Aunque la humanidad utiliza papel desde hace al menos 2.000 años, todavía nos presenta uno o dos misterios. Por ejemplo, antes se desconocía por qué el papel impreso por una cara mediante impresión de inyección de tinta comienza a curvarse después de unas horas o días, incluso si estaba plano después de la impresión y el secado.
Alexander Maaß y Ulrich Hirn del Instituto de Bioproductos y Tecnología del Papel de la Universidad Tecnológica de Graz (TU Graz) han descubierto la razón. La causa radica en los disolventes contenidos en la tinta, que con el tiempo migran a través del papel hacia la cara no impresa. Esto hace que las fibras de celulosa del lado no impreso se hinchen y el papel comience a curvarse. La investigación se publica en la revista Materials &Design. .
Para sus experimentos, los investigadores rociaron papel de impresora estándar A4 en una cara con una tinta para modelos compuesta por agua y el disolvente glicerol. Luego observaron la curvatura de las hojas de papel durante una semana utilizando un escáner láser.
Mientras que el papel rociado con agua no se curvaba más después de 24 horas, el proceso continuó durante una semana con papel rociado con la mezcla de agua y glicerol. La razón de esto es que la glicerina, que a diferencia del agua sólo se evapora a temperaturas muy altas, migra lenta pero constantemente desde el lado rociado del papel al otro lado.
Los investigadores pudieron demostrar este proceso dividiendo las muestras de papel en capas finas y determinando su respectivo contenido de glicerol. Descubrieron que el glicerol disminuía continuamente en las capas superiores pulverizadas y aumentaba en las inferiores.
Dado que el glicerol, al igual que el agua, hace que las fibras de celulosa se hinchen, el volumen de las diferentes capas de papel cambió durante el período de prueba. Las capas cercanas al lado rociado se contrajeron, mientras que las capas más profundas se hincharon. El resultado visible fue que el papel se curvaba y lo hizo continuamente durante una semana.
"Para solucionar el problema, se podría sustituir la glicerina por otros disolventes. Sin embargo, esto no es tan fácil porque la glicerina confiere a la tinta de inyección propiedades importantes que la hacen adecuada para la impresión por inyección de tinta", afirma Ulrich Hirn. Alternativamente, el reverso del papel también podría imprimirse o tratarse con una cantidad adecuada de glicerol.
Más información: Alexander Maass et al, Curvado a largo plazo del papel de impresión debido a la migración de tinta solvente, Materiales y diseño (2023). DOI:10.1016/j.matdes.2023.112593
Proporcionado por la Universidad Tecnológica de Graz
