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绝大部分陶瓷企业反映,陶瓷墨水在运用过程中经常出现拉线、发色效果差等问题,这与陶瓷墨水的稳定性有极大关系。陶瓷墨水拉线经常在大面积深色喷墨打印时出现,其与喷头本身有很大的联系,但本质上还是因为墨水体系不稳定,着色剂轻易团聚、沉降,堵塞喷头或者残余油墨粘附在喷头上。可通过选择结晶度高、中位粒径小、粒度分布窄的色料,选择合适的分散系统与合适的分散剂等方法来解决此问题。 此外,陶瓷墨水的稳定性还牵涉到墨滴与坯体结合的问题。在实际生产中存在墨滴在坯体上润湿性不好以及墨滴在坯体上过度扩散的问题。润湿性不好可以添加恰当的分散剂,从而降低墨水体系的表面张力,使得陶瓷墨水中非极性的有机物能够与极性的陶瓷坯体形成润湿。至于墨水在坯上过度扩散,可能是由于墨水的表面张力过小,亦可通过控制分散剂的添加量的方法来解决。http://image.keyan.cc/data/bcs/2014/1222/w127h2685408_1419211939_188.jpg 陶瓷喷墨技术 因此,选择适合的分散剂/润湿剂以及控制其添加量显得极其重要。 一般说来,分散剂的性能和体系的润湿剂含量与其表面张力的大小有紧密的联系。所以,通常以测量分散剂的表面张力来确定分散剂的性能和体系的润湿剂含量,从而量化得出分散剂/润湿剂的性能与添加量。 表面张力的测量一般分为传统的拉环/拉板法与新兴的最大气泡法。传统的拉环/拉板法是以往较为常用的测试方法,但因其有清洗麻烦、寿命短和易受客观条件影响的弊端,特别是不能反应墨水的动态表面张力已被逐渐淘汰。而新兴的最大气泡法表面张力仪测量喷墨的动态表面张力,得出动态部份的数据与墨水的性能有密切相关, 而且操作简便、测量快捷准确、使用寿命长和不易受客观条件影响等优点,现已被陶瓷墨水行业广泛接受与认可。 德国SITA公司研发的表面张力仪是基于起泡压力法原理,和对比所提及的测试方法,它提供一个简便、实惠、可靠应用的方法。因为动态表面张力可以提供给你一个与动态时间和速度相关的数据,一边在打印质量上作出结论。http://image.keyan.cc/data/bcs/2014/1222/w140h2685408_1419211966_226.jpg 动态表面张力仪可以用于检测测量分散剂的表面张力,提高墨水的稳定性 如果需要,动态表面张力仪在选择一个长的气泡寿命时间时,也可以提供准静态的表面张力值。 同时动态表面张力仪还可作为与优质(竞争对手)产品的差异对比、选择性价比高的分散剂、进出产品质量控制、与客户沟通解决问题的有力工具。
本人对流体力学不是很了解,现在想采购一台粘度计,主要用来测试陶瓷墨水的粘度,请问使用何种粘度计,有哪些国内、国外的厂家,产品的优缺点各是什么?有没有相关的用户和案列?
[align=center][font='arial'][color=#333333][back=#ffffff]陶瓷墨水[/back][/color][/font][font='arial'][color=#333333][back=#ffffff]的[/back][/color][/font][font='arial'][color=#333333][back=#ffffff]沉降稳定性快速表征[/back][/color][/font][/align][align=center][/align][font='arial'][color=#333333][back=#ffffff]陶瓷墨水是含有某种特殊陶瓷粉体的悬浊液或乳浊液,通常包括陶瓷粉体、溶剂、分散剂、结合剂、表面活性剂及其它辅料[/back][/color][/font][font='arial'][color=#333333][back=#ffffff]。陶瓷墨水在运用过程中经常出现拉丝,发色效果差等问题,这与产品的稳定性有极大关系。墨水体系若不稳定,着色剂容易团聚,沉降,并且带来堵塞喷头等问题。[/back][/color][/font][font='arial'][color=#333333][back=#ffffff]一般可通过降低色料[/back][/color][/font][font='arial'][color=#333333][back=#ffffff]的[/back][/color][/font][font='arial'][color=#333333][back=#ffffff]Stokes[/back][/color][/font][font='arial'][color=#333333][back=#ffffff]沉降速率,对色料颗粒进行表面改性,选择合适的分散剂[/back][/color][/font][font='arial'][color=#333333][back=#ffffff],添加剂[/back][/color][/font][font='arial'][color=#333333][back=#ffffff]等等途径提高陶瓷墨水的稳定性。[/back][/color][/font][font='arial'][color=#333333][back=#ffffff]使用[/back][/color][/font][font='arial'][color=#333333][back=#ffffff]L[/back][/color][/font][font='arial'][color=#333333][back=#ffffff]UM[/back][/color][/font][font='arial'][color=#333333][back=#ffffff]i[/back][/color][/font][font='arial'][color=#333333][back=#ffffff]Sizer[/back][/color][/font][font='arial'][color=#333333][back=#ffffff]稳定性分析仪,可以快速地筛选更稳定的墨水配方。[/back][/color][/font]样品:4种加了不同添加剂的氧化锆陶瓷墨水(添加剂2,8,9,12)目的:快速筛选稳定的配方方法:用LUMiSizer稳定性分析仪进行稳定性分析和界面沉降速度追踪SOP: 40°C, 10h ,2300 g(4000 rpm)[font='等线']测试原理:[/font][font='等线']使用[/font][font='等线']近红外[/font][font='等线']光源[/font][font='等线'](或多光源系统)不断[/font][font='等线']照射[/font][font='等线']整个[/font][font='等线']样品,[/font][font='等线']与之平行的检测器随时间连续监测[/font][font='等线']并反应[/font][font='等线']样品的透光率变化,从而形成样品分离过程的空间和时间透光率图谱。[/font][img]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2021/11/202111111021587096_8561_3433167_3.png[/img]图为4个样品的透光率指纹图谱。横坐标为样品管的位置,左边是样品管的顶部,右边为样品管的底部;纵坐标是透光率值。颗粒浓度相对高的地方(浑浊,不透明),透光率值相对较低;反之颗粒浓度相对低的地方(澄清,透明),透光率值相对较高。红色为装样初始谱线,绿色为实验结束最后一条谱线。我们发现4个样品的顶部透光率都变高,表示顶部都发生了沉降,而底部透光率低的地方即是沉淀层。[img]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2021/11/202111111021587951_5298_3433167_3.png[/img]图为4个样品的3D透光率指纹图谱[img]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2021/11/202111111021589162_1869_3433167_3.png[/img]图为4个加了不同添加剂的氧化锆陶瓷墨水的不稳定性指数随时间的变化图。我们发现加了添加剂12的氧化锆陶瓷墨水,不稳定性指数相对较高,即表示最不稳定;而加了添加剂的8氧化锆陶瓷墨水,不稳定性指数相对较低,即表示最稳定。相对于传统静置观察6个月或1年的稳定性考察方法,使用LUMiSizer大大节省了时间。相对于传统肉眼观察分层的比较,LUMiSizer稳定性分析法还可以快速得到定量的数据,从而对不同样品进行定量的稳定性排名。[img]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2021/11/202111111021590270_7809_3433167_3.png[/img]图为4个加了不同添加剂的氧化锆陶瓷墨水的界面沉降速度追踪。实验进行到0.8h的时候得到4个样品的沉降速度分别为:V添加剂2=13.77mm/h,V添加剂8=7.658mm/h,V添加剂9=11.94mm/h,V添加剂12=22.13mm/h由此我们发现加了添加剂12的氧化锆陶瓷墨水界面沉降速度最快,相对最不稳定;加了添加剂8的氧化锆陶瓷墨水界面沉降速度最慢,相对最稳定。此结果也与稳定性结果的排名相匹配。