Barniz UV sobre tinta offset convencional: qué controla el brillo y la adherencia
El barniz ultravioleta es una forma rápida de añadir brillo y protección a los trabajos offset, pero el acabado solo es tan bueno como la relación entre la tinta que hay debajo, la imprimación y la unidad de curado. Unas pocas variables deciden si cada hoja sale de la línea con un brillo uniforme o con zonas mates, adherencia débil y repinte.
Cómo llega el barniz a la hoja
Un sistema de rasqueta en cámara deposita una película uniforme. La rasqueta cierra la celda del rodillo anilox y dosifica el barniz mientras el rodillo gira, de modo que la película húmeda se mantiene constante en todo el ancho de la prensa. Los rodillos anilox se clasifican por capacidad de transferencia, y un rango común va de unos 6 a 30 centímetros cúbicos por metro cuadrado. Solo una parte de ese volumen nominal llega al sustrato. En la práctica, aproximadamente del 25 al 35 por ciento del barniz húmedo se transfiere a la superficie. Diferentes patrones de grabado permiten que una misma unidad entregue distintas cantidades para distintos trabajos, y un suministro en circulación estable, mantenido a temperatura constante e impulsado por una bomba adecuada, mantiene la película repetible.
Medición del brillo con luz reflejada
El brillo se mide con un medidor de luz reflejada. Una superficie especular devuelve el 100 por ciento de la luz en el ángulo elegido, mientras que una hoja barnizada solo devuelve una parte. Como el pigmento dispersa la luz bajo la superficie, el ángulo de medición debe adecuarse al acabado que se evalúa; de lo contrario, las lecturas varían. El ojo humano reacciona con más intensidad al brillo sobre fondo negro, por lo que una zona oscura con mucha tinta suele mostrar defectos de barnizado antes que una clara.
Resistencia al rayado y fuerza de adherencia
La tinta y el barniz deben permanecer unidos. Los clientes suelen evaluarlo rayando la hoja con una uña o presionando con cinta adhesiva. Esas pruebas son subjetivas, no producen una cifra medible y aun así sirven como referencia aproximada. Una comprobación más fiable espera varios días después de la impresión, porque la tinta fresca sigue curando y libera vapores que pueden acumularse entre la tinta y el barniz y romper la adherencia. La acetona sobre un paño es una forma práctica de comprobar el curado UV: una película poco curada se ablanda y se disuelve. FOGRA recomienda equipos para verificar la resistencia al despegue y al bloqueo, y las normas DIN 16524 y DIN 16525 describen métodos estándar para ensayar impresos.
El sustrato marca el límite
El material base, la forma en que la máquina aplica su propio recubrimiento y la consistencia de ambos importan tanto como la unidad de barnizado. Los cartones reciclados y los fabricados con fibra virgen se comportan de manera distinta con los mismos ajustes, y un grado con superficie irregular mostrará un brillo desigual por muy bien que esté configurado el anilox. Dos o tres pasadas de recubrimiento en máquina, aplicadas con rasqueta, aerógrafo, cuchilla de aire o prensa de película, cambian la lisura de la superficie, y una herramienta de recubrimiento más dura tiende a dejar una hoja más lisa y con más brillo. Predecir el brillo solo a partir de la absorción de agua y aceite no es fiable. Entre grados, el sustrato puede explicar una gran parte del resultado final, e incluso un volumen generoso de barniz solo iguala en parte las diferencias entre cartones.
Por qué importa la tinta subyacente
La tinta puede interferir con el barniz de dos maneras. Una imprimación de dispersión aplicada sobre zonas impresas necesita que la hoja absorba su agua, y una tinta repelente puede bloquearlo. Cuánto se mezclan la tinta y el barniz depende de sus viscosidades. La tinta recién impresa también sigue secando bajo una capa UV curada, y los gases liberados durante la oxidación pueden deformar la película, reducir el brillo y debilitar la adherencia. Las tintas de absorción rápida ayudan, aunque las tintas muy rápidas pueden transferirse al mantilla en unidades posteriores y causar moteado. Mantener la solución de mojado al mínimo reduce la acumulación de tinta en las mantillas y disminuye ese riesgo, y la tinta elegida también afecta la facilidad con que la pila se roza por el reverso.
La capa de imprimación
Sobre tinta offset común, el barniz UV suele aplicarse sobre una imprimación de dispersión. La tinta offset convencional y el barniz UV no son químicamente compatibles, por lo que la imprimación actúa como puente, y en una prensa húmedo sobre húmedo tiene que depositarse y secar en segundos. Una dispersión base agua contiene alrededor del 40 al 45 por ciento de sólidos, y su viscosidad puede ajustarse con agua. Una vez que toca la hoja, una gran parte del agua es absorbida por el sustrato o se evapora, y solo entonces el polímero se liga en una película compacta. La velocidad de secado alcanzable, la penetración, el comportamiento de sobreimpresión, la viscosidad, el brillo y la adherencia dependen todos del material base y de los aditivos. Con cobertura de tinta alta la imprimación es lo más determinante: cambiar un anilox de 13 centímetros cúbicos por un rodillo de 18 centímetros cúbicos da una capa UV más lisa y mayor brillo, mientras que una imprimación blanda puede deformarse gravemente sobre un sólido al 200 por ciento.
Qué hace el barniz UV
La mayoría de los barnices UV offset curan por reacción química. Contienen un ligante, diluyentes reactivos y fotoiniciadores. Bajo luz UV los fotoiniciadores liberan grupos reactivos que impulsan la polimerización de acrilatos hacia una red reticulada, y el oxígeno interfiere con esa reacción. Los sistemas catiónicos curan más lentamente pero de forma más completa y se usan a menudo para envases alimentarios porque curan en profundidad y aportan poco olor. Aumentar el volumen de barniz eleva el brillo, aunque no con tanta eficiencia como aumentar el volumen de imprimación; pasar de 20 a 30 centímetros cúbicos por metro cuadrado añade al menos diez puntos de brillo con cualquier cobertura de tinta. Demasiado barniz se vuelve difícil de depositar de manera uniforme por su viscosidad, y calentarlo a unos 40 grados Celsius mejora el flujo y el brillo. La geometría del anilox y el número de líneas también importan, y una película sin espuma es esencial, ya que se forman burbujas diminutas en las celdas al llenarse. Un antiespumante y un sistema de circulación bien ajustado evitan que el barniz se agite en exceso.
El secado decide el resultado
El color y el brillo se entregan en segundos, y el método de secado tiene que seguir ese ritmo. Las velocidades de prensa más altas dificultan el curado completo, y lo que no cura puede reaccionar entre hojas en la pila de entrega, un defecto que se observa como repinte. El trabajo con barniz UV puede seguir cambiando durante un día o más, por lo que la superficie debe ser lo bastante dura para que la siguiente hoja no la marque. La unidad UV aporta esa energía, pero el curado también calienta la pila y puede causar bloqueo si la energía se aplica en el punto equivocado. Las lámparas infrarrojas, el aire frío y caliente, y la extracción ayudan, y conviene disponer de una sección de secado extendida entre dos unidades de barnizado. La potencia UV debe seguir la velocidad de prensa de forma no lineal, mientras que la potencia infrarroja la sigue de forma lineal. Sobre tinta convencional, el brillo tiende a caer a medida que sube la velocidad, sea cual sea la cobertura, y ajustar tinta, barniz y secado es la forma de mantener pequeña esa pérdida.