A impressão digital existe há várias décadas, especialmente em ambientes domésticos e de escritório, com pequenas impressoras de mesa a jato de tinta. No setor de embalagens comerciais, o setor de etiquetas foi um dos primeiros a adotar a tecnologia digital. Apenas recentemente é que as plataformas de impressão digital começaram a ser utilizadas em outras aplicações de impressão comercial, como cartão ondulado, caixas, embalagens flexíveis, impressão direta em formas e até mesmo têxteis. Isso acontece devido aos avanços na tecnologia de jato de tinta em escala industrial e da capacidade de perceber as vantagens da produção just-in-time, impressão em uma passagem, personalização e corridas de impressão mais curtas.
O uso cada vez maior da impressão digital pode ser visto nas estimativas do mercado de embalagens com impressão digital, que deve crescer de US$ 30,2 bilhão em 2024 para US$ 46,2 bilhões em 2029 , a uma taxa de crescimento anual composta de 8,9%.[1]
Para facilitar a transição para a impressão digital e o crescimento contínuo, a tecnologia de tinta digital precisa oferecer características de desempenho semelhantes à impressão analógica, seja em qualidade de impressão, aderência, tintas com baixa migração ou a capacidade de ser aplicada em alta velocidade com alto rendimento.
Implementar a tecnologia de impressão digital frequentemente significa investir em uma linha inteira, o que pode custar milhões de dólares. Novas impressoras digitais de alta qualidade incluem centenas de cabeças de impressão jato de tinta que valem milhares de dólares cada uma. O retorno do investimento tem que ser convincente para fazer a mudança da impressão analógica para a digital. Normalmente, a economia só funciona se houver uma produção elevada, mantendo ao mesmo tempo a qualidade de impressão e eliminando tempos significativos de inatividade.
A química da tinta e o design são fundamentais para fazer a economia funcionar. Eles têm que fornecer soluções de alta qualidade, confiáveis, estáveis e compatíveis que funcionem em uma variedade de materiais e condições. Um componente chave da formulação da tinta são as dispersões de pigmento altamente estáveis que permitem impressão em jato de tinta em alta velocidade e sem interrupções. Eles são projetados para prolongar a vida do cabeçote de impressão e manter a impressora funcionando para garantir o sucesso geral de um ecossistema de impressão a jato de tinta industrial.
Para tintas à base de água, a velocidade de secagem pode ser um grande desafio para os formuladores. As tintas precisam ter bons "tempos de abertura" para evitar que sequem dentro e ao redor dos bicos, no entanto, também precisam secar rapidamente depois de impressas para manter velocidades de impressão rápidas. Umectantes são geralmente usados para evitar que a tinta seque, mas estes têm um impacto negativo na velocidade de secagem da tinta. Dispersões que ajudam a manter as tintas 'abertas' em ambientes com baixa umidade podem ser de grande benefício. Um tempo de abertura maior também é importante durante as paradas da prensa e pode evitar ter que passar pelo procedimento de configuração novamente, economizando tempo e dinheiro.
Dispersão de pigmentos de alta estabilidade
Em aplicações de embalagens, a estabilidade sob uma impressão muito veloz é essencial. Dispersões convencionais baseadas em dispersantes poliméricos padrão podem, com o tempo, desancorar-se da superfície do pigmento, levando a uma reaglomeração. A tecnologia de dispersão HSD proprietária da Lubrizol usa tecnologia de ancoragem reativa e irreversível para fixar o dispersante na superfície do pigmento e evitar que isso aconteça. Essa tecnologia de ancoragem de dispersante irreversível oferece uma forte repulsão eletroestérica que mantém a estabilidade e resiste às forças de cisalhamento em aplicações de alta velocidade.
Aqui está uma ilustração mostrando o pigmento encapsulado pelo polímero dispersante usando a tecnologia de dispersão HSD.
Com dispersões disponíveis comercialmente sob a marca Diamond Dispersions™, a tecnologia Lubrizol HSD oferece uma região maior de estabilidade que aumenta o tempo de abertura da tinta. A tecnologia HSD cria uma dispersão que é mais estável às mudanças na polaridade do solvente e permite mais liberdade na formulação de tintas. Essas dispersões também eliminam problemas de jato e bicos entupidos.
Estabilidade é demonstrada através de aplicação e testes no mundo real. Nesse teste de confiabilidade de jateamento usando um cabeçote de impressão Kyocera KJ4B com uma frequência de jateamento de 30.000 gotas por segundo, as tintas baseadas na tecnologia HSD tiveram um desempenho significativamente melhor do que aquelas baseadas em uma dispersão convencional em relação à porcentagem de queda do bico após 30 minutos de jateamento contínuo.
As dispersões de cor Diamond Dispersions™ permitem a transição da impressão analógica para a digital, proporcionando estabilidade excepcional da tinta, desempenho de impressão e propriedades de solidez da cor em uma ampla gama de formulações de tinta digital e aplicações finais, incluindo embalagens e têxteis. Isso inclui impressoras de passagem única projetadas para aplicações de impressão de alta velocidade. A dispersão de pigmentos altamente estável é projetada para estender a vida útil do cabeçote de impressão e manter a impressora em atividade, ajudando a assegurar o sucesso geral de um ecossistema de impressão industrial de jato de tinta.
Sinergia do sistema completo
A Lubrizol tem ampla experiência em impressão de embalagens analógicas, inclusive com impressão conforme alimentos em embalagens. Essa experiência se traduz em impressão digital com o desenvolvimento contínuo de produtos que permitem a impressão de alta velocidade e alta definição em uma ampla gama de aplicações.
A Lubrizol fornece todos os componentes químicos primários necessários para sinergizar o sistema completo - dispersões de cores, dispersantes, resinas jettable, aglutinantes, modificadores de superfície e revestimentos receptivos à tinta. Por meio dessa compreensão completa de como as diversas partes interagem entre si, a Lubrizol pode ajudar a otimizar todo o sistema de impressão.
Entre em contato conosco para saber mais sobre como a marca Diamond Dispersions de dispersões avançadas de tinta pigmentada à base de água oferece o desempenho crítico necessário para tintas digitais complexas.
[1] Mercado de embalagens de impressão digital, Mercados e Mercados: https://www.marketsandmarkets.com/Market-Reports/digital-printing-packaging-market-249244591.html