As tintas são materiais geralmente na forma líquida, usados para escrever ou imprimir. A sua principal aplicação é tingir a superfície para obter um texto, imagem ou padrão.
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Além disso, as tintas devem ter os parâmetros técnicos adequados. É fundamental que sejam secos nas condições adequadas para o processo em questão e também tenham certas propriedades de resistência, dependendo do uso final do material impresso em questão. Outras propriedades de impressão importantes são: a plasticidade da tinta, a suscetibilidade à delaminação e sua tixotropia, ou seja, a capacidade de alterar a viscosidade, por exemplo, sob a influência da mistura.
Aplicação e propriedades das tintas
As tintas são extremamente versáteis e podem ser usadas em praticamente qualquer superfície, independentemente de sua textura, tamanho ou formato. Eles podem ser usados na coloração de papel, plásticos, metal, vidro e têxteis. As tintas de impressão, ao contrário das tintas e revestimentos de verniz, são aplicadas na superfície na forma de uma camada muito fina, que, dependendo do processo de impressão, pode ter uma espessura de 2 a 30 μm. As características visuais da tinta dependem de três fatores principais, a saber: sua cor, transparência e brilho. Além disso, vários recursos que estão inter-relacionados entre si influenciam a cor da tinta. A cor depende também da intensidade e da saturação, e sua pureza nos informa o quão escura ou clara será a tinta.
Obviamente, a estrutura química de um corante tem um impacto importante em sua tonalidade, tamanho de partícula ou na capacidade de aplicar uma determinada tinta. É o uso de diferentes tipos de resinas, óleos e solventes que afetam a tonalidade ou pureza de um determinado corante. Às vezes, até mesmo alguns aditivos (por exemplo, para dispersão) podem causar alterações na cor da tinta. Além da estrutura da tinta em si, as proporções de seus componentes individuais também são muito importantes.
Componentes de tintas de impressão
Os principais componentes da tinta de impressão são:
- Substâncias corantes – constituem de 5 a 30 %da tinta. Geralmente são pigmentos, corantes ou lacas. Os pigmentos são substâncias sólidas finamente fragmentadas que não se dissolvem no aglutinante, mas estão dispersas nele. Enquanto os corantes são substâncias completamente solúveis no aglutinante. A última substância corante é o lago. São corantes precipitados do solvente para a forma sólida, que adquirem propriedades semelhantes às dos pigmentos. Normalmente, pode-se observar que uma concentração maior de um corante específico afeta a intensidade de sua cor. Na prática, entretanto, são usadas concentrações ótimas de substâncias corantes, acima das quais nenhuma mudança na cor é notada.
- Aglutinante – constitui de 15 a 50 %da composição da tinta. Destina-se a molhar o pigmento, o que facilita a dispersão de suas partículas. É o adesivo que determina as propriedades de impressão da tinta, bem como a forma como ela se liga ao substrato. Além disso, essas substâncias fornecem brilho e resistência ao desgaste adequados. Normalmente, vários tipos de resinas são usados como ligantes. O Grupo PCC oferece uma gama de produtos que são usados como intermediários para a preparação de resinas de base. Eles são então misturados com aditivos apropriados para obter a tinta final. Esses produtos incluem as Rokopol® D2002 e Rokopol® LDB ( 2000D, 4000D, 8000D e 12000D ). À medida que o peso molecular aumenta, eles se tornam cada vez mais hidrofóbicos e sua reatividade diminui. Isso permite que você escolha a composição certa dependendo dos parâmetros finais esperados da tinta. Além disso, os produtos Rokopol® podem ser usados como intermediários para conectar grupos funcionais reativos usados em outras tecnologias que não o poliuretano,
- Solventes – são substâncias destinadas a dissolver o aglutinante e se misturar com os outros componentes da tinta. O diluente é normalmente 15-65 %da composição da tinta. Devido às suas propriedades químicas, o dicloropropano ( DCP ) funciona muito bem como solvente em tintas de impressão. É um líquido incolor sem impurezas mecânicas com odor característico. O DCP pode substituir com sucesso solventes orgânicos, como tolueno, acetona e outros derivados de xileno, ao mesmo tempo que tem um preço estável,
- Excipientes – afetam as propriedades utilizáveis da tinta. Normalmente, eles não ultrapassam 10 %da composição. O produto EXOdis PC30 pode ser usado como um aditivo de dispersão para todos os tipos de tintas de base aquosa e tintas de impressão. EXOdis PC30 fornece excelente estabilização final de produtos corantes, mesmo em pequenas concentrações. Em contraste, os produtos ROKAdis 900 e ROKAdis 905 , além de suas capacidades de dispersão, também são excelentes agentes umectantes. Por este motivo, podem ser utilizados na produção de tintas de impressão e tintas, garantindo a dispersão adequada dos pigmentos que são componentes dos corantes,
As técnicas de impressão mais populares
Na prática, a composição da tinta de impressão e sua aparência física dependem principalmente da técnica de impressão que usamos:
- Impressão flexográfica e intaglio. As tintas utilizadas para este tipo de impressão são caracterizadas por uma consistência muito lisa, por isso são coloquialmente chamadas de conectores líquidos. Devido à sua excelente fluidez, é possível utilizar solventes altamente voláteis, graças aos quais essas tintas secam muito rapidamente. Inicialmente, a borracha natural era usada na produção dessa forma de impressão. Em seguida, foi substituído por nitrila e borracha butílica, e atualmente os mais usados são os fotopolímeros. A espessura da camada dessas tintas aplicadas à superfície geralmente não excede 10 μm,
- Tintas litográficas e impressões tipográficas. As tintas usadas para litografia e tipografia são muito pegajosas e parecem mais pastosas do que líquidas em sua consistência. Para impressão litográfica e tipográfica, são usados solventes não voláteis para que não evaporem durante o processo de impressão. O principal transportador dessas tintas são pigmentos e lacas, e o aglutinante geralmente são resinas ou óleos minerais modificados,
- Tintas para serigrafia. As tintas usadas para este tipo de impressão são semelhantes em sua textura às tintas. A impressão da tela oferece maior versatilidade do que os métodos de impressão tradicionais. As tintas de serigrafia podem ser usadas para trabalhar com vários materiais, como têxteis, cerâmica, madeira, papel, vidro, plásticos e muitos mais.
Secagem das tintas de impressão
Freqüentemente, as tintas são divididas em grupos com base em sua capacidade de consolidação. As tintas de impressão em sua forma básica são líquidas ou muito semelhantes à forma líquida. Sua mudança do estado líquido para o sólido é chamada de secagem da tinta e pode ser realizada por métodos físicos ou químicos, ou como uma combinação de ambos. Existem vários tipos de secagem:
- Secagem por absorção. A tinta seca quando passa pelas fibras da superfície e também quando é absorvida pela própria superfície.
- Secagem por oxidação. A tinta seca devido ao processo de absorção de oxigênio da atmosfera. O gás combina quimicamente com resinas e muda seu estado físico de líquido para sólido. O processo de secagem por oxidação é bastante lento e dura várias horas. É influenciado por vários fatores, por exemplo, o tipo de pigmentos e aditivos usados.
- Secagem evaporativa. É o tipo de secagem que depende da taxa de evaporação dos solventes selecionados, bem como da afinidade entre as resinas e os solventes utilizados. Na prática, quanto mais alto, mais lentamente se evapora. A afinidade entre resinas e solventes usados na tinta também afeta suas propriedades. Isso tem impacto direto na capacidade de impressão, na velocidade de todo o processo de secagem e retenção de solventes na camada de tinta.
- Secagem química. Este processo depende fortemente dos tipos de compostos químicos com os quais estamos lidando. Alguns sistemas podem conter, por exemplo, um composto polimerizável que requer um catalisador para efetuar uma determinada reação química. Ou em outra opção, pode ser necessário fornecer calor ao processo para iniciar uma reação de reticulação química. Cada um desses processos requer condições específicas nas quais as reações químicas ocorrerão.
- Secagem induzida por radiação. Este tipo de secagem pode ser dividido em vários grupos: secagem por radiação ultravioleta, infravermelho, feixe de elétrons ou ondas de rádio. Cada um desses métodos é determinado pela química do suporte da tinta e pelo próprio tipo de tinta. A secagem ultravioleta usa um processo chamado fotopolimerização. As tintas contêm fotoiniciadores que iniciam uma reação em cadeia com o transportador de tinta durante o processo de secagem. Em seguida, ocorre um rápido processo de polimerização e o estado do fluido muda para um sólido altamente reticulado, coloquialmente chamado de filme. A secagem por feixe de elétrons é muito semelhante, e a diferença consiste em utilizar elétrons de alta energia para o processo, que geram radicais livres, levando à rápida polimerização do carreador da tinta. O último tipo de secagem induzida por radiação é o uso de ondas de rádio. Este tipo de secagem é usado quando as tintas contêm um grande volume de moléculas polares, por exemplo, água. A radiação de rádio é absorvida pelas partículas polares, o que causa um aquecimento muito rápido da tinta. A água então evapora e uma espessa camada de tinta é obtida.
Tendências na indústria gráfica
O mercado de impressão está em constante mudança. Com base no relatório Ceresana, seu valor é estimado em US $ 25,7 trilhões em 2023. Esse grande aumento nos últimos anos é causado pela crescente popularidade da impressão digital. O processo de impressão digital é muito mais rápido e eficiente do que os métodos de impressão tradicionais. A popularidade da impressão digital também se deve às mudanças nas necessidades dos consumidores. Nas regiões onde houve um aumento significativo da digitalização, pode-se observar uma queda perceptível nas coleções de jornais, revistas e livros.
A popularidade da impressão digital também é causada pela crescente demanda colocada nas fábricas de impressão. A tendência de redução do número de impressões e, por outro lado, o aumento do número de pedidos de impressão e a personalização dos conteúdos, favorecem o uso da impressão digital. Além disso, a impressão digital permite uma economia de tempo substancial, graças à produção acelerada e adaptação mais fácil dependendo do pedido. Os sistemas de impressão digital também têm uma vantagem sobre a impressão tradicional quando se trata de impressão de materiais publicitários ou etiquetas. Além disso, o progresso tecnológico contínuo aumenta constantemente a qualidade de impressão e a velocidade do processo, o que se traduz diretamente em economia de custos. Por esse motivo, a impressão digital está se tornando competitiva e econômica em muitos campos.
Dentro da indústria de impressão, uma crescente consciência ecológica também pode ser observada, o que leva ao desenvolvimento contínuo de tintas de impressão modernas e métodos de processamento. Estima-se que nos próximos anos as tintas curáveis por UV e outros métodos de radiação ganharão importância. Há um uso crescente desses produtos modernos, é claro, ao custo do uso de tintas tradicionais à base de solvente. Analistas da Cerasana estimam que o uso de tintas curáveis por UV aumentará em mais de 13%nos próximos anos.