La solidez al frote húmedo es el número que tumba la aprobación de un estampado pigmentado. Un tejido de punto de algodón-elastano de 280 g/m² volvió de un laboratorio de marca con frote en seco 4–5 y frote húmedo 2, estampado con un mismo lote de pasta, en una misma pantalla y con un mismo ajuste de rasqueta. El registro no tenía nada malo. Esos dos ensayos no preguntan lo mismo. Y en un estampado que debe quedar suave, los arreglos de reflejo son justo los que te cuestan el tacto: un ligante más duro, más sólidos, otro punto de reticulante.
Qué mide realmente un ensayo de frote húmedo
Según ISO 105-X12 la pasada en seco son diez pasadas con un paño de algodón acondicionado. La pasada en húmedo son diez pasadas con ese mismo paño a un 95% aproximado de recogida de agua, y la mancha se lee una vez seca. En la pasada en húmedo ocurren tres cosas que nunca ocurren en seco.
El agua plastifica la película del ligante. Una película de baja transición vítrea se siente suave en seco, y también absorbe más agua que una rígida. La misma propiedad que te da tacto aquí juega en contra. Después, el agua arrastra hasta la superficie la carga soluble de la pasta: emulsionante residual, amina neutralizante, sales del agua de preparación. Y un paño humedecido ya no es un abrasivo; se convierte en un medio de transferencia.
Así que el resultado en húmedo mide la cohesión de una película hinchada, no la dureza de una seca. Por eso buscamos cohesión a bajo módulo en lugar de dureza. Nuestro ligante estándar para estampación pigmentada suave YT-1150 se sitúa en 0.6 – 1.2 MPa de módulo al 100%, con una resistencia a la tracción de ≥ 12 MPa y un alargamiento a la rotura de ≥ 1000%. La película se estira con el hilo en lugar de puentearlo, y sigue reteniendo la partícula una vez que el hilo se ha estirado.
Por qué los arreglos habituales endurecen el tacto
Los formuladores recurren a tres movimientos, y cada uno tiene un precio que ya hemos pagado en un trabajo real.
Subir el add-on pone más resina alrededor del pigmento, y sí que sube un punto el resultado en húmedo. En un tejido de punto también pega los bucles entre sí. Un estampado que se siente como estampado con un 8% de ligante recogido se siente como un parche con un 18%. El panel de tacto del comprador te lo dirá mucho antes de que el laboratorio informe que el frote ha mejorado.
Incorporar un grado duro es la segunda jugada. La YT-6120 familia que vendemos para tintas de impresión inversa para PVC tiene un módulo de 4,5 – 6,0 MPa, ≥ 35 MPa de tracción y una absorción de agua inferior al 3% después de 24 h. Esa película es casi impermeable y unas cinco veces más rígida que un ligante de pasta blando, así que sobre nailon de 20 denier o un tejido elástico en cuatro direcciones es la herramienta equivocada.
La dosificación de un reticulante es la tercera. La versión honesta de ese compromiso está impresa en nuestra propia ficha técnica. Para YT-206 indicamos que añadir un reticulante mejora la solidez pero puede afectar el tacto, y que la pasta reticulada debe usarse dentro de las 24 horas. Se pierde vida útil y se gana una red que no puede ceder.
El modo de fallo que nadie espera es una estampación reticulada que pasa, y luego falla tras el lavado doméstico. Una red covalente rígida resiste bien al agua y estira mal. Sobre elastano se microfisura cada vez que la rodilla se dobla, y el pigmento se escapa por esas fisuras. Hemos medido grado 4 en una muestra plana acondicionada y grado 2 en el mismo tejido tras cinco ciclos de lavado en un bastidor de estiramiento.
La escala de módulos: cómo leer una ficha técnica de ligante para estampación de pigmentos
Cada ligante de la tabla siguiente es uno de los que vendemos para pasta de estampación o recubrimiento textil. Lea el módulo al 100% como el tacto. Lea la resistencia a la tracción como la fuerza que puede aplicar antes de que la película suelte el pigmento. Lea el alargamiento como el estiramiento que la película puede seguir. Los sólidos importan para la economía de la pasta, no para la solidez.
| Grado | Módulo al 100% | Alargamiento | Tracción | Sólidos | Dónde resulta útil |
|---|---|---|---|---|---|
| YT-1062 | 0.5 – 1.5 MPa | 600% | ≥ 6 MPa | 40 ± 2% | Aromático. El mejor encapsulado de pigmento y desarrollo de color en la gama blanda. |
| YT-1150 | 0.6 – 1.2 MPa | ≥ 1000% | ≥ 12 MPa | 50 ± 2% | Ligante de pasta estándar de tacto suave para tejidos de punto y sustratos elásticos. |
| YT-206 | 1.0 – 1.5 MPa | ≥ 1200% | 4 – 5 MPa | 30 ± 1% | Película transparente y blanda, fuerte adherencia al nailon para tejidos antiplumas. |
| YT-1155 | 1.5 MPa | ≥ 1300% | ≥ 25 MPa | 55 ± 2% | Donde la estampación debe resistir la abrasión; pasta de placa gruesa y alto depósito. |
| YT-1128 | 1.5 – 3 MPa | ≥ 400% | ≥ 10 MPa | 27 ± 1% | Autorreticulante; antipegajosidad en calor húmedo ≥ Grado 3.5 sin adición de aziridina. |
| YT-2250 | 3 MPa | - | - | 50 ± 2% | Formulaciones mate muy cargadas; ajustadas para compatibilidad con cargas inorgánicas. |
| YT-6120 | 4.5 – 6.0 MPa | ≥ 500% | ≥ 35 MPa | 35 ± 1% | Donde la resistencia al agua y a los disolventes prima sobre el tacto. |
Dos conclusiones se mantienen en todos los trabajos. El módulo se duplica entre YT-1150 y YT-2250, y la resistencia a la tracción se duplica aproximadamente con él. La dureza, por tanto, no es lo que aporta cohesión. La otra es YT-1128, una dispersión aromática autorreticulante que alcanza antipegajosidad en calor húmedo ≥ Grado 3.5 sin dosificar nada en la pasta. La funcionalidad incorporada consigue el comportamiento en húmedo sin una vida de mezcla de 24 horas, y ahí es donde miramos primero cuando el tacto ya está en su límite.
Un límite que decimos sin rodeos. YT-1062 ofrece el mejor rendimiento de color por gramo de ligante dentro del grupo blando, y es aromático. Sobre un fondo claro y con luz UV, un poliuretano aromático amarillea. Los grados alifáticos de esta serie existen justamente por eso, y cuestan más.
Revise la sala de pastas y el secadero antes de culpar a la resina
Cerca de un tercio de las reclamaciones por solidez al frote húmedo que recibimos no son de formulación. Lo primero que pedimos es la hoja de proceso.
El choque iónico es el más frecuente. Casi todos los ligantes de pasta que se manejan aquí son aniónicos. Un suavizante catiónico aplicado aguas arriba ataca la dispersión, y el agua de reposición dura, con calcio y magnesio, hace lo mismo. La película que seca ya no es la que se dispersó, así que la estampación sale arenosa y el paño húmedo se lleva el color de inmediato. Misma pasta, agua ablandada, mejor grado.
La carga ayuda cuando se aplica a propósito. YT-7010 es una dispersión alifática catiónica con 16 ± 1% de sólidos y pH 4 – 7. La fabricamos para pretratar algodón claro y mezclas de poliéster y algodón antes de la impresión por inyección de pigmento al agua. Retiene el pigmento donde deposita, de modo que se conservan la definición y la fuerza de color con poca adición. La solidez nace de ese anclaje y de un tacto suave, no de formar una película gruesa.
Después hay que fijarse en lo que mantiene el pigmento dentro de la pasta en lugar de dejarlo hundirse entre los hilos. La reología es una palanca de solidez al frote húmedo antes que de definición de estampación. Cuando la estampa sangra hacia la estructura del tejido y deja detrás una superficie seca y pulverulenta, nuestros espesantes asociativos son lo primero que revisamos.
Y mire el horno, porque el calor es una ventana, no una rampa. La YT-7010 ficha técnica (TDS) lo ilustra: impregnar en foulard con un pick-up húmedo de 65–75%, secar luego a 100 – 105 °C unos 3 minutos. Por encima de 110 °C, la solidez al lavado puede empeorar en lugar de mejorar. Después de estampar, curar a 150 °C durante 3 minutos. Si se queda corto de calor, la película no coalesce y el pigmento se lava en cuanto el agua la alcanza. Si hay exceso de calor y de velocidad, la superficie forma piel sobre un núcleo húmedo que nunca funde.
Qué corregir primero cuando falla la solidez al frote en húmedo
- Vuelva a leer el resultado antes de cambiar la fórmula. Acondicione la estampación durante 24 horas. Valore la mancha en húmedo solo cuando esté totalmente seca. Después repita el frote tras un lavado, porque una estampación que aún se está desarrollando da valores bajos el primer día.
- Ajuste la ventana de curado. Registre el set point del horno, la temperatura superficial del tejido y el tiempo de permanencia. Compárelos con la ventana que da la ficha técnica (TDS) del ligante que realmente está usando. Así se detectan más casos que cambiando la resina.
- Elimine el choque iónico. Suspenda el suavizante catiónico y compruebe la dureza del agua de reposición. Repita el ensayo con agua de ósmosis inversa (RO) antes de tocar el ligante.
- Quite el lastre soluble. Cada punto de emulsificante libre y de tensioactivo de bajo peso molecular migra a la superficie y se vuelve a abrir bajo un paño húmedo.
- Añada cohesión en lugar de dureza. YT-G30 es una carbodiimida polimérica al 50 ± 2% en PMA, dosificada al 1 – 5%. Reacciona con los grupos carboxilo que retienen agua en la película. Es lenta a temperatura ambiente, de modo que el tiempo abierto se mantiene, y reticula durante el secado. Tampoco es sensibilizante y amarillea menos que una aziridina polimérica. Esta comparación entre reticulantes de aziridina y de isocianato recoge en qué casos cada química no es la opción adecuada.
- Si el tacto es un requisito contractual, compre anclaje en vez de película. Pretratar con YT-7010 y reducir la carga de pasta, en vez de aplicar otra capa de ligante sobre un tejido suave.
Lo que no podemos venderle es un grado 4 de solidez al frote en húmedo con una carga alta de pigmento, un ligante de menos de 1 MPa, sin reticulante y sin cambio en el curado. Esa combinación no existe. La gama de ligantes detrás de nuestra dispersiones de poliuretano en base agua página cubre el extremo blando con honestidad, y la página de recubrimiento y estampación textil enumera qué grado es adecuado para cada proceso. Para los valores de módulo y pH anteriores, el Ficha técnica (PDF) del YT-1150 es el documento que debe contrastar con su propia formulación.
Envíenos el tejido, la carga de pigmento y el informe de frote. Consulte a nuestro laboratorio de aplicaciones y le responderemos con un punto de partida para la pasta en lugar de un folleto.
Preguntas frecuentes
¿Por qué mi estampado con pigmentos pasa el frote en seco y falla en húmedo?
El frote en seco solo elimina el pigmento que nunca llegó a anclarse. El frote en húmedo primero hincha la película del ligante y disuelve el tensioactivo y las sales que quedan en la pasta. Luego arrastra todo lo que esa superficie hinchada libera. Una película puede ser perfectamente cohesiva en seco y ceder color en cuanto el agua la plastifica.
¿Un ligante más blando implica siempre peor solidez al frote en húmedo?
No, y aquí es donde la mayoría de las especificaciones confunden. El tacto sigue el módulo al 100%. La cohesión en húmedo sigue la resistencia a la tracción y la cantidad de carga libre que queda en la película. YT-1150 da ≥ 12 MPa de tracción con 0.6 – 1.2 MPa de módulo y ≥ 1000% de elongación. Así es como un estampado blando aún mantiene grado 3 a 4 en húmedo.
¿Cuánto reticulante lleva una pasta de pigmento textil?
Para la carbodiimida polimérica YT-G30 trabajamos desde 1 – 5% sobre sólidos de pasta, añadido bajo agitación. Comience con 1%, porque la carbodiimida consume los mismos grupos carboxilo que mantienen estable la dispersión. Suba a 3 y 5% solo si el grado en húmedo aún no es suficiente. Los sistemas de isocianato de dos componentes le ponen un reloj de vida útil en su lugar, y un YT-206 pasta está muerta en 24 horas.
