajouter à l'encre de départ pour obtenir une encre de la nuance voulue, en utilisant pour ce faire, de préférence, une ou plusieurs encres du stock dont on a préalablement ajusté la viscosité et établi spectroscopiquemént par transmission la teneur en colorant , on procède enfin au mélange de ces divers éléments à l'aide de pompes doseuses et on amène l'encre résultant de ces diverses opérations à l'encrier de la machine à imprimer, deux au moins et de préférence trois, voire toutes les opérations indiquées étant exécutées sur commande automatique. Dans le procédé selon l'invention, ce n'est plus le fabricant d'encres qui mélange les divers éléments d'une encre : ce sont des pompes doseuses branchées directement sur les réservoirs d'encres et commandées automatiquement qui procèdent au mélange. On peut aussi partir d'une impression dont la nuance doit etre reproduite exactement. Dans ce cas, on effectue les opérations suivantes : 1. On analyse spectrophotométriquement par réflexion l'impression de référence. 2. On fait calculer par un ordinateur (dans lequel on a mis prélablement en mémoire les paramètres optiques des colorants présents dans les encres et les données caractéristiques des encres à utiliser ou à réutiliser) les quantités de vernis épaississant, de la ou des encres à réutiliser et/ ou des encres de base en fonction de la quantité d'encre voulue, des données mises en mémoire dans l'ordinateur et de l'analyse spectrophotométrique de l'impression à reproduire. 3. Puis on mélange automatiquement les éléments de l'encre à produire à l'aide de pompes doseuses commandées par l'ordinateur. 4. On amène ensuite l'encre obtenue sur la machine à imprimer dans l'encrier prévu à cet usage, deux au moins et de préférence trois, voire toutes les opérations 1, 2, 3 et 4 étant effectuées sous commande automatique et selon une séquence préprogrammée de l'ordinateur. Le procédé selon l'invention peut être mis en oeu de microprocesseurs et vre de façon particulièrement avantageuse au moyen/de micro- ordinateurs. Les résultats des mesures spectrophotométriques sont mis en mémoire dans un microordinateur qui calcule sur demande les recettes des différents mélanges d'encres et agit sur les organes de réglage du système. Avantageusement, pour la mise en oeuvre du procédé selon l'invention, on conserve en mémoire les valeurs mesurées au spectrophotomètre. Ces valeurs sont les paramètres optiques de chacun des colorants utilisés dans les encres. Pour les obtenir, l'ordinateur commence par commander la prise automatique d'un échantillon calibré de l'encre à analyser, ce qui peut être fait par exemple sur un Microlab M de Touzard et Matignon, alors qu'un Amica 5000, également de Touzard et Matignon, ajoute à l'échantillon ainsi prélevé, la quantité préprogrammée de solvant nécessaire à la dissolution ou à la dilution voulue du ou des colorants de l'encre qu'on analyse. Ensuite, on mesure au spectrophotomètre par transmission les paramètres optiques de l'encre et on met ces paramètres en mémoire.On fait de même avec les encres de base, c'est-à-dire celles qui ne rontiennent qu'un seul des colorants utilisés dans le système, en quantité connue. Sur la base de ces mises en mémoire, le système est en mesure de prédire ce que verrait un imprimeur qui aurait fait une teinture ou une impression avec le ou les colorants en question et qui pourrait la comparer avec une teinture (ou impression) de référence. Le système peut proposer des corrections d'une éventuelle déviation de la nuance obtenue avec la nuance de référence. Les données optiques nécessaires, gardées en mémoire dans l'ordinateur, sont établies sur spectrophotomètre par transmission sur la base de solutions calibrées de chaque colorant d'une part et par réflexion à partir de teintures (ou d'impressions) également calibrées d'autre part. Sur la base de ces données optiques, autrement dit des courbes d'absorption de la lumière correspondant aux diverses longueurs d'onde, l'ordinateur peut, pour chaque nuance proposée, calculer la quantité nécessaire de chacun des colorants à utiliser et présenter un certain nombre de recettes possibles à partir des encres en stock.L'ordinateur commande ensuite la prise automatique des divers constituants de la recette choisie et leur mélange en quantités pesées sur une balance électronique, par exemple une Mettler PC 2000, également reliée à l'ordinateur. Pour la mise en mémoire d'une encre nouvelle, l'ordinateur, par exemple un Tektronix 4052, commande la prise automatique d'un échantillon d'un volume préprogrammé de l'encre à analyser et l'adjonction de la quantité voulue d'un solvant du ou des colorants de l'encre. Dans le cas d'encres d'impression pour la fabrication de papiers de transfert à chaud qui utilise des colorants de dispersion, le chloroforme est un solvant qui donne des résultats satisfaisants, même dans le cas d'encres concentrées, qui contiennent beaucoup de colorant. Si les colorants utilisés sont des pigments insolubles, on procède non à leur dissolution, mais à une dilution telle à l'aide d'un solvant que la mesure spectrophotométrique reste (ou devienne) possible. par transmission.Dès que cette mesure devient possible, c'est-à-dire après dilution ou mieux encore après dissolution du ou des colorants de l'échantillon prélevé, le liquide à analyser qui est soit une forte dilution d'un pigment, soit une solution de colorant, est transvasé, toujours automatiquement, dans la cuvette du spectrophotomètre où se fera la mesure par transmission. A titre d'exemple du spectrophotomètre utilisable à cet effet, on peut mentionner le MS 2020 de Instrumental Colour System. Aussi bien l'analyse spectrophotométrique par transmission et par réflexion que la programmation sur ordinateur et la commande automatique à partir de données calculées et/ou préprogrammées sont des procédés en soi connus. Leur conjugaison est cependant nouvelle et elle donne des résultats d'une qualité inattendue, tant au point de vue coloristique, qu'en gain de temps et de main d'oeuvre. Elle permet une réduction considérable du stock d'encre d'une usine d'impression, en assurant une réutilisation judicieuse des encres qui reviennent de machine. La figure unique annexée représente schematique- ment le système correspondant au procédé de la présente invention appliquée au régime des encres d'une usine imprimant du papier transfert à l'aide de colorants de dispersion. Trois ou quatre colorants de base sont utilisés. On peut cependant prévoir un plus grand nombre de couleurs fondamentales. Dans ce cas, le nombre des pompes doseuses devra etre accru d'autant. Pour trois couleurs fondamentales, le nombre des pompes doseuses sera d'au moins dix et de préférence dix à douze (une pour chaque couleur fondamentale, une pour l'épaississant et une au moins mais de préférence cinq à six, pour les encres du stock de l'usine à réutiliser). Dans le procédé représenté schématiquement à la figure unique, on mesure dans le spectrophotomètre 1 soit par réflexion, par exemple une nuance 10 à reproduire d'un textile imprimé, soit par transmission, un échantillon prélevé sur une encre 7 à réutiliser. Le résultat de l'analyse est transmis à l'ordinateur 5 qui calcule, en fonction des données préalablement mises en mémoire,les quantités de chacune des encres et éventuellement d'épaississant qui sont nécessaires pour faire la quantité d'encre préindiquée correspondant à la nuance à reproduire. L'ordinateur agit en conséquence sur les pompes doseuses 2 et sur la balance électronique et le mélangeur 3. L'encre obtenue en quantité voulue est ensuite amenée dans l'encrier 4 correspondant de la machine à imprimer sur laquelle des cylindres encreurs B - un par encrier assurent l'impression du papier-transfert 6 qui, une fois séché, peut être utilisé pour l'impression dite "à sec" de textiles synthétiques. Après l'impression, l'encre restée dans l'encrier et sur le cylindre est recueillie et, après analyse spectrophotométrique, renvoyée au stock d'encre 7 de l'usine. On peut aussi réunir d'abord un certain nombre d'encres de nature semblable, soit par le coloris, soit en intensité et ne procéder qu'alors à l'analyse spectrophotométrique, puis à l'entreposage. L'analyse spectrophotométrique d'une encre se fait par transmission dans le spectrophotomètre 5. A cet effet, le spectrophotomètre commande à l'appareil 9 la prise automatique d'un échantillon calibré de l'encre en question et sa dilution, c'est-àdire l'adjonction d'une quantité préprogrammée de solvant, par exemple de chloroforme, de diméthylformamide, de diméthylsulfoxyde ou d'un autre solvant des colorants de l'encre. La dissolution des colorants peut aussi se faire dans un mélange de solvants.L'ordinateur 4 commande ensuite le remplissage de la cuvette du spectrophotomètre 1 et la mesure de la courbe d'absorption de la solution de colorant aux diverses longueurs d'onde. Sur la base de cette courbe, l'ordinateur 5 calcule la concentration de la solution, c'est-à-dire la quantité des trois ou quatre colorants de base qu'elle contient. Le résultat est mis en mémoire et l'encre analysée est soit envoyée à l'entrepôt d'encre, soit réutilisée immédiatement. Les résultats d'analyse et les données mises en mémoire dans l'ordinateur peuvent être visualisés dans le copieur-imprimeur 11. On peut vérifier que le papier imprimé avec les encres préparées selon le procédé de l'invention donne bien au transfert la nuance 10 souhaitée en prélevant un échantillon sur le rouleau de papier imprimé 6 et en transférant sur la presse chauffante 12, à 2050C, durant 30 secondes, le ou les colorants utilisés , du papier-transfert sur un tissu ou un tricot de même nature que celui de la nuance 10 à reproduire. Une comparaison de cette dernière avec l'impression sortant de la presse 12 montre que l'on ob tient bien la nuance recherchée et qu'elle est très souvent beaucoup plus proche de l'original que lorsqu'elle a été imitée selon la méthode manuelle classique. Selon le procédé illustré par la figure unique, on peut, en très peu de temps, préparer à l'imprimerie meme, tout mélange d'encre désiré, sans que le concentré utilisé dans les différents groupes imprimeurs soit préparé par le fabricant d'encres ou par une autre personne, chargée du mélange et devant se baser sur son expérience et son coup d'oeil. Dans le procédé selon l'invention, permettant de préparer automatiquement par mélange n'importe quelle encre d'imprimerie, l'original en couleur est mesuré par un spectrophotomètre et les valeurs mesurées sont introduites dans un ordinateur qui les convertit par exemple en nombre nécessaire de courses de pistons ou de tours selon la nature des pompes du doseur.Le nombre de courses ou de tours calculé pour les différentes pompes est introduit dans un dispositif de réglage qui met en action les différents moteurs des pompes doseuses et les met hors d'action aussitôt que le nombre de tours ou de courses prescrit par le calculateur pour les différentes pompes a été atteint. A l'aide de pompes doseuses, on peut refouler les encres et l'épaississant éventuel dans un récipient reposant sur le plateau d'une balance électronique reliée à l'ordinateur qui commande l'arrêt des pompes dès qu'une certaine valeur est atteinte sur la balance. Un des avantages du procédé, selon la présente invention, provient de sa souplesse : toutes les formules d'encre du stock d'encres de l'usine étant en mémoire dans l'ordinateur, celui-ci peut proposer un certain nombre de recettes pour une même encre, tenant compte soit du prix de revient, soit de la fréquence de certaines nuances, soit encore de la présence en plus ou moins grande quantité de certaines encres dans le stock et introduire ainsi une plus grand rationalité dans la manutention des encres. Le gain de temps et l'économie de main d'oeuvre sont aussi importants que la réduction à un niveau aussi bas que possible du stock d'encre qui, dans les usines classique, a tendance à croitre indéfiniment. On applique avantageusement l'invention à une impression de papier-transfert utilisant des colorants dites de dispersion sublimables. De préférence, on ne met en mémoire dans l'ordinateur que les paramètres d'un rouge, d'un bleu et d'un jaune. Le colorant rouge peut être la 1-amino - 2-phénoxy 4-amino - 8-isopropylamino anthraquinoneou un mélange de 1amino - 2-cyano - 4aniline anthraquinone et de 1-amino 2-cyano - 4-éthylamino anthraquinone; et le colorant jaune 1' hydroxyquinophtalone ou le 2, p-acétamino-phénylazo 1-hydroxy - 4-méthyl-benzène. REVENDICATIONS 1. Procédé de préparation d'encres ou de couleurs d'impression,-- caractérisé par le fait que a) On analyse spectrophotométriquement par transmission la teneur en colorants de toutes les encres que l'on veut utiliser ou réutiliser. b) On met en mémoire dans un ordinateur les données résultant de l'analyse selon a), ainsi que les paramètres optiques des colorants présents dans les encres. c) On choisit une nuance à reproduire, en analysant spectrophotométriquement par réflexion une impression à reproduire ou en choisissant une des formules mises en mémoire selon b). d) On calcule par ordinateur les quantités d'épaississant de la ou des encres à réutiliser et/ou des encres de base, en fonction de la quantité d'encre voulue, de la nuance recherchée et des données mises en mémoire selon b). e) On procède au mélange des éléments de l'encre ainsi calculés, à l'aide de pompes doseuses commandées automatiquement par l'ordinateur. f) Puis on amène l'encre ainsi obtenue dans l'encrier prévu sur la machine à imprimer, trois au moins/de préférence toutes les opérations a) , b), c), d), e) et f) étant commandées et effectuées automatiquement. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé par le fait qu'on l'applique à une impression de papiertransfert utilisant des colorants dits de dispersion sublimables. 3. Procédé selon la mvendication 1, caractérisé par le fait qu'on ne met en mémoire dans l'ordinateur que les paramètres d'un rouge, d'un bleu et d'un jaune. 4. Procédé selon la revendication 3, caractérisé par le fait que le colorant rouge est la 1-amino - 2-phénoxy4-hydroxyanthraquinone. 5. Procédé selon la revendication 3, caractérisé par le fait que le colorant bleu est la 1-5-dihydroxy - 4 amino - 8-isopropylamino anthraquinone ou un mélange de 1-amino - 2-cyano - 4-anilino anthraquinone et de 1-amino 2-cyano - 4-éthylamino anthraquinone. 6. Procédé selon la revendication 3, caractérisé par le fait que le colorant jaune est l'hydroxyquinophtalone ou le 2, p-acétamino-phénylazo - 1-hydroxy - 4-méthylbenzène.