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技术文章
工业型无轴封无筛网立式砂磨机应用于高效制备数字化喷墨墨水

深圳市叁星飞荣机械有限公司  2020-10-12  点击226次

喷墨墨水作为数字化喷墨技术的消耗性材料,是喷墨技术发展必不可少的组成部分,作为制约数字化喷墨发展的重要因素而成为精细化学品领域的研究热点。喷墨墨水一般由色素、水、有机溶剂和添加剂(如防菌剂、分散剂、pH调节剂、保湿剂等)等组成。

    数字化喷墨墨水制备的关键是墨水的超细化加工技术及其在纤维或薄膜上的固色技术。这是因为喷墨喷嘴的直径小,墨水颗粒大,容易堵塞喷嘴;印制在纤维或薄膜上的墨水必须具有足够的耐水洗、耐摩擦牢度,这就要求墨水中的色料颗粒超细、颗粒分布均匀而且分散性良好。

    喷墨墨水的制备,首先需要将墨水中的颗粒研磨成粒径在50-200 nm范围内的微小颗粒,并稳定地分散在相应的溶剂型或水性体系中。其次,要在墨水中添加涂料固色剂使之能够在喷墨印花以后固着在纤维上,使印花图案获得足够的色牢度。

   目前市场上,通过机械方法制备纳米级及亚微米级产品的方法主要是采用砂磨机进行湿法研磨。根据砂磨机研磨腔的方向(垂直或水平)不同,可分为立式和卧式机型。叁星飞荣公司针对传统卧式机存在的四大难题(轴封泄漏及损坏;筛网堵塞 ;难以用超细珠进行纳米级研磨;产品颗粒不均匀)以及常规立式机能量密度不足的缺陷,自主研发出具有独立知识产权的无轴封无筛网立式高能量密度砂磨机。

    公司采用此设备对多种墨水进行了超细研磨实验,通过自行摸索的工艺参数,低能耗、高效地制备得到各种纳米级的墨水,满足了客户的需求,已成功地、批量地安装在4家国内相关企业的生产线上,为企业极大地增加产能,带来了极佳的经济及社会效益。

    1和表1广东某客户提供的红色纺织印花喷墨进行超细研磨,研磨前后的颗粒形貌及粒度变化情况。2和表2为山东某公司提供的红色水性喷墨进行超细研磨,研磨前后的颗粒形貌及粒度分布。可以看出:两组原料颗粒粗而且形状皆不规则,粒径分布较宽,超细研磨后的物料颗粒达到纳米级,球形度非常好,而且粒径分布极窄,分散性好,满足了数字喷墨墨水的要求。

之所以能到达上述效果其主要原因是无轴封无筛网立式高能量密度砂磨机的具有无筛网结构(可使用超细珠进行纳米级研磨),具有分级分离、分级研磨的功能(由于离心分离的作用,细颗粒及时排出磨腔,停留时间短,无过磨;而大颗粒未能排出,在磨腔内停留时间较长而被磨细,以致最终产品颗粒均匀,分布窄)。

    工业应用已经证明,叁星飞荣创新研制的无轴封无筛网高能量密度砂磨机为精细化学品领域的研究提供了一个新的思路,可广泛应用于各种数字化喷墨领域。


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