林海浪,王光馳
(1.佛山市邁瑞思科技有限公司,佛山 528138;2.湖北理工學院,湖北435003)
陶瓷墨水是由有機溶劑、特殊陶瓷無機粉體、分散劑和一些添加劑經機械分散研磨得到的一種混合液體。有機溶劑主要是提供無機粉體分散的載體,防止無機粉體顆粒之間結團,通過采用特殊的超分散劑和一些助劑對粉體表面進行改性,能夠進一步防止粉體顆粒之間的團聚。通過粒度分析儀測量不同存放時間的陶瓷墨水,可以分析判斷存放時間對陶瓷墨水粉體結團的影響,為陶瓷墨水的穩定使用提供重要參考。
某陶瓷墨水企業生產多種陶瓷墨水,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、藍色等顏色。筆者選取了黃色、藍色、負離子、桔黃色共四種進行實驗。
本實驗所采用的儀器有超聲波震蕩儀、美國貝克曼·庫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間的黃色、藍色、負離子、黑色陶瓷墨水產品,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LS13320軟件,設置好相關模型后,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,記錄相關數據。
分別選取時間間隔為一個月、兩個月、三個月、四個月、六個月的墨水作為研究對象,從樣品中重新取樣檢測,實驗數據如表1~表4所示。
從實驗數據可知,經充分搖勻后重新取樣檢測各類別墨水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個月內細度數據基本沒有明顯變化,墨水沒有發生硬團聚,即經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間測量數據

表2 負離子功能墨水粒度不同存放時間測量數據

表3 桔黃色墨水粒度不同存放時間測量數據

表4 藍色墨水粒度不同存放時間測量數據
陶瓷墨水細度存放穩定的原因主要是由于墨水中的無機粉體經機械分散后,被陶瓷墨水的添加劑充分濕潤,表面得到一定的改性,并且由于墨水中的有機溶劑的長鏈結構能起到一定的空間位阻效應,阻止墨水中的無機粉體團聚。所以,合格的陶瓷墨水需要選擇合適的有機溶劑和添加劑,使墨水長時間保持合適的細度、黏度等技術參數。