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应用高压均质机分散色浆工艺的研究

2018-11-28 10:07:45

喷墨印刷油墨是一种要求很高的专用墨水,它必须无毒、稳定、不堵塞喷嘴,保湿性和可喷射性要好,对喷头等金属物件无腐蚀作用,也不为细菌所吞噬,不易燃烧和褪色.由于喷墨印刷机的喷墨口与承印物间的电场作用而按要求喷射到承印物上产生图像文字的液体油墨.油墨的表面张力、粘度、干燥性和色密度是喷墨印刷的关键,油墨要能在吸收性和非吸收性的材料上干燥,而不在喷管上干燥.随着人们对输出品质的不断追求和数码技术的不断发展,数码打样机“墨水”的种类越来越多,质量也在不断的改进和提升.喷墨打印机用墨水按照所使用的溶剂种类可以分为溶剂型墨水和水性墨水,按呈色剂的不同主要分为颜料型墨水和染料型墨水.

分散体系是指一种或一种以上物相以颗粒形式离散分布在某种连续相中所构成的多相体系.在分散体系当中连续相称为分散介质,而离散分布的颗粒称为分散相或分散体.分散相及分散介质可以是固体、液体或气体.因此,分散体系共有:气-气、气-液、气-固、液-气、液-液、液-固、固-气、固-液、固-固九种形式.分散系中分散粒子的分散与聚集取决于粒子与粒子间、粒子与分散介质间的相互作用.目前用于分散的机械主要有球磨机、震动式研磨机、砂磨机、声波分散器、高压均质机等几种.根据选用的原材料的不同,实验中采用球磨机、三辊研磨机、砂磨机,以及高压均质剂进行分散试验.高压均质机的分散原理是,高压均质机以高压往复泵为动力传递及物料输送机构,将物料输送至工作阀(一级均质阀及二级乳化阀)部分.要处理物料在通过工作阀的过程中,在高压下产生强烈的剪切、撞击和空穴作用,从而使液态物质或以液体为载体的固体颗粒得到微细化.

实验中按照选材的不同,分为直接分散颜料以及分散色浆两种分散工艺.分别采用自制研磨机以及高压均质机进行分散.直接分散颜料的过程分为以下几个步骤:

1. 配置树脂溶液

将选定溶剂按一定比例配成混合溶剂,加入树脂并进行机械搅拌,使树脂完全溶解于混合溶剂中,制成连接料.

2. 研磨分散

按照配方,将一定量的颜料、树脂溶液以及助剂加入研磨瓶中,加入的原料总体积为研磨瓶容量的1/2,加入研磨珠,研磨珠用量以较终液面刚刚没过珠子为宜,此时研磨瓶刚好装满,盖好瓶盖并封严.将研磨瓶放于研磨机上,开动主机,研磨瓶开始转动,通过研磨珠与颜料之间的相互碰撞、挤压、剪切达到分散的目的.研磨的较佳时间为24小时,速度为400转/分.

分散色浆的过程分为以下几个步骤:

1. 配置树脂溶液

将选定溶剂按一定比例配成混合溶剂,加入树脂并进行机械搅拌,使树脂完全溶解于混合溶剂中,制成连接料.

2. 预分散

按照配方,将一定比例的色浆、树脂溶液以及助剂用磁力搅拌器进行预分散,使之充分混合.

3. 均质

应用高压均质机,对预混合分散体系进行均质,一般循环4次即可.预分散物料在通过工作阀的过程中,在高压下产生强烈的剪切、撞击和空穴作用,从而达到均匀分散的目的.