1. Stabilitatea cernelii ceramice

Cerneala ceramica este un sistem de dispersie obtinut prin dispersarea colorantilor intr-un mediu de dispersie, iar acest sistem este relativ stabil. Stabilitatea dispersiei trebuie să țină cont de faptul că nu se agregează sau precipită după ce a fost lăsată pentru o anumită perioadă de timp. Agregarea se referă la agregarea reciprocă între pigmenții anorganici, care este legată de efectul de dispersie între particulele de pigment. Precipitația se referă la agregarea continuă a particulelor de pigment anorganic până când acestea se scufundă în partea de jos a sistemului de dispersie. Factorii de influență includ densitatea, distribuția dimensiunii particulelor și compoziția sistemului de dispersie a pigmentului anorganic. În același timp, sistemul de dispersie necesită selectarea mediilor de dispersie adecvate, a dispersanților, a lianților și a altor compuși organici, necesitând cerneală pentru a menține o bună stabilitate chimică și pentru a nu suferi modificări ale reacțiilor chimice chiar și după depozitare pe termen lung. Pigmenții ceramici anorganici au o greutate specifică mare. După ce cerneala ceramică este lăsată pentru o anumită perioadă de timp, pigmenții din cerneala ceramică se depun. Atâta timp cât se aplică agitarea, cerneala ceramică va deveni din nou un sistem de dispersie uniformă, care este un proces recuperabil. Cerneala ceramică circulă în imprimantele cu jet de cerneală și duzele, iar recuperabilitatea acesteia este deosebit de importantă.

Factorii care afectează stabilitatea cernelii includ mișcarea browniană, sedimentarea gravitațională și aglomerarea particulelor de particule colorate. Mișcarea browniană depinde în principal de temperatura cernelii, vâscozitate și particule de cerneală. Cu cât temperatura este mai mare, cu atât mișcarea browniană este mai puternică, cu atât vâscozitatea și particulele sunt mai mari, cu atât mișcarea browniană este mai slabă și cu atât este mai puțin probabil ca particulele să se agregă. Deoarece particulele de pigment sunt relativ mari și au o densitate mare, viteza de decantare a cernelii depinde în principal de diferența de densitate dintre pigment și solvent. Cu cât diferența de densitate este mai mare, cu atât viteza de decantare este mai rapidă. Viteza de decantare este direct proporțională cu pătratul mărimii particulei. Cu cât particulele sunt mai mari, cu atât viteza de depunere este mai mare, cu atât vascozitatea cernelii este mai mare și viteza de decantare este mai mică. Există două mecanisme de stabilizare pentru dispersia particulelor de cerneală: obstacolul steric și stabilizarea electrostatică. Obstacolul spațial se referă la încapsularea microcapsulelor de polimer pe suprafața particulelor de cerneală pentru a preveni aderența între particule în spațiu. În prezent, acest mecanism este utilizat pe scară largă în industria cernelii ceramice, dar are dezavantajul de a afecta vâscozitatea cernelii, rezultând o tendință de scădere a vâscozității cernelii în timp, ceea ce afectează stabilitatea cernelii. Stabilitate electrostatică, folosind dispersanți cu molecule mici, potriviti pentru apă și diluanți polari, dar în prezent majoritatea cernelurilor ceramice folosesc diluanți nepolari.

2.Vâscozitatea

Vâscozitatea adecvată poate asigura circulația lină a cernelii pe calea cernelii, ceea ce este benefic pentru ca cerneala să fie aruncată din duză și formarea uniformă a picăturilor de cerneală. Vâscozitatea este prea mică, forța de frecare din interiorul cernelii este mică, iar picăturile de lichid formează o formă de semilună, provocând oscilații de amortizare și afectând viteza de pulverizare; Vâscozitate excesivă, fluiditate slabă a cernelii și dificultate în formarea picăturilor mici. În plus, pulverizarea cu cerneală este, de asemenea, foarte sensibilă la modificările sale de vâscozitate și chiar și fenomenele mici de îngroșare prin forfecare pot face imprimarea imposibilă din cauza creșterii puternice a vâscozității. Xaar prezintă pe site-ul său oficial că duza Xaar 1001 GS12 este potrivită pentru cerneala ceramică cu un interval de vâscozitate de 7-50mPa · s (care poate fi înțeles ca ajustarea temperaturii cernelii pentru a regla vâscozitatea în timpul pulverizării la 7-20mPa · s, dar vâscozitatea ridicată sau scăzută a cernelii poate afecta durata de viață a duzei). Manualul parametrilor tehnici al lui Dimatix Fujifilm StarFireTM SG-1024/MC introduce ca duza poate fi folosita pentru cerneala ceramica cu un interval de vascozitate de 8-20mPa · s, iar intervalul recomandat este de 10-14mPa · s.

3.tensiune superficială

Tensiunea de suprafață adecvată poate asigura formarea uniformă a picăturilor de cerneală și a duzei antiaderente, ceea ce ajută la menținerea stabilității pe termen lung în imprimarea cu jet de cerneală. Tensiunea de suprafață a cernelii ceramice este prea mare, ceea ce duce cu ușurință la fenomenul de picături de cerneală care trage coada; Dacă tensiunea superficială este prea mică, picăturile de cerneală sunt predispuse la difuzie și se generează picături de cerneală în formă de satelit, ceea ce poate reduce claritatea și stratificarea modelului. În același timp, tensiunea superficială a cernelii va scădea odată cu creșterea temperaturii cernelii. Sistemul de control al temperaturii duzei poate fi folosit pentru a regla tensiunea superficială a cernelii ceramice. În prezent, tensiunea superficială a cernelii ceramice comercializate la temperatura de jet de cerneală este de aproximativ 20-35 mN · m-1.

4. Distribuția dimensiunii particulelor

Datorită limitărilor deschiderii duzei și ale sistemului de cale a cernelii, particulele de pigment din cerneală trebuie să fie suficient de mici pentru a asigura un jet de cerneală neted. Pornind de la evitarea precipitării particulelor în timpul depozitării și utilizării, este de asemenea necesar ca particulele de colorant să fie mici. Distribuția dimensiunilor particulelor în cerneala ceramică trebuie să fie cât mai îngustă posibil pentru a evita fenomenul de dezvoltare neuniformă a culorii cauzat de coloranții prea grosieri (densitatea de împachetare neuniformă a coloranților pe produsele ceramice) și slăbirea cauzată de particule prea fine (coloranții care se topesc în glazură). În prezent, D50 al cernelii ceramice comercializate este de aproximativ 200-350 nm, iar D90 este mai mic de 850 nm.

5.solide

Conținutul solid se referă la procentul de masă al pigmenților ceramici anorganici și al aditivilor în fază solidă înrudiți în cerneala ceramică, componenta principală fiind pigmenții ceramici anorganici. Cu cât conținutul solid este mai mare, cu atât este mai mare conținutul de pigment pe unitatea de masă de cerneală, ceea ce poate îmbunătăți intensitatea culorii și gama de culori a jetului de cerneală ceramică, poate reduce cantitatea de cerneală ceramică utilizată și, astfel, poate reduce costul întreprinderilor de producție ceramică. În ceea ce privește puterea expresivă a schițelor de proiectare, efectul creșterii conținutului de cerneală solidă este mai bun decât efectul de stivuire a punctelor de cerneală prin imprimarea în mod repetat în aceeași poziție. Acest lucru se datorează faptului că imprimarea repetată în aceeași poziție poate cauza cu ușurință punctele de cerneală să devieze de la poziția țintă, reducând claritatea. Creșterea conținutului de solide poate duce, de asemenea, la o creștere a vâscozității cernelii ceramice.

6.Culoarea apare după ardere

Principalii factori care afectează culoarea cu jet de cerneală ceramică includ tipul de pigment, structura cristalului, puritatea, conținutul de pigment în cerneală și distribuția dimensiunii particulelor; Compoziția corpului și a glazurii; Temperatura, sistemul atmosferic și așa mai departe. În comparație cu pigmenții obișnuiți, pigmenții de cerneală necesită o bună capacitate de colorare în starea particulelor ultrafine. Pigmenții selectați trebuie să reacționeze complet în timpul procesului de preparare, să aibă cristale de culoare bine dezvoltate, o bună stabilitate la temperatură ridicată și să reziste la eroziunea glazurii. Acest lucru necesită selectarea materiilor prime de înaltă puritate, dimensiune uniformă a particulelor și cu activitate ridicată pentru coloranți. În ceea ce privește procesul, este necesar să existe un timp de ardere mai lung pentru a asigura o creștere mai completă a cristalului și o integritate structurală. Conținutul solid al cernelii afectează, de asemenea, culoarea, iar cu cât conținutul solid este mai mare, cu atât culoarea este mai închisă. Datorită conținutului ridicat de solide care afectează stabilitatea cernelii, conținutul de solid al diferitelor cerneluri colorate trebuie ajustat în funcție de situație. Cu cât dimensiunea particulelor este mai mare, cu atât este mai aproape de culoarea pigmentului. După ce pigmentul este măcinat fin, unele culori precum galben și roșu vor deveni mai deschise sau chiar nu vor avea culoare. Tonul de culoare al cernelii maro și portocaliu se va schimba, astfel încât dimensiunea particulelor afectează tonul și profunzimea culorii. Datorită scăderii dimensiunii particulelor, punctul de topire al coloranților de cerneală este mult mai scăzut decât cel al coloranților obișnuiți. Prin urmare, după o fluctuație mare de temperatură, coloranții se pot topi complet, iar după topire, nu sunt cristale, ci corpuri topite, ceea ce duce la diferențe de culoare și chiar la estompare. De exemplu, performanța de colorare a pigmentului albastru cobalt depinde de energia de divizare a câmpului de coordonare. Diferite energii de scindare au ca rezultat lungimi de undă absorbite diferite, iar pigmentul va prezenta o serie de culori. Co2+(3d2) absoarbe lumină portocalie, galbenă și puțină verde, prezentând o culoare albastru purpuriu; Co3+(3d3) absoarbe lumina colorată, alta decât verde, reflectând puternic verde și arătând verde. Cerneala ceramică albastru cobalt este colorată în principal de pigmentul Co2 + în CoAl2O4. Dacă cristalele de CoAl2O4 se topesc la temperaturi ridicate, Co2+(3d2) poate fi oxidat la Co3+(3d3), provocând diferențe de culoare.

7.Adaptabilitate la glazura corpului

Când alți factori sunt aceiași, compoziția corpului și a glazurii pot diferi foarte mult, iar efectul imprimării cu jet de cerneală poate varia foarte mult. Studii înrudite au arătat că diferiți oxizi de metal din compoziția glazurii, cum ar fi oxidul de litiu, oxidul de bor, oxidul de zinc, oxidul de magneziu și oxidul de antimoniu, pot afecta culoarea cernelii și ar trebui evitați și redusi în utilizare. Efectul advers al oxidului de potasiu asupra culorii cernelii ceramice îl depășește pe cel al peroxidului de sodiu. Oxidul de calciu și oxidul de bariu nu afectează în mod serios culoarea cernelii ceramice și pot fi folosite pentru a înlocui substanțe precum oxidul de litiu și oxidul de bor. Oxidul de staniu poate promova culoarea părului roșu, dar poate face ca produsul să se înroșească. Oxidul de titan poate promova culoarea părului roșu și galben, dar poate face ca produsul să devină galben și să slăbească culoarea părului negru.

8.Uscăciunea

Dacă timpul de uscare este prea lent, difuzia excesivă a cernelii ceramice va provoca modificări de culoare și modele neclare; Dacă timpul de uscare este prea rapid, difuzia insuficientă a cernelii ceramice poate cauza zone de umplere goale, expansiunea picăturilor de cerneală și acțiunea capilară pot duce, de asemenea, la efecte de bavuri. Principala modalitate prin care cerneala ceramică se usucă pe suprafața corpului este prin difuzarea picăturilor de cerneală pe corp, iar calea secundară este prin evaporarea picăturilor de cerneală în aer. Rata de difuzie depinde de umiditatea de pe suprafața corpului verde, de porozitatea corpului verde, precum și de compoziția cernelii și a agentului tensioactiv. Timpul de uscare depinde de coeficientul de difuzie al cernelii, iar timpul de uscare al cernelii este legat liniar de densitatea acoperirii cernelii. Uscarea cu jet de cerneală de înaltă rezoluție este mai ușoară.
O anumită cantitate de solvenți alcoolici poate fi adăugată procesului de cerneală ceramică pentru a crește volatilitatea; O cantitate mică de dispersant (cum ar fi poliol alchil eter și alți compuși organici) poate fi, de asemenea, adăugată pentru a îndeplini cerințele imprimării cu jet de cerneală. Pentru a preveni evaporarea prea rapidă a cernelii ceramice la temperatura camerei, provocând întreruperea pulverizării și blocarea duzei, este necesar să adăugați niște agenți de hidratare cu punct de fierbere ridicat și nevolatili în timpul procesului de preparare. Colorobia a declarat pe site-ul Centrului de Cercetare Ceramică că a adăugat DEG (dietilenglicol, cu un punct de fierbere de 245 ℃) la cerneala sa ceramică pentru a evita volatilizarea acesteia; Și este menționat în brevetul său european EP 1840178 A1 că punctul de fierbere al mediului de dispersie trebuie să depășească 200 ℃. Pentru a preveni diferența de culoare cauzată de ratele diferite de difuzie a picăturilor de cerneală de la centru la marginea cernelii pe bază de apă pe corp și pentru a evita generarea unei cantități mari de vapori de apă, în prezent cerneala ceramică utilizează în principal un ulei -sistem de dispersie (organic). Printre acestea, duzele Xaar 1001 GS12 și Dimatix Fujifilm StarFireTM SG-1024/MC necesită utilizarea de cerneluri ceramice pe bază de ulei în cartea lor de introducere a parametrilor.

9.Alți indicatori de performanță

Pe lângă aspectele de mai sus, compatibilitatea dintre cerneala ceramică și duză (dacă va uza grav duza, dacă va înfunda duza, dacă va afecta injectarea altor duze pe baza duzei din cauza expansiunii excesive a ceramicii). cerneală, dacă poate rula fără probleme sub ecuația corespunzătoare a formei de undă a impulsului de tensiune, dacă viteza de injecție și capacitatea picăturilor de cerneală sunt rezonabile, dacă punctul de picătură a picăturilor de cerneală este precis, etc.), compatibilitatea cu imprimantele cu jet de cerneală ceramice (valoarea pH-ului, indiferent dacă este va coroda, va dizolva sistemul de cale de cerneală etc.), iar alți indicatori de performanță (conductivitate etc.) trebuie, de asemenea, să îndeplinească cerințele imprimării cu jet de cerneală ceramică într-o anumită măsură.

Dacă doriți să consultați produsele noastre, bine ați venit să cereți preț, ne-ați trimis un e-mail: lemsun002@126.com.