棕色陶瓷墨水的制备及稳定性研究

发布时间：2017-04-13 00:09

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【摘要】：陶瓷喷墨打印技术由于比传统的瓷砖装饰技术具有无可比拟的优势,自2008年进入中国以来得到了迅猛的发展。经过几年的发展,国产陶瓷墨水也逐步受到国内各大陶瓷企业的认可。但国产陶瓷墨水在质量方面与进口陶瓷墨水之间仍然存在一定的差距。本论文采用研磨分散法制备棕色陶瓷墨水,重点研究了不同超分散剂种类以及超分散剂的用量对陶瓷墨水体系的分散稳定性的影响,以及陶瓷墨水制备过程当中生产工艺对墨水性能的影响。通过观察比较墨水颗粒的布朗运动剧烈程度评估墨水的分散稳定性的优劣,并采用陶瓷喷墨打印机进行上机实验对墨水的最终性能进行评估。通过实验,选取金棕色料A为实验原料,采用气流磨预处理后的色料其保色性比采用球磨处理的好。超分散剂F1在本墨水体系的中的兼容性最好,分散稳定性最佳。对墨水体系的固含量以及超分散剂的用量进行了研究探讨,当固含量为40%,超分散剂F1的用量为固含量的12%时,墨水体系的各项性能最优。对不同直径锆珠的研磨效率进行了研究比较,采用直径为0.3mm的锆珠比采用0.8mm的锆珠研磨效率高。随着锆珠使用时间的不断增加,锆珠的研磨效率不断下降,影响墨水的最终性能。根据砂磨机的功率变化计算出不同时间锆珠的加入量以保证锆珠的研磨效率,从而保证陶瓷墨水质量的稳定。通过观察陶瓷墨水颗粒的布朗运动结合离心实验对陶瓷墨水的分散稳定性进行评估。采用希望陶瓷喷墨打印机对调整好的陶瓷墨水进行上机测试,定期取样检测其粒径、粘度、表面张力、密度参数的变化,经过3个月的循环打印测试,样品SQ-1的分散稳定性好,各项性能参数稳定,打印效果良好。
【关键词】：陶瓷墨水 研磨分散法 布朗运动 稳定性
【学位授予单位】：华南理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TS951.23;TQ174.64
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-11
• 第一章 绪论11-28
• 1.1 引言11-12
• 1.2 陶瓷墨水在国内外的研究现状12-16
• 1.3 陶瓷墨水的组成16-20
• 1.3.1 溶剂型陶瓷墨水组成16-19
• 1.3.1.1 陶瓷色料16-17
• 1.3.1.2 溶剂17
• 1.3.1.3 超分散剂17-19
• 1.3.1.4 表面活性剂19
• 1.3.1.5 其他助剂19
• 1.3.2 水性陶瓷墨水组成19-20
• 1.3.2.1 陶瓷色料19
• 1.3.2.2 溶剂19
• 1.3.2.3 分散剂19
• 1.3.2.4 其他助剂19-20
• 1.4 陶瓷墨水的主要性能要求20-25
• 1.4.1 粒径21
• 1.4.2 粘度21
• 1.4.3 表面张力21-22
• 1.4.4 发色性能22
• 1.4.5 pH值22
• 1.4.6 电导率22-23
• 1.4.7 密度23
• 1.4.8 快干性23-24
• 1.4.9 分散稳定性24-25
• 1.4.10 其他性能指标25
• 1.5 陶瓷墨水的制备方法25-27
• 1.5.1 溶胶-凝胶法25-26
• 1.5.2 反相微乳液法26
• 1.5.3 分散法26-27
• 1.6 本论文的研究意义与研究内容27-28
• 1.6.1 研究意义27
• 1.6.2 研究内容27-28
• 第二章 实验仪器与方法28-35
• 2.1 实验仪器与原料28-29
• 2.1.1 实验仪器和设备28-29
• 2.1.2 实验原料29
• 2.2 实验测试方法29-35
• 2.2.1 粒径测试29-30
• 2.2.2 粘度测试30-31
• 2.2.3 表面张力测试31-32
• 2.2.4 发色性能检测32
• 2.2.5 手持式光学显微镜观测32
• 2.2.6 偏光显微镜观测32-33
• 2.2.7 扫面电镜检测33
• 2.2.8 喷墨打印机上机测试33-35
• 第三章 棕色陶瓷墨水的制备35-69
• 3.1 实验工艺流程35
• 3.2 陶瓷色料的优选及预处理35-40
• 3.2.1 陶瓷色料的优选35-36
• 3.2.2 陶瓷色料的预处理36-40
• 3.3 超分散剂对陶瓷墨水性能的影响40-47
• 3.3.1 超分散剂的种类对陶瓷墨水性能的影响40-43
• 3.3.2 超分散剂的用量对陶瓷墨水性能的影响43-47
• 3.4 固含量对陶瓷墨水性能的影响47-52
• 3.5 研磨工艺的优化52-62
• 3.5.1 砂磨机52-53
• 3.5.2 不用研磨介质对陶瓷墨水性能的影响53-62
• 3.5.2.1 不同直径研磨介质对陶瓷墨水性能的影响53-57
• 3.5.2.2 研磨介质的效率对陶瓷墨水性能的影响57-62
• 3.6 陶瓷墨水中调节剂的使用62-64
• 3.7 过滤对墨水性能的影响64-67
• 3.8 制备工艺的优化67-68
• 3.9 本章小结68-69
• 第四章 陶瓷墨水的稳定性研究69-78
• 4.1 陶瓷墨水稳定性检测方法69-72
• 4.2 偏光显微镜观测72-76
• 4.3 离心对比实验76-77
• 4.4 本章小结77-78
• 第五章 喷墨打印机上机应用研究78-86
• 5.1 陶瓷喷墨打印机的墨路系统78-79
• 5.2 粘度对打印状态的影响79-80
• 5.3 表面张力对打印状态的影响80-81
• 5.4 喷墨机上机实验对陶瓷墨水各方面性能的影响81-84
• 5.5 打印效果图84-85
• 5.6 本章小结85-86
• 结论86-88
• 参考文献88-94
• 攻读硕士学位期间取得的研究成果94-95
• 致谢95-96
• 附件96

【引证文献】

中国重要会议论文全文数据库 前1条

1 张柏清;;中国建陶行业应用喷墨打印技术的概况[A];中国硅酸盐学会陶瓷分会2012年学术年会论文集[C];2012年

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本文编号：302361