Engenharia
Guia de correspondência de substratos
A aderência da tinta é um problema de energia superficial antes de ser um problema de tinta. Esta página apresenta os limiares, as opções de pré-tratamento e as faixas de secagem para os materiais que mais vemos, e os testes que definem a questão no seu próprio produto.
Comece pela superfície, não pela tinta
Um líquido molha um sólido quando a energia superficial do sólido excede a tensão superficial do líquido. Na prática, a margem precisa ser confortável — uma diferença de cerca de 8 a 10 mN/m é a regra prática de trabalho, não alguns poucos pontos.
É por isso que as poliolefinas são o problema clássico. O HDPE fica em torno de 28 a 32 mN/m e o PP em torno de 26 a 28 mN/m, ambos abaixo da tensão superficial da maioria das tintas de codificação. Uma tinta solvente em HDPE não tratado pode parecer perfeita molhada e depois descascar sob a unha.
O poliéster se comporta de forma diferente: o PET mede cerca de 40 a 42 mN/m, o que já está acima do limiar para uma tinta solvente. A mesma tinta que falha no HDPE pode fixar bem em uma garrafa de PET, e é por isso que "plástico" é uma categoria ampla demais para a seleção de tinta.
O pré-tratamento eleva a energia superficial
A descarga corona e o tratamento por chama elevam a energia superficial de uma poliolefina por oxidação da camada superficial. Em dados publicados, o tratamento corona eleva o HDPE de cerca de 30 para 38 – 42 mN/m, o PP para cerca de 40 – 44 mN/m, e o PET para 46 – 55 mN/m.
Dois cuidados importam mais do que os números. Primeiro, o tratamento decai: uma garrafa tratada perde o seu nível de dina ao longo do armazenamento, de modo que uma tinta que fixou no laboratório pode falhar em estoque que ficou no armazém. Segundo, primers e revestimentos podem substituir o tratamento, mas o revestimento passa a ser a superfície sobre a qual você imprime — e é por isso que um metal lacado se comporta como a laca, não como o metal.
A secagem é uma questão de velocidade da linha
O tempo de secagem só importa em relação ao que acontece ao produto após o cabeçote de impressão. Em um papelão poroso, a tinta é absorvida em uma fração de segundo. Em um plástico não poroso ou metal revestido, o veículo precisa evaporar, e isso leva segundos, não milissegundos.
O teste prático não é o tempo de secagem de uma ficha técnica, mas onde ocorre o primeiro contato: o primeiro rolete, o primeiro empilhador, a primeira vez em que duas superfícies impressas se tocam. Pedimos essa distância e a velocidade da linha, porque esses dois números definem o orçamento de secagem.
Quando o orçamento é muito curto, as opções são mover o cabeçote de impressão, adicionar um jato de ar ou secador, reduzir a carga de tinta ou trocar o sistema de tinta. Trocar apenas o cartucho raramente corrige um problema de secagem causado pelo layout da linha.
Tabela de referência de substratos
Os valores desta página são faixas industriais publicadas e regras gerais de engenharia, não medições do seu material específico. A energia superficial varia conforme a classe, o pacote de aditivos e o estado de superfície, e a certificação de qualquer resultado de codificação cabe à parte que aplica o código.
| Material | Energia superficial | Tinta recomendada | Pré-tratamento | Dificuldade de aderência | |
|---|---|---|---|---|---|
| Kraft / paperboard | Kraft / paperboard | Absorvente — a energia superficial não é o fator limitante | À base de água | Normalmente não necessário para este substrato | Direto |
| Wood (raw) | Wood (raw) | Absorvente — a energia superficial não é o fator limitante | À base de água | Normalmente não necessário para este substrato | Direto |
| Corrugated carton | Corrugated carton | — | À base de água | Normalmente não necessário para este substrato | Direto |
| Kraft paper | Kraft paper | — | À base de água | Normalmente não necessário para este substrato | Direto |
| Uncoated label | Uncoated label | — | À base de água | Normalmente não necessário para este substrato | Direto |
| PP | PP | 26–28 mN/m | Solvente de secagem rápida | Geralmente necessário — corona, chama ou primer (meta: 8–10 mN/m acima da tinta) | Exigente |
| HDPE / LDPE | HDPE / LDPE | 28–32 mN/m | Solvente de secagem rápida | Geralmente necessário — corona, chama ou primer (meta: 8–10 mN/m acima da tinta) | Exigente |
| PET | PET | 40–42 mN/m | Solvente de secagem rápida | Geralmente necessário — corona, chama ou primer (meta: 8–10 mN/m acima da tinta) | Exigente |
| Rigid PVC | Rigid PVC | 38–40 mN/m | Solvente de secagem rápida | Geralmente necessário — corona, chama ou primer (meta: 8–10 mN/m acima da tinta) | Exigente |
| Coated / lacquered metal | Coated / lacquered metal | 30–38 mN/m | Solvente de secagem rápida | Geralmente necessário — corona, chama ou primer (meta: 8–10 mN/m acima da tinta) | Viável com cuidado |
| Metallised film | Metallised film | 32–38 mN/m | Solvente de secagem rápida | Geralmente necessário — corona, chama ou primer (meta: 8–10 mN/m acima da tinta) | Viável com cuidado |
| Glass | Glass | Energia alta, mas quimicamente inerte — a aderência depende do primer | Solvente de secagem rápida | Geralmente necessário — corona, chama ou primer (meta: 8–10 mN/m acima da tinta) | Viável com cuidado |
| Coated aluminium foil | Coated aluminium foil | — | Solvente de secagem rápida | Geralmente necessário — corona, chama ou primer (meta: 8–10 mN/m acima da tinta) | Viável com cuidado |
| Metallised BOPP film | Metallised BOPP film | — | Solvente de secagem rápida | Geralmente necessário — corona, chama ou primer (meta: 8–10 mN/m acima da tinta) | Viável com cuidado |
| Lacquered tinplate | Lacquered tinplate | — | Solvente de secagem rápida | Geralmente necessário — corona, chama ou primer (meta: 8–10 mN/m acima da tinta) | Viável com cuidado |
| Anodised aluminium | Anodised aluminium | — | Solvente de secagem rápida | Geralmente necessário — corona, chama ou primer (meta: 8–10 mN/m acima da tinta) | Viável com cuidado |
| Coated steel tube | Coated steel tube | — | Solvente de secagem rápida | Geralmente necessário — corona, chama ou primer (meta: 8–10 mN/m acima da tinta) | Viável com cuidado |
| Follows the carrier substrate | Follows the carrier substrate | Escolha primeiro o substrato de base e depois aplique a camada oculta | UV invisível (de segurança) | Normalmente não necessário para este substrato | Viável com cuidado |
| Pharma carton and label | Pharma carton and label | — | UV invisível (de segurança) | Normalmente não necessário para este substrato | Viável com cuidado |
| Cosmetic secondary packaging | Cosmetic secondary packaging | — | UV invisível (de segurança) | Normalmente não necessário para este substrato | Viável com cuidado |
| Premium beverage packaging | Premium beverage packaging | — | UV invisível (de segurança) | Normalmente não necessário para este substrato | Viável com cuidado |
| Spare-part and warranty labels | Spare-part and warranty labels | — | UV invisível (de segurança) | Normalmente não necessário para este substrato | Viável com cuidado |
| Document and certificate stock | Document and certificate stock | — | UV invisível (de segurança) | Normalmente não necessário para este substrato | Viável com cuidado |
Como qualificar uma tinta no seu próprio produto
Preferimos gastar uma semana com uma amostra a ter você descobrindo na comissionação que a tinta não vai fixar.
Solicite amostras impressas gratuitas- 01
Imprima uma amostra no substrato real, na velocidade real da linha, com o conteúdo real de codificação. Um teste em uma amostra de laboratório limpa não é evidência sobre o seu produto.
- 02
Teste de fita adesiva: aplique uma fita adesiva sensível à pressão, pressione firmemente, remova a 90 graus e observe quanta tinta vem junto.
- 03
Teste de limpeza: aplique etanol ou IPA conforme usado no seu processo de limpeza e limpe sob pressão consistente. Verifique se há transferência de cor e perda de contraste no código.
- 04
Teste de fricção: onde a superfície será manuseada ou abrasada, realize uma fricção com solvente e conte as fricções duplas até a ruptura, em vez de registrar apenas um aprovado ou reprovado.
- 05
Teste ambiental: para cadeia de frio ou exposição à condensação, mantenha a amostra nas condições que o produto realmente enfrenta e reavalie a legibilidade depois.
- 06
Verifique a legibilidade, não apenas a aparência: leia o código com o equipamento que você usará no final da linha e confirme que a relação de contraste é adequada na cor real do substrato.
Normas e referências
Quando um número ou um método desta página se apoia numa norma externa, a norma é nomeada aqui e ligada ao seu editor. Não parafraseamos o que uma norma diz — o documento em si é a autoridade.
- ASTM D2578ASTM International
Um método de ensaio de tensão de molhagem (dinas) para filme de polietileno e polipropileno. Descreve o estado de uma superfície tratada; por si só não prevê se uma tinta vai aderir.
- ASTM D3359ASTM International
Um ensaio de fita adesiva para a aderência de revestimentos. A própria norma indica que foi desenvolvida em substratos metálicos e remete para a ISO 2409 nos não metálicos — leia-a como um indício, não como um veredicto sobre plástico.
Os documentos ISO e ASTM são vendidos pelos seus editores; as ligações abrem a página do editor respetivo, onde o resumo e o âmbito são públicos.
Ferramenta de correspondência de substratos
Escolha o material que você imprime e o que o código precisa sobreviver. A recomendação é atualizada imediatamente.
As perguntas mais frequentes sobre este guia
A minha impressão sai ao esfregar. É a tinta ou o substrato?
O substrato é o primeiro suspeito, não a tinta. A energia de superfície decide se uma tinta consegue molhar e aderir: uma tinta à base de água que funciona em cartão não agarra em HDPE não tratado, e o HDPE mede cerca de 28–32 mN/m não tratado contra 38–42 após tratamento corona ou chama. Verifique primeiro a superfície, depois a tinta.
Que energia de superfície o HDPE precisa antes de imprimir?
Cerca de 38–42 mN/m após tratamento, contra 28–32 não tratado. São intervalos industriais publicados para essa classe de material, não uma medição do seu suporte concreto, e o tratamento decai: um frasco tratado que ficou em armazém pode voltar a cair abaixo do limiar. Por isso a amostra tem de ser impressa em material representativo e não numa provete acabada de tratar.
Preciso de corona ou chama para o PET?
Muitas vezes sim, e vale a pena verificar em vez de assumir. O filme de PET costuma precisar de tratamento para reter um código de solvente ou à base de água, enquanto algumas superfícies revestidas e metalizadas imprimem sem ele, porque o revestimento é o que sustenta a tinta. Meça a superfície que imprime, não o material indicado no rótulo.
Como testo a aderência no meu próprio produto?
Três testes, por esta ordem: um teste de fita para ver quanta tinta levanta, um teste de limpeza com o etanol ou IPA do seu processo, e um teste de atrito que conte passagens duplas até à falha em vez de registar passa ou falha. Imprima a amostra à velocidade da sua linha e com o conteúdo real — uma provete impressa em laboratório não diz nada sobre o seu produto.
Envie-nos o seu substrato — devolveremos um código impresso
Conte-nos o material, a velocidade da linha e o texto que precisa imprimir. Recomendaremos um sistema de tinta e enviaremos amostras impressas pelos correios para que você possa testá-las você mesmo.