PROYECTO BIO-INK. INVESTIGACIÓN Y DESARROLLO DE TINTAS BIOBASADAS DE APLICACIÓN AL SECTOR TEXTIL Y LAS ARTES GRÁFICAS

Expediente: IMDEEA/2024/107

Programa: Ayudas dirigidas a centros tecnológicos CV para proyectos de I+D en cooperación con empresas

Período de ejecución: enero 2024 – junio 2025

Estado: Actualmente en ejecución.

Motivaciones

En los últimos años, el aumento de la conciencia ambiental, las preocupaciones por la salud y la implementación de normativas como el Reglamento REACH y el Convenio de Estocolmo sobre Contaminantes Orgánicos Persistentes, han impulsado la demanda de productos impresos con tintas naturales. Aunque ya existen opciones como tintas flexográficas y de impresión digital a base de agua con ingredientes de origen natural, el desarrollo de tintas completamente biodegradables y formuladas 100% con compuestos naturales sigue siendo un desafío clave para la industria. Actualmente es posible encontrar en el mercado tintas base agua en cuya composición hay ingredientes de origen natural, como pueden ser resinas o aceites vegetales, y que además, están libres de componentes químicos agresivos y peligrosos, tanto para el medioambiente como para la salud. No obstante, aún sigue siendo un reto encontrar tintas flexográficas comerciales formuladas completamente con compuestos naturales y biodegradables.

Lo mismo ocurre con las tintas de impresión digital por tecnología ink-jet. Aquellas que se comercializan bajo la etiqueta de “tinta más natural” suelen ser tintas en base agua y con un cierto contenido de componente bio y/o renovable, no obstante aún no existen tintas 100% de origen natural.

Bajo este contexto AITEX propone el proyecto BIO INK, con el objetivo principal de desarrollar tintas con el máximo contenido de componentes biobasados, destinados a su uso en diversos procesos de impresión, como son la flexografía o la impresión digital ink-jet. Además, con este proyecto se busca el desarrollo de impresiones sobre sustratos de distinta naturaleza mediante las tintas producidas, destinando las soluciones que se obtengan a su aplicación en el sector textil y las artes gráficas.

Objetivos del proyecto BIO-INK

Desarrollar tintas con el mayor contenido de componente biobasado para su aplicación en diversos procesos de impresión como es la flexografía o la impresión digital ink-jet. Las soluciones que se obtengan de este proyecto serán de aplicación al sector textil y las artes gráficas. Se busca garantizar la compatibilidad de estas tintas con una amplia variedad de sustratos, priorizando aquellos fabricados a partir de materiales naturales.

En el marco de actuación del proyecto y con el fin de alcanzar el objetivo principal, se tiene como objetivos técnicos específicos los siguientes: 

• Estudio bibliográfico sobre composición y métodos de formulación de tintas biobasadas.
• Estudio bibliográfico sobre extractos naturales que provengan de desechos vegetales o agroalimentarios, que puedan emplearse como pigmentos en la formulación de tintas.
• Formulación de tintas aptas para su uso en el proceso de impresión flexográfica.
• Formulación de tintas aptas para su uso en el proceso de impresión digital ink-jet.
• Caracterización fisicoquímica de las tintas obtenidas.
• Desarrollo de impresiones sobre sustratos de distinta naturaleza mediante el empleo de las tintas formuladas en el proyecto.
• Desarrollo de impresiones digitales tipo ink-jet sobre sustratos de distinta naturaleza mediante el empleo de las tintas formuladas en el proyecto.
• Caracterización físico-mecánica de las impresiones obtenidas aplicada a los sectores objetivo.
• Generación de un muestrario técnico con las tintas biobasadas obtenidas.
• Estudio de evaluación de producto en términos técnicos, de impacto económico y medioambiental. 
• Difusión y divulgación de los resultados obtenidos en ámbitos científico-técnicos y empresariales.
• Transferencia de tecnología y conocimiento al tejido empresarial potencialmente interesado en la temática.

Resultados esperados

Fruto de la investigación llevada a cabo en este proyecto, se espera obtener los siguientes resultados:

• Obtención de tintas formuladas con un elevado contenido biobasado para su uso en aplicaciones flexográficas e ink-jet.
• Obtención de una amplia gama de colorido en las tintas obtenidas.
• Empleo de pigmentos que provengan de la revalorización de residuos agroalimentarios en las tintas formuladas.
• Obtención de resultados positivos en la caracterización de las tintas desarrolladas que validen su viabilidad técnica.
• Realización de impresiones sobre distintos sustratos por las tecnologías flexográfica e ink-jet.
• Obtención de resultados comparables con las tintas convencionales en la caracterización de las tintas desarrolladas.

Resultados alcanzados hasta el momento

Hasta la fecha, se han desarrollado tintas base agua formuladas íntegramente a partir de componentes de origen 100% natural. Estas tintas emplean pigmentos vegetales obtenidos, entre otros, a partir de pétalos de flores, así como residuos de la industria alimentaria que actualmente acaban siendo carbonizados, reconvirtiéndose así en valiosas fuentes de coloración.

Las formulaciones resultantes presentan una baja viscosidad y secado rápido, lo que las hace especialmente adecuadas para su uso en impresión flexográfica. Actualmente, los esfuerzos se concentran en la optimización de estas tintas y en su escalabilidad industrial, así como en la elaboración de un muestrario que permita mostrar su potencial de aplicación sobre diversos soportes.

Cabe destacar el creciente interés de empresas de distintos ámbitos: desde aquellas que generan residuos con potencial valor como materia prima, hasta compañías del sector gráfico que buscan integrar soluciones más sostenibles en sus procesos productivos. Esta línea de desarrollo abre nuevas posibilidades de colaboración entre fabricantes de tintas, impresores y generadores de subproductos naturales, en un claro ejemplo de economía circular aplicada a la industria.

Ejemplo de tintas obtenidas:

• Tintas base agua formuladas íntegramente a partir de componentes de origen 100% natural. Estas tintas emplean pigmentos vegetales, producidos a partir de pétalos de una flor con alta capacidad tintórea y residuos de la industria alimentaria. Se trata de formulaciones con una baja viscosidad y un secado rápido, que las hace idóneas para su aplicación en procesos de impresión flexográfica.

Este proyecto cuenta con el  apoyo de la Conselleria de Innovación, Industria, Comercio y Turismo de la  Generalitat Valenciana, a través del IVACE, y está cofinanciado por los fondos  FEDER (Fondo Europeo de Desarrollo Regional) de la Unión Europea, dentro del  Programa Operativo FEDER de la Comunitat Valenciana 2021-2027

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