Desarrollo de tintas funcionales basadas en micro y nanocargas para aplicación como recubrimientos en distintos sectores industriales. Proyecto DESINK
El objetivo general del proyecto DESINK (2016-2017), que se encuentra en la última fase, era el desarrollo de recubrimientos funcionales con elevada resistencia al desgaste y alta transparencia para protección de superficies con acabado decorativo impreso mediante tecnología inkjet, en el caso de superficies cerámicas y sustratos derivados de la madera, y tecnología flexo, en el caso de materiales plásticos, estos últimos con mejora de las propiedades barrera para envases. Para ello se ha trabajado en el desarrollo de recubrimientos con cargas minerales micro y nanométricas, así como con aditivos híbridos, y de grafeno convenientemente funcionalizado.
Durante el 2017, para el caso de las superficies de materiales derivados de madera con acabado decorativo INKJET se ha trabajado con diferentes bases orgánicas, todas ellas de curado UV y mayoritariamente de altos sólidos. Estas bases orgánicas se han aditivado con distintos tipos de cargas, principalmente nanoarcillas funcionalizadas y aditivos híbridos, para intentar conseguir elevada resistencia mecánica para usos finales severos.
Durante la última etapa del proyecto, se han realizado aplicaciones sobre sustratos de MDF con melamina y con imprimación orgánica sobre las que se habían aplicado tintas de curado UV. Estas superficies se han protegido con procesos de acabado de curado UV a partir de las dos bases orgánicas finalmente seleccionadas de entre las diferentes que se han ido ensayando, adicionadas con un aditivo híbrido orgánico-inorgánico que es el que más expectativas generaba en función de los resultados obtenidos en etapas anteriores.
La aplicación se ha realizado con un rodillo laser-roller y el curado en túneles de curado UV. El aspecto general y la transparencia que se han conseguido se consideran adecuados, si bien en uno de los procesos sería necesario ajustar la viscosidad de la mezcla base orgánica – aditivo híbrido para minimizar el marcado de las líneas de rodillo. Actualmente se está finalizando el tratamiento de datos de los diferentes ensayos realizados para verificar las prestaciones técnicas de estas muestras finales, especialmente en lo que respecta a las resistencias mecánicas, resistencia al desgaste y al rayado, pero también del resto de propiedades técnicas exigidas por el mercado como por ejemplo, solidez a la luz o resistencias químicas.
En el campo cerámico se han desarrollado recubrimientos con un grado de trasparencia adecuado y una elevada resistencia al desgaste por tránsito peatonal, obtenidos por desvitrificación de fases cristalinas durante la cocción del esmalte. Las composiciones de esmalte de protección, desarrolladas en base acuosa, han sido convenientemente formuladas para su adecuado procesado en crudo mediante la tecnología de impresión por chorro de tinta, y se ha comprobado la idoneidad del uso de los recubrimientos desarrollados en la fabricación de baldosas cerámicas de pavimento, en las que la resistencia al desgaste, no es el único requisito técnico exigido.
Mientras que en envases alimentarios, se han desarrollado recubrimientos con nanocargas para aumentar las propiedades barrera del PET, que es un polímero usado ampliamente. Los recubrimientos se han aplicado mediante flexografía. Las nanocargas empleadas son arcillas y grafenos, sin modificar y modificados. Las modificaciones se llevaron a cabo con compuestos orgánicos, algunos de ellos están aprobados para contacto alimentario, además algunas de las arcillas empleadas también están aprobadas para contacto alimentario. En cambio, el grafeno es un material mucho más novedoso y todavía no está aprobado su uso en envases alimentarios. Como conclusión, se ha cumplido con el objetivo principal del proyecto que era obtener un recubrimiento que disminuya la permeabilidad al oxígeno y al vapor de agua en un 50 % del PET.
Se trata de un proyecto de I+D en colaboración de tres Institutos Tecnológicos, ITC, Instituto Tecnológico de cerámica, AIDIMME, Instituto Tecnológico Metalmecánico, Mueble, Madera y Afines e ITENE, Instituto Tecnológico del Embalaje, Transporte y Logística, cofinanciado por el Instituto Valenciano de Competitividad Empresarial (IVACE) y los Fondos Europeos para el Desarrollo Regional (Fondos FEDER).
Para más información contacte con AIDIMME.
