Brevet FR2772152A1 — publié le 19990611

La présente invention concerne les formes pour impression flexographique, en particulier les formes cylindriques. Aujourd'hui, l'impression flexographique s s'est considérablement développée, pour se substituer dans certains cas à l'impression par héliogravure, ceci en particulier en raison, d'une part de la grande souplesse de la flexographie, et d'autre part du coût moindre de fabrication des formes flexographiques, par rapport aux formes pour héliogravure. Ceci étant, les machines d'impression par flexographie requièrent des formes de qualité, tout d'abord au plan dimensionnel à cause des faibles tolérances de mise en place sur les machines, et ensuite au niveau de la définition ou finesse de la gravure. Aujourd'hui, pour obtenir des formes pour impression flexographique, le procédé mis en oeuvre consiste à - revêtir le support rigide avec un revêtement en matériau visco-élastique, relativement dur, du type caoutchouc, obtenir la gravure dans la surface externe du revêtement, par mise en oeuvre d'un faisceau laser. Une telle technique n'apparat satisfaisante que pour l'obtention de gravures relativement grossières, car la volatilisation du matériau visco-élastique, par exemple polyuréthanne, ne s'effectue pas "à bords francs". Par ailleurs, le matériau viscoélastique comporte généralement une charge, et cette dernière altère la qualité de l'impression, compte-tenu de son affinité pour les encres couramment utilisées en imprimerie. La présente invention a pour objet de remédier aux inconvénients de la technique décrite précédemment. Plus particulièrement, l'invention a pour objet un procédé permettant d'obtenir de manière particulièrement simple une forme pour impression flexographique, améliorée quant à ses propriétés ou performances. Conformément au procédé de fabrication selon l'invention a) on dépose, directement ou indirectement, sur le support rigide une épaisseur uniforme d'un matériau plastique photo-réticulable, substantiellement non viscoélastique à l'état réticulé, sous forme liquide ou pâteuse. b) on insole l'épaisseur du matériau plastique déposé selon l'étape a), pour obtenir un revêtement en matériau plastique photo-réticulé, substantiellement non viscoélastique. c) on grave directement avec un faisceau lumineux cohérent, la surface externe du revêtement photo-réticulé, en disposant d'un fichier numérique du motif à graver, en déplaçant le faisceau lumineux par rapport à la surface externe du revêtement et en contrôlant le déplacement dudit faisceau et ses impulsions, en fonction d'une part de sa position et d'autre part dudit fichier numérique. Grâce à ce procédé, on obtient ainsi une forme pour impression flexographique, notamment cylindrique, comprenant un support rigide et un revêtement comportant une couche gravée, lié directement ou indirectement au support rigide. Et le revêtement est constitué ou obtenu de manière monobloc en un matériau plastique réticulé, substantiellement non viscoélastique, dont la surface externe comporte une gravure obtenue directement dans le matériau plastique réticulé. Grâce à l'invention, on peut obtenir des formes, en particulier cylindriques, pratiquement sans joint, permettant une définition relativement fine d'impression, et ceci avec toutes encres d'impression traditionnelles en flexographie. Le procédé selon l'invention présente encore les caractéristiques suivantes considérées seules ou en combinaison - le matériau plastique photo-réticulable présente en outre la propriété selon laquelle ledit matériau non réticulé est éliminable à l'eau. entre les étapes b) et c), on rectifie ou réagrée la surface externe du revêtement, - s' agissant de la fabrication d'une forme cylindrique d'impression flexographique, à partir d'un support rigide cylindrique, on effectue les étapes a), b) en - séparant le support cylindrique et une source lumineuse d'insolation par une cloison plane transparente, l'interstice entre cette dernière et le support cylindrique déterminant l'épaisseur du matériau plastique photo-réticulable à déposer, - distribuant le matériau plastique photo-réticulable par gravité, vers l'interstice, - entraînant en rotation le support cylindrique, avec déplacement vertical de ce dernier vers le haut. - toujours dans le cas de la fabrication d'une forme cylindrique d'impression flexographique, la photo-réticulation du matériau plastique est terminée par insolation avec une immersion au moins partielle en milieu aqueux du support cylindrique sur lequel le matériau précité a été déposé. Une forme pour impression flexographique obtenue selon l'invention peut en outre présenter les caractéristiques suivantes, considérées de manière séparée et/ou en combinaison - le matériau plastique réticulé présente une dureté au moins égale à 20 shores, de préférence comprise entre 30 et 100 shores, par exemple égale à 70 shores, - le matériau plastique réticulé est donc obtenu par photo-polymérisation ; il comprend par exemple, ou un copolymère réticulé entre un polyuréthanne insaturé et un monomère alkénique, notamment vinylique, par exemple styrène ou butadiène, ou un copolymère réticulé entre un polyéther, un monomère ester et éventuellement un acrylate ou acide acrylique, - la forme comprend une couche intermédiaire, liée d'un côté au support rigide, et de l'autre côté au revêtement, constituée ou obtenue en un matériau plastique, par exemple photo-polymérisé, la dureté de la couche intermédiaire étant inférieure à celle du revêtement, - le support rigide est un cylindre, par exemple métallique plein, ou un manchon, par exemple métallique ou en matière plastique composite, par exemple résine chargée de fibres de verre, - le matériau plastique réticulé ne comporte pratiquement aucune charge. La présente invention est maintenant décrite par référence au dessin annexé, relatif à la fabrication d'une forme cylindrique d'impression flexographique, à partir d'un support rigide cylindrique. Dans ce dessin - la figure 1 représente la disposition du support rigide cylindrique, avant l'exécution du procédé selon l'invention, - la figure 2 représente une étape du procédé permettant d'obtenir une couche intermédiaire, liée d'un côté au support rigide, et à lier de l'autre côté au revêtement en matériau plastique réticulé, constituée ou obtenue également à partir d'un matériau plastique photo-polymérisable, dont la dureté après polymérisation est inférieure à celle du revêtement précité, - la figure 3 représente l'étape finale de photo-polymérisation de la couche intermédiaire, par insolation sous un rayonnement lumineux ultra-violet, en milieu aqueux, - la figure 4 représente l'étape permettant de déposer une épaisseur uniforme d'un matériau plastique photo-réticulable, sous forme liquide ou pâteuse, et ceci sur le support rigide, plus précisément sur la couche intermédiaire photo-polymérisée. La figure 5 représente l'étape du procédé permettant de terminer la photo-réticulation du revêtement en matériau plastique, avant sa gravure par un faisceau lumineux cohérent, dit laser. Au départ, le support rigide est constitué par un manchon métallique ou synthétique, par exemple un manchon en nickel, ou en matériau composite, à savoir résine imprégnée par des fibres de verre. Ce support est disposé sur un cylindre porteur 9 et deux bagues 10, dites "d'épaisseur" sont à leur tour disposées sur le support 2 ; Cf. figure 1. Ce support est enduit horizontalement, avec une racle, avec un polymère d'accrochage, séché par rotation du support cylindrique 2. Après séchage, la couche du polymère d'accrochage est rectifiée pour obtenir une épaisseur de 0,5 mm. Une couche intermédiaire d'un matériau plastique photo-polymérisable est enduite horizontalement, avec une racle sur la couche de polymère rectifié. A titre d'exemple, ce matériau plastique photo-polymérisable est un photopolymère liquide, tel qu'utilisé pour la fabrication de clichés pour l'impression de cartons ondulés, par exemple tel que vendu par la Société ASAHI CHEMICAL INDUSTRI sous la référence FC32. Conformément à la figure 2, cette couche intermédiaire est pré-insolée en rotation sous un éclairage"W". La photo-polymérisation de la couche intermédiaire est terminée par insolation "W" en milieu aqueux ; Cf. figure 3. Cette couche intermédiaire est rectifiée pour obtenir une épaisseur de 1,5 mm. Conformément à la figure 4, et dans une installation appropriée, on sépare le support cylindrique 1 revêtu de la couche intermédiaire (non représentée), et une source lumineuse 3 d'insolation, par une cloison plane 4 transparente et verticale. L'interstice 5 entre la cloison 4 et le support cylindrique 2 revêtu de la couche intermédiaire, détermine l'épaisseur du matériau plastique 7 à déposer, photo-réticulable. Par un dispositif approprié, on distribue (6) le matériau plastique photo-réticulable, à l'état liquide ou pâteux, par gravité, vers l'interstice 5. Cette distribution s'effectue en entraînant en même temps en rotation le support cylindrique 2 avec la couche intermédiaire, avec déplacement vertical dudit support vers le haut, comme montré par la flèche représentée à la figure 4. Grâce à la disposition représentée à la figure 4, on effectue en même temps une enduction mécanique et une insolation sous éclairage "W" du revêtement déposé sous forme liquide ou pâteuse. A titre d'exemple, le matériau plastique photo-réticulable est un photopolymère liquide tel que utilisé pour la fabrication de clichés pour l'impression du carton ondulé, par exemple une résine vendue par la Société ASAHI CHEMICAL INDUSTRY sous la référence FC50. L'épaisseur obtenue grâce à l'interstice 5 est comprise entre 0,5 et 8 mm. Conformément à la figure 5, la photo-réticulation du revêtement est terminée par insolation "W", avec une immersion 8 au moins partielle en milieu aqueux du support cylindrique revêtu de la couche intermédiaire et du revêtement, définis précédemment. Eventuellement, on peut rectifier ou réagréer la surface externe du revêtement, avant sa gravure directe par laser. A cet effet, on peut utiliser une couche de finition, rectifiée sans les deux bagues d'épaisseur 10. Puis on grave directement, avec tout équipement approprié et connu en soi (par exemple machines ZEDCO), la surface externe du revêtement, avec un faisceau lumineux cohérent dit laser, et ceci en disposant d'un fichier numérique du motif à graver, en déplaçant le faisceau lumineux par rapport à la surface externe du revêtement, et en contrôlant le déplacement de ce faisceau et ses impulsions, en fonction d'une part de sa position et d'autre part du fichier numérique. Après gravure, la forme cylindrique est extraite du cylindre porteur 9. Avant d'être utilisée, la forme cylindrique d'impression flexographique obtenue, et plus particulièrement sa gravure, sont nettoyées par exemple avec de l'eau. Bien entendu, si l'on utilise à titre de support un cylindre de type "carcasse", l'utilisation d'un cylindre porteur 9 n'est plus nécessaire. REVENDICATIONS 1/ Procédé de fabrication d'une forme pour impression flexographique, caractérisé en ce que a) on dépose, directement ou indirectement, sur le support rigide une épaisseur uniforme d'un matériau plastique photo-réticulable substantiellement non viscoélastique à l'état réticulé, sous forme liquide ou pâteuse, b) on insole l'épaisseur du matériau plastique déposé selon l'étape (a), pour obtenir un revêtement en matériau plastique photo-réticulé, c) on grave directement, avec un faisceau lumineux cohérent, la surface externe du revêtement, en disposant d'un fichier numérique du motif à graver, en déplaçant le faisceau lumineux par rapport à la surface externe du revêtement, et en contrôlant le déplacement dudit faisceau et ses impulsions, en fonction d'une part de sa position et d'autre part dudit fichier numérique. 2/ Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le matériau plastique photo-réticulable présente en outre la propriété selon laquelle ledit matériau non réticulé est éliminable à l'eau. 3/ Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que entre les étapes b) et c), on rectifie ou réagrée la surface externe du revêtement 4/ Procédé selon la revendication 1, pour la fabrication d'une forme cylindrique d'impression flexographique, à partir d'un support rigide cylindrique, caractérisé en ce que on effectue les étapes a) et b) en - séparant le support cylindrique (2) et une source lumineuse (3) par une cloison plane (4) transparente, l'interstice (5) entre cette dernière et ledit support cylindrique (2) déterminant l'épaisseur du matériau plastique photo-réticulable à déposer (7), - en distribuant (6) le matériau plastique photo-réticulable par gravité, vers l'interstice (5), - en entraînant en rotation le support cylindrique (2), avec déplacement vertical de ce dernier vers le haut. 5/ Procédé selon la revendication 4, caractérisé en ce que la photo-réticulation du matériau plastique est terminée par insolation avec une immersion (8) au moins partielle en milieu aqueux du support cylindrique sur lequel ledit matériau a été déposé. 6/ Forme pour impression flexographique, notamment cylindrique, comprenant un support rigide, et un revêtement comportant une couche gravée, liée directement ou indirectement au support rigide, caractérisée en ce que le revêtement est constitué ou obtenu de manière monobloc en un matériau plastique photo-réticulé substantiellement non viscoélastique, dont la surface externe comporte une gravure obtenue directement dans le matériau plastique réticulé. 7/ Forme selon la revendication 6, caractérisée en ce que le matériau plastique réticulé présente une dureté au moins égale à 20 shores, de préférence comprise entre 30 et 100 shores, par exemple environ égale à 70 shores. 8/ Forme selon la revendication 6, caractérisée en ce que le matériau plastique réticulé est obtenu par photo-polymérisation. 9/ Forme selon la revendication 8, caractérisée en ce que le matériau plastique photo-polymérisé comprend un copolymère réticulé entre un polyuréthanne insaturé et un monomère alkénique, notamment vinylique, par exemple styrène ou butadiène. 10/ Forme selon la revendication 8, caractérisée en ce que le matériau plastique photo-polymérisé comprend un copolymère réticulé entre un polyéther, un monomère ester et éventuellement un acrylate ou acide acrylique. 11/ Forme selon la revendication 6, comprenant une couche intermédiaire, liée d'un côté au support rigide, et de l'autre côté au revêtement, constituée ou obtenue en matériau plastique, caractérisée en ce que la dureté de la couche intermédiaire est inférieure à celle du revêtement. 12/ Forme selon la revendication 6, de forme cylindrique, caractérisée en ce que le support rigide est un cylindre métallique plein, ou un manchon métallique tubulaire. 13/ Forme selon la revendication 6, caractérisée en ce que le matériau plastique réticulé ne comporte pratiquement aucune charge.