Brevet FR2915422A1 — publié le 20081031

La présente invention concerne le domaine technique de la fabrication des matériaux pelliculés utilisés notamment dans le domaine de l'emballage, de la publicité, de la carterie ou encore de l'imprimerie. Dans le domaine ci-dessus, il est connu de pelliculer un support papier ou cartonné selon une technique dite de pelliculage humide consistant à appliquer une colle humide sur toute la surface de la face d'un film pour ensuite le presser contre une des faces du support à pelliculer. Il est également connu de pelliculer un support papier ou cartonné selon une technique dite de pelliculage sec consistant à presser sur l'une des faces du support à pelliculer, au moyen d'un cylindre chauffant, un film dont la face de fixation est enduite d'une colle thermoactivable ou thermoréactivable. Ces deux techniques donnent pleinement satisfaction pour le pelliculage de support plein ne présentant pas de fenêtre découpée. En effet, le pelliculage de support à fenêtre selon l'une ou l'autre de ces deux techniques ne permet pas d'obtenir un résultat satisfaisant dans la mesure où, dans le cas d'un pelliculage humide, la partie du film encollé se trouvant au niveau de la fenêtre s'encrasse. De même, dans le cadre d'un pelliculage sec, la partie du film se trouvant au niveau de la fenêtre voit sa transparence s'altérer suite à la fusion de la colle lors du calandrage à chaud. Afin de remédier à ces inconvénients, il a été proposé de procéder à une enduction sélective du support de manière à déposer de la colle sur toute la surface du support à déposer au niveau de la fenêtre pour ensuite appliquer le film. Cependant, l'application sélective de la colle nécessite la mise en oeuvre d'une machine spéciale représentant un investissement particulièrement lourd et induit des coûts de fonctionnement trop importants pour être amortis sur de petites séries, dans la mesure où il est nécessaire de procéder au réglage de l'applicateur en fonction de la forme et de la taille des fenêtres ainsi que du support à encoller. Il est donc apparu le besoin d'un nouveau procédé de fabrication de support à fenêtre qui puisse facilement être mis en oeuvre sans qu'il soit nécessaire de recourir à des machines spéciales permettant d'appliquer de la colle de façon sélective, de manière à permettre de faire l'économie de l'acquisition d'une telle machine et ainsi réaliser des supports à fenêtre pelliculée sans investissements importants. Afin d'atteindre cet objectif, l'invention concerne un procédé de fabrication d'un matériau composite comprenant un support comportant au moins une fenêtre obturée par un film obturateur, procédé de fabrication comprenant les étapes : ^ mise en oeuvre d'un matériau composite intermédiaire sans fenêtre découpée comportant des faces recto et verso opposées, le matériau composite intermédiaire comprenant au moins le support et, au niveau de la face recto du matériau composite intermédiaire, une couche d'une colle nécessitant une activation, ^ découpe d'au moins une fenêtre dans le matériau composite intermédiaire, ^ mise en oeuvre du film obturateur, ^ activation de la colle de la face recto du matériau composite intermédiaire et application du film obturateur contre la face recto du matériau composite intermédiaire, de manière à recouvrir l'intégralité de la face recto du matériau composite intermédiaire en obturant la fenêtre et à coller le film obturateur sur le matériau composite intermédiaire pour constituer le matériau composite comprenant le support comportant au moins une fenêtre obturée par le film obturateur. Ainsi, le collage du film obturateur au moyen de la colle nécessitant une activation appliquée sur le matériau composite intermédiaire et/ou le support préalablement à la découpe permet d'éviter un encollage sélectif impliquant des moyens de réalisation onéreux. De plus, le procédé selon l'invention permet d'obtenir une fenêtre obturée avec une finition parfaite dans la mesure où il n'y a aucun risque de pollution ou de dégradation de la partie du film obturateur située au niveau de ladite fenêtre. Selon une première forme de mise en oeuvre, le procédé selon l'invention comprend une phase de fabrication du matériau composite intermédiaire comprenant les étapes : ^ mise en oeuvre du support sans fenêtre découpée et comportant des faces recto et verso opposées, ^ mise en oeuvre d'un film intercalaire comportant des faces recto et verso opposées, la face recto du film intercalaire étant recouverte d'une colle nécessitant une activation, ^ encollage de la face verso du film intercalaire ou de la face recto du support, ^ application de la face verso du film intercalaire contre la face recto du support sans fenêtre découpée de manière à recouvrir l'intégralité de la face recto du support sans fenêtre découpée et à coller le film intermédiaire sur le support pour former le matériau composite intermédiaire dont la face recto est formée par la couche de colle nécessitant une activation recouvrant la face recto du film intercalaire. Cette première forme de mise en oeuvre permet d'utiliser des films pelliculage à sec du commerce pour la réalisation du matériau composite intermédiaire, ce qui permet une mise en oeuvre simplifiée. Selon une caractéristique de l'invention, l'encollage de la face verso du film intercalaire ou de la face recto du support est effectué au moyen d'une colle humide. La mise en place du film intercalaire peut alors être réalisée au moyen d'une machine ou installation de pelliculage humide dont sont aussi généralement équipées les sociétés spécialisées dans le pelliculage et la finition de matériaux d'imprimerie, de cartonnage ou d'emballage notamment. Selon l'invention, la colle humide sera alors de préférence choisie parmi les colles à solvants organiques, les colles à l'eau, les colles réticulables sous rayonnement UV. Selon une caractéristique de l'invention, afin de limiter la consommation de colle, l'encollage est effectué sur la face verso du film intercalaire. En effet, le film intercalaire absorbe généralement moins de colle que le support sur lequel il doit être appliqué notamment lorsque ce dernier est en carton ou papier. Selon une autre caractéristique de l'invention, le film intercalaire est en partie au moins transparent. Selon l'invention, le film intercalaire peut être de différentes natures appropriées. Toutefois, le film intercalaire sera, de préférence, choisi parmi : ^ les films de polypropylène, ^ les films d'acétate, ^ les films de polyester, ^ les films de nylon. Selon encore une autre caractéristique de l'invention, il peut également être prévu une étape d'impression de la face verso du film intercalaire. Selon une deuxième forme de mise en oeuvre, le procédé comprend une phase de fabrication du matériau composite intermédiaire comprenant les étapes : ^ mise en oeuvre du support sans fenêtre découpée et comportant des faces recto et verso opposées, ^ application d'une couche de colle nécessitant une activation sur la face recto du support pour former le matériau composite intermédiaire dont la face recto est formée par la couche de colle nécessitant une activation recouvrant la face recto du support. Selon une forme préférée mais non strictement nécessaire de mise en oeuvre de l'invention, la colle nécessitant une activation est une colle thermoactivable. Ainsi, l'application et la fixation du film obturateur peut être réalisée avec une installation de pelliculage à sec dont sont généralement équipées les sociétés spécialisées dans le pelliculage et la finition de matériaux d'imprimerie, de cartonnage ou d'emballage notamment. Selon une autre caractéristique de l'invention, le film obturateur est en partie au moins transparent. Selon l'invention, le film obturateur peut être de différentes natures appropriées. Toutefois, le film intercalaire sera, de préférence, choisi parmi : ^ les films de polypropylène, ^ les films d'acétate, ^ les films de polyester, ^ les films de nylon. De la même manière, le support peut être réalisé en tout matériau approprié et, de manière préférée, le support comprend une feuille de papier, de carton ou de matière plastique. Afin de conférer une plus grande résistance au matériau composite, selon une caractéristique de l'invention, le procédé de fabrication comprend, avant l'étape de découpe d'au moins une fenêtre dans le matériau composite intermédiaire, les étapes : ^ mise en oeuvre d'un film protecteur, ^ fixation du film protecteur sur la face verso du support sans fenêtre découpée. Le film protecteur sera alors, de préférence, choisi parmi : ^ les films de polypropylène, ^ les films d'acétate, ^ les films de polyester, ^ les films de nylon. L'invention concerne également un matériau composite intermédiaire pour la fabrication d'un matériau composite comportant au moins un support comportant une fenêtre obturée par un film obturateur. Selon l'invention, ce matériau composite intermédiaire comprend un support recouvert sur une face par un film qui est collé sur le support et dont la face recto opposée au support est recouverte d'une colle nécessitant une activation. Selon une caractéristique de l'invention, la colle recouvrant la face recto du film intercalaire est thermoactivable. Selon une autre caractéristique de l'invention, le support comprend une feuille de papier, de carton ou de matière plastique. Selon une autre caractéristique de l'invention, le film intercalaire du matériau composite intermédiaire est en partie au moins transparent. Selon encore une autre caractéristique de l'invention, le film intercalaire est de préférence choisi parmi : ^ les films de polypropylène, ^ les films d'acétate, ^ les films de polyester, ^ les films de nylon. Selon une forme préférée de réalisation, le matériau composite 10 intermédiaire comprend au moins une fenêtre. L'invention concerne également un matériau composite comprenant : ^ un matériau composite intermédiaire qui comprend au moins un support et au moins une fenêtre, ^ un film obturateur qui recouvre une face recto du matériau composite 15 intermédiaire et obture la fenêtre et qui est collé au matériau composite intermédiaire par une couche d'une colle nécessitant une activation. Selon une caractéristique de l'invention, le matériau composite intermédiaire comprend un film intercalaire interposé entre le support et le film obturateur. 20 Selon une caractéristique de l'invention, le film obturateur du matériau composite est en partie au moins transparent. Selon encore une autre caractéristique de l'invention, le film obturateur est de préférence choisi parmi : ^ les films de polypropylène, 25 ^ les films d'acétate, ^ les films de polyester, ^ les films de nylon. Bien entendu, les différentes caractéristiques de l'invention évoquées ci-dessus peuvent être mises en oeuvre les unes avec les autres selon 30 différentes combinaisons lorsqu'elles ne sont pas incompatibles ou exclusives les unes des autres. Par ailleurs, diverses autres caractéristiques de l'invention ressortent de la description faite ci-dessous en référence aux dessins annexés qui montrent, à titre d'exemples non limitatifs, une forme préférée mais non exclusive de réalisation de l'objet de l'invention. La fig. 1 est une perspective schématique d'une installation pour la mise en oeuvre d'une première forme du procédé selon l'invention. La fig. 2 est une coupe schématique d'un matériau composite intermédiaire sans fenêtre utilisé dans le cadre la première forme de mise en oeuvre du procédé selon l'invention. La fig. 3 est une coupe schématique d'un matériau composite à fenêtres obturées obtenu par la première forme de mise en oeuvre du procédé selon l'invention. La fig. 4 est une vue schématique d'une installation pour la mise en oeuvre d'une deuxième forme du procédé selon l'invention. La fig. 5 est une coupe schématique d'un matériau composite intermédiaire sans fenêtre utilisé dans le cadre la deuxième forme de mise en oeuvre du procédé selon l'invention. La fig. 6 est une coupe schématique d'un matériau composite à fenêtres obturées obtenu par la deuxième forme de mise en oeuvre du procédé selon l'invention. Selon une première forme de mise en oeuvre, le procédé conforme à l'invention pour la fabrication d'un support à fenêtres pelliculé, prévoit la mise en oeuvre d'un support 1 sans fenêtre dont une face recto 2 est imprimée tandis que la face verso opposée 3 n'est, dans le cas présent, pas imprimée. Selon l'exemple illustré, le support 1 est fourni en bobine. L'installation I de fabrication comprend donc un poste d'alimentation 3 à partir duquel le support 1 est acheminé vers un poste d'enduction 4 au niveau duquel l'intégralité de la face recto 2 est recouverte d'une couche d'une colle nécessitant une activation. Il est, par exemple, utilisé une colle thermoactivable ou thermoréactivable qui sera déposée à chaud sur la face recto 2. Il est ainsi obtenu à la sortie du poste d'enduction 4 un matériau composite intermédiaire 5 comprenant le support 1 sans fenêtre découpée et une couche de colle 6 thermoactivable recouvrant la face recto 2 du support et formant alors la face recto du matériau composite intermédiaire 5 comme le montre la fig. 2. Une fois la couche de colle 6 parfaitement sèche et ne présentant aucun tack résiduel ou adhérence résiduelle, le matériau composite intermédiaire 5 est dirigé vers un poste de découpe 8 au niveau duquel il est procédé à la découpe de fenêtres 9. Dans la mesure où la colle nécessitant une activation constitutive de la couche 6 est parfaitement sèche au niveau du poste de découpe 8, il n'y a aucun risque de dysfonctionnement des moyens de coupe ou de pollution du poste de coupe ou encore du matériau composite intermédiaire 5. Après réalisation des fenêtres 9 au niveau du poste 8, il peut être procédé au pelliculage du matériau composite intermédiaire 5 à fenêtres au moyen d'un film obturateur 10. À cet effet, le matériau composite intermédiaire 5 est dirigé en sortie du poste de découpe 8 vers un poste de pelliculage 11 au niveau duquel la couche de colle 6 est activée et le film obturateur 10 est appliqué sur l'intégralité de la face recto 7, de manière à la recouvrir en obturant les fenêtres 9. Dans le cas de l'utilisation d'une colle thermoactivable, l'activation de la colle et l'application du film obturateur 10 peut être réalisée au moyen de cylindres presseurs chauffants. Ainsi, en sortie du poste de pelliculage 11, il est obtenu un matériau composite à fenêtres obturées 12 tel qu'illustré en coupe à la fig. 3. Le matériau composite 12 comprend donc le support 1 et la couche de colle nécessitant une activation 6 dans lesquels sont découpées les fenêtres 9 et le film obturateur 10 qui est collé à la couche de colle 6, de manière à obturer les fenêtres 9. Dans la mesure où, après découpe du matériau composite intermédiaire 5, la colle 6 n'est présente que sur les parties restantes du support 1, il n'y a aucune pollution des bords des fenêtres 9 ou du film obturateur 10, ce qui garantit une finition parfaite du matériau composite 12 selon l'invention. Selon la forme de mise en oeuvre décrite précédemment, la couche de colle nécessitant une activation est directement impliquée sur la face recto 2 du support 1. Toutefois, dans certains cas, notamment pour la fabrication de petites séries, il peut être procédé autrement pour obtenir le matériau composite à fenêtres obturées selon l'invention. Ainsi, selon une deuxième forme de mise en oeuvre du procédé conforme à l'invention, le support 1 est pelliculé avec un film intercalaire 15 dont la face recto est recouverte d'une couche d'une colle nécessitant une activation. Il peut être utilisé en tant que film intercalaire 15 un film du type de ceux utilisés pour assurer le pelliculage à sec ou encore appelé pelliculage dry . Ainsi, l'installation I pour la même mise en oeuvre de cette deuxième forme du procédé comprend un poste 16 de pelliculage du support 1 avec le film intercalaire 15. Au niveau du poste de pelliculage 16, la totalité de la face verso 17 du film intercalaire 15 est enduite d'une colle humide pour ensuite être appliquée contre la face recto 2 du support 1. En sortie du poste de pelliculage 16, il est obtenu un matériau composite intermédiaire 5 qui comprend : le support 1, une couche de colle 18 résultant du séchage de la colle humide et assurant la fixation du film intercalaire 15 dont la face recto 20 est recouverte intégralement d'une couche 21 de colle nécessitant une activation telle que, par exemple, une colle thermoactivable ou thermoréactivable. La couche de colle nécessitant une activation 21 forme alors la face recto 22 du matériau composite intermédiaire 5. Une fois sec, le matériau composite intermédiaire 5 est dirigé vers le poste de découpe 8 au niveau duquel sont réalisées les fenêtres 9. En sortie du poste de découpe 8, le matériau composite intermédiaire 18 est dirigé vers le poste de pelliculage 11 au niveau duquel est appliqué, comme cela a été décrit précédemment, le film obturateur 10 sur la face recto 22 du film intermédiaire. Il est ainsi obtenu un matériau composite 23 à fenêtres obturées, conforme à l'invention, qui comprend donc le support 1, la couche de colle 18, le film intercalaire 15 et la couche de colle nécessitant une activation 21 dans lesquels sont découpées les fenêtres 9 et le film obturateur 10 qui est collé à la couche de colle 21 de manière à obturer les fenêtres 9. Selon l'exemple illustré, le film obturateur 10 recouvre !Intégralité de la face recto 22 du support intermédiaire 5. Le matériau composite à fenêtre 12 ou 23 peut ensuite faire l'objet de 5 différentes opérations de découpe et mise en forme, notamment pour la réalisation d'emballages ou de produits promotionnels. Selon les exemples illustrés et décrits précédemment, la fabrication du matériau composite selon l'invention est effectuée à partir de film et d'un support en bobine dans le cadre d'un processus continu. Toutefois, selon 10 l'invention, il pourrait également être envisagé d'utiliser des films et/ou des supports en plaque. De même, il pourrait être envisagé de réaliser chacune des étapes du procédé selon ses différentes formes de mise en oeuvre sur des installations séparées dans le cadre non pas d'une fabrication en continu mais d'une fabrication en lots. 15 Bien entendu, diverses modifications peuvent être apportées aux procédés et aux matériaux composites selon l'invention dans le cadre des revendications. REVENDICATIONS 1 - Procédé de fabrication d'un matériau composite comprenant un support (1) comportant au moins une fenêtre (9) obturée par un film obturateur (10), procédé de fabrication comprenant les étapes : ^ mise en oeuvre d'un matériau composite intermédiaire (5) sans fenêtre découpée comportant des faces recto (2) et verso (3) opposées, le matériau composite intermédiaire (18) comprenant au moins le support (1) et, au niveau de la face recto du matériau composite intermédiaire, une couche (6,21) d'une colle nécessitant une activation, ^ découpe d'au moins une fenêtre (9) dans le matériau composite intermédiaire (5), ^ mise en oeuvre du film obturateur (10), ^ activation de la colle de la face recto (7,22) du matériau composite intermédiaire (5) et application du film obturateur (10) contre la face recto (7,22) du matériau composite intermédiaire (5,18), de manière à recouvrir l'intégralité de la face recto du matériau composite intermédiaire en obturant la fenêtre (9) et à coller le film obturateur (10) sur le matériau composite intermédiaire (5) pour constituer le matériau composite (12,23) comprenant le support (1) comportant au moins une fenêtre obturée (9) par le film obturateur (10). 2 - Procédé de fabrication selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend une phase de fabrication du matériau composite intermédiaire (5) comprenant les étapes : mise en oeuvre du support (1) sans fenêtre découpée et comportant des 25 faces recto (2) et verso (3) opposées, ^ mise en oeuvre d'un film intercalaire (15) comportant des faces recto (20) et verso (17) opposées, la face recto (20) du film intercalaire (15) étant recouverte d'une colle nécessitant une activation (21), ^ encollage de la face verso (17) du film intercalaire (15) ou de la face 30 recto du support (1), ^ application de la face verso (17) du film intercalaire (15) contre la face recto (2) du support (1) sans fenêtre découpée de manière à recouvrir l'intégralité de la face recto (2) du support (1) sans fenêtre découpée et à coller le film intermédiaire (15) sur le support pour former le matériau composite intermédiaire (5) dont la face recto (22) est formée par la couche (21) de colle nécessitant une activation recouvrant la face recto (20) du film intercalaire (19). 3 - Procédé de fabrication selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'encollage de la face verso (17) du film intercalaire ou de la face recto (2) 10 du support (1) est effectué au moyen d'une colle humide. 4 - Procédé de fabrication selon la revendication 3, caractérisé en ce que la colle humide est choisie parmi les colles à solvants organiques, les colles à l'eau, les colles réticulables sous rayonnement UV. 5 - Procédé de fabrication selon l'une des revendications 2 à 4, 15 caractérisé en ce que l'encollage est effectué sur la face verso (17) du film intercalaire (15). 6 - Procédé de fabrication selon l'une des revendications 2 à 5, caractérisé en ce que le film intercalaire (15) est en partie au moins transparent. 20 7 - Procédé de fabrication selon l'une des revendications 2 à 6, caractérisé en ce que le film intercalaire (15) est choisi parmi : • les films de polypropylène, ^ les films d'acétate, ^ les films de polyester. 25 8 - Procédé de fabrication selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend une phase de fabrication du matériau composite intermédiaire comprenant les étapes : mise en oeuvre du support (1) sans fenêtre découpée et comportant des faces recto (2) et verso (3) opposées, 30 • application d'une couche (6) de colle nécessitant une activation sur la face recto (2) du support (1) pour former le matériau composite intermédiaire (5) dont la face recto (7) est formée par la couche (5) de colle nécessitant une activation recouvrant la face recto (2) du support (1). 9 - Procédé de fabrication selon l'une des revendications 2 à 8, caractérisé en ce que la phase de fabrication du matériau composite intermédiaire (5) comprend une étape d'impression de la face recto (2) du support. - Procédé de fabrication selon l'une des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que la colle nécessitant une activation est une colle 10 thermoactivable ou thermoréactivable. 11 - Procédé de fabrication selon l'une des revendications 1 à 10, caractérisé en ce que le film obturateur (10) est en partie au moins transparent. 12 - Procédé de fabrication selon l'une des revendications 1 à 11, 15 caractérisé en ce que le film obturateur (10) est choisi parmi : ^ les films de polypropylène, • les films d'acétate, • les films de polyester, ^ les films de nylon. 20 13 - Procédé de fabrication selon l'une des revendications 1 à 12, caractérisé en ce que le support (1) comprend une feuille de papier, de carton ou de plastique. 14 - Procédé de fabrication selon l'une des revendications 1 à 13, caractérisé en ce qu'il comprend, avant l'étape de découpe d'au moins une 25 fenêtre dans le matériau composite intermédiaire, les étapes : ^ mise en oeuvre d'un film protecteur, ^ fixation du film protecteur sur la face verso (3) du matériau composite intermédiaire (5) sans fenêtre découpée. - Procédé de fabrication selon la revendication 14, caractérisé en ce 30 que le film protecteur est choisi parmi : • les films de polypropylène, ^ les films d'acétate, les films de polyester, ^ les films de nylon. 16 - Matériau composite intermédiaire pour la fabrication d'un matériau composite comprenant un support (1) comportant au moins une fenêtre obturée par un film obturateur (10), matériau composite intermédiaire caractérisé en ce qu'il comprend un support (1) recouvert sur une face par un film (15) qui est collé sur le support (1) et dont la face recto (20) opposée au support (1) est recouverte d'une colle nécessitant une activation. 17 - Matériau composite intermédiaire selon la revendication 16, caractérisé en ce que la colle nécessitant une activation est une colle thermoactivable ou thermoréactivable. 18 - Matériau composite intermédiaire selon la revendication 16 ou 17, caractérisé en ce que le support (1) comprend une feuille de papier, de 15 carton ou de plastique. 19 - Matériau composite intermédiaire selon l'une des revendications 16 à 18, caractérisé en ce que le film intercalaire (15) est en partie au moins transparent. 20 -Matériau composite intermédiaire selon l'une des revendications 16 à 20 19, caractérisé en ce que le film intercalaire (15) est choisi parmi : • les films de polypropylène, ^ les films d'acétate, • les films de polyester, ^ les films de nylon. 25 21 - Matériau composite intermédiaire selon l'une des revendications 16 à 20, caractérisé en ce qu'il comprend une fenêtre (9). 22 - Matériau composite à fenêtre obturée par un film obturateur comprenant : ^ un matériau composite intermédiaire (5) qui comprend au moins un 30 support (1) et au moins une fenêtre (9), le film obturateur (10) qui recouvre une face recto (7,22) du matériau composite intermédiaire (5) et obture la fenêtre (9) et qui est collé au matériau composite intermédiaire par une couche (6,21) d'une colle nécessitant une activation. 23 - Matériau composite à fenêtre obturée par un film obturateur comprenant un matériau composite intermédiaire (5) selon la revendication 21 et le film obturateur collé sur la face recto du film intercalaire pour obturer la fenêtre par activation de la colle (21) recouvrant la face recto du matériau composite intermédiaire. 24 Matériau composite selon la revendication 23, caractérisé en ce que le film intercalaire (15) est en partie au moins transparent, 25 - Matériau composite intermédiaire selon l'une des revendications 22 à 24, caractérisé en ce que le film obturateur est choisi parmi : • les films de polypropylène, ^ les films d'acétate, ^ les films de polyester, ^ les films de nylon.20