Si teniu alguna necessitat, poseu-vos en contacte amb mi-
Número de Whatsapp d'Ivy: +86 18933516049 (El meu Wechat +86 18933510459)
Envia'm un correu electrònic: 01@songhongpaper.com
La classificació i la interacció del paper i la tinta Part B
La tinta és un colorant utilitzat en impressió, formulat com una substància fluida amb una viscositat específica. Consisteix en partícules de pigment disperses uniformement en un medi aglutinant.
1. Composició de la tinta
La tinta es compon principalment de pigments, aglutinants, farcits i additius.
(1) Pigment
Els pigments són els responsables del desenvolupament del color a la tinta i influeixen significativament en les seves característiques de rendiment. Són pols insolubles-de color, negre o blanc-finament dividits, que no es dissolen en aigua ni dissolvents orgànics. Segons l'origen i la composició química, els pigments es classifiquen en dues categories principals: orgànics i inorgànics.
Els pigments inorgànics consisteixen en òxids de metalls no-ferrosos o sals metàl·liques insolubles. Aquests es poden subdividir en pigments inorgànics naturals i sintètics, amb els primers derivats de fonts minerals.
Els pigments orgànics són compostos orgànics acolorits, també classificats com a naturals o sintètics. Actualment, els pigments orgànics sintètics s'utilitzen principalment a causa de la seva àmplia gamma de colors, excel·lents propietats cromàtiques i un rendiment superior en comparació amb els seus homòlegs inorgànics.
Els colorants són compostos orgànics solubles que es dissolen en aigua o en determinats dissolvents orgànics. Els precipitats de colors insolubles coneguts com a pigments de llac es poden produir mitjançant el tractament de colorants específics, i aquests són adequats per utilitzar-los en tintes d'impressió.
La selecció de pigments per a tintes d'impressió està subjecta a requisits estrictes pel que fa a la qualitat del color, l'estabilitat de la dispersió, la resistència a la llum, la transparència i altres atributs. Els pigments ideals haurien d'exhibir matisos propers als colors espectrals amb una alta saturació. Els pigments magenta, cian i groc utilitzats en el procés d'impressió de tres-colors han de tenir una gran transparència. A més, tots els pigments han de demostrar resistència a l'aigua, àlcalis, àcids, alcohol i diversos productes químics. La seva capacitat d'absorció d'oli ha de romandre moderada per garantir una compatibilitat òptima amb el sistema aglutinant.
(2) Enquadernador
L'aglutinant constitueix el component principal de la tinta, que serveix per dispersar els pigments de manera uniforme alhora que ofereix una adhesió, un comportament reològic i una eficiència de transferència adequats. Després de la impressió, fixa el pigment al substrat mitjançant la formació de pel·lícula. L'aglutinant s'anomena comunament "vernís" o "vehicle de tinta".
Els aglutinants es poden formular a partir de diversos materials, com ara olis vegetals assecants, olis minerals, dissolvents, aigua i resines sintètiques-tots els quals poden servir com a components bàsics per a diferents sistemes de tinta.
Les propietats reològiques, la viscositat, l'acidesa (valor àcid), el color, la resistència a l'aigua i el rendiment general d'impressió de la tinta depenen en gran mesura de l'aglutinant. En variar el tipus d'aglutinant, el mateix pigment pot produir diferents tipus de tinta. Per contra, l'ús de diferents pigments amb el mateix aglutinant dóna com a resultat tintes que pertanyen a la mateixa categoria, ja que les característiques fonamentals les dicta l'aglutinant. Per tant, la qualitat de la tinta depèn de manera crítica tant del pigment com de l'aglutinant, amb aquest últim jugant un paper dominant.
(3) Farciment
Els farcits són substàncies en pols blanques, transparents, semi-transparents o opaques que s'utilitzen principalment per ocupar volum dins de la formulació de la tinta. L'ús estratègic de farcits permet reduir el consum de pigments, optimitzar els costos i ajustar les propietats de la tinta, com ara el gruix i el comportament del flux. A més, els farcits milloren la flexibilitat en el disseny de la formulació.
(4) Additius
Els additius són substàncies auxiliars incorporades durant la fabricació o aplicació de la tinta per millorar les característiques específiques de rendiment. Quan una tinta formulada amb components bàsics no compleix les especificacions requerides en condicions canviants, s'introdueixen petites quantitats d'additius per solucionar les deficiències.
Els additius habituals inclouen agents assecants, agents anti{0}}assecants, diluents, reductors de viscositat, plastificants i altres.
2. Classificació de la tinta
Les tintes es poden classificar de diverses maneres en funció de diversos criteris:
(1) Per mètode d'impressió
i. Basat en la tècnica d'impressió: tintes per a tipografia, offset, calcografia, gravat, serigrafia, etc.
ii. Basat en el procés d'impressió: impressió directa, impressió indirecta, etc.
(2) Per substrat
Les tintes es classifiquen segons el material que s'imprimeix, com ara paper, metall, plàstic, teixit i altres.
(3) Per mecanisme d'assecat
i. Segons el principi d'assecat: assecat per penetració, polimerització oxidativa, assecat per evaporació, fotopolimerització (curat UV), curat tèrmic i solidificació per refredament.
ii. Segons el mètode d'assecat: assecat a l'aire, assecat a l'aire calent, assecat per infrarojos, curat ultraviolat i configuració en fred.
(4) Per característiques de la tinta
i. Per color: groc, vermell, blau, blanc, negre, daurat, plata, metàl·lic, fluorescent, nacarat, etc.
ii. Per funció: tinta magnètica, tinta de seguretat (anti-falsificació), tinta comestible, tinta espumant, tinta aromàtica, tinta de gravació, etc.
iii. Per durabilitat: resistent a la llum, resistent a la calor-resistent als dissolvents-resistents a l'abrasió-, resistent a l'alcohol-, resistent als productes químics, etc.
(5) Per Composició
i. Per matèries primeres: a base d'oli d'assecat-, a base d'oli-resina,-dissolvent, a-aigua, a base de-parafina, a base d'etilenglicol-, etc.
ii. Per forma física: tintes en pasta (gel), líquides i en pols.
(6) Per sol·licitud
Segons l'ús final-: tinta de paper de diari, tinta de llibre, tinta d'embalatge, tinta de material de construcció, tinta de marca registrada, etc.
3. Propietats clau de la tinta
La tinta és un fluid de color, viscós amb característiques de flux controlat, capaç d'adherir-se als substrats i d'assecar-se després de la impressió. Les seves propietats més crítiques inclouen el color, la reologia i el comportament d'assecat.
(1) Viscositat
La viscositat es refereix a la resistència interna d'un fluid a fluir, reflectint les interaccions moleculars que impedeixen el moviment relatiu. A la impressió, la viscositat de la tinta influeix en la transferència de tinta i interacciona amb l'estructura del paper. Una viscositat excessivament alta condueix a una distribució desigual de la tinta, al paper i a les taques; una viscositat excessivament baixa pot provocar emulsió i brutícia, cosa que compromet la qualitat d'impressió.
La viscositat de la tinta està influenciada per la viscositat inherent de l'aglutinant, la concentració de pigments i additius, la mida de les partícules i la qualitat de la dispersió.
Els nivells òptims de viscositat depenen de la velocitat d'impressió, la porositat del paper i la temperatura ambient.
(2) Valor de rendiment
El valor de fluència es defineix com l'esforç tallant mínim necessari per iniciar el flux en un fluid. Les tintes amb valors de rendiment alts presenten una fluïdesa deficient i dificultat per estendre's, mentre que les tintes amb valors de rendiment baixos tendeixen a difuminar-se o produir punts indistints.
Aquesta propietat està estretament relacionada amb l'estructura de la tinta i és un indicador clau per avaluar el rendiment de les tintes offset i de gravat.
(3) Tixotropia
La tixotropia descriu el canvi reversible de consistència de la tinta quan se sotmet a agitació mecànica: la tinta es torna menys viscosa (més fina) sota la força de cisalla i recupera la seva viscositat original en posar-se en peu.
A causa del comportament tixotròpic, la tinta flueix més fàcilment sobre els rodets giratoris, facilitant la transferència. Un cop transferit al substrat i lliure de cisalla, torna a espessir, evitant l'augment de punts i assegurant una reproducció nítida de la imatge. Tanmateix, una tixotropia excessiva dificulta l'alliberament de tinta de la font i altera la distribució uniforme de la tinta.
(4) Fluidesa
La fluïdesa denota la capacitat de la tinta de fluir sota el seu propi pes. Aquesta propietat afecta la manipulació, el bombeig des de l'emmagatzematge fins a la font de tinta i fins i tot la distribució entre rodets i plaques.
La fluïdesa està determinada per la viscositat, el valor de rendiment, la tixotropia i la temperatura.
(5) Longitud del filament de tinta
La longitud del filament de tinta es refereix a la mesura en què la tinta es pot estirar en filaments continus sense trencar-se. Els filaments curts són preferits en la impressió offset i tipografia per minimitzar la boira o la tinta voladora. Les tintes amb una longitud de filament adequada produeixen pel·lícules de tinta uniformes i denses i sovint s'utilitzen com a indicadors de la qualitat del rendiment d'impressió.
La longitud del filament es correlaciona amb la tixotropia, el valor de rendiment i la viscositat plàstica.
(6) Comportament d'assecat
Després de la deposició al substrat, la tinta passa d'un estat líquid o semi-sòlid a una pel·lícula sòlida-, un procés conegut com a assecat. Aquesta transformació es produeix mitjançant canvis en la fase aglutinant, que poden implicar penetració, evaporació, oxidació o polimerització.
Les diferents formulacions de tinta utilitzen diferents mecanismes d'assecat segons la composició de l'aglutinant. En transferir-se al substrat, part de l'aglutinant penetra a la superfície, mentre que els dissolvents s'evaporen. Simultàniament, les reaccions químiques augmenten la viscositat i la duresa de la pel·lícula de tinta fins que es forma una capa sòlida i duradora.
Normalment:
- Les tintes de tipografia s'assequen principalment mitjançant la penetració;
- Les tintes offset es basen en la polimerització oxidativa;
- Les tintes de gravat, que contenen dissolvents altament volàtils, s'assequen principalment per evaporació.
4. Característiques dels tipus específics de tinta
(1) Tinta de tipografia
Les tintes de tipografia inclouen tintes de llibres i periòdiques, tintes de premsa rotativa, tintes de colors, tintes de plàstic, tintes flexogràfiques (relleu de goma), tintes a base d'aigua- i tintes de diari.
Les tintes de llibres i periòdics estan dissenyades per a premses planes i es caracteritzen per una viscositat i un valor de rendiment moderats. Donada la naturalesa porosa dels papers de llibre típics, aquestes tintes utilitzen mecanismes d'assecat per penetració.
Les tintes de tipografia en color, que s'utilitzen sovint en la impressió de plaques de coure, requereixen una reproducció de punts excel·lent, una fixació ràpida i resistència a la propagació. Normalment utilitzen aglutinants que curen mitjançant la formació de pel·lícules oxidatives combinades amb una penetració parcial, garantint una fixació ràpida i una bona transferència.
Les tintes rotatives de paper de premsa estan formulades per a la impressió d'alta-velocitat i, per tant, requereixen una gran fluïdesa i una viscositat baixa. Aquestes tintes s'assequen principalment per penetració-, depenen d'una ràpida absorció en substrats de paper fibrós.
Les tintes rotatives de llibres i periòdics s'utilitzen a velocitats intermèdies entre les premses de superfície plana i de paper de diari. Per evitar problemes com ara un assecat deficient, pols i taques quan s'imprimeix en papers estucats, s'utilitzen tintes termoestables. Durant la impressió, la tinta s'escalfa a 200-250 graus, volatilitzant els dissolvents i permetent l'adhesió immediata.
(2) Tinta offset
Les tintes òfset inclouen les tintes offset d'ús general-, les tintes de llauna, les tintes de llauna fotosensibles, les tintes de col·lotip i les tintes termoestables.
Una característica clau de les tintes òfset és l'alta força de tint, necessària perquè la impressió òfset produeix pel·lícules fines de tinta a causa del seu mecanisme de transferència indirecta. Amb l'augment de la velocitat de premsa, una bona fluïdesa i un assecat ràpid són essencials. A més, les tintes òfset han de mostrar una forta resistència a l'aigua a causa del sistema d'humitat utilitzat en la litografia òfset. Els pigments han de resistir la dissolució o la migració a l'aigua, i els aglutinants han d'evitar l'emulsificació hidròfila, que podria perjudicar la transferència de tinta i l'assecat. Els aglutinants a base de resina-generalment ofereixen una millor resistència a l'aigua que les alternatives a base d'oli-.
(3) Tinta de gravat
Les tintes de gravat inclouen tintes de fotogravat, tintes de gravat en gravat i tintes de pel·lícula de plàstic.
La tinta de fotogravat és un exemple típic de tinta d'assecat-volàtil, que presenta la viscositat més baixa entre tots els tipus de tinta. La seva baixa tensió superficial i la seva alta fluïdesa permeten l'ompliment complet de cèl·lules encastades al cilindre de gravat. La forta adhesió garanteix una transferència eficient de tinta de la cèl·lula al substrat, seguida d'un assecat ràpid i complet.
La tinta gravada en gravat és gruixuda però no-pegajosa, amb una textura solta i curta i una tixotropia adequada. S'ha d'omplir fàcilment les cel·les gravades, netejar-se netament de les àrees no-d'imatge i transferir-se de manera eficaç al substrat. Després d'imprimir, la tinta hauria de conservar els detalls nítids sense guanyar punts i assecar-se ràpidament. A causa de la seva aplicació en impressió de seguretat (per exemple, bitllets de banc), aquesta tinta requereix pigments amb una resistència a la llum, resistència a l'aigua, resistència a la calor i resistència a l'oli excepcionals. Sovint s'inclouen additius especials per evitar la falsificació.
(4) Tinta de serigrafia
Les tintes de serigrafia inclouen tintes de serigrafia estàndard, tintes de plàstic, tintes de transferència a base d'oli-i tintes de transferència-a base d'aigua.
Atès que la serigrafia consisteix a aplicar tinta a través d'una malla amb una escoba sota pressió, donant lloc a dipòsits gruixuts, la tinta ha de tenir una consistència gruixuda, curta i solta amb una adherència mínima. La concentració de pigments es pot reduir per facilitar el pas a través de malles fines.
Per a les tintes de pantalla per oxidació-assecat, és desitjable un assecat ràpid post-impressió. Els tipus d'assecat per evaporació-sovint requereixen un assecat assistit per calor-per accelerar l'eliminació del dissolvent.
Les tintes de transferència solen mostrar poca fluïdesa i viscositat i depenen principalment de l'assecat per penetració.
(5) Tintes funcionals
Les tintes microencapsulades contenen materials funcionals tancats en microcàpsules i dispersos en un aglutinant adequat. La impressió no trenca les càpsules, conservant la funcionalitat fins que s'activa. Alguns exemples inclouen:
- Les tintes de cristall líquid, el color de les quals canvia amb la temperatura o la pressió, s'utilitzen en termòmetres i pantalles electròniques;
- Tintes aromàtiques, que encapsulen les fragàncies alliberades en trencar-se la càpsula;
- Tintes espumants, que incorporen agents espumants que s'expandeixen quan s'escalfen, s'utilitzen en impressió Braille i gràfics amb textura.
Les tintes metàl·liques, com les tintes d'or i plata, substitueixen els pigments convencionals per pols metàl·liques (per exemple, escates de llautó o alumini). Aquestes pols es barregen a la tinta poc abans de la impressió per mantenir la brillantor i el rendiment.
Les tintes fluorescents utilitzen pigments fluorescents fets mitjançant la dispersió de colorants fluorescents en resines sintètiques. Produeixen efectes vívids-atractius i s'utilitzen àmpliament en publicitat, envasos i exposicions. No obstant això, tenen partícules gruixudes i una resistència a la llum limitada, aconseguint la màxima brillantor sota il·luminació ultraviolada.
La tinta magnètica conté partícules d'òxid de ferro magnètic. Mitjançant el control de les propietats magnètiques, els caràcters impresos amb aquesta tinta es poden llegir mitjançant equips de detecció especialitzats. S'utilitza habitualment per codificar informació de targetes de crèdit i xecs.
Les tintes de seguretat (anti-falsificació) s'utilitzen en la impressió de documents valuosos i han de mostrar una resistència excepcional a la llum, la calor, l'aigua i l'oli. Algunes variants incorporen compostos que reaccionen sota estímuls específics (per exemple, llum UV, dissolvents), permetent la verificació o revelant la manipulació. Altres tipus inclouen tintes que desapareixen, tintes-que canvien de color i tintes termocròmiques.
Les tintes funcionals addicionals inclouen tintes sensibles al gas-(canvi de color en exposició a gasos), tintes termocròmiques (responsives a la temperatura-), tintes fotocròmiques (desenvolupament de color activat-la llum), tintes comestibles (per a l'etiquetatge d'aliments) i tintes d'encesa (utilitzades a les superfícies de cop de caixes de llumins).
