[11/06/2009]
MPAG
TEMA 12-‐TINTAS PARA HUECOGRABADO Y FLEXOGRAFÍA
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Ciclo formativo de Preimpresión en “Artes Gráficas” Centro “Ponce de León” M. P.A.G
Mª Isabel Muñoz Martín-‐Albo
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TEMA 13- TINTAS PARA HUECOGRABADO Y FLEXOGRAFÍA Mª ISABEL MUÑOZ MARTÍN-ALBO
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13.1. Introducción 13.2. Características esenciales 13.2.1. Tintas de huecograbado 13.2.1.1. Pigmentos y colorantes empleados en tintas líquidas 13.2.1.2. El barniz y las resinas 13.2.1.3. Tipos de disolventes y características 13.2.1.4. Aditivos 13.2.2. Tintas de flexografía 13.2.2.1. Tintas basadas en colorantes 13.2.2.2. Tintas pigmentadas basadas en disolventes 13.2.2.3. Tintas al agua
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1. Introducción Tanto en flexografía como en huecograbado se utilizan las llamadas tintas líquidas. Las tintas líquidas son de baja viscosidad, es decir fluidas. Su secado se produce principalmente por evaporación de disolventes, aunque en algunos casos, también intervienen otros mecanismos: Absorción: cuando se imprime sobre papel o cartoncillo. Precipitación: debido al pH ácido del papel se puede producir precipitación de las resinas Reticulado por calor: UV ó FE. Cuando las tintas líquidas se aplican para flexografía, contienen disolventes más lentos de evaporarse, y para huecograbado, en general, se deposita mayor cantidad de tinta que para la flexografía y ello obliga a la utilización de disolventes de evaporación más rápida. 2. Características esenciales 2.1. Tintas de huecograbado Las tintas de huecograbado están formuladas para que presenten una viscosidad media que nos permita diluirlas y poder transferirlas correctamente desde un tintero a un determinado soporte mediante un cilindro grabado. A continuación describiremos los componentes de las tintas (pigmentos, colorantes, barnices, resinas, disolventes y aditivos). 2.1.1. Pigmentos y colorantes empleados en tintas líquidas Los pigmentos y colorantes determinan el color. La principal diferencia entre ambas es que mientras que los pigmentos son substancias insolubles que se presentan en forma de finísimo polvo, y se dispersan en el barniz o vehículo, los colorantes son solubles en el barniz. Los colorantes son más intensos y más luminosos, pero presentan una débil resistencia a la luz. Destiñen ligeramente al contacto con el agua y migran fácilmente en contacto con otros productos. Los pigmentos son más o menos sólidos a la luz y más o menos insolubles en diferentes medios. Su elección se efectúa en función de sus características ópticas, de resistencia y comportamiento de viscosidad y tixotropía. 2.1.2. El barniz y las resinas Las resinas son el componente más importante de los barnices. Su misión es triple: • Transferir • Ofrecer una buena imprimibilidad • Adherirse al soporte
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A continuación enumeraremos las características que debe cumplir un barniz ideal: • Buena imprimibilidad • Débil coloración • Adherencia sobre el soporte • Flexibilidad • Buena resistencia al calor • Secado rápido • Resistencia al blocking • Buen poder de humectación de los pigmentos • Brillo • Cohesión • Resistencia al rascado • Falta de olor. 2.1.3. Tipos de disolventes y características Los disolventes son líquidos orgánicos a excepción del agua, cuyas características varían en función de su volatilidad. La misión del disolvente es cuádruple: 1. Debe disolver perfectamente las resinas 2. Debe evaporarse progresivamente de tal manera que la tinta se seque sobre el soporte, pero sin que la viscosidad aumente muy rápidamente, ni que se seque sobre el cilindro de huecograbado. 3. No debe deteriorar ningún elemento de la máquina. 4. Debe ser compatible con el soporte a imprimir
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Poder disolvente y comportamiento en máquina: Las resinas utilizadas para huecograbado deben ser muy solubles. Si no son así, la redisolución en máquina cuando se imprima no será correcta, y existirá el riesgo de cegar los alvéolos del cilindro tramado. 2.1.4. Aditivos Plastificantes.-‐ su acción en una tinta es mejorar la adherencia, la flexibilidad y la fragilidad. Ceras.-‐Se utilizan para que la tinta tenga una solidez adecuada y para aumentar su resistencia al rozamiento, pero provocan un menor brillo en la tinta Tensioactivos.-‐ Se utilizan para favorecer la acción de mojado de las tintas sobre el soporte. Antiespumantes.-‐ Se utilizan tal y como indica su nombre para evitar la formación de espuma. Promotores de adherencia.-‐endurecen la película de tinta y mejoran su adherencia. 2.2. Tintas de flexografía 2.2.1. Tintas basadas en colorantes
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Los disolventes más comunes en flexografía son: Alcoholes.-‐ No tienen prácticamente ningún efecto adverso sobre los clichés de impresión. El alcohol etílico desnaturalizado es el principal disolvente utilizado en tintas basadas en colorantes. En cuanto al alcohol metílico es el único de los alcoholes que se puede considerar un excelente disolvente nitrocelulósico que no se utiliza debido a su toxicidad En cuanto al alcohol propílico se emplea con el etílico para controlar la velocidad de secado. Ésteres.-‐Son importantes disolventes activos de las tintas nitrocelusósicas. Éteres glicólicos.-‐Se evaporan lentamente por lo que deben emplearse con moderación para evitar el bloqueo, repintado y olores. Glicoles.-‐ Se utilizan como retardantes de la evaporación en las tintas basadas en agua. Otros.-‐ En algunos casos se pueden utilizar hidrocarburos aromáticos y alifáticos y cetonas para mejorar la solubilidad de algunas resinas. Se debe tener precaución y estar suficientemente informado para utilizar disolventes hidrocarbonatos, ya que interaccionan con los materiales del cliché. 2.2.3. Tintas al agua.
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Las tintas basadas en colorante se han desarrollado a partir de tintas de anilina originales. Se formulan a partir de disoluciones de colorantes básicos que se tratan con una agente de lacado para incrementar la solubilidad en alcohol, reducir la solubilidad en agua, y aumentar la intensidad de color y la solidez a la luz. El principal disolvente utilizado es alcohol etílico desnaturalizado, que contiene aproximadamente un 5% de agua. Estas tintas se utilizan para imprimir papel, pero raras veces se emplean para películas plásticas a causa de la tendencia de los colorantes básicos a migrar dentro del film. Las tintas producidas tienen una baja viscosidad, alta intensidad de color y se pueden imprimir a alta velocidad, como consecuencia de la penetraron de la tinta en el papel. Si se necesita incrementar la velocidad de secado se puede añadir cetona o acetato de etilo. Estas tintas se pueden utilizar en la mayoría de las planchas de caucho y plástico, con poco o ningún efecto adverso. 2.2.2. Tintas pigmentadas basadas en disolventes Los disolventes utilizados en las tintas flexográficas tienen como misión disolver la resina y capacita a la tinta para ser manipulada desde el tintero al sustrato a imprimir. Cuando se utilizan sustratos no absorbentes, el disolvente debe ser totalmente eliminado por evaporación durante la operación de secado. La elección del disolvente depende de: • Sistema de resinas utilizado, que puede ser predeterminado por le sustrato y por la utilización final del impreso • Sustrato a imprimir • Composición de los clichés. • Velocidad y capacidad de secado de la máquina impresora • Características de flujo de la tinta • Restricciones impuestas por el usuario
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De todos los disolventes empleados para tratar de sustituir los disolventes ordinarios, el más apropiado, por su nula contaminación, es el agua. Las tintas al agua se utilizan en flexografía para realizar ciertas impresiones sobre algunos soportes apropiados, como por ejemplo papel Kraft, o las cajas de cartón ondulado, cuya porosidad ayuda a la fijación de la tinta. Las resinas que compones estas tintas son ácidas. La utilización de estas tintas está limitada a impresiones sobre soportes muy porosos y no es posible generalizar su utilización en otros tipos de papel y cartón. También se debe investigar la fabricación de tintas al agua para huecograbado, pero se necesitan resinas que emulsionen con el agua, lo cual resolvemos en las mezclas líquidas que se aplican sobre las caras del soporte en al fabricación de papel estucado y a las que denominamos salsas de estuco. Hay que tener en cuenta que las resinas a utilizar son sintéticas y actualmente más caras, por tanto los precios de estas tintas es más elevado. El mecanismo de secado de las tintas al agua es más complicado, ya que el agua evapora peor, y una parte del agua se evapora, pero otra penetrará en el papel. La acidez del papel provoca una reacción de insolubilización de la resina, lo que determina que su pH tenga importancia. En otros casos, lo que sucede es que las partículas de los polímeros en emulsión tienden a aglomerarse cuando el líquido en el que se encuentran en suspensión se elimina. El secado, en general va a ser más lento, y por tanto hay que reducir la velocidad de impresión, sobre todo en huecograbado o por el contrario, adecuar dispositivos de aportación de calor para favorecer el secado. Otro problema es la viscosidad, ya que al ser menor, su transferencia desde el cilindro hasta el papel también es diferente. Las gamas de los matices están reforzados: los matices oscuros son más intensos, mientras que los matices claros son más débiles. Es necesario por tanto variar la profundidad de los alvéolos, para restablecer la intensidad de los matices como en huecograbado con tintas tradicionales. De cualquier manera, son tintas aún en estudio.
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