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油墨分散稳定性的定量表征

更新更新时间:2023-06-28      点击次数:735

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      在印刷油墨行业和我们日常接触的打印油墨中,有没有留意在墨盒底部经常会看到有沉淀的形成,这在无形中造成物料利用率降低。在印刷行业中,经常通过长时间自然沉淀法观测沉淀层的厚度来判断产品的稳定性,这种方法简便但同时存在一定的误判且所需时间长,因为沉淀层厚度不一定能代表稳定性,观测到相同的沉淀层厚度不一定包含等量的油墨颗粒。相同条件下沉降层所包含的物质量越多才能代表该款样品越不稳定,而通过LUM稳定性分析仪能在短时间内实现对样品稳定性的量化表征。


     利用LUMiSizer对4款不同的油墨样品W1,W2,W3,W4进行稳定性快速表征,得到相应的产品稳定性指纹图谱。


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     上述4样品的稳定性图谱所反映的颗粒迁移行为类似,都为颗粒向底部沉降,W2样品图谱有所区别。

     对上述图谱进行稳定性定量表示可得各产品稳定性对比,如下图所示。从不稳定性系数结果可以得知,样品W2数值最小,稳定性最好。


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     结合静置自然沉淀的结果可以看到,W2产品的沉淀层厚度比其余三款样品的沉淀层厚度厚,在传统经验下会判断W2样品最不稳定,然而从实物照片上同样能看到,W2样品沉淀层上方存在一定程度的浑浊,存在一定量的油墨颗粒悬浮在上方,沉淀层界面并没有像其余3个样品的清晰,意味这W2样品沉淀层为松散结构,其余样品沉淀层为紧密结构,从图谱中也能看出。

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    同时通过对上方澄清层透光率进行表征,观测各样品颗粒的相对含量对比可得,除W2样品外,其余3个样品都在短时间内从最初混匀的状态快速达到澄清且保持稳定的状态,意味着上方颗粒wan全沉淀,而W2样品澄清度变化较慢,意味颗粒能在长时间悬浮在上方。理想的样品应该为颗粒不出现沉淀,颗粒很好悬浮在液相当中,或者出现松散沉淀稍微晃动摇匀即可恢复。因此W2相对其他样品更稳定,利用LUMiSizer能更为准确判断样品稳定性,相对于传统的静置方法能很好改善判断方法。

       

     综合上述,LUMiSizer能快速准确且高通量判断油墨分散样品的稳定性,为研发改善提供新的思路。一款能同时处理12个样品,相对静置检测法能缩短最高2300倍时间,为研发赢得时间。



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