Fabricação de Tinta de Impressão

Publicado em 12-22-2013 por admin

A fabricação de tintas (Figura 5-10) é complexa e requer um amplo conhecimento dos processos químicos e de impressão, bem como o uso de equipamentos especializados na fabricação de tintas. Embora existam vários métodos de fabricação, a maioria compartilha estas fases básicas de produção: formulação, pré-mistura, moagem, filtração e teste.

Formulação. Uma vez que a formulação de tintas de impressão é da responsabilidade do fabricante de tintas, o assunto é apresentado apenas brevemente aqui. Uma típica tinta para impressão em folha contém os seguintes materiais:

• Pigmento: negro de carbono, azul ftalocianina, rubina ou outro
• Verniz: alquídico de óleo longo, fenólico ou verniz litográfico de uretano
• Secante: sais de cobalto e manganês
• Solvente: óleo de secagem rápida, a 535°F (280°C)
• Modificador: composto de cera para resistência ao atrito

Estas tintas padrão secam principalmente por polimerização, uma reação química que é iniciada pelo oxigênio e catalisada por íons de cobalto e manganês provenientes do secante.

A formulação das tintas envolve a seleção e proporção dos ingredientes. Estas decisões são tomadas de acordo com o uso pretendido da tinta. No entanto, existem algumas categorias gerais de ingredientes comuns à maioria das tintas litográficas, incluindo pigmentos, veículos, aditivos e agentes de secagem (secantes).

Pré-mistura. A pré-mistura é particularmente importante quando as tintas de impressão são feitas a partir de pigmentos secos. O pigmento seco é formado por grandes aglomerados de partículas chamados agregados ou aglomerados. Estes agregados devem ser quebrados e reduzidos de tamanho à medida que o pigmento é misturado com o veículo. A dispersão inicial envolve a pré-mistura do pigmento seco com o veículo usando um mecanismo constituído por lâminas de mistura rotativas. Este processo umedece completamente o pigmento seco. A segunda etapa da pré-mistura envolve a adição de mais óleo e resina para formar uma "base de moinho", conforme mostrado na Figura 5-11.

Diferentemente dos pigmentos secos, os pigmentos líquidos são pré-dispersos no veículo e, portanto, requerem uma pré-mistura menos rigorosa. Tintas feitas a partir de pigmentos líquidos podem ir diretamente para o processo de moagem após a mistura dos ingredientes primários.

Moagem. A base do moinho ainda contém grandes aglomerados que devem ser quebrados ainda mais. Além disso, a adição de outros ingredientes como ceras e secantes pode ser feita nesta etapa. Em muitos casos, isso é feito em um moinho de esferas, que é composto por uma câmara, discos rotativos e pellets de esferas. A tinta é forçada para dentro da câmara e os discos rotativos movem as esferas de metal através da tinta, quebrando o pigmento.

Outro dispositivo usado para a moagem é o moinho de três rolos, conforme mostrado na Figura 5-12, que cisalha a tinta à medida que passa entre os rolos, que giram a diferentes velocidades. Essa cisalhagem desfaz os aglomerados de pigmento em partículas microscópicas, para que cada uma seja completamente envolvida e umedecida pelo verniz. A moagem também "classifica" o pigmento, permitindo que o pigmento finamente disperso flua através do moinho e retenha ou segure de volta as partículas de pigmento mais grossas. A tinta moída é retirada do rolo de alta velocidade por uma lâmina raspadora. Um trabalho completo de moagem pode exigir até três passagens pelo moinho, dependendo se o pigmento é macio ou duro e quão facilmente ele é umedecido pelo verniz (Figura 5-13).

A moagem é dispendiosa, e as tintas podem ser produzidas a um custo menor reduzindo a quantidade de moagem. No entanto, isso causa vários problemas, incluindo redução da intensidade de cor e pigmentos mais grosseiros. Partículas grandes de pigmento na tinta podem causar desgaste prematuro da placa e arranhões na placa. Como o pigmento é a parte mais cara da tinta, e a dispersão uniforme é obtida por meio de moagem extensiva, tintas de alta qualidade custam mais.

Filtragem. Após a moagem, a tinta pode passar por uma série de etapas de filtragem para remover quaisquer partículas excessivamente grandes. O sistema de filtragem consiste em filtros de saco com tamanhos de poros decrescentes, de 150 microns até microns. Em alguns casos (especialmente quando se fabricam tintas a partir de pigmentos secos), um filtro eletromagnético é usado como parte do sistema de filtragem para eliminar fragmentos metálicos.

Testagem. A tinta final pode ser testada quanto a uma ampla variedade de propriedades, incluindo especialmente a pegajosidade, finura de moagem (tamanho das partículas de pigmento) e absorção de água (taxa de emulsificação). Uma vez assegurado que o produto atende aos requisitos, a tinta é embalada para envio.