Brevet FR2730447A1 — publié le 19960814

I La présente invention concerne une plaque d'impression, et un procédé pour sa fabrication. La présente invention concerne en particulier une plaque d'impression qui peut être réalisée par énergie thermique ou énergie optique d'une manière simple, et un procédé pour sa fabrication. Les plaques d'impression classiques comprennent des plaques d'impression en creux telles qu'une plaque de gravure, des plaques d'impression typographiques telles qu'une plaque flexographique et une plaque typographique, des plaques d'impression lithographiques telles qu'une plaque offset, et des plaques d'impression à ronéotyper telles qu'une plaque écran. Toutefois, le procédé pour fabriquer une telle plaque d'impression nécessite des étapes complexes de réalisation d'un film négatif ou positif d'après un motif, exposition à la lumière, lavage à l'eau, etc. En outre, la fabrication d'une plaque d'impression caoutchoutée nécessite des étapes de gravure et de moulage qui sont coûteuses et demandent beaucoup de temps, constituant un inconvénient pour la fabrication des plaques. Durant ces dernières années, la fabrication directe de plaques a été effectuée dans la pratique à l'aide d'une feuille à ronéotyper sensible à la chaleur. Toutefois, un tampon comprenant une plaque fabriquée par un tel procédé présente les inconvénients du séchage lent de l'encre d'impression, et d'un nombre réduit d'exemplaires imprimés en continu par unité de temps. La présente invention est destinée à fournir une plaque d'impression qui peut être fabriquée par un procédé simple, à un faible coût, avec une haute précision par rapport aux procédés complexes classiques, et qui est durable et capable d'exécuter l'impression de nombreux exemplaires. La présente invention est destinée en outre à fournir un procédé pour fabriquer la plaque d'impression. La plaque d'impression de la présente invention comprenant une pièce formée faite d'une résine thermoplastique ayant des cellules ouvertes, comprend une face d'impression portant une image d'impression formée de saillies et de cavités, les saillies ayant des ouvertures des cellules ouvertes, les cavités ayant des ouvertures des cellules ouvertes en nombre inférieur et/ou de diamètre d'ouverture inférieur aux saillies, la pièce formée ayant une porosité allant de 20% à 90%, et les cellules ouvertes ayant un diamètre de cellules allant de 1,0 à 200 pm. Le procédé de la présente invention pour fabriquer la plaque d'impression comprenant une pièce formée faite d'une résine thermoplastique ayant des cellules ouvertes, comprenant une face d'impression portant une image d'impression formée de saillies et de cavités, les saillies ayant des ouvertures des cellules ouvertes, les cavités ayant des ouvertures des cellules ouvertes en nombre inférieur et/ou de diamètre d'ouverture inférieur, la pièce formée ayant une porosité allant de 20% à 90%, et les cellules ouvertes ayant un diamètre de cellules allant de 1,0 à 200 pm, comprend la formation des cavités par irradiation de lumière, ou par chauffage. Dans la plaque d'impression de la présente invention, les cavités ayant des ouvertures des cellules ouvertes en nombre inférieur et/ou de diamètre d'ouverture inférieur comportent les cavités ayant les ouvertures de cellules entièrement fermées, les cavités ayant les ouvertures de cellules partiellement fermées, les cavités ayant les ouvertures de cellules toutes inférieures en diamètre d'ouverture, et les cavités ayant à la fois les ouvertures de cellules des tailles d'origine et les ouvertures de cellules de diamètres inférieurs mélangés. Dans un mode de réalisation du procédé pour fabriquer les plaques d'impression de la présente invention, une image correspondant aux cavités est directement appliquée sur la face de la pièce formée, et la lumière est irradiée sur celle-ci. Dans un autre mode de réalisation du procédé de la présente invention, une image correspondant aux cavités est appliquée sur une feuille transmettant la lumière, la feuille est placée sur la face de la pièce formée, et la lumière est irradiée sur celle-ci. Dans ce mode de réalisation, soit l'image formée sur la feuille transmettant la lumière, soit la face de la résine thermoplastique inverse de l'image, peut être amenée en contact direct avec la résine thermoplastique. En considérant le rendement de la conduction thermique, un contact direct de l'image avec la résine thermoplastique est préféré. La résine thermoplastique utilisée pour la plaque d'impression de la présente invention doit avoir une porosité allant de 20% à 90%, et un diamètre de cellules allant de 1,0 à 200 pm. La résine thermoplastique a de préférence une valeur de rétention d'eau allant de 20% à 1 000%, et une densité allant de 0,10 à 0,80. La valeur de rétention d'eau est définie par l'équation ci-dessous: Valeur de rétention d'eau = [(Poids entièrement humide)-(Poids sec)] + (Poids sec) x 100 Le point de ramollissement de la résine thermoplastique doit être inférieur à la température atteinte par l'application de l'énergie thermique ou optique pour la fabrication de la plaque, et il n'est généralement pas inférieur à 60 C. La dureté de la résine est de préférence située dans la plage allant de 10 à 90 , mesurée par le dispositif d'essai de dureté ASKER (marque commerciale) du type C (fabriqué par KOBUNSHI KEIKI Co., Ltd., Japon, méthode d'essai: SRIS 0101: "The Society of Rubber Industrial Japan Standard"). L'allongement de la résine s'étend de préférence de 50% à 1 000%. La résine thermoplastique utilisée pour la plaque d'impression de la présente invention a des cellules ouvertes, elle est capable d'absorber de l'encre, et elle est thermoplastique. La résine comporte de l'alcool de polyvinyle, du polyuréthanne, du polyéthylène, du polypropylène, des polyesters, du chlorure de polyvinyle, de l'acétate de polyvinyle et du chlorure de polyvinylidène, mais ne se limite pas à ceux-ci. Divers procédés peuvent être utilisés pour la fabrication de la résine thermoplastique susmentionnée ayant une structure à cellules ouvertes. Dans un procédé, une résine de polyuréthanne, un solvant pour la résine d'uréthanne tel que du toluène, et de l'eau sont mélangés; le mélange est formé en une feuille; et la feuille est chauffée à 80 C environ pendant 2 minutes pour faire évaporer le solvant pour la résine d'uréthanne, et elle est chauffée à 130 C environ pendant 2 minutes pour faire évaporer l'eau. Dans un autre procédé, une résine de polyuréthanne et un solvant tel que du DMF (diméthylformamide) sont mélangés; le mélange est formé en une feuille; la feuille est immergée dans l'eau pour éliminer le solvant pour la résine d'uréthanne; et elle est durcie. Dans encore un autre procédé, un matériau soluble dans un solvant d'extraction tel que l'eau (par exemple, du chlorure de sodium pour l'eau) est incorporé dans une résine par mélange; la résine est formée en une feuille; et le matériau soluble est éliminé. Le procédé de fabrication est choisi de façon convenable en considérant le matériau de la plaque d'impression, le diamètre des cellules ouvertes, etc. La feuille transmettant la lumière utile dans le procédé de la présente invention comporte des feuilles présentant un facteur de transmission de lumière supérieur à 50%, telles que des films de polyester, des films de polypropylène, et des feuilles de papier calque, mais elle ne se limite pas à ceux-ci. L'énergie thermique utilisée pour la fabrication de la plaque d'impression peut être générée par une chute de potentiel thermique, un faisceau laser, un fil de points chauffé, un faisceau de lumière infrarouge, et analogue. Le faisceau de lumière infrarouge est généré de préférence par une lampe de flash au xénon, une ampoule de flash, ou une source analogue. Dans la fabrication de la plaque avec un faisceau laser, la sensibilité d'absorption du faisceau laser est améliorée par l'ajout d'un matériau absorbant la lumière dans la résine thermoplastique. Dans la fabrication de la plaque avec une chute de potentiel thermique, le perçage par fusion peut être évité efficacement en déposant sur la surface de la plaque de la résine thermoplastique, une résine de silicone, une fluororésine, une huile de silicone, une résine silicone- acrylique, ou analogue, ou en incorporant un tel matériau dans la résine thermoplastique. L'image absorbant la lumière utilisée dans le procédé de la présente invention peut être formée par un toner noir pour appareils de reproduction PPC, un ruban noir pour imprimantes à transfert thermique, une image photographique négative, une encre noire pour pointe de crayon feutre, ou analogue. L'encre pour la plaque d'impression de la présente invention n'est pas spécialement limitée. Est utile toute encre pouvant être maintenue dans les cellules ouvertes, y compris des encres aqueuses, des encres à base d'huile, des encres à base de solvant, des encres en émulsion, des encres durcissables aux UV, des encres du type à fusion à chaud, et analogue. Avec la plaque d'impression de la présente invention ou avec la plaque d'impression fabriquée selon le procédé de la présente invention, l'empreinte peut être exécutée avec une finesse d'image élevée, en imprégnant une encre convenable pour l'objectif, et en comprimant la face de la plaque avec une pression appropriée, sur un support d'enregistrement tel qu'une feuille de papier, un film, une feuille de matière plastique, un tissu, une plaque de verre, une plaque de métal et une plaque de bois. La plaque d'impression fixée sur un dispositif de maintien d'empreinte pour alimentation continue en encre peut être utilisée par exemple, pour une empreinte répétitive; et celle qui est fixée sur un cylindre d'une imprimante peut être utilisée pour une impression à la machine. Dans le procédé de fabrication de la plaque d'impression de la présente invention, l'énergie thermique générée par une chute de potentiel thermique, un faisceau laser ou un fil de points chauffé est directement appliquée sur la résine thermoplastique en fonction d'une image d'impression, afin de fermer partiellement ou entièrement les ouvertures des cellules ouvertes de la résine thermoplastique par fusion de la résine, de façon que les parties en cavité soient formées avec les parties non chauffées laissées en tant que parties en saillie comme décrit dans le mode de réalisation susmentionné. Ainsi, une image est formée depuis les parties en saillie et les parties en cavité. Lors de l'impression, l'encre est délivrée à travers les parties en saillie. Dans le procédé de fabrication avec une énergie optique telle que la lumière infrarouge, une image absorbant la lumière, telle qu'une image noire de copie PPC est formée sur la surface de la résine thermoplastique pour absorption de la lumière infrarouge, puis la lumière infrarouge est irradiée sur celle-ci, uniformément. La partie d'image est ainsi chauffée, et les ouvertures des cellules ouvertes de la résine thermoplastique sont partiellement ou entièrement fermées par fusion de la résine, et les parties de cavité sont formées par rapport aux parties non chauffées, en tant que parties en saillie, comme dans le mode de réalisation susmentionné. En conséquence, une image est formée d'après les parties en saillie et les parties en cavité. Exemple 1 Une résine de polyuréthanne de 1 mm d'épaisseur a été utilisée comme résine thermoplastique ayant des cellules ouvertes. Un motif d'une image d'impression a été formé sur une face de la résine de polyuréthanne avec une chute de potentiel thermique (température de chauffage estimée: 400 C), afin de fabriquer une plaque d'impression. Sur la face opposée de la résine de polyuréthanne, un dispositif de maintien d'empreinte a été ajusté, capable de délivrer automatiquement une encre à base d'huile d'une viscosité de 0,5 Pa.s (5000 cP) sur celle-ci, pour réaliser l'em- preinte. Exemple 2 Une résine de polyuréthanne de 1 mm d'épaisseur a été utilisée comme résine thermoplastique ayant des cellules ouvertes. Un motif d'une image d'impression a été formé sur une face de la résine de polyuréthanne avec un faisceau laser (température de chauffage estimée: 5000C), afin de fabriquer une plaque d'impression. Sur la face opposée de la résine de polyuréthanne, un dispositif de maintien d'empreinte a été ajusté, capable de délivrer automatiquement une encre à base d'huile d'une viscosité de 0,5 Pa.s (5000 cP) sur celle-ci, pour réaliser l'empreinte. Exemple 3 Une résine de polyuréthanne de 1 mm d'épaisseur a été utilisée comme résine thermoplastique ayant des cellules ouvertes. Un motif d'une image d'impression a été formé sur une face de la résine de polyuréthanne avec un fil de points chauffé (température de chauffage estimée: 200 C), afin de fabriquer une plaque d'impression. Sur la face opposée de la résine de polyuréthanne, un dispositif de maintien d'empreinte a été ajusté, capable de délivrer automatiquement une encre à base d'huile d'une viscosité de 0,5 Pa.s (5000 cP) sur celle-ci, pour réaliser l'empreinte. Exemple 4 Une résine de polyuréthanne de 1 mm d'épaisseur a été utilisée comme résine thermoplastique ayant des cellules ouvertes. Lors de la fabrication de la plaque, une image d'absorption de chaleur (image négative) a été formée par une imprimante à transfert thermique avec un ruban noir, et une lumière y a été irradiée à partir d'une lampe de flash au xénon (température de chauffage: 200 C), pour former un motif d'image d'impression. Sur la face opposée de la résine de polyuréthanne, un dispositif de maintien d'empreinte a été ajusté, capable de délivrer automatiquement une encre à base d'huile d'une viscosité de 0,5 Pa.s (5000 cP) sur celle-ci, pour réaliser l'empreinte. Exemple 5 Une image d'impression (image négative) a été fournie sur une feuille OHP de copie PPC en polyester de 100 pm d'épaisseur. La face de cette image a été amenée en contact étroit avec une résine thermoplastique de polyuréthanne de 1 mm d'épaisseur ayant des cellules ouvertes. Sur celle-ci, de la lumière a été irradiée depuis une lampe de flash au xénon (température de chauffage: 200 C), afin de former un motif d'image d'impression, et après cela, la feuille transmettant la lumière a été enlevée. Sur la face opposée de la résine de polyuréthanne, un dispositif de maintien d'empreinte a été ajusté, capable de délivrer automatiquement une encre à base d'huile d'une viscosité de 0,5 Pa.s (5000 cP) sur celle-ci, pour réaliser l'empreinte. Les tampons fabriqués dans les exemples 1 à 5 ont été essayés pour être utilisés pour des tampons de dates, des tampons d'adresses, et des tampons de reçus. En conséquence, une empreinte fine répétitive a pu être obtenue sans utiliser de coussin encreur. Le procédé pour fabriquer une plaque d'impression de la présente invention permet un raccourcissement remarquable des étapes de fabrication de plaques d'impression classiques pour fabriquer des tampons et des plaques d'impression pour une impression nette répétitive à une vitesse de fabrication élevée à un faible coût. En outre, grâce à une feuille transmettant la lumière dans la fabrication d'une plaque d'impression de la présente invention, une image d'impression peut être formée sans machine spéciale en raison de la minceur de la feuille de transmission de lumière, et des images peuvent être formées avec une machine à usage général telle qu'une machine de traitement de texte disponible dans le commerce. En conséquence, la fabrication de la plaque d'impression peut être effectuée par un procédé plus simple, à un moindre coût. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux exemples de réalisation ci-dessus décrits et représentés, à partir desquels on pourra prévoir d'autres modes et d'autres formes de réalisation, sans pour autant sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1. Plaque d'impression caractérisée en ce qu'elle comporte une pièce formée faite d'une résine thermoplas- tique ayant des cellules ouvertes, une face d'impression portant une image d'impression formée de saillies et de cavités, les saillies ayant des ouvertures des cellules ouvertes, les cavités ayant des ouvertures des cellules ouvertes en nombre inférieur et/ou de diamètre d'ouverture inférieur aux saillies, la pièce formée ayant une porosité allant de 20% à 90%, et les cellules ouvertes ayant un diamètre de cellules allant de 1,0 à 200 pm. 2. Procédé pour fabriquer une plaque d'impression selon la revendication 1, caractérisé en ce que les cavités sont formées par irradiation de lumière, ou par chauffage. 3. Procédé selon la revendication 2, caractérisé en 1S ce qu'une image d'absorption de lumière correspondant aux cavités est appliquée directement sur la surface de la pièce formée, et la lumière est irradiée sur celle-ci. 4. Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'une image d'absorption de lumière correspondant aux cavités est appliquée directement sur une feuille transmettant la lumière, la feuille est amenée en contact proche avec la surface de la pièce formée, et la lumière est irradiée sur celle-ci. 5. Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que le chauffage est obtenu avec une chute de potentiel thermique. 6. Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que le chauffage est obtenu à l'aide d'un fil de points. 7. Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que le chauffage est obtenu par irradiation d'un faisceau de lumière laser.