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Nanotrac纳米粒度仪在打印墨水中的应用

检测样品:打印墨水

检测项目:悬浮液粒度

方案概述:Microtrac品牌下的粒度测试仪被认为是打印墨水悬浮液粒度测试的标准方法。打印墨水一般在高浓度下进行测试,可以避免稀释对颗粒分散造成的影响。

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更新时间2020年06月09日

上传企业大昌洋行(上海)有限公司(大昌华嘉科学仪器部)

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简介

打印和书写都会涉及到彩色材料或黑色材料的使用,通常这些材料包含在一定的介质中。第一种被使用的色素材料可以追溯到4000-5000年前的油烟。而现代的打印墨水包含有多种成分,每一种成分都有它特定的作用,比如保色、色泽、分散度、黏度和作为助研磨剂等。下表列出了墨水中常见化学物质的种类及其作用。这些物质给墨水带来特殊的性质,使之适用于打印机及其他终端用途。

喷墨打印机的墨水成本大约有50%来自于着色试剂。着色剂有两类:色素和染料。染料是非常小的分子,通常被认为是*溶解的。粒径小于1nm的分子被认为是溶解的,而粒径大于1nm的分子被认为是悬浮的。色素通常被认为是在悬浮液中(而不是溶液中),在化学组成上可能是有机物也可能是无机物。过去常用的黑色 色素是尖晶石、金红石或铁。这些黑色 色素现在基本上已经被炭黑替代了。

墨水是由这些成分混合在一起形成的。这些成分混合之后可能还需要再添加一种或多种成分,然后再进行研磨。添加表面活性剂会降低表面张力,使这些成分可以更好地在水中混合。添加分散剂,有助于在后续的混合过程中保持物质的良好分散状态;同时,分散剂也可以降低研磨时所需的机械能。像聚丙烯酸酯、聚氨酯、聚酯之类的聚合物用来实现黏附到基质上的封闭效应。平衡表面活性剂和聚合物的相对含量非常重要,它们的含量会直接影响墨水的色素悬浮稳定性和颜色强度。

所有这些成分的终目的是提供一种稳定的胶体悬浮液,悬浮液中的颗粒或晶体会根据色素和其他成分的特征产生散射光。终产生的光散射过程直接影响颜色的耐光性、明暗度和强度。

20世纪80年代早期,电子行业和纸面涂料行业的发展促进了彩色打印机的发展。彩色打印机应用中,重要的就是喷墨工艺。彩色打印机的专用墨水有着相同的常规成分,墨水中的小粒径颗粒和墨水的低粘度能保证墨水顺利通过打印机针头的小型喷嘴喷出。根据喷墨方式不同,产生3种类型的喷墨技术:连续喷墨技术,按需喷墨技术和压电式按需喷墨技术。

Nanotrac用于墨水测试的应用

Nanotrac可以测量准确可靠的动态光散射数据,然后通过功率谱分析,完成各种高级分析,获得高重复性结果;并且利用探头检测,可以直接测量高颗粒浓度的样品。如需更多详细信息,请参考Microtrac应用文章SL-AN-22 High-Concentration Submicron Particle Size Distribution by Dynamic Light Scattering。

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