A tinta é um gel ou um líquido que contém um colorante. É usado para colorir uma superfície, criar imagens ou texto. As tintas são normalmente usadas em escrita, desenho e pintura. Canetas, tinteiros, escovas e penas são algumas das ferramentas usadas para aplicar tinta a uma superfície.
Pigmentos
Os pigmentos são os compostos químicos que dão cores às tintas. Eles são derivados de fontes naturais ou sintéticas. Alguns deles têm cores diferentes, enquanto outros são de cor neutra. Alguns deles são usados para melhorar o brilho ou o contraste e outros são usados como agentes de plange. Por exemplo, as tintas livres de chumbo podem ter problemas com viscosidade, opacidade e resolução.
Os pigmentos usados nas tintas geralmente estão em forma de pó. Esses pós podem variar em tamanho e são controlados por parâmetros e aditivos do processo. Eles devem ter uma faixa ideal para permitir dispersão e manuseio. O processo de dispersão depende das forças coesas que operam entre os cristais de pigmento. Vários fatores devem ser considerados, como a área de contato entre os cristais e a força da coesão por unidade de área.
As empresas que fabricam pigmentos na indústria de tintas estão sob pressão para atender às novas demandas da indústria de impressão. A impressão a jato de tinta, por exemplo, requer pigmentos com baixa viscosidade e propriedades UV. Enquanto isso, a impressão offset deve aumentar as vendas de tintas.
Opacificadores
Opacificadores são pigmentos ou polímeros que transmitem opacidade às tintas. Esses opacificadores podem ser baseados em um polímero ou em uma resina à base de água. Eles também podem incluir um agente para colorir e um umectante. Outros aditivos que podem ser adicionados às tintas incluem surfactantes, co-solventes e iluminadores ópticos à base de água.
Os opacificadores são amplamente utilizados em muitos setores. O mercado é segmentado por tipo de produto e aplicação. Por exemplo, os opacificadores usados em tintas e revestimentos representam uma grande parte do mercado geral. Outras aplicações incluem cerâmica e plásticos. A crescente renda disponível e o crescimento da população de classe média estão impulsionando a demanda por opacificadores.
O óxido de lata é a forma mais comum de opacificador. Ele dispara mais branco que o zircão, mas é mais caro. Também é mais difícil misturar uma pasta. O zircão não dispara como branco e não é tão opaco. Também é mais provável que deixe marcas de corte e possa aumentar a concentração de ferro em uma superfície.
Polímeros
Os polímeros são compostos químicos que estabilizam e modificam dispersões de pigmentos sólidos nas tintas. Esses compostos se ligam aos pigmentos sólidos por adsorção, equilibrando as forças de atração e repulsão entre partículas de pigmento. Isso ajuda a prevenir a coalescência. Eles também controlam a energia interpartícula influenciando a repulsão eletrostática e estérica. Os polímeros podem ser usados na produção de tintas diferentes para obter efeitos específicos, incluindo melhor adesão, impressão e estabilidade.
As tintas também são compostas por surfactantes solúveis em água. Esses compostos são adicionados à formulação em um componente gratuito. Existem dois tipos de surfactantes: iônico e não iônico. Os surfactantes não iônicos incluem tergitóis e tritons, que são surfactantes de óxido de alquil fenil polietileno. Outros surfactantes incluem copolímeros de bloco POE, produzidos por empresas como a Air Products e a Rohm & Haas Co. O último grupo inclui Poe Diesters e Amines.
A escolha do peso molecular polimérico é importante para determinar as características dos filmes de tinta. Os polímeros de alto peso molecular tendem a fornecer resistência à tração e alta viscosidade. Os polímeros de baixo peso molecular são mais populares em tipos de tintas de alto sólido, mas sacrificam algumas propriedades do filme.
Solventes
Os solventes são usados na formulação de tintas de impressão. A adição de solventes pode piorar os problemas de bloqueio e aumentar os tempos de secagem. Eles também podem fazer com que o filme fique mais suave, o que o torna menos durável. Além disso, muitos solventes são umectantes, que diminuem a liberação da água do filme, aumentando as tintas de secagem. Portanto, os solventes devem ser usados com cuidado.
A quantidade de solventes em tinta não deve exceder trinta e cinco por cento de seu peso total. Os solventes usados nas tintas são de dois tipos: Grupo A e Grupo B. Os solventes do grupo A incluem diol de metil pentano, etileno glicol e diol de propano. Os solventes do grupo B incluem acetato de etila, benzeno, acetona e tolueno.
Os solventes também podem ser usados na formulação de tintas que imprimem em materiais flexíveis. Por exemplo, poli-politireno sulfonato de poli (3,4-etilenodioxitiofeno)-politireno (PEDOT-PSS) é usado para formular tintas de jato de tinta solúveis em água. Além disso, co-solventes orgânicos são usados para alterar as propriedades físicas da tinta, adicionando diferentes tipos de momentos dipolares e pontos de ebulição.
Tintas baseadas em corantes
As tintas baseadas em corantes existem há muitos anos e estão rapidamente alcançando tintas baseadas em pigmentos. De fato, ambos os tipos de tinta agora são combinados em algumas impressoras, como os fabricados pela Epson e HP. As melhorias na tecnologia quase tornaram as diferenças entre as duas tintas invisíveis.
As tintas baseadas em corantes são geralmente melhores para alcançar cores vibrantes e vívidas do que as tintas baseadas em pigmentos. Eles também podem oferecer maior desempenho e gama de cores. No entanto, sua falta de resistência ao desaparecimento pode torná-los menos atraentes para os clientes que desejam impressões duradouras. Por outro lado, as tintas para pigmentos podem durar centenas de anos no papel certo e nas condições de armazenamento certas.
As tintas à base de corantes são mais suscetíveis a danos causados pela umidade. Mesmo uma gota de água pode fazer com que a tinta se dissolva, o que pode dificultar a preservação. Condições úmidas também podem acelerar a dissolução do corante. As tintas de pigmentos são resistentes à água devido à sua maquiagem de cristal à base de petróleo. Portanto, eles são mais adequados para impressão ao ar livre ou industrial.
Tintas de feixe de elétrons
As tintas de feixe de elétrons são uma alternativa mais segura e ambientalmente amigável às tintas tradicionais curáveis por UV. Eles são curados usando um feixe de elétrons que altera a composição química da tinta em milissegundos. Além disso, eles não geram nenhuma emissão ou desperdício de energia. Eles também têm melhores propriedades físicas do que outras tecnologias de cura.
As tintas de feixe de elétrons são formuladas para ter baixos extraíeis e baixo odor. As tintas que usam a cura de feixe de elétrons não requerem equipamentos de controle de emissões e não há requisitos regulatórios específicos para contato com alimentos. No entanto, é importante observar que essas tintas não foram aprovadas para contato direto com alimentos pelo FDA. No entanto, eles podem ser usados na embalagem onde uma barreira está presente.
Tinta de soja
A tinta de soja é uma tinta à base de plantas ambientalmente amigável derivada de soja. Produz cores precisas e é mais fácil reciclar papel do que outras tintas. A tinta de soja também é lenta para secar em comparação com outras tintas. Isso significa que é mais adequado para impressão em papel ecológico.
