Procédé de revêtement d'articles et film transfert pour le revêtement d'articles

Description

[0001] La présente invention concerne un procédé de revêtement d'articles et un film transfert pour le revêtement d'articles.

[0002] On connaît, notamment du document FR-A-2.281.833 un procédé et un dispositif de décoration d'articles consistant à imprimer un dessin sur un film transfert tel qu'un film en polyvinyle d'alcool qui est déposé sur un bain, les articles à décorer étant immergés de façon à plaquer le film sur la surface de l'article et transférer ainsi le dessin à la surface de l'article.

[0003] Ce procédé est efficace pour la décoration d'articles présentant des surfaces curvilignes très variées. Toutefois, compte tenu de la diversité des matériaux qui sont utilisés pour constituer les articles, il est fréquent que l'encre avec laquelle le dessin est réalisé n'ait pas une adhérence satisfaisante sur le matériau constituant l'article et il est alors nécessaire de prévoir une étape préalable d'enduction de l'article avec un apprêt. De plus, les encres constituant le dessin appliqué sur la surface d'un article sont généralement fragiles, c'est-à-dire qu'elles sont sensibles aux chocs, à l'abrasion, aux solvants qui sont utilisés pour le nettoyage de l'article, ainsi qu'à toute autre agression extérieure. Afin d'assurer une longévité du décor déposé sur l'article il est donc nécessaire de recouvrir celui-ci avec un vernis.

[0004] A ce jour l'enduction d'un article avec un apprêt et la protection du décor avec un vernis sont généralement effectués par une pulvérisation suivie d'un séchage. Les opérations de pulvérisation et de séchage doivent être réalisées à des postes différents de l'immersion de l'article dans le bain recouvert d'un film transfert de sorte que la décoration des articles ne peut pas être effectuée en continu. En outre, les techniques de pulvérisation impliquent nécessairement une perte d'une grande partie de la matière pulvérisée qui n'atteint pas l'article. Cette perte de matière pulvérisée constitue non seulement une perte financière en raison du coût de la matière pulvérisée, mais également une pollution contre laquelle il est nécessaire de mettre en place des installations onéreuses afin de sauvegarder l'environnement.

[0005] Selon l'invention, on propose un procédé de revêtement d'articles, caractérisé en ce qu'il comporte les étapes de :

• à un poste d'immersion, déposer sur un bain de liquide un film transfert comprenant un film support qui est ramollisable par l'action d'un liquide, ce film support étant recouvert sur une face supérieure par des couches successives d'un revêtement comprenant une première couche de matière réticulable dans un état non réticulé ou partiellement réticulé en contact avec le film support, et au moins une seconde couche en contact avec la première couche,
• mettre au moins un article en contact avec le film transfert et immerger cet article dans le bain de liquide pour transférer les couches de revêtement sur l'article, et
• assurer une réticulation complète du matériau réticulable après que celui-ci a été appliqué sur l'article.

[0006] Ainsi, l'application des différentes couches sur les articles est effectuée en une seule opération qui peut être réalisée en continu de sorte qu'il en résulte un gain de temps considérable pour la mise en place du revêtement sur les articles. En outre, les différentes couches constituant le revêtement peuvent être appliquées sur le film alors que celui-ci est disposé sur un support plan de sorte que les pertes de produits sont très faibles même lorsque ceux-ci sont appliqués par pulvérisation. Enfin, le fait de déposer une première couche dans un état non réticulé ou partiellement réticulé et de n'effectuer la réticulation qu'après application sur un article permet de conserver à cette couche toute sa souplesse avant application et d'obtenir néanmoins sur l'article une couche de finition d'une grande dureté.

[0007] Le procédé selon l'invention permet donc des réductions de coûts importantes tant au niveau du fonctionnement que des investissements en supprimant les installations lourdes de peinture, de vernis ou de traitement de surface.

[0008] Selon une version avantageuse de l'invention, les couches successives sont projetées sur le film transfert juste en amont d'un poste d'immersion des articles. On obtient ainsi un accrochage maximum des couches entre elles et la longévité du revêtement décoratif des articles s'en trouve accrue.

[0009] Selon l'invention on prévoit également un film transfert comprenant un film support qui est ramollisable par l'action d'un liquide, ce film étant couvert sur une face par des couches successives d'un revêtement comprenant une première couche de matière réticulable dans un état non réticulé ou partiellement réticulé en contact avec le film support, et au moins une seconde couche en contact avec la première couche. De US-A-3 791 841, un film de transfert (décalcomanie) est connu, comprenant une couche de matière réticulable dans un état non réticulé ou partiellement réticulé, ledit film comprenant aussi une couche anti-adhésive entre le support et la couche réticulable.

[0010] D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description qui suit d'un mode de réalisation particulier non limitatif de l'invention, en référence à la figure unique ci-jointe qui est une vue en coupe agrandie d'un film transfert selon l'invention.

[0011] En référence à la figure, le film transfert selon l'invention comporte un film support 1, une première couche 2, qui sera par la suite appelée couche de finition, en contact avec le film support, une seconde couche 3 qui sera par la suite appelée couche de décoration en contact avec la couche de finition 2, une troisième couche 4, dite couche de base, en contact avec la couche de décoration et une quatrième couche 5, dite couche d'apprêt ou de promoteur d'adhérence, en contact avec la couche de base 4. Le film support est réalisé en toute matière propre à être éliminée après dépôt du revêtement décoratif sur un article, par exemple un polyvinyle d'alcool ou toute autre matière ramollissable par l'action d'un liquide.

[0012] La couche de finition est constituée par toute matière assurant au revêtement final une résistance aux agressions extérieures de type mécanique, chimique... ainsi que l'apparence souhaitée. La couche de finition est par exemple un vernis brillant ou satiné de préférence appliqué sur le support par des techniques peu polluantes telles que l'impression au rouleau ou au rideau. La couche de finition est en matière réticulable dans un état non réticulé ou partiellement réticulé avant transfert et une réticulation complémentaire est assurée postérieurement à l'application du revêtement sur l'article à décorer.

[0013] La couche de décoration est obtenue par application d'un dessin sur la couche de finition. La réalisation du dessin peut être effectuée par application d'encre ou de toute matière en utilisant des techniques d'application connues. Dans le cas d'une couche de finition réticulable, on peut également prévoir d'appliquer la couche de décoration avant réticulation de la couche de finition, la matière constituant la couche de finition pouvant alors servir de liant pour la matière constituant la couche de décoration, en particulier dans le cas où celle-ci est réalisée avec des encres solides appliquées sous forme pulvérulente. la couche de décoration peut également être une couche de couleur uniforme si la décoration de l'article consiste précisément à colorer celui-ci de façon uniforme, ou encore une couche comportant des additifs ou des charges donnant à la couche de décoration un aspect final visuel, tactile ou olfactif qui peut être modifié postérieurement au transfert par des techniques de révélation telles que par exemple la révélation au laser... Dans le cas d'un décor comportant un motif on peut prévoir d'annuler ou de réduire les déformations dues à la forme de l'article en réalisant une anamorphose amont.

[0014] La couche de base est utile lorsque l'on souhaite réaliser une couleur de fond uniforme qui apparaît plus ou moins à travers une couche de décoration d'épaisseur non uniforme comme illustré par la figure 2. Cette couche de base peut être une peinture appliquée au pistolet ou par tout autre moyen d'application tel que le passage entre des rouleaux d'application. Dans le cas où il n'existe pas de risque de migration de la couche de décoration dans la couche de base, la couche de base peut être appliquée sur la couche de décoration alors que celle-ci n'est pas encore sèche afin d'assurer une meilleure adhérence entre la couche de décoration et la couche de base.

[0015] La couche d'apprêt 5 est appliquée lorsque la couche de décoration ou la couche de base ont une adhérence insuffisante sur la matière constituant les articles à décorer, où encore lorsque la matière constituant la couche de décoration ou la couche de base est une matière qui ne peut pas être réactivée après séchage.

[0016] Le film transfert selon l'invention peut être réalisé in-situ juste avant immersion des articles à décorer. Dans ce cas les différentes couches peuvent être réalisées sur le film en amont du bain ou alors que celui-ci est disposé sur la surface supérieure d'un bain de façon à faire défiler le film en continu, en regard des moyens d'application des différentes couches. Entre ces moyens d'application on peut intercaler des rampes de séchage à air chaud ou d'irradiation pour assurer une réticulation ou initialiser celle-ci, la réticulation pouvant se poursuivre pendant l'application des autres couches, pendant le transfert, ou après le transfert.

[0017] Dans le cas où le film transfert doit être stocké, il convient de prévoir qu'au moins la couche du revêtement qui est la plus éloignée du film support, c'est-à-dire la couche d'apprêt 5 dans l'exemple illustré, soit en une matière stable dans les conditions de stockage mais néanmoins réactivable. On entend par matière réactivable une matière dont la structure peut être modifiée après stockage afin que cette matière retrouve un pouvoir d'adhérence sur les articles à décorer.

[0018] Bien entendu l'invention n'est pas limitée au mode de réalisation décrit et on peut y apporter des variantes de réalisation sans sortir du cadre de l'invention tel que défini par les revendications.

[0019] En particulier, bien que le film transfert selon l'invention ait été décrit avec quatre couches superposées sur le film support, il peut bien entendu être réalisé avec un nombre différent de couches en fonction de l'application à réaliser. A ce propos, on notera que le film transfert selon l'invention peut être utilisé non seulement pour décorer des articles à proprement parler, c'est-à-dire pour réaliser un dessin sur la surface d'un article, mais également pour assurer un recouvrement de couleur uniforme destiné à protéger la surface de l'article considéré ou à masquer des défauts d'aspect de l'article considéré, par exemple dans le cas où celui-ci est réalisé à partir d'une matière plastique moulée qui ne présente pas une couleur uniforme.

[0020] La composition des différentes couches, en particulier de la couche de base et de la couche de décoration peuvent être réalisées avec des compositions quelconques par exemple avec des compositions comprenant des additifs, ou des charges telles que des microcapsules, permettant des différentiations retardées révélables après application sur le film support. La révélation correspondante peut être réalisée avant ou après le transfert sur l'objet en utilisant les techniques connues telles que le rayonnement laser, le bombardement d'électrons, le choc thermique,...

[0021] On peut également prévoir une couche d'encre pénétrante c'est-à-dire une couche d'encre qui diffuse dans la couche adjacente, par exemple par sublimation. Cette couche est par exemple disposée entre la couche de finition 2 et la couche de décoration 3. Après transfert du revêtement multicouche sur un article celui-ci est passé dans un four pour permettre l'action des encres pénétrantes. On notera à ce propos que la couche de finition 2 peut alors jouer le rôle de la membrane élastomère ou de la coque qui est habituellement utilisée pour recouvrir le substrat sur lequel des encres sublimables ont été déposées, avant de procéder à la montée en température. On peut également utiliser à la place de la couche de finition une couche pouvant être éliminée après ou pendant la montée en température.

[0022] Selon un mode de réalisation préféré de cet aspect de l'invention le film transfert comporte une première couche comprenant des encres pénétrantes à l'état stable, cette première couche étant réactivable. Les encres pénétrantes peuvent être intégrées à une couche de finition. Au moment du dépôt du film transfert sur le bain, c'est-à-dire juste en amont du bain ou lorsque le film est déjà déposé sur le bain, une deuxième couche comprenant un activateur des encres pénétrantes, et de préférence un agent promoteur d'adhérence, est déposée sur le film. Ainsi les encres pénétrantes sont activées par la couche comprenant l'activateur des encres pénétrantes de sorte que cette dernière couche retient les encres pénétrantes à l'intérieur du revêtement dont l'article est recouvert.

[0023] Avant de chauffer l'article pour faire diffuser les encres pénétrantes, il est possible de rincer celui-ci pour supprimer les résidus de film support.

[0024] Pour améliorer encore l'aspect du revêtement obtenu on peut également prévoir d'envelopper l'article dans une feuille imperméable, par exemple une feuille d'aluminium avant de chauffer l'article.

[0025] On peut également appliquer sur l'article une couche non réticulée ou partiellement réticulée qui est réticulée en même temps que la couche décorative après transfert de celle-ci sur l'article. L'adhérence de la couche décorative se trouve ainsi renforcée.

[0026] La technique multicouche selon l'invention peut être utilisée non seulement pour la décoration d'un article comme exposé ci-dessus mais également pour modifier les caractéristiques physiques ou chimiques de la surface d'un article, par exemple en déposant un revêtement anti-buée, anti-ultraviolets, anti-abrasion, améliorant le glissement.

[0027] La première couche 2 peut dans ce cas être une couche d'apprêt destinée à recevoir ultérieurement une décoration, par exemple dans le cas d'une décoration réalisée a posteriori. On peut également réaliser des réserves dans une ou plusieurs couches en disposant sur le film, dans les zones de réserve, un matériau éliminable après le transfert, par exemple par arrachement ou dissolution de sorte que la surface externe de l'article revêtu comporte ces réserves.

[0028] Selon l'invention un matériau présentant de médiocres caractéristiques d'accrochage et une médiocre résistance mécanique peut être déposée sur un article en l'emprisonnant en sandwich entre une couche de finition et une couche d'apprêt.

[0029] Dans le cas d'un procédé continu il n'est pas nécessaire que le film support 1 soit à l'état solide. Il peut au contraire être un gel déposé sur le bain et recevant les couches successives avant le transfert sur un article. Il est également possible d'utiliser un film support destiné à rester en place après transfert sur un article.

[0030] Le dispositif d'application de chacune des couches est de préférence commandé par un système informatique associé à des bases de données d'images, de paramètres d'impression, de données polysensorielles, de décors, ainsi qu'à un analyseur numérique d'images, un dispositif de synthétisation d'images et de décor, et un dispositif de visualisation permettant d'afficher en trois dimensions l'article obtenu après le revêtement selon un rendu réaliste et de réajuster certains paramètres d'impression avant de lancer l'impression réelle. Il permettra facilement la mise en place d'étapes intermédiaires d'échantillonnage. Ce système pourra être de type expert évoluant par lui-même en fonction des résultats réellement obtenus. Par ailleurs, la banque de données décors pourra permettre une interactivité avec les utilisateurs. Elle pourra recevoir différents éléments évolutifs liés aux tendances.

Revendications

1. Procédé de revêtement d'articles, caractérisé en ce qu'il comporte les étapes de :

- à un poste d'immersion, déposer sur un bain de liquide un film transfert comprenant un film support qui est ramollisable par l'action d'un liquide, ce film support étant recouvert sur une face supérieure par des couches successives d'un revêtement comprenant une première couche de matière réticulable dans un état non réticulé ou partiellement réticulé en contact avec le film support, et au moins une seconde couche en contact direct avec la première couche,

- mettre au moins un article en contact avec le film transfert et immerger cet article dans le bain de liquide pour transférer les couches de revêtement sur l'article, et

- assurer une réticulation complète du matériau réticulable après que celui-ci a été appliqué sur l'article.

2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que les couches successives sont appliquées sur le film support immédiatement avant l'immersion de l'article.

3. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la dernière couche appliquée sur le film comporte des encres pénétrantes réactivables et en ce qu'une couche comportant un activateur des encres pénétrantes est appliqué au moment où le film transfert est déposé sur le bain.

4. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la première couche comprend des encres pénétrantes à l'état stable et la seconde couche comprend un activateur des encres pénétrantes et en ce que le procédé comporte une étape de chauffage de l'article après transfert des couches de revêtement sur ledit article.

5. Procédé selon la revendication 4, caractérisé en ce qu'il comporte en outre l'étape de rincer l'article avant de chauffer celui-ci.

6. Procédé selon la revendication 4 ou la revendication 5, caractérisé en ce que la seconde couche comporte également un agent promoteur d'adhérence.

7. Film transfert utilisable pour la mise en oeuvre du procédé selon les revendications 1 à 6, comprenant un film support qui est ramollisable par l'action d'un liquide, ce film étant couvert sur une face par des couches successives d'un revêtement comprenant une première couche de matière réticulable dans un état non réticulé ou partiellement réticulé en contact direct avec le film support, et au moins une seconde couche en contact avec la première couche.

Ansprüche

1. Verfahren zum Überziehen von Gegenständen, dadurch gekennzeichnet, daß es die Schritte umfaßt:

Aufbringen eines Transferfilms auf ein Flüssigkeitsbad in einer Eintauchvorrichtung, wobei der Transferfilm einen Trägerfilm umfaßt, der durch die Einwirkung einer Flüssigkeit aufgeweicht werden kann, wobei dieser Trägerfilm auf einer oberen Seite von aufeinanderfolgenden Deckschichten überzogen ist, die eine erste Schicht aus vernetzbarem Material in einem nicht oder teilweise vernetzten Zustand in Kontakt mit dem Trägerfilm und mindestens eine zweite Schicht in direktem Kontakt mit der ersten Schicht umfassen,

in Kontakt bringen mindestens eines Gegenstandes mit dem Transferfilm und Eintauchen dieses Gegenstandes in das Flüssigkeitsbad, um die Deckschichten auf den Gegenstand zu übertragen, und

Sicherstellen einer vollständigen Vernetzung des vernetzbaren Materials, nachdem dieses auf den Gegenstand aufgebracht wurde.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die aufeinanderfolgenden Schichten unmittelbar vor dem Eintauchen des Gegenstandes auf den Trägerfilm aufgebracht werden.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die letzte auf den Film aufgebrachte Schicht reaktivierbare, durchdringende Farben umfaßt, und daß eine Schicht, die einen Aktivator für die durchdringenden Farben enthält, zu dem Zeitpunkt aufgebracht wird, zu dem der Transferfilm auf das Bad aufgebracht wird.

4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Schicht durchdringende Farben im stabilen Zustand umfaßt, und die zweite Schicht einen Aktivator für die durchdringenden Farben umfaßt, und daß das Verfahren einen Schritt des Erwärmens des Gegenstandes nach dem Übertragen der Deckschichten auf den genannten Gegenstand umfaßt.

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß es ferner den Schritt des Abspülens des Gegenstandes vor dessen Erwärmen umfaßt.

6. Verfahren nach Anspruch 4 oder Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Schicht ferner ein Adhäsionsbeschleunigungsmittel umfaßt.

7. Transferfilm, der zum Durchführen des Verfahrens nach den Ansprüchen 1 bis 6 verwendbar ist, umfassend einen Trägerfilm, der durch die Einwirkung einer Flüssigkeit aufgeweicht werden kann, wobei dieser Film auf einer Seite von aufeinanderfolgenden Deckschichten überzogen wird, die eine erste Schicht aus vernetzbarem Material in einem nicht oder teilweise vernetzten Zustand in direktem Kontakt mit dem Trägerfilm und mindestens eine mit der ersten Schicht in Kontakt stehende zweite Schicht umfassen.

Claims

1. A method of coating articles characterized in that it comprises the steps of :

- at an immersion station, placing on a bath of liquid a transfer film comprising a support film that is softenable by the action of a liquid, this support film being coated on an upper face by successive layers of a coating comprising a first layer of curable material that is not cured or that is partially cured and is in direct contact with the support film, and at least a second layer that is in direct contact with the first layer,

- putting at least one article in contact with the transfer film and immersing this article in the bath of liquid for transferring the coating layers onto the article, and

- performing a complete curing of the curable material after it has been applied on the article.

2. A method according to claim 1, characterized in that the successive layers are applied on the support film immediately before immersing the article.

3. A method according to claim 1, characterized in that the last layer applied on the film includes penetrating inks that are reactivable, and in that a layer that includes an activator for the penetrating inks is applied at the moment when the film is deposited on the bath.

4. A method according to claim 1, characterized in that the first layer includes penetrating inks in a stable state and the second layer includes an activator of the penetrating inks, and in that the method includes a step of heating the article after transfer of the coating layers onto said article.

5. A method according to claim 4, characterized in that it further includes the step of washing the article before heating the same.

6. A method according to claim 4 or claim 5, characterized in that the second layer includes an agent for promoting adhesion.

7. A transfer film for use when carrying out the method of claims 1 to 6 comprising a support film that is softenable by the action of a liquid, this film being coated on one face by successive layers of a coating comprising a first layer that is not cured or that is partially cured and is in direct contact with the support film, and at least a second layer in contact with the first layer.

Dessins