Δοκιμή της Επίδρασης των Διαχυτικών Παραγόντων στη Σταθερότητα Αποθήκευσης Μελανιών Νερού για Εκτυπωτές Ψεκασμού

Αναφορά Πειραμάτων Anjeka

(Αρ.: 2025051003)

Δοκιμή της Επίδρασης των Διασκορπιστών στη Σταθερότητα Αποθήκευσης Μελανιών Εκτύπωσης Νερού

Στοιχείο Πειράματος: Δοκιμή της Σταθερότητας Αποθήκευσης Μελανιών Εκτύπωσης Νερού

Κατηγορία Πειράματος: Δοκιμή Διασκορπιστών

Ερευνητής: Shan Chen, Τεχνικό Τμήμα

Ημερομηνία Υποβολής: 15 Μαΐου 2025

Περίληψη

Ετοιμάστηκαν μελάνια εκτύπωσης νερού χρησιμοποιώντας διασκορπιστές Anjikang. Η σταθερότητα των μελανιών αξιολογήθηκε μετρώντας το μέγεθος σωματιδίων και το ιξώδες του χρωστικού στα μελάνια, καθώς και το μέγεθος σωματιδίων, το ιξώδες και την ανάπτυξη χρώματος με φυγοκέντρηση μετά από θερμική αποθήκευση. Τα πειραματικά αποτελέσματα υποδεικνύουν ότι το μελάνι εκτύπωσης νερού που παρασκευάστηκε με τον διασκορπιστή Anjeka 6612 παρουσιάζει την καλύτερη σταθερότητα αποθήκευσης.

Λέξεις-κλειδιά: διασκορπιστής; μέγεθος σωματιδίων; ιξώδες

1. Πειραματικός Στόχος

Να παρασκευαστούν μελάνια χρησιμοποιώντας διασκορπιστές Anjeka για διασπορά χρωστικών, και να αξιολογηθεί η σταθερότητα των παρασκευασμένων μελανιών με δοκιμή μεγέθους σωματιδίων, ιξώδους, υπολείμματος διήθησης και ανάπτυξης χρώματος με φυγοκέντρηση.

2. Πειραματικό Πρωτόκολλο

Υλικά:
Χρωστικές (60 Κόκκινο, 54 Κίτρινο, 360 Μπλε), διασκορπιστές Anjeka, απιονισμένο νερό, συν-διαλύτης, υγραντικό μέσο.

Όργανα:
Μύλος νανο-σφαιριδίων, διασκορπιστής υψηλής ταχύτητας, αναλυτής μεγέθους νανοσωματιδίων, περιστροφικό ψηφιακό ιξωδόμετρο, φούρνος, φυγοκεντρητής, εξοπλισμός διήθησης (χωνί Büchner, αντλία κενού).

Παρασκευή Πάστα Χρωστικής:
Απιονισμένο νερό, συν-διαλύτης, υγραντικό μέσο και διασκορπιστής αναμίχθηκαν σε ορισμένη αναλογία μέχρι να ομογενοποιηθούν. Στη συνέχεια προστέθηκε η χρωστική και διασκορπίστηκε ομοιόμορφα, ακολουθούμενη από άλεση με μύλο νανο-σφαιριδίων.

Παρασκευή Μελανιού:
Απιονισμένο νερό, συν-διαλύτης, υγραντικό μέσο και η πάστα χρωστικής αναμίχθηκαν σε ορισμένη αναλογία μέχρι να ομογενοποιηθούν, ακολουθούμενη από διασπορά με διασκορπιστή υψηλής ταχύτητας.

Θερμική Αποθήκευση:
Τα μελάνια αποθηκεύτηκαν σε φούρνο στους 60°C για 14 ημέρες.

Μέτρηση Μεγέθους Σωματιδίων:
Το αλεσμένο πολτό αραιώθηκε 10.000 φορές με απιονισμένο νερό. Η κατανομή μεγέθους σωματιδίων της χρωστικής στο αραιωμένο μελάνι μετρήθηκε με αναλυτή μεγέθους νανοσωματιδίων.

Μέτρηση Ιξώδους:
Το ιξώδες των μελανιών μετρήθηκε στους 25°C με περιστροφικό ιξωδόμετρο.

Δοκιμή Διήθησης:
Μια μεμβράνη φίλτρου με πόρους 1 μm τοποθετήθηκε σφιχτά σε ένα χωνί Büchner και πραγματοποιήθηκε διήθηση υπό κενό. Παρατηρήθηκε το υπόλειμμα στην μεμβράνη φίλτρου.

Δοκιμή Φυγοκέντρησης:
Τα μελάνια φυγοκεντρήθηκαν στις 3000 σ.α.λ. για 30 λεπτά και συγκρίθηκε η διαφορά ανάπτυξης χρώματος μεταξύ του άνω και του κάτω στρώματος.

3. Πειραματικές Συνθέσεις και Μέθοδοι

Πίνακας 1. Σύνθεση Πάστα Χρωστικής

Η πάστα χρωστικής παρασκευάστηκε σύμφωνα με τη σύνθεση του παραπάνω Πίνακα 1 και αλέστηκε με μύλο νανο-σφαιριδίων στις 2800 σ.α.λ. για 6 ώρες.

Πίνακας 2. Σύνθεση Μελανιού

Τα μελάνια παρασκευάστηκαν σύμφωνα με τη σύνθεση του παραπάνω Πίνακα 2 και διασκορπίστηκαν με διασκορπιστή υψηλής ταχύτητας στις 1000 σ.α.λ. για 10 λεπτά.

3.1.1 Πειραματικά Αποτελέσματα και Συζήτηση
Σύγκριση Κατανομής Μεγέθους Σωματιδίων Παστών Χρωστικής

Όπως φαίνεται στον παραπάνω πίνακα, το μέγεθος σωματιδίων των παστών χρωστικής που παρασκευάστηκαν με Anjeka 6612 παρουσίασε σχεδόν καμία αλλαγή πριν και μετά τη θερμική αποθήκευση.

Σύγκριση Κατανομής Μεγέθους Σωματιδίων Μελανιών

Όπως φαίνεται στον παραπάνω πίνακα, το μέγεθος σωματιδίων των μελανιών που παρασκευάστηκαν με Anjeka 6612 παρουσίασε σχεδόν καμία αλλαγή πριν και μετά τη θερμική αποθήκευση.

Σύγκριση Ιξώδους Μελανιού κατά την Αποθήκευση

Όπως φαίνεται στον παραπάνω πίνακα, το ιξώδες των μελανιών που παρασκευάστηκαν με Anjeka 6612 παρουσίασε μικρή αλλαγή πριν και μετά τη θερμική αποθήκευση.

Δοκιμή Διήθησης

100 g μελανιού χύθηκαν σε χωνί Büchner και πραγματοποιήθηκε διήθηση υπό κενό. Καταγράφηκε ο χρόνος που απαιτήθηκε για να στεγνώσει το χωνί.

Το μελάνι παρουσίασε γρήγορο ρυθμό διήθησης μετά τη θερμική αποθήκευση και δεν παρατηρήθηκε υπόλειμμα στην μεμβράνη φίλτρου μετά τη διήθηση. Αυτό υποδεικνύει ότι δεν συνέβη κροκίδωση ή συσσωμάτωση που να οδηγεί στο σχηματισμό μεγάλων σωματιδίων στο μελάνι.
 

Αφού τα μελάνια υποβλήθηκαν σε θερμική αποθήκευση στους 60°C για 14 ημέρες και στη συνέχεια φυγοκεντρήθηκαν στις 3000 σ.α.λ. για 30 λεπτά, η ανάπτυξη χρώματος του άνω στρώματος και του κάτω στρώματος ήταν συνεπής, υποδεικνύοντας ότι τα μελάνια δεν διαχωρίστηκαν.