A química da tinta que não deixa vestígios

Grande parte da impressão depende de tintas que deixam uma marca duradoura, mas embora algumas das coisas que imprimimos estejam destinadas a durar décadas ou mais, e temos certamente desenvolvido algumas tecnologias incríveis para que isso aconteça, existem muitos outros itens impressos que têm uma vida útil muito mais curta. Para estes, o desenvolvimento de tintas biodegradáveis é essencial e desempenha um papel extremamente importante nos nossos objetivos de sustentabilidade e inovação científica no centro de I&D da Canon Production Printing (CPP).

"Estamos a falar do desenvolvimento de uma nova classe de química", explica Tom van Dijkman, responsável pelo programa de desenvolvimento tecnológico na CPP. Juntamente com os seus colegas Ernst Ullersma e Peter Wetjens, representa a Canon Production Printing num consórcio de empresas e instituições académicas para as quais as tintas e os revestimentos sustentáveis também são um desafio. "Trabalhando em conjunto com organizações como AkzoNobel e Evonik e com vários parceiros universitários, criámos o projeto "SusInkCoat" para explorar químicos, materiais e processos de produção novos." Apesar de todos os membros partilharem este objetivo comum, consideramos que existem três áreas essenciais que podem levar a impressão para um futuro sustentável.

Materiais de ligação

As substâncias que mantêm as partículas de pigmento juntas e as fazem aderir a uma superfície. "Estamos perante uma dicotomia", explica Tom. "Por um lado, queremos que a nossa tinta seja extremamente estável na impressão, mas só até o papel ser reciclado. Nessa fase, queremos uma forma extremamente ecológica de remover a tinta. Para conseguir isso, temos de desenvolver um tipo de química no qual possamos criar um "comutador", algo que permita que a ligação entre esses materiais seja quebrada." É o equivalente em termos químicos a um castelo de areia, mantendo a sua estrutura durante algum tempo, mas desaparecendo de forma simples e limpa quando deixa de ser necessário.

"Num mundo ideal", acrescenta Tom, "gostaríamos que fizesse parte do ciclo natural. Sabemos que os materiais impressos nem sempre acabam onde deveriam, mesmo que todos nos esforcemos por reciclar o máximo possível." Isto pode ser alcançado ao direcionar o trabalho para uma solução de base biológica, criando uma fórmula circular que deriva da natureza e volta à mesma no momento da eliminação.

Pigmentos

"Atualmente, a química dos pigmentos é totalmente baseada em fósseis e geralmente resulta em materiais que não são biodegradáveis ou que têm muito pouca biodegradabilidade", explica Tom. Tradicionalmente, os pigmentos de tinta foram concebidos para durar, mas isso pode resultar numa grande pegada ambiental, tanto em termos de produção como de eliminação. "Gostaríamos de encontrar processos químicos para podermos criar, por exemplo, a cor branca sem utilizar dióxido de titânio. Ou adicionar um brilho metálico a algo sem utilizar metais que acabam como nanopartículas."

A resposta pode bem estar na própria natureza. "Se olhar para as asas de uma borboleta ou um pássaro, normalmente, essas cores não vêm de pigmentos," afirma Tom. "As cores vêm da estrutura dos materiais que difratam a luz. Queremos utilizar esse mesmo princípio para conseguir cor branca e efeitos metálicos através da utilização de materiais inofensivos."

Tensioativos

Os produtos químicos adicionados a tintas para as ajudar a fluir suavemente numa superfície, uma vez que, sem eles, a tinta tende a formar bolhas. O tensioativo certo consegue criar uma película fina e uniforme que flui maravilhosamente na superfície de aplicação. Atualmente, em grande parte do mundo, são utilizados tensioativos criados por química com base em fósseis. "Embora sejam altamente eficazes", afirma Tom, "devido à forma como foram concebidos, são também altamente persistentes." Isto significa que, se acabarem na natureza, não são facilmente divididos por microrganismos ou luz UV.

No entanto, mais do que isso, adicionar estes tensioativos altamente persistentes ao ambiente pode ter um impacto sério nas células vivas na natureza. "Cada célula tem a sua própria proteção natural", acrescenta Tom. "Faz parte dos cursos de água que contêm todas as estruturas que criam a vida. Estas proteções podem ser prejudicadas pelos tensioativos." Esta é uma questão que afeta todos os membros empresariais do consórcio SusInkCoat e a corrida já está em andamento para encontrar um novo tipo de química que nos possa fornecer as propriedades tensioativas de que necessitamos, mas que também possa ser ativamente removida quando necessário. "Da nossa parte, mais uma vez, estamos à procura de um comutador", afirma Tom. "Queremos tensioativos que façam a tinta fluir até estar fixa no devido lugar. Em seguida, queremos conseguir quebrar esse tensioativo para que o seu impacto ambiental possa ser minimizado."

Novos materiais para o futuro de todos

Quer se trate de ciências dos materiais ou do desenvolvimento de tecnologias óticas e de impressão avançadas, as nossas equipas de investigação e desenvolvimento têm sempre em conta a nossa filosofia empresarial de Kyosei, viver e trabalhar em conjunto para o bem comum. O consórcio SusInkCoat é um excelente exemplo do tipo de pensamento e colaboração a longo prazo que trazemos para o desenvolvimento de produtos e os nossos objetivos de sustentabilidade como uma organização. "Esta é uma viagem que fazemos em conjunto com os nossos clientes", acrescenta Tom. "Ao tirar partido das tecnologias que desenvolvemos, conseguimos criar produtos inovadores, preparados não apenas para os próximos anos, mas também para as próximas décadas."

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