A formulação do verniz à base de água e três pontos-chave a dominar

1. O verniz de sobreimpressão solúvel em água/revestimento de sobreimpressão, comumente conhecido como verniz à base de água, é utilizado para revestimento total ou parcial. Em materiais impressos, pode proteger as impressões e aumentar seu brilho. Suas vantagens incluem ser atóxico, ecologicamente correto, livre de evaporação de solventes (baixo odor residual), o que pode melhorar o ambiente de produção, beneficiar a saúde dos operadores e atender aos padrões ambientais de importação da Europa e dos Estados Unidos.

O verniz à base de água seca rapidamente, possui alta resistência ao desgaste, não amarela e possui alto brilho, o que o torna amplamente aplicável a diversos tipos de papel. Com formulação específica, o verniz à base de água pode ser usado universalmente em materiais não absorventes, como papel dourado e prateado, PET, PP, PVC, etc.

1. O verniz à base de água geralmente consiste em 80 a 90% de resina à base de água e 10 a 20% de outros aditivos. Após o revestimento e a sobreimpressão, ele deixa uma camada de polímero na superfície do material impresso. Diferentes combinações de fórmulas conferem ao revestimento diversas propriedades, como alto brilho, acabamento fosco e resistência ao desgaste.

Dentre elas, a resina à base de água é o componente mais crucial do verniz à base de água. Ela determina e influencia as propriedades do verniz, como brilho, adesão, resistência ao desgaste e velocidade de secagem. Portanto, a seleção correta da resina à base de água é a chave para o sucesso da formulação do verniz à base de água.

Existem muitos tipos de resinas à base de água, incluindo resina maleica modificada com colofônia à base de água, resina de poliuretano à base de água, resina acrílica à base de água, resina alquídica à base de água e resina amínica à base de água. Para vernizes à base de água, a resina selecionada deve apresentar boa capacidade de formação de sais, excelente liberação de água, alto brilho após a formação do filme, boa resistência ao calor, excelente resistência química e alta velocidade de secagem. A resina copolímero acrílica à base de água atende perfeitamente aos requisitos de impressão e sobreimpressão. Portanto, ao formular vernizes à base de água, a resina copolímero acrílica à base de água se torna nossa melhor escolha.

A resina copolímero acrílica à base de água pode ser dividida em solução de resina acrílica à base de água, dispersão acrílica à base de água e emulsão acrílica. A emulsão acrílica pode ser ainda classificada em emulsão acrílica filmogênica e emulsão acrílica não filmogênica.

As propriedades da resina copolímero acrílica à base de água variam devido à influência da composição do monômero e do processo de síntese. Alguns monômeros podem melhorar o brilho e a dureza, enquanto outros proporcionam resistência química e adesão.

Vários experimentos comprovaram que selecionar a resina acrílica e a emulsão acrílica à base de água adequadas e combiná-las cientificamente pode resultar em verniz à base de água com desempenho ideal.

1. Os aditivos também desempenham um papel importante na melhoria e no aprimoramento do desempenho do verniz à base de água, como agentes niveladores, agentes umectantes, antiespumantes e agentes resistentes ao desgaste.

• Os agentes niveladores melhoram a fluidez, aumentam o tempo de nivelamento e ajudam o revestimento a formar uma película lisa após a secagem, evitando ondulações e manchas de água.
• Os agentes umectantes reduzem principalmente a tensão superficial do sistema de verniz à base de água, aumentando a capacidade de umectação do revestimento na superfície do material impresso.
• Os antiespumantes podem suprimir e eliminar a espuma gerada no sistema de circulação do verniz à base de água, evitando o excesso de espuma que afeta o funcionamento.
• Agentes resistentes ao desgaste podem aumentar a resistência ao desgaste, a resistência a arranhões e a suavidade do verniz à base de água.
• Além disso, adicionar uma pequena quantidade de solvente auxiliar (como álcool) na fórmula pode permitir que os componentes do verniz à base de água se misturem melhor, reduzir a coesão interna do sistema e melhorar a adaptabilidade da sobreimpressão.

1. Independentemente do método de sobreimpressão escolhido, para obter resultados satisfatórios de sobreimpressão, além de selecionar a resina acrílica à base de água e a emulsão acrílica adequadas, é essencial dominar três pontos-chave no uso do verniz à base de água:

• Quantidade de revestimento: Uma camada uniforme e moderada, após a formação do filme, resulta em alto brilho e boa resistência ao desgaste. Se a quantidade de revestimento for muito pequena, o verniz à base de água não consegue formar uma película completa e contínua, resultando em brilho insatisfatório e falhando em fornecer a proteção e a decoração desejadas. No entanto, se a quantidade de revestimento for muito grande, o filme ficará espesso, aumentando o custo da sobreimpressão e afetando a velocidade de secagem. Em casos graves, pode causar aderência. Geralmente, recomendamos uma camada úmida de 4-10g/㎡. A quantidade específica de revestimento deve ser ajustada de acordo com as características do material impresso e do equipamento.

• Viscosidade: Para aplicação com rolo off-line, a viscosidade recomendada é geralmente de 18 a 25 segundos (DIN4, 25°C), e para sobreimpressão em linha, a viscosidade geralmente recomendada é de 40 a 70 segundos (DIN4, 25°C). Se a viscosidade for muito baixa, não proporcionará proteção e decoração; se for muito alta, poderá resultar em nivelamento deficiente e secagem lenta.

O diluente para verniz à base de água geralmente é água, mas uma mistura de isopropanol (1:1) também pode ser usada como diluente, de acordo com as condições específicas. A viscosidade específica deve ser ajustada de acordo com as características do material impresso e do equipamento.

• Tempo e temperatura de secagem: O verniz à base de água seca principalmente por penetração e também envolve cura por reticulação. Os dispositivos de secagem comuns incluem secagem por ar quente e secagem por infravermelho. Geralmente, a secagem por infravermelho é mais eficaz porque o principal solvente do verniz à base de água é a água, que possui um alto calor de vaporização, tornando a velocidade de secagem mais lenta do que a do verniz à base de óleo. Da mesma forma, a temperatura de secagem será maior do que a do verniz à base de óleo. Geralmente, recomenda-se secar a 80-100 ℃ com um canal de secagem de cerca de 2 m. Se a temperatura for insuficiente ou o canal de secagem for muito curto, o revestimento não secará, e casos graves podem resultar em aderência e arranhões. No entanto, se a temperatura for muito alta ou o tempo de secagem for muito longo, as fibras do papel podem perder muita água, tornando o papel quebradiço e propenso a quebrar e rachar durante o pós-processamento.

O texto acima descreve brevemente os três pontos principais do uso de verniz à base de água, mas o uso de verniz à base de água também precisa ser considerado de forma abrangente, de acordo com diferentes métodos de impressão, equipamentos de impressão, tipos de materiais impressos, características da tinta e equipamentos de sobreimpressão para, finalmente, revelar o excelente desempenho do verniz à base de água.