pH e Condutividade

Relação água/chapa/suporte

O maior problema no processo de impressão offset é o controle entre a água e a tinta. A água é fundamental no processo offset, assim como seu controle. A quantidade da água esta relacionada à quantidade de sais e metais nela dissolvidos, implicando em inúmeros problemas físicos e químicos, comprometendo todo o processo de impressão. O pH, tensão superficial e condutividade, assumem o papel determinante no controle da solução de molha, além da inter-relação água/tinta/suporte e reações quimicas como sais, ácidos, bases e metais.

O processo de impressão offset é realizado através de emulsificação, que é necessário pois permite que a tinta absorva pequena quantidade de água, sendo o minimo de 10% eo máximo de 20% o emulsionamento.

A água exerce a função de lubrificante, evitando que os rolos patinem entre si, prevenindo possíveis problemas de distribuição e desgaste na chapa. A agitação nos rolos entintadores da máquina, diminui o tack da tinta e aumenta a viscosidade, reduzindo o fluxo das tintas na rolaria.

A solução de molha no sistema offset, deve-se manter controlada, para evitar problema no controle da impressão como: desequilibrio entre água e tinta, velatura e emulsionamento.

pH

Na indústria gráfica é comum o termo pH (potencial de hidrogênio), o qual é aplicado na impressão offset para o controle da acidez e alcalinidade da água. O controle do pH é realizado através de uma fita (Tornassol ou medidor universal) ou equipamento eletrônico chamado pHmêtro. Mede-se o pH de uma solução pelo quantidade de íons de hidrogênio que ela contém, onde uma solução com grande concentração de íons (H+) é mais ácida que uma solução que contém menor concentração de hidrogênio ionizado.

A medida do pH é expressa em uma escala, que vai de 0 a 14.

Escala de pH

  Cada número inteiro de pH representa 10x mais que o próximo número. No processo offset, o ideal é manter a faixa do pH entre 4,5 e 5,5 (levemente ácido).

Nas impressoras offset rotativa sem forno o ideal é trabalhar com o pH entre 9 e 10 para acelerar o processo de secagem das tintas.

Em soluções ácidas: para que uma solução seja ácida, deve conter hidrogênio. Quando esta substância é dissolvida na água, o hidrogênio se separa dos outros elementos. A separação dos átomos em uma solução é denominada de ionização e os átomos desligados íons. Todos os ácidos são constituídos de hidrogênio, variando a concentração, em função da ionização dos seus átomos. São considerados ácidos fortes: sulfúrico, nítrico e clorídrico (possuem grande capacidade de ionização). Ácidos fracos: bórico e acético (pequena capacidade de ceder íons).

Em soluções alcalinas: para que uma solução seja alcalina (básica), deve ter o grupo hidroxila em sua composição molecular (OH-), devendo ionizar em solução. A água teoricamente pura tem o pH 7 (neutro), pois os ions quando se apresentam na mesma quantidade eles se neutralizam. São consideradas bases fortes: soda e a potassa cáustica e o amoniaco sendo uma base fraca. Quando ocorrem reações de ácidos com bases, originam-se os sais. Quando estes reagem com a água produzem íons H+ (positivo) ou H- (negativo) o que, consequentemente, resultará em uma solução ácida ou básica (alcalina), dependendo esta, da predominância dos íons.

O não controle do pH no processo offset pode provocar os seguintes problemas na impressão:

Solução muito ácida:

• Desgaste precoce da chapa (matriz)
• Velatura
• Retardamento da secagem da tinta
• Perda do brilho (impresso)
• Corrosão da superfícies da chapa
• Elevação da tensão superficial da água
• Corrosão do equipamento

Solução muito alcalina:

• Desgaste precoce da chapa (matriz)
• Velatura
• Emulsionamento
• Engrossamento de ponto (ganho de ponto)
• Mudança da cor (algumas tintas)
• Provoca cheiro (embalagens)

Exemplos de ionização

Em solução ácida:                                                                                         Em solução alcalina

Hcl-H+ +Cl-                                                                                                NaOH-Na+ +OH-

Formação da água = H2O (OH+ - OH-)

Solução de fonte

A solução molhadora tem por finalidade estabilizar o pH, diminuir a tensão superficial e melhorar a condutância da água, permitindo manter as caracteristicas de molhagem nas áreas de contra-grafisco, com uma quantidade de tinta necessária para a impressão.

As soluções de fonte contém ingredientes básicos na composição:

• Água: a solução de molhagem é preparada a partir da água
• Ácidos: tem a função de reduzir o pH, mantendo a área de grafismo sensível a tinta, e a área de contra-grafismo sensível a água. Provoca o aumento da condutividade e da tensão superficial
• Agentes molhadores: quebra a tensão superficial da água
• Condicionadores: para minimizar a ação dos ácidos sobre o alumínio e o anodizado, aumentando a vida útil das chapas e possibilitando uma melhor qualidade de impressão
• Bactericidas: tem a função de impedir a formação de fungos e bacterias
• Goma arábica: vem sendo usada em alguns concentrados de fonte para ajudar a manter as áreas de contra-grafismo protegidas de ataques químicos durante as paradas da máquina
• Álcool: utilizado para quebrar a tensão superficial da água, o indicado é o álcool isopropílico (isopropanol). Existem no mercado gráfico algumas soluções que contém álcool na sua formação

Condutividade

É a capacidade de uma solução aquosa conduzir correntes elétricas. São pequenas partículas carregadas eletricamente de íons, conduzidas através da solução. O aumento da condutividade na solução molhadora esta diretamente ligada a concentração da mesma, pois quanto maior a porcentagem de solução de fonte maior será a condutividade. Unidade de medida da condutividade é micromhos. Através do acerto da condutividade temos um melhor resultado no processo.

OBS: Não deixe de controlar o pH, para evitar problemas de impressão.