Tintas Inkjet mitos y leyendas (II)

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Tintas Inkjet mitos y leyendas (II)

14th noviembre, 2013
En el número anterior explicábamos los tipos de tintas existentes en el mercado y la explicación de qué es una tinta. Una vez aclarados estos conceptos, nos centramos ahora en las tintas UV por ser el mejor proceso de impresión inkjet mediante curado UV.Según la clasificación previamente empleada, las tintas UV se deberían denominar correctamente como “tintas pigmentadas de base monomérica”. Las tintas UV existen desde hace muchos años en el sector de las artes gráficas tradicionales. No obstante, son relativamente recientes en el mundo de la impresión inkjet, pues hasta hace muy poco tiempo no existían plotters que pudiesen imprimir utilizando esta tecnología. Esto era debido, a que el tamaño de las moléculas de los aditivos empleados (los fotoiniciadores), así como el tamaño de las moléculas de la base monomérica, eran demasiado grandes como para poder atravesar los inyectores de un cabezal piezoeléctrico. Los avances químicos logrados en los últimos años han permitido la utilización de estas tecnologías en el mundo de la impresión inkjet.Características de la impresión

El proceso de impresión tiene las siguientes características: la tinta no se “solidifica” con el contacto con el aire, ya que no tiene componentes volátiles, por lo que los inyectores de los cabezales no presentan las típicas problemáticas de obturación debidas a la evaporación de la base y pertinente solidificación de los colorantes, por lo que la tinta “fluye” sin mayores problemas desde los tanques o depósitos hasta el material donde es depositada por los inyectores. Acto seguido, es irradiada por la luz de las lámparas UV que incorpora el plotter. Estas lámparas, que normalmente pueden ser de vapor de mercurio con pequeñas cantidades de otros metales como hierro o galio en gas de argón, desprenden radiación electromagnética en el rango de longitudes de onda comprendido entre los 10 nm y los 400 nm, que se conoce como “espectro ultravioleta”. Es importante el control de la “cantidad” de energía liberada, que se denomina “dosis” y se mide en minijulios por centímetro cuadrado (mj/cm2), como la “intensidad” de la energía liberada, que se denomina “irradiación” y se mide en vatios o milivatios por centímetro cuadrado (v/cm2).

Si la dosis y la irradiación son las adecuadas, el proceso de curado se realiza correctamente. Por lo tanto, es fundamental ajustar perfectamente la velocidad de impresión con el voltaje de las lámparas, ya que estas pueden trabajar con una “intensidad” mayor o menor en función del voltaje de funcionamiento. Un problema de curado ineficaz suele estar provocado por una irradiación ultravioleta insuficiente o excesiva, por lo que es relativamente fácil de corregir.

Emisión de energías

Las lámparas UV emiten tres energías diferentes: luz visible, luz infrarroja y luz ultravioleta. A medida que la lámpara envejece, se emite más luz visible e infrarroja y menos ultravioleta, es decir, las lámparas se vuelven más brillantes y cálidas pero “curan” menos. La única forma de controlar que tanto la “dosis” como la “irradiación” siguen siendo correctas, es mediante la medición con un radiómetro.

A efectos prácticos, como la mayoría de los humanos no dispondremos de radiómetros, nos tendremos que conformar con cambiar las lámparas cuando estas agoten su vida útil que, en la mayoría de los casos, se estima en un promedio de 10.000 horas de funcionamiento, por lo que si adquirimos un plotter con esta tecnología, conviene que llevemos un control del tiempo de uso del mismo.

Pero sigamos con el proceso de impresión. Al recibir la radiación ultravioleta de las lámparas, los fotoiniciadores de la tinta comienzan a crear “radicales libres” que conectan las moléculas de las resinas y los monómeros en proceso de uniones cruzadas denominado “polimerización”. En este proceso, las resinas y los monómeros conectados “atrapan” a los pigmentos en esa malla formando la tinta “curada” o secada. Esta tinta se adhiere a la superficie de los materiales sin ser necesario que estos sean porosos gracias a las resinas que se pueden emplear, ya que no es necesario que las resinas sean “solubles” en agua o solventes y por tanto, estas son mucho más “potentes” que las resinas convencionales

Inconvenientes

El proceso de impresión ultravioleta tiene no obstante, algunos inconvenientes. El primero es que la incorporación de las lámparas de emisión ultravioleta a un plotter, es algo que encarece enormemente el precio del mismo, no solamente por el precio de las lámparas sino por la costosísima fuente de alimentación necesaria. El segundo de los inconvenientes es que las lámparas de mercurio desprenden ozono, como cualquier dispositivo de arco eléctrico, y este ozono puede resultar tóxico si se alcanzan concentraciones elevadas en el aire. No obstante, las lámparas empleadas hoy en día, cumplen con unos rigurosísimos estándares en cuanto a emisiones máximas de ozono permitidas, por lo que nos podemos olvidar de este inconveniente.

El tercer y último problema es relativamente el escaso número de soluciones comerciales que existen a día de hoy, que hace que el precio de los mismos, así como de la tinta, sea un poco elevado actualmente.

Articulo realizado por Bedigital Llumicolor

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