La Química en la imprenta,Tinta y Papel.Explorando las principales variables de la impresión

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La Química en la imprenta, Tinta y Papel,el octavo folleto técnico de Sappi

Sappi se compromete a asesorar a imprentas y diseñadores gráficos sobre cómo usar el papel de la manera más eficaz. Propor-cionamos muestras impresas y sin imprimir, así como una gama completa de folletos, especificaciones, ideas e información técnica.

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I Introducción 2

II Agua y tratamientos del agua

Agua y dureza del agua 3Condiciones del agua y la necesidad 3de tratarlaTratamiento del agua 4Elementos y componentes del agua corriente 4Desionización 4Ósmosis inversa 4Efectos del tratamiento del agua 4

III Soluciones de mojado

Composición de concentrados para mojado 5El pH 5Conductividad 6Buffers 6El uso de IPA 7La viscosidad y su relación con la 7transferencia de líquidoViscosidad y temperatura 7Influencia de la dosificación de IPA 8en la viscosidadCorrosión 8Aditivos anti-acumulación 8Tensión superficial de soluciones de mojado 8

IV Papel

Los componentes del papel 9� Calidades de papel 10� Propiedades del papel 10

V Tintas para impresión offset

Composición de la tinta 11Interacción tinta / solución de mojado 11Porcentaje de agua en la tinta 11Interacción entre tinta y papel 11� Fijación 11� Arrancado (picking) 11� Resistencia al roce 12� Brillo 12

VI Interacción entre solucionesde mojado y papel

Introducción a los ángulos de contacto 13Tensión superficial y energía libre superficial 13Mojado y absorción 13

VII Estudio de laboratorio:Mediciones y evaluación desoluciones de mojado

Descripción del estudio 14Repelencia de tinta 14Conclusiones 15

VIII Ejemplos prácticos y soluciones

Equilibro tinta / agua 16Interacción solución de mojado / papel 16Cristalizado del caucho de los rodillos 16de entintado y de humectaciónAcumulación 16

Repelencia de la tinta 17Backtrap Mottling 17Deficiente secado de tinta 17Impresión fantasma mecánica 17(offset bobina)Impresión fantasma química (offset hojas) 18Ganancia de punto 18

lX Observaciones finales 19

La Química en la imprenta, Tinta y Papel.Explorando las principales variables de la impresión

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l Introducción

Un producto impreso consta de tres componentes: papel,tinta y solución de mojado emulsionada en la tinta. Estoscomponentes clave son complejos en su composición y elproceso de conjugarlos de forma que satisfaga a un grannúmero clientes es un reto difícil. Como fabricante de unode estos componentes, Sappi ha realizado un estudio delproceso de impresión y desearía brindar su apoyo a los sociosde la impresión con este folleto técnico. Su propósito es describir la química del papel, la tinta y la prensa y sus inter-acciones.

Hemos aprendido la importancia de identificar las variablesclave en este proceso y desarrollar medidas técnicas parapoder controlarlas. Compartiremos algunos de los ensayosque simulan el proceso de impresión, siendo un componenteimportante para diagnosticar y controlar el proceso.

Comenzaremos con el agua, a menudo ignorado pero queresulta muy importante para una impresión perfecta.

2

3

II Agua y tratamientos de agua

Agua y dureza del agua

El agua (H2O) consta de hidrógeno y oxígeno, pero, el agua delgrifo que llega al impresor tiene diferentes calidades y diferentesgrados de pureza, según su origen (agua subterránea u otra).Incluso en el agua de lluvia limpia existen grasas solubles ypartículas de suciedad.

El agua subterránea se encuentra bajo la superficie de latierra y los estratos geológicos por los que discurre el agua,determinarán su composición. Puesto que el agua atraviesaestas capas, absorbe sales solubles, junto con gran cantidadde dióxido de carbono. El poder disolvente del agua dependedel tipo de piedra por el que pasa. La piedra caliza, porejemplo, es insoluble en agua pura, pero, en presencia dedióxido de carbono, la caliza se transforma en bicarbonatocálcico soluble.

Dependiendo de la concentración de las sales de calcio ymagnesio, el agua se clasifica en dura o blanda. La durezase expresa en grados. Un grado de dureza alemana (1°dH)es igual a 10 mg de óxido de calcio por litro de agua.

Aparte de la dureza total, también es importante la cantidadde bicarbonato. Ambos parámetros ejercen una clara influencia en la impresión offset, ya que el bicarbonato (HCO3)es también una fuente de carbonato cálcico.

La tabla que se encuentra arriba contiene las conversionesde los diferentes estándares de la dureza del agua.

Condiciones del agua y la necesidad tratarla

El agua destinada a la producción de soluciones de mojadopara la impresión offset, ha de reunir las siguientes condi-ciones:

Cuando estas condiciones no se dan, se requiere una unidadde tratamiento de agua, sobre todo en las circunstanciasactuales, considerando las directrices cada vez más estrictasde corrosión por parte de los fabricantes de máquinas.

Tabla de conversión para diferentes estándares de dureza del agua

Dureza del agua 1 2 3 4blanda media dura muy dura

Dureza total como:

*mmol tierra-alcalina iones/litro 0 – 1,3 1,4 – 2,5 2,6 – 3,7 > 3,7

Dureza alemana °d 0 – 7 8 – 14 15 – 21 > 21

Dureza inglesa °e 0 – 9 10 – 18 19 – 26 > 26

Dureza francesa °f 0 – 13 14 – 25 26 – 37 > 37

* mmol/litre = 1/1000 del peso molecular en gramos por litro

Relación entre la dureza del agua y el carbonato hidrógeno

Dureza total(°d)

Cantidad de bicarbonato

(mg/l)

+

CO2 – conteniendo agua

calcio – bicarbonato magnesio – bicarbonato

Piedra caliza(carbonato cálcico, carbonato magnésico)

Condiciones del agua

dureza 8 –10 = 1.428 –1.785según dH mmol CaO/l

dureza 3 – 4 = 0,071 –1,428carbonato mmol HCO3/l

= 65,33 – 87,1 mg HCO3/l

Valor pH 7,2 +/– 0,4

conductividad max. 320+/- 30 µSa 20 °C

límite superior = 25 mg/lcloruro

límite superior = 20 mg/lnitrato

límite superior = 50 mg/lsulfato

Tratamiento del agua

Del mismo modo que no podemos beber agua del grifo encualquier parte, no podemos esperar un agua perfectamenteequilibrada apta para la impresión en todos los sitios. Existenvarios tipos de métodos de tratamiento del agua (incluyendodesionización y ósmosis inversa). La elección depende de lacalidad requerida del agua, así como de la calidad del aguade entrada. Como agua, se puede usar la del grifo del local,aguas de superficie o aguas subterráneas.

Elementos y componentes del agua entrada(del grifo)

Componentes del agua:� calcio � hierro� magnesio � oxígeno� sodio � dióxido de carbono� bicarbonato � hidrógeno (ion)� cloruro � bacterias� sulfato � algas � nitrato � sustancias flotantes

Es habitual realizar un análisis completo del agua antes deusarla en el proceso de impresión.

Algunos iones cuya presencia es típica en el agua puedenreaccionar con el estuco del papel o los pigmentos de la tinta.Conocer los componentes del agua que alimenta las insta-laciones, puede explicar algunos de los problemas de la impresión o llevar hacia el método de tratamiento apropiado.

Las interacciones entre la tinta, la solución de mojado y el papelpueden verse influidos por la presencia de iones de calcio. Lapresencia de calcio en la tinta magenta es bien conocida ypuede causar acumulación en los cauchos y en la batería deentintado. Los depositos de calcio del estuco o de las solucio-nes de mojado pueden causar problemas de incrustaciones.

Desionización

Para evitar un serio problema de incrustado en mantillas yrodillos de entintado, a menudo se reducen a un mínimo elcalcio y el magnesio mediante un proceso de intercambiode iones. Simplemente eliminando uno de los componentesque forman la sal, se previene que aparezcan incrustaciones.El agua desionizada contiene iones de sodio en lugar de calcio

y magnesio y normalmente es el primer paso de un procesode tratamiento. Cuando el calcio y el magnesio se cambianpor iones de sodio, se filtra el agua para eliminar la sal que seha formado.

Ósmosis inversa

Es por todos conocido que una uva pasa que se pone enagua se hincha. El principio es el del equilibrio de la concen-tración de sal. El proceso puede invertirse filtrando una soluciónsalina a través de una membrana semi-permeable. Esteproceso se llama ósmosis inversa. El agua que pasa a travésde la membrana (el intercambiador), pierde hasta el 95% delas sales disueltas, sencillamente porque los iones disueltosson demasiado grandes para pasar. La membrana es uncompuesto mineral con poros de un tamaño determinado.Las partículas más pequeñas pasan a través de los poros,mientras que los compuestos moleculares de mayor tamaño,o incluso materiales celulares, quedan retenidos.

La ósmosis inversa puede funcionar durante muchos años,antes de que necesite un tratamiento de desincrustación.En áreas con un agua muy blanda, es suficiente usar aguananofiltrada. En este proceso, más sencillo que la ósmosisinversa, el agua sólo pasa a través de un filtro, sin necesidadde otros tratamientos.

Efectos del tratamiento del agua

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Efectos del tratamiento del agua

Ejemplos pH Conductividad °dH Ca2+ Mg2+

[mS/cm] mg/l mg/l

3% solución acuosa

4,85 2,150 – – –

Aguananofiltrada

6,60 – 7,60 < 0,100 1 – 3 < 5 < 1

Agua reendurecida

6,80 0,250 5 25 5

Ósmosisinversa

6,50 0,030 0 0 0

Aguadesionizada

7,45 0,430 0 0 0

Agua del grifo

7,65 0,430 11 50 10

Desionización

Entrada de agua

agua desionizada

Na+ Ca2+ y Mg2+

5

III Soluciones de mojado

Una transferencia de tinta correcta requiere una químicacorrecta, el equilibrio agua / tinta es fundamental. La soluciónde mojado debe mantener la plancha de impresión limpiamientras que permite que la tinta se transfiera eficazmente.Estas propiedades se pueden conseguir mediante el uso deun concentrado de solución de mojado.

En vista de la enorme variedad de soportes de impresión,tintas, condiciones de impresión y tipos de unidades de humectación, la diferenciación en concentrados es una nece-sidad absoluta. Hoy en día, los fabricantes de concentradospara mojado ofrecen muchos tipos diferentes para los diferentes tipos de máquina. Los continuos cambios en lascondiciones de aplicación (nuevos tipos de prensa, nuevostipos de plancha, impresión libre de IPA, etc.), requerirán nuevas fórmulas y, como resultado, se van desarrollandoconcentrados nuevos y más especializados.

Composición de concentrados para mojado

Los concentrados de mojado son mezclas acuosas de diferentes componentes� Sistemas de tamponado para regular el valor del pH� Sustancias humectantes y formadoras de película hidrófila� Biocidas, fungicidas, agentes anti-microbianos� Agentes complejos para eliminar incrustaciones� Agentes anti-acumulación � Co-solventes para mantener el sistema homogeneo � Agentes anti-espumantes � Inhibidores de la corrosión� Agentes liberadores (sin alcohol o con alcohol reducido)

Los componentes de la solución de mojado son específicosy a menudo adaptados a un taller en concreto. Las medicionesayudan a determinar su efectividad tanto antes como durantela impresión. Aquí presentamos los parámetros clave.

pH

El pH es la unidad de medida de acidez o alcalinidad. Las letras pH corresponden a pondus hydrogenii (hidrógeno potencial). Una solución neutra, como el agua pura, tieneun valor pH de 7. soluciones con un pH inferior se denominanácidas, y soluciones con un valor pH superior se denominanalcalinas. La escala de pH abarca de 0 a 14. Los valores de

la escala son la expresión matemática (logaritmo negativo)de la concentración de iones Hidrógeno en disolución acuosa.Por ejemplo, el pH 4 representa una concentración de 10-4

iones hidrógeno (es decir, 1 parte en 10.000 partes), y el pH7 significa 10-7 (1 parte en 10.000.000 de partes).

Un pH bajo (ácido) hace que el agua sea corrosiva. Los ácidosperforan el hormigón, disuelven los metales, arrugan el vinilo,además de provocar irritación en piel y ojos.

Un pH alto (alcalino) provoca depositos: los minerales (calcio,cobre, hierro, etc.) en disolución precipitan, bloquean filtrosy atrancan tuberías.

Dependiendo del valor del pH, el carbonato cálcico quecontiene el papel reaccionará o no con la solución de mojado.En valores altos de pH, el carbonato cálcico permaneceráestable, pero para valores bajos puede haber una interacciónentre el papel y el agua.

El valor pH determina asimismo que los metales sean vulne-rables o no a la solución de mojado. En valores bajos de pH,los metales sufren corrosión.

Ejemplos de valores pH

pH Ejemplos

0 Acido clórico 1 mol/l = 36,5 g/l

1 Acido gástrico

2 Cola

3 Frutos cítricos

4 Lluvia ácida

5 Solución de mojado en Europa

6 Agua de lluvia

7 Agua pura

8

9

10 Jabón

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12

13

14 Hidróxido de sodio

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Conductividad

La conductividad es la capacidad de un líquido para permitirel paso de cargas eléctricas. Todos los electrolitos disueltosen un líquido tienen cierto número de cargas positivas o negativas. Por ello, la conductividad está relacionada con la cantidad y tipo de materiales disueltos.

Esta propiedad se utiliza para determinar la dosificación dela solución de mojado, o para evaluar la calidad del agua delgrifo.

El diagrama de abajo muestra que la conductividad es función lineal de la dosificación y empieza con el valor del disolvente puro (agua del grifo, agua de ósmosis inversa).La curva depende del tipo de solución. Un valor absoluto deconductividad no es muy significativo para su calidad. Loque resulta decisivo, es la pendiente de la curva.

La influencia del papel en la conductividad, depende deltipo de papel. Se considera que un incremento de conduc-tividad (5 –10%) de la solución, se debe a los componentesextraídos del estuco de papel. Sin embargo, en la práctica,tales valores siempre están influidos por los procesos deproducción y el consumo de solución, lo que significa que lainteracción no se puede expresar fácilmente por medio deun simple gráfico. Una alta conductividad no necesariamentecausa problemas. Los aditivos de la solución que tienen susti-tutos de IPA, a menudo tienen una alta conductividad. Unaconductividad creciente en máquina apunta hacia una solucióncontaminada, pudiendo originar problemas debido a la alteración del equilibrio tinta / agua, por ejemplo, acumulación,secado lento de la tinta, ganancia de punto demasiado alta,mala calidad de impresión.

Todo esto significa que los diferentes aditivos pueden tener diferentes valores de conductividad para el mismo nivel de dosificación, sin ninguna relación con la calidad.

El diagrama de arriba muestra una conductividad decre-ciente cuando se eleva el porcentaje de IPA.

Buffers

Para mantener el pH en un nivel estable, la solución acuosaha de ser tamponada (buffer). El pH puede verse afectadopor la interacción entre la solución de mojado, el papel y latinta. Por esta razón, los sistemas acuosos siempre se tamponan para evitar fluctuaciones en el pH. Para mantenerniveles pH y hacer estable la solución acuosa, se aplica unacombinación de sales

Un equilibrio ácido en el buffer es necesario para una completa humectación de la plancha sin crear depósitos.

2,5

0% 10% 20%

Dosificación de IPA

Co

nd

uct

ivid

ad[m

S/c

m]

dosificación 3 %Fuente B

T = 25 °C

2,01,5

1,00,5

0,0

Conductividad frente a IPA

Conductividad frente a dosificación

4 4

3 3

2 2

1 1

0 0

0% 1% 2% 3% 4% 5%

Dosificación solución acuosa

Co

nd

uct

ivid

ad[m

S/c

m]

Fuente A

Fuente B

Fuente C

T = 25 °C

El uso del IPA

El IPA (alcohol isopropílico) en diferentes dósis, se ha emplea-do en la impresión offset de pliegos y bobina durante casi 25 años.

La viscosidad y su relación con latransferencia del líquido

La viscosidad representa el grado de enlaces internos de unlíquido como resultado de la atracción entre moléculas. Latransferencia de un líquido entre rodillos está fuertemente

influida por la viscosidad o por la fuerza de los enlaces mole-culares. Cuando la viscosidad aumenta, la capacidad detransferencia también (hasta un máximo dado). Dado que latemperatura y la dosificación de IPA son los parámetros quemás afectan a la viscosidad, se convierten en los valoresclave para determinar la cantidad de líquido transferido.

Viscosidad y temperatura

La temperatura es una medida de la cantidad de movimientode las moléculas. Las temperaturas más altas son resultado deun movimiento interno más intenso y un aumento del espacioentre las moléculas. Esto implica una decreciente atracciónmolecular y, en consecuencia, una menor viscosidad.

Como se muestra en el diagrama abajo, una viscosidadmayor a temperaturas más bajas produce una película fluidamás espesa sobre los rodillos, lo cual lleva a una mejortransferencia para una amplia gama de velocidades.

7

Argumentos en favor del uso del IPA y sus efectos

� Reducción de la tensión superficial con el fin deconseguir una completa humectación de la plancha(película humectante fina y homogénea)

� Incremento de la viscosidad de la solución de mojado con el fin de conseguir un transporte uniforme desde la bandeja de la batería de mojadoa la plancha.

� La evaporación del IPA genera un efecto refrigerante� Crea una emulsión tinta/agua mejor y más estable� Tiene efecto anti-bacteriano� Reduce la formación de espuma

Argumentos en contra del uso del IPA

� Daños medioambientales debido a la presencia de VOC (Compuestos Orgánicos Volátiles)

� Legislación internacional que propone la reduccióno eliminación total de emisiones de VOC

� Impuestos adicionales en muchos países� El IPA en el aire está limitado a máx. 150 mg/m3

MAC (= Máxima Concentración Admitida) enmuchos países

� El IPA en el aire puede causar molestias físicas (p.ej. dificultades respiratorias)

� El punto de inflamación de una solución de mojadocon IPA está por debajo de 50°C. Esto implica peligro de incendio y explosión, sobre todo, en caso de manejo incorrecto y errores técnicos

� El IPA es caro

Equipo de medición de viscosidad

Viscosidad frente a temperatura

1,4

7 ° 9 ° 11 °

Grados Celsius

Vis

cosi

dad

[mP

a]

3 % soluciónconvencionacon IPA

T = 25 °C

1,2

1,0

13 ° 15 °

Influencia de la temperatura en la viscosidad y transferencia

T = 10 °C

T = 15 °C

8

Influencia de la dosificación del IPA en la viscosidad

Uno de los efectos más notables del uso de IPA es el cambioen la viscosidad. Esto se debe a la formación de una red deestructuras tridimensionales en el líquido, resultando en unincremento de la viscosidad a ciertos niveles de dosificación.Esto significa que la dosificación del IPA también influye deforma significativa en el comportamiento de la transferenciade soluciones acuosas. Los impresores suelen notar que latransferencia disminuye cuando se reduce el porcentaje deIPA. Dependiendo de la calidad de la solución, esto tieneque ser compensado mediante un incremento en la velocidaddel rodillo tomador. Algunos expertos en soluciones de mojadorecomiendan el uso de rodillos especiales, a veces en com-binación con una reducción de la temperatura para imitarlos efectos de viscosidad del IPA.

Corrosión

Los inhibidores de corrosión en la solución acuosa previenencorrosión en la plancha, la mantilla y los cilindros impresores.Las soluciones acuosas de calidad están homologadascontra la corrosión. Para muchos fabricantes de máquinas,esta homologación es una condición previa para la inclusiónen sus cláusulas de garantía de piezas dañadas por corrosión.

Aditivos anti-acumulación

Los aditivos anti-acumulación en la solución acuosa contra-rrestan las concentraciones en los cauchos. Reduciendoestas acumulaciones, las paradas por lavados se reducenconsiderablemente. Además, el ciclo de vida de las planchas,especialmente planchas que están sin hornear, puede pro-longarse de forma significativa cuando no existe acumulación.

La tensión superficial de las soluciones de mojado

Las soluciones convencionales basadas en un concentradomás IPA, tienen una tensión superficial de aproximadamente40 mN/m, cuando el porcentaje de IPA es 8% o mayor. Latensión superficial es prácticamente idéntica en circunstanciasestáticas o dinámicas, y el añadir más IPA no reduce la tensiónsuperficial de forma significativa.

Cuando se usan soluciones acuosas basadas en un concen-trado sin IPA, los surfactantes en el concentrado han de

hacer la tarea del IPA. Ensayos combinados de laboratorio y sobre el terreno, handemostrado que unas soluciones apropiadas libres de IPAdeben cumplir con los siguientes parámetros:� En una solución al 3 %, la tensión superficial ha de ser

inferior a 45 mN/m a 10 Hz, probado en un medidor detensión de burbujas (simula la tensión superficial dinámicaen máquinas de alta velocidad).

� La pendiente de la curvatura de tensión entre 1 Hz y 10 Hz,ha de ser lo más plana posible para evitar problemas deimpresión debido a diferencias en la velocidad de la má-quina.

� Las curvas BP2 de las soluciones al 3 % y 5 % debenestar estrechamente alineadas. Si no, existe peligro dedemasiada sensibilidad.

� El ensayo BP2 siempre debe realizarse en combinacióncon un ensayo de tensión de interfase. Esto se hace con-trolando el ángulo de contacto de una solución al 3 %sobre la superficie de tinta. También aquí, la solución demojado tiene que cumplir un valor determinado.

Los ensayos BP2, por tanto, pueden ser indicativos de lahumectación de las planchas. Los ensayos revelan si la solución es apta para humectar la plancha lo suficientementerápido en capas finas y a altas velocidades. La medición dela tensión de interfase proporciona un índice relativo de lasensibilidad de la emulsión. Estos dos parámetros siemprese tienen que medir a la vez, porque para ciertas solucioneses posible alcanzar su curva BP2 ideal (inferior a 45 m/Nm a10 Hz) con una solución al 4 %, pero con esta concentracióntambién es posible que tengan un ángulo de contacto insuficiente.

Tensión superficial frente a dosificación solución acuosa

Viscosidad frente a dosificación IPA en agua

2,0

20% 40% 60%

% IPA en agua

Vis

cosi

dad

[mP

as]

% IPA en aguaa 20 °C

1,5

0,50,0

80% 100%

1,0

0%

determinado conun dilatómetro

0

20

40

60

80

0% 1% 2% 3% 4% 5%

Dosificación solución acuosa

Ten

sió

n s

up

erfi

cial

[din

a/cm

]

0

20

40

60

80

Fuente libre de IPA

Agua

Fuente conven-cional + 10% IPA

Fuenteconvencional

9

IV Papel

Los componentes del papel

El papel, en términos técnicos de producción, consta de untejido de fibras vegetales entrelazadas, que se forma al depositarse las fibras después de estar suspendidas enagua. Es una estructura reticular formada por el entrelazadoy la cohesión natural de las fibras.

El papel gráfico se puede dividir en dos categorías principales:papeles de pasta química y mecánica, estucados o sin estu-car. Estos papeles están disponibles en diferentes gramajesy con diferentes acabados, tales como brillo, semi-mate omate.

El papel de pasta química se produce a partir de celulosa (fibras tratadas químicamente para eliminar la lignina), mientras que los papeles mecánicos se fabrican con unacombinación de celulosa y fibras tratadas mecánicamente.Los principales tipos de madera utilizados en la industria delpapel son las de árboles de hoja caduca (haya, eucalipto) yconíferas (picea, abeto, pino). Las maderas duras de losbosques tropicales no pueden emplearse en la industria delpapel. En la planta de papel, la pasta se trata hasta obteneruna cierta longitud y grosor, según la calidad de papel requerida. Al papel base, se añaden cargas, aglutinantes ymateriales de proceso. Este papel base no estucado sepuede calandrar, después de esto, básicamente, está preparado para imprimir. A continuación, para mejorar la superficie del papel y mejorar la imprimibilidad, se aplicanotras técnicas de acabado.

Actualmente, el proceso de acabado más importante paraun papel es el estucado. En estucado (a máquina), el papelbase se recubre en ambas caras por una o dos, y a vecesincluso tres, capas de un estuco de pigmentos blancoscompuesto por:� Pigmentos (p.ej., carbonato cálcico, caolín)� Ligantes (p.ej., latex, almidón)� Aditivos (p.ej., tintes, agentes blanqueantes ópticos)

La función de los ligantes consiste en distribuir los pigmentosde forma perfecta en el estucado y adherirlos al papel. Lafórmula del estuco y la proporción de ligantes varía según elproceso de impresión para el que esté pensado el papel.

La aplicación del estuco mejora el acabado del papel (lisura,tonalidad), dando como resultado una mejor calidad de impresión. Los papeles con acabado brillo, semi-mate ymate, todos tienen su fórmula de estuco específica.

Dependiendo del acabado del papel, se puede o no realizarel calandrado.

Imagen SEM de la sección transversal de un papel estucado. Las áreas másclaras arriba y abajo, son las capas de estuco (estucado dos caras) y el áreaoscura es el papel base.

Detalle de la superficie del papel: brillo (izquierda) y mate (derecha)

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Propiedades del papel

Propiedades ópticas:Luminosidad: Blancura del papel, expresado comonivel de aproximación al estándar que es el Óxido deMagnesio y cuyo valor es 100Opacidad: Grado de no transparencia del papel, expresado como el porcentaje de luz transmitida Brillo: Reflejo especular de la luz sobre la superficie delpapel expresado como el porcentaje de luz reflejada

Propiedades físicas:Gramaje: Peso en gramos de un metro cuadrado de papel (g/m2)Espesor: Grosor del papel (µm)Mano: Volumen específico. Se obtiene diviendo el espesor entre el gramaje (cm3/g).

Propiedades mecánicas:Resistencia a la rotura: Tensión de rotura de una tira depapel de ancho standard sometido a una extensiónparalela.Rigidez: Resistencia a la flexión.

Imprimibilidad: Brillo de impresión: Reflejo especular de luz sobre unpapel impreso.Resistencia al roce de la tinta: Capacidad del papel impreso para resistir la abrasión.Resistencia al arrancado: Capacidad del estuco y las fibras para no separarse durante la impresión. Fijado de la tinta: Proceso de penetración de los barni-ces, llevando a la inmovilización de la tinta sobre el papel Secado de la tinta: Endurecimiento de la película detinta depositada sobre el papel.

Calidades de papelClasificación general Europea de tipos de papel:

MF Machine finish (newsprint)SC Super CalenderedULWC Ultra Light Weight CoatedMFC Machine Finish CoatedWFP Wood Free PigmentedWFC Wood Free CoatedWFU Wood Free UncoatedFCO Film Coated OffsetLWC Light Weight CoatedMWC Medium Weight CoatedHWC High Weight Coated

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V Tintas para impresión offset

Las tintas para impresión offset tanto en hojas como en rotativa con horno de secado, son tintas con estructura depasta litográfica, y generalmente constan de un barniz, pig-mentos y un agente de extensión, aceite mineral destilado,aceite vegetal y aditivos.

Composición de la tinta

BarnizEl barniz es el agente aglutinante formado por resinas duras,resina de madera químicamente modificada y resina sintéticaderivada de los hidrocarburos, resina blanda alquídica, yuna mezcla de destilados de aceite vegetal y aceite mineral.La mezcla se procesa para disolver y dispersar las resinasduras, hasta formar un fluido homogéneo.

PigmentosLos colorantes de las tintas son pigmentos orgánicos sintéti-cos, y no deben confundirse con pigmentos naturales ni conlos tintes. Para la tinta negra, se usa como pigmento carbono(negro de humo). La cantidad de pigmentos y agentes exten-sores (tiza/arcilla) depende del color y estructura de la tinta.

Aceite mineral destilado y aceite vegetal Para el proceso de impresión con horno de secado, es necesario usar un diluyente que pueda evaporarse por airecaliente. Por esta razón, se usa una fracción o destilado deaceite mineral con un intervalo de ebullición entre 240 – 290 °C.La función de este diluyente es actuar como un ”portador”para las resinas y pigmentos y permitir la formación final deuna película de tinta de aproximadamente 1 micra de espesorsobre papel. Las tintas para impresión en hojas están diseñadas para secar por oxidación. Algunos aceites vege-tales se endurecen en contacto con oxígeno del aire. El tipode aceite más habitual es el de linaza. Los catalizadores ace-leran el proceso de secado.

AditivosCiertos aditivos se usan para facilitar el proceso de molidode los pigmentos o para aportar unas propiedades específicasa la tinta y que afectan al comportamiento litográfico de latinta en máquina. Se emplean ceras para mejorar la resis-tencia al roce y el deslizamiento de la película de tinta seca. En tintas para impresión en hojas, se usan ciertos agentespara crear un equilibrio entre las propiedades de secado dela tinta impresa y la tendencia a formar pieles en el tintero oen la lata abierta.

Interacción tinta / solución de mojado

En la emulsión de tinta/agua, esta se dispersa en pequeñasgotas igualmente distribuidas en la tinta. En máquina, estaemulsión hará perder ninguna de las características básicasde la tinta, de modo que el tiro, viscosidad y la capacidad detransferencia no deben ser alteradas.

Porcentaje de humedad en la tinta

Una de las grandes preguntas en el proceso litográfico escuánta agua realmente está presente en la emulsión durantela impresión. En el ensayo de emulsionado del laboratorioDuke, (Agitación de baja cizalla), la máxima captación deagua está generalmente entre el 35 y el 50%, o incluso másalta, pero no se encuentra ninguna correlación con el comportamiento de la emulsión en la plancha.

Un ensayo práctico (American Ink Maker), en el que se tomaronmuestras directamente de la plancha con la máquina enmarcha, el agua y la tinta estaban en contacto, durante unmicrosegundo, bajo condiciones de alta cizalla, indicaba uncontenido de agua del 5 – 15 % empleando el método Karl-Fischer. Otro ensayo de Fogra dio los mismos valores.

Las conclusiones más importantes del ensayo realizado porAmerican Ink Maker son: El agua captada en los ensayos delaboratorio es mucho más alta que en la máquina. La diferenterecogida de agua depende del color, proveedor y porcentajede concentrado de la solución.

Interacción entre tinta y papel

FijaciónEl fijado de la tinta al papel no es un proceso uniforme. Partede la tinta se ancla en el papel ya que una parte de la tinta seabsorbe por el estuco del papel, como el agua en una esponjay la otra parte, de hecho, se adhiere al papel.

Arrancado (picking)El levantamiento de estuco o fibras del papel durante la impresión se llama arrancado. Ocurre cuando el tiro de latinta es mayor que la resistencia de la superficie del papel(estucado o sin estucar).

Normalmente, el tipo de tinta se escoge por el tiro. Cuantomás alta es la fuerza de tracción, más fácil resulta que seproduzca el arrancado.

Resistencia al roceLa resistencia al roce es la capacidad de un papel impresopara resistir los efectos de la fricción.

El grado de resistencia al roce es una característica de latinta del tipo de resina que contiene y de los aditivos. Uno delos aditivos más habituales para mejorar la resistencia alroce son ceras de Teflón, que aumentan el deslizamiento.Se utiliza cuando se dan circunstancias muy expuestas.

Sin embargo, la resistencia al roce no está relacionadaexclusivamente con la tinta. El material impreso, asimismo,juega un importante papel. Los papeles brillantes tienen unamejor resistencia al roce que los papeles mate. En general,es más sensible al roce el papel áspero que el papel liso.Esto vale para tinta también: cuanto más lisa es la superficie,mejor es la resistencia.

BrilloEl brillo es una cualidad basada en la propiedad física y ópticade una superficie al reflejo especular de la luz proyectada.

Las propiedades mencionadas anteriormente: fijación, arrancado y resistencia al roce, están muy relacionadas conel brillo.

El brillo de la tinta impresa depende de la absorción de barnices; sobre un soporte brillante, poco poroso los barnicesse absorben selectivamente quedando una buena parte ensuperficie protegiendo a los pigmentos y aportando brillo.Sobre un papel mate, es más dificil conseguir un buen brillode tinta.

12

13

Vl Interacción entre solucionesde mojado y papel

Introducción a los ángulos de contacto

En la mayoría de los casos cuando una gota líquida se aplicaa un material sólido, se forma un ángulo en el punto de contacto entre la gota y el material sólido, denominado ángulo de mojado o ángulo de contacto.

Este ángulo de contacto es un índice de la capacidad dehumectación de los líquidos aplicados sobre sólidos. El ángulo de contacto se mide como el ángulo entre la base yla tangente a la gota, en el punto de contacto entre el líquidoy la superficie. Este valor corresponde al nivel de energía superficial en el sistema de equilibrio sólido líquido, con lacondición de que la superficie sea lisa, no porosa, no absor-bente y homogénea. Además, el líquido no debe reaccionarquímicamente con el substrato. Se produce un mojado eficazcuando el ángulo de contacto es de 90° o inferior.

Se pueden realizar mediciones de ángulos de contacto yestudios de mojado utilizando el test de absorción dinámica(Dynamic Absortion Tester, DAT 1100, Fibro System AB).

Tensión superficial y energía libre superficial

La tensión superficial es la fuerza de atracción entre lasmoléculas dentro de la gota de solución acuosa, que permiteque las moléculas de agua se mantengan adheridas unas aotras. Con el instrumento Fibro DAT se puede medir directa-mente la tensión superficial de la gota de solución acuosa.Esta medición se expresa en mN/m. La tensión superficialtiene dos componentes: el polar (atrayente del agua) y el disperso (repelente del agua).

La energía libre superficial, de forma similar, es la fuerza conla que una superficie de un substrato sólido atrae a las molé-culas del líquido. La energía libre superficial tiene tambiéndos componentes: polar y disperso.

En contraste con la tensión superficial, la energía libre superficial no puede medirse directamente, de modo queha de ser calculado a partir de mediciones de ángulos decontacto con dos o más líquidos patrón.

Mojado y absorción

Cabe destacar que las cualidades del mojado dependen dela interacción entre la solución acuosa y el papel. Tintas decalidad o papel de calidad no son suficientes por sí mismos,ya que la solución acuosa y el papel necesitan adaptarse paraconseguir la prestación deseada. Incluso con una buenaadaptación, puede ser necesario reducir la tensión superficial.

Para reducir el ángulo de contacto, (añadiendo alcohol isopropílico o tensoactivos), o incrementar la energía libresuperficial mediante descargas de alta tensión (tratamientocorona), o una combinación de ambas.

El proceso de mojado comienza cuando la parte más bajade la gota de líquido se pone en contacto por primera vezcon el papel. El líquido empieza a extenderse sobre la superficie y penetra en el papel poroso. En impresión offset,la solución de mojado se transfiere al papel desde el caucho.Esta solución tiene que desaparecer de la superficie antesde que el papel llegue al siguiente cuerpo impresor. De modoque la absorción inicial es muy importante.

Los ángulos de contacto de las gotas de solución sobre elpapel dependen de la energía libre superficial, pero tambiéninfluye la porosidad del papel.

Tensión superficial alta (izquierda) y baja (derecha).

αα

VII Estudio de laboratorio:Mediciones y evaluación desoluciones de mojado

Descripción del estudio

Con el fin de evaluar la influencia de diferentes soluciones enel papel, se probaron 12 soluciones comerciales en 3 papelesdiferentes.El método usado es el Fibro DAT 1100. Las 12 se dividían en 9 para rotativa con horno y 3 para impresión en hojas,algunas convencionales (basadas en alcohol isopropílico) yotras convencionales (basadas en tensoactivos).Las soluciones libres de IPA tienen en general una tensiónsuperficial más baja en comparación con las solucionesconvencionales. Cada combinación de papel y solución tieneun ángulo de contacto específico. En este sentido, el papelC tiene el ángulo de contacto menor (mejor capacidad demojado) con todas las soluciones acuosas probadas y lasolución acuosa 1 tiene el ángulo de contacto menor (mejorcapacidad de mojado) con todos los papeles probados.

Repelencia de tinta

Si el grado de fluidez de la solución es alto y/o el papel tieneuna pobre absorción, la película de solución acuosa sobrela superficie del papel actua como repelente de la tinta en elsiguiente cuerpo impresor.

Dependiendo de la fuerza de repulsión, los fondos puedenmostrar una impresión desigual y grandes áreas de tramatambién pueden resultar afectadas.

Es importante disponer de métodos de laboratorio para laevaluación de la repelencia de tinta, ya que en la prácticatiene una buena correlación con los resultados impresos.Estos métodos son particularmente útiles para el trabajo deinvestigación de reclamaciones, desarrollo de papel y parala determinación de la influencia de las condiciones de impresión y composición de soluciones acuosas. Para las 12 diferentes soluciones acuosas y los 3 papeles,utilizamos el ensayo AIC II/5 y el ensayo de la gota (spottest).

La prueba AIC II/5 se lleva a cabo usando la máquina de impresión de ensayo IGT. La humectación se hace usandoun rodillo grabado de acero humedecido con una soluciónacuosa. El rodillo grabado permite la aplicación de hasta 0.7 g/m2 de solución de mojado. La tinta empleada, es unatinta especial de ensayo de poco tiro y la velocidad de impresiónes de 1.5 m/seg. La unidad de impresión del equipo AIC II/5está situada debajo de la unidad de humectación, lo quepermite que la primera sección de la tira de papel se imprimaen seco. La segunda sección de la tira de papel se imprimedespués de la humectación y se denomina el primer intervalo.Hay un intervalo de tiempo de 0.05 segundos entre el mojadoy la impresión. La última sección de la tira se imprime tras unintervalo de 1.0 segundos después de la humectación. Esta

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Tensión superficial de 12 soluciones acuosas comerciales

20

25

30

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Agua fuente

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

Papel A

Papel B

Papel C

Energía libre superficial

polar0 5 10 15 20 25 30 35 40dispersa

Energía libre superficial (polar y dispersa) de los papeles

Energía libre superficial (polar y disperso) de los papeles

20

30

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Agua fuente

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1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

Papel C

Papel B

Papel A

AIC-test: 3 muestras de papel(A,B,C)

Ensayo de la gota

Agua (fountain) 2 Agua (fountain) 6 Agua (fountain) 2 Agua (fountain) 6

15

sección se denomina segundo intervalo. Se miden las den-sidades de impresión del área sólida (impresión en seco) ylos intervalos primero y segundo. El valor medio de cada uno de los intervalos de humectaciónse expresa como un porcentaje del valor medio del área sólida. Cuanto más elevados sean estos valores, más bajaes la repelencia del papel.El ensayo de la gota se realiza usando la máquina de imprimirde Prüfbau. Se aplica una gota de 5µl de solución acuosasobre la muestra de papel mediante una micro-pipeta y seprocede a imprimir la muestra enseguida con la tinta de ensayo de arrancado. Según el test de Huber 408001, auna velocidad de 1 m/s. Se miden las densidades en lasáreas impresas previamente humedecidas y aquellas enseco. La densidad de tinta del área previamente humedeci-da se expresa como un porcentaje de la densidad de tintadel área impresa en seco. Cuanto más elevado es el valorresultante, tanto más baja es la repelencia de tinta del papel. Cuanto mayor es el ángulo de contacto, tanto más baja esla sensibilidad a la repelencia de tinta. Esto se confirma conel ensayo de repulsión de tinta en el IGT AIC II/5 y el ensayode la gota en el Prüfbau. De manera que el papel C tiene elángulo de contacto menor con todas las soluciones acuosas,resultando de una mayor sensibilidad a la repelencia de tinta(véase el gráfico arriba). En comparación con los otros papeles (A y B), el papel C tiene un menor ángulo de contacto(buena capacidad de mojado), pero una penetración máslenta. Una penetración más lenta de la solución acuosapuede derivar en un debilitamiento de la capa de estucoporque se ablanda.La prueba arrancado en húmedo se hace en la máquina deimprimir Prüfbau. El papel se humedece previamente con lasolución acuosa y se imprime directamente con un rodillode aluminio (tinta especial de la prueba de arrancado). A intervalos de 10 segundo, el papel impreso se pone de nuevoen contacto con el mismo rodillo de imprimir, hasta que senote el levantamiento del estuco en el área humedecida. Otra prueba para examinar la interacción papel – soluciónacuosa, es el Adam’s Wet Rub Test (resistencia al roce enhúmedo). Se emplea el equipo de ensayo de Adam's WetRub para determinar el grado de solubilidad del estucocuando se pone en contacto con la solución acuosa. Sepone 30 ml de solución acuosa en el recipiente de muestra.

Se coloca una tira de papel en la polea con papel celo doscaras. La tira de papel en la polea se somete a fricción durante20 segundos contra un rodillo de goma, dando vueltas conla solución acuosa.

Después se decanta la solución del contenedor de la muestra en una cubeta y se evapora en un horno a 105 °C.Se pesa el residuo y el resultado se expresa en g/m2.

Conclusiones

La repulsión de tinta mejora con un ángulo de contactomayor de la solución de mojado. Un ángulo de contactomayor significa una peor capacidad de mojado de la superficiedel papel. en comparación con el papel A y B, el papel Ctiene un ángulo de contacto menor (buena capacidad demojado) pero una penetración más lenta (porosidad). Unamejor penetración de la solución acuosa puede llevar a unamayor sensibilidad al debilitamiento de la capa de estuco.La penetración se rige por propiedades como:� energía superficial� rugosidad del papel� tensión superficial de solución acuosa

Unas combinaciones específicas de la solución acuosa y lasuperficie de papel, pueden disolver el estuco. Las diferenciasentre las soluciones acuosas son mayores de lo esperado, ylo mismo vale para la interacción con el papel. Cada solucióny cada papel tiene sus propias características, lo que haceque la combinación de solución acuosa, tinta y papel resultemuy compleja.

La impresión offset es una tecnología claramente determi-nada por procesos de interfase de naturaleza tanto físicacomo química. El hecho de que las fases homogéneas (p.ej.agua pura) casi nunca estén involucradas en este proceso,y que la mayor parte de las veces se trata de fases mixtas(p.ej. agua con otras sustancias disueltas), o incluso fasescompuestas (p.ej. tinta de imprimir, una dispersión de diferentes fluidos y sólidos), hace que resulte más difícil com-prender cómo interactúan las distintas partes involucradasen este proceso.

Repelencia de tinta de los tres papeles (A,B y C) con diferentes solucionesacuosas. El papel C es más sensible a la solubilidad del estuco.

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10

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Agua (fountain)

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

Papel C

Papel B

Papel A

Adam’s Wet RubTest de los tres papeles (A,B y C) con diferentes solucionesacuosas. Los tres papeles muestran un alto grado de solubilidad con la solución(fountain) 1. El papel C es más sensible a la solubilidad del estuco que los papeles A y B.

Papel C

Papel B

Papel A05

10

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20

25

30

35

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1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

VIII Ejemplos prácticos y soluciones

Equilibro tinta / agua

Cuando el aporte de solución de mojado es demasiado bajo,la parte no imagen de la plancha aceptará tinta y empezarana aprecer velos. A niveles demasiado elevados de soluciónacuosa, la tinta en la zona imagen quedará lavada. Es el impresor quien ha de encontrar el aporte correcto de tinta ysolución. Esto se llama equilibrio tinta / agua. De una tintaque puede absorber fácilmente una cantidad en exceso desolución acuosa, se dice que tiene una ”ventana de agua”más amplia. Influyen los siguientes parámetros:� Combinación papel / tinta� Absorción de agua por parte de la tinta � Tipo de plancha� Características químicas de la solución de mojado� Ajuste de las baterias de entintado y humectación

en la máquina� Temperaturas

Interacción solución de mojado / papel

Casi todas las técnicas de impresión actuales están basa-das en interacciones entre materiales líquidos y sólidos. Estasinteracciones se pueden dividir en mojado, extensión y absorción, que ocurren cuando un líquido se transfiere a unaestructura porosa. El papel no solo se moja con la soluciónacuosa, sino también por la tinta emulsionada. La películade solución que permanece sobre el papel puede causarproblemas de repulsión de tinta en impresión multicolor. Esimportante una absorción rapida de la solución en el papelantes de que llegue en contacto con la tinta del siguientecuerpo. Esta absorción no es forzada sino espontánea, y porello se rige por propiedades del papel tales como la energíalibre superficial, estructura, rugosidad superficial y la tensiónsuperficial de la solución. Una buena costumbre ya estable-cida es el uso de materiales no perjudiciales para el medioambiente, por ejemplo, el sustituto del IPA por un humectante.Tales procedimientos, sin embargo, dificultan el control dela relación entre papel y solución, así como la interacciónentre papel y tinta.

Posibles problemas de impresión cuando el valor pH de lasolución acuosa es demasiado bajo:� Tiempo prolongado de secado de la tinta

� Deficiente secado de la tinta (influye en la resistencia al roce)

� Mayor desgaste de planchas � Fallo de transmisión de agua en la batería de mojado

Posibles problemas de impresión cuando el valor pH de lasolución acuosa es demasiado alto:� Emulsionado de la tinta y acumulación en los rodillos

de entintado� Saponificación de la tinta (la tinta se disuelve en

el agua como un jabón)� Las planchas no se limpian

Cristalizado del caucho de los rodillos de entintado y de humectación

Esto puede tener varias causas:� DH (dureza Alemana) del agua es demasiado alta� Insuficiente cantidad de aglutinantes cálcicos en la solución � pH demasiado bajo en el agua� Interacción papel - tinta - solución acuosa

Acumulación

En términos generales podemos distinguir entre dos tiposde acumulación: positiva y negativa.

Acumulación positivaSe caracteriza por una carga de tinta en el caucho, dentrode una imagen o en el borde de una imagen. Cuando la acumulación ocurre dentro de la imagen, la causa a menudose debe a un problema en el equilibrio tinta / agua. Este trastorno puede ser originado por un exceso de humectación(especialmente a un suministro/consumo de tinta bajo), opor un aditivo de la solución no adaptado a la tinta.La acumulación de tinta en el borde de la imagen (siempreen el borde posterior), se debe al arrancado en esa zona. Esto, asu vez, puede tener su origen en una insuficiente resistenciaal del substrato, demasiado tiro de la tinta, demasiada presión,cauchos con demasiado agarre o falta de humectación.

Acumulación negativaLa acumulación negativa se caracteriza por concentracionesde tinta en la mantilla en áreas no imágen En impresión offset de bobina con horno de secado, este tipo de acumu-lación es frecuentemente la causa de rotura de la banda.

16

Después de una parada de la máquina para lavar lascauchos, la tinta acumulada puede volverse pegajosa ycausar una rotura en la bobina al arrancar. Varias institucionesde investigación técnica han investigado las causas de laacumulación negativa, pero sin haber encontrado aún unasolución definitiva.

Repelencia de la tinta

Este fenómeno produce normalmente por una imagen impresanubosa. El problema ocurre cuando, durante la impresión,la película de solución acuosa en el papel no ha desaparecidoantes de la impresión del siguiente color. Como se produceun rechazo de tinta, el siguiente color mostrará una impresiónnubosa.Una manera rápida de establecer si el problemarealmente es debido a la repelencia de tinta, consiste en desconectar los colores anteriores al color deficiente. Si elresultado de impresión mejora, la causa es la no aceptaciónde la tinta. Reducir la humectación en los cuerpos anterioresresolverá el problema o al menos mejorará el resultado. Posibles causas de repelencia de tinta son: absorción de aguademasiado lenta por parte del substrato, exceso de humec-tación, o una solución acuosa que contenga componentesque son absorbidas con demasiada lentitud por el soporte.

Backtrap mottling (Impresión desigual por atrapado de tintaen los cauchos de otros cuerpos)

En la impresión offset, es habitual que una parte de la tintadepositada en el papel se vuelve a quedar en los cauchossiguientes. El backtrap mottling ocurre cuando la absorciónde los barnices de la tinta no es uniforme. En lugar de unatrapado homogeneo de la película de tinta, las mantillasposteriores captan la tinta del cuerpo anterior, de forma desigual, hasta tal punto que se hace evidente una impresiónmoteada. Una manera rápida de determinar si la impresiónmoteada realmente está causada por el llamado backtrapmottling, es quitar presión a los cuerpos siguietes al colordefectuoso. Si vuelve a imprimir correctamente, el backtrapmottling es probablemente la causa del problema. Una tintamenos rápida o un tipo distinto de caucho puede mejorar elresultado, pero normalmente el cambio de secuencia decolor (el color problemático más hacia el final) es la única so-lución efectiva. El papel tiene una influencia importante en elproblema del mottling.

Deficiente secado de tinta

Puede tener varias causas:� Una solución acuosa con influencia negativa

en el secado de la tinta� Un desajuste en el equilibrio tinta/agua

(exceso de agua emulsionada)� Exceso de solución de mojado o de aditivos acelerantes

(Provocan un secado superficial paro no interior)� El pH de solución demasiado bajo (ácido)� La tinta o el papel tienen malas propiedades de secado

Impresión fantasma; ghosting, de origenmecánico (offset bobina)

Este fenómeno se caracteriza por la disminución de puntosen áreas de la trama con un fuerte recubrimiento de tinta

en la otra cara del pliego. Los contornos de la imagen conmucha tinta llegan a visualizarse en la trama. Después delavar los cauchos desaparece el problema, pero no pormucho tiempo: a veces vuelve a aparecer después de nomás de 3.000 copias. El sacar fuera del registro el colorafectado por la impresión fantasma e inmediatamente devolverlo a su posición, hará que el problema desaparezcatemporalmente. Muchosfabricantes de rotativas han desar-rollado softwares que hace que el cilindro de la plancha describa lentamente un patrón y los demás colores sigan elejemplo (autociclo). Esto tiene el mismo efecto que el ajustemanual del cilindro.

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Con impresiónfantasma

Sin impresiónfantasma

La posición de los cilindros de la mantilla determina el ladodel efecto fantasma.

Todavía se desconoce la causa fundamental del efecto.Han habido casos en que el problema se resolvió cambiandode caucho en el cuerpo donde se producía la impresión fantasma. En otros casos, la impresión con tintas de menortiro ha resuelto el problema. Algunos impresores creen quejuega un papel la tensión de la bobina. Muchas más ideashan sido expuestas, pero hasta la fecha no existe ningunasolución definitiva.

Impresión fantasma; ghosting, de origenquímico (offset hojas)

Este fenómeno puede ocurrir cuando dos capas de tinta,que han sido aplicadas en diferentes momentos, se secanuna encima de otra por oxidación. La aparición del efectofantasma es impredecible, y es causada por una concurrenciade varias circunstancias desfavorables. La impresión fantasmatambién puede desaparecer sin ninguna razón aparente. Elproblema es muy complejo y permanece sin aclarar, pese alas muchas investigaciones que se ha llevado a cabo.

Podemos distinguir entre dos tipos de ghosting químico:Aparición por contacto en áreas impresas, y un aspectoamarillento en áreas sin imprimir.

Se piensa a menudo que la migración de la tinta a través dela hoja, de un lado a otro, interviene en la aparición porcontacto en áreas impresas, pero este no es el caso. Existeuna reacción directa superficie-a-superficie entre las hojasen la pila después de imprimir la primera cara. Mientras latinta se está secando tanto absorción como oxidación, se

liberan sustancias que influyen en la tensión superficial del lasegunda cara de la hoja directamente encima. El efecto resultante a menudo es un diferencia de brillo.

Las siguientes medidas pueden prevenir los efectos de laimpresión fantasma:� Evitar mezclar diferentes marcas de tinta� Abstenerse de usar aditivos de tinta, en particular

aditivos de secado� Imprima el lado con mayor cobertura de tinta en la

primera pasada.� Evitar exponer las pilas impresas a temperaturas

demasiado altas o bajas� En caso de barnizar, es preferible el barniz acuoso al

barniz con base de aceite

En algunos casos, el barnizado de la superficie impresa conun barniz especial (son necesarias varias capas), puede reducir el fenómeno a un nivel aceptable. Aireando las hojasvarias veces y extendiendo el tiempo entre las pasadas deimpresión, también puede ofrecer una solución.

El efecto amarillento en áreas sin imprimir, es también causado por sustancias liberadas durante el proceso de secado. Estas sustancias se absorben directamente por la hoja que está encima, causando que el papel amarillee.

Ganancia de punto

El nivel de ganancia de punto es un factor importante en lacalidad de la impresión. Si hay ganacia, el punto de la tramase imprimirá con mayor tamaño que el original, lo cual a su vez,requiere una impresión con menos densidad. Un problemafrecuente son las tramas con porcentajes altos de puntoque se acaban imprimiendo como si fueran fondos. Asumien-do que el tamaño de punto en la plancha es el correcto,puede haber varias causas: exceso de humectación, deficiente equilibrio agua/tinta, tinta con tiro demasiadobajo, o mucha presión entre plancha y caucho. En general,los papeles sin estucar y los mate producen más gananciade punto, mientras que los brillos con mejor recorte consiguen mayor fidelidad en la reproducción del punto.

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lado superior del ghosting

lado inferior del ghosting

IX Observaciones finales

La impresión offset es todavía un proceso muy complejo. Siuno de los eslabones de la cadena no ofrece unas óptimasprestaciones, puede comprometer seriamente el resultadofinal.

Una buena cooperación entre los fabricantes de máquinas,tinta, papel y soluciones de mojado sigue siendo de máximaimportancia.

Agradecemos a las siguientes compañías su contribución aeste folleto:

ProScience, Weert(Países Bajos)

Vegra GmbH, Aschau Am Inn (Alemania)

Flint-Schmidt, ‘s-Gravenzande (Países Bajos)

Texto y edición:Corry Olejniczak, Bert Vanlaer y Maurice van Duuren

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Water Interference Mottling¿Es el agua un factor perturbador en laimpresión de offset?

La Química en la imprenta, Tinta y Papel pertenece a la serie de folletos técnicos editados por Sappi. En ellos compartimos nuestros conocimientos del papel con nuestros clientes, para que consigan los mejores resultados.

Encuadernación encoladaDesarrollos en las industrias papelera y deimpresión que afectan a la encuadernaciónrústica fresada en la elaboración de libros.

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Tecnología de impresiónLa tecnología de la impresión offsetde pliegos y a bobina

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La fabricación de papelDe la madera al papel estucado

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Imprimir en papel mate¿Por qué merecen los papeles mate unaconsideración especial?

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El clima y el papelInterrelaciones entre el clima y elprocesado de papeles estucados

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La Química en la imprenta, Tinta y Papel.Explorando las principales variables de la impresión

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