Brevet FR2840253A1 — publié le 20031205

revendications l a 4. La presente invention concerne un procede de decoration d'un substrat en polycarbonate ou materiau similaire pendant la fabrica- tion de ce substrat par moulage. Dans de nombreux domaines de la technique il est sonhai table de deposer des decors imprimes sur des substrats en matiere plasti- que. Les specialistes disposent actuellement a cet effet du proce- de IML (In - Mould Labelling) et du procede IMD (In - Mould Decoration) qui permettent de deposer une etiquette en particulier une etiquette im o primee dans un moule avant d'y realiser le moulage du substrat. Ce moulage peut etre effectue par tout procede connu clas- sique (injection, injection soufflage, extrusion soufflage, extrusion en con- tinu pour thermoformage...). Dans ce qui suit, le terme injection sera utilise arbitraire ment pour designer tous ces procedes. Lors de la mise en ceuvre de ces procedes, ['etiquette qui peut etre plane ou formee en trots dimensions de facon a etre adaptee a la geometric du substrat a mouler est inseree dans le moule et appliquee so lidairement sur l'une des parois de celui-ci de facOon a eviter que la matiere o moulee puisse la contourner. Les procedes IML ou IMD se vent averes intrinsequement satisfaisants vu qutils permettent, en une seule operation de solidariser intimement une etiquette et un substrat par liaison moleculaire, sans possibilite de separation. s Lors de la mise en ccuvre de ces procedes, on se heurte ce pendant a un certain nombre de problemes. Ces problemes vent en particulier lies au fait que les mate riaux constitutifs du sub strat, de ltetiquette et de s encres utilisees pour ['impression de celle-ci doivent etre compatibles. De plus, et queue que soit la technique dtimpression mise en ccuvre la definition et la tenue de ['impression vent dependantes des supports utilises. Cette situation a pour consequence que les procede IML ou IMD ne vent actuellement utilises que pour la decoration de substrats en 3s un type limite de materiaux notamment pour deposer des etiquettes en polypropylene sur des substrats eux aussi en polypropylene. Les specialistes n'ont en particulier pas pu jusqu'a ce jour resoudre les problemes susmentionnes dans le cas de substrats en poly carbonate ou materiau similaire, en particulier. Dans le cadre de cette description on entend par materiaux s similaires au polycarbonate des melanges de materiaux plastiques in cluant le polycarbonate dans leur formulation ou de meme origine que le polycarbonate, des materiaux mixtes tels que les ABS-PC (acrylonitrile butadiene - styrene / polycarbonate) ou encore des polyesters tels que les PET (polyethylene terephtalate) ou PBT (polybutylene terephtalate). 0 Or, ces materiaux se montrent superieurs aux materiaux couramment utilises notamment au polypropylene sur de nombreux points: ils presentent notamment la particularite d'etre plus resistants par exemple aux produits chimiques et moins sensibles aux rayures, et en outre pour certains d'entre eux superieurs du point de vue esthetique grace en particulier a leur transparence remarquable. I1 serait par suite sonhaitable de disposer d'un procede de decoration d'un substrat en polycarbonate ou materiau similaire pendant la fabrication de ce substrat par injection. La presente invention a pour objet de proposer un tel pro cede. Selon ['invention, ce procede est caracterise par les etapes suivantes: - on realise sur une face d'un film support en polycarbonate ou materiau similaire une impression bicouche, a savoir constituee d'une premiere couche ou couche couvrante et d'une seconde couche ou couche de de coration notamment en serigraphie et/ou heliogravure et/ou flexogra phie et/ou offset ce avec une encre compatible, de facon a obtenir une etiquette decorative, - on applique solidairement l'une des faces de ['etiquette decorative ainsi obtenue sur la paroi interne du moule de fabrication du substrat, no tamment par placage de ['etiquette par depression ou electricite stati que, ce d'une facon connue en elle-meme dans le cadre de la mise en ceuvre des procedes IML ou IMD, - on realise ['injection du substrat de maniere classique, et 3s - on demoule le substrat decore. Le film support en polycarbonate ou materiau similaire qui est par nature d'une transparence remarquable peut avantageusement etre traite antirayures, etre resistant aux ultraviolets... selon le type de substrat et le domaine d'utilisation de celui-ci. Ce procede presente l'avantage de permettre d'obtenir un substrat decore mono materiau, done recyclable dont le decor ne peut pas etre elimine, vu que le film support est intimement lie au substrat par po- lymerisation lors de l'etape d'iniection et est done inseparable de celuici. I1 est a noter que ['etiquette decorative peut etre decoupee avant son introduction dans le moule d'injection ou de fagon connue en elle-meme lors de la fermeture de celui-ci. o I1 est egalement a noter que la qualite du decor obtenu conformement a ['invention est largement conditionnee par la nature des encres mises en ceuvre qui doivent etre adaptees pour resister aux con traintes auxquelles peut etre soumis le substrat decore final (abrasion, rayures, torsion,...) et pour assurer le meilleur accrochage possible sur le s materiau injecte. De maniere plus precise, lorsque l'on realise ['impression en serigraphie on utilise en regle generale des encres a base de polycarbonate ou materiau similaire auxquelles on ajoute des composants autres: le polycarbonate ou materiau similaire permet alors d'obtenir ['adherence necessaire sur le substrat. En revanche, lorsque l'on realise ['impression en offset on peut etre amene a mettre en ceuvre des encres. ' qui ne vent pas a base de polycarbonate ou materiau similaire auquel cas il peut s'averer necessaire de leur adjoindre un revetement pour obtenir ['adherence au substrat. Par ailleurs, dans le cas d'un substrat non plan, il est ne- cessaire de soumettre ['etiquette decoree a une etape preliminaire de for- mage par exemple de thermoformage avant son introduction dans le moule d'injection, ce de facon a ['adapter a ia geometric du substrat a mouler. Selon ['invention, la couche couvrante peut avantageuse- ment etre imprimee en serigraphie de facon a obtenir une opacite opti- mum et de permettre ['adhesion entre ['etiquette et le substrat. I1 est cependant egalement possible sans pour cela sortir du ss cadre de ['invention d'imprimer la couche couvrante en heliogravure, flexographie ou offset; ces techniques conduisent a l'obtention d'un fond ayant une opacite moins soutenue. La couche de decoration est quant a elle de preference im- primee en offset de facon a obtenir un decor a haute definition. Selon une autre caracteristique de ['invention, apres l'obtention de ['etiquette, on revet la face imprimee de celle-ci d'un film de s protection adherent pelable. I1 est a noter qu'apres leur obtention et dans l'attente des manipulations ulterieures, les etiquettes decorees peuvent etre soit en- roulees sur une bobine soit empilees. Dans ce dernier cas, le film de pro- tection facilite la separation des etiquettes grace a la barriere antistatique o obtenue du fait de son interposition. Ce film antistatique sert en outre de moyen anti rayures complementaire jusqu'a la mise en ceuvre finale des etiquettes chez l'utilisateur. Selon une premiere variante de ['invention, on realise ['impression sur la face externe du film support destinee a venir en con- tact avec la paroi interne du moule d'injection. Conformement a cette variante, il est bien entendu neces- saire d'imprimer tout d'abord la couche couvrante puis la couche de deco- ration. o Un revetement de protection, notamment un vernis ou une laque anti-rayures doit alors en regle generale etre applique sur la face externe imprimee de ['etiquette decoree de facon a obtenir une durete suf fsante en surface. I1 est a noter que l'on peut realiser sur la face exterieure de s ce vernis ou de cette laque une impression supplementaire ayant un ca- ractere provisoire car pouvant etre effacee suite a une agression chimique ou physique, notamment par lteau ou un agent abrasif tel que le sable. Selon une seconde variante de ['invention, on realise ['impression sur la face interne du film support opposee a la face destinee so a venir en contact avec la paroi interne du moule dtinjection. Le decor est alors lu a l'envers au travers du film support et la couche de decoration doit etre appliquee avant la couche couvrante. Conformement a cette variante, il est necessaire de choisir l'encre constitutive de la couche couvrante de faOcon a permettre d'obtenir 3s une adherence suffsante sur le substrat ou encore de lui adjoindre un revetement pour obtenir cette adherence. L'invention se rapporte egalement a un substrat decore ob- tenu par la mise en ceuvre du procede susmentionne. s Les caracteristiques du procede et du substrat decore qui font ['objet de ['invention seront decrites plus en detail en se referent aux dessins annexes dans lesquels: - la fgure 1 est une coupe schematique d'un substrat decore obtenu s conformement a la premiere variante de ['invention, - la fgure 2 est une coupe schematique d'un substrat decore obtenu conformement a la seconde variante de ['invention. Selon les fgures 1 et 2, le substrat en polycarbonate ou materiau similaire 1 est equipe sur sa face externe d'une etiquette decoree 0 2, 2' fxce intimement par liaison moleculaire sur celui-ci pendant la fabri cation de ce substrat 1 par injection. Selon la fgure 1, ['etiquette 2 est constituee par un film support 3 en polycarbonate ou materiau similaire fixe directement au substrat 1 par l'une de ses faces et portent sur sa face opposee une im is pression bicouche constituee par une couche couvrante 4 realisee en seri graphie et une couche de decoration 5 realisee en offset. La couche couvrante 4 qui est schematisee par des croix est appliquee directement sur la face du film support 3 opposee au substrat 1 tandis que la couche de decoration 5 qui est schematisee par des tirets est o appliquee sur la couche couvrante 4. Les couches dtimpression 4, 5 vent prises en sandwich en tre le film support 3 et une laque ou un vernis anti-rayures transparent externe 6. Selon la figure 2, ['etiquette 2' est egalement constituee par s un flm support 3' en polycarbonate ou materiau similaire portent une impression bicouche constituee par une couche couvrante 4' schematisee par des croix qui est realisee en serigraphie et par une couche de decora tion 5 ' schematisee par de s tirets qui est realisee en offs et. Toutefois, les couches imprimees 4', 5' vent prises en sand o wich entre le substrat 1 et le film support 3' et vent lues par transparence au travers de ce flm. La couche de decoration 5' est appliquee directement sur la face interne du film support 3' tournee vers le substrat 1 tandis que la couche couvrante 4' est appliquee sur la couche de decoration 5' et est directement contigue au substrat 1. R E V E N D I C A T I O N S 1 ) Procede de decoration d'un substrat en polycarbonate ou materiau si milaire pendant la fabrication de ce substrat par injection, caracterise par les etapes suivantes: s - on realise sur une face d'un film support en polycarbonate ou materiau similaire une impression bicouche, a savoir constituee d'une premiere couche ou couche couvrante et d'une seconde couche ou couche de de coration notamment en serigraphie et/ou heliogravure et/ou flexogra phie et/ou offset ce avec une encre compatible, de faOcon a obtenir une o etiquette decorative, - on applique solidairement l'une des faces de ['etiquette decorative ainsi obtenue sur la paroi interne du moule d'injection du substrat, - on realise ['injection du substrat de maniere classique, et - on demoule le substrat decore. 2 ) Procede selon la revendication l, caracterise en ce qu' avant son introduction dans le moule d'injection on soumet ['etiquette a une etape preliminaire de formage notamment de thermoformage de facon a ['adapter a la geometric du substrat a mouler. 3 ) Procede selon l'une quelconque des revendications l et 2, .. caracterse en ce que l'on realise la couche couvrante en serigraphie. 4 ) Procede selon l'une quelconque des revendications 1 a 3, caracterise en ce que l'on realise la couche de decoration en offset. 5 ) Procede selon l'une quelconque des revendications l a 4, caracterise en ce que l'on realise ['impression sur la face externe du film support destinee a ve- nir en contact avec la paroi interne du moule d'injection et on applique sur la face externe imprimee de ['etiquette un revetement de protection, 3s notamment un vernis ou une laque anti-rayures. 6 ) Procede selon l'une quelconque des revendications 1 a 4, .. caracterse en ce que l 'on realise ['impression sur la face interne du film support oppo see a la face destinee a venir en contact avec la paroi interne du moule d'injection. 7 ) Procede selon l'une quelconque des revendications 1 a 6, caracterise en ce que apres l'obtention de ['etiquette decoree, on revet la face imprimee de celle- ci d'un film de protection adherent pelable. 8 ) Substrat decore, io caracterise en ce qu' il est obtenu par la mise en oeuvre du procede selon l'une quelconque des