Brevet FR2748690A1 — publié le 19971121

PROCEDE DE REALISATION DE DECORS OU MOTIFS SUR LA SURFACE D'UNE FEUILLE SOUPLE ET FEUILLE SOUPLE AINSI OBTENUE. La présente invention concerne un procédé de réalisation de décors ou de motifs sur la surface d'une feuille souple de matière synthétique, de préférence du polychlorure de vinyle. On réalise de façon connue des impressions sur des feuilles de matière synthétique, plus particulièrement sur du polychlorure de vinyle. Ces impressions sont réalisées par sérigraphie. La sérigraphie est un procédé d'impression utilisé pour les emballages et les panneaux publicitaires. On utilise comme forme imprimante des écrans de tissu dont les mailles très fines sont obstruées dans des zones où l'on ne désire pas d'impression. L'encre est chassée à travers les ouvertures subsistantes et recouvre le papier sous-jacent. On a voulu imprimer des feuilles de matière synthétique par ce procédé de sérigraphie, et notamment des feuilles de polychlorure de vinyle. Mais on s'est jusqu'à présent heurté à un problème: Lorsqu'on souhaite que la feuille à imprimer soit souple, on incorpore un assouplissant dans le polychlorure de vinyle (PVC). Or, I'assouplissant a la propriété de rejeter les encres, car il est bien connu que cet assouplissant est un anti-adhérent. Jusqu'à présent, tous les dépôts sérigraphiques réalisés sur des feuilles souples de matière synthétique, par exemple du PVC, ne sont pas stables dans le temps et le dépôt d'encre peut être enlevé par simple grattage ou par des solvants ou des compositions nettoyantes. On a décrit dans le document FR-A-2 681 284, un procédé pour la réalisation de décors ou de motifs, à la surface de feuilles ou plaques à base de polychlorure de vinyle. L'encre n'est pas déposée directement sur la feuille de PVC. On forme un décor sur une première feuille, qui est un support temporaire. On recouvre la feuille de PVC d'une fine couche de polyuréthanne réticulé et on transfère directement le décor formé sur la feuille temporaire, sur la couche de polyuréthanne réticulé, par application d'une température de 120 à 130 "C et d'une pression de 8 bars. II s'agit donc d'un procédé d'impression par transfert. Un tel procédé demande plusieurs étapes, à savoir l'impression d'une feuille intermédiaire, le revêtement de la feuille de PVC par du polyuréthanne et ensuite le transfert de l'impression depuis la feuille intermédiaire sur la couche de polyuréthanne. De plus, un tel procédé ne permet pas d'obtenir une certaine transparence des motifs, puisqu'on recouvre le PVC d'une couche de polyuréthanne réticulé opaque. On connaît aussi des revêtements de sol qui sont constitués d'un support fibreux à base de fibres de cellulose, de fibres synthétiques et de charges minérales, sur lequel on dépose une couche souple de PVC que l'on imprime ensuite sur le recto. Là encore, les différents procédés connus ne permettent pas d'obtenir une impression stable dans le temps, résistante au grattage ou aux solvants.. L'invention a donc pour but de pallier ces inconvénients. Un premier but de l'invention est de fournir un procédé d'impression de feuilles souples de matière synthétique, permettant d'obtenir un décor inaltérable. Un deuxième but de l'invention est de réaliser une impression sur des feuilles souples de PVC, cette impression pouvant être réalisée au recto ou au verso des feuilles, ce qui permet, lorsque la feuille est transparente d'obtenir des effets spéciaux. Un troisième but de l'invention est de fournir un procédé d'impression de feuilles souples de PVC, ces feuilles pouvant être déposées sur des supports souples minéraux, pour former des revêtements de sol. A cet effet l'invention concerne un procédé de réalisation de décors ou de motifs, sur la surface d'une feuille souple de matière synthétique, le procédé étant tel que l'on dépose directement à l'aide d'écrans à mailles, sur la feuille de matière synthétique, par passes successives, des encres, pour constituer le décor ou le motif; que l'on chauffe ensuite la feuille pour incruster les encres dans la feuille. Du fait que les encres sont incrustées dans le PVC, elles sont résistantes au grattage, au frottement, aux solvants et à tous produits de nettoyage. De préférence, on chauffe la feuille à une température comprise entre 110 "C environ et 150 "C environ, pendant un temps compris entre environ 1 à 8 minutes. Selon un mode de réalisation préféré de l'invention, la feuille de matière synthétique est à base de polychlorure de vinyle. Le PVC peut être opaque et l'impression est alors réalisée sur le recto de la feuille. Le PVC peut être transparent, et dans ce cas une première couche d'encre d'impression est réalisée sur le verso de la feuille. On peut alors déposer des couches intermédiaires d'encre servant d'écrans, pour éviter que, si l'on dépose une couche de fond, celle-ci ne modifie la perception visuelle de la première couche. Cependant, la couche de fond peut ne pas être déposée. Dans ce cas, on obtient un effet esthétique particulier. Le procédé est donc tel que, lorsque la matière synthétique est transparente, on dépose une première couche d'encre d'impression sur la face verso de la feuille, on dépose au moins une couche intermédiaire d'encre sur la première couche et on dépose éventuellement une couche de fond , la couche intermédiaire ayant pour fonction de former écran entre la première couche et la couche de fond. De préférence, la couche intermédiaire est une couche opaque à la lumière, par exemple blanche. II est nécessaire que la couche opaque soit exactement superposée à la première couche. Elle sera donc réalisée à l'aide des mêmes écrans d'impression par sérigraphie que ceux utilisés pour l'impression de la première couche. Les encres utilisées sont plus préférentiellement des encres de sérigraphie fabriquées avec des pigments dont la solidité est égale à 8 par rapport à l'échelle des laines et comportant des solvants s'évaporant rapidement. Selon une autre particularité les écrans à mailles comportent des motifs ou décoration surdimensionnés dans une direction correspondant à celle dans laquelle l'extrusion a été effectuée sur la feuille de matière souple, ladite surdimension correspondant au taux de rétraction de la feuille souple lors du chauffage. La description suivante, en regard des dessins annexés à titre d'exemples non limitatifs, permettra de comprendre comment l'invention peut être mise en pratique. La Figure 1 est une vue en coupe d'une feuille transparente, imprimée selon l'invention. La Figure 2 est une vue de dessus de la feuille de la Figure 1. la Figure 3 est une vue en coupe d'une feuille opaque, imprimée selon l'invention. Le procédé selon l'invention permet de réaliser des décors ou des motifs sur la surface d'une feuille souple de matière synthétique. Cette feuille souple de matière synthétique comporte un assouplissant qui a un effet silicone. La feuille souple est de préférence à base de polychlorure de vinyle. Par exemple, la feuille souple est du type de celle commercialisée par la Société KAUTEX, à Bonn, en Allemagne, sous la référence K 3016/35 Jaunâtre. Du fait que la feuille souple contient un assouplissant, celui-ci a pour inconvénient d'agir comme un répulsif des encres et un anti-adhérent. Le procédé selon l'invention est tel que l'on dépose directement sur une face (4) de la feuille de matière synthétique (1), des encres pour constituer des motifs ou décors (3). Ces motifs ou décors (3) sont réalisés selon la technique de la sérigraphie. Ainsi, on dépose, à l'aide d'un écran comportant un certain nombre de fils, une première encre. Par exemple, L'écran peut comporter entre 90 et 120 fils. Pour former le motif, des mailles de l'écran sont obturées, et on fait passer l'encre à travers les mailles restées ouvertes. En effectuant plusieurs passes, avec différentes encres, et différentes mailles obturées ou non, on réalise une impression avec des couches de couleur juxtaposées, et éventuellement superposées. Selon l'invention, la feuille de matière synthétique est ensuite soumise à une gamme de température comprise entre Il 00C environ et 1 500C environ. La température de 1 300C a permis d'obtenir de bons résultats. La feuille est soumise à une température de la gamme, pendant une durée variant de 1 à 8 minutes environ. Lorsque la température est inférieure à Il 00C, les encres ne s'incrustent pas dans la matière synthétique. Lorsque la température est supérieure à 1500C, la feuille de matière synthétique peut se déformer et onduler. De même, si la température est trop élevée, le support minéral (2) risque de se désolidariser de la feuille de matière synthétique, ou risque de se déformer. Du fait que l'on chauffe la feuille (1) de matière synthétique, revêtue des encres, celles-ci s'incrustent dans la feuille (1) et donc, il n'est plus possible de les enlever par grattage ou par frottement. Par ailleurs, du fait du chauffage, la feuille de PVC subit une rétraction de l'ordre de 2 à 20 % dans le sens de la feuille correspondant à celui de l'extrusion. II convient donc de prévoir la dimension correspondante de la feuille en fonction de la rétraction et également de surdimensionner en conséquence les décors ou inscriptions dans la direction correspondante au sens d'extrusion. La feuille (1) est de préférence à base de polychlorure de vinyle. II peut s'agir d'un mélange de PVC avec une autre matière synthétique. Sur la Figure 1, on a représenté une feuille de PVC (6) transparente, appelée Icristal'. Cette feuille (6) de PVC comporte une face recto (7) et une face verso (8). Selon l'invention, une première couche (9) d'encre d'impression est réalisée sur la face verso (8) de la feuille (6). Cette première couche (9) d'encre peut être constituée d'un ou plusieurs motifs de même couleur ou de couleurs différentes appliquées à l'aide de plusieurs écrans. Selon l'invention, on dépose éventuellement une ou plusieurs couches intermédiaires (10) d'encre. Ces couches intermédiaires (10) recouvrent parfaitement tout ou partie de la première couche (9), dans les zones où ces couches intermédiaires servent d'écran. En effet, si on dépose une couche de fond (11) sur toute la face verso (8) de la feuille (6), cette couche de fond (11) peut altérer ou modifier la perception visuelle de la couleur ou des couleurs déposées en première couche (9). Cette perception visuelle est faite, en effet, selon le sens de la Flèche F1, c'est-à-dire depuis la face verso (8), vers la face recto (7). Sur la Figure 2, on a représenté un mode de réalisation plus particulier de l'invention. II s'agit d'un tapis (12) de marelle (13), dont la couleur de fond (14) est par exemple verte. Le dessin de marelle (13) est imprimé sur sa face verso. Les carrés de la marelle sont constitués par des traits (15), par exemple de couleur jaune, des chiffres ou des lettres (16), par exemple de couleur bleue sont inscrits dans les carrés. Les traits (15) et les chiffres (16) sont obtenus par impression, sur la face verso, par sérigraphie d'une première couche d'une encre de couleur, par exemple, jaune ou bleue. Les chiffres (16) peuvent être d'une couleur différente de celle des traits (15) formant les contours de la marelle (13). Une deuxième couche d'une encre blanche est déposée par sérigraphie sur les emplacements de l'encre de couleur jaune ou bleue. Cette deuxième couche doit être opaque à la lumière par transmission. Une encre de couleur verte est déposée par sérigraphie sur toute la surface de la feuille, au dessus de la première et deuxième couches d'encres. L'encre blanche évite la modification ou l'altération de la couleur jaune ou bleue, par la couleur du fond vert. Selon l'invention, les encres utilisées sont des encres de sérigraphie fabriquées à partir de pigments dont la solidité est égale à 8 par rapport à I'échelle des laines, ces pigments étant dispersés dans des solvants s'évaporant rapidement avant le chauffage de la feuille (6). Ainsi l'encre sèche en moins de 2 minutes à l'air libre et en moins de 20 secondes sous un air chaud de 50 à 55"C. Cette rapidité de séchage permet la superposition de couches d'encres sans trop ralentir la production. De préférence, les encres utilisées sont des encres du type de celles commercialisées par la Société DUBUIT, à MITRY, Seine et Marne, France. Ces encres série 78000 sont à séchage rapide et résistantes à différents solvants tels que l'alcool, I'essence, le fuel, les huiles minérales et l'eau. Elles sont thermo-formables et thermo-soudables. Elles sont destinées, selon la technique antérieure, à l'impression d'adhésifs. Avec de telles encres et un support PVC souple tel que celui décrit ci-dessus on a obtenu, par exemple, par chauffage au four à 130 "C pendant 8 minutes des incrustations de bonne qualité et résistant à l'usure. On notera que l'incrustation peut être également réalisée dans une étuve dont le temps de passage est de 2 minutes pour une température de 130 "C. Le procédé selon l'invention peut être utilisé pour imprimer différents objets, tels que des tapis de sol pour jeux, comme la marelle, des tapis de gymnastique, des tapis de jeux de société (jeux de dames, d'échecs, ou autres), des sets de table, des dalles pour revêtements de sols ou de murs. Le procédé selon l'invention permet de réaliser des décors géométriques ou non, ces décors étant inaltérables. Sur la figure 3, on a représenté l'utilisation du procédé de l'invention sur une feuille (1) opaque. cette feuille (1) est souple et de préférence en matière synthétique telle que du polychlorure de vinyle. La feuille souple (1) comporte un assouplissant qui est un anti-adhérent, notamment pour les encres. Selon une variante de réalisation, la feuille souple (1) peut être déposée sur un support fibreux minéral (2). Ce support (2) est par exemple obtenu sur une machine à papier, à grille. II comprend des fibres naturelles, telles que des fibres de cellulose, des fibres synthétiques, telles que l'alcool polyvinylique, des fibres minérales, par exemple des fibres de verre et des charges minérales. Ce genre de support fibreux minéral associé à du PVC est bien connu dans la technique antérieure et est utilisé pour réaliser des dalles de revêtement de sol ou de mur, par exemple les dalles que l'on trouve dans la plus part des magasins de bricolage. Les dalles doivent bien entendu comporter des décors ou des motifs (3) obtenus sur leur face externe (4) par le procédé de l'invention, tandis que la face opposée (5) est adjacente au support minéral fibreux (2). La feuille souple (1) peut être soumise à la température de la gamme, avec le support minéral, car celui-ci peut résister à des températures inférieures à 150 "C. Pour réaliser les motifs ou décors (3), il était courant dans la technique antérieure, d'effectuer des impressions par transfert, en déposant ces impressions sur un support temporaire, par exemple un support siliconé, puis de transférer le motif du support temporaire au support définitif pour que l'impression passe du support intermédiaire sur la face externe (4) du support définitif. De tels procédés sont du genre de celui décrit dans le document Fr-A-2 681 284. Cependant, de tels procédés nécessitent l'utilisation d'une feuille support intermédiaire, son impression, puis le transfert de l'impression sur la feuille de PVC. Ainsi, le coût de fabrication de tels revêtements de sol ou de mur est augmenté du fait que l'on utilise un support intermédiaire, généralement un papier siliconé sur une de ses faces, que l'on effectue une première impression sur ce support intermédiaire, et ensuite le transfert de l'impression sur la feuille de PVC. D'autres modifications à la portée de l'homme de métier font également partie de l'esprit de l'invention. REVENDICATIONS 1. Procédé de réalisation de décors ou de motifs, sur la surface (4, 8) d'une feuille (1, 6) souple de matière synthétique, caractérisé par le fait que l'on dépose directement à l'aide d'écrans à mailles, sur la surface (4, 8) de la feuille de matière synthétique, par passes successives, des encres, pour constituer le décor ou le motif; et que l'on chauffe ensuite la feuille (1, 6) pour incruster les encres dans la feuille (1, 6). 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé par le fait que l'on chauffe la feuille (1, 6) à une température comprise entre environ 110 "C et environ 150 "C, pendant un temps compris entre environ 1 à 8 minutes. 3. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé par le fait que la feuille (1, 6) de matière synthétique est à base de polychlorure de vinyle. 4. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé par le fait que le PVC est opaque et que l'impression est réalisée sur la face recto (4) de la feuille. 5. Procédé selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé par le fait que le PVC est transparent, et qu'on dépose une première couche (9) d'encre d'impression sur la face verso (8) de la feuille (6), on dépose au moins une couche intermédiaire (10) d'encre sur la première couche (9) et on dépose éventuellement une couche de fond (11), la couche intermédiaire ayant pour fonction de former écran entre la première couche (9) et la couche de fond (11). 6. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé par le fait que la couche de fond (11) est déposée sur toute la surface verso (8) de la feuille (6) 7. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé par le fait que les encres utilisées sont des encres de sérigraphie fabriquées avec des pigments dont la solidité est égale à 8 par rapport à l'échelle des laines et comportant des solvants s'évaporant rapidement. 8. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé par le fait que les écrans à mailles comportent des motifs ou décoration surdimensionnés dans une direction correspondant à celle dans laquelle l'extrusion a été effectuée sur la feuille de matière souple, ladite surdimension correspondant au taux de rétraction de la feuille souple lors du chauffage. 9. Feuille de matière synthétique souple obtenue selon le procédé suivant l'une des revendications précédentes. 10. Feuille selon les revendications 5, 6 et 7, caractérisée par le fait qu'elle comporte un dessin de marelle (13) imprimé sur sa face verso, les carrés de la marelle étant constitués par des traits (15), des chiffres ou des lettres (16) étant inscrits dans les carrés, les traits (15) et les chiffres (16) étant obtenus par impression, sur la face verso, par sérigraphie d'une première couche d'une encre de couleur définie, une deuxième couche d'une encre blanche étant déposée par sérigraphie sur l'encre de couleur définie pour faire écran avec une dernière couche d'encre de couleur différente déposée par sérigraphie sur toute la surface de la feuille, au dessus de la première et deuxième couches d'encres. 11. Feuille selon la revendication 9, caractérisée par le fait qu'elle est en PVC opaque et qu'elle comporte sur sa face verso (5) une feuille de matière fibreuse minérale (2) composée de fibres naturelles, de fibres synthétiques, de charges minérales, et sur sa face recto (4) une impression (3).