Durante muchos años, el politetrafluoretileno (PTFE) fue un componente esencial en las tintas para impresión y ofrecían diversas propiedades beneficiosas en aplicaciones como latas, bobinas y artes gráficas. Lamentablemente, para producir PTFE de bajo peso molecular, el tipo que se utiliza en tintas, requiere un proceso de irradiación que demostró generar PFAS (es decir, ácido perfluorooctanoico [PFOA] y ácido perfluorooctano sulfónico [PFOS]) como productos derivados.
Se sabe que los procesos de fabricación tradicionales generan PFOA en un rango de partes por millón. Hace años que se implementaron medidas normativas que apuntan a los tipos específicos de sustancias per y polifluoroalquilo (PFAS), algunas de ellas restringen ciertos PFAS a niveles de partes por mil millones (ppb). Un ejemplo que afecta el PTFE es la reciente normativa REACH de la Unión Europea (EC) N.° 1907/2006, acerca del perfluorooctanoico (PFOA) y sus sales como contaminantes orgánicos persistentes (POP).
Dentro de este ámbito normativo, los especialistas en desarrollo de fórmulas y los fabricantes de tintas del mundo deben prepararse para adaptar sus tecnologías de tintas para cumplir con los niveles de PFOA. Eso significa que el PTFE tradicional se debe reemplazar por PTFE con bajo contenido de PFOA o alternativas sin PTFE que utilicen resinas nuevas con bajo contenido de PFOA PVDF o sin PVDF. Además de las normativas, las propiedades de estabilidad de PTFE que motivaron su utilización en muchas aplicaciones y su contenido de halógeno también afectaron las políticas "cradle to cradle".
Los aditivos de cera con base de PTFE son fluoropolímeros comunes que se utilizan en una amplia variedad de industrias para muchas propiedades deseadas, como la excepcional resistencia química, el bajo coeficiente de fricción y la mayor durabilidad de las superficies. Estas propiedades hacen que sea especialmente útil en las tintas para impresión. Si bien las medidas normativas siguen evolucionando, hace tiempo ya se sabía que se deberían desarrollar alternativas y la industria respondió.
Aditivos de cera sin PTFE
Lubrizol desarrolló aditivos para cera sin PTFE que utilizan materias primas nuevas y alternativas que demuestran un rendimiento funcional similar a las opciones con base de PTFE. Las pruebas que se realizaron a estos aditivos para cera alternativos al PTFE demostraron que ofrecen propiedades similares a los aditivos que contienen PTFE (ver los aspectos destacados de las pruebas a continuación), que condujeron al desarrollo comercial con la marca Lanco™ Surface Modifiers. Están disponibles en formatos micronizados y dispersados de los aditivos para cera.
Por ejemplo, los aditivos para cera sin PTFE ofrecen una cantidad de beneficios, como la resistencia al roce y al deslizamiento, cuando se utilizan como reemplazo para las ceras que contienen PTFE. Además, estos aditivos son adecuados para los sistemas de tinta acuosos, con base solvente y 100% UV. Cuando estas ceras se incorporan a una formulación de tintas, no solo mejora la retención del brillo, sino que reducen el coeficiente de fricción y aumentan la resistencia al roce.
Resultados de las pruebas
En las pruebas, se analizaron la resistencia al roce, el brillo y el coeficiente de fricción de la tinta con las ceras sin PTFE Lanco™ en tintas con resina acrílica con base de agua, tinta NC con base solvente y tinta con resina acrílica UV. Para las pruebas se utilizaron métodos estándar de la industria, a fin de evaluar las propiedades de impresión de los sistemas de tintas que utilizaban un 2 % de contenido activo con la aplicación en el reverso de papel Leneta 3NT-31 y un tiempo de secado de 24 horas.
Datos de rendimiento en tintas con resina acrílica UV
Excepcional protección de superficies sin PTFE
Lubrizol ofrece una gama de ceras micronizadas sin PTFE Lanco™, específicamente desarrolladas para las industrias de tintas y embalajes, a fin de mejorar la resistencia al roce, además de reducir el coeficiente de fricción (COF) y mantener un brillo comparables con los aditivos para ceras con base de PTFE tradicionales. Estos aditivos para ceras sin PTFE son fáciles de manejar y están diseñados para utilizarlos con tintas con base de agua y con base solvente, como también UV. Lubrizol también está desarrollando más productos para cumplir con las necesidades específicas de los clientes y ofrecer aditivos para una variedad más amplia de aplicaciones.
Los beneficios adicionales incluyen:
- Modificación de superficies altamente efectiva
- Aditivos para el reemplazo de PTFE funcionales sin halógeno
- Adecuado para usar con tintas con base de agua y solvente y UV
- Distribución con partículas de tamaño estrecho y pequeño
- Cumple con EU 10/2011 y FDA 21 CFR 175.300
Contáctenos para obtener información adicional acerca de nuestros aditivos de cera alternativos al PTFE para las tintas para impresión.