BE572189A - - Google Patents

Description

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   On sait qu'on ne peut pas imprimer directement la surface de certai- nes matières plastiques, telles que par exemple, le polyéthylène, étant donné que le colorant adhère mal. On sait aussi qù'on peut améliorer notablement l'adhérence des couleurs en exposant la matière plastique, qui se présente, par exemple, sous forme de feuilles, à l'action d'un champ haute tension à effet de couronne. On peut produire ce champ d'effluve en appliquant, aux plaques d'un condensateur à air, une tension alternative à basse ou à haute fréquence de l'ordre de plusieurs dizaines de kilovolts. 



   On doit attribuer l'amélioration alors obtenue de ce pouvoir adhésif à l'action d'ions d'ozone et sans doute aussi à celle d'ions de certaines combi- naisons d'oxygène et d'azote qui prennent naissance pendant la décharge. La concentration réalisable en ions détermine la durée de temps de traitement. Par conséquent, on obtient d'autant plus rapidement l'effet recherché que le taux d'ionisation dans le champ de la décharge est plus élevé. 



   Pour une situation géométrique donnée des plaques du condensateur, le taux d'ionisation est déterminé par la valeur de la tension alternative et par l'intensité du courant de décharge d'effluve. Etant donné qu'on ne peut pas élever la tension à volonté et que l'intensité du courant est limitée par la da- pacité de l'appareillage, on devait, dans le cas des appareillages connus jusqu'à présent, fonctionnant sous tension alternative à basse fréquence, utiliser des trajets sans effluve relativement longs pour obtenir la durée de traitement nécessaire, ou bien, au prix de dépenses considérables, produire une tension alternative à haute fréquence. 



   On ne peut traiter avec succès de cette manière que des matières synthétiques qui sont sensibles aux ions qu'on peut produire dans une atmosphère normale. Le traitement d'articles volumineux en matières synthétiques n'est possible qu'au prix de grandes difficultés, étant donné qu'on ne peut pas donner des formes arbitraires aux plaques des condensateurs. 



   A cette limitation du champ d'application des appareillages de traitement connus s'ajoutent aussi   des   inconvénients d'exploitation. Etant donné que le traitement des matières synthétiques est réalisé avec un apport d'air, on peut très difficilement éliminer l'influence du taux variable de l'humidité de l'air sur l'effet recherché d'autant plus qu'il est indispensable de réaliser à travers l'installation un courant d'air permanent afin d'éviter, au personnel de service, des troubles physiologiques provoqués par l'ozone. De plus, la concentration en ozone neutre est relativement élevée dans la décharge, étant donné qu'à la pression atmosphérique il y a une grande probabilité de recombinai- son des ions.

   De ce fait, on ne peut éviter que la surface de la matière synthé- tique ne soit chargée d'ozone gazeux neutre, ce qui est sans action quant à " effet recherché par le traitement et influence seulement défavorablement l'odeur des matières synthétiques. 



   La présente invention a pour objet la mise au point, à l'échelle industrielle, d'un procédé approprié visant à l'amélioration du pouvoir adhésif des couleurs d'impressions aux matières synthétiques, ce procédé évitant les limitations et les inconvénients précités. Le procédé conforme à l'invention, repose sur le fait, constaté par la demanderesse, que la concentration élevée en ions requise par le traitement, peut être obtenue d'une manière beaucoup plus simple et plus efficace en utilisant le plasma d'une décharge dans un gaz sous basse pression.

   Malgré la faible pression d'air, on peut, dans des décharges de ce genre, élever la concentration en ions, grâce à l'accroissement de la densité du courant de décharge, et cela jusqu'à une proportion aussi grande qu'on le désire par rapport à la concentration en ions qu'on peut obtenir à la pression atmosphérique dans des effluves en couronne produits sous haute tension. 



   Conformément à   l'invention, .et   en vue d'améliorer le pouvoir adhésif des couleurs d'impression à une matière synthétique, on place cette matière dans 

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 une enceinte sous vide et on expose la surface à l'action du plasma d'une décharge gazeuse à basse pression. Il peut régner dans cet espace sous vide une pression absolue de l'ordre de 1 mm de mercure. Il est possible en amenant dans l'espace en dépression diverses sortes de gaz ayant la composition requise, de modifier ou de maintenir constante la composition du gaz dans la décharge. 



   Une installation pour la mise en oeuvre du procédé précité peut, par exemple, fonctionner au moyen d'une décharge d'effluve basse tension avec tension d'amorçage d'environ 400 à 500 volts, ou bien dans un plasma produit par des cathodes incandescentes à l'aide d'une tension d'amorçage d'arc d'environ 100 volts. Les densités élevées du courant de décharge permettent d'abaisser la durée du traitement jusqu'à des temps qui ne sont que des fractions des temps requis antérieurement. Indiquons, à titre d'exemple, que du polyéthylène ne demande qu'un temps de traitement d'une seconde, dans le cas d'une densité de courant de 2 mA/cm2 Avec des densités de courant plus élevées, il est possible d'obtenir une plus grande diminution du temps de traitement.

   Dans ce cas, la consommation d'énergie atteint environ 1/5 de celle d'une installation de déchar- ge sous haute tension de même débit moyen fonctionnant à la fréquence du réseau d'alimentation. 



   Etant donné que le traitement a lieu dans le vide, la surface de la matière synthétique n'est plus chargée d'ozone neutre et avec elle disparaissent également tous les inconvénients relatifs à l'odeur. 



   Le plasmapeut être  obtentz   à l'aide d'une tension continue ou d'une ten- sion alternative. Il s'est avéré particulièrement avantageux d'utiliser un champ alternatif à haute fréquence qu'on peut réaliser à peu de frais du fait des basses tensions d'allumage requises. Ordinairement, la matière synthétique se présente sous la forme de feuilles, de rubans ou de bandes, de sorte que la matière doit traverser le vide en continu en passant par des sas appropriés. 



  On ne rencontre aucune difficulté à faire circuler en continu de cette manière des feuilles de matière synthétique d'épaisseur et de largeur quelconques. Par exemple, on peut utiliser une installation à vide formant sas, déjà proposée, comportant au moins une chambre à vide d'entrée et une chambre à vide de sortie ainsi que des fentes de traversée dont la hauteur libre, après mise en place de la matière synthétique, est inférieure au libre parcours moyen des molécules gazeuses deschambres adjacentes. Dans des installations à vide formant sas de ce genre, il est superflu d'utiliser des dispositifs d'étanchéité quelconques. 



   Il est toutefois possible de traiter également suivant le procédé conforme à l'invention, des articles de forme quelconque en matières synthétiques, étant donné qu'on peut réaliser à volonté une disposition géométrique du champ de décharge en donnant une forme appropriée aux électrodes.

Claims (1)

1. RESUME.

   La présente invention a pour objet : A.- Un procédé d'amélioration du pouvoir adhésif des couleurs d'im- pression aux matières synthétiques, caractérisé par les particularités suivantes prises isolément ou en combinaison s 1 - On place la matière synthétique dans le vide et on expose la surface à l'action du plasma d'une décharge gazeuse sous basse pression; 2 - on amène dans la décharge, et suivant un dosage précis, des gaz qui ont une action efficace sur le traitement; B.- Le produit industriel nouveau que constitue une installation pour la mise en oeuvre du procédé décrit sous A.-, caractérisé par les particularités suivantes prises isolément ou en combinaison : <Desc/Clms Page number 3> 1 - La décharge est une décharge d'effluve indépendante.

   2 - La décharge est une décharge à arc.

   3 - Pour la production du plasma, on utilise une tension alternative à haute fréquence.

   4 - L'installation à vide formant sas,comporte au moins une chambre à vide d'entrée et une chambre à vide de sortie ainsi que des fentes de traversée dont la hauteur libre, après mise en place de la matière synthétique, est infé- rieure au libre parcours moyen des molécules gazeuses des chambres adjacentes.

   5 - Pour le traitement d'articles en matière plastique, on adapte la forme de la décharge à la forme de l'article considéré.