REVISTA OFICIAL de la Asociación de Corrugadores del Caribe, Centro y Suramérica (ACCCSA)
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Prólogo

El Ministerio de Educación, Política Social y Deporte y la Asociación Española de Fabricantes de Envases y Embalajes de Cartón Ondulado (AFCO) se han comprometido a desarrollar la formación de los recursos humanos afectos al sector del envase y embalaje del cartón ondulado.

En este sentido, han suscrito un convenio de colaboración con objeto de alcanzar un mayor acercamiento y una más estrecha colaboración entre las instituciones educativas y las empresas, en el contexto del Estado de las Autonomías y con el criterio constitucional de la unidad de mercado y de la cohesión social.

Una de las acciones que contempla dicho convenio es la elaboración del presente manual específico de Impresión Flexográfica Sobre el Cartón Ondulado para la formación de docentes dependientes de las Administraciones educativas. Se trata del Volumen II de la colección que iniciamos en el 2007, con la edición del manual de Elaboración del Cartón Ondulado.

Para la realización de dicho manual se ha contado con la colaboración de empresas del sector, profesionales, expertos y el equipo de AFCO, por lo que quiero agradecer desde estas líneas el esfuerzo que han realizado y las horas de trabajo que nos han prestado todos ellos para hacer posible la edición de este manual, y en especial la labor desarrollada por Albert Forcadell, principal autor de esta edición.

Por otra parte, quiero destacar el conjunto de acciones que gracias a dicho convenio estamos desarrollando a través de AFCO: la producción de simuladores formativos sobre la impresión flexográfica en el cartón ondulado, y sobre la casemaker, la actualización de la página web para la formación profesional y la puesta en marcha de dos cursos para docentes de la FP en El Escorial y en Calahorra.

Es en este punto donde quisiera ensalzar la gran labor realizada por Alberto Zumeta, en su calidad de director técnico de los cursos, así como de los expertos ponentes Antonio Remartínez, Albert Forcadell, Antonio Martínez, Áurea Juárez, Amparo Martínez, Jesús Pérez Osma, Ángel Sánchez, Juan Bañuls y Roberto Ruiz.

  

 

  

También quiero agradecer la atención prestada por las empresas: CONTIBER, CARTONAJES JUÁREZ, CARTONAJES SANTORROMÁN Y CARTÓN LOGROÑO, que nos han cedido sus instalaciones y su personal, para realizar las sesiones técnicas y prácticas de trabajo con los profesores de FP, y a la entidad de formación ASIMAG, a través de la cual hemos podido poner en marcha todo este conjunto de medidas.

Por último, agradecer la labor que el Ministerio de Educación, Política Social y Deporte del Gobierno de España está desarrollando a través de la articulación de estos convenios con las organizaciones empresariales sectoriales, cuyo fin es fomentar la formación profesional en nuestro país, y dar más posibilidades de empleo a todos los jóvenes que apuestan por esta formación con futuro.

Espero que este manual didáctico además de ser utilizado por todos los docentes y alumnos de FP, sea de provecho para los trabajadores y los empresarios de la industria del cartón ondulado.

Tintas 1

1.1 Las tintas para la flexografía

Hoy en día, las tintas usadas en el mundo de la flexografía para la impresión sobre cartón corrugado son principalmente tintas al agua. Están compuestas de una parte sólida que puede oscilar, dependiendo del color, entre 30-65% y de una parte restante de materia líquida, la cual se elimina por absorción y evaporación.

Bajo esta aparente simplicidad, se esconde una multitud de dificultades relacionadas con el paso rápido del estado líquido al estado sólido (seco). Las tintas al agua tienen una formulación que depende directamente de las condiciones de impresión (máquina, área de impresión, etc.).

1.2. Los componentes de la tinta

Una tinta básicamente es una mezcla homogénea formada por los siguientes componentes: agua, pigmentos, barnices, aditivos y disolventes.

  

1.2.1 Resinas

  

Son compuestos sintéticos. Las resinas poseen una doble función en las tintas. Por una parte permiten la dispersión de los pigmentos y por otra actúan de vehículo del pigmento “transportándolo” desde el tintero hasta el soporte por imprimir.

Además, comunican a la tinta propiedades tales como resistencias al roce, velocidad de secado (alcalisoluble “Secado normal” y resina emulsionada “secado rápido”), facilidad de limpieza, calidad de impresión, acabado mate o brillante, transferencia, etc.

Las resinas acrílicas son las más utilizadas en tintas al agua. Se obtienen por polimerización de una serie de monómeros, tales como ácido acrílico, ácido metacrílico, acrilatos y metracrilatos de metilo, etilo y butilo, estireno, etc.

Al imprimir la correspondiente tinta, el proceso indicado se invierte de tal forma que la resina retorna a la forma insoluble a través de una combinación de mecanismos que consisten básicamente en evaporación del alcalizante y reacción con el papel por imprimir que posee un pH ácido.

Esta propiedad explica el hecho aparentemente contradictorio de que una tinta al agua una vez impresa sea insoluble en agua.

1.2.2 Pigmentos y colorantes

Son partículas sólidas cuya función en una tinta consiste en proporcionar color.

La diferencia básica entre pigmentos y colorantes reside en el hecho de que los colorantes son solubles en agua mientras que los pigmentos son insolubles.

El proceso implica la ruptura de los aglomerados pigmentarios en partículas de menor tamaño con objeto de obtener la máxima intensidad de color. Estas partículas quedan “envueltas” por la resina o el dispersante, actuando así como vehículo de protección del pigmento.

  

Las propiedades del pigmento influyen de forma decisiva en las características de la tinta que lo contiene.

Las principales características de los pigmentos son:

• Grado de dispersión. La finura del pigmento después de molido tiene una gran influencia sobre su color, imprimabilidad, intensidad, sedimentación, etc.

• Tono. El color que presenta una tinta impresa.

• Intensidad. La fuerza cromática de una tinta.

• Resistencia. A la luz.

• Estabilidad. A los disolventes.

  

1.2.3. Aditivos

• Alcalinizantes

Los alcalinizantes son los encargados de corregir los valores de pH de la tinta. Son amoníaco y aminas tales como dimetiletanolamina, dietiletanolamina, metilpropanolamina y monoetanolamina.

Los alcalinizantes influyen en el olor, resistencia al agua, estabilidad durante la impresión y facilidad de limpieza de las tintas al agua.

Antisecante amina: Aditivo usado para aumentar el valor de pH y conducirlo a sus valores correctos que son los comprendidos entre 8,5 y 9,5; a mayor valor de pH, más lentitud en el secado y más alta redisolubilidad. Adiciones pequeñas son suficientes, pero hay que tener en cuenta que se trata de un producto volátil.

• Antiespumantes

Las tintas al agua, por su naturaleza, al recircular por los tubos de la máquina producen microespuma, como el agua en una cascada; por eso se utilizan antiespumantes. Su misión consiste en impedir la formación de espuma o eliminarla una vez formada.

  
  

La forma más adecuada de adicionarlo sería una dosificación en spray sobre la superficie de la tinta. Teniendo presente que está compuesto a base de productos silicónicos, la concentración excesiva en la tinta podría perjudicar seriamente la calidad de impresión.

• Alcohol

Aditivo que acelera el secado de la tinta y disminuye su tensión superficial, mejorando el mojado sobre el papel y disminuyendo la formación de espuma.

Adición máxima recomendada: 10% (2,5 litros de alcohol en 25 litros de tinta).

Las tintas

• Retardante (suavizante)

Aditivo que retrasa el secado de la tinta en el cliché de una forma importante; también retarda el secado de la tinta en el papel, por lo que no se debe añadir más de un 7%. (1,75 litros de retardante en 25 litros de tinta).

• Ceras

Aditivo constituido por una dispersión de ceras de polietileno. Mejora la resistencia al frote en seco de los impresos, confiriendo mayor deslizamiento de estos.

  

No tiene ninguna influencia en la resistencia al frote de la capa de tinta húmeda durante la tirada.

• Humectante

Se utiliza para favorecer la acción de mojado de las tintas sobre el soporte y entre ellas mismas. Su finalidad es reducir la fuerza de cohesión dentro de la tinta y aumentar la transferencia.

1.3. Los barnices de sobreimpresión o acabado

Un barniz, en términos generales, es una tinta sin pigmentos. Podemos decir que un barniz está compuesto por resinas y aditivos susceptibles de aportar cualidades volátiles al conjunto.

Componentes del barniz:

• Resinas= formación de film y extensibilidad.

• Disolventes=viscosidad y secado

• Plastificantes=flexibilidad.

• Ceras=deslizamiento y resistencia al frote.

• Aditivos= reticulantes, antiespumantes, etc.

La resina es el componente más importante del barniz. Su misión es triple:

1. Transferir

2. Ofrecer una buena imprimibilidad.

3. Adherirse a los soportes.

 

2 1.3.1. Tipos de barniz:

   

• Barniz acrílico: Su finalidad consiste en proteger la impresión durante su manipulación. A su vez, en función de la película aplicada, intensifica el tono de los colores y el brillo en función de la resina utilizada y de la porosidad del soporte.

Dentro de los barnices acrílicos podemos obtener diferentes acabados en función de las exigencias de nuestros clientes:

• Barnices antideslizantes: reducen el deslizamiento.

• Barnices hidrofugantes: reducen la absorción del soporte.

• Barnices brillantes: intensifican el tono de los colores y dan brillo.

• Barniz UV: Está compuesto por un monómero que se activa con las radiaciones ultravioleta, desprendiendo radicales y convirtiendo estos monómeros en prepolímeros. El barniz UV forma una capa de protección elástica y de alto brillo sobre la superficie impresa.

Tensión superficial y humectación

La materia está formada por conjuntos de moléculas entre los que se desarrollan principalmente fuerzas de naturaleza electromagnética. Dentro de un mismo material, al conjunto de estas fuerzas se le conoce como fuerza de cohesión. Según la magnitud de esta fuerza, la materia se presenta en los diferentes estados:

La fuerza de cohesión en los líquidos se convierte en tensión superficial, que se puede sentir y medir, de manera que la superficie del líquido se comporta como una membrana elástica resistente a la ruptura.

Cuando un líquido está en contacto con un sólido, aparece una fuerza de atracción mutua que se conoce como fuerza de adherencia. Dependiendo de la tensión superficial del líquido y la fuerza de adherencia, el líquido es capaz de mojar o no al sólido. Esta capacidad de mojar o no al sólido es mensurable mediante un parámetro conocido como humectación.

Llamamos humectación a la capacidad que tiene un líquido de formar una película uniforme sobre la superficie plana de un sólido. Esto será únicamente posible si la fuerza de adherencia entre los dos materiales vence la tensión superficial del líquido.

• Si el líquido es capaz de formar una película uniforme, diremos que humecta al sólido.

• Si el líquido, por el contrario, al intentar formar película se reduce en gotitas, diremos que falla en la humectación o no humecta al sólido.

Cuando falla la humectación, aparece un defecto en la impresión sobre todo de masas consistente en pequeños orificios llamados pinholes u ojos de pez.

Para poder imprimir, la tinta debe ser capaz de “mojar” al papel. La humectación cobra mayor importancia en papeles poco porosos como el estucado o el kraft.

La tensión superficial de la tinta está en torno a 25÷35 dinas/cm. La tensión superficial del agua es de 72 dinas/cm. Por lo tanto, a medida que añadimos agua a la tinta aumentamos su tensión superficial y cada vez resulta más difícil imprimir.

  

La evaporación de aminas de la tinta provoca un aumento de la tensión superficial y por tanto empeora la humectación. Los aditivos humectantes actúan sobre la tensión superficial de la tinta bajándola y favoreciendo la transmisión de tinta al cliché y al papel. No obstante, estos aditivos deben usarse con precaución, dado que si bajamos excesivamente la tensión superficial, la tinta se depositará en los clichés del siguiente cuerpo de impresión y los anilox no dosificarán correctamente la tinta.

 
 

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