Como melhorar a cobertura da tinta branca?
No campo da impressão de embalagens, quando as empresas assumem o negócio de embalagens de filme transparente, o processo de sub-revestimento de tinta branca geralmente enfrenta o problema de opacidade insuficiente, o que é uma dor de cabeça para muitos profissionais. Para resolver esse problema de forma eficaz, devemos primeiro analisar minuciosamente os principais fatores que afetam a opacidade da tinta, que abrangem principalmente os três aspectos importantes da concentração da cor da tinta, da espessura da camada de tinta e da dispersão do pigmento e, em seguida, realizar experimentos e análises direcionados.
1. Análise aprofundada da concentração de cores da tinta
Aumentar a concentração de cor da tinta é, sem dúvida, uma das maneiras comuns de melhorar o poder de cobertura da tinta. No processo de impressão real, foi usada uma tinta branca de titânio especialmente formulada com uma concentração de cor de até 55% (em comparação com a concentração de cor de 25% na tinta branca comum, o pigmento branco de titânio é conhecido por sua brancura e poder de cobertura entre muitos pigmentos brancos). No entanto, os resultados da impressão mostraram que, embora seu poder de cobertura fosse melhor do que o da tinta branca comum, ele ainda não atendia ao padrão. Isso ocorre porque uma alta concentração de cor significa um baixo teor de solvente, o que, por sua vez, leva a uma secagem mais rápida e a um alto risco de entupimento. Do ponto de vista profissional, essa situação mostra que confiar simplesmente no aumento da concentração de cor não é uma boa solução, e precisamos encontrar outra maneira. Por exemplo, olhando para os processos de impressão anteriores na história, devido às limitações das formulações de pigmentos e tintas naquela época, ao lidar com tintas semelhantes de alta concentração de cores, geralmente enfrentávamos problemas mais sérios de qualidade de impressão, como cores desiguais e superfícies impressas ásperas. Isso também fornece lições para nossas explorações atuais.
2. Investigação abrangente e estratégias de resposta para a espessura da camada de tinta
A espessura das tintas de rotogravura geralmente está entre 8 e 15μm. Se a espessura da tinta branca de rotogravura for de apenas 3-4μm, ou seja, inferior ao valor padrão, isso causará muitos problemas. Nesse sentido, podemos investigar e resolver o problema a partir dos seguintes aspectos.
(1) Pontos-chave na produção de cilindros de impressão
Embora a profundidade de gravação dos cilindros de impressão fornecidos pelos fornecedores atuais tenha atingido o limite (60μm), a tecnologia de células piramidais que eles usam tem defeitos. As células em forma de pirâmide são propensas a entupir durante o processo de impressão, o que leva a uma transferência de tinta ruim. Tecnicamente falando, as características estruturais das células em forma de pirâmide restringem o fluxo de tinta, portanto, embora a capacidade de armazenamento de tinta tenha aumentado, a transferência real de tinta não foi efetivamente aprimorada. Em contrapartida, as células em forma de pirâmide ou de favo de mel têm vantagens significativas. Elas não apenas têm uma grande capacidade de armazenamento de tinta, mas também transferem a tinta de forma mais suave. Além disso, a suavidade das bordas da célula e a espessura do revestimento de cromo também têm um impacto significativo na transferência de tinta. Em alguns casos de inovação tecnológica em impressão no passado, houve melhorias significativas na eficiência da transferência de tinta devido a melhorias no formato das células. Por exemplo, depois que uma conhecida empresa de impressão introduziu um novo cilindro de célula em forma de favo de mel, a taxa de transferência de tinta aumentou em quase 30% e a qualidade da impressão melhorou significativamente. Portanto, para problemas de cilindro, você pode considerar o uso do método de impressão dupla para resolvê-los.
(2) A adequação do rolo de borracha de impressão ao substrato
Quando o cilindro de impressão é duro e o substrato é macio, a diferença de dureza entre os dois resultará em uma transferência de tinta muito pequena nas células. Isso ocorre porque a tinta não pode ser totalmente transferida das células para o substrato sob a pressão de impressão devido à incompatibilidade de dureza. Assim como em duas engrenagens, se o passo do dente e a dureza não corresponderem, não será possível obter uma transmissão de energia eficiente. Nesse momento, é uma escolha inteligente substituir o rolo de impressão por um mais macio para garantir uma transferência de tinta suave e atingir a espessura desejada da camada de tinta.
3. Controle preciso da pressão de impressão
Se a pressão de impressão for muito baixa, a tinta nas células não será comprimida o suficiente, o que inevitavelmente levará a uma transferência de tinta ruim. A pressão de impressão desempenha um papel fundamental no processo de transferência de tinta, assim como o coração bombeia o sangue. Se a pressão for insuficiente, a tinta não poderá ser totalmente transferida para o substrato. Portanto, aumentar adequadamente a pressão de impressão é uma maneira eficaz de resolver esse problema, o que pode promover uma melhor transferência de tinta das células e, assim, aumentar a espessura da camada de tinta.
4. Tratamento da superfície do substrato e tempo de impressão
Se a superfície de um filme for tratada e armazenada por um longo período, as propriedades da superfície serão alteradas, resultando em umedecimento e adesão deficientes da tinta. Isso ocorre porque, com o tempo, a superfície do filme pode absorver impurezas do ar ou sofrer uma reação de oxidação, reduzindo sua afinidade com a tinta. A julgar por alguns casos reais de produção, a taxa de falha de adesão à tinta de filmes armazenados por mais de uma semana aumentará significativamente. Portanto, a impressão deve ser realizada imediatamente após o tratamento da superfície do substrato para garantir que a tinta adira bem à superfície do filme, o que, por sua vez, ajuda a aumentar a espessura da camada de tinta.
(5) Equilíbrio entre a concentração de pigmento da tinta e a viscosidade
Uma alta concentração de pigmentos de tinta pode levar a uma velocidade de secagem excessiva, o que tem um impacto negativo na transferência de tinta. Há uma relação química complexa entre a concentração de pigmentos e a velocidade de secagem. Quando a concentração é muito alta, o solvente evapora mais rápido, a tinta engrossa rapidamente e a transferência uniforme das tintas subsequentes é prejudicada. Portanto, é necessário ajustar razoavelmente a concentração de pigmento e a viscosidade para encontrar o equilíbrio ideal entre os dois, de modo a garantir que a tinta possa ser transferida suavemente durante o processo de impressão, mantendo boas propriedades de secagem, o que favorece a melhoria estável da espessura da camada de tinta.
(6) Tratamento eficaz de problemas eletrostáticos
Os filmes são propensos à eletricidade estática durante a impressão, o que pode interferir no processo de transferência de tinta. A eletricidade estática pode fazer com que as partículas de tinta se desloquem durante o processo de transferência ou adiram ao equipamento de impressão, em vez de aderir uniformemente ao substrato. Por exemplo, em alguns ambientes secos, a eletricidade estática é particularmente proeminente, o que pode levar a problemas como pontos de tinta irregulares e desvios de cor no material impresso. Portanto, é necessário primeiro eliminar a eletricidade estática no filme e, em seguida, usar um dispositivo de absorção de tinta eletrostática para melhorar a taxa de transferência de tinta e garantir que a espessura da camada de tinta atenda aos requisitos.
(7) Consideração abrangente do desempenho da impressora
O desempenho da própria prensa de impressão também é um fator importante que afeta a espessura da camada de tinta. As prensas de impressão de diferentes modelos e fabricantes diferem em termos de transferência de tinta, controle de pressão e cooperação entre o cilindro da chapa e o rolo de borracha. Por exemplo, algumas máquinas de impressão de alta qualidade são equipadas com sistemas avançados de circulação de tinta e sistemas precisos de controle de pressão, que podem obter melhor transferência uniforme de tinta e controle preciso da espessura da camada de tinta. Portanto, ao solucionar o problema da espessura da camada de tinta, a influência do desempenho da máquina de impressão não deve ser ignorada, e uma inspeção abrangente e a depuração da máquina de impressão devem ser realizadas, se necessário.
Embora a espessura da camada de tinta tenha aumentado significativamente depois que as medidas acima foram tomadas, a opacidade da tinta branca ainda não atendia às expectativas, o que nos levou a reexaminar as características da própria tinta de rotogravura.
3. A principal influência da dispersão de pigmentos e a maneira de otimizá-la
O poder de ocultação da tinta depende essencialmente da relação entre o índice de refração do pigmento e o do aglutinante. Quando a proporção é 1, o pigmento é transparente; se a proporção for maior que 1, o pigmento tem poder de ocultação. O índice de refração do pigmento é afetado pelo grau de dispersão do pigmento e pela diferença no índice de refração entre o pigmento e o aglutinante. De modo geral, quanto maior o grau de dispersão do pigmento, menor a diferença acima e melhor a transparência do pigmento.
O pigmento de tinta branca usado no teste é o dióxido de titânio, que é um pó cristalino branco. Ele tem a maior opacidade de todos os pigmentos brancos, com um índice de refração entre 1,84 e 2,55. Também é altamente dispersível e tem excelente resistência à luz, ao calor e a álcalis. Entretanto, a impressão por rotogravura é diferente de outros métodos de impressão. Embora outros métodos de impressão possam alcançar a opacidade desejada com uma camada fina de tinta e baixa concentração de cor usando pigmentos comuns, isso é difícil de conseguir na impressão de gravuras. Isso ocorre porque o tamanho da partícula dos pigmentos nas tintas de rotogravura deve ser inferior a 5 μm, e as tintas de rotogravura são relativamente mais finas e mais dispersas, resultando em alta transparência (ou seja, baixa opacidade). Se o dióxido de titânio usado tiver partículas finas e estiver altamente disperso, o resultado será uma opacidade insuficiente. Se o poder de cobertura desejado não puder ser alcançado com o aumento do tamanho da partícula, talvez outros métodos de impressão devam ser considerados. Por exemplo, em alguns produtos impressos em grandes áreas que não exigem alta precisão de impressão, mas que têm requisitos de poder de cobertura extremamente altos, como a impressão de grandes outdoors, se a rotogravura não puder atender aos requisitos de poder de cobertura da tinta branca, pode-se tentar a impressão em tela. A espessura da tinta é relativamente grande e o tamanho da partícula do pigmento é relativamente grosso, o que permite obter um efeito de alto poder de cobertura. No entanto, se a tinta for formulada usando dióxido de titânio com um tamanho de partícula adequadamente maior, o poder de cobertura da tinta branca será melhorado. Esse método é mais eficiente e conveniente do que aumentar a concentração da cor da tinta e a espessura da camada de tinta, e também pode reduzir os custos de produção. Isso ocorre porque o aumento adequado do tamanho da partícula pode melhorar efetivamente o poder de cobertura do pigmento sem afetar significativamente outras propriedades da tinta e reduzir problemas como bloqueio da placa e secagem ruim que podem ser causados pelo ajuste da concentração de cor e da espessura da camada de tinta.
Em resumo, ao resolver o problema da opacidade insuficiente da tinta branca na impressão de embalagens de filme transparente, é necessário considerar de forma abrangente vários fatores, como a concentração da cor da tinta, a espessura da camada de tinta e a dispersão do pigmento, e ajustar de forma flexível o processo de impressão e a formulação da tinta de acordo com a situação real para obter o efeito de impressão desejado e atender às necessidades de produção das empresas de impressão de embalagens. Ao mesmo tempo, com o desenvolvimento contínuo da tecnologia de impressão, pode haver métodos e materiais mais inovadores no futuro para fornecer novas ideias e abordagens para resolver esse problema. Por exemplo, os pesquisadores estão desenvolvendo novos pigmentos em escala nanométrica que devem alcançar maior opacidade e, ao mesmo tempo, manter boa dispersibilidade, o que trará novas mudanças e oportunidades para o setor de impressão de embalagens.
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