LUMiSizer（罗姆）稳定性分析仪在喷墨油墨行业的应用

关键词：稳定性分析仪，喷墨油墨，喷墨油墨稳定性测试，LUMiSizer

一、喷墨油墨的介绍及稳定性测试的必要性

1. 喷墨油墨的介绍和特性

功能材料喷墨打印技术凭借无掩模直写、非接触沉积、材料损耗低、图案可柔性设计等优势，已广泛应用于广告印刷、OLED显示、印刷电子、仿生、辐射冷却等多个领域。金属氧化物基喷墨油墨是功能喷墨油墨的重要分支，将印刷技术从传统色彩复刻、信息传递拓展到生物技术、特种防护、电子器件制备等新兴场景。

作为典型的高性能无机颜料，Cr2O3 具备优异的化学稳定性、高温抗氧化性与机械强度，且着色力强、抗迁移性好，是喷墨油墨的优质功能填料。铬离子特殊电子构型使其可见光光谱与天然叶绿素高度相似，可模拟绿叶太阳光谱反射特征，在仿生领域价值突出；同时在近红外波段具备高反射率，可用于制备彩色辐射冷却器，兼顾外观修饰与降温功能。将Cr2O3与喷墨打印结合，能简化从设计到涂覆新图案的过程，降低生产成本，是特种喷墨油墨的重要研发方向。

喷墨打印对油墨品质有着极为严苛的要求，打印喷头孔径仅数十微米，为避免喷头堵塞，油墨中功能填料需达到亚微米级，且在储存、打印全流程中保持均匀分散，无颗粒团聚、无分层沉降。

2. 油墨分散稳定性测试的必要性

用常规机械研磨来分散喷墨油墨，仅依托外力完成物理打散，难以打破颜料颗粒与溶剂间的界面结合结构，即便用专用分散剂，颗粒团聚、重力沉降问题依旧存在。油墨的分散稳定性不好既大幅减小储存有效期，又会在喷墨作业中造成喷头堵塞、打印漏印、色彩斑驳不均等质量问题。想要从源头规避上述质量隐患，精准测试油墨的分散稳定性成为重要的质控环节。

而行业沿用已久的自然静置目视观测法，依靠人眼主观判别分层、沉降表观状态，无任何定量数据作为稳定性评判依据；此外自然沉降试验观测周期可达几个月乃至数年，这将会严重影响油墨配方筛选、生产工艺优化进度，无法适配质控与新品研发的检测需求。传统检测手段存在明显短板，行业急需快速、定量的分散稳定性检测方法。

二、LUMiSizer稳定性分析仪简介及工作原理

LUMiSizer稳定性分析仪是专为油墨、浆料、悬浮液、胶体等多相体系开发的专业稳定性表征设备，核心依托STEP时空分辨消光测试技术，结合离心加速沉降原理，实现对喷墨油墨沉降行为、团聚趋势、分层过程的全程动态监测与定量分析。 

其工作原理为：利用高速离心加速油墨体系内颗粒的沉降、团聚、分层行为，同时采用光学传感器实时采集样品整管高度方向的透光率变化，全程采集、存储不同测试时间、不同管段高度对应的透光率数据。设备可自动计算不稳定性指数，以量化数值直观判定油墨分散稳定等级。其中，不稳定性指数越大，代表油墨越易分层沉降；不稳定性指数越小，则代表油墨的分散稳定性越好。此外，LUMiSizer可同时测试12个样品，根据客户需求可调温度范围4℃-60℃，最高浓度可达90%。

该仪器的优势是加速模拟自然沉降，短时间离心测试即可等效推算油墨数月甚至数年的储存稳定性能，解决传统静置测试耗时久、无法量化、主观性强的弊端，为喷墨油墨稳定性评价提供标准化、数据化的检测手段。

三、LUMiSizer分散稳定性分析仪在Cr2O3喷墨油墨中的应用

1. 测试样品准备

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