La tinta basada en dissolvents fa referència a un sistema de tinta que utilitza dissolvents orgànics o polímers basats en dissolvents com a portador per dispersar pigments o colorants, formant una barreja de tinta. Aquestes tintes ofereixen una gran durabilitat de la qualitat de la imatge i costos relativament baixos de matèries primeres. No obstant això, l'evaporació dels dissolvents pot conduir a la contaminació ambiental i les tintes basades en dissolvents encara es troben en una fase de desenvolupament ràpid. En resposta a les preocupacions mediambientals, s'ha introduït un nou tipus de tinta, conegut com a tinta ecològica (tinta baixa en solvent). Aquesta tinta provoca menys danys ambientals i es considera la direcció futura de les tintes basades en dissolvents.
Categories de tinta basades en la tecnologia impresa:
Les tintes de tinta es classifiquen en funció de la seva base de tinta, que inclou tintes basades en aigua, tintes basades en dissolvents i tintes UV. Les tintes basades en dissolvents utilitzen dissolvents no solubles en aigua com a component principal per dissoldre colorants, que poden ser pigments o colorants. La composició de tintes basades en dissolvents inclou normalment colorants, dissolvents, tensioactius, hidratants, reguladors de pH, agents d’assecat, quelants d’ions metàl·lics, conservants i altres additius. A continuació, es mostra una breu introducció als ingredients clau: colorants i dissolvents.
1. Colorants
Els colorants comuns per a tintes de tinta inclouen colorants i pigments. La quantitat de colorant normalment constitueix {{0}}. 5% al 10% del volum de tinta total, amb el rang més adequat entre el 0,5% i el 5%. Tant els colorants com els pigments poden ser no iònics, catiònics, anióics o barreges. Químicament parlant, els colorants existeixen com a molècules simples a la tinta, mentre que els pigments estan compostos per agregats de molècules de pigment.
Utilitzar colorants com a colorants ofereixen avantatges com la facilitat de preparació, baix cost, colors vibrants, gamma a tot color i un risc reduït d’obstruir els brocs. Les tintes basades en colorants normalment funcionen millor en la reproducció de colors i poden aconseguir una qualitat d'impressió comparable a la fotografia de sal de plata en substrats d'alta qualitat. No obstant això, les tintes basades en colorants tenen una mala estabilitat, sobretot en termes de llum de la llum, estabilitat d’emmagatzematge, resistència a l’aigua i anti-oxidació. Les molècules de colorants individuals són químicament inestables sota exposició a la llum, la humitat i l’oxigen, donant lloc a un esvaït del color. A més, les tintes de colorant sovint són molt exigents sobre el medi d’impressió i poden requerir substrats especialitzats. En paper de copiador regular, que es fabrica amb fibres de paper entrellaçades plenes amb una substància gelatinosa, les tintes tendeixen tendeixen a estendre’s al llarg de les fibres i causar la difusió, que afecta greument la qualitat de la impressió.
Les tintes basades en pigments, desenvolupades per fer front a les mancances de tintes basades en colorants, consisteixen en agregats de molècules de pigment. Aquestes tintes són més estables, que ofereixen una excel·lent desfacció de la llum, resistència a l’aigua, resistència a la calor i propietats anti-oxidació, fent-les menys susceptibles als canvis meteorològics. Tot i això, les tintes del pigment tenen una estabilitat líquida més pobra i poden causar bloquejos de boquilla a causa dels problemes de dispersió del pigment durant l’emmagatzematge a llarg termini. A partir dels avantatges i desavantatges dels dos tipus de colorants, es pot concloure que les tintes basades en colorants excel·len en vibració i uniformitat de colors, cosa que els fa adequats per a estampats interiors, mentre que les tintes basades en pigments són més dures i s’adapten millor a les aplicacions exteriors. Les tintes basades en dissolvents normalment utilitzen pigments com a colorants, tant a causa de les propietats dels pigments com del posicionament del mercat de les tintes basades en dissolvents, amb les tintes de dissolvents basades en colorants relativament rares.
2. Solvents
Els dissolvents són líquids orgànics volàtils i són un component essencial de les tintes basades en dissolvents. Ajuden a regular la viscositat de la tinta, la tensió superficial i les propietats d’assecat. Una vegada que la tinta es transfereix al substrat, el dissolvent altament volàtil s’evapora ràpidament, mentre que els dissolvents menys volàtils s’enfilen al substrat a causa de l’acció capil·lar, solidificant l’enllaç i els colorants a la superfície, assecant així la tinta. Els dissolvents serveixen de dissolvents veritables per dissoldre aglutinants i polímers i com a diluents o co-solvents per ajustar les propietats de la tinta.
Els dissolvents comuns, classificats per l'estructura química, inclouen els tipus següents:
Solvents alifàtics: Aquests tenen una solubilitat deficient, una olor lleu i són barats (per exemple, èter petroli, gasolina, querosè, N-hexà).
Dissolvents aromàtics: Aquests tenen una bona solubilitat, però són altament tòxiques i tenen una forta olor (per exemple, benzè, toluen, xileno).
Èsters: Aquests tenen una excel·lent solubilitat, una forta olor afruitat i són més cares (per exemple, acetat d’etil, acetat de butil).
Alcohols: Aquests dissolen bé certes resines, tenen una olor agradable i tenen un preu moderat (per exemple, etanol, isopropanol, butanol, etilenglicol).
Cetones: Aquests tenen una solubilitat molt forta, però la seva olor és desagradable (per exemple, acetona, ciclohexanona).
Èters: Aquestes tenen una forta solubilitat per a determinades resines, una olor lleu i propietats anticongelades, però són més cares (per exemple, etilenglicol èter, èter butilen glicol).
Solvents mixtes: Es tracta de barreges de dos o més dissolvents i es poden ajustar per controlar la velocitat d'assecat de la tinta.
Els dissolvents es classifiquen a més per punt d’ebullició: bullidor baix (per sota dels 100 graus), bullidor mitjà (100-150 graus) i de gran bullir (150-250 graus). Els dissolvents tenen un paper crucial en la determinació de la viscositat, la velocitat d’assecat i la qualitat de la pel·lícula de tinta. Seleccionant el dissolvent adequat, és possible equilibrar la velocitat d’assecat i el rendiment de tinta, així com reduir els costos de producció. Els dissolvents orgànics són el component principal de les tintes basades en dissolvents, amb dissolvents orgànics volàtils que representen al voltant del 90% de les tintes de tinta.
