FR2967605A1

FR2967605A1 - Method for modifying state of outer surface of plastic article e.g. make-up compact, involves applying pressure and heat directly on part of outer surface of article by punch to modify surface state for changing visual appearance of article

Info

Publication number: FR2967605A1
Application number: FR1059691A
Authority: FR
Inventors: Pierre Ducastin
Original assignee: LOreal SA
Current assignee: LOreal SA
Priority date: 2010-11-24
Filing date: 2010-11-24
Publication date: 2012-05-25
Anticipated expiration: 2030-11-24
Also published as: FR2967605B1

Abstract

The method involves forming a plastic article (10) whose outer surface (12a) has a surface state. Pressure and heat are applied directly on a part (13) of the surface of the plastic article by a punch to modify the surface state for changing visual appearance of the article. The punch is applied at a temperature of 200 degree Celsius for duration of 0.1 S to 5 S, where the punch is made of silicone charged with metal particles, brass or magnesium.

Description

PROCEDE POUR MODIFIER L'ETAT DE SURFACE D'UN ARTICLE EN MATIERE PLASTIQUE La présente invention concerne un procédé pour modifier l'état de surface d'un article en matière plastique. Le procédé peut par exemple être utilisé pour 5 décorer la surface extérieure d'un article en matière plastique. The present invention relates to a method for modifying the surface condition of a plastic article. The method may for example be used to decorate the outer surface of a plastic article.

Les articles en matière plastique peuvent être décorés par divers procédés. On peut par exemple les décorer par impression d'encre selon différents procédés tels que sérigraphie, tampographie, de vernis ou en déposant un film qui peut 10 être métallique par un procédé de marquage à chaud. Plastic articles can be decorated by various methods. For example, they can be decorated by ink printing by various methods such as screen printing, pad printing, varnishing or by depositing a film which may be metallic by a hot stamping process.

Les documents FR 2 800 011 et FR 2 820 348 décrivent des procédés de marquage à chaud pour décorer un article. Documents FR 2 800 011 and FR 2 820 348 describe hot stamping processes for decorating an article.

15 Il existe un besoin pour simplifier la réalisation d'un décor, à moindre coût et plus généralement pour modifier l'état de surface d'un article en matière plastique à moindre coût. There is a need to simplify the creation of a decor, at a lower cost and more generally to modify the surface condition of a plastic article at a lower cost.

L'invention a ainsi pour objet un nouveau procédé pour modifier l'état de 20 surface d'un article, qui comprend les étapes de : - réaliser un article en matière plastique comportant une surface ayant un état de surface ; - appliquer pression et chaleur au moyen d'un poinçon directement sur au moins une partie de la surface de l'article pour en modifier son état de surface. 25 Par « appliquer un poinçon directement sur un article », il faut entendre qu'aucun élément intermédiaire tel qu'un film n'est prévu entre la surface du poinçon et la surface de l'article. The invention thus relates to a novel method for modifying the surface condition of an article, which comprises the steps of: - producing a plastic article having a surface having a surface condition; - apply pressure and heat by means of a punch directly on at least a part of the surface of the article to modify its surface state. By "applying a punch directly to an article" is meant that no intermediate element such as a film is provided between the surface of the punch and the surface of the article.

30 En modifiant l'état de surface d'un article on modifie notamment la rugosité de sa surface. By modifying the surface state of an article, the roughness of its surface is modified.

On peut notamment modifier l'état de surface d'une surface extérieure d'un article pour en changer son aspect visuel. En variante, on peut aussi modifier l'état de surface de deux parties d'un article destinées à glisser l'une sur l'autre pour favoriser le glissement entre les deux parties. In particular, it is possible to modify the surface condition of an outer surface of an article to change its visual appearance. Alternatively, it is also possible to modify the surface condition of two parts of an article intended to slide on one another to promote sliding between the two parts.

On peut ainsi utiliser l'outillage des procédés de marquage à chaud, sans film de décor, pour modifier l'état de surface d'un article en matière plastique. En fonction de la température du poinçon, de la pression avec laquelle on l'applique et de la surface du poinçon, on multiplie les possibilités des décors que l'on peut obtenir sur un article en plastique, à partir d'un même article en plastique. It is thus possible to use the tooling of hot-marking processes, without decorative film, to modify the surface condition of a plastic article. Depending on the temperature of the punch, the pressure with which it is applied and the surface of the punch, one multiplies the possibilities of the decorations that one can obtain on a plastic article, from the same article in plastic.

On peut appliquer un poinçon à une température comprise entre 150 et 205°C, de préférence entre 180 et 205°C, notamment de 200°C. A punch may be applied at a temperature between 150 and 205 ° C, preferably between 180 and 205 ° C, especially 200 ° C.

On peut appliquer un poinçon avec une pression comprise entre 0,1 et 50 kg/cm2, notamment entre 5 et 10 kg/cm2. It is possible to apply a punch with a pressure of between 0.1 and 50 kg / cm 2, in particular between 5 and 10 kg / cm 2.

On peut appliquer pression et chaleur sur l'article au moyen du poinçon 20 pendant une durée allant de 0,1 s à 5 s. Pressure and heat can be applied to the article by means of the punch 20 for a period ranging from 0.1 s to 5 s.

On peut appliquer un poinçon en silicone chargé de particules métalliques, ou en variante un poinçon métallique, notamment en laiton ou en magnésium. It is possible to apply a silicone punch loaded with metal particles, or alternatively a metal punch, in particular made of brass or magnesium.

25 Le poinçon peut comporter une surface plane ou en variante une surface avec des reliefs, notamment des reliefs qui peuvent avoir en section longitudinale, une forme triangulaire, rectangulaire ou encore une extrémité arrondie. The punch may comprise a flat surface or alternatively a surface with reliefs, in particular reliefs which may have in longitudinal section, a triangular, rectangular shape or a rounded end.

L'article peut être réalisé en matériau choisi parmi : les copolyesters, tels que le 30 PCTG, les polyméthacrylates, ou les polyoléfines, les styréniques, les polycarbonates. The article may be made of a material selected from: copolyesters, such as PCTG, polymethacrylates, or polyolefins, styrenics, polycarbonates.

L'invention pourra être mieux comprise à la lecture de la description détaillée qui va suivre, d'exemples de mise en oeuvre non limitatifs de celle-ci, et à l'examen du dessin annexé, sur lequel : - la figure 1 illustre une vue en perspective d'un article obtenu selon le 5 procédé de l'invention ; - les figures 2A à 2C illustrent les étapes du procédé selon l'invention, et - les figures 3 à 5 illustrent des exemples de poinçons utilisés dans le procédé selon l'invention. The invention will be better understood on reading the following detailed description, non-limiting examples of implementation thereof, and on examining the appended drawing, in which: FIG. perspective view of an article obtained according to the method of the invention; FIGS. 2A to 2C illustrate the steps of the method according to the invention, and FIGS. 3 to 5 illustrate examples of punches used in the method according to the invention.

10 Le procédé selon l'invention est prévu pour modifier l'état de surface d'un article 10 en matière plastique. The method according to the invention is provided for modifying the surface condition of a plastic article 10.

II peut par exemple être utilisé pour décorer la surface 12a d'un article 10 en matière plastique qui peut être un article cosmétique ou un article d'un tout 15 autre domaine. Dans le domaine de la cosmétique, on peut utiliser le procédé qui va être décrit pour décorer la surface extérieure d'un article en plastique conditionnant un produit cosmétique. It may for example be used to decorate the surface 12a of a plastic article 10 which may be a cosmetic article or an article of any other field. In the field of cosmetics, the method that will be described for decorating the outer surface of a plastic article conditioning a cosmetic product can be used.

On a illustré à la figure 1 un exemple d'un article 10 qui est un boîtier de 20 maquillage. Bien entendu, tout autre article conditionnant un produit cosmétique, notamment un pot, un étui de rouge à lèvre, un mascara, etc... peut être décoré selon le procédé de l'invention. An example of an article 10 which is a make-up case is illustrated in FIG. Of course, any other article conditioning a cosmetic product, in particular a pot, a lipstick case, a mascara, etc. may be decorated according to the method of the invention.

L'article 10 illustré à la figure 1 est un boîtier de maquillage comportant une 25 base 11 et un couvercle 12 chacun obtenu de moulage de matière plastique, notamment par injection. The article 10 illustrated in FIG. 1 is a make-up case comprising a base 11 and a lid 12 each obtained by plastic molding, in particular by injection molding.

Selon l'exemple illustré, la base 11 et le couvercle 12 sont réalisés en copolyester, notamment en PCTG (glycol-modified Poly- 30 Cyclohexylendimethylene Terephtalate). Sortis du moule d'injection, la base 11 et le couvercle 12 ont une surface extérieure ayant un état de surface correspondant à une rugosité de surface de l'ordre de 0,2 pm maximum. L'état de surface de la surface extérieure de la base et du couvercle leur donne ainsi un aspect visuel brillant. According to the illustrated example, the base 11 and the cover 12 are made of copolyester, in particular PCTG (glycol-modified polycyclohexylendimethylene terephthalate). Out of the injection mold, the base 11 and the cover 12 have an outer surface having a surface state corresponding to a surface roughness of the order of 0.2 pm maximum. The surface condition of the outer surface of the base and the cover thus gives them a brilliant visual appearance.

Selon le procédé de l'invention, on applique au moyen d'un poinçon P, pression et chaleur sur une portion 13 de la surface extérieure 12a du couvercle 12 du boîtier 10. According to the method of the invention, pressure and heat are applied by means of a punch P to a portion 13 of the outer surface 12a of the cover 12 of the housing 10.

Le poinçon P a une forme à plat avec une surface P1 avec des micro-reliefs. Les micro-reliefs ont par exemple, en section longitudinale, une forme 10 triangulaire, rectangulaire ou encore avec une extrémité arrondie, comme illustré sur les figures 3 à 5. Les micro-reliefs ont une longueur a allant de 0,01 à 0,5 mm, et une largeur b allant de 0,02 à 0,5 mm. The punch P has a flat shape with a surface P1 with micro-reliefs. The micro-reliefs have, for example, in longitudinal section, a triangular, rectangular shape or with a rounded end, as illustrated in FIGS. 3 to 5. The micro-reliefs have a length a ranging from 0.01 to 0, 5 mm, and a width b ranging from 0.02 to 0.5 mm.

Le poinçon est déplacé verticalement, au coup par coup, vers la surface 15 extérieure 12a du couvercle 12 sur laquelle il est appliqué. En particulier, selon l'exemple illustré, le poinçon a la forme d'une fleur de sorte que la portion 13 dont on modifie l'état de surface a aussi la forme d'une fleur. The punch is moved vertically, piecemeal, to the outer surface 12a of the cover 12 to which it is applied. In particular, according to the illustrated example, the punch has the shape of a flower so that the portion 13 whose surface state is changed also has the shape of a flower.

Le poinçon P est par exemple un poinçon en silicone chargé de particules 20 métalliques. The punch P is for example a silicone punch loaded with metal particles.

On applique le poinçon P sur le couvercle 12 du boîtier à une température de 200°C, avec une pression de 5 kg/cm2 et pendant une durée de 0,1 à 5 s. The punch P is applied to the lid 12 of the casing at a temperature of 200 ° C., with a pressure of 5 kg / cm 2 and for a duration of 0.1 to 5 seconds.

25 On modifie alors l'état de surface de la portion 13 de la surface extérieure 12a du couvercle qui a alors une rugosité de surface de 10 pm de manière à en changer son aspect visuel. La portion 13 de la surface extérieure du couvercle a un aspect visuel différent du reste de la surface extérieure du couvercle. L'état de surface de la portion 13 ainsi obtenu lui donne ainsi un aspect visuel 30 mat dans une surface brillante. The surface condition of the portion 13 of the outer surface 12a of the cover is then modified, which then has a surface roughness of 10 μm so as to change its visual appearance. The portion 13 of the outer surface of the lid has a different visual appearance from the rest of the outer surface of the lid. The surface state of the portion 13 thus obtained thus gives it a matt visual appearance in a glossy surface.

Selon le procédé de l'invention, on peut donc réaliser un décor ponctuel sur une surface extérieure. On pourrait aussi utiliser le procédé pour modifier l'état de surface d'une surface plus importante. According to the method of the invention, it is therefore possible to produce a point decoration on an outer surface. The method could also be used to modify the surface condition of a larger surface.

Selon le procédé de l'invention, la surface obtenue après l'application du poinçon peut avoir une rugosité de surface pouvant aller de 0,15 pm (grain charmille N°3) à une rugosité de surface de 18 pm (grain charmille N°45). According to the method of the invention, the surface obtained after the application of the punch may have a surface roughness ranging from 0.15 μm (belled grain No. 3) to a surface roughness of 18 μm (No. 45).

Au lieu d'utiliser un poinçon ayant une surface comportant des reliefs, on peut 10 en variante utiliser un poinçon avec une surface plane. Instead of using a punch having a relief surface, a punch with a flat surface may alternatively be used.

Au lieu d'être en silicone, le poinçon peut en variante être métallique, notamment en laiton ou en magnésium. Instead of being silicone, the punch may alternatively be metallic, especially brass or magnesium.

15 Selon une autre variante, on peut également utiliser un poinçon ayant non pas une forme à plat, mais une forme cylindrique. Le poinçon cylindrique peut alors être déplacé verticalement vers la surface de l'article dont on veut modifier l'état de surface, puis rouler dessus. According to another variant, it is also possible to use a punch having not a flat shape, but a cylindrical shape. The cylindrical punch can then be moved vertically to the surface of the article whose surface condition is to be changed and then rolled over.

20 Selon l'exemple qui vient d'être décrit, le procédé pour modifier l'état de surface modifie l'état de surface d'une surface externe d'un article pour en changer son aspect visuel et obtenir un effet décoratif. According to the example just described, the method for modifying the surface state modifies the surface condition of an outer surface of an article to change its visual appearance and to obtain a decorative effect.

En variante, le procédé pour modifier l'état de surface peut être utilisé pour 25 modifier l'état de surface de deux parties d'un article destinées à glisser l'une sur l'autre pour favoriser le glissement entre les deux parties, notamment un élément monté rotatif sur un pot et portant par exemple un miroir. Alternatively, the method for modifying the surface condition can be used to modify the surface condition of two parts of an article intended to slide over one another to promote sliding between the two parts, in particular a rotatably mounted element on a pot and carrying for example a mirror.

Le procédé de l'invention est particulièrement utile pour modifier l'état de 30 surface d'articles en matériaux plastiques tels que les copolyesters, les polymétacrylates, les polyoléfines, les styréniques, les polycarbonates. The process of the invention is particularly useful for modifying the surface condition of plastic articles such as copolyesters, polymethacrylates, polyolefins, styrenics, polycarbonates.

Dans la description détaillée qui précède, il a été fait référence à des modes de réalisation préférés de l'invention. II est évident que des variantes peuvent y être apportées sans s'écarter de l'invention telle que revendiquée ci-après. In the foregoing detailed description, reference has been made to preferred embodiments of the invention. It is obvious that variations can be made without departing from the invention as claimed below.

Claims

REVENDICATIONS1. - Procédé pour modifier l'état de surface d'un article (10), qui comprend les 5 étapes de : - réaliser un article (10) en matière plastique comportant une surface (12a) ayant un état de surface ; - appliquer pression et chaleur au moyen d'un poinçon (P) directement sur au moins une partie (13) de la surface de l'article (10) pour en modifier son état 10 de surface. REVENDICATIONS1. A method of modifying the surface condition of an article (10), which comprises the steps of: - providing a plastic article (10) having a surface (12a) having a surface condition; - applying pressure and heat by means of a punch (P) directly on at least a portion (13) of the surface of the article (10) to modify its surface state.

2. - Procédé selon la revendication 1, dans lequel on modifie l'état de surface d'une surface extérieure d'un article (10) pour en changer son aspect visuel. 15 2. - Method according to claim 1, wherein modifying the surface condition of an outer surface of an article (10) to change its visual appearance. 15

3. - Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel on modifie l'état de surface de deux parties d'un article (10) destinées à glisser l'une sur l'autre pour favoriser le glissement entre les deux parties. 3. - Method according to any one of the preceding claims, wherein modifying the surface state of two parts of an article (10) intended to slide on one another to promote sliding between the two parts .

4. - Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans 20 lequel on applique un poinçon (P) à une température comprise entre 150 et 205°C, de préférence entre 180 et 205°C, notamment de 200°C. 4. Process according to any one of the preceding claims, in which a punch (P) is applied at a temperature of between 150 and 205 ° C, preferably between 180 and 205 ° C, in particular 200 ° C.

5. - Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel on applique un poinçon (P) avec une pression comprise entre 0,1 et 25 50 kg/cm2, notamment entre 5 et 10 kg/cm2. 5. - Process according to any one of the preceding claims, wherein a punch (P) is applied with a pressure of between 0.1 and 50 kg / cm 2, in particular between 5 and 10 kg / cm 2.

6. - Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel on applique un poinçon (P) pendant une durée allant de 0,1 s à 5 s. 30 6. - Method according to any one of the preceding claims, wherein a punch (P) is applied for a duration ranging from 0.1 s to 5 s. 30

7. - Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel on applique un poinçon en silicone chargé de particules métalliques. 7. - Method according to any one of the preceding claims, wherein is applied a silicone punch loaded with metal particles.

8. - Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, dans lequel on applique un poinçon (P) métallique, notamment en laiton ou en magnésium. 8. - Process according to any one of claims 1 to 8, wherein there is applied a punch (P) metal, in particular brass or magnesium.

9. - Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans 5 lequel le poinçon (P) comporte une surface (P1) plane. 9. A process according to any one of the preceding claims, wherein the punch (P) has a planar surface (P1).

10. - Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, dans lequel le poinçon comporte une surface (P1) avec des reliefs. 10 10. - Method according to any one of claims 1 to 8, wherein the punch comprises a surface (P1) with reliefs. 10

11. - Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel l'article (10) est réalisé en matériau choisi parmi : les copolyesters, tels que le PCTG, les polyméthacrylates, ou les polyoléfines, les styréniques, les polycarbonates. 11. - Process according to any one of the preceding claims, wherein the article (10) is made of a material chosen from: copolyesters, such as PCTG, polymethacrylates, or polyolefins, styrenics, polycarbonates.