Transferencia de la tinta en la impresión offset

Por Fundación Gutenberg 

En alguna oportunidad habrá  experimentado que la impresión  no tiene el color deseado,  la distribución no es uniforme  en el sustrato o aparecen  imágenes no deseadas, estas  fallas pueden tener su origen  en problemas de transferencia  de tinta. 

La correcta transferencia de  la tinta desde la forma impresora  al sustrato depende de  varios factores.

La capa de  tinta acumulada en el polímero  en flexografía (o caucho en  offset) en las zonas de imagen  (i) pasa al sustrato parcialmente,  parte queda en la  superficie original (r) y parte  se fija en el sustrato (s).

Ver  imagen 1 

Se busca que esta transferencia  responda al espesor de  tinta buscado, la cual dependerá  de numerosos variables  (la temperatura, la humedad,  la velocidad de trabajo, la presión  aplicada, el tipo de sustrato,  las características de la  superficie, las características  de la tinta, la forma impresora).

Este artículo se centrara  en una de las variables principales,  que condicionan el  pasaje de la tinta y la correcta  deposición sobre el sustrato:  "la tensión superficial".  Previamente se darán algunas  definiciones de principios  físicos que tienen lugar entre  fases (solida, liquida y gaseosa). 

Dado que en la industria  gráfica se trabaja con líquidos  y sólidos en contacto con  el aire el estudio de la interacción  entre estas fases es  importante para el estudio de  los fenómenos en superficies. 

Cohesión: Un líquido en  contacto con el aire tiende  a adoptar la forma tal que  reduce al mínimo el área de su  superficie externa, hace esto  porque es la manera más eficiente  de acomodar sus moléculas. 

Las fuerzas internas  actuantes entre las moléculas  de una tinta, que las mantienen  unidas, se llaman fuerzas  cohesivas (Estas son las que  dan la forma que conocemos  a las gotas de lluvia también). 

Las fuerzas actuantes son  fuerzas de Van der Waals y  fuerzas polares.

Ver imagen 2 

Adhesión: Cuando una sustancia  liquida (ej: tinta) entra  en contacto con otra solida  (papel) se generan fuerzas  de atracción entre ellas que  determinan la forma que  adoptara en la interface. 

Estas fuerzas entre ambas  superficies se llaman fuerzas  de adhesión. Estas fuerzas  determinaran que un líquido  humedezca más o menos una  superficie.

Para poder imprimir,  la fuerza de adhesión  debe superar a la cohesión. 

Imagen 3: Una molécula en  el interior de un líquido se  encuentra rodeada de otras  moléculas, en este caso experimenta  la mismas fuerzas de  atracción en todos los sentidos. 

En un liquido en contacto  con el aire en cambio  la fuerza de atracción es más  intensa hacia adentro del  liquido, donde hay muchas  moléculas, que hacia fuera  donde solo hay algunas moléculas  evaporándose.

Por ello  observamos que el liquido se  contrae lo más posible formando  las estructuras curvas  de mínima superficie posible. 

Para medir este fenómeno  se define la tensión superficial  como la fuerza sobre la  superficie en ángulo recto por  unidad de longitud siendo la  unidad en el sistema internacional  miliNewton/ metro  (mN/m) = dinas/por centímetro  (dyn/cm). 

Energía superficial: Si bien la  tensión superficial y energía  superficial no son iguales si  tienen las mismas unidades. 

El termino tensión superficial  se aplica a líquidos usándose  el vocablo energía superficial  a sólidos.

La energía superficial  cuantifica la disrupción  de la fuerzas intermoleculares  en la superficie de un sólido. 

Es una idea de la energía  sobrante en las moléculas de  la superficie ya que las mismas  tienen más energía que  las moléculas que se encuentran  en el interior del sólido. 

Angulo de contacto: Para graficar  el efecto de estas diferencias  de tensión se mide el  ángulo de contacto en base  a la tangente del ángulo formadopor la interface entre un líquido y un sólido.

Una  humectabilidad completa dará  un ángulo de 0°.

Una superficie  no humectada el ángulo  será de 180°.

Menor ángulo  de contacto.

Sustrato menos  humectado menor energía  superficial (Ver imagen 4). 

Mayor ángulo de contacto. 

Sustrato más humectado de  mayor energía superficial (Ver  imagen 5). 

Requerimientos para imprimir:  Para que una tinta moje un sustrato  la tensión superficial de la  tinta debe ser por lo menos 10  dinas/cm menor que la energía  superficial del sustrato.

Si la  diferencia de tensión es menor  se observara poca humectación  y la tinta incluso reticulara. 

Se adjuntan algunos valores  de referencia en la tabla 1.

Se  puede comprender en base a la  misma porque en el pasado se  usaron tintas base solvente preponderantemente  en sustratos  plásticos. 

Para mejorar la capacidad de  humectación se crearon los  tratamientos superficiales  (flama, efecto corona,…) que  modifican la superficie del  soporte aumentando su energía  superficial y permitiendo  la humectación con diferentes  tintas, incluso base agua con  agregados.


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