Pigmentos fanal para la confección de tintas flexográficas al agua y alternativas

Los principales constituyentes de una tinta flexográfica al agua son polímeros orgánicos, materias colorantes, aditivos y agua. Como materia colorante, se suelen usar pigmentos de origen orgánico o inorgánico que son insolubles en agua y preferentemente insolubles en los disolventes orgánicos. Las principales propiedades que pueden definir un pigmento son:

  • Color
  • Fuerza colorante
  • Grado de sangrado (solubilidad parcial) en diferentes solventes incluida el agua
  • Estabilidad a la temperatura
  • Solidez a la luz
  • Toxicidad medioambiental
  • Toxicidad en humanos
  • Otros

Los pigmentos más utilizados en la formulación de tintas flexográficas al agua son de naturaleza orgánica. Los pigmentos fanal están dentro de este grupo. Químicamente un pigmento fanal se define como una sal de un anión de ácido inorgánico complejo con un catión de colorante de triarilcarbonio. Esta definición aparentemente complicada quiere decir simplemente que estos pigmentos se producen a partir de un colorante orgánico que les confiere unas propiedades colorimétricas excepcionales. Algunas de las propiedades de los pigmentos fanal son:

  • Baja solidez a la luz
  • Pobres resistencias a los disolventes (sangrado).
  • Producen tintas poco estables.
  • Alta toxicidad para el medio ambiente.
  • Alto precio.

Sin embargo, como se ha comentado, tienen una propiedad importantísima: UNA GRAN NITIDEZ, PROFUNDIDAD y LIMPIEZA DE TONO. Es decir, hay colores del espectro visible que no se consiguen con ningún otro pigmento orgánico o inorgánico, por lo que se siguen utilizando en Artes Gráficas. Se presenta a continuación una tabla con los principales tipos de pigmentos fanal que se usan en la confección de tintas flexográficas al agua, su índice de color o color index, los productos de los que proceden y su incidencia medioambiental.

Los pigmentos PB62, PV27 y PR169 son los llamados pigmentos fanal derivados de sales de ferrocianuro de cobre, cuyos residuos pueden dar lugar a altos contenidos de cobre soluble en las aguas depuradas y de cianuros en los fangos procedentes de las estaciones depuradoras de aguas residuales de las industrias impresoras, por lo que Quimóvil ha minimizado su utilización desde el año 2002. Desde entonces se aconseja el uso, como alternativa, de los pigmentos fanal procedentes del mismo colorante pero en la versión confeccionada con el anión del ácido fosfotungstomolíbdico. Sin embargo, también los cationes solubles de molibdeno se consideran un contaminante de las aguas residuales y cada vez está más controlada su presencia en las mismas.

Debido a factores de seguridad ambiental, estos pigmentos finalmente han sido catalogados como peligrosos para el medio ambiente, por lo que deben ir etiquetados según CLP con la etiqueta correspondiente y han pasado a clasificarse como productos peligrosos para el transporte ADR, dentro de la clase 9.

Todos estos condicionantes medioambientales, unidos a sus propiedades de baja solidez a la luz y su tendencia a sangrar frente a determinados solventes (y por tanto a migrar) han hecho que sean cada vez menos utilizados. Sin embargo, su precio competitivo y sus extraordinarias propiedades colorimétricas hacen que todavía se usen en la confección de tintas flexográficas al agua, sobre todo cuando no van destinados a envases o embalajes alimentarios.

Es importante resaltar que estos pigmentos no están prohibidos para su utilización en envases y embalajes alimentarios. A día de hoy, todavía en Europa no se dispone de una legislación que dé unas pautas de formulación para las tintas destinadas a los envases alimentarios, por lo que Quimóvil S.A. y otros fabricantes de tintas utilizamos como guía la Ordenanza Suiza SR 817.023.21. Esta Ordenanza se editó por primera vez en 2008 y fue el resultado de la colaboración entre la Oficina de Salud Pública Suiza y EuPIA (European Printing Ink Association), tomando como base la resolución del Consejo de Europa ResAP(2005)2 sobre tintas para embalaje. En la última versión de la Ordenanza Suiza (diciembre 2020) los pigmentos fanal siguen estando presentes, es decir, su uso está permitido para los envases y embalajes alimentarios, pero están listados en la parte B del Anexo 10, lo que limita el índice de migración específica (SML) a 10 ppb (0,01 mg/kg de alimento). Por tanto, su utilización industrial en envases y embalajes para alimentos se ve muy limitada.

También cabe destacar que algunos Brand-Owners han editado sus propias normas de recomendación sobre los requerimientos necesarios para la fabricación de tintas destinadas a envases alimentarios. Concretamente, Nestlé desaconseja la utilización de los pigmentos fanal en el documento “Nestlé Guidance Note on Packaging Inks, October 2018”.

El Departamento de Color de Quimóvil S.A. ofrece asesoramiento a los impresores que desean sustituir definitivamente los pigmentos fanal de las formulaciones de las tintas que utilizan. La sustitución de estos pigmentos fanal conlleva en algunos casos el aumento de coste de las tintas, sobre todo en la formulación de azules y violetas, por lo que el impresor debe valorar el tipo de envases y embalajes que confecciona y sus requerimientos para decidir su sustitución total o parcial.

Laura Pomés
Dirección Técnica de Quimóvil
Enero 2021

 

Bibliografía y Webgrafía

  • Annex 10 of the Ordinance of the FDHA on materials and articles intended to come into contact with foodstuffs, Federal Department of Home Affairs FDHA, Federal Food Safety and Veterinary Office FSVO, CH. Edition 2.1., Entry into force: 1 December 2020.
  • Industrial Organic Pigments, Willy Herbst y Klaus Hunger.
  • Joint safety evaluation of substances in printing inks by Germany (BfR) and Switzerland (FSVO), 5th EFSA FIP Network FCM Meeting Parma, 10.-11.7.2017, Stefan Merkel (BfR) and Stefan Kucsera (FSVO)
  • Nestlé Guidance Note on Packaging Inks, October 2018
0 comentarios

Dejar un comentario

¿Quieres unirte a la conversación?
Siéntete libre de contribuir

Deja una respuesta

Tu dirección de correo electrónico no será publicada.