林海浪,王光馳
(1.佛山市邁瑞思科技有限公司,佛山 528138;2.湖北理工學(xué)院,湖北435003)
陶瓷墨水是由有機(jī)溶劑、特殊陶瓷無機(jī)粉體、分散劑和一些添加劑經(jīng)機(jī)械分散研磨得到的一種混合液體。有機(jī)溶劑主要是提供無機(jī)粉體分散的載體,防止無機(jī)粉體顆粒之間結(jié)團(tuán),通過采用特殊的超分散劑和一些助劑對(duì)粉體表面進(jìn)行改性,能夠進(jìn)一步防止粉體顆粒之間的團(tuán)聚。通過粒度分析儀測(cè)量不同存放時(shí)間的陶瓷墨水,可以分析判斷存放時(shí)間對(duì)陶瓷墨水粉體結(jié)團(tuán)的影響,為陶瓷墨水的穩(wěn)定使用提供重要參考。
某陶瓷墨水企業(yè)生產(chǎn)多種陶瓷墨水,按照墨水所含的陶瓷粉體不同,可將其分為功能陶瓷墨水和陶瓷裝飾墨水兩類。功能陶瓷墨水有下陷墨水和負(fù)離子墨水等;陶瓷裝飾墨水有黃色、桔黃色、金黃色、米黃色、綠色、黑色、棕色、粉紅色、藍(lán)色等顏色。筆者選取了黃色、藍(lán)色、負(fù)離子、桔黃色共四種進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
本實(shí)驗(yàn)所采用的儀器有超聲波震蕩儀、美國(guó)貝克曼·庫(kù)爾特激光粒度分析儀(LS13320)、一次性塑料杯、吸管。
(1)分別選取存放不同時(shí)間的黃色、藍(lán)色、負(fù)離子、黑色陶瓷墨水產(chǎn)品,充分搖勻直至底部無沉淀后,用吸管在樣品瓶中吸取一定量的墨水;
(2)滴兩滴樣品于干凈的一次性塑料杯中,加入30 mL左右的分散液;
(3)啟動(dòng)LS13320軟件,設(shè)置好相關(guān)模型后,將樣品放置于超聲波震蕩儀中震蕩一分鐘后,再滴加適量的樣品于粒度儀中;
(4)粒度儀分析完后,記錄相關(guān)數(shù)據(jù)。
分別選取時(shí)間間隔為一個(gè)月、兩個(gè)月、三個(gè)月、四個(gè)月、六個(gè)月的墨水作為研究對(duì)象,從樣品中重新取樣檢測(cè),實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如表1~表4所示。
從實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知,經(jīng)充分搖勻后重新取樣檢測(cè)各類別墨水D10、D50、D90、D100最大變化不超過0.1μm。說明不同類別的墨水存放6個(gè)月內(nèi)細(xì)度數(shù)據(jù)基本沒有明顯變化,墨水沒有發(fā)生硬團(tuán)聚,即經(jīng)超聲分散后不影響墨水的使用。
表1 黃色墨水粒度不同存放時(shí)間測(cè)量數(shù)據(jù)
表2 負(fù)離子功能墨水粒度不同存放時(shí)間測(cè)量數(shù)據(jù)
表3 桔黃色墨水粒度不同存放時(shí)間測(cè)量數(shù)據(jù)
表4 藍(lán)色墨水粒度不同存放時(shí)間測(cè)量數(shù)據(jù)
陶瓷墨水細(xì)度存放穩(wěn)定的原因主要是由于墨水中的無機(jī)粉體經(jīng)機(jī)械分散后,被陶瓷墨水的添加劑充分濕潤(rùn),表面得到一定的改性,并且由于墨水中的有機(jī)溶劑的長(zhǎng)鏈結(jié)構(gòu)能起到一定的空間位阻效應(yīng),阻止墨水中的無機(jī)粉體團(tuán)聚。所以,合格的陶瓷墨水需要選擇合適的有機(jī)溶劑和添加劑,使墨水長(zhǎng)時(shí)間保持合適的細(xì)度、黏度等技術(shù)參數(shù)。