FR2992581A1 - Film antistatique - Google Patents

Abstract

On divulgue un film antistatique comprenant un substrat polymère partiellement opacifié. Le film trouve son utilisation dans la fabrication de billets de banque présentant une aptitude au traitement améliorée.

Description

Domaine La présente invention concerne des films antistatiques et des procédés de préparation de ceux-ci. Les films peuvent trouver une utilisation dans la fabrication de billets de banque et équivalent.

Contexte Les films opacifiés à base de polymères sont largement utilisés dans l'industrie, par exemple dans la fabrication de billets de banque. Les billets, de banque dérivés de polymères ont souvent des régions non opacifiées sous la forme de grandes fenêtres ou des fenêtres bord à bord transparentes. Ces fenêtres transparentes peuvent contenir des caractéristiques de sécurité importantes. Lors du traitement des films à base de polymères, ces zones non opacifiées provoquent une accumulation d'électricité statique, qui peut générer des problèmes. Dans les processus de mise en feuilles à base d'une bande continue, un bourrage peut se produire. Dans les processus d'alimentation en feuilles et dans les guichets automatiques de banque, il peut se produire un problème de double alimentation et de bourrage. Cela représente des problèmes significatifs car l'efficacité des processus peut être compromise. Pour résoudre ce problème, les fournisseurs de guichets automatiques de banque et les imprimeurs de billets de banque peuvent utiliser dans leur machine une barre antistatique. Cependant, il s'agit uniquement d'une solution pour les fenêtres particulières actuellement utilisées. Les barres antistatiques sur des coupeuses ont été utilisées dans le passé, mais ne se sont pas avérées une solution intéressante pour le traitement de films présentant de grandes fenêtres. De plus, le problème est renforcé par l'augmentation de l'électricité statique lorsque l'humidité diminue. Cela peut exacerber les problèmes de traitement quand on 25 considère les billets de banque à base de polymères. Si des agents antistatiques peuvent être utilisés directement comme partie de la couche opacifiante, ils ne peuvent être utilisés sur les fenêtres car ils présentent une transparence inadéquate et compromettent par conséquent la transparence des fenêtres. Il existe un besoin de fournir des revêtements antistatiques améliorés qui 30 permettraient un traitement efficace des films opacifiés présentant des fenêtres transparentes.

Résumé Selon un premier aspect, on fournit un film présentant des propriétés antistatiques, ledit film comprenant un substrat polymère transparent, ledit substrat présentant une première surface et une seconde surface, ledit substrat étant partiellement opacifié de façon à fournir des régions opacifiées et non opacifiées, et les deux régions opacifiées et non opacifiées étant revêtues sur au moins une surface avec un ou plusieurs revêtements antistatiques, lesdits revêtements ayant une transmission supérieure à 70 %, de préférence une transmission supérieure à 80 %, de façon plus préférentielle une transmission supérieure à 90 %.

Le substrat polymère peut être partiellement opacifié en revêtant des régions sélectionnées d'une ou des deux surfaces du substrat avec un revêtement opacifiant. Une ou plusieurs couches de revêtement opacifiant peuvent être appliquées. Les couches de revêtement opacifiant peuvent être appliquées par impression ou par tout autre moyen connu de la technique. Le revêtement opacifiant peut comporter des pigments. Comme alternative ou en plus, le substrat polymère peut être partiellement opacifié par l'ajout au substrat d'un ou de plusieurs agents de formation de pores. L'agent de formation de pores peut être ajouté lors de la fabrication du substrat ou peut être ajouté pendant le traitement du substrat. Comme alternative, l'agent de formation de pores peut être ajouté à la fois pendant la fabrication et pendant le traitement.

Comme alternative ou en plus, l'opacification peut être réalisée en plaçant le substrat de matériau polymère transparent en sandwich entre des couches opacifiantes de papier ou d'un autre matériau partiellement ou essentiellement opaque sur lequel une empreinte peut ensuite être imprimée ou appliquée d'une autre façon. Une opacification partielle du substrat polymère génère une ou plusieurs 25 fenêtres ou une ou plusieurs demi-fenêtres dans le film obtenu. Comme alternative une ou plusieurs fenêtres et une ou plusieurs demi-fenêtres peuvent être générées. Dans des modes de réalisation préférés, les régions opacifiées et non opacifiées du substrat polymère sont revêtues avec un revêtement antistatique sur les deux surfaces du substrat. 30 De préférence, le revêtement antistatique est incolore.

De façon surprenante, les présents inventeurs ont découvert que des films à base de substrats polymères qui ont des surfaces partiellement opacifiées et des fenêtres et/ou des demi-fenêtres transparentes peuvent être revêtus d'un revêtement antistatique qui présente une transparence élevée et afficher un comportement antistatique amélioré lors du traitement. Comme les fenêtres et/ou les demi-fenêtres transparentes contiennent souvent des dispositifs de sécurité, tels que des hologrammes ou des éléments optiques diffractifs (EOD), l'utilisation d'un revêtement antistatique très transparent minimise l'interférence avec le fonctionnement de ces dispositifs.

On notera que pour des films comprenant une ou plusieurs fenêtres transparentes, le revêtement antistatique est de préférence appliqué sur les deux surfaces du substrat. Dans les cas dans lesquels le film comprend uniquement des demi-fenêtres, le revêtement antistatique peut être appliqué uniquement sur la surface du substrat présentant une région non opacifiée afin d'améliorer le comportement antistatique. Dans certains modes de réalisation, le film peut être revêtu d'un revêtement protecteur. Dans certains modes de réalisation, le revêtement protecteur peut comporter un vernis transparent. On entend par vernis un matériau qui confère un fini protecteur durable. Des exemples de vernis transparents sont, mais sans limitation, la nitrocellulose et l'acétylbutyrate de cellulose. De préférence, le vernis est appliqué avant l'application du revêtement antistatique. Dans un autre mode de réalisation, le film peut en option être revêtu d'une ou de plusieurs résines durcissables par rayonnement, par exemple d'une résine qui peut être durcie par radiation actinique tel que par un rayonnement 1JV, des rayons X ou des faisceaux d'électrons. Dans un mode de réalisation, la résine est un matériau à base d'acrylique durcissable par rayonnement UV. De préférence, la résine est appliquée avant l'application du revêtement antistatique. Des mélanges de vernis et de résines peuvent être utilisés. Les substrats polymères appropriés peuvent comprendre par exemple ceux 30 fabriqués à partir de polyoléfines telles que du polypropylène et du polyéthylène ; de polyamides, dont un exemple est le nylon ; de polyester tel que le téréphtalate de polyéthylène ; de polyacétal ; de polycarbonate, de polychlorure de vinyle et équivalent, ou d'un matériau composite de deux matériaux ou plus, comme un stratifié de papier et d'au moins un matériau polymère, ou de deux matériaux polymères ou plus.

De plus, le substrat polymère peut comprendre un stratifié polymère. De tels stratifiés comprennent des stratifiés polymère-polymère tels que de polyester-polyoléfine, ou de polyester-adhésif-polyoléfine, des stratifiés métal et polymère, tels que de polyester-aluminium, ou des stratifiés de polymère-papier ou de polymèreadhésif-papier. Des films polymères revêtus ou films stratifiés peuvent aussi être utilisés. De préférence, le substrat polymère comprend un polymère sélectionné dans le groupe composé d'homopolymères d'éthylène, d'homopolymères de propylène, d'interpolymères d'éthylène et de propylène et d'interpolymères d'éthylène ou de propylène avec une ou plusieurs a-oléfines en C4-C10, et de mélanges de ceux-ci.

Dans un mode de réalisation préféré, le substrat polymère comprend un polypropylène à orientation biaxiale. Les substrats polymères peuvent présenter différentes épaisseurs en fonction des exigences de l'application. Par exemple, ils peuvent avoir une épaisseur d'environ 5 à environ 250 microns, de préférence une épaisseur d'environ 10 à environ 120 microns, de façon plus préférentielle une épaisseur d'environ 12 à environ 100 microns, et de façon la plus préférentielle une épaisseur d'environ 15 à environ 80 microns. Dans certains modes de réalisation, le revêtement antistatique comprend un composé sélectionné dans le groupe composé d'amines ou d'amides aliphatiques à 25 chaîne longue, de sels d'ammonium quaternaire, d'esters de polyéthylèneglycol et de polyols. Dans d'autres modes de réalisation, le revêtement antistatique comprend un ou plusieurs oxydes de métaux ou de métalloïdes. De tels oxydes de métaux ou de métalloïdes comprennent des oxydes d'aluminium, d'antimoine, de baryum, de 30 bismuth, de cadmium, de calcium, de cérium, de césium, de chrome, de cobalt, de cuivre, de dysprosium, d'erbium, de gadolinium, de germanium, d'hafnium, d'holmium, d'indium, d'iridium, de fer, de lanthane, de plomb, de lithium, de lutétium, de magnésium, de manganèse, de molybdène, de néodyme, de nickel, de niobium, de palladium, de potassium, de praséodyme, de rhodium, de rubidium, de ruthénium, de samarium, de scandium, de silicium, d'argent, de sodium, de strontium, de tantale, de terbium, de thallium, d'étain, de titane, de tungstène, de vanadium, d'ytterbium, d'yttrium, de zirconium et de leurs mélanges. Un oxyde métallique particulièrement préféré est l'oxyde d'étain et d'indium. Dans certains modes de réalisation, le ou les oxydes métalliques sont dispersés dans une ou plusieurs résines ou dans un ou plusieurs solvants. Des mélanges de résines et de solvants peuvent aussi être utilisés. La résine peut être une ou plusieurs résines durcissables par rayonnement, par exemple une résine qui est durcissable par radiation actinique tel que par rayonnement UV, rayons X ou faisceaux d'électrons. Dans un mode de réalisation, la résine comprend un matériau durcissable aux UV à base d'acrylique.

Dans d'autres modes de réalisation, le revêtement antistatique comprend un ou plusieurs polymères conducteurs. Le polymère conducteur peut être sélectionné dans le groupe composé des polyfluorènes, des polyphénylènes, des polypyrènes, des polyazulènes, des polynaphtalènes, des polypyrroles, des polycarbazoles, des polyindoles, des polyazépines, des polyanilines, des polythiophènes, du poly(3,4- éthylènedioxythiophène), du poly(sulfure de p-phénylène), des poly(acétylènes) et du poly(p-phénylènevinylène). Dans certains modes de réalisation, des mélanges de deux quelconques des matériaux antistatiques susmentionnés ou plus peuvent être employés. Dans certains modes de réalisation, le revêtement antistatique a une épaisseur de revêtement sec comprise entre environ 0,001 et environ 10 microns. De préférence, le revêtement antistatique a une épaisseur de revêtement sec comprise entre environ 0,01 microns et environ 10 microns. De façon plus préférentielle, le revêtement antistatique a une épaisseur de revêtement sec comprise entre environ 0,1 et environ 6 microns. De façon la plus préférentielle, le revêtement antistatique a une épaisseur de revêtement sec comprise entre 1 et 6 microns.

Dans certains modes de réalisation, le revêtement antistatique a une résistivité superficielle inférieure à 1 x 1010 ohms par carré, de préférence inférieure à 1 x 108 ohm par cané. Les films antistatiques peuvent présenter une variété d'épaisseurs en fonction des exigences de l'application. Par exemple, ils peuvent présenter une épaisseur comprise entre environ 5 et environ 250 microns, de préférence entre environ 10 et environ 120 microns, de façon plus préférentielle entre environ 12 et environ 100 microns, et de façon la plus préférentielle entre environ 15 et environ 80 microns. Les films en accord avec cet aspect peuvent comporter un ou plusieurs 10 matériaux d'additifs, qui sont bien connus de la technique de fabrication des films polymères. Les additifs peuvent inclure des additifs particulaires. Dans un mode de réalisation, le film est un document sécurisé. Dans un autre mode de réalisation, le film est un billet de banque. Selon un second aspect, on fournit un procédé de fabrication d'un film 15 présentant des propriétés antistatiques, ledit procédé comprenant les étapes consistant à: (a) fournir un substrat polymère présentant des régions opacifiées et non opacifiées, ledit substrat présentant une première surface et une seconde surface ; (b) imprimer en option sur une ou plusieurs régions opacifiées ; 20 (c) revêtir en option au moins une surface avec un revêtement protecteur ; et (d) revêtir les régions opacifiées et non opacifiées sur au moins une surface avec un ou plusieurs revêtements antistatiques. Dans des modes de réalisation préférés, les régions opacifiées et non opacifiées du substrat polymère sont revêtues avec un revêtement antistatique sur les 25 deux surfaces du substrat. De préférence, le revêtement antistatique est incolore. Dans certains modes de réalisation, le revêtement protecteur optionnel de l'étape (c) peut comporter un vernis transparent. On entend par vernis un matériau qui confère un fini protecteur durable. Des exemples de vernis transparents sont, mais sans 30 limitation, la nitrocellulose et l'acétylbutyrate de cellulose.

Dans un autre mode de réalisation, le revêtement optionnel de l'étape (d) peut comprendre une ou plusieurs résines durcissables par rayonnement, par exemple une résine qui peut être durcie par radiation actinique tel que par un rayonnement UV, des rayons X ou des faisceaux d'électrons. Dans un mode de réalisation, la résine est un matériau à base d'acrylique durcissable par rayonnement UV. Des mélanges de vernis et de résines peuvent être utilisés. Des substrats polymères appropriés pour une utilisation dans le procédé susmentionné peuvent comprendre par exemple ceux fabriqués à partir de polyoléfines telles que du polypropylène et du polyéthylène ; de polyamides, dont un exemple est le nylon ; de polyester tel que le téréphtalate de polyéthylène ; de polyacétal ; de polycarbonate, de polychlorure de vinyle et équivalent, ou d'un matériau composite de deux matériaux ou plus, comme un stratifié de papier et d'au moins un matériau polymère, ou de deux matériaux polymères ou plus. De plus, le substrat polymère peut comprendre un stratifié polymère. De tels stratifiés comprennent des stratifiés polymère-polymère tels que de polyester-polyoléfine ou de polyester-adhésif-polyoléfine, des stratifiés métal et polymère, tels que de polyester-aluminium, ou des stratifiés de polymère-papier ou de polymèreadhésif-papier. Les films polymères revêtus ou films stratifiés peuvent aussi être utilisés.

De préférence, le substrat polymère comprend un polymère sélectionné dans le groupe composé d'homopolymères d'éthylène, d'homopolymères de propylène, d'interpolymères d'éthylène et de propylène et d'interpolymères d'éthylène ou de propylène avec une ou plusieurs a-oléfines en C4-C10, et de mélanges de ceux-ci. Dans un mode de réalisation préféré, le substrat polymère comprend un 25 polypropylène à orientation biaxiale. Les substrats polymères à utiliser dans le procédé susmentionné peuvent présenter une variété d'épaisseurs en fonction des exigences de l'application. Par exemple, ils peuvent avoir une épaisseur d'environ 5 à environ 250 microns, de préférence une épaisseur d'environ 10 à environ 120 microns, de façon plus 30 préférentielle une épaisseur d'environ 12 à environ 100 microns, et de façon la plus préférentielle une épaisseur d'environ 15 à environ 80 microns.

Dans certains modes de réalisation, le revêtement antistatique utilisé dans le procédé susmentionné comprend un composé sélectionné dans le groupe composé d'amines ou d'amides aliphatiques à chaîne longue, de sels d'ammonium quaternaire, d'esters de polyéthylèneglycol et de polyols.

Dans d'autres modes de réalisation, le revêtement antistatique utilisé dans le procédé susmentionné comprend un ou plusieurs oxydes de métaux ou de métalloïdes. De tels oxydes de métaux ou de métalloïdes comprennent des oxydes d'aluminium, d'antimoine, de baryum, de bismuth, de cadmium, de calcium, de cérium, de césium, de chrome, de cobalt, de cuivre, de dysprosium, d'erbium, de gadolinium, de germanium, d'hafnium, d'holmium, d'indium, d'iridium, de fer, de lanthane, de plomb, de lithium, de lutétium, de magnésium, de manganèse, de molybdène, de néodyme, de nickel, de niobium, de palladium, de potassium, de praséodyme, de rhodium, de rubidium, de ruthénium, de samarium, de scandium, de silicium, d'argent, de sodium, de strontium, de tantale, de terbium, de thallium, d'étain, de titane, de tungstène, de vanadium, d'ytterbium, d'yttrium, de zirconium et de leurs mélanges. Un oxyde métallique particulièrement préféré est l'oxyde d'étain et d'indium. Dans certains modes de réalisation, le ou les oxydes métalliques peuvent être dispersés dans une ou plusieurs résines ou dans un ou plusieurs solvants de façon à faciliter le processus de revêtement. Des mélanges de résines et de solvants peuvent aussi être utilisés. La résine peut être une ou plusieurs résines durcissables par rayonnement, par exemple une résine qui est durcissable par radiation actinique tel que par rayonnement UV, rayons X ou faisceaux d'électrons. Dans un mode de réalisation, la résine comprend un matériau durcissable aux UV à base d'acrylique.

Dans d'autres modes de réalisation, le revêtement antistatique utilisé dans le procédé susmentionné comprend un ou plusieurs polymères conducteurs. Le polymère conducteur peut être sélectionné dans le groupe composé des polyfluorènes, des polyphénylènes, des polypyrènes, des polyazulènes, des polynaphtalènes, des polypyrroles, des polycarbazoles, des polyindoles, des polyazépines, des polyanilines, des polythiophènes, du poly(3,4-éthylènedioxythiophène), du poly(sulfure de pphénylène), des poly(acétylènes) et du poly(p-phénylènevinylène).

Dans certains modes de réalisation, des mélanges de deux quelconques des matériaux antistatiques susmentionnés ou plus peuvent être employés. Dans certains modes de réalisation, le revêtement antistatique utilisé dans le procédé susmentionné a une épaisseur de revêtement sec comprise entre environ 0,001 microns et environ 10 microns. De préférence, le revêtement antistatique a une épaisseur de revêtement sec comprise entre environ 0,01 microns et environ 10 microns. De façon plus préférentielle, le revêtement antistatique a une épaisseur de revêtement sec comprise entre environ 0,1 et environ 6 microns. De façon la plus préférentielle, le revêtement antistatique a une épaisseur de revêtement sec comprise entre 1 et 6 microns. Dans certains modes de réalisation, le revêtement antistatique utilisé dans le procédé susmentionné a une résistivité superficielle inférieure à 1 x 1010 ohms par carré, de préférence inférieure à 1 x 108 ohm par carré. Les films antistatiques produits par le procédé peuvent présenter une variété d'épaisseurs en fonction des exigences de l'application. Par exemple, ils peuvent présenter une épaisseur comprise entre environ 5 et environ 250 microns, de préférence entre environ 10 et environ 120 microns, de façon plus préférentielle entre environ 12 et environ 100 microns, et de façon la plus préférentielle entre environ 15 et environ 80 microns.

Les films produits selon cet aspect peuvent comporter un ou plusieurs matériaux d'additifs, qui sont bien connus de la technique de fabrication des films polymères. Les additifs peuvent inclure des additifs particulaires. Dans un mode de réalisation, le film produit par le procédé est un document sécurisé. Dans un autre mode de réalisation, le film est un billet de banque.

Selon un troisième aspect, on fournit une utilisation du film antistatique tel que décrit précédemment dans la fabrication d'un document sécurisé. De préférence, le document sécurisé est un billet de banque. Selon un quatrième aspect, on fournit un article de fabrication comprenant le film selon l'un quelconque des modes de réalisation susmentionnés. Dans un mode de réalisation, l'article est un document sécurisé, de préférence un billet de banque.

Dans la présente demande, l'utilisation des termes « comprend » ou « comprenant » ou leurs variations grammaticales, doit être comprise comme spécifiant la présence des caractéristiques, entiers, étapes ou composant mentionnés, mais n'exclut pas la présence ou l'ajout d'un ou de plusieurs autres caractéristiques, entiers, étapes, composants ou groupes de ceux-ci non mentionnés de façon spécifique. Brève description des dessins Des modes de réalisation préférés seront maintenant décrits en faisant référence au dessin d'accompagnement, dont : La figure 1 montre de façon schématique un substrat polymère partiellement 10 opacifié sur lequel se trouve un revêtement antistatique. Description détaillée des modes de réalisation Définitions Dispositif ou caractéristique de sécurité Tel qu'utilisé ici, le terme « dispositif ou caractéristique de sécurité » inclut 15 l'un quelconque d'un grand nombre de dispositifs, éléments ou caractéristiques de sécurité visant à protéger un document ou un jeton de valeur sécurisé contre la contrefaçon, la copie, l'altération ou le sabotage. Les dispositifs ou caractéristiques de sécurité peuvent être fournis dans ou sur le substrat du document sécurisé ou dans ou sur une ou plusieurs couches appliquées sur le substrat de base, et peuvent prendre une 20 variété de formes, comme des fils de sécurité imbriqués dans les couches du document sécurisé ; des encres de sécurité comme des encres fluorescentes, luminescentes et phosphorescentes, des encres métalliques, des encres iridescentes, des encres photochromiques, thermochromiques, hydrochromiques ou piézochromiques ; des caractéristiques imprimées ou gaufrées, notamment des structures en relief ; des 25 couches d'interférence ; des dispositifs à cristaux liquides ; des lentilles et des structures lenticulaires ; des dispositifs optiquement variables (DOV) comme des dispositifs diffractifs comportant des réseaux de diffraction, des hologrammes et des éléments optiques diffractifs (EOD). Éléments optiques diffractifs (EOD) 30 Tel qu'utilisé ici, le terme « élément optique diffractif» fait référence à un élément optique diffractif (EOD) de type numérique. Les éléments optiques diffractifs (EOD) de type numérique reposent sur la mise en correspondance de données complexes qui reconstruisent dans le champ lointain (ou plan de reconstruction) un modèle d'intensité bidimensionnel. Ainsi, lorsque de la lumière essentiellement collimatée, par exemple provenant d'une source lumineuse ponctuelle ou d'un laser, est incidente sur l'EOD, il est généré un motif d'interférence qui produit une image projetée dans le plan de reconstruction qui est visible lorsqu'une surface de visualisation appropriée est située dans le plan de reconstruction, ou lorsque l'EOD est vu en transmission au plan de reconstruction. La transformation entre les deux plans peut être approchée par une transformation de Fourier rapide (FFT). Ainsi, des données complexes comportant des informations d'amplitude et de phase doivent être physiquement codées dans la microstructure de l'EOD. Ces données d'EOD peuvent être calculées en réalisant une transformation FFT inverse de la reconstruction souhaitée (à savoir du motif d'intensité souhaité dans le champ lointain). Les EOD sont parfois appelés hologrammes générés par ordinateur, mais ils 15 diffèrent d'autres types d'hologrammes, tels que les hologrammes arc-en-ciel, les hologrammes de Fresnel et les hologrammes volumiques par réflexion. Fenêtres et demi-fenêtres transparentes Tel qu'utilisé ici, le terme de fenêtre fait référence à une zone transparente ou translucide dans le document sécurisé, en comparaison à la région essentiellement 20 opaque sur laquelle l'impression est appliquée. La fenêtre peut être entièrement transparente de façon à permettre la transmission de lumière de façon essentiellement non affectée, ou peut être partiellement transparente ou partiellement translucide, permettant partiellement la transmission de lumière mais sans permettre de voir clairement les objets à travers la zone de fenêtre. 25 Une zone de fenêtre peut être formée dans un document sécurisé polymère qui présente au moins une couche de matériau polymère transparent et une ou plusieurs couches opacifiantes appliquées sur au moins un côté d'un substrat polymère transparent, en omettant au moins une couche opacifiante dans la région fouinant la zone de fenêtre. Si des couches opacifiantes sont appliquées des deux côtés d'un 30 substrat transparent, une fenêtre totalement transparente peut être formée en omettant les couches opacifiantes sur les deux côtés du substrat transparent dans la zone de fenêtre. Une zone partiellement transparente ou translucide, ci-après appelée « demi-fenêtre », peut être formée dans un document sécurisé polymère qui présente des couches opacifiantes des deux côtés en omettant les couches opacifiantes sur un côté seulement du document sécurisé dans la zone de la fenêtre, si bien que la demi-fenêtre n'est pas totalement transparente, mais permet que de la lumière passe à travers sans que l'on voie clairement les objets à travers la demi-fenêtre. Comme alternative, il est possible que les substrats soient formés à partir d'un matériau essentiellement opaque, tel que du papier ou un matériau fibreux, avec un insert de matériau plastique transparent inséré dans une découpe ou un creux du papier ou du substrat fibreux afin de former une zone de fenêtre transparente ou de demi-fenêtre translucide. Couches opacifiantes Une ou plusieurs couches opacifiantes peuvent être appliquées sur un substrat transparent pour augmenter l'opacité du document sécurisé. Une couche opacifiante est telle que LT < L0, où L0 est la quantité de lumière incidente sur le document, et LT est la quantité de lumière transmise à travers le document. Une couche opacifiante peut comprendre un ou plusieurs d'une variété de revêtements opacifiants. Par exemple, les revêtements opacifiants peuvent comprendre un pigment, tel que du dioxyde de titane, dispersé au sein d'un liant ou d'un support de matériau polymère réticulable activé par la chaleur. Comme alternative, un substrat de matériau plastique transparent peut être mis en sandwich entre des couches opacifiantes de papier ou d'un autre matériau partiellement ou essentiellement opaque sur lequel une empreinte peut ensuite être imprimée ou autrement appliquée. L'opacification peut aussi être atteinte par l'inclusion d'agents de formation de pores dans le substrat, par exemple pendant la fabrication du substrat. Il sera maintenant pratique de décrire l'invention en faisant référence à des modes de réalisation particuliers et exemples de celle-ci. Ces modes de réalisation et 30 exemples sont uniquement donnés à titre illustratif et ne doivent en rien être considérés comme limitant l'étendue de l'invention. On comprendra que des variations de l'invention décrite telles qu'elles deviendront apparentes pour le spécialiste font partie de l'étendue de l'invention. De façon similaire, la présente invention peut trouver une application dans des domaines qui ne sont pas explicitement cités dans ce document, et le fait que certaines applications ne soient pas spécifiquement décrites ne doit pas être considéré comme limitant l'ensemble de l'applicabilité de l'invention. En faisant référence à la figure, le film (10) comprend un substrat polymère (11) qui est partiellement revêtu sur chacune de ses surfaces avec une couche opacifiante (12). Il en résulte la fenêtre (13). Le substrat polymère partiellement opacifié est revêtu sur chaque surface avec un revêtement antistatique (14).

Substrat polymère Les substrats auxquels il est fait référence ici sont d'une façon générale des matériaux en forme de feuille, et peuvent être fournis sous la forme de feuilles individuelles, ou sous la forme d'un matériau en bande continue, qui peut ensuite être traité (par découpage à l'emporte-pièce par exemple) pour donner des matériaux en forme de feuille. Lorsqu'il est fait référence au « substrat » dans la présente spécification, le terme vise, sauf mention contraire expresse, à inclure des films en feuilles ou sous la forme d'une bande continue. Le substrat peut comprendre un film de polyoléfine, par exemple de polyéthylène, de polypropylène, de mélanges de ceux-ci, et/ou d'autres polyoléfines connues. Le film polymère peut être fabriqué selon tout procédé connu de la technique, notamment, mais sans limitation, être une feuille coulée, un film coulé ou une feuille soufflée. Le film ou la feuille peut être de construction monocouche ou multicouche. Si le film ou la feuille est de construction multicouche, alors il(elle) possède au moins une couche d'âme à l'intérieur. Dans le cas d'une construction monocouche, la monocouche est la couche d'âme. Le film peut comprendre un film de polypropylène à orientation biaxiale (BOPP), qui peut être préparé sous la forme de films équilibrés en utilisant des rapports d'étirement dans le sens machine et dans le sens transversal essentiellement égaux, ou peut être non équilibré, le film étant alors plus orienté dans une direction (sens machine ou sens transversal). Un étirement séquentiel peut être utilisé, dans lequel des rouleaux chauffés réalisent l'étirement du film dans le sens machine et une machine Stenter (rame) est ensuite utilisée pour réaliser l'étirement dans le sens transversal. Comme alternative, un étirement simultané, par exemple en utilisant le processus dit à bulle, ou un étirement par rame simultané peut être utilisé. Le film peut comprendre un ou plusieurs matériaux d'additifs. Les additifs 5 peuvent être : des teintures ; des pigments ; des colorants ; des revêtements métallisés et/ou pseudo-métallisés (par exemple de l'aluminium) ; des lubrifiants, des antioxydants, des agents tensioactifs, des auxiliaires de rigidité, des agents améliorant le brillant, des agents prodégradants, des matériaux atténuant les UV (par exemple des photostabilisants UV) ; des additifs pour aptitude à l'adhésion ; des agents poisseux, 10 des agents antibloquants, des additifs permettant d'améliorer l'adhésion de l'encre et/ou l'aptitude à l'impression, des agents de réticulation ; une couche adhésive (par exemple un adhésif autocollant). D'autres additifs comprennent ceux permettant de réduire le coefficient de frottement, tels qu'un terpolymère. D'autres additifs comprennent des additifs conventionnels de particules 15 inertes, de préférence présentant une taille de particules comprise entre environ 0,2 microns et environ 5 microns, de façon plus préférentielle entre environ 0,7 microns et environ 3,0 microns. Le fait de réduire la taille des particules améliore le brillant du film. La quantité d'additif, de préférence sphérique, incorporé dans la ou dans chaque couche est de façon souhaitable supérieure à 0,05 %, de préférence comprise entre 20 environ 0,1 % et environ 0,5 %, par exemple est d'environ 0,15 %, en poids. Des additifs particulaires inertes appropriés peuvent comprendre un additif inorganique ou organique, ou un mélange de deux additifs de ce type ou plus. Les additifs particulaires inorganiques appropriés comprennent des charges inorganiques, comme le talc, en particulier des oxydes de métal ou de métalloïde, 25 comme l'alumine et la silice. Des microbilles ou des microsphères solides ou creuses, en verre ou céramique, peuvent aussi être utilisées. Un additif organique approprié comprend des particules, de préférence sphériques, d'une résine acrylique et/ou méthacrylique comprenant un polymère ou un copolymère d'acide acrylique et/ou d'acide méthacrylique. 30 Certains ou tous les additifs souhaités précédemment énumérés peuvent être ajoutés ensemble en tant que composition pour revêtir le film de la présente invention et/ou former une nouvelle couche qui peut elle-même être revêtue (à savoir former une des couches internes d'une feuille multicouche finale) et/ou former la couche externe ou de surface de la feuille. Comme alternative, certains ou tous les additifs précédents peuvent être ajoutés séparément et/ou incorporés directement dans la masse de la feuille en option au cours de et/ou avant la formation de la feuille (par exemple être incorporés en tant que partie de la composition polymère originale par tout moyen approprié, par exemple malaxage, mélange et/ou injection) et donc peuvent former ou ne pas former des couches ou revêtement en tant que telles. De tels additifs peuvent être ajoutés à la résine polymère avant la réalisation du film, ou peuvent être appliqués sur le film fabriqué en tant que revêtement ou autre couche. Si l'additif est ajouté à la résine, le mélange des additifs dans la résine est réalisé par mélange de celui-ci dans le polymère fondu par des techniques couramment utilisées telles que par malaxage par rouleaux, mélange dans un mélangeur de type Banbury, ou mélange dans un corps d'extrudeuse et équivalent. La durée de mélange peut être réduite en mélangeant les additifs avec les particules polymères non chauffées de façon à obtenir une répartition essentiellement uniforme de l'agent dans la masse du polymère, ce qui réduit la durée nécessaire d'un mélange intense à une température de fusion. Le procédé le plus préféré consiste à mélanger les additifs avec la résine dans une extrudeuse double vis pour former des concentrés qui sont ensuite mélangés avec les résines de la structure de film immédiatement avant l'extrusion. Les trois principaux procédés de fabrication du film de polypropylène sont le procédé stenter (par rame), le procédé par moulage et le procédé à bulle (par gonflage). Dans les procédés par moulage et stenter, des granulés polymères sont de façon type placés dans une extrudeuse et chauffées de façon à ce qu'un produit 25 d'extrusion sorte par une filière plate sur un rouleau refroidi pour former un film (dans le cas du procédé par moulage) ou un ruban polymère épais (dans le cas du procédé stenter). Dans le procédé stenter, le ruban polymère épais est ensuite réchauffé puis étiré dans la longueur (c'est-à-dire le sens machine) et dans la largeur (c'est-à-dire le sens transversal) pour former un film. 30 Dans le procédé à bulle, le polymère est extrudé non pas par une filière plate mais par une filière annulaire, pour former un produit d'extrusion relativement épais, sous la forme d'un cylindre creux par lequel de l'air est insufflé. La filière annulaire se trouve en haut d'un appareil qui est de façon type d'une hauteur équivalente à plusieurs étages (par exemple 40 à 50 mètres). Le produit d'extrusion se déplace vers le bas et est ensuite chauffé de façon à s'étendre pour former une bulle. La bulle est ensuite fendue en deux demi-bulles, chacune pouvant être utilisée comme film « monobande » ; ou comme alternative, les deux moitiés peuvent être mises en presse et stratifiées ensemble pour former un film double épaisseur (ou la bulle peut être aplatie pour former un film double épaisseur). De façon type, trois anneaux concentriques se trouvent au niveau de la filière, si bien que le cylindre creux est un produit d'extrusion de trois couches. Par exemple, il peut exister une couche d'âme en polypropylène avec une couche de peau d'un terpolymère d'un côté et une autre couche de peau d'un terpolymère sur l'autre côté. Dans ce cas, la monobande se compose de trois couches avec le polypropylène au centre et la double bande continue se compose de cinq couches car la couche du centre est alors la même couche de peau (terpolymère) de chaque demi-bulle. De nombreuses autres dispositions et de nombreux autres composants sont possibles, par exemple pour ce qui est du nombre d'anneaux, du type de couche de peau, du type de couche d'âme, etc. Ainsi, le procédé à bulle donne un film mince (par exemple d'une épaisseur de 10 à 100 microns) en formant une bulle, alors que le procédé stenter donne un film mince par étirement du matériau. Le procédé à bulle donne un film étiré de façon homogène qui est différent de et, à certains égards, avantageux par rapport au film stenter. Un film de polypropylène à orientation biaxiale (BOPP) est de façon type fabriqué par le procédé à bulle. En plus du polypropylène, d'autres polymères (par exemple du LLDPE, des copolymères de polypropylène/butylène) peuvent aussi être formés en films minces en utilisant le procédé à bulle. La formation d'un film de polyoléfine (en option orienté et en option thermofixé tel que décrit ici) qui comprend une ou plusieurs couches et/ou revêtements supplémentaires est de façon type réalisé par l'une quelconque des techniques de stratification ou de revêtement bien connues des spécialistes de la technique.

Par exemple, une couche ou un revêtement peut être appliqué(e) sur une autre couche de base par une technique de co-extrusion, dans laquelle les composants polymères de chacune des couches sont co-extrudés par contact intime alors qu'elles sont toujours en fusion. De préférence, la co-extrusion est réalisée dans une filière annulaire multicanaux de façon telle que les composants polymères fondus constituant les couches individuelles respectives du film multicouche fusionnent au niveau de leurs limites au sein de la filière pour former une structure composite unique, qui est ensuite extrudée à partir d'un orifice de filière commun sous la forme d'un produit d'extrusion tubulaire. Un film de polyoléfine peut aussi être revêtu d'un ou de plusieurs des additifs décrits ici en utilisant des techniques de revêtement conventionnelles à partir d'une 10 solution ou d'une dispersion de l'additif dans un solvant ou un dispersant approprié. Les revêtements et/ou couches peuvent être appliqués sur une ou sur les deux surfaces du film de polyoléfine. Le(la) ou chaque revêtement et/ou couche peuvent être appliqué(e)s séquentiellement, simultanément et/ou suite à l'un quelconque ou tous les autres revêtements et/ou couches.

15 De plus, ou comme alternative, d'autres couches peuvent être prévues dans le film de polyoléfine par co-extrusion via une filière à anneaux multiples, afin de produire par exemple deux, trois, quatre couches ou plus dans le produit de coextrusion qui quitte la filière. Il serait possible d'utiliser des combinaisons de plusieurs des procédés 20 susmentionnés d'application d'additifs et/ou de composants de ceux-ci à un film de polyoléfine. Par exemple, un ou plusieurs additifs peuvent être incorporés dans la résine avant de fabriquer le film, et le ou les autres additifs peuvent être revêtus sur la surface du film. Couches opacifiantes 25 Le substrat présente au moins une région ayant une opacité réduite par rapport au substrat alentour. Le substrat polymère peut être opacifié en imprimant sur une ou sur les deux surfaces avec une encre. L'encre est généralement de couleur blanche mais elle peut être d'une couleur différente. Comme alternative, ou en plus, l'opacité du substrat peut être au moins 30 partiellement fournie par la présence dans le substrat de régions à pores (ou cavités). De telles régions à pores peuvent par exemple être créées en fournissant dans le substrat au moins un agent de formation de pores. La production de films avec pores est bien connue de la technique, et tout agent de foiiiiation de pores approprié peut être utilisé. Les agents de formation de pores sont généralement des matériaux particulaires et peuvent être sélectionnés parmi des matériaux organiques, ,Worganiques ou polymères. Le brevet des États-Unis n° 4 377 616 en décrit un certain nombre. Les agents de formation de pores peuvent être de nature particulaire essentiellement sphérique, ou peuvent avoir un rapport de forme supérieur. Par exemple, les agents de formation de pores décrits dans le document WO-A-03/033574 peuvent être utilisés. Le substrat polymère opacifié peut être imprimé dans les régions opacifiées en 10 utilisant des procédés traditionnels d'impression offset, d'impression en creux et d'impression typographique. Revêtements antistatiques Le revêtement antistatique peut comprendre un composé sélectionné dans le groupe composé d'amines ou d'amides aliphatiques à chaîne longue, de sels 15 d'ammonium quaternaire, d'esters de polyéthylèneglycol et de polyols. Comme alternative, ou en plus, le revêtement antistatique comprend un ou plusieurs oxydes métalliques. Les oxydes métalliques appropriés comprennent des oxydes d'aluminium, d'antimoine, de baryum, de bismuth, de cadmium, de calcium, de cérium, de césium, de chrome, de cobalt, de cuivre, de dysprosium, d'erbium, de 20 gadolinium, de germanium, d'hafnium, d'holmium, d'indium, d'iridium, de fer, de lanthane, de plomb, de lithium, de lutétium, de magnésium, de manganèse, de molybdène, de néodyme, de nickel, de niobium, de palladium, de potassium, de praséodyme, de rhodium, de rubidium, de ruthénium, de samarium, de scandium, de silicium, d'argent, de sodium, de strontium, de tantale, de terbium, de thallium, 25 d'étain, de titane, de tungstène, de vanadium, d'ytterbium, d'yttrium, de zirconium et équivalent. Comme alternative, ou en plus, le revêtement antistatique comprend un ou plusieurs polymères conducteurs. Le polymère conducteur peut être sélectionné dans le groupe composé des polyfluorènes, des polyphénylènes, des polypyrènes, des 30 polyazulènes, des polynaphtalènes, des polypyrroles, des polycarbazoles, des polyindoles, des polyazépines, des polyanilines, des polythiophènes, du poly(3,4- éthylènedioxythiophène), du poly(sulfure de p-phénylène), des poly(acétylènes) et du poly(p-phénylènevinylène). Un revêtement antistatique peut être appliqué sur la surface du substrat selon tout procédé approprié, tel que par héliogravure, couchage au rouleau, enduction, 5 trempage, pulvérisation et/ou en utilisant une barre de couchage. Des solvants, diluants et adjuvants peuvent aussi si cela est souhaité être utilisés dans ces procédés. L'excès de liquide (par exemple la solution aqueuse) peut être retiré par tout moyen approprié, tel que par des rouleaux d'exprimage, des racles et/ou des lames d'air. La composition de revêtement sera habituellement appliquée dans une quantité telle que sera déposée 10 suite au séchage une couche lisse, régulièrement répartie, ayant une épaisseur comprise entre environ 0,01 et environ 10 microns, de préférence entre environ 1 et environ 6 microns. En règle générale, l'épaisseur du revêtement appliqué est telle qu'elle suffit à conférer les caractéristiques souhaitées à la feuille de substrat. Parmi les différents oxydes métalliques transparents et conducteurs pour 15 matériaux de revêtement antistatiques, l'oxyde d'étain et d'indium (ITO) est un matériau attrayant, qui présente de bonnes propriétés physiques. Les films minces d'ITO peuvent être utilisés pour différentes applications exigeant une transparence optique dans la région de la lumière visible et une conductivité élevée. Différentes techniques sont proposées pour déposer le film d'ITO sur une surface de substrat, 20 notamment un dépôt chimique en phase vapeur, un dépôt physique en phase vapeur, une évaporation par faisceau électronique et une pulvérisation cathodique. Cependant, ces procédés ne sont pas bien adaptés à une production de masse de films revêtus car un appareil supplémentaire tel qu'un équipement à vide est nécessaire. Cependant, il est possible de former une couche de revêtement présentant une épaisseur uniforme sur 25 un substrat ayant une grande surface si un procédé de revêtement à l'état humide est utilisé. Dans ce procédé, une solution de revêtement contenant des précurseurs d'ITO ou des nanoparticules d'ITO peut être déposée sur le substrat par une technique de revêtement par immersion ou de dépôt à la tournette. Procédés de revêtement 30 Le revêtement en ligne du substrat polymère opacifié, dans lequel les revêtements antistatiques sont appliqués pendant le processus de fabrication du film, est un procédé d'utilisation préféré des revêtements antistatiques divulgués dans la présente demande. En plus du revêtement en ligne, un ou plusieurs des revêtements antistatiques peuvent être revêtus hors ligne. Ainsi, le revêtement vise aussi à être utilisé si par 5 exemple le film polymère de base est produit, et est revêtu ultérieurement hors ligne d'un ou de plusieurs revêtements. Comme alternative, un ou plusieurs revêtements peuvent être appliqués en ligne, le reste étant appliqué hors ligne. Les procédés conventionnels de revêtement hors ligne comprennent un couchage au rouleau, un revêtement par rouleau inversé, un revêtement par rouleau gravé, un revêtement par 10 rouleau de gravure inversé, un couchage à la brosse, un revêtement par coucheuse à barre à fil bobiné, un revêtement par pulvérisation, un revêtement par lame d'air, un dépôt au ménisque ou une immersion. À la lumière de ce qui précède, on fournit ici un procédé préféré de contrôle de la formation statique sur un substrat polymère partiellement opacifié. De préférence, 15 une ou les deux surfaces d'un substrat polymère partiellement opacifié sont revêtues avec un revêtement antistatique. En option, si seulement une surface est revêtue du revêtement antistatique, ce revêtement peut être réalisé avant, après ou en même temps que la surface opposée du substrat polymère est revêtue avec un autre revêtement. Le revêtement antistatique n'est de préférence pas recouvert avec un autre revêtement. Un 20 tel revêtement supérieur pourrait limiter l'aptitude du revêtement antistatique à éviter la statique.

Claims (24)

1. REVENDICATIONS1. Film ayant des propriétés antistatiques, ledit film comprenant un substrat polymère transparent, ledit substrat ayant une première surface et une seconde surface, ledit substrat étant partiellement opacifié sur au moins une surface de façon à fournir des régions opacifiées et non opacifiées, et dans lequel tant les régions opacifiées que non opacifiées sont revêtues sur au moins une surface avec un revêtement antistatique, ledit revêtement ayant une transmission supérieure à 70 %.
2. 2. Film selon la revendication 1, dans lequel le revêtement antistatique a une transmission supérieure à 80 %.
3. 3. Film selon la revendication 1, dans lequel le revêtement antistatique a une transmission supérieure à 90 %.
4. 4. Film selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, dans lequel le substrat polymère comprend un polymère sélectionné dans le groupe composé d'homopolymères d'éthylène, d'homopolymères de propylène, d'interpolymères d'éthylène et de propylène, d'interpolymères d'éthylène ou de propylène avec une ou plusieurs alpha-oléfines en C4-C10, de polyamides, de polyesters, de polyacétals, de polycarbonates, de polychlorure du vinyle et de leurs mélanges.
5. 5. Film selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, dans lequel le substrat polymère est partiellement opacifié sur les deux surfaces.
6. 6. Film selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, dans lequel les régions opacifiées résultent du revêtement du substrat polymère transparent avec un revêtement opacifiant, y compris une ou plusieurs couches opacifiantes dans le film, ou y compris des agents de formation de pores dans le substrat, ou des combinaisons de ceux-ci.
7. 7. Film selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, dans lequel les régions opacifiées et non opacifiées des deux surfaces sont revêtues avec un revêtement antistatique.
8. 8. Film selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, dans lequel le revêtement antistatique est incolore.
9. 9. Film selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, dans lequel le substrat polymère comprend un polypropylène à orientation biaxiale.
10. 10. Film selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, dans lequel le revêtement antistatique comprend un composé sélectionné dans le groupe composé d'amines ou d'amides aliphatiques à chaîne longue, de sels d'ammonium quaternaire, d'esters de polyéthylèneglycol et de polyols.
11. 11. Film selon l'une quelconque des revendications 1 à 10, dans lequel le revêtement antistatique comprend un ou plusieurs oxydes de métaux ou de métalloïdes sélectionné(s) dans le groupe composé des oxydes d'aluminium, d'antimoine, de baryum, de bismuth, de cadmium, de calcium, de cérium, de césium, de chrome, de cobalt, de cuivre, de dysprosium, d'erbium, de gadolinium, de germanium, d'hafnium, d'holmium, d'indium, d'iridium, de fer, de lanthane, de plomb, de lithium, de lutétium, de magnésium, de manganèse, de molybdène, de néodyme, de nickel, de niobium, de palladium, de potassium, de praséodyme, de rhodium, de rubidium, de ruthénium, de samarium, de scandium, de silicium, d'argent, de sodium, de strontium, de tantale, de terbium, de thallium, d'étain, de titane, de tungstène, de vanadium, d'ytterbium, d'yttrium, de zirconium.
12. 12. Film selon la revendication 11, dans lequel l'oxyde métallique comprend de l'oxyde d'étain et d'indium.
13. 13. Film selon la revendication 12, dans lequel le ou les oxydes métalliques est(sont) dispersé(s) dans une résine.
14. 14. Film selon l'une quelconque des revendications 1 à 13, dans lequel le revêtement antistatique comprend un ou plusieurs polymères conducteurs.
15. 15. Film selon la revendication 14, dans lequel le polymère conducteur est sélectionné dans le groupe composé des polyfluorènes, des polyphénylènes, des polypyrènes, des polyazulènes, des polynaphtalènes, des polypyrroles, des 25 polycarbazoles, des polyindoles, des polyazépines, des polyanilines, des polythiophènes, du poly(3,4-éthylènedioxythiophène), du poly(sulfure de pphénylène), des poly(acétylènes) et du poly(p-phénylènevinylène).
16. 16. Film selon l'une quelconque des revendications 1 à 15, dans lequel le revêtement antistatique a une épaisseur de revêtement sec comprise entre environ 30 0,001 microns et environ 10 microns.
17. 17. Film selon la revendication 16, dans lequel le revêtement antistatique a une épaisseur de revêtement sec comprise entre environ 1 micron et environ 6 microns.
18. 18. Film selon l'une quelconque des revendications 1 à 17; dans lequel le revêtement antistatique a une résistivité superficielle inférieure à 1 x 1010 ohms par 5 carré, de préférence inférieure à 1 x 108 ohm par carré.
19. 19. Procédé de fabrication d'un film ayant des propriétés antistatiques, ledit procédé comprenant les étapes consistant à : (a) fournir un substrat polymère présentant des régions opacifiées et non opacifiées, ledit substrat présentant une première surface et une seconde surface ; 10 (b) imprimer en option sur une ou plusieurs régions opacifiées ; (c) revêtir en option au moins une surface avec un revêtement protecteur ; et (d) revêtir les régions opacifiées et non opacifiées sur au moins une surface avec un ou plusieurs revêtements antistatiques.
20. 20. Procédé selon la revendication 19, dans lequel le revêtement protecteur de 15 l'étape (c) est un vernis, une résine ou des mélanges de ceux-ci.
21. 21. Utilisation d'un film antistatique selon l'une quelconque des revendications 1 à 18 dans la fabrication d'un document sécurisé.
22. 22. Utilisation selon la revendication 21, dans laquelle le document sécurisé est un billet de banque. 20
23. 23. Article de fabrication comprenant le film selon l'une quelconque des revendications 1 à 18.
24. 24. Article selon la revendication 23, dans lequel l'article est un billet de banque.