EP1731660A2 - Process for continuously manufacturing a colored flocked support. - Google Patents

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EP1731660A2
EP1731660A2 EP06290767A EP06290767A EP1731660A2 EP 1731660 A2 EP1731660 A2 EP 1731660A2 EP 06290767 A EP06290767 A EP 06290767A EP 06290767 A EP06290767 A EP 06290767A EP 1731660 A2 EP1731660 A2 EP 1731660A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
fibers
support
ink
flocked
pigment ink
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP06290767A
Other languages
German (de)
French (fr)
Other versions
EP1731660A3 (en
Inventor
Jean-Pierre Lion
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Societe dEnduction et de Flockage SAS
Original Assignee
Societe dEnduction et de Flockage SAS
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Filing date
Publication date
Application filed by Societe dEnduction et de Flockage SAS filed Critical Societe dEnduction et de Flockage SAS
Publication of EP1731660A2 publication Critical patent/EP1731660A2/en
Publication of EP1731660A3 publication Critical patent/EP1731660A3/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • D—TEXTILES; PAPER
    • D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06Q—DECORATING TEXTILES
    • D06Q1/00—Decorating textiles
    • D06Q1/12—Decorating textiles by transferring a chemical agent or a metallic or non-metallic material in particulate or other form, from a solid temporary carrier to the textile
    • D06Q1/14—Decorating textiles by transferring a chemical agent or a metallic or non-metallic material in particulate or other form, from a solid temporary carrier to the textile by transferring fibres, or adhesives for fibres, to the textile
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06P—DYEING OR PRINTING TEXTILES; DYEING LEATHER, FURS OR SOLID MACROMOLECULAR SUBSTANCES IN ANY FORM
    • D06P5/00—Other features in dyeing or printing textiles, or dyeing leather, furs, or solid macromolecular substances in any form
    • D06P5/30—Ink jet printing

Definitions

  • the present invention relates to a method of continuously manufacturing a flocked and colored sheet support.
  • markings are applied thermally (heat-bonded) or welded by high frequency to the textile to be decorated.
  • Flocked plastic films often form the basis of these decorations, although flocked paper racks may also be used as a base for these decorations.
  • Silk screen printing requires the production of "screen screens", a different screen screen being assigned to each of the colors used in the production of the decorative pattern. A drawing whose printing uses six colors therefore requires the production and use of six screen screens. Under these conditions, the short productions, ie the productions of small series of articles, and the production of samples become long and expensive operations.
  • sublimable inks also known as “dispersed inks”
  • these inks have the property of passing, at a temperature of about 200 ° C., from the solid phase to the vapor phase and, once vaporized, to be fixed permanently to the synthetic fibers (polyesters or polyamides) with which they are contacted, penetrating (diffusing) within said fibers while giving them a color predefined by the formulation of the ink, without altering the touch.
  • the prints thus obtained have solidities (washing, rubbing, light, ...) which are high, and the colors obtained are bright and shiny, provided that the fibers used are polyester (polyamide fibers). give lower resistances and less bright colors).
  • This sublimation-transfer printing process which is applicable only to certain synthetic fibers, allows the continuous manufacture (in rolls) of flocked and colored products, either united or reproducing a given single color or multicolor design. This operation is usually done in recovery. More precisely, after the flocked product has been manufactured, a provisional paper pre-printed with sublimable inks is brought into contact with the flocked product and the assembly is worn for several seconds at a temperature of about 200 ° C. which can trigger the sublimation of the dyes contained in the ink used. The impression carried by the temporary paper is thus faithfully "transferred" hot on the flocked support, giving the latter a colorful, plain or multicolored, depending on the graphic characteristics of the preprinted temporary paper.
  • the object of the present invention is therefore to provide a process which makes it possible to obtain, easily and rapidly, from natural or artificial flock fibers, a flocked and colored product which has a good fastness to washing, to friction and to light, an extremely soft and pleasant touch, which can eventually lead to less a sharp and precise image, if necessary with fine gradations of colors.
  • the method according to the invention comprises a first step 1 of applying a layer of an adhesive A (polymerizable resin RP) on one side of a support S running continuously in the direction indicated by the arrow F, a second step 2 or flocking step of projecting flock fibers FF on the polymerizable resin layer RP, a third step 3 or fixing step of polymerizing the resin of the adhesive A for fixing the foot of the flock fibers FF in the resin, the free portion of said flock fibers FF extending substantially perpendicular to the surface of the resin layer, a fourth step 4 or printing step of depositing at least a pigment ink E on the flocked face of the support S by an inkjet printing technique, and a fifth step or step of drying and fixing the ink which has been projected onto the flocked side of the support S.
  • an adhesive A polymerizable resin RP
  • the support S can be chosen from a wide range of flockable media, such as paper, cardboard, plastic film, fabric or nonwovens.
  • the support S is constituted by a plastic film based on thermo-reactivable polymer resins chosen from copolyamides, copolyesters and co-polyurethanes. Even more preferentially, a film made of a polyurethane resin will be chosen as the support S, since the polyurethane resins are elastic and allow the production of flexible marking products that can follow the elongation of the extensible fabrics without mechanical rupture.
  • TPU film thermoplastic polyurethane
  • conductive aluminum powder is well suited for the production of marking products intended to be fixed by HF welding on a textile substrate such as a garment.
  • Such TPU films make it possible to no longer use the PVC (polyvinyl chloride) films which were previously used for this HF welding operation and which are no longer accepted by the manufacturers of the major brands.
  • a TPU film having a basis weight of between 50 and 100 g / m 2 , preferably 70 g / m 2 can be used as the support S.
  • the support S is constituted by a thin and flexible plastic film such as the above-mentioned TPU film
  • it can, in certain cases, before treatment by the method of the invention or before step 4 of this invention.
  • ci advantageously be glued temporarily on a temporary support, for example a continuous strip of paper that can be removed later by peeling. This facilitates the scrolling of the support S in the inkjet printing machine used in step 4.
  • the support S may be in the form of a roll which is placed on a supply reel (not shown in FIG. figure) from which the roll is unwound continuously to perform the operations of steps 1 to 5 of the method according to the invention.
  • the polymerizable resin RP used as adhesive A may be selected from PVC plastisols, polymeric resins in aqueous dispersion or in solvent (acrylic resins or polyurethanes), or, in a preferred version of the invention, polyurethane resins called 100% solid or "high solid", polymerizable thermally or by irradiation (ultraviolet or electron beam). These latter resins 100% solid or "high solid” have the advantage of being able to present a very high softening point, which may be useful when the support S, once flocked and colored, is subsequently subjected to hot at relatively high temperatures.
  • step 1 An example of a "high solid” resin that can be used for step 1 is the "IMPRANIL-IMPRAFIX” system from Bayer, Germany.
  • the amount of the polymerizable resin RP deposited in step 1 may for example be between 60 and 100 g / m 2 , preferably 85 g / m 2 . This quantity is sufficient to then ensure, in step 3, a good fixing of flock fibers FF to the support S and to retain the finished product flexibility and thinness.
  • the polymer resin layer RP used as adhesive A may be uniformly coated or in a given pattern, for example by screen printing with the frame, rotary.
  • the resin layer may have a final thickness of between 15 and 100 ⁇ m, depending on the nature of the flock fibers FF used for the second stage (flocking step 2). In general, the more the flock fibers used have a fine title and a short length, the more the thickness of the polymerizable resin layer may be low.
  • step 2 flock fibers FF are projected into the polymeric resin layer RP by any of the conventional flocking techniques, which are well known and need not be described in detail.
  • flock fibers are natural cotton fibers or, preferably, rayon-viscose cellulosic artificial fibers, preferably of white or unbleached color.
  • the flock fibers FF used have a fine titre of between 0.5 and 2 Dtex, preferably between 0.9 and 2 Dtex, for example 1.7 Dtex, and a length of between 0.2 and 1.5 mm, preferably between 0.2 and 0.8 mm, and still more preferably a length of 0.3 mm, so as to obtain a flocked support having a very soft feel.
  • the amount of rayon-viscose flock fibers projected in the resin in step 2 is preferably between 40 and 80 g / m 2 , for example 60 g / m 2 .
  • step 3 the polymerizable resin RP is polymerized by irradiation (UV or electron beam) or thermally according to the type of the resin used in step 1.
  • the thermal polymerization can be carried out for example by passing the support S in a tunnel furnace or on the peripheral surface of a rotating heating drum, at a temperature between 100 ° C and 160 ° C.
  • an ink jet printing machine controlled by computer which comprises at least one printhead TI, of piezoelectric type, for projecting the ink E on the flocked face of the support S.
  • the piezoelectric type printing heads do not cause a sharp rise in the temperature of the the projected ink, which considerably reduces the risk of clogging the nozzles in the printheads, risks which are due to the drying of the fixing agent contained in the pigment ink E.
  • step 4 at least one pigment ink E is used in which the conventional binder has been replaced at least in part by a multifunctional agent (polymer) having combined properties of pigment dispersion, ink stabilization, adhesion on natural or artificial cellulosic fibers and high mechanical strength.
  • a multifunctional agent polymer having combined properties of pigment dispersion, ink stabilization, adhesion on natural or artificial cellulosic fibers and high mechanical strength.
  • Particularly suitable pigment inks for carrying out the process of the invention are Helizarin® EVO P 100 inks marketed by BASF, Germany.
  • step 4 the ink or inks deposited on the layer of colored (printed) flock fibers of the support S is or are dried and fixed thermally to the flock fibers FF (step 5).
  • This thermal fixing operation can be carried out continuously immediately after the printing step 4, for example by passing through an oven, under a ramp of infrared radiation lamps or on the peripheral surface of a rotating heating drum. .
  • the heat-setting operation can be carried out in a relatively short time.
  • This time can be less than 1 minute, in particular a time of 20 to 30 seconds at a temperature of 160 to 180 ° C., for example at 170 ° C., while at the same time providing printing performed on the flocked support very good fastness to washing (washing at 40 or 60 ° C), friction and light, without additional thermal fixation (crosslinking) is necessary for the application to the marking of clothing considered here.
  • the heating zone of the heating device used at Step 5 may have a dimension of 25 cm in the running direction of the flocked and printed medium, so a relatively short dimension.
  • the duration of the heat setting operation can however be extended if one wishes to have an even better wash fastness.
  • the support S is a plastic film stabilized by a temporary support
  • the latter can then be separated from the plastic film and wound on a winding reel for eventual re-use as a temporary support.
  • the flocked and colored (printed) support S may be wound on a reel (not shown in the figure) for later use, for example cutting of labels, decorative patterns or the like in the holder E, placing labels or decorative patterns on textile substrates such as clothing to be labeled or decorated, and then attaching labels or decorative patterns to textile substrates by heat-sealing or HF welding.
  • the step 5 can be a simple drying operation and the thermal fixing of the ink to the fibers can be carried out later simply by hot application of the label, pattern or other decorative element on the garment to be labeled or decorated (for a period of 20 to 30 seconds at 170 ° C).
  • step 2 it is not absolutely essential to use flock fibers FF white or unbleached for the flocking step 2, because it is also possible to use pre-dyed cellulosic fibers.
  • pre-dyed cellulosic fibers For example, it is conceivable to carry out in step 2 a solid flocking (background) with cellulosic fibers pre-dyed red, this red background then being printed for example with a black ink in the printing step 4.
  • the printing step 4 does not necessarily consist in printing a single-colored or multicolored pattern on the flocked face of the support S.
  • it may be a solid pigment impression: c That is, for example, uniform printing in a given color of white cellulosic fibers. This possibility can be very interesting for the realization by pigment printing of a small amount of flocked product in a special uniform shade.
  • the invention has been more particularly described in its application to the marking of fabrics such as clothing, it can have many other applications such as the manufacture of paper or cardboard for the manufacture of luxury packaging .

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Abstract

The method involves applying a layer of polymerisable resin (RP) on a surface of a support (S). Natural cotton fibers or calibrated cellulosic artificial fibers having a final titer of 1.7 Dtex and a length 0.3 millimeter are projected on the layer. The layer is polymerized to fix the fibers on the support. Pigmented ink including pigments and a water dispersion binder is deposited on the flocked surface of the support using an ink-jet printing technique, where the binder is partially replaced by a multifunctional agent. The deposited ink is dried and fixed on the surface.

Description

La présente invention concerne un procédé de fabrication en continu d'un support en nappe flocké et coloré.The present invention relates to a method of continuously manufacturing a flocked and colored sheet support.

La grande majorité des étiquettes et des motifs décoratifs destinés à l'application sur textile (marquage des vêtements) sont aujourd'hui fabriqués par des procédés d'impression traditionnels : sérigraphie, broderie, tissage, etc...The vast majority of labels and decorative motifs for textile application (clothing marking) are today manufactured by traditional printing processes: screen printing, embroidery, weaving, etc.

Une partie de ces marquages sont appliqués par voie thermique (thermocollage) ou soudés par haute fréquence sur le textile devant être décoré. Des films plastiques flockés constituent souvent la base de ces décorations, bien que l'on puisse aussi parfois utiliser des supports en papier flocké comme base de ces décorationsSome of these markings are applied thermally (heat-bonded) or welded by high frequency to the textile to be decorated. Flocked plastic films often form the basis of these decorations, although flocked paper racks may also be used as a base for these decorations.

Il est connu d'utiliser des fibres monocolores, généralement blanches ou écrues, mais parfois aussi des fibres pré-teintes, pour fabriquer des produits flockés tels que, par exemple, des étiquettes et des motifs décoratifs destinés à l'application sur textile (marquage des vêtements). L'utilisation de fibres blanches ou écrues présente de multiples avantages tant pour le fabricant des fibres "flocks" que pour l'applicateur industriel:

  • pour le fabricant des fibres "flocks" : élimination des opérations de teinture textile et suppression de l'utilisation de matières colorantes, ce qui conduit à des économies de matière et d'énergie, à une réduction des rejets, à l'élimination des opérations de traitement des eaux usées et à une forte amélioration des performances industrielles par accroissement significatif des quantités produites par référence de fibres :
    • pour l'applicateur industriel des fibres "flocks" : forte amélioration de la productivité par réduction des temps de nettoyage et d'immobilisation des machines (temps pouvant représenter 50% des temps de production) ; réduction des pertes et des rejets engendrés par ces changements de couleur et par les nettoyages ; et élimination de taches salissantes pour le personnel.
It is known to use monocolour fibers, generally white or unbleached, but sometimes also pre-dyed fibers, to manufacture flocked products such as, for example, labels and decorative motifs intended for application on textile (marking clothes). The use of white or unbleached fibers has many advantages for both the flock fiber manufacturer and the industrial applicator:
  • for the manufacturer of flock fibers: elimination of textile dyeing operations and elimination of the use of dyestuffs, which leads to savings in material and energy, reduction of waste, elimination of operations wastewater treatment and a strong improvement in industrial performance by significantly increasing the quantities produced by fiber reference:
    • for the industrial applicator of "flock" fibers: a strong improvement in productivity by reducing machine cleaning and downtime (up to 50% of production time); reduction of losses and rejections caused by these color changes and by the cleanings; and removal of dirty stains for the staff.

L'obtention d'un produit flocké et coloré à partir de fibres blanches ou écrues est évidemment possible grâce à une opération complémentaire d'impression effectuée en reprise sur le produit flocké blanc ou écru.Obtaining a flocked and colored product from white or unbleached fibers is obviously possible through an additional printing operation carried out on the white or ecru flocked product.

L'impression sérigraphique nécessite la réalisation « d'écrans sérigraphiques », un écran sérigraphique différent étant attribué à chacune des couleurs entrant dans la réalisation du motif décoratif. Un dessin dont l'impression fait appel à six couleurs nécessite donc la réalisation et l'utilisation de six écrans sérigraphiques. Dans ces conditions, les courtes productions, c'est à dire les productions de petites séries d'articles, et la production d'échantillons deviennent des opérations longues et coûteuses.Silk screen printing requires the production of "screen screens", a different screen screen being assigned to each of the colors used in the production of the decorative pattern. A drawing whose printing uses six colors therefore requires the production and use of six screen screens. Under these conditions, the short productions, ie the productions of small series of articles, and the production of samples become long and expensive operations.

Depuis quelques années, la titulaire de la présente demande de brevet a développé des procédés d'impression monocolore et multicolore de films plastiques flockés, thermoplastiques, thermocollants ou soudables par haute fréquence, faisant appel à des techniques d'impression numérique. Selon ces procédés d'impression récents, des encres sont déposées sur un support par des machines pilotées par ordinateur. Les intérêts de tels procédés d'impression numérique sont évidents : a) les possibilités techniques offertes notamment par les machines d'impression à jet d'encre permettent la reproduction précise d'images de type « photographies », avec de fins dégradés de couleurs, ce qui reste difficile, voire impossible, en sérigraphie ; b) la flexibilité d'utilisation de ces machines et équipements permet la réalisation instantanée de productions en petites séries, d'essais, d'échantillons et de mises au point de coloris et de formes, et ceci à moindre coût ; c) la productivité des machines d'impression conventionnelles à jet d'encre est aujourd'hui voisine de celle des équipements modernes de sérigraphie, ces performances étant encore accrues par la diminution des temps morts improductifs (montage et réglage des cadres, nettoyages entre productions, arrêts pour correction de défauts...) liés au procédé d'impression sérigraphique.In recent years, the proprietor of the present patent application has developed single-color and multi-color printing processes of flocked plastic films, thermoplastic, heat-sealable or weldable by high frequency, using digital printing techniques. According to these recent printing processes, inks are deposited on a support by computer-controlled machines. The interests of such digital printing processes are obvious: a) the technical possibilities offered by inkjet printing machines in particular allow precise reproduction of "photographic" type images, with fine color gradations, what remains difficult, if not impossible, in serigraphy; b) the flexibility of use of these machines and equipment allows instant production of small series production, testing, samples and development of colors and shapes at a lower cost; c) the productivity of conventional inkjet printing machines is now close to that of modern screen printing equipment, these performances being further increased by the reduction of unproductive dead times (assembly and adjustment of frames, cleaning between productions, stops for correction of defects ...) related to the screen printing process.

La reproduction d'images précises et attractives est donc théoriquement facile, mais, dans le cas des produits flockés, la difficulté est d'obtenir des impressions présentant une bonne solidité ou résistance au lavage, un toucher agréable et des caractéristiques techniques compatibles avec les exigences des fabricants des grandes marques (absence de PVC et certification des produits à la norme OEKO-TEX Standard 100).The reproduction of accurate and attractive images is therefore theoretically easy, but in the case of flocked products, the difficulty is to obtain prints having good fastness or resistance to washing, a pleasant touch and technical characteristics compatible with the requirements. Manufacturers of major brands (absence of PVC and certification of products to OEKO-TEX Standard 100).

Parmi les procédés d'impression des produits flockés développés par la titulaire de la présente demande de brevet, il y a la technique d'impression par sublimation-transfert qui utilise des « encres sublimables » (aussi appelées « encres dispersées » ; il s'agit en fait des mêmes composés chimiques, sous deux noms différents). Ces encres ont la propriété de passer, à une température voisine de 200°C, de la phase solide à la phase vapeur et, une fois vaporisées, de venir se fixer de façon permanente aux fibres synthétiques (polyesters ou polyamides) avec lesquelles elles sont mises en contact, en pénétrant (diffusant) à l'intérieur desdites fibres tout en leur conférant un coloris prédéfini par la formulation de l'encre, sans en altérer le toucher. Les impressions ainsi obtenues présentent des solidités (au lavage, au frottement, à la lumière,...) qui sont élevées, et les coloris obtenus sont vifs et brillants, à la condition que les fibres utilisées soient en polyester (les fibres en polyamide donnent des résistances plus faibles et des coloris moins vifs).Among the methods for printing flocked products developed by the present patent applicant, there is the sublimation-transfer printing technique which uses "sublimable inks" (also known as "dispersed inks"). actually acts the same chemical compounds, under two different names). These inks have the property of passing, at a temperature of about 200 ° C., from the solid phase to the vapor phase and, once vaporized, to be fixed permanently to the synthetic fibers (polyesters or polyamides) with which they are contacted, penetrating (diffusing) within said fibers while giving them a color predefined by the formulation of the ink, without altering the touch. The prints thus obtained have solidities (washing, rubbing, light, ...) which are high, and the colors obtained are bright and shiny, provided that the fibers used are polyester (polyamide fibers). give lower resistances and less bright colors).

Ce procédé d'impression par sublimation-transfert, qui n'est applicable qu'à certaines fibres synthétiques, permet la fabrication en continu (en rouleaux) de produits flockés et colorés, soit unis soit reproduisant un dessin unicolore ou multicolore donné. Cette opération s'effectue habituellement en reprise. Plus précisément, après que le produit flocké a été fabriqué, un papier provisoire pré-imprimé avec des encres sublimables est mis en contact avec le produit flocké et l'ensemble est porté pendant plusieurs secondes à une température voisine de 200°C susceptible de déclencher la sublimation des colorants contenus dans l'encre utilisée. L'impression portée par le papier provisoire est ainsi fidèlement "transférée" à chaud sur le support flocké, en conférant à ce dernier un aspect coloré, uni ou multicolore, en fonction des caractéristiques graphiques du papier provisoire pré-imprimé.This sublimation-transfer printing process, which is applicable only to certain synthetic fibers, allows the continuous manufacture (in rolls) of flocked and colored products, either united or reproducing a given single color or multicolor design. This operation is usually done in recovery. More precisely, after the flocked product has been manufactured, a provisional paper pre-printed with sublimable inks is brought into contact with the flocked product and the assembly is worn for several seconds at a temperature of about 200 ° C. which can trigger the sublimation of the dyes contained in the ink used. The impression carried by the temporary paper is thus faithfully "transferred" hot on the flocked support, giving the latter a colorful, plain or multicolored, depending on the graphic characteristics of the preprinted temporary paper.

Ce procédé d'impression par sublimation-transfert, utilisé par le titulaire de la présente demande de brevet pour imprimer ses articles flockés en continu, est décrit notamment dans les documents EP-A-0 913 271 (ou US-B-6 224 707 ), et EP-A-0 993 963 (ou US-B-6 249 297 ). Ces deux documents prévoient d'utiliser des fibres "flocks" en polyamide ou en polyester, dont le " titre " (diamètre) est compris entre 0,5 Dtex et 20 Dtex, et dont la longueur est comprise entre 0,3mm et 3mm. Cependant, ce procédé d'impression ne convient pas pour imprimer des produits flockés avec des fibres flocks cellulosiques, naturelles ou artificielles, telles que des fibres en coton ou des fibres en rayonne-viscose..This sublimation-transfer printing process, used by the holder of the present patent application to print his flocked articles continuously, is described in particular in the documents EP-A-0 913 271 (or US-B-6,224,707 ), and EP-A-0 993 963 (or US-B-6,249,297 ). These two documents provide for the use of "flock" fibers made of polyamide or polyester, whose "title" (diameter) is between 0.5 Dtex and 20 Dtex, and whose length is between 0.3mm and 3mm. However, this printing method is not suitable for printing products flocked with cellulosic fiber fibers, natural or artificial, such as cotton fibers or rayon-viscose fibers.

D'un autre côté, plusieurs types d'encres sont susceptibles d'être utilisés dans le procédé d'impression par jet d'encre :

  • les encres « sublimables » ou « dispersées », qui, comme cela a été indiqué plus haut à propos du procédé d'impression par sublimation-transfert, conviennent préférentiellement pour leur application sur des fibres flocks synthétiques en polyamide ou mieux en polyester, mais elles ne conviennent pas pour imprimer des fibres flocks naturelles comme des fibres en coton, ou des fibres flocks artificielles cellulosiques comme des fibres en rayonne-viscose ;
  • les encres « réactives » qui conviennent pour leur application sur des fibres flocks en coton ou en rayonne-viscose, car elles présentent une bonne solidité au lavage, mais elles ont par contre l'inconvénient de devoir être séchées, puis fixées par passage dans une atmosphère de vapeur saturée (102°C) pendant plusieurs minutes, généralement de 10 à 40 minutes, puis lavées ; ce traitement est non seulement relativement long, mais aussi il est pratiquement impossible à appliquer à des produits présentés sur un support papier, et il demande un équipement important pour des opérations en continu ;
  • les encres « acides » qui conviennent pour leur application sur des fibres flocks en polyamide, car elles présentent aussi une bonne solidité au lavage, mais elles doivent également être séchées, puis fixées par passage dans une atmosphère de vapeur saturée (102°C) pendant plusieurs minutes, généralement de 30 à 45 minutes, avec les mêmes restrictions que pour les encres « réactives » ; et enfin
  • les encres «pigmentaires » qui sont composées d'un liant filmogène transparent, généralement choisi parmi les copolymères autoréticulables à base d'acrylate, en dispersion aqueuse, dans lequel sont incorporés des pigments brillants, organiques ou minéraux, en suspension aqueuse (ces pigments sont insolubles dans l'eau et chimiquement inertes) ;dans ce système, les pigments donnent à l'impression son coloris, tandis que le liant filmogène qui, après séchage (évaporation de l'eau) et polymérisation, enrobe les pigments colorés, confère à l'impression sa solidité ; les encres « pigmentaires »conviennent pour leur application sur des fibres flocks en coton ou en rayonne-viscose et elles ne demandent qu'une simple fixation thermique à une température de 150 à 180°C, qui a pour objet de polymériser le liant de l'encre d'impression et de le rendre solide au lavage.
On the other hand, several types of inks are likely to be used in the inkjet printing process:
  • "sublimable" or "disperse" inks, which, as mentioned above with respect to the sublimation-transfer printing process, are preferentially suitable for their application to synthetic flock fibers made of polyamide or better polyester, but they are not suitable for printing natural flock fibers such as cotton fibers, or cellulosic artificial flock fibers such as rayon-viscose fibers;
  • the "reactive" inks which are suitable for their application on flock fibers of cotton or rayon-viscose, because they have a good fastness to washing, but they have the disadvantage of having to be dried and then fixed by passing through a Saturated steam atmosphere (102 ° C) for several minutes, usually 10 to 40 minutes, then washed; this treatment is not only relatively long, but it is practically impossible to apply to products presented on a paper medium, and it requires important equipment for continuous operations;
  • "Acid" inks suitable for application to polyamide fiber flocks, as they also have good wash fastness, but they must also be dried and then fixed by passing through a saturated vapor atmosphere (102 ° C) for several minutes, usually 30 to 45 minutes, with the same restrictions as for "reactive"inks; and finally
  • "pigmentary" inks which are composed of a transparent film-forming binder, generally chosen from acrylate-based self-crosslinkable copolymers, in aqueous dispersion, in which are incorporated glossy pigments, organic or inorganic, in aqueous suspension (these pigments are insoluble in water and chemically inert), in this system the pigments give the impression its color, while the film-forming binder which, after drying (evaporation of water) and polymerization, coats the colored pigments, gives the impression its solidity; the "pigmentary" inks are suitable for their application on flock fibers of cotton or viscose rayon and they require only a simple thermal fixation at a temperature of 150 to 180 ° C., the purpose of which is to polymerize the binder of the print ink and make it solid to wash.

Cependant, les essais effectués jusqu'à présent pour tenter d'imprimer des produits flockés par le procédé d'impression à jet d'encre en utilisant des encres pigmentaires n'ont pas été couronnés de succès. Il s'est avéré que la présence du liant dans l'encre rendait difficile l'impression par jet d'encre, car le liant avait tendance à se solidifier en séchant et provoquait alors le bouchage des canaux et/ou des très fines buses de projection d'encre des têtes d'impression de la machine d'impression à jet d'encre.However, the attempts made so far to attempt to print flocked products by the inkjet printing process using pigment inks have not been successful. It has been found that the presence of the binder in the ink makes inkjet printing difficult, since the binder has a tendency to solidify on drying and thus causes the clogging of the channels and / or the very thin nozzles. ink projection of the printing heads of the inkjet printing machine.

Pour tenter de remédier à cela, on a pensé à diminuer la teneur en liant dans l'encre, mais cela a conduit à des impressions ayant une solidité au lavage beaucoup trop faible (lavage domestique à40 ou 60°C). Il a aussi été proposé de déposer sur la surface des produits flockés une résine polymère qui devait assurer la fixation des pigments projetés sur la surface imprégnée de résine. Mais, là encore, cela conduisait à des impressions ayant des solidités insuffisantes au lavage et au frottement et, en outre, cela conférait à l'article flocké imprimé un toucher rêche et désagréable.In an attempt to remedy this, it has been thought to reduce the binder content in the ink, but this has led to prints having a wash fastness much too low (domestic wash at 40 or 60 ° C). It has also been proposed to deposit on the surface of the flocked products a polymer resin which was to ensure the fixing of the pigments projected onto the resin-impregnated surface. But here again, this led to impressions having insufficient solidities to wash and rub and, furthermore, this gave the printed flocked article a rough and unpleasant feel.

La présente invention a donc pour but de fournir un procédé permettant d'obtenir de façon aisée et rapide, à partir de fibres flocks naturelles ou artificielles, un produit flocké et coloré qui présente une bonne solidité au lavage, au frottement et à la lumière, un toucher extrêmement doux et agréable, et qui peut éventuellement porter au moins une image nette et précise, au besoin avec de fins dégradés de couleurs.The object of the present invention is therefore to provide a process which makes it possible to obtain, easily and rapidly, from natural or artificial flock fibers, a flocked and colored product which has a good fastness to washing, to friction and to light, an extremely soft and pleasant touch, which can eventually lead to less a sharp and precise image, if necessary with fine gradations of colors.

A cet effet, l'invention a pour objet un procédé de fabrication en continu d'un support en nappe flocké et coloré, comprenant les étapes successives :

  • d'application d'une couche de résine polymérisable sur au moins une face du support en nappe ;
  • de projection de fibres flocks naturelles ou artificielles sur ladite couche de résine ;
  • de polymérisation de la résine pour fixer les fibres flocks au support en nappe ;
  • de dépôt d'au moins une encre pigmentaire sur la face flockée du support en nappe par une technique d'impression par jet d'encre, ladite encre pigmentaire comprenant des pigments et un liant en dispersion aqueuse ;
  • de séchage et de fixation de l'encre pigmentaire déposée sur la face flockée du support en nappe ;
caractérisé en ce que :
  • pour l'étape de projection de fibres flocks on utilise des fibres naturelles en coton ou des fibres artificielles cellulosiques calibrées ayant un titre fin de 0,5 à 2 Dtex et une longueur comprise entre 0,2 et 1,5 mm ;
  • pour l'étape de dépôt de l'encre on utilise une machine d'impression à jet d'encre à tête d'impression du type piézoélectrique et on utilise, à titre d'encre pigmentaire, une encre dans laquelle le liant a été remplacé au moins en partie par un agent multifonctionnel ayant des propriétés combinées de dispersion des pigments, de stabilisation de l'encre, d'adhésion sur les fibres cellulosiques naturelles ou artificielles et de haute résistance mécanique.
For this purpose, the subject of the invention is a method of continuously manufacturing a flocked and colored sheet support comprising the following steps:
  • applying a polymerizable resin layer to at least one face of the web support;
  • projecting natural or artificial flock fibers onto said resin layer;
  • polymerizing the resin to fix the flock fibers to the web support;
  • depositing at least one pigment ink on the flocked face of the web support by an ink jet printing technique, said pigment ink comprising pigments and a binder in aqueous dispersion;
  • drying and fixing the pigment ink deposited on the flocked face of the web support;
characterized in that
  • for the flock fiber projection step, natural cotton fibers or calibrated cellulosic artificial fibers having a fine titer of 0.5 to 2 Dtex and a length of between 0.2 and 1.5 mm are used;
  • for the ink deposition step, a piezoelectric type ink jet printing machine is used, and an ink in which the binder has been replaced is used as the pigment ink. at least in part by a multifunctional agent having combined pigment dispersing, stabilizing properties and ink, adhesion on natural or artificial cellulosic fibers and high mechanical strength.

Le procédé de la présente invention peut en outre comporter une ou plusieurs des caractéristiques suivantes :

  • le support en nappe comprend au moins un support choisi dans le groupe comprenant un support en papier ou en carton, un film thermoplastique, un film thermocollant, un film soudable par haute fréquence ou une combinaison de ceux-ci ;
  • l'étape de séchage et de fixation de l'encre pigmentaire peut avoir une durée inférieure à 1 minute, de préférence une durée de 20 à 30 secondes à une température de 150 à 180°C, de préférence à 170°C ;
  • lorsque le support en nappe est constitué par un support en papier ou en carton ou par un film soudable par haute fréquence, l'étape de séchage et de fixation de l'encre pigmentaire est effectuée immédiatement après l'étape de dépôt de l'encre pigmentaire ;
  • lorsque le support en nappe comprend un film thermocollant, l'étape de séchage et de fixation de l'encre pigmentaire peut être différée après une étape de découpage d'une partie du support en nappe flocké et coloré et une étape de pose de la partie découpée sur un tissu ou un vêtement devant être décoré, et a lieu en même temps que l'on effectue un thermocollage de ladite partie découpée sur ledit tissu ou ledit vêtement ;
  • les fibres cellulosiques utilisées sont en rayonne-viscose ;
  • les fibres en rayonne-viscose utilisées ont un titre compris entre 0,9 et 2 Dtex, de préférence environ de 1,7 Dtex ;
  • les fibres en rayonne-viscose utilisées ont une longueur comprise entre 0,2 et 0,8 mm, de préférence environ de 0,3 mm ;
  • pour l'étape d'application d'une résine polymérisable, on utilise à titre de résine polymérisable une résine 100% solide, à point de ramollissement élevé, de préférence à point de ramollissement supérieur à 170°C, par exemple une résine polyuréthane ;
  • à l'étape d'application de la résine polymérisable, on dépose une quantité de résine de 60 à 100 g/m2, de préférence 85 g/m2 ;
  • à l'étape de projection de fibres flocks, on projette sur la couche de résine polymérisable une quantité de fibres de 40 à 80 g/m2, de préférence 60 g/m2 ;
The method of the present invention may further include one or more of the following features:
  • the web support comprises at least one support selected from the group consisting of a paper or paperboard support, a thermoplastic film, a heat-sealing film, a high-frequency weldable film or a combination thereof;
  • the step of drying and fixing the pigment ink may have a duration of less than 1 minute, preferably a duration of 20 to 30 seconds at a temperature of 150 to 180 ° C, preferably at 170 ° C;
  • when the web support is constituted by a support of paper or cardboard or by a high frequency weldable film, the step of drying and fixing the pigment ink is performed immediately after the ink deposition step pigmentary;
  • when the web support comprises a heat-sealing film, the step of drying and fixing the pigment ink may be delayed after a step of cutting a portion of the flocked and colored web support and a step of laying the part cut on a fabric or garment to be decorated, and takes place at the same time as a heat-bonding said cut portion on said fabric or said garment;
  • the cellulosic fibers used are rayon-viscose;
  • the rayon-viscose fibers used have a titer of between 0.9 and 2 Dtex, preferably about 1.7 Dtex;
  • the rayon-viscose fibers used have a length of between 0.2 and 0.8 mm, preferably around 0.3 mm;
  • for the step of applying a polymerizable resin, a 100% solid resin having a high softening point, preferably having a softening point greater than 170 ° C., for example a polyurethane resin, is used as the polymerizable resin;
  • at the step of applying the polymerizable resin, a quantity of resin of 60 to 100 g / m 2 , preferably 85 g / m 2 , is deposited;
  • in the step of spraying flock fibers, an amount of fibers of 40 to 80 g / m 2 , preferably 60 g / m 2 , is sprayed onto the polymerizable resin layer;

D'autres buts, caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront au cours de la description suivante d'un mode de réalisation de l'invention donné à titre d'exemple en référence à la figure unique du dessin annexéOther objects, features and advantages of the invention will become apparent from the following description of an embodiment of the invention given by way of example with reference to the single figure of the appended drawing.

En se reportant à la figure unique, on peut voir que le procédé selon l'invention comporte une première étape 1 consistant à appliquer une couche d'un adhésif A (résine polymérisable RP) sur une face d'un support S défilant en continu dans le sens indiqué par la flèche F, une deuxième étape 2 ou étape de flockage consistant à projeter des fibres "flocks" FF sur la couche de résine polymérisable RP, une troisième étape 3 ou étape de fixation consistant à faire polymériser la résine de l'adhésif A afin de fixer le pied des fibres flocks FF dans la résine, la partie libre desdites fibres flocks FF s'étendant sensiblement perpendiculairement à la surface de la couche de résine, une quatrième étape 4 ou étape d'impression consistant à déposer au moins une encre pigmentaire E sur la face flockée du support S par une technique d'impression par jet d'encre, et une cinquième étape 5 ou étape de séchage et de fixation de l'encre qui a été projetée sur la face flockée du support S.Referring to the single figure, it can be seen that the method according to the invention comprises a first step 1 of applying a layer of an adhesive A (polymerizable resin RP) on one side of a support S running continuously in the direction indicated by the arrow F, a second step 2 or flocking step of projecting flock fibers FF on the polymerizable resin layer RP, a third step 3 or fixing step of polymerizing the resin of the adhesive A for fixing the foot of the flock fibers FF in the resin, the free portion of said flock fibers FF extending substantially perpendicular to the surface of the resin layer, a fourth step 4 or printing step of depositing at least a pigment ink E on the flocked face of the support S by an inkjet printing technique, and a fifth step or step of drying and fixing the ink which has been projected onto the flocked side of the support S.

Le support S peut être choisi dans une large gamme de supports pouvant être flockés, tels que papier, carton, film plastique, tissu ou nontissé. De préférence, le support S est constitué par un film plastique à base de résines polymères thermo-réactivables choisies parmi les copolyamides, les co-polyesters et les co-polyuréthanes. De façon encore plus préférentielle, on choisira comme support S un film en une résine polyuréthane, car les résines polyuréthanes sont élastiques et permettent la production de produits de marquage souples et susceptibles de suivre sans rupture mécanique l'allongement des tissus extensibles. En particulier, le choix d'un film en TPU (polyuréthane thermoplastique) chargé en poudre d'aluminium conductrice convient bien pour la production de produits de marquage destinés à être fixés par soudage HF sur un substrat textile comme un vêtement. De tels films en TPU permettent de ne plus utiliser les films en PVC (polychlorure de vinyle) qui étaient précédemment utilisés pour cette opération de soudage HF et qui ne sont plus acceptés par les fabricants des grandes marques. Par exemple, on peut utiliser comme support S un film en TPU ayant un grammage compris entre 50 et 100 g/m2, de préférence 70 g/m2.The support S can be chosen from a wide range of flockable media, such as paper, cardboard, plastic film, fabric or nonwovens. Preferably, the support S is constituted by a plastic film based on thermo-reactivable polymer resins chosen from copolyamides, copolyesters and co-polyurethanes. Even more preferentially, a film made of a polyurethane resin will be chosen as the support S, since the polyurethane resins are elastic and allow the production of flexible marking products that can follow the elongation of the extensible fabrics without mechanical rupture. In particular, the choice of a TPU film (thermoplastic polyurethane) loaded with conductive aluminum powder is well suited for the production of marking products intended to be fixed by HF welding on a textile substrate such as a garment. Such TPU films make it possible to no longer use the PVC (polyvinyl chloride) films which were previously used for this HF welding operation and which are no longer accepted by the manufacturers of the major brands. For example, a TPU film having a basis weight of between 50 and 100 g / m 2 , preferably 70 g / m 2 can be used as the support S.

Dans le cas où le support S est constitué par un film plastique mince et souple comme le film en TPU sus-mentionné, il peut, dans certains cas, avant traitement par le procédé de l'invention ou avant l'étape 4 de celui-ci, être avantageusement collé temporairement sur un support provisoire, par exemple une bande continue de papier qui peut être enlevée ultérieurement par pelage. Ceci facilite le défilement du support S dans la machine d'impression par jet d'encre utilisée à l'étape 4.In the case where the support S is constituted by a thin and flexible plastic film such as the above-mentioned TPU film, it can, in certain cases, before treatment by the method of the invention or before step 4 of this invention. ci, advantageously be glued temporarily on a temporary support, for example a continuous strip of paper that can be removed later by peeling. This facilitates the scrolling of the support S in the inkjet printing machine used in step 4.

Dans tous les cas, le support S peut se présenter sous la forme d'un rouleau qui est placé sur une bobine débitrice (non montrée dans la figure) à partir de laquelle le rouleau est déroulé en continu pour effectuer les opérations des étapes 1 à 5 du procédé selon l'invention.In any case, the support S may be in the form of a roll which is placed on a supply reel (not shown in FIG. figure) from which the roll is unwound continuously to perform the operations of steps 1 to 5 of the method according to the invention.

Dans l'étape 1, la résine polymérisable RP utilisée à titre d'adhésif A peut être sélectionnée parmi les plastisols PVC, les résines polymères en dispersion aqueuse ou en solvant (résines acryliques ou polyuréthanes), ou encore, dans une version préférée de l'invention, les résines polyuréthanes dites 100% solides ou "high solid", polymérisables par voie thermique ou par irradiation (par ultraviolets ou par faisceaux électroniques). Ces dernières résines 100% solides ou "high solid" ont l'avantage de pouvoir présenter un point de ramollissement très élevé, ce qui peut s'avérer utile lorsque le support S, une fois flocké et coloré, est ultérieurement soumis à des traitements à chaud à des températures relativement élevées. Un exemple de résine "high solid" utilisable pour l'étape 1 est le système "IMPRANIL-IMPRAFIX" de la société BAYER, Allemagne. La quantité de la résine polymérisable RP déposée à l'étape 1 peut être par exemple comprise entre 60 et 100 g/m2, de préférence 85 g/m2. Cette quantité est suffisante pour assurer ensuite, à l'étape 3, une bonne fixation des fibres flocks FF au support S et pour conserver au produit fini souplesse et minceur.In step 1, the polymerizable resin RP used as adhesive A may be selected from PVC plastisols, polymeric resins in aqueous dispersion or in solvent (acrylic resins or polyurethanes), or, in a preferred version of the invention, polyurethane resins called 100% solid or "high solid", polymerizable thermally or by irradiation (ultraviolet or electron beam). These latter resins 100% solid or "high solid" have the advantage of being able to present a very high softening point, which may be useful when the support S, once flocked and colored, is subsequently subjected to hot at relatively high temperatures. An example of a "high solid" resin that can be used for step 1 is the "IMPRANIL-IMPRAFIX" system from Bayer, Germany. The amount of the polymerizable resin RP deposited in step 1 may for example be between 60 and 100 g / m 2 , preferably 85 g / m 2 . This quantity is sufficient to then ensure, in step 3, a good fixing of flock fibers FF to the support S and to retain the finished product flexibility and thinness.

Selon les désirs ou les besoins, la couche de résine polymère RP utilisée à titre d'adhésif A peut être enduite de façon uniforme ou selon un dessin donné, par exemple par enduction sérigraphique au cadre, rotative. La couche de résine peut présenter une épaisseur finale comprise entre 15 et 100µm, en fonction de la nature des fibres flocks FF utilisées pour la deuxième étape (étape de flockage 2). D'une manière générale, plus les fibres flocks utilisées ont un titre fin et une faible longueur, plus l'épaisseur de la couche de résine polymérisable pourra être faible.According to the desires or the needs, the polymer resin layer RP used as adhesive A may be uniformly coated or in a given pattern, for example by screen printing with the frame, rotary. The resin layer may have a final thickness of between 15 and 100 μm, depending on the nature of the flock fibers FF used for the second stage (flocking step 2). In general, the more the flock fibers used have a fine title and a short length, the more the thickness of the polymerizable resin layer may be low.

Au cours de l'étape 2, des fibres flocks FF sont projetées dans la couche de résine polymère RP par l'une quelconque des techniques conventionnelles de flockage, qui sont bien connues et n'ont donc pas besoin d'être décrites en détail.In step 2, flock fibers FF are projected into the polymeric resin layer RP by any of the conventional flocking techniques, which are well known and need not be described in detail.

Dans le procédé de l'invention, on utilise, à titre de fibres flocks, des fibres naturelles en coton ou, de préférence, des fibres artificielles cellulosiques en rayonne-viscose, de préférence de couleur blanche ou écrue. Les fibres flocks FF utilisées ont un titre fin compris entre 0,5 et 2 Dtex, de préférence entre 0,9 et 2 Dtex, par exemple 1,7 Dtex, et une longueur comprise entre 0,2 et 1,5 mm, de préférence entre 0,2 et 0,8 mm, et de façon encore plus préférentielle une longueur de 0,3 mm, de manière à obtenir un support flocké ayant un toucher très doux. La quantité de fibres flocks en rayonne-viscose projetées dans la résine à l'étape 2 est comprise de préférence entre 40 et 80 g/m2, par exemple 60 g/m2. Le choix de fibres flocks courtes et blanches, en rayonne-viscose, permet d'obtenir le meilleur rendu des couleurs, la masse fibreuse à imprimer étant limitée en accord avec la quantité maximale d'encre que peut projeter le type de machine d'impression à jet d'encre utilisé à l'étape 4. Ces fibres conduisent également aux meilleures solidités (en ce qui concerne le lavage et la tenue à la lumière).In the process of the invention, flock fibers are natural cotton fibers or, preferably, rayon-viscose cellulosic artificial fibers, preferably of white or unbleached color. The flock fibers FF used have a fine titre of between 0.5 and 2 Dtex, preferably between 0.9 and 2 Dtex, for example 1.7 Dtex, and a length of between 0.2 and 1.5 mm, preferably between 0.2 and 0.8 mm, and still more preferably a length of 0.3 mm, so as to obtain a flocked support having a very soft feel. The amount of rayon-viscose flock fibers projected in the resin in step 2 is preferably between 40 and 80 g / m 2 , for example 60 g / m 2 . The choice of short and white flock fibers in viscose rayon makes it possible to obtain the best color rendition, since the fibrous mass to be printed is limited in accordance with the maximum quantity of ink that can be projected by the type of printing machine. These fibers also lead to the best fastnesses (in terms of washing and light-fastness).

A l'étape 3, la résine polymérisable RP est polymérisée par irradiation (UV ou faisceau électronique) ou par voie thermique selon le type de la résine utilisée à l'étape 1. La polymérisation par voie thermique peut être réalisée par exemple en faisant passer le support S dans un four-tunnel ou sur la surface périphérique d'un tambour rotatif chauffant, à une température comprise entre 100°C et 160°C.In step 3, the polymerizable resin RP is polymerized by irradiation (UV or electron beam) or thermally according to the type of the resin used in step 1. The thermal polymerization can be carried out for example by passing the support S in a tunnel furnace or on the peripheral surface of a rotating heating drum, at a temperature between 100 ° C and 160 ° C.

A l'étape 4, pour le dépôt de l'encre E sur la face flockée du support S, on utilise une machine d'impression à jet d'encre, pilotée par ordinateur, qui comporte au moins une tête d'impression TI, de type piézoélectrique, pour projeter l'encre E sur la face flockée du support S. Les têtes d'impression du type piézoélectrique n'entraînent pas de forte élévation de la température de l'encre projetée, ce qui permet de réduire considérablement les risques de bouchage des buses dans les têtes d'impression, risques qui sont dus au séchage de l'agent de fixation contenu dans l'encre pigmentaire E. Par exemple, on peut utiliser comme machine d'impression à jet d'encre une machine modèle TX2 fabriquée par la société MIMAKI, Japon, ou encore une machine modèle VIPER fabriquée par la société MUTOH Japon.In step 4, for the deposition of the ink E on the flocked face of the support S, an ink jet printing machine controlled by computer, which comprises at least one printhead TI, of piezoelectric type, for projecting the ink E on the flocked face of the support S. The piezoelectric type printing heads do not cause a sharp rise in the temperature of the the projected ink, which considerably reduces the risk of clogging the nozzles in the printheads, risks which are due to the drying of the fixing agent contained in the pigment ink E. For example, it is possible to use as an inkjet printing machine a TX2 model machine manufactured by MIMAKI, Japan, or a VIPER model machine manufactured by MUTOH Japan.

A l'étape 4, on utilise au moins une encre pigmentaire E dans laquelle le liant classique a été remplacé au moins en partie par un agent multifonctionnel (polymère) ayant des propriétés combinées de dispersion des pigments, de stabilisation de l'encre, d'adhésion sur les fibres cellulosiques naturelles ou artificielles et de haute résistance mécanique. Des encres pigmentaires qui conviennent particulièrement bien pour la mise en oeuvre du procédé de l'invention sont par exemple les encres Helizarin® EVO P 100 commercialisées par la société BASF, AllemagneIn step 4, at least one pigment ink E is used in which the conventional binder has been replaced at least in part by a multifunctional agent (polymer) having combined properties of pigment dispersion, ink stabilization, adhesion on natural or artificial cellulosic fibers and high mechanical strength. Particularly suitable pigment inks for carrying out the process of the invention are Helizarin® EVO P 100 inks marketed by BASF, Germany.

Après l'étape 4, la ou les encres déposées sur la couche de fibres "flocks" colorées (imprimées) du support S est ou sont séchées et fixées par voie thermique aux fibres flocks FF (étape 5). Cette opération de fixation thermique (polymérisation) peut être exécutée en continu immédiatement après l'étape d'impression 4, par exemple par passage dans un four, sous une rampe de lampes à rayonnement infrarouge ou sur la surface périphérique d'un tambour rotatif chauffant. Ceci sera généralement le cas lorsque le support S est constitué par un support en papier et/ou par un film en TPU soudable par soudage HF. Il s'est avéré de façon surprenante que lorsqu'on utilise des fibres flocks naturelles en coton ou des fibres artificielles cellulosiques, courtes et de titre fin comme indiqué plus haut, en particulier des fibres flocks en rayonne-viscose, l'opération de fixation thermique peut être exécutée en un temps relativement court. Les expériences menées par la demanderesse ont montré que ce temps peut être inférieur à 1 minute, en particulier un temps de 20 à 30 secondes à une température de 160 à 180°C, par exemple à 170°C, tout en procurant à l'impression réalisée sur le support flocké une très bonne solidité au lavage (lavage ménager à 40 ou 60°C), au frottement et à la lumière, sans qu'une fixation thermique complémentaire (réticulation) soit nécessaire pour l'application au marquage des vêtements envisagée ici. Avec une machine d'impression à jet d'encre ayant une vitesse d'impression continue de 0,5 mètre par minute et avec un temps de séchage et fixation aussi court que 30 secondes, la zone de chauffe du dispositif de chauffage utilisé à l'étape 5 peut avoir une dimension de 25 cm dans le sens de défilement du support flocké et imprimé, donc une dimension relativement courte. Bien entendu, la durée de l'opération de fixation thermique peut cependant être prolongée si l'on désire avoir une solidité au lavage encore meilleure.After step 4, the ink or inks deposited on the layer of colored (printed) flock fibers of the support S is or are dried and fixed thermally to the flock fibers FF (step 5). This thermal fixing operation (polymerization) can be carried out continuously immediately after the printing step 4, for example by passing through an oven, under a ramp of infrared radiation lamps or on the peripheral surface of a rotating heating drum. . This will generally be the case when the support S consists of a paper support and / or a TPU film weldable by HF welding. It has been found Surprisingly, when using natural flock fibers of cotton or short cellulosic and fine-textured artificial fibers as indicated above, in particular flock fibers made of rayon-viscose, the heat-setting operation can be carried out in a relatively short time. The experiments carried out by the applicant have shown that this time can be less than 1 minute, in particular a time of 20 to 30 seconds at a temperature of 160 to 180 ° C., for example at 170 ° C., while at the same time providing printing performed on the flocked support very good fastness to washing (washing at 40 or 60 ° C), friction and light, without additional thermal fixation (crosslinking) is necessary for the application to the marking of clothing considered here. With an inkjet printing machine having a continuous printing speed of 0.5 meters per minute and with a drying time and fixing as short as 30 seconds, the heating zone of the heating device used at Step 5 may have a dimension of 25 cm in the running direction of the flocked and printed medium, so a relatively short dimension. Of course, the duration of the heat setting operation can however be extended if one wishes to have an even better wash fastness.

Dans le cas où le support S est un film plastique stabilisé par un support provisoire, ce dernier peut être ensuite séparé du film plastique et enroulé sur une bobine enrouleuse en vue d'être éventuellement réutilisé comme support provisoire.In the case where the support S is a plastic film stabilized by a temporary support, the latter can then be separated from the plastic film and wound on a winding reel for eventual re-use as a temporary support.

D'un autre côté, quelle que soit sa nature, le support S, flocké et coloré (imprimé), peut être enroulé sur une bobine enrouleuse (non montrée sur la figure) en vue d'une utilisation ultérieure, par exemple découpage d'étiquettes, de motifs décoratifs ou similaires dans le support E, pose des étiquettes ou des motifs décoratifs sur des substrats textiles tels que des vêtements à étiqueter ou à décorer, puis fixation des étiquettes ou des motifs décoratifs aux substrats textiles par thermocollage ou par soudage HF.On the other hand, whatever its nature, the flocked and colored (printed) support S may be wound on a reel (not shown in the figure) for later use, for example cutting of labels, decorative patterns or the like in the holder E, placing labels or decorative patterns on textile substrates such as clothing to be labeled or decorated, and then attaching labels or decorative patterns to textile substrates by heat-sealing or HF welding.

Il va de soi que le mode de réalisation de l'invention qui a été décrit ci-dessus a été donné à titre d'exemple purement indicatif et nullement limitatif, et que de nombreuses modifications peuvent être facilement apportées par l'homme de l'art sans pour autant sortir du cadre de l'invention. C'est ainsi que, dans le cas où le support S est un film plastique thermocollant, l'étape 5 peut être une simple opération de séchage et la fixation thermique de l'encre aux fibres peut être réalisée ultérieurement par simple application à chaud de l'étiquette, du motif ou autre élément décoratif sur le vêtement à étiqueter ou décorer (pendant une durée de 20 à 30 secondes à 170°C).It goes without saying that the embodiment of the invention which has been described above has been given by way of purely indicative and non-limiting example, and that many modifications can be easily made by the man of the art without departing from the scope of the invention. Thus, in the case where the support S is a heat-sealing plastic film, the step 5 can be a simple drying operation and the thermal fixing of the ink to the fibers can be carried out later simply by hot application of the label, pattern or other decorative element on the garment to be labeled or decorated (for a period of 20 to 30 seconds at 170 ° C).

En outre, il n'est pas absolument indispensable d'utiliser des fibres flocks FF de couleur blanche ou écrue pour l'étape 2 de flockage, car on peut aussi utiliser des fibres cellulosiques pré-teintes. Par exemple, on peut imaginer de réaliser à l'étape 2 un flockage uni (fond) avec des fibres cellulosiques pré-teintes en rouge, ce fond rouge étant ensuite imprimé par exemple avec une encre noire à l'étape d'impression 4.In addition, it is not absolutely essential to use flock fibers FF white or unbleached for the flocking step 2, because it is also possible to use pre-dyed cellulosic fibers. For example, it is conceivable to carry out in step 2 a solid flocking (background) with cellulosic fibers pre-dyed red, this red background then being printed for example with a black ink in the printing step 4.

D'autre part, l'étape d'impression 4 ne consiste pas nécessairement à imprimer un motif unicolore ou multicolore sur la face flockée du support S. A l'étape 4, il peut s'agir d'une impression pigmentaire unie : c'est à dire, par exemple, une impression uniforme dans un coloris donné de fibres cellulosiques blanches. Cette possibilité peut être très intéressantes pour la réalisation par impression pigmentaire d'une faible quantité de produit flocké dans une teinte uniforme spéciale.On the other hand, the printing step 4 does not necessarily consist in printing a single-colored or multicolored pattern on the flocked face of the support S. In step 4, it may be a solid pigment impression: c That is, for example, uniform printing in a given color of white cellulosic fibers. This possibility can be very interesting for the realization by pigment printing of a small amount of flocked product in a special uniform shade.

En outre, bien que l'invention ait été plus particulièrement décrite dans son application au marquage des tissus tels que des vêtements, elle peut avoir de nombreuses autres applications comme par exemple la fabrication de papiers ou de cartons pour la confection d'emballage de luxe.In addition, although the invention has been more particularly described in its application to the marking of fabrics such as clothing, it can have many other applications such as the manufacture of paper or cardboard for the manufacture of luxury packaging .

De plus, bien que dans le mode de réalisation décrit une seule des deux faces du support en nappe S soit revêtue de fibres "flocks" et colorée, le procédé décrit pourrait être appliqué aux deux faces du support S.In addition, although in the embodiment described only one of the two faces of the web support S is coated with "flock" fibers and stained, the method described could be applied to both sides of the support S.

Claims (11)

Procédé de fabrication en continu d'un support en nappe (S) flocké et coloré, comprenant les étapes successives : - d'application (1) d'une couche de résine polymérisable (RP) sur au moins une face du support en nappe (S) ; - de projection (2) de fibres flocks (FF) naturelles ou artificielles sur ladite couche de résine (RP) ; - de polymérisation (3) de la résine (RP) pour fixer les fibres flocks (FF) au support en nappe (S) ; - de dépôt (4) d'au moins une encre pigmentaire (E) sur la face flockée du support en nappe (S) par une technique d'impression par jet d'encre, ladite encre pigmentaire comprenant des pigments et un liant en dispersion aqueuse ; - de séchage et de fixation (5) de l'encre pigmentaire (E) déposée sur la face flockée du support en nappe (S) ; caractérisé en ce que : - pour l'étape (2) de projection des fibres flocks (FF) on utilise des fibres naturelles en coton ou des fibres artificielles cellulosiques calibrées ayant un titre fin de 0,5 à 2 Dtex et une longueur comprise entre 0,2 et 1,5 mm ; - pour l'étape (4) de dépôt de l'encre (E) on utilise une machine d'impression à jet d'encre à tête d'impression (TI) du type piézoélectrique et on utilise, à titre d'encre pigmentaire (E), une encre dans laquelle le liant a été remplacé au moins en partie par un agent multifonctionnel ayant des propriétés combinées de dispersion des pigments, de stabilisation de l'encre, d'adhésion sur les fibres cellulosiques naturelles ou artificielles et de haute résistance mécanique. Process for the continuous production of a flocked and colored web support (S), comprising the following steps: - Application (1) of a polymerizable resin layer (RP) on at least one side of the web support (S); projecting (2) natural or artificial flock fibers (FF) onto said resin layer (RP); - polymerizing (3) the resin (RP) to fix the flock fibers (FF) to the sheet support (S); depositing (4) at least one pigment ink (E) on the flocked face of the web support (S) by an inkjet printing technique, said pigment ink comprising pigments and a binder in dispersion aqueous; drying and fixing (5) the pigment ink (E) deposited on the flocked face of the web support (S); characterized in that for the flock fiber (FF) stage (2), natural cotton fibers or calibrated cellulosic artificial fibers having a fine titer of 0.5 to 2 Dtex and a length of between 0.2 and 1 are used. , 5 mm; for the ink deposition step (4) (E), a piezoelectric-type printing ink jet printing machine (TI) is used and, as a pigment ink, it is used. (E), an ink in which the binder has been replaced at least in part by a multifunctional agent having combined properties of pigment dispersion, ink stabilization, adhesion to natural or artificial cellulosic fibers and high mechanical resistance. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le support en nappe (S) comprend au moins un support choisi dans le groupe comprenant un support en papier ou en carton, un film thermoplastique, un film thermocollant, un film soudable par haute fréquence ou une combinaison de ceux-ci.A method according to claim 1, characterized in that the web support (S) comprises at least one support selected from the group consisting of a paper or paperboard support, a thermoplastic film, a heat-sealing film, a high-frequency weldable film or a combination of these. Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'étape (5) de séchage et de fixation de l'encre pigmentaire (E) a une durée inférieure à 1 minute, de préférence une durée de 20 à 30 secondes à une température de 150 à 180°C, de préférence à 170°C.Process according to Claim 2, characterized in that the step (5) for drying and fixing the pigment ink (E) has a duration of less than 1 minute, preferably a duration of 20 to 30 seconds at a temperature of 150 to 180 ° C, preferably 170 ° C. Procédé selon la revendication 2 ou 3, caractérisé en ce que lorsque le support en nappe (S) est constitué par un support en papier ou en carton ou par un film soudable par haute fréquence, l'étape (5) de séchage et de fixation de l'encre pigmentaire (E) est effectuée immédiatement après l'étape (4) de dépôt de l'encre pigmentaire.Method according to claim 2 or 3, characterized in that when the web support (S) consists of a paper or cardboard support or a high-frequency weldable film, the step (5) of drying and fixing pigment ink (E) is made immediately after step (4) of depositing the pigment ink. Procédé selon la revendication 2 ou 3, caractérisé en ce que lorsque le support en nappe comprend un film thermocollant, l'étape (5) de séchage et de fixation de l'encre pigmentaire (E) est différée après une étape de découpage d'une partie du support en nappe (S) flocké et coloré et une étape de pose de la partie découpée sur un tissu ou un vêtement devant être décoré, et a lieu en même temps que l'on effectue un thermocollage de ladite partie découpée sur ledit tissu ou ledit vêtement.A method according to claim 2 or 3, characterized in that when the web support comprises a fusible film, the step (5) for drying and fixing the pigment ink (E) is delayed after a cutting step of a portion of the flocked and colored sheet-like support (S) and a step of placing the cut-out portion on a fabric or garment to be decorated, and takes place at the same time as a heat-sealing of said cut-out portion is performed on said cloth or garment. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que les fibres cellulosiques (FF) utilisées sont en rayonne-viscose.Process according to any one of Claims 1 to 5, characterized in that the cellulosic fibers (FF) used are made of rayon-viscose. Procédé selon la revendication 6, caractérisé en ce que les fibres (FF) en rayonne-viscose ont un titre compris entre 0,9 et 2 Dtex, de préférence environ de 1,7 Dtex.Process according to Claim 6, characterized in that the rayon-viscose fibers (FF) have a titer of between 0.9 and 2 Dtex, preferably about 1.7 Dtex. Procédé selon la revendication 6 ou 7, caractérisé en ce que les fibres (FF) en rayonne-viscose ont une longueur comprise entre 0,2 et 0,8 mm, de préférence environ de 0,3 mm.Process according to Claim 6 or 7, characterized in that the rayon-viscose fibers (FF) have a length of between 0.2 and 0.8 mm, preferably around 0.3 mm. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que pour l'étape (1) d'application d'une résine polymérisable (RP), on utilise à titre de résine polymérisable une résine 100% solide, à point de ramollissement élevé, de préférence à point de ramollissement supérieur à 170°C, par exemple une résine polyuréthane.Process according to any one of Claims 1 to 8, characterized in that, for the step (1) of application of a polymerizable resin (RP), a 100% solid resin is used as the polymerizable resin high softening, preferably softening point above 170 ° C, for example a polyurethane resin. Procédé selon la revendication 9, caractérisé en ce que à l'étape (1) d'application de la résine polymérisable '(RP), on dépose une quantité de résine de 60 à 100 g/m2, de préférence 85 g/m2.Process according to Claim 9, characterized in that in the step (1) of application of the polymerizable resin (RP), a quantity of resin of 60 to 100 g / m 2 , preferably 85 g / m, is deposited. 2 . Procédé selon la revendication 10, caractérisé en ce que à l'étape (2) de projection des fibres flocks (FF), on projette sur la couche de résine polymérisable (RP) une quantité de fibres de 40 à 80 g/m2, de préférence 60 g/m2.Process according to claim 10, characterized in that in the step (2) of projection of the flock fibers (FF), a quantity of fibers of 40 to 80 g / m 2 is sprayed onto the polymerizable resin layer (RP), preferably 60 g / m 2 .
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