Brevet FR2677142A1 — publié le 19921204

Le domaine de la présente invention est celui des procédés permettant de déposer une image ou bien un marquage sur un support d'aluminium anodisé, tel une plaque. On connaît déjà un certain nombre de procédés permettant de déposer des inscriptions monochromes ou bichromes sur de telles plaques. Ainsi le brevet US3841891 décrit un procédé dans lequel une feuille anodisée colorée est recouverte d'une couche de résine photosensible sur laquelle est déposée un masque correspondant au marquage à transférer. Une exposition aux rayons ultra violets permet de polymériser les surfaces de résine non recouvertes par le masque. La résine non polymérisée est éliminée au moyen d'un solvant et il est possible alors de décolorer la plaque au niveau du marquage ou bien de déposer une autre couleur à ce niveau. Un tel procédé impose l'utilisation d'une plaque déjà colorée. De plus il ne permet d'obtenir que des images polychromes dans lesquelles les couleurs occupent des zones strictement distinctes. Il n'est donc pas possible avec ce procédé d'obtenir des images couleur de qualité photographique. Le brevet FR1583951 décrit un procédé analogue. C'est le but de l'invention que de proposer un procédé qui permette de réaliser de façon simple le dépôt sur un support d'aluminium anodisé, tel une plaque, d'une image ou d'un marquage couleur, dépôt respectant les couleurs de l'image ou du marquage originel. Ainsi le procédé selon l'invention est caractérisé par les étapes suivantes: à à partir de quatre selections positives d'une image couleur dont le transfert est souhaité, sélections correspondants aux couleurs Cyan, Magenta, Jaune et Noir et comportant chacune des zones plus ou moins opaques aux ultraviolets et des zones transparentes aux ultraviolets, zones correspondant respectivement à la présence ou à l'absence de la couleur de ladite sélection sur l'image en couleur de départ, A-on positionne une première de ces sélections sur le support d'aluminium anodisé non colmaté et recouvert d'un revêtement de résine photosensible, B-on expose l'ensemble au rayonnement ultraviolet, C-on retire la sélection, D-on élimine du support au moyen d'un premier solvant la résine non polymérisée par le rayonnement, E-on sèche le support, F-on colore la couche d'alumine non recouverte de résine au moyen d'un colorant spécifique de la couche d'alumine et correspondant à la sélection considérée, G-on sèche le support, H-on élimine du support au moyen d'un deuxième solvant la résine polymérisée par le rayonnement, I-on sèche le support, J-on dépose un nouveau revêtement de résine photosensible homogène sur l'ensemble du support d'aluminium, E-on répète les étapes A à J pour les trois autres sélections, le revêtement de résine photosensible n'étant pas déposé sur le support à l'issue de la quatrième coloration. Le procédé permet ainsi une adaptation des méthodes d'imprimerie en quadrichromie à un support particulier qui est l'aluminium anodisé, adaptation qui assure une excellente qualité à la reproduction. Selon une variante du procédé, après mise en place de la quatrième couche de colorant, séchage et retrait du quatrième revêtement de résine, on procède à l'obturation des pores de l'alumine. Après obturation des pores, la résistance de l'image transférée est extrêmement importante. De façon avantageuse, la résine photosensible non polymérisée est soluble dans l'eau qui constitue ainsi le premier solvant. Les sélections positives sont avantageusement déposées sur le support dans l'ordre suivant: cyan, magenta, jaune et noir. Les sélections positives peuvent également être déposées sur le support dans un ordre tel que les sélections correspondant aux couleurs dominantes de l'image ou du marquage coloré sont mises en place en premier lieu. Les colorants correspondant aux sélections considérées pourront être miscibles entre eux. Selon un mode particulier de mise en oeuvre, les pores de l'alumine sont obturés par une immersion dans un bain d'eau de température comprise entre 90tC et 100G pendant une durée comprise entre 40 et 50 minutes. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description détaillée du procédé selon l'invention, description faite en référence aux dessins annexés dans lesquels: -La figure 1 représente de façon schématique une image colorée que l'on souhaite reporter par le procédé selon l'invention sur une plaque d'aluminium anodisée. -Les figures 2a, 2b, 2c, 2d représentent schématiquement quatre sélections obtenues à partir de l'image colorée de la figure t. -La figure 3 représente en coupe transversale schématique une plaque d'aluminium anodisée recouverte de résine photosensible et d'une sélection. En se reportant à la figure 1, une image colorée 1 est une photographie qui représente schématiquement trois sphères colorées. La sphère 2 est orange, la sphère 3 rouge et la sphère 4 verte. Elles sont posées sur un support non coloré sur lequel se dessinent des ombres 5, le fond 6 étant bleu. On réalise à partir de cette photographie et au moyen d'un sélecteur colorimétrique, connu en soi et utilisé dans la technique de l'imprimerie en quadrichromie et qui ne sera pas décrit ici, quatre sélections positives 7a, 7b, 7c et 7d, correspondant aux couleurs fondamentales. 7a: Cyan, 7b: Magenta, 7c: Jaune et 7d: Noir. Ces sélections positives ont la forme de films souples globalement translucides mais présentant des zones 11 plus ou moins opaques au rayonnement ultraviolet, zones corres pondant aux parties de l'image originelle dans lesquelles se trouve la couleur considérée, seule ou en mélange avec une autre couleur fondamentale. Les figures 2a à 2d représentent pour l'exemple de la figure 1 les quatre sélections (7a, 7b, 7c, 7d) obtenues et associées respectivement aux couleurs Cyan, Magenta, Jaune et Noir. On remarque que par exemple, la sphère 4 verte est visible à la fois sur les sélections 7a Cyan et 7cJaune, le vert étant obtenu par le mélange de ces deux teintes fondamentales. Le support non coloré sur lequel se trouvent les sphères est matérialisé sur chaque sélection par une zone entièrement transparente. Une plaque d'aluminium anodisé 8, par exemple d'épaisseur I mm, est représentée sur la figure 3. La plaque 8 est anodisée c'est à dire qu'elle a subi un traitement chimique connu (oxydation anodique) qui a permis de déposer sur sa surface une couche d'alumine 9 de 10 à 15 micromètres d'épaisseur. L'alumine est un composé poreux dont les pores peuvent être bouchés en particulier par hydratation, mais afin de pouvoir recevoir une coloration, la plaque 8 porte une couche d'alumine 9 dont les pores ne sont pas colmatés. Contrairement aux plaques utilisées dans les procédés décrits dans le préambule, la plaque utilisée ici est anodisée incolore c'est à dire que les pores de l'alumine n'ont pas encore reçu de coloration. La couleur de cette plaque est un gris clair qui servira de couleur de fond à l'image finale et jouera le rôle de couleur blanche. La couche d'alumine 9 est elle même recouverte d'un revêtement 10 de résine photosensible, c'est à dire qui se polymérise sous l'effet d'un rayonnement lumineux par exemple ultraviolet. Ce revêtement a une épaisseur de 1 à 2 micromètres. Cette résine présente également la propriété d'être soluble dans un premier solvant (par exemple de l'eau) lorsqu'elle n'est pas polymérisée et d'être insoluble dans ce premier solvant une fois polymérisée. Il est possible par exemple d'utiliser la résine de type photosensible commercialisée par la Société Polychromal, résine particulièrement adaptée à la réalisation de marquages sur de l'aluminium anodisé. Il est possible également d'utiliser des plaques d'aluminium anodisé déjà recouverte de résine telles les plaques Gedakop (Marque déposéel commercialisées par la société Suisse DD Produkte Vertrieb. On économise ainsi une opération d'enduction de résine, mais il sera cependant nécessaire de réaliser des enductions complémentaires comme cela sera précisé plus loin. Dans une première phase du procédé on positionne une première sélection, de préférence la sélection Cyan 7a, sur le revêtement 10 de résine photosensible, cette sélection comporte une ou plusieurs zones Il plus ou moins opaques aux ultraviolets. La sélection est fixée de façon rigide par des moyens appropriés (par exemple par des barettes autocollantes) et d'autres moyens sont prévus pour permettre un positionnement ultérieur correct des autres sélections. Par exemple il suffit que chaque sélection porte un marquage opaque au rayonnement ultraviolet et constitué par une ou plusieurs croix de centrage positionnées dans des zones situées hors image (et découpées ultérieurement). Chaque sélection sera ensuite positionnée avec précision sur la plaque d'aluminium au moyen d'une loupe ou d'un autre dispositif optique en alignant les croix de centrage avec les image des croix de centrages laissées par la ou les sélections précédentes. Une source de rayonnement ultraviolet réalise l'insolation de la résine photosensible au travers de la sélection choisie (la durée d'exposition est fonction à la fois de la qualité de l'image à reproduire et de la finesse de la trame de la sélection considérée, c'est à dire du nombre de points par centimètre carré de cette dernière). La résine se polymérise donc en tout point qui n'est pas recouvert par la partie de la sélection opaque aux ultraviolets. On retire ensuite la sélection 7a de la plaque et on élimine la résine polymérisée par rinçage dans de l'eau. Un séchage pendant quelques minutes sous un jet d'air chaud est ensuite effectué. On applique ensuite sur l'ensemble de la plaque un colorant spécifique de l'aluminium anodisé et qui présente donc une viscosité lui permettant de pénétrer à l'intérieur des pores de l'alumine dont les dimensions sont réduites (de l'ordre de quelques micromètres). On pourra par exemple prendre les colorants spécifiques de l'oxydation anodique et vendus par la société Ciba Geigy. Cependant, la sélection utilisée étant la sélection Cyan, il est indispensable d'utiliser un colorant présentant la teinte Cyan. Ce colorant peut par exemple être obtenu par le mélange de colorants bleu et vert dans des proportions qui sont adaptées en fonction de la couleur des colorants de base approvisionnés. Ces proportions seront facilement déterminées par analyse colorimètrique des couleurs à mélanger. Le colorant pourra être appliqué au pinceau, au tampon, ou bien au pistolet. La plaque est ensuite séchée dans une étuve par de l'air chaud à une température de l'ordre de 40 C et cela pendant 1 à 3 minutes. On utilise ensuite un deuxième solvant pour faire disparaître la résine polymérisée. Pour la résine citée précédemment, tout solvant cellulosique du commerce donne de bon résultat. La plaque est encore séchée dans une étuve par de l'air chaud à une température de l'ordre de 40 C et celà pendant 1 à 3 minutes. On dépose ensuite un nouveau revêtement de résine photosensible sur l'ensemble de la plaque y compris sur les zones déjà colorées au cours de la phase précédente. Le dépôt est effectué au pinceau, au tampon, ou bien au pistolet. On répète ensuite pour les trois autres sélections, c'est à dire après le Cyan dans l'ordre préférentiel: Magenta, Jaune et Noir, les opérations de -positionnement précis et fixation de la sélection, -exposition aux ultraviolets, -retrait de la sélection, -élimination de la résine non polymérisée, -séchage, -coloration au moyen d'un colorant correspondant à la sélection considérée, -séchage, -elimination de la résine polymérisée, -séchage, -dépôt de résine photosensible. Cependant, une fois réalisée la dernière coloration (noir), et après élimination des dernières traces de résine puis séchage, on ne déposera pas de nouveau revêtement de résine, mais on réalisera l'obturation des pores de l'alumine. Une telle opération assure la tenue de l'image colorée sur son support en empêchant la dégradation des teintes sous l'effet d'agents extérieurs (tels pluie, brouillard, composés chimiques...}. L'obturation est réalisée par exemple par une immersion dans un bain d'eau de température comprise entre 90#C et 100#C pendant une durée comprise entre 40 et 50 minutes. D'autres moyens peuvent être utilisés tel par exemple: la vapeur d'eau très chaude ou bien les sels de métal lourd tel une solution d'acétate de Nickel. Si la phase obturation des pores est omise, la qualité de l'image est néanmoins excellente, mais sa tenue dans le temps ou bien vis à vis des agressions externes est moins bonne. En fonction de la couleur dominante de l'image colorée à transférer, il est possible d'adopter un ordre d'application des colorants différent de l'ordre préférentiel: Magenta, Jaune et Noir. On appliquera de préférence en premier lieu la couleur dominante ce qui permet de donner à cette dernière davantage d'éclat dans l'image finale. Par exemple une dominante rouge amènera à déposer la couleur Magenta en premier lieu. Le procédé selon l'invention permet d'obtenir sur l'aluminium anodisé une image respectant avec une fidélité extrême les couleurs de l'image originelle. En effet chaque sélection laisse subsister après insolation et rinçage de la résine photosensible une multitude de pores colmatés voisinant avec des pores non colmatés et prêts à recevoir la couleur. La finesse de la colmatation dépend de la finesse de la sélection utilisée et le résultat final obtenu sera d'autant meilleur que la finesse de la sélection sera proche de la finesse des pores de l'alumine. On utilisera de préférence des sélections dont la finesse de grain sera comprise entre 120 et 150 points par centimètre carré. La finesse des pores de l'alumine est telle qu'après quatre opérations le rendu de l'image est un réel rendu quadrichromique mais pour lequel les couleurs déposées sont enfermées dans les pores de l'alumine. La miscibilité des colorants permet, d'une part d'obtenir par mélange les teintes de base pour chaque sélection, et d'autre part d'assurer un meilleur rendu couleur de l'image, les mélanges entre colorants pouvant également se produire dans certains pores. Il est possible d'obtenir avec le même procédé des images ou marquages mats ou brillants. Il suffit pour obtenir une image brillante d'utiliser une plaque d'aluminium anodisée à froid. Le scellement des pores rends l'image particulièrement résistante à la température, à l'humidité, au brouillard salin, aux acides et aux ultra violets. La tenue aux frottements et aux rayures est également excellente. Les graffiti tels ceux obtenus avec des bombes de peintures peuvent être aisément éliminés en raison de la tenue du marquage selon l'invention aux produits de nettoyage les plus agressifs. On pourra noter que la simple impression d'une même plaque par quadrichromie, c'est à dire passage successif de quatre rouleaux d'imprimerie portant les couleurs de base, ne donnera pas une image aussi résistante, la couleur simplement posée sur le support s'arrachera facilement au frottement et à la rayure. Le marquage obtenu avec le procédé selon l'invention est particulièrement adapté à la réalisation de signalisations destinées à être disposées à l'exterieur (signalisation urbaine ou bien d'orientation). La tenue au brouillard salin rend également le procédé particulièrement utile pour la réalisation de tableaux techniques à bord de navires. Il est possible également d'appliquer le procédé selon l'invention à la réalisation de marquage sur des supports d'aluminium anodisé n'ayant pas la forme de plaques, tels par exemple des éléments de machines ou de bâtiments en Aluminium. REVENDICATIONS 1-Procédé de réalisation d'une image ou d'un marquage coloré sur un support d'aluminium anodisé incolore, tel une plaque, caractérisé par les étapes suivantes: à partir de quatre selections positives (2a, 2b, 2c, 2d) d'une image couleur (1) dont le transfert est souhaité, sélections correspondants aux couleurs Cyan, Magenta, Jaune et Noir et comportant chacune des zones (11) plus ou moins opaques aux ultraviolets et des zones transparentes aux ultraviolets, zones correspondant respectivement à la présence ou à l'absence de la couleur de ladite sélection sur l'image en couleur de départ, A-on positionne une première de ces selections sur le support d'aluminium (8) anodisé non colmaté et recouvert d'un revêtement (10) de résine photosensible, B-on expose l'ensemble au rayonnement ultraviolet, G-on retire la sélection, D-on élimine du support au moyen d'un premier solvant la résine non polymérisée par le rayonnement, E-on sèche le support, F-on colore la couche d'alumine non recouverte de résine au moyen d'un colorant spécifique de la couche d'alumine et correspondant à la sélection considérée, G-on sèche le support, H-on élimine du support au moyen d'un deuxième solvant la résine polymérisée par le rayonnement, I-on sèche le support, J-on dépose un nouveau revêtement de résine photosensible homogène sur l'ensemble du support d'aluminium, E-on répète les étapes A à J pour les trois autres sélections, le revêtement de résine photosensible n'étant pas déposé sur le support à l'issue de la quatrième coloration. 2-Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que, après mise en place de la quatrième couche de colorant, séchage et retrait du quatrième revêtement de résine, on procède à l'obturation des pores de l'alumine. 3-Procédé selon une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que la résine photosensible non polymérisée est soluble dans l'eau qui constitue ainsi le premier solvant. 4-Procédé selon une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que les sélections positives sont déposées sur le support dans l'ordre suivant: cyan, magenta, jaune et noir. 5-Procédé selon une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que les sélections positives sont déposées sur le support dans un ordre tel que les sélections correspondant aux couleurs dominantes de l'image ou du marquage coloré sont mises en place en premier lieu. 6-Procédé selon une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que les colorants correspondant aux sélections considérées sont miscibles entre eux. 7-Procédé selon une des revendications 2 à 6, caractérisé en ce que l'obturation des pores de l'alumine est réalisée par une immersion dans un bain d'eau de température comprise entre 90~C et 100 C pendant une durée comprise entre 40 et 50 minutes.