EP0806304A1 - Surface de transfert d'un produit liquide plus ou moins visqueux sur un support, procédé de fabrication d'impression offset réalisé avec cette surface - Google Patents

Surface de transfert d'un produit liquide plus ou moins visqueux sur un support, procédé de fabrication d'impression offset réalisé avec cette surface Download PDF

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EP0806304A1
EP0806304A1 EP97401044A EP97401044A EP0806304A1 EP 0806304 A1 EP0806304 A1 EP 0806304A1 EP 97401044 A EP97401044 A EP 97401044A EP 97401044 A EP97401044 A EP 97401044A EP 0806304 A1 EP0806304 A1 EP 0806304A1
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EP
European Patent Office
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substrate
zones
transfer
hydrophilic
representing
Prior art date
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EP0806304B1 (fr
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Christine Canet
Jerzy Kuczyinski
Gerard Rich
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Definitions

  • the present invention essentially relates to a surface for transferring a more or less viscous liquid product, such as for example ink, onto any support and such as for example paper.
  • It also relates to a method of manufacturing such a surface.
  • It also relates to a printing blanket produced with this surface and usable for example in offset printing.
  • the printing cylinders are generally coated with such a blanket which allows printing on a sheet of paper for example, and which receives the ink carried by an offset plate itself carried by a cylinder which was previously covered with a film of ink and water.
  • the transfer of the ink onto the blanket of the printing cylinder does not take place precisely.
  • the transfer of the pattern or relief inked on the blanket does not take place in a faithful manner, because the ink tends to spread on the blanket of the printing cylinder and to diffuse, which, as we understand, seriously affects the quality of printing on paper.
  • These defects are particularly marked in the printed areas with screening, that is to say images consisting of dots or printed areas separated from each other by non-printing areas.
  • the transfer of ink onto the printing blanket is not regular, so that a heterogeneity is observed in the solid areas, that is to say the printed areas constituted by a continuous film d ink, that is to say completely covering a certain surface.
  • the blankets of the prior art do not ensure a good cleavage of the ink-water couple transferred to the printing blanket, which is reflected in the printing made by the blanket on the paper.
  • the selectivity of the positioning of ink and water on the blanket is crucial if we want to obtain a printed image of excellent quality on paper.
  • the invention therefore aims to remedy the above drawbacks in particular by providing an improved transfer surface ensuring excellent quality of the image transferred to the paper, regular transfer of the ink onto the blanket as regards the solid colors, good ink-water cleavage on the surface of the blanket, and excellent loosening of the output paper without risk of accumulation of paper fibers on the blanket.
  • the subject of the invention is a surface for transferring a more or less viscous liquid product onto a support to be coated, such as for example paper, characterized in that it consists of a substrate on which are grafted a plurality of distinct zones constituted either by zones of non-stick material, or by zones of hydrophilic material, or by zones of hydrophobic material, or by any combination of these zones to give said surface a heterogeneity of structure capable of improving the quality of the transfer on the support.
  • the aforementioned non-stick material is silicone forming on the substrate a plurality of zones representing in total from 5 to 95% of the surface of said substrate.
  • the hydrophilic material is a polymer of the type for example with acid side groups forming on the substrate a plurality of zones representing in total 5 to 95% of the surface of the substrate.
  • the hydrophobic material is a non-polar or fluorinated polymer forming on the substrate a plurality of zones representing in total from 5 to 95% of the surface of the substrate.
  • the aforementioned transfer surface comprises a substrate onto which are grafted zones of non-stick material representing 5 to 50% of the surface of the substrate, zones of hydrophilic material representing 5 to 75% of the surface of the substrate and zones of hydrophobic material representing 5 to 75% of the surface of said substrate.
  • the aforementioned areas of non-stick material, hydrophilic material and hydrophobic material represent 5 to 10%, 30 to 45%, and 50 to 60% respectively of the surface of the substrate.
  • the aforementioned zones have any geometric shape achieving regular or random screening on the substrate.
  • each zone on the aforementioned substrate is between approximately 10 -7 mm 2 and approximately 10 -2 mm 2 .
  • the aforementioned substrate is itself made of a hydrophilic or hydrophobic material, preferably of an elastomeric nature.
  • the invention also relates to a process for manufacturing a transfer surface for a more or less viscous liquid product corresponding to one and / or the other of the above characteristics, this process being characterized in that it consists in grafting photochemically onto a substrate hydrophilic or hydrophobic monomers or oligomers, or any combination of these monomers or oligomers to produce on the substrate distinct zones conferring on said surface a structural heterogeneity capable of improving the quality of transfer.
  • This process is further characterized in that the aforementioned zones are produced, after coating of the monomers or oligomers on the substrate, by irradiation of the latter. through a mask comprising opaque and transparent parts.
  • the grafting of the aforementioned areas may be carried out by successive irradiations with different masks and in any order.
  • the irradiation is carried out for example using ultraviolet radiation and in the presence of at least one photo-initiator.
  • This invention also relates to a printing blanket which comprises a transfer surface corresponding to the above characteristics or obtained using the process set out above.
  • This blanket may be in the form of a strip or a sleeve intended to be mounted on a printing cylinder in for example a rotary offset printing machine.
  • Figure 1 is an elevational and sectional view of a transfer surface according to this invention, and according to an exemplary embodiment.
  • Figures 2, 3 and 4 successively illustrate, also in elevation and section, the method of manufacturing such a transfer surface.
  • Figure 5 is a plan and top view of this transfer surface.
  • FIG. 6 is a schematic view in elevation of a part of an offset printing unit using a printing cylinder carrying a blanket constituted by the transfer surface according to this invention.
  • a transfer surface S of a more or less viscous liquid product such as for example ink E, comprises, in accordance with the principles of the invention, a substrate 1 onto which are photochemically grafted a multiplicity of distinct zones and namely zones 2 of non-stick material, zones 3 of hydrophilic material and zones 4 of hydrophobic material, it being understood that the dimensions of these areas have been greatly exaggerated in the figure for the sake of clarity and better understanding.
  • zones 2, 3, 4 of non-stick, hydrophilic and hydrophobic material can be grafted onto the substrate 1 according to any combination of these zones, which will give the transfer surface S a certain heterogeneity of structure making it possible to improve the quality of the transfer of ink E onto any support, such as for example a sheet of paper visible at 5 in FIG. 6, and as will be described in detail later.
  • the substrate 1 may be a conventional substrate as usually used in the blanket technique, that is to say a substrate made of elastomeric material based on nitrile which is rectified-sanded or obtained by extrusion, but said substrate may, according to the invention, also be made of a hydrophilic or hydrophobic material, preferably a hydrophilic or hydrophobic elastomeric material, such as formulated polyolefin or polyurethane.
  • the substrate 1 will have a thickness of between approximately 0.05 and approximately 0.5 mm.
  • the zones formed by the various aforementioned materials can have any geometric shape producing on the surface of the substrate 1 a screening which can be regular or random.
  • the screening may for example be that visible in FIG. 5 where it can be seen that the zones made of non-stick material 2 , the zones of hydrophilic material 3 and the zones of hydrophobic material 4 have substantially circular shapes of different dimensions.
  • This is a random screening, but which could just as well be regular, that is to say in which all the zones would for example have the same dimension with a constant spacing between these zones.
  • the location of zones 2, 3, 4 will be such that there can therefore be communication between them, the importance of this communication being a function of the ratio of surface area of grafted areas / surface of non-grafted substrate, ie function the desired coverage rate for a given print.
  • each zone 2, 3 and / or 4 on the substrate 1 may be between approximately 10 -7 mm 2 and approximately 10 -2 mm 2 , the value adopted for this surface obviously being a function of the quality of the transfer to the support 5 that is sought, and also of the nature of this support.
  • the photografted areas 2, 3, 4 will have a thickness of between 0.001 ⁇ and 10 ⁇ approximately.
  • the non-stick material constituting the zones 2 on the substrate 1 is silicone.
  • the hydrophilic material constituting the zones 3 on the support 1 is, in general, a polymer of the type, for example with acid side groups.
  • the hydrophobic material forming the zones 4 on the substrate 1 it will consist of a non-polar or fluorinated polymer.
  • the above-mentioned zones may represent a total of 5 to 95% of the surface of the substrate 1.
  • the zones 2 of silicone-based material rendering the surface S non-stick will be grafted onto the substrate 1 so as to constitute 5 to 50% of the surface of this substrate.
  • the zones of hydrophilic material 3 may represent 5 to 75% of the surface of the substrate 1
  • the zones 4 of hydrophobic material may represent 5 to 75% of the surface of said substrate.
  • These three zones, 2, 3, 4 of non-stick material, hydrophilic material and hydrophobic material will preferably represent 5 and 10%, 30 to 45% and 50 to 60% respectively of the surface of the substrate 1, and this of so as to obtain the best compromise of the advantages stated at the beginning of this description.
  • a film 6 of silicone-based monomers is deposited and coated on the surface of the substrate 1 using a squeegee marked diagrammatically at 7.
  • the film 6 comprises preferably conventional photo-initiators, as well as the substrate 1 can also include photo-initiators and integrated photosensitive sites to facilitate the carrying out of the grafting.
  • Film 10 will also include adequate photo-initiators.
  • the surface of the substrate 1 will be exposed to ultraviolet radiation, and this through a second mask 11 so as to quickly obtain the polymerization of the monomers.
  • This second mask 11 comprises opaque parts 11a capable of preserving the zones 2 of silicone material previously grafted, and transparent parts 11b making it possible to obtain the polymerization of the monomers with acid groups so as to produce the zones 3 in hydrophilic material.
  • a film 12 of hydrophobic monomers is deposited and coated using the squeegee 7 on the substrate 1 comprising, as explained previously, the non-stick areas 2 of silicone and the areas 3 of hydrophilic material.
  • the hydrophobic monomers are, for example, non-polar monomers such as alkane, alkene or fluorinated monomers with, for example, one or more acrylate or methacryclate functionalities.
  • the film of monomers 12 will also include appropriate photo-initiators, and it will be irradiated by ultraviolet radiation 8 through a third mask 13 comprising opaque parts 13a and transparent parts 13b allowing grafting to occur only in the areas exposed to ultraviolet radiation to thereby obtain zones 4 of hydrophilic material.
  • ink transfer surface S of ink E has therefore been produced by this method, for example on a strip of paper 5, which surface comprises three types of zones made up of different materials, but other variants of transfer surface S can be manufactured as part of this process.
  • a strip of paper 5 which surface comprises three types of zones made up of different materials, but other variants of transfer surface S can be manufactured as part of this process.
  • This blanket will include a substrate 1 of the conventional type, that is to say constituted by an elastomer based on nitrile and which will be rectified and sanded. Then, using a mask, such as the mask 9 in FIG. 1, photo-grafting of a plurality of silicone zones will be carried out with a stochastic frame and sizes of silicone zones communicating with each other or no, with implantation surfaces from 10 -7 mm 2 to 10 -2 mm 2 or diameters of circular zones from 0.2 micron to 100 microns. As explained above, these silicone zones or points may represent a total of 5 to 95% of the surface of the substrate 1 which will therefore here only comprise zones 2 of silicone-based material making said surface strongly non-stick.
  • the substrate 1 may itself be made of a hydrophobic material onto which are grafted zones, such as zones 3 made of hydrophilic material. More precisely, the substrate will be made of a polyolefin elastomer and the zones 3 will form any screening pattern, the size of these zones or points as well as the percentage of coverage of the substrate 1 having the values indicated above. In this case, the transfer surface S will therefore only comprise hydrophilic zones or points 3 produced with a mask such as the mask 11 visible in FIG. 3.
  • a transfer surface S comprising, unlike the previous transfer surface, a hydrophilic substrate 1 comprising hydrophobic zones or points 4.
  • the substrate could here be, in a typical manner, an elastomer based on carboxylated nitrile.
  • the hydrophobic zones, such as the zones 4 visible in FIG. 4 can be obtained through a mask such as 13 by photo-grafting of a coating of alkane or alkene monomers to form a regular or random screening. , with the values indicated above for the size of the hydrophobic zones or points 4 and with regard to the percentage of coverage by these zones of the substrate 1.
  • transfer surface S according to the invention are of course not limiting.
  • the transfer surface S according to this invention with its different zones made of different materials which have just been described will exhibit, as is understood, a heterogeneity of structure capable of improving the quality of transfer of the ink E onto a sheet of paper 5 for example.
  • the printing surface S comprising the substrate with the photografted areas constitutes the lithographic layer of a blanket or a sleeve which also comprises at least one compressible layer and a reinforcing layer (not shown) and which is mounted on an offset printing cylinder 14.
  • an offset plate cylinder 15 receiving water and ink, as shown by the arrows G and H respectively, transferred on the printing cylinder 14 under the effect rotation, which cylinder 14 will print on the sheet of paper 5 held by a cylinder 16 of back pressure.
  • This cylinder 16 could also be a printing cylinder, like cylinder 14, in order to carry out printing on both sides of the sheet of paper 5.
  • the printing on the sheet 5 can be of excellent quality thanks to the screening with different materials as explained above. More specifically, the non-stick zones 2 based on silicone, according to their sizes, their distribution, the surface which they cover with respect to the surface of the substrate 1 on which they are implanted, etc. will allow relaxation of the water and ink on the paper 5 which will be appropriate and such that precise and regular printing will be obtained without risk of fattening or overflow of the pattern to be printed, carried by the cylinder 14.
  • the hydrophilic zones 2 on the substrate 1 will allow an appropriate attraction of water and ink from the cylinder 15 on the printing cylinder 14 carrying the surface S forming a blanket, while the hydrophobic zones 4 will contribute to improving the distribution of the water on said blanket outside said zones, so as to achieve in a way an appropriate water-ink cleavage capable of improving the separation of the images and therefore the quality of printing on the sheet of paper 5.
  • the transfer surface according to this invention will avoid, as explained at the beginning of this description, poor slackening at the outlet of the paper in the interval between the cylinders 14 and 16, that is to say considerably reduce the efforts of cleavage of the ink film.
  • the surface or blanket according to this invention will not, at printing, no lack of homogeneity of the solid areas, in particular because there will be no accumulation of paper fibers and ink on the blanket and because the cleavage of the ink film is facilitated by the heterogeneous surface.

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Abstract

La présente invention concerne une surface de transfert d'un produit liquide plus ou moins visqueux sur un support, un procédé de fabrication d'une telle surface et un blanchet d'impression offset réalisé avec cette surface.
Cette surface de transfert se compose essentiellement d'un substrat (1) sur lequel sont greffées une pluralité de zones distinctes (2, 3, 4) constituées soit par des zones (2) en matériau anti-adhérent, soit par des zones (3) en matériau hydrophile, soit par des zones (4) en matériau hydrophobe, soit par une combinaison quelconque de ces zones pour conférer à la surface (S) une hétérogénéité de structure apte à améliorer la qualité du transfert sur un support.
Cette surface de transfert permet notamment la réalisation d'un blanchet d'impression offset pour réaliser des impressions avec de l'encre (E) sur un support en papier.

Description

  • La présente invention a essentiellement pour objet une surface de transfert d'un produit liquide plus ou moins visqueux, tel que par exemple de l'encre, sur un support quelconque et tel que par exemple du papier.
  • Elle vise également un procédé de fabrication d'une telle surface.
  • Elle vise encore un blanchet d'impression réalisé avec cette surface et utilisable par exemple dans l'impression offset.
  • Il a déjà été proposé un très grand nombre de structures de blanchet pour l'impression offset. Comme on le sait, les cylindres d'impression sont généralement revêtus d'un tel blanchet qui permet l'impression sur une feuille de papier par exemple, et qui reçoit l'encre portée par une plaque offset elle-même portée par un cylindre qui a été précédemment recouvert d'un film d'encre et d'eau.
  • Les inconvénients et problèmes procurés par ces structures sont les suivants.
  • Tout d'abord le transfert de l'encre sur le blanchet du cylindre d'impression ne s'effectue pas de façon précise. En d'autres termes, le transfert du motif ou du relief encré sur le blanchet ne s'effectue pas d'une manière fidèle, car l'encre a tendance à s'étaler sur le blanchet du cylindre d'impression et à diffuser, ce qui, comme on le comprend, affecte sérieusement la qualité de l'impression sur le papier. Ces défauts sont particulièrement marqués dans les zones imprimées avec tramage, c'est-à-dire des images constituées par des points ou des zones imprimées séparées les unes des autres par des zones non-imprimantes.
  • De plus, le transfert de l'encre sur le blanchet d'impression n'est pas régulier, de sorte que l'on observe une hétérogénéité dans les aplats, c'est-à-dire les zones imprimées constituées par un film continu d'encre, c'est-à-dire couvrant en totalité une certaine surface.
  • Egalement, les blanchets de l'art antérieur n'assurent pas un bon clivage du couple encre-eau transféré sur le blanchet d'impression, ce qui se répercute au niveau de l'impression faite par le blanchet sur le papier. Autrement dit, la sélectivité du positionnement de l'encre et de l'eau sur le blanchet est cruciale si l'on veut obtenir sur le papier une image imprimée d'excellente qualité.
  • Il faut encore ajouter qu'en sortie d'impression, c'est-à-dire au niveau de la zone de contact entre le cylindre porte-blanchet et le cylindre sous-jacent de contre-pression, sont générés des efforts de clivage élevés qui provoquent un mauvais relâchement du papier en raison d'une trop grande adhérence relative entre l'encre et la surface du blanchet. Du fait de cette adhérence relativement importante, des fibres peuvent se détacher de la feuille de papier et ainsi venir s'accumuler sur le blanchet lui-même au cours de l'impression, ce qui est évidemment de nature à détériorer progressivement la qualité d'impression.
  • L'invention a donc pour but de remédier notamment aux inconvénients ci-dessus en proposant une surface de transfert perfectionnée assurant une excellente qualité à l'image transférée sur le papier, un transfert régulier de l'encre sur le blanchet en ce qui concerne les aplats, un bon clivage encre-eau sur la surface du blanchet, et un excellent relâchement du papier en sortie d'impression, sans risque d'accumulation de fibres de papier sur le blanchet.
  • A cet effet, l'invention a pour objet une surface de transfert d'un produit liquide plus ou moins visqueux sur un support à revêtir, tel que par exemple du papier, caractérisé en ce qu'elle se compose d'un substrat sur lequel sont greffées une pluralité de zones distinctes constituées soit par des zones en matériau anti-adhérent, soit par des zones en matériau hydrophile, soit par des zones en matériau hydrophobe, soit par une combinaison quelconque de ces zones pour conférer à ladite surface une hétérogénéité de structure apte à améliorer la qualité du transfert sur le support.
  • Le matériau anti-adhérent précité est du silicone formant sur le substrat une pluralité de zones représentant au total de 5 à 95 % de la surface dudit substrat.
  • Le matériau hydrophile est un polymère du type par exemple à groupements latéraux acides formant sur le substrat une pluralité de zones représentant au total 5 à 95 % de la surface du substrat.
  • Le matériau hydrophobe est un polymère non polaire ou fluoré formant sur le substrat une pluralité de zones représentant au total de 5 à 95 % de la surface du substrat.
  • Suivant un exemple de réalisation, la surface de transfert précitée comporte un substrat sur lequel sont greffées des zones de matériau anti-adhérent représentant 5 à 50 % de la surface du substrat, des zones de matériau hydrophile représentant 5 à 75 % de la surface du substrat et des zones de matériau hydrophobe représentant 5 à 75 % de la surface dudit substrat.
  • De préférence, les zones précitées de matériaux anti-adhérent, de matériau hydrophile et de matériau hydrophobe représentent respectivement 5 à 10 %, 30 à 45 %, et 50 à 60 % de la surface du substrat.
  • Suivant une autre caractéristique de cette surface de transfert, les zones précitées ont une forme géométrique quelconque réalisant sur le substrat un tramage régulier ou aléatoire.
  • On précisera encore ici que la surface d'implantation de chaque zone sur le substrat précité est comprise entre environ 10-7mm2 et environ 10-2mm2.
  • Selon encore une autre caractéristique de cette invention, le substrat précité est lui-même en un matériau hydrophile ou hydrophobe, de préférence de nature élastomérique.
  • L'invention vise encore un procédé de fabrication d'une surface de transfert d'un produit liquide plus ou moins visqueux répondant à l'une et/ou l'autre des caractéristiques ci-dessus, ce procédé étant caractérisé en ce qu'il consiste à greffer photochimiquement sur un substrat des monomères ou oligomères anti-adhérents, hydrophiles ou hydrophobes, ou bien une combinaison quelconque de ces monomères ou oligomères pour réaliser sur le substrat des zones distinctes conférant à ladite surface une hétérogénéité de structure susceptible d'améliorer la qualité du transfert.
  • Ce procédé est encore caractérisé en ce que les zones précitées sont réalisées, après enduction des monomères ou oligomères sur le substrat, par irradiation de celui-ci au travers d'un masque comportant des parties opaques et transparentes.
  • Le greffage des zones précitées pourra être réalisé par des irradiations successives avec des masques différents et suivant un ordre quelconque.
  • On précisera encore ici que l'irradiation est effectuée par exemple à l'aide d'un rayonnement ultraviolet et en présence d'au moins un photo-initiateur.
  • Cette invention vise encore un blanchet d'impression qui comporte une surface de transfert répondant aux caractéristiques ci-dessus ou obtenue à l'aide du procédé énoncé ci-avant.
  • Ce blanchet pourra se présenter sous la forme d'une bande ou d'un manchon destiné à être monté sur un cylindre d'impression dans par exemple une machine rotative d'impression offset.
  • Mais d'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront mieux dans la description détaillée qui suit et se réfère aux dessins annexés, donnés uniquement à titre d'exemple, et dans lesquels :
  • La figure 1 est une vue en élévation et coupe d'une surface de transfert selon cette invention, et suivant un exemple de réalisation.
  • Les figures 2, 3 et 4 illustrent successivement, également en élévation et coupe, le procédé de fabrication d'une telle surface de transfert.
  • La figure 5 est une vue en plan et de dessus de cette surface de transfert.
  • La figure 6 est une vue schématique et en élévation d'une partie d'une unité d'impression offset utilisant un cylindre d'impression portant un blanchet constitué par la surface de transfert selon cette invention.
  • Suivant un exemple de réalisation, et en se reportant à la figure 1, on voit qu'une surface de transfert S d'un produit liquide plus ou moins visqueux, tel que par exemple de l'encre E, comprend, conformément aux principes de l'invention, un substrat 1 sur lequel sont greffées photochimiquement une multiplicité de zones distinctes et à savoir des zones 2 en matériau anti-adhérent, des zones 3 en matériau hydrophile et des zones 4 en matériau hydrophobe, étant bien entendu que les dimensions de ces zones ont été fortement exagérées sur la figure dans un but de clarté et de meilleure compréhension.
  • Le substrat 1, bien que cela ne soit pas représenté, peut parfaitement ne comporter qu'un seul type ou deux types quelconques des trois zones 2, 3, 4 ci-dessus, sans pour cela sortir du cadre de l'invention. C'est dire qu'on pourra greffer sur le substrat 1 des zones 2, 3, 4 en matériau anti-adhérent, hydrophile et hydrophobe suivant une combinaison quelconque de ces zones, ce qui conférera à la surface de transfert S une certaine hétérogénéité de structure permettant d'améliorer la qualité du transfert de l'encre E sur un support quelconque, tel que par exemple une feuille de papier visible en 5 sur la figure 6, et comme on le décrira en détail ultérieurement.
  • Le substrat 1 pourra être un substrat classique tel qu'habituellement utilisé dans la technique des blanchets, c'est-à-dire un substrat en matériau élastomère à base de nitrile qui est rectifié-poncé ou obtenu par extrusion, mais ledit substrat pourra, selon l'invention, être également réalisé en un matériau hydrophile ou hydrophobe,de préférence en un matériau élastomérique hydrophile ou hydrophobe, tel que polyoléfine ou polyuréthane formulé. Le substrat 1 aura une épaisseur comprise entre environ 0,05 et environ 0,5 mm.
  • Par ailleurs, les zones constituées par les divers matériaux précités peuvent avoir une forme géométrique quelconque réalisant sur la surface du substrat 1 un tramage qui peut être régulier ou aléatoire. Ainsi, dans le cas d'une surface de transfert S comportant les trois types de zones 2, 3, 4, le tramage pourra être par exemple celui visible sur la figure 5 où l'on voit que les zones en matériau anti-adhérent 2, les zones en matériau hydrophile 3 et les zones en matériau hydrophobe 4 présentent des formes sensiblement circulaires de dimensions différentes. Il s'agit ici d'un tramage aléatoire, mais qui pourrait tout aussi bien être régulier, c'est-à-dire dans lequel toutes les zones auraient par exemple la même dimension avec un espacement constant entre ces zones. L'implantation des zones 2, 3, 4 sera telle qu'il pourra donc y avoir communication entre elles, l'importance de cette communication étant fontion du rapport surface zones greffées/surface substrat non greffé, c'est-à-dire fonction du taux de couverture désiré pour une impression donnée.
  • A cet égard, on précisera que la surface d'implantation de chaque zone 2, 3 et/ou 4 sur le substrat 1 pourra être comprise entre environ 10-7mm2 et environ 10-2mm2, la valeur adoptée pour cette surface étant évidemment fonction de la qualité du transfert sur le support 5 que l'on recherche, et aussi de la nature de ce support. Les zones photogreffées 2, 3, 4 auront une épaisseur comprise entre 0,001 µ et 10 µ environ.
  • Le matériau anti-adhérent constituant les zones 2 sur le substrat 1 est du silicone. Le matériau hydrophile constituant les zones 3 sur le support 1 est, d'une manière générale, un polymère du type par exemple à groupements latéraux acides. Quant au matériau hydrophobe formant les zones 4 sur le substrat 1, il sera constitué par un polymère non polaire ou fluoré.
  • Les zones précitées, en un matériau différent, pourront représenter au total de 5 à 95 % de la surface du substrat 1.
  • Revenant à la réalisation particulière visible sur la figure 1, les zones 2 en matériau à base de silicone rendant la surface S anti-adhérente seront greffées sur le substrat 1 de façon à constituer 5 à 50 % de la surface de ce substrat. Les zones de matériau hydrophile 3 pourront représenter 5 à 75 % de la surface du substrat 1, et les zones 4 de matériau hydrophobe pourront représenter 5 à 75 % de la surface dudit substrat.
  • Ces trois zones, 2, 3, 4 de matériau anti-adhérent, de matériau hydrophile et de matériau hydrophobe représenteront préférentiellement et respectivement 5 à 10 %, 30 à 45 % et 50 à 60 % de la surface du substrat 1, et cela de façon à obtenir le meilleur compromis des avantages énoncés au début de cette description.
  • On expliquera maintenant comment s'effectue la fabrication du support S de la figure 1, donné uniquement à titre d'exemple, en se reportant plus particulièrement aux figures 2, 3 et 4.
  • Tout d'abord, comme on le voit sur la figure 2, un film 6 de monomères à base de silicone est déposé et enduit sur la surface du substrat 1 à l'aide d'une raclette repérée schématiquement en 7. Le film 6 comporte de préférence des photo-initiateurs classiques, de même que le substrat 1 peut lui aussi comporter des photo-initiateurs et des sites photosensibles intégrés pour faciliter la réalisation du greffage.
  • Ensuite, le substrat 1 revêtu du film 6 est irradié à l'aide d'un rayonnement ultraviolet haute énergie, comme matérialisé par la flèche 8, au travers d'un premier masque 9 comportant des parties opaques 9a et transparentes 9b. Ainsi, le photo-greffage des monomères à base de silicone se produira seulement dans les zones 2 exposées au rayonnement ultraviolet. On pourrait parfaitement utiliser pour déclencher la polymérisation ou le greffage, de la lumière visible, un faisceau d'électrons ou même un rayonnement X, à la place du rayonnement ultraviolet, sans pour cela sortir du cadre de l'invention.
  • Ensuite, comme on le voit sur la figure 3, on dépose sur le substrat précédemment obtenu et comportant les zones 2 de silicone, un film 10 enduit avec la raclette 7 et qui est un film à base de monomères hydrophiles, c'est-à-dire contenant par exemple des fonctions acides ou des groupements fonctionnels tels que NaSO3, COOH ou OH. Le film 10 comportera également des photo-initiateurs adéquats. Puis la surface du substrat 1 sera exposé au rayonnement ultraviolet, et cela au travers d'un deuxième masque 11 de façon à obtenir rapidement la polymérisation des monomères. Ce deuxième masque 11 comporte des parties opaques 11a susceptibles de préserver les zones 2 en matériau de silicone précédemment greffées, et des parties transparentes 11b permettant d'obtenir la polymérisation des monomères à groupements acides pour ainsi réaliser les zones 3 en matériau hydrophile.
  • Enfin, pour réaliser le photo-greffage des zones 4 en matériau hydrophobe, on procède comme montré sur la figure 4. Un film 12 de monomères hydrophobes est déposé et enduit à l'aide de la raclette 7 sur le substrat 1 comportant, comme expliqué précédemment, les zones anti-adhérentes 2 de silicone et les zones 3 de matériau hydrophile. Les monomères hydrophobes sont par exemple des monomères non polaires tels que des monomères d'alcane, d'alcène ou fluorés avec, par exemple, une ou des fonctionnalités acrylate ou méthacryclate. Le film de monomères 12 comportera également des photo-initiateurs appropriés, et il sera irradié par un rayonnement ultraviolet 8 au travers d'un troisième masque 13 comportant des parties opaques 13a et des parties transparentes 13b permettant au greffage de se produire seulement dans les zones exposées au rayonnement ultraviolet pour ainsi obtenir les zones 4 en matériau hydrophile.
  • On observera ici qu'entre chaque application de film 6, 10, 12, la surface du substrat 1 est lavée énergiquement pour éliminer le monomère dans les zones non irradiées et pour éliminer les excès de monomères dans les zones irradiées. Cette opération est nécessaire à la fin d'une phase de greffage avant d'enclencher la phase de greffage suivante.
  • On a donc réalisé par ce procédé une surface de transfert S d'encre E par exemple sur une bande de papier 5, laquelle surface comporte trois types de zones constitués par des matériaux différents, mais d'autres variantes de surface de transfert S peuvent être fabriquées dans le cadre de ce procédé. On en donnera ci-après quelques exemples à titre d'illustration de l'invention et qui ne doivent pas être considérés comme restrictifs de celle-ci.
  • Ainsi, on peut fabriquer une surface S formant blanchet d'impression à fort pouvoir de relâchement. Ce blanchet comportera un substrat 1 du type classique, c'est-à-dire constitué par un élastomère à base de nitrile et qui sera rectifié et poncé. Puis, à l'aide d'un masque, tel que le masque 9 de la figure 1, on réalisera le photo-greffage d'une pluralité de zones en silicone avec une trame stochastique et des tailles de zones en silicone communicantes entre elles ou non, avec des surfaces d'implantation de 10-7 mm2 à 10-2 mm2 ou des diamètres de zones circulaires de 0,2 micron à 100 microns. Comme expliqué précédemment, ces zones ou points en silicone pourront représenter au total de 5 à 95 % de la surface du substrat 1 qui ne comportera donc ici que des zones 2 en matériau à base de silicone rendant ladite surface fortement anti-adhérente.
  • Suivant un autre exemple, le substrat 1 pourra être lui-même réalisé en un matériau hydrophobe sur lequel sont greffés des zones, telles que des zones 3 en matériau hydrophile. Plus précisément, le substrat sera en un élastomère polyoléfinique et les zones 3 formeront un motif de tramage quelconque, la taille de ces zones ou points ainsi que le pourcentage de couverture du substrat 1 ayant les valeurs indiquées ci-dessus. Dans ce cas, la surface S de transfert ne comportera donc que des zones ou points hydrophiles 3 réalisés avec un masque tel que le masque 11 visible sur la figure 3.
  • Il est également possible de fabriquer une surface de transfert S comportant, à l'inverse de la surface de transfert précédente, un substrat 1 hydrophile comportant des zones ou points hydrophobes 4. Le substrat pourra être ici, d'une manière typique, un élastomère à base de nitrile carboxylé. Les zones hydrophobes, telles que les zones 4 visibles sur la figure 4 pourront être obtenues au travers d'un masque tel que 13 par photo-greffage d'un revêtement de monomères d'alcane ou d'alcène pour former un tramage régulier ou aléatoire, avec les valeurs indiquées précédemment pour la taille des zones ou points hydrophobes 4 et pour ce qui est du pourcentage de couverture par ces zones du substrat 1.
  • Les exemples de surface de transfert S selon l'invention ne sont bien entendu pas limitatifs.
  • Revenant à la surface de transfert S particulière visible sur la figure 1, on ajoutera que l'ordre de greffage des divers types de zones pourrait être différent que celui illustré successivement par les figures 2, 3 et 4.
  • La surface de transfert S selon cette invention avec ses différentes zones en des matériaux différents qui viennent d'être décrits présentera, comme on le comprend, une hétérogénéité de structure apte à améliorer la qualité de transfert de l'encre E sur une feuille de papier 5 par exemple.
  • Comme on le voit sur la figure 6, la surface imprimante S comportant le substrat avec les zones photogreffées constitue la couche lithographique d'un blanchet ou d'un manchon qui comporte également au moins une couche compressible et une couche de renfort (non représentées) et qui est monté sur un cylindre d'impression offset 14. On a encore montré sur la figure 6 un cylindre porte-plaque offset 15 recevant de l'eau et de l'encre, comme matérialisé par les flèches G et H respectivement, transférées sur le cylindre d'impression 14 sous l'effet de la rotation, lequel cylindre 14 réalisera l'impression sur la feuille de papier 5 maintenue par un cylindre 16 de contre-pression. Ce cylindre 16 pourrait être aussi un cylindre d'impression, tout comme le cylindre 14, afin de réaliser une impression sur les deux faces de la feuille de papier 5.
  • L'impression sur la feuille 5 pourra être d'une excellente qualité grâce au tramage avec matériaux différents comme expliqué précédemment. Plus précisément, les zones anti-adhérentes 2 à base de silicone, selon leurs tailles, leur répartition, la surface qu'ils couvrent par rapport à la surface du substrat 1 sur lequel elles sont implantées etc... permettront un relâchement de l'eau et de l'encre sur le papier 5 qui sera approprié et tel qu'on obtiendra une impression précise et régulière sans risque d'engraissement ou de débordement du motif à imprimer, porté par le cylindre 14.
  • Quant aux zones hydrophiles 2 sur le substrat 1, elles permettront une attraction appropriée de l'eau et de l'encre depuis le cylindre 15 sur le cylindre d'impression 14 portant la surface S formant blanchet, alors que les zones hydrophobes 4 contribueront à améliorer la répartition de l'eau sur ledit blanchet en dehors desdites zones, de façon à réaliser en quelque sorte un clivage eau-encre approprié et apte à améliorer la séparation des images et donc la qualité d'impression sur la feuille de papier 5. De plus, la surface de transfert selon cette invention évitera, comme expliqué au début de cette description, un mauvais relâchement en sortie du papier dans l'intervalle entre les cylindres 14 et 16, c'est-à-dire réduira considérablement les efforts de clivage du film d'encre. En outre, la surface ou blanchet selon cette invention ne fera apparaître, à l'impression, aucun défaut d'homogénéité des aplats, notamment parce qu'il ne se produira aucune accumulation de fibres de papier et d'encre sur le blanchet et parce que le clivage du film d'encre est facilité par la surface hétérogène.
  • Bien entendu, cette invention n'est nullement limitée aux modes de réalisation décrits et illustrés qui n'ont été donnés qu'à titre d'exemple.
  • En effet, la sélection de la nature, du nombre, de la répartition, et/ou de la taille des zones ou points greffés photochimiquement sur le substrat, permettra d'aboutir à une surface de transfert ayant la morphologie de surface désirée pour réaliser une surface de transfert d'encre ou autre produit tel que par exemple vernis ou additif de mouillage sur un support quelconque, tel que du papier, avec toutes les qualités requises et recherchées pour le transfert et cela en fonction notamment de la nature du support recevant l'impression et du type de motifs à imprimer. Bien que l'invention ait été décrite comme s'appliquant essentiellement aux blanchets d'impression, elle doit être également considérée comme englobant toutes les surfaces de transfert montées sur les cylindres de machines quelconques à imprimer, à vernir et à enduire.
  • L'invention comprend donc tous les équivalents techniques des moyens décrits ainsi que leurs combinaisons si celles-ci entrent dans le cadre des revendications qui suivent.

Claims (15)

  1. Surface de transfert d'un produit liquide plus ou moins visqueux sur un support (5) à revêtir, tel que par exemple du papier, caractérisée en ce qu'elle se compose d'un substrat (1) sur lequel sont greffées une pluralité de zones distinctes (2, 3, 4) constituées soit par des zones (2) en matériau anti-adhérent, soit par des zones (3) en matériau hydrophile, soit par des zones (4) en matériau hydrophobe, soit par une combinaison quelconque de ces zones pour conférer à ladite surface (S) une hétérogénéité de structure apte à améliorer la qualité du transfert sur le support (5).
  2. Surface selon la revendication 1, caractérisée en ce que le matériau anti-adhérent est du silicone formant sur le substrat (1) une pluralité de zones (2) représentant au total de 5 à 95 % de la surface du substrat (1).
  3. Surface selon la revendication 1, caractérisée en ce que le matériau hydrophile est un polymère du type par exemple à groupements latéraux acides formant sur le substrat (1) une pluralité de zones (3) représentant au total de 5 à 95 % de la surface du substrat (1).
  4. Surface selon la revendication 1, caractérisée en ce que le matériau hydrophobe est un polymère non polaire ou fluoré formant sur le substrat (1) une pluralité de zones (4) représentant au total de 5 à 95 % de la surface du substrat (1).
  5. Surface de transfert selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que sur le substrat précité (1) sont greffées des zones (2) de matériau anti-adhérent représentant de 5 à 50 % de la surface du substrat (1), des zones (3) de matériau hydrophile représentant de 5 à 75 % de la surface du substrat (1), et des zones (4) de matériau hydrophobe représentant de 5 à 75 % de la surface dudit substrat.
  6. Surface de transfert selon la revendication 4, caractérisée en ce que les zones précitées (2, 3, 4) de matériau anti-adhérent, de matériau hydrophile et de matériau hydrophobe représentant respectivement 5 à 10 %, 30 à 45 % et 50 à 60 % de la surface du substrat (1).
  7. Surface selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisée en ce que les zones précitées (2, 3, 4) ont une forme géométrique quelconque réalisant sur le substrat (1) un tramage régulier ou aléatoire.
  8. Surface selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisée en ce que la surface d'implantation de chaque zone (2, 3, 4) sur le substrat précité (1) est comprise entre environ 10-7mm2 et environ 10-2mm2, et l'épaisseur desdites zones (2, 3, 4) est comprise entre environ 0,001 µ et 10 µ.
  9. Surface de transfert selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisée en ce que le substrat précité (1) est lui-même en un matériau hydrophile ou hydrophobe.
  10. Procédé de fabrication d'une surface (S) de transfert d'un produit liquide plus ou moins visqueux selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il consiste à greffer photochimiquement sur un substrat (1) des monomères ou oligomères anti-adhérents, hydrophiles ou hydrophobes, ou une combinaison quelconque de ces monomères ou oligomères pour réaliser sur le substrat (1) des zones distinctes (2, 3, 4) conférant à ladite surface une hétérogénéité de structure susceptible d'améliorer la qualité du transfert.
  11. Procédé selon la revendication 10, caractérisé en ce que les zones précitées (2, 3, 4) sont réalisées, après enduction des monomères ou oligomères sur le substrat (1), par irradiation de celui-ci au travers d'un masque (9, 11, 13) avec parties opaques (9a, 11a, 13a) et transparentes (9b, 11b, 13b).
  12. Procédé selon la revendication 10 ou 11, caractérisé en ce qu'on réalise le greffage des zones précitées par irradiations successives avec des masques différents (9, 11, 13) et suivant un ordre quelconque.
  13. Procédé selon la revendication 11 ou 12, caractérisé en ce que l'irradiation précitée est effectuée par un rayonnement ultraviolet et en présence d'au moins un photo-initiateur.
  14. Blanchet d'impression formé d'une surface de transfert selon l'une des revendications 1 à 9 ou obtenue par le procédé selon l'une des revendications 9 à 13.
  15. Blanchet selon la revendication 14, caractérisé en ce qu'il se présente sous la forme d'une bande ou d'un manchon destiné à être monté et maintenu sur un cylindre d'impression offset (14).
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