Tintas termossensíveis:
mudança de cor por temperatura

Tintas de impressão que alteram a sua cor com a temperatura. Na versão reversível a mudança de cor regressa ao estado inicial; na versão irreversível a alteração é permanente, para o controlo de processos térmicos.

FIG · Pormenor de etiqueta em plena transição de cor
Etiqueta impressa com tinta termossensível em plena transição de cor: a zona fria conserva a impressão visível a azul e a zona exposta ao calor mudou de cor até quase desaparecer.
Fenómeno
Termocromismo · microencapsulado
Reversível
−10 °C a 69 °C
Irreversível
65 °C a 200 °C
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O que são e como funcionam

As tintas termossensíveis são tintas de impressão que alteram a sua cor com a variação da temperatura. Na terminologia técnica internacional denominam-se thermochromic inks, e o fenómeno físico que as governa é o termocromismo. Permitem que um texto ou gráfico impresso mude de cor —ou desapareça por completo— ao aquecer ou arrefecer, de forma reversível ou permanente.

FIG · Microcápsula termocrómica
Microcápsula termocrómica Uma cápsula circular contém três elementos: um círculo azul preenchido (corante formador), um círculo oco (revelador) e um círculo pontilhado (solvente); a cápsula mede de 3 a 5 micra, cerca de dez vezes o tamanho de um pigmento normal. Corante formador Revelador Solvente Cápsula · 3–5 µm ×10 pigmento normal

O sistema termocrómico ativo está microencapsulado em cápsulas de 3–5 µm —cerca de dez vezes maiores do que um pigmento convencional— que o isolam de variações de pH, solventes e humidade. É esta proteção que permite formulá-lo como uma tinta imprimível estável.

A microencapsulação é comum a todas as tintas termossensíveis: sem ela o composto ativo degradar-se-ia e não poderia ser impresso de forma estável.

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Tecnologias: leuco dye e cristais líquidos

Existem duas famílias de compostos termocrómicos, com comportamentos e precisões muito distintos. A escolha determina o custo, a robustez e a precisão da mudança de cor.

Comparação das duas tecnologias termocrómicas: leuco dye (corante leuco), com precisão de ±3 °C e usada em 95 % das aplicações comerciais, e cristais líquidos (TLC), com precisão de ±0,5 °C para termometria de precisão.
TecnologiaPrincípioPrecisãoUso típico
Leuco dye · corante leucoCorante formador + revelador + solvente que funde à temperatura de ativação.±3 °C aprox.~95 % das aplicações comerciais
Cristais líquidos · TLCEstrutura helicoidal quiral-nemática que reflete uma banda estreita de luz consoante a temperatura.±0,5 °CTermometria de precisão
Nota

As de leuco dye são as de uso geral: mais robustas, económicas e formuláveis em quase qualquer sistema de impressão. As de cristais líquidos oferecem transições muito estreitas e precisas, mas são mais caras e sensíveis à luz UV. Em ambos os casos, a exposição prolongada a UV, temperaturas extremas ou solventes agressivos reduz a vida útil da tinta.

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Tintas reversíveis face a irreversíveis

A diferença funcional determina para que serve cada tinta. Uma regra prática: se o objetivo é um efeito visual repetível, a tinta é reversível; se o objetivo é deixar registo de que se atingiu um limiar térmico, a tinta é irreversível.

Comparação funcional entre tintas reversíveis e irreversíveis segundo o comportamento, ciclos, gama de calibração, função típica e uso característico.
ReversívelIrreversível
ComportamentoMuda e regressa ao estado inicialMuda de forma permanente
CiclosRepetível indefinidamenteUso único
Gama de calibração−10 °C a 69 °C aprox.65 °C a 200 °C aprox.
Função típicaEfeito visual repetívelTestemunho de limiar térmico
Uso característicoPackaging, promoção, ensinoControlo e rastreabilidade de processos
FIG · Ciclo de mudança de cor
Ciclo de mudança de cor reversível face a irreversível Em cima, uma tinta reversível: o estado inicial colorido muda ao aquecer e regressa ao arrefecer (ciclo repetível). Em baixo, uma tinta irreversível: o estado inicial muda ao aquecer para um estado escuro permanente de uso único.Reversível aquecer ▲ arrefecer ▼ Estado inicial Ativado Ciclo repetívelIrreversível aquecer ▲ Estado inicial Ativado Permanente · uso único
FIG · Gamas de calibração
Gamas de calibração das tintas termossensíveis Eixo de temperatura de −10 a 200 °C com duas barras: a reversível cobre de −10 a 69 °C e a irreversível de 65 a 200 °C, com uma breve sobreposição em torno de 65–69 °C.Reversível −10 → 69 °C 65 → 200 °C Irreversível -10 0 25 50 69 100 150 200

As tintas reversíveis são ideais para artigos promocionais, packaging inteligente (etiquetas de cerveja ou refrigerante que indicam a temperatura de serviço), cartões reativos ao toque e aplicações didáticas ou cosméticas. As irreversíveis certificam que um produto atingiu (ou ultrapassou) uma determinada temperatura —por exemplo, verificar que o pão de forma completou a sua cozedura ou que um ciclo de esterilização foi cumprido.

Que temperatura e cor precisa de controlar?

Diga-nos a temperatura de ativação, se necessita de mudança de cor reversível ou permanente, o substrato e o método de impressão, e selecionamos a tinta ou o pigmento ótimos. Apoio de engenharia sem custo, especialistas em controlo de temperatura desde 1975.

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Métodos de impressão e formulações

Todas as tintas do catálogo são tintas de impressão. O método e a formulação dependem do tipo.

Tintas irreversíveis

Concebidas para serigrafia e flexografia, todas à base de água. Pensadas para imprimir textos ou gráficos sobre etiquetas de papel cuja mudança de cor certifica que o produto passou corretamente pelo seu processo de calor.

— Métodos
SerigrafiaFlexografia
— Formulação
Base de água

Tintas reversíveis

Muito maior versatilidade de métodos e formulações, dada a sua ampla procura e diversidade de aplicações.

— Métodos
SerigrafiaFlexografiaOffsetRotogravura
— Formulação
Base de águaBase de solventePlastisolEpóxiCura UV
Nota

Pelo tamanho das microcápsulas (3–5 µm), a impressão de tintas termocrómicas costuma exigir malhas de serigrafia mais abertas e uma aplicação de tinta mais generosa do que as tintas convencionais, para depositar composto ativo suficiente e garantir um contraste de cor visível.

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Materiais, substratos e pigmentos

A versatilidade de formulações permite aplicar as tintas sobre uma grande variedade de superfícies. O desempenho da mudança de cor depende da adesão, da absorção e da condutividade térmica do substrato, pelo que a formulação deve ajustar-se ao material e ao uso final.

— Substratos compatíveis
PapelCartãoPlásticosMadeiraCerâmicaVidro
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Aplicações industriais e comerciais

As tintas termossensíveis são utilizadas em dois grandes blocos de aplicação consoante sejam reversíveis ou irreversíveis.

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Packaging e bebidas

Etiquetas que indicam a temperatura ótima de consumo (cerveja, refrigerantes, vinho); tampas e embalagens que confirmam visualmente que a bebida está fria.

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Marketing e promoção

Artigos promocionais, cartões de visita reativos ao toque, jogos e campanhas com revelação de prémios por temperatura.

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Controlo de processos térmicos

Etiquetas irreversíveis que certificam cozedura, cozimento, cura ou secagem em linha de produção.

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Esterilização e saúde

Indicadores irreversíveis que confirmam que um ciclo de autoclave ou um processo de esterilização atingiu a temperatura requerida.

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Segurança e sinalização

Avisos de superfície quente que mudam de cor ao ultrapassar o limiar de risco de contacto.

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Setor do ensino e cosmético

Material didático e produtos cosméticos com efeito de mudança de cor.

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Perguntas frequentes sobre tintas termossensíveis

01 Que diferença há entre uma tinta termossensível reversível e uma irreversível?

Uma tinta reversível muda de cor ao atingir a sua temperatura de ativação e regressa à sua cor original quando a temperatura volta ao ponto de partida; o ciclo repete-se indefinidamente e usa-se em packaging e promoção. Uma tinta irreversível muda de cor de forma permanente: uma vez ativada, conserva a nova cor para sempre, o que a torna ideal para certificar que um processo atingiu uma determinada temperatura (cozedura, esterilização, cura).

02 A que temperatura se ativam as tintas termossensíveis?

As tintas reversíveis calibram-se habitualmente entre −10 °C e 69 °C, com temperaturas e cores padrão disponíveis. As irreversíveis cobrem uma gama superior, entre 65 °C e 200 °C, pensada para processos industriais de calor. A temperatura de ativação exata define-se consoante a aplicação; para efeitos precisos existem formulações à medida.

03 Com que método se imprimem as tintas termossensíveis?

Depende do tipo. As irreversíveis formulam-se à base de água para serigrafia e flexografia. As reversíveis admitem serigrafia, flexografia, offset e rotogravura, em formulações à base de água, solvente, plastisol, epóxi ou de cura UV. Sendo as microcápsulas de maior tamanho do que um pigmento normal (3–5 µm), costuma utilizar-se uma malha mais aberta e uma camada de tinta mais espessa para assegurar o contraste de cor.

04 Sobre que materiais se podem aplicar?

Sobre papel, cartão, plásticos, madeira, cerâmica e vidro, ajustando a formulação ao substrato, uma vez que a adesão, a absorção e a condutividade térmica influenciam o resultado. Além da tinta imprimível, o composto fornece-se como pigmento em pó, pasta ou pastilha, que pode incorporar-se em plásticos para fabricar peças que mudam de cor por si próprias.

05 Quanto dura uma tinta termossensível?

A duração depende do uso e do ambiente. O principal fator de degradação é a luz UV, que reduz o contraste de cor com o tempo; também a afetam as temperaturas extremas e o contacto com solventes agressivos. Os sistemas de leuco dye são mais robustos e económicos, ao passo que os de cristais líquidos oferecem maior precisão mas são mais sensíveis. Para aplicações com exposição solar ou de longa vida útil convém consultar a formulação mais adequada.

Que temperatura e cor precisa de controlar?

Diga-nos a temperatura de ativação, se necessita de mudança de cor reversível ou permanente, o substrato e o método de impressão — selecionamos a tinta ou o pigmento ótimos e respondemos-lhe com a solução adequada. Apoio de engenharia sem custo, especialistas em controlo de temperatura desde 1975.