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En este artículo, trataremos de explicar lo que es
una tinta y los distintos tipos de tinta que existen en el
mercado, comentando las ventajas e inconvenientes de cada
una de ellas, así como las tecnologías empleadas
en el proceso de impresión de algunas de ellas.
Comencemos pues por la explicación de qué es
un tinta.
Las tintas de Artes Gráficas, tanto para impresión
digital como para impresión convencional, son el conjunto
de tres elementos: la base, las resinas y los aditivos, El
100% de tintas del mercado se componen de estos tres elementos.
La base
La base es el elemento "transportador" de las resinas
y 105 aditivos. El que la base sea de un tipo u otro, conferirá
a las tintas unas propiedades u otras, fundamentalmente respecto
a su "resistencia" al exterior. También implicará,
en la mayoría de los casos, una tecnología u
otra para el cabezal de impresión. En función
de la proporción entre la base y el resto de la tinta,
tendremos tintas más o menos viscosas.
Existen fundamentalmente cuatro tipos de bases: agua, solvente,
aceite y monomérica.
- Tintas de base Agua:
Son las tintas empleadas por la mayoría de plotters
de inyección para interiores y "semiexteriores",
como Canon, Encad, Epson, HP, MacDermid ColorSpan, Mimaki.
Mutoh y Roland. Se pueden emplear tanto con cabezales térmicos
como con cabezales piezoeléctricos, Son por tanto,
el tipo de tintas más empleado y extendido. También
son las primeras tintas que aparecieron, por lo que están
muy estudiadas y su precio ya está muy ajustado y
probablemente sufrrán una escasa evolución
en el futuro en cuanto a precios o prestaciones. Normalmente
tienen un tiempo de secado bastante lento, y solamente aceptan
materiales que estén tratados especialmente mediante
imprimación química de una capa (coating),
pues la tinta ha de "entrar" en el material para
que sea retenida por el mismo. Por el contrario, son las
tintas más "ecológicas" que existen,
pues la base. que finalmente se evapora al aire en el proceso
de secado (curado), es "agua". Otra característica
fundamental, es que las resinas y aditivos empleados, tienen
que poder ser "disueltos" en agua para ser transportados,
y por tanto el tinto o pigmento, que es uno de los aditivos
de la tinta, no resistirá la acción de! agua,
pues se disolvería de nuevo. Así pues, hablar
de tintas "Outdoor" (para exteriores) Base Agua,
no deja de ser una pequeña "incorrección".
Lo que sí es cierto es que, el grado de resistencia
al exterior, no solamente se mide hablando de resistencia
al agua, sino también teniendo en cuenta la resistencia
al sol (resistencia ultravioleta) y por tanto, pensando
en que la impresión se puede proteger contra el agua
mediante un encapsulado, si se puede hablar de tintas 'Outdoor"
o "lndoor" (para interiores), en función
del mayor o menor grado de resistencia de los pigmentos
a la acción de los rayos ultravioleta. No existe
ningún pigmento que resista la acción de los
rayos ultravioleta de forma definida, por lo que ninguna
impresión durará al exterior de forma "eterna".
- Tintas de Base Solvente:
Son las tintas empleadas por los nuevos plotters "solventes"
como la serie Arizona, Jet, Fresco, Salsa. Solbejet, etc.
Se suelen emplear con cabezales piezoeléctricos,
pues los térmicos presentan problemas de generación
de burbuja al calentar tintas de base solvente. En función
del solvente petroquímico empleado, se habla de "Solvente",
"Eco-Solvente', "Light-Solvente" y otras
denom,inacíones más o menos afortunadas que
en realidad hacen referencia al nivel de "Componente
Orgánico Volátil" (VOC) o lo que es lo
mismo, el "calor" o "agresividad" del
solvente. Cuanto más agresivo sea el solvente, sobre
más materiales se fijará la tinta, pues la
base "degradará" la superficie permitiendo
la entrada del pigmento en los poros del material. No obstante,
no todos los materiales pueden ser utilizados sin necesidad
de "coating", pues "resisten" la acción
de la base y lo que es peor, el "coating" que
necesita el material, no es el mismo que necesita si va
a ser empleado con tintas base agua, por lo que realmente,
la lista de materiales utilizables no es tan grande como
la gente se piensa, pues se reduce a los materiales que
aceptan a tinta sin "coating" (que son muchos
pero no todos) y los tratados exprofeso para tintas base
solvente. La gran ventaja es que si la tinta fija sobre
el material sin necesidad de un "coating', podremos
comprar el material mucho más barato que si fuese
para tintas base agua, que necesita obligatoriamente un
"coating". El gran inconveniente es que al evaporarse
la base a la atmósfera, toda la carga orgánica
y petroquímica va a parar al aire, y si no contamos
con los elementos de extracción adecuados, podemos
encontrarnos con problemas de inhalaciones tóxicas
por parte de los operarios. Otra característica es
que, se pueden emplear resinas y aditivos no solubles en
agua, por lo que, aparte de la resistencia a los rayos ultravioleta,
podemos tener también resistencia al agua, por lo
que se puede hablar de una impresión realmente "Outdoor"
sin necesidad de tratamiento posterior. No obstante, esta
resistencia suele ser inversamente proporcional a la "toxicidad"
de la tinta, por lo que las soluciones "Eco" y
'Light' suelen necesitar de encapsulado si realmente se
necesita "durabilidad" al extrior La última
de las grandes diferencias de este tipo de Bases es que
se suelen eplear con colorantes de tipo "pigmentos"
en lugar de con colorantes de tipo "tintes", cuando
posteriormente comentemos los tipos de aditivos comprenderemos
la diferencia.
- Tintas de Base Aceite:
Estas tintas son utilizadas por pocos plotters del mercado
como el Xerox Xpress, Arizona 30, Tiara Sapphire y Xeiko,
pues presenta bastantes problemas de fijación sobre
materiales.
Estos problemas son debidos al elevado tiempo de evaporación
necesario para los aceites empleados, que no llegan a evaporar
completamente en la mayoría de los casos. No obstante,
existen materiales tratados expresamente a tal efecto, que
funcionan perfectamente con este tipo de tintas, el problema
radica, en la mayoría de los casos, en el precio
de los mismos, En cuanto a la resistencia a exteriores,
ésta es superior a la de tintas base agua, pero normalmente
inferior a la de tintas base solvente, Esto, no obstante,
no es cierto en el 100% de los casos debido a que la resistencia
al exterior de las tintas no es "fija" en función
del tipo de bases, sino que tiene "grados" de
resistencia, y por tanto podemos decir que el "promedio"
de tintas base agua es menos resistente que el "promedio"
de tintas base aceite que a su vez, en "promedio"
es menos resistente que las base solvente. Existen, no obstante,
tintas base agua más resistentes que algunas base
aceite o incluso que algunas solventes, y por supuesto,
algunas base aceite más resistentes que algunas base
solvente.
- Tintas de Base Monomérica:
Estas tintas difieren significativamente de las anteriores
pues la base no se "evapora" al aire, sino que
"polimeriza" sobre el soporte formando una capa
o película sólida. Son las conocidas como
"tintas UV". Debido a su gran importancia y sus
enormes ventajas con respecto al resto de tintas, dedicaremos
un apartado especiar dentro del presente articulo a su explicación,
por lo que en este punto las comentaremos brevemente. Como
características fundamentales comentaremos que son
las que presentan un tiempo de secado menor, pues el secado
es "instantáneo" teóricamente se
pueden emplear sobre el 100% de materiales existentes sin
necesidad de "coating" alguno, pues la tinta no
"entra" en el material, sino que se "queda"
en la superficie, atrapada por el polímero. Por tanto,
si tenemos un litro de tinta, depositaremos un litro de
tinta sobre el material, es decir, obtendremos un 100% de
efectividad, frente al escaso 25% o 30% que se obtiene en
las tintas base solvente. Por ello, se considera en lenguaje
coloquial que, las tintas UV son "100% sólidas".
Este factor de productividad hay que tenerlo muy en cuenta,
a la hora de juzgar el precio del litro de tinta, pues la
parte que evapora en las tintas base agua, solvente o aceite,
se paga pero no se imprime.. Otra de las características
interesantes de este tipo de tintas es que, como no "entra"
en el material, el "color" obtenido es siempre
el mismo si el color del material no varia, por lo que,
el proceso de calibración se simplifica enormemente
ya que, en el resto de tintas, en función del grado
de penetración del material, obtendremos un color
impreso u otro.
Una vez claras los cuatro tipos de bases empleadas, sus
características ventajas e inconvenientes pasemos
a hablar de los otros dos componentes de la tinta, las resinas
y los aditivos.
Las resinas
Las resinas son adicionadas a la tinta para conferirle sus
características físicas principales, tales como
la adhesión y la flexibilidad. A diferencia de las
bases solventes, agua y aceite que se evaporan, las resinas
"permanecen" en la impresión y son la que
le confieren" el grado de "durabilidad" al
exterior y el resto de propiedades físicas excepto
el "color", que vendrá dado por los colorantes
empleados. Las resinas son el gran "secreto" de
las tintas, pues el 100% de fabricantes de tintas tienen tienen
acceso a los mismos pigmentos para la elaboración del
colorante y la composición de las bases es también
"común" en mayor o menor medida en todos
los fabricantes. Así pues, el que una tinta base solvente
"fije" o no en un determinado material, dependerá
fundamentalmente de las resinas empleadas en la elaboración
dc la tinta. Resulta curioso, pero prácticamente ningún
usuario final se interesa por las resinas empleadas en las
tintas que utiliza. De todas formas, si se comienza a indagar,
uno se encuentra con el mutismo total y absoluto de los fabricantes
que, protegen este secreto mejor que la composición
de la Coca-cola
Los aditivos
Los aditivos son sustancias tales como pigmentos (para el
color), agentes de flujo, polvos espesantes, retardantes,
catalizadores como los "fotoiniciadores" de las
tintas UV, etc. Es decir, son todo aquello de la tinta que,
ni se evapora (base) no confiere propiedades físicas
a la impresión (resina), exceptuando en esta definición
al color, que pese a ser una propiedad física viene
dado por los pigmentos que son considerados aditivos.
Los aditivos por tanto, sirven para "facilitar"
los diferentes procesos de impresión, como el transporte
desde el depósito hasta el inyector, o el proceso de
curado. Exceptuando el color, los aditivos no confieren ninguna
propiedad fisica al resultado impreso, pero resultan imprescindibles
para un correcto proceso de impresión, pues por ejemplo,
sin los adecuados fotoiniciadores, no se realizaria la polimerización
de la tinta UV al recibir la radiación ultravioleta,
por lo que la impresión resultaría imposible.
Indudablemente, los aditivos más conocidos, que no
los menos importantes, son los colorantes. Los colorantes
son de dos grandes tipos: Tintes y Pigmentos.
Los Tintes están compuestos por una molécula
simple de colorante, mientras que los Pigmentos, son partículas
formadas por multitud de moléculas simples y por tanto
de mucho mayor tamaño. Para que lo entendarnos, una
partícula de Tinte es como un "grano de uva"
y una partícula de Pigmento es como "un racimo
de uva" formado por un "pegote" de muchos granos
de uva. Lo que esto provoca es que, las tintas que contienen
de tipo Tinte, al crear una capa de colorante más "homogénea"
(piensen en una bandeja llena de granos de uva sueltos), reflejan
la luz de forma más uniforme que las tintas basadas
en colorantes de tipo Pigmento, que crean colores menos vivos
y luminosos, pues la reflexión de la luz es mucho peor
al crear superficies no uniformes (piensen en una bandeja
de racimos de uva apelotonados) Por el contrario, las tintas
con colorantes tipo Pigmento "resisten" mucho mejor
la radiación UV, pues pese que se vayan "quemando"
los granos de uva exteriores, siempre quedan los centrales.
Como comentábamos con anterioridad, las tintas base
agua, pueden utilizar colorantes tipo Pigmento. que se utilizan
respectivamente para las tintas tipo 'lndoor" y las tipo
"Outdoor", esto explica también, el por qué
las tintas de exteriores tienen una menor gama cromática.
Tanto las tintas base solvente, como las base aceite, como
las base monomérica, utilizan colorantes tipo pigmento
como aditivo, por lo que su resistencia "Outdoor"
es superior, pese a la pérdida de gama cromática.
Es por ello que se denominan coloquialmente "tintas pigmentadas".
No obstante, dado que el tamaño de los Pigmentos es
cada día menor, debido a la mejora de los procesos
de molienda, y que la resistencia de los Tintes a las radiaciones
UV es mayor, dados los avances químicos en las resinas
empleadas, las tintas de hoy en día no se pueden considerar
pigmentadas puras o tintadas puras, y lo que tienen son "proporciones"
de Pigmento y de Tinte que les confieren la colorimetría
y durabilidad de color deseadas. Así pues, día
a día aparecen en el mercado tintas "Outdoor"
con unas gamas cromáticas impresionantes, o tintas
"lndoor" con una resistencia cada vez más
elevada. Una vez aclarados los tipos de tintas existentes
en el mercado, nos centraremos en las tintas UV, por el ser
proceso de impresión mediante curado UV, el tecnológicamente
mejor de los procesos de impresión inkjet.
Artículo elaborado por BeDiqital Llumicolor
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