CHIMICA AVANZATA AL SERVIZIO DEL DIGITALE

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Orsola Baroni
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1 Quinto Meeting Annuale sulla tecnologia digitale 8/11/2013 Teatro Astoria Fiorano Modenese CHIMICA AVANZATA AL SERVIZIO DEL DIGITALE Federico Piccinini Smaltochimica S.p.A.

2 VISIONE A 360 SUL MONDO DIGITALE SOLUZIONI CHIMICHE AVANZATE PER IL DIGITALE KNOW-HOW MECCATRONICO PER PRODUZIONE DI INKS SOFTWARE PROFILAZIONE E PRESTAMPA PROPRIETARIO SERVIZI DI ASSISTENZA & FORMAZIONE

3 CHIMICA AVANZATA AL SERVIZIO DEL DIGITALE Con l avvento della decorazione digitale, Smaltochimica ha continuato a sviluppare e ideare nuovi additivi chimici: 1. Medium a base solvente per inchiostri digitali 2. Colle per applicazione digitale 3. Medium a base acqua per la preparazione di materiali da applicare con macchine digitali di nuova generazione 4. Additivi livellanti per implementare l applicazione di smalti o serigrafie prima e dopo la decorazione digitale

4 MEDIUM A BASE SOLVENTE PER INCHIOSTRI DIGITALI - 1 Devono avere le seguenti caratteristiche Parametri chimico-fisici idonei: I. Comportamento reologico newtoniano e basse viscosità II. Curva di distribuzione granulometrica monomodale, con intervallo di valori di particle size estremamente ristretto e completamente inferiore al micron III. Tensione superficiale adeguata alle esigenze di tutte le testine di stampa

Curva di distribuzione granulometrica monomodale, con intervallo di valori di particle size

5 MEDIUM A BASE SOLVENTE PER INCHIOSTRI DIGITALI - 2 Elevata stabilità nel tempo dell inchiostro: Le particelle nanometriche del pigmento devono essere rivestite da uno strato di disperdenti polimerici, in grado di stabilizzare tali particelle per ingombro sterico, neutralizzando nel contempo le cariche elettriche superficiali. In questo modo le particelle di pigmento perdono la loro reattività e vengono così inibiti I processi di riaggregazione, che porterebbero a fenomeni indesiderati quali: I. Sedimentazione II. Flocculazione III. Chiarificazione superficiale dell inchiostro.

contempo le cariche elettriche superficiali.

6 SOLVENTI E DISPERDENTI PER LA PREPARAZIONE DI INCHIOSTRI PER MACCHINE INKJET L evoluzione della ricerca nel settore degli inchiostri digitali ha portato molti produttori ad utilizzare sostanze appartenenti a diverse famiglie chimiche per la formulazione degli inchiostri ceramici. La collaborazione con i produttori di solventi e materie prime ci consente oggi di offrire soluzioni personalizzate di fasi liquide: 1. Di diversa natura chimica 2. Con caratteristiche di ecocompatibilità ed assenza di pericolosità per portare sul mercato inchiostri non etichettati e privi di frasi di rischio. Per ogni gamma di prodotti sono disponibili: 1. Solvente principale 2. Cosolventi (solventi di correzione) a bassa ed alta viscosità 3. Disperdenti da combinare tra loro 4. Cleaner

La collaborazione con i produttori di solventi e materie prime ci consente oggi di offrire soluzioni personalizzate di fasi liquide: 1. Di diversa natura chimica 2.

7 SOLVENTI E DISPERDENTI PER LA PREPARAZIONE DI INCHIOSTRI PER MACCHINE INKJET Smaltochimica ha selezionato tre gamme di prodotti di diversa natura chimica: 1. a base etere glicole o prodotti alternativi e compatibili (bassa polarità) 2. a base di oli alifatici e paraffine liquide (completamente apolari) 3. a base di esteri di acidi grassi (bassissima polarità) con caratteristiche di ecocompatibilità: I. Derivazione vegetale II. Componente di acido grasso deriva da fonti rinnovabili III. Elevato potere solvente IV. Dalla loro pirolisi deriva una bassissima emissione di CO 2 in atmosfera.

a base di oli alifatici e paraffine liquide (completamente apolari) 3.

8 SOLVENTI E DISPERDENTI PER LA PREPARAZIONE DI INCHIOSTRI PER MACCHINE INKJET Le tre famiglie di additivi chimici soddisfano i seguenti requisiti: Semplicità di utilizzo per la produzione di inchiostri digitali ceramici Parametri chimico-fisici idonei per l applicazione nelle stampanti digitali Bassa componente odorigena Scarsa aggressività chimica nei confronti dei materiali plastici Elevatissima temperatura di ebollizione Temperatura di evaporazione e tensione di vapore adeguate ad impedire la rapida seccatività degli inchiostri

applicazione nelle stampanti digitali Bassa componente odorigena Scarsa aggressività chimica nei confronti dei materiali plastici

9 ADDITIVI DI CORREZIONE PER LA PRODUZIONE DI INCHIOSTRI Smaltochimica è in grado di fornire anche numerosi agenti correttivi: I. Viscosità II. Tensione superficiale III. Polarità IV. Seccatività NIK C = f (Á) ƒ = f (Á) 12 NIK C = f (Á) ƒ = f (Á) 10 NIK C = f (Á) ƒ = f (Á) 8 [Pa] ƒ [mpas] SUPPORTO ANALITICO ThermoHaake RheoWin Pro Á [1/s] La divisione digitale di Smaltochimica può affiancare l impiantista, il colorificio o la ceramica nell analisi e nel controllo di tutti i parametri chimico-fisici caratteristici degli inchiostri: I. Analisi della natura chimica della fase liquida II. Resa cromatica III. Analisi dei prodotti di decomposizione termica

10 DIGICOL: COLLANTI PER GRANIGLIE PER APPLICAZIONE DIGITALE - 1 Per arricchire la gamma di decorazioni effettuabili con le attuali stampanti digitali ceramiche, Smaltochimica ha creato una nuova serie di collanti per graniglie e polveri, che possono essere applicati con testine da stampa digitali. Tali colle hanno le seguenti caratteristiche: I. Base solvente, compatibili con i materiali di testine e stampanti II. III. Parametri chimico-fisici idonei per l applicazione con testine digitali Lunghi tempi di asciugamento ed elevata capacità collante per garantire la perfetta adesione delle particelle di graniglia e polvere

Tali colle hanno le seguenti caratteristiche: I. Base solvente, compatibili con i materiali di testine e stampanti II. III.

11 DIGICOL: COLLANTI PER GRANIGLIE PER APPLICAZIONE DIGITALE - 2 L applicazione digitale delle colle per graniglia DIGICOL consente: La decorazione del pezzo secondo grafiche molto definite sincronizzabili con il decoro a colori effettuato mediante stampante digitale Tutte le colle della serie sono: I. Colorate con appositi traccianti organici II. Filtrate a 5 µm III. Personalizzabili in base alle diverse necessità

con il decoro a colori effettuato mediante stampante digitale Tutte le colle della serie sono: I.

12 MEDIUM A BASE ACQUA PER APPLICAZIONE INKJET - 1 L esigenza delle aziende ceramiche di diversificare il prodotto italiano rispetto alla concorrenza estera sta stimolando gli impiantisti ad intraprendere modifiche sostanziali delle testine di stampa digitali che consentano l applicazione di considerevoli quantitativi di materia ceramica. La possibilità di lavorare con liquidi ad elevata polarità allarga enormemente la gamma di materiali che si possono utilizzare. Questi nuovi materiali, completamente compatibili con l acqua, soddisfano maggiormente i criteri di: 1. Ecosostenibilità 2. Semplicità di pulizia 3. Compatibilità con altre applicazioni ceramiche (smalti/engobbi/serigrafie) 4. Possibilità di depositare considerevoli quantitativi di materia ad alti spessori

La possibilità di lavorare con liquidi ad elevata polarità allarga enormemente la gamma di materiali che si possono utilizzare.

13 MEDIUM A BASE ACQUA PER APPLICAZIONE INKJET - 2 Smaltochimica ha già messo a punto diversi veicoli per la macinazione fine di materiali ceramici per applicazione inkjet a base acqua. Sono tutti caratterizzati da un ottima sospensione nel tempo, e si differenziano tra loro nei parametri applicativi, quali: 1. Tempo di asciugamento sul pezzo 2. Densità e viscosità di utilizzo (potere bagnante) 3. Ottima qualità di stampa

Sono tutti caratterizzati da un ottima sospensione nel tempo, e si differenziano tra loro nei parametri

14 AGENTI LIVELLANTI E doveroso un ultimo breve accenno sugli additivi per migliorare la compatibilità tra gli inchiostri pigmentati a base solvente (a bassa polarità) e i materiali applicati con i metodi tradizionali (ad elevata polarità) quali: 1. Smalti ed engobbi macinati in acqua 2. Paste serigrafiche preparate con medium tradizionali Smaltochimica offre una vasta gamma di additivi livellanti che, aggiunti in bassissime percentuali, eliminano i caratteristici difetti di idrorepellenza che compaiono durante la sovrapposizione di smalti e decori digitali.

15 GRAZIE PER LA GENTILE ATTENZIONE!

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