用视觉微流体流变仪表征油墨

本文讨论了如何使用一种称为Fluidicam的视觉微流控流变仪来对油墨进行一般的表征^变阻器。

每种油墨的转移技术将根据印刷工艺的不同而不同，因此会施加不同的压力。喷墨打印机需要的墨水是非常液体和薄(1 - 5 mPa。年代, <0.5 μm) whilst offset printing will need a viscous and thick ink layer (40 - 100 mPa.s, >0.5 μm).

除了主要颜色分子:干燥时间、pH值、粘度等外，其他成分也赋予油墨特定的性能。这些将允许优化印刷过程和质量。

然而，在每天的基础上，油墨的特性，如粘度可能会在不同批次之间有所不同，在某些情况下会导致打印问题。充分了解和控制配方和印刷工艺是保证高质量印刷的关键。

了解油墨的行为是保证高质量的结果，并避免过程问题，如出血或堵塞打印头墨水太粘稠。

技术提醒

测量粘度,Fluidicam^变阻器利用共流微流体原理。样品和参考标准在控制流速下一起被推到微流体通道(通常为2.2 mm X 150 μm)。在这个层流中，参考物和样品之间的界面位置关系到两者之间的粘度比和流速。

图1:Fluidicam^变阻器测量原理。

在测量过程中获得的图像允许计算界面的位置和直接绘制交互式流曲线。

方法

为了重现印刷条件，在几种温度(25、35和50℃)下测试了各种油墨配方。剪切速率随样品的不同而变化，这取决于最终的应用和获得的粘度。一般来说，剪切速率范围在10之间^3.- 10⁴年代^－1。对于一些在较低剪切速率下看到剪切变薄行为的样品，最小条件达到100秒^－1。

油墨粘度和温度扫描

以下是在20至70°C的高剪切速率下测量的陶瓷油墨的两种情况。Fluidicam^变阻器提供智能协议设计，自动测量粘度作为剪切速率和温度的函数。

只有很小的体积需要进行温度控制，因为仪器的操作体积很小。因此，全剪切和温度相关性可以在几分钟内进行分析。

Figure2.陶瓷油墨的粘度在20 - 50°C时测量，15°C自动步进。

比较不同油墨配方

在现实生活中，油墨显影过程中的单一成分调整往往会对印刷性能产生巨大影响。与Fluidicam^变阻器它可以在几分钟内轻松测量几种配方，由于精度高，可以表征粘度差小至0.5 mPa.s。

Figure3.2种喷墨配方在35°C下的粘度。

在这两种情况下，可以观察到流动特性的显著差异:

• 在第一种情况下，其中一种油墨表现出稍强的剪切稀释行为和整体较低的粘度
• 在第二种情况下，油墨在高剪切速率下的粘度非常相似(小于1 mPa)。S的差异)，但低剪切粘度变化很大

结论

Fluidicam^变阻器允许高精度粘度测量。使用微流控芯片可以实现高剪切速率且只消耗少量样品体积。这一特点对油墨行业尤其具有吸引力，其中Fluidican^变阻器可以帮助配方师在现实生活条件下了解油墨的性质，而不需要推断数据，因此节省了大量的时间。

这些信息已经从Formulaction提供的材料中获得、审查和调整。欧洲杯足球竞彩

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