Study and optimization of the printability of PVC films produced by calendering and coating

Étude et optimisation de l'imprimabilité de films PVC produits par calandrage et enduction

Romain Magnier (1)

1 CEMEF - Centre de Mise en Forme des Matériaux

Printing quality idea is hard to control. In industry, eye is often used to judge the quality of a printed polymer film. In order to get a new level in terms of printing quality and get “point by point” or “all-over” quality, it is necessary to find a way to quantify printing quality. Some elements are important concerning the quantification of the printing quality: an optical microscopic image, a value of the average intensity and a value on the homogeneity of the color. We can define, for a calendered and a coated substrate, the main parameters acting on the printing quality. Printing speed and pressure of the rubber roll are the two main process parameters to act, viscosity and surface tension of the ink are the two main ink properties to act, while the calendered substrate is more sensitive to the variation of the parameters than the coated one.

La qualité d'impression est une notion difficile à maîtriser. L'œil est souvent utilisé en industrie comme outil permettant de juger la qualité d'un film polymère imprimé. Afin d'atteindre un niveau supérieur de qualité, il est nécessaire de trouver un moyen pour quantifier la qualité d'impression, et ainsi permettre d'atteindre soit une qualité dite « point par point », soit une qualité dite « all-over ». Plusieurs éléments sont nécessaires à cette quantification : une image en microscopie optique de l'échantillon, ainsi qu'une valeur d'intensité moyenne et d'homogénéité de couleur, que l'on obtient grâce à un rugosimètre confocal. Ainsi nous avons pu définir, pour un support mis en forme par calandrage et un support mis en forme par enduction, les paramètres majeurs agissant sur la qualité d'impression. En termes de procédé, il apparaît que la vitesse d'impression et la pression du cylindre presseur influencent grandement l'imprimabilité. Au niveau des matériaux utilisés, la viscosité et la tension de surface de l'encre ont un effet important alors qu'en termes de support, un film calandré sera plus sensible aux variations des différents paramètres qu'un film enduit.

Mots clés: Rotogravure; Printing quality; PVC; Aqueous ink; Rheology; Liquid/solid interaction

Mots clés: Héliogravure; Qualité d'impression; PVC; Encre aqueuse; Rhéologie; Interaction liquide/solide

Domaines: Science des matériaux [cond-mat.mtrl-sci]

Romain Magnier. Étude et optimisation de l'imprimabilité de films PVC produits par calandrage et enduction. Science des matériaux [cond-mat.mtrl-sci]. Ecole Nationale Supérieure des Mines de Paris, 2015. Français. ⟨NNT : 2015ENMP0005⟩. ⟨tel-01145894⟩