Anjeka Relazione sperimentale
Studio sulla stabilità di conservazione dell'inchiostro ceramico
Progetto sperimentale: studio sulla stabilità di stoccaggio dell'inchiostro ceramico
Categoria sperimentale: sperimentazione degli agenti disperdenti e anti-insedianti
Esperimentatore: Ingegnere di applicazione del prodotto XinzhongZhai
Riassunto: Gli inchiostri ceramici sono stati preparati utilizzando i disperdenti Anjikang 6042A e 6042B, gli agenti anti-insediamento 4311, 4360, 6701, 972 e la bentonite.La stabilità degli inchiostri ceramici è stata valutata misurando la dimensione delle particelle, viscosità, velocità di sedimentazione centrifughe e velocità di sedimentazione dopo lo stoccaggio termico, nonché velocità di sedimentazione dura.I risultati sperimentali indicano che l'inchiostro ceramico bianco a base di olio preparato con dispersante Anjeka 6042B presenta la migliore stabilità di conservazione.
Parole chiave: disperdente, agente anti-insediamento, dimensione delle particelle, viscosità, velocità di precipitazione centrifughe1.
1.Obiettivo
Gli inchiostri ceramici sono stati preparati utilizzando diverse formulazioni che incorporano i disperdenti Anjeka 6042A e 6042B, gli agenti anti-insediamento 4311, 4360, 6701, 972 e la bentonite.La stabilità degli inchiostri ceramici preparati con diverse formulazioni è stata studiata valutando le dimensioni delle particelle, viscosità, velocità di sedimentazione centrifughe, nonché velocità di sedimentazione e velocità di sedimentazione dopo lo stoccaggio termico.
2Protocollo sperimentale
Reagenti:
colorante ceramico (rosso incapsulato, Guose), disperdenti Anjeka 6042A e Anjeka 6042B, agenti anti-insediamento Anjeka 4311, Anjeka 4360, Anjeka 6701, 972, bentonite, olio bianco, cocoato,isopropil laurato, pigmento ceramico e campione di inchiostro ceramico Mirui.
Strumenti:
Centrifughe (modello 80-2B, Jiangsu Jinyi Instrument Technology Co., Ltd.), analizzatore di dimensioni di nanoparticelle (modello BeNano 90, Dandong Bettersize Instruments Co., Ltd.), dispergatore oscillante,viscometro digitale rotazionaleDispergatore ad ultrasuoni, forno.
Preparazione di inchiostro ceramico
L'olio bianco n. 10, il coccoate e il dispersante venivano mescolati in una certa proporzione fino a che non fossero omogenei.3 mm di diametro) in una quantità tre volte la massa dello slurry, e la miscela è stata collocata in un dispersatore oscillante per la dispersione.
Immagazzinamento termico
Gli inchiostri sono stati conservati in forno a 50°C per 72 ore.
Metodi di prova
Misurazione della dimensione delle particelle del colorante ceramico in inchiostro:
Il liquido è stato diluito 10.000 volte con olio bianco e la dimensione delle particelle del colorante nell'inchiostro diluito è stata misurata con un analizzatore di dimensioni di nanoparticelle.
Tasso di sedimentazione centrifuga:
Gli inchiostri sono stati centrifugati a 3000 giri al minuto per 5 minuti o 10 minuti come specificato.
Viscosità:
La viscosità degli inchiostri è stata misurata a 15°C con un viscometro a rotazione.
3Formulazioni e metodi sperimentali
3.1 Effetto di diversi dispersanti e dosi sul tasso di sedimentazione centrifuga
Tabella 1. Formulazioni sperimentali per diversi dispersanti e dosi
| Materie prime |
1# |
2# |
3# |
4# |
5# |
6# |
Fornitore |
| Olio bianco |
42.5 |
43.35 |
44.2 |
42.5 |
43.35 |
44.2 |
Guose |
| Cuccioli |
7.5 |
7.65 |
7.8 |
7.5 |
7.65 |
7.8 |
Mirui |
| Dispersante 6042A |
5 |
4 |
3 |
|
|
|
Anjeka |
| Dispersante 6042B |
|
|
|
5 |
4 |
3 |
Anjeka |
| Rosso incapsulato |
45 |
45 |
45 |
45 |
45 |
45 |
Guose |
3.1.1 Risultati sperimentali e discussione
Dopo 8 ore di macinazione oscillante, sono state misurate le dimensioni delle particelle, la viscosità e la velocità di sedimentazione centrifughe.
Tabella 3. Dimensione delle particelle, viscosità e tasso di sedimentazione centrifuga
| |
1# |
2# |
3# |
4# |
5# |
6# |
| Dimensione media delle particelle Z ((nm) |
225.54 |
369.99 |
275.08 |
295.26 |
273.09 |
292.15 |
| Viscosità ((mpa.s) |
291.9 |
551. 1 |
4340 |
52.64 |
421. 1 |
6076 |
| Tasso di sedimentazione centrifugo% ((5 min) |
13. 12 |
13.48 |
21.30 |
5.36 |
12.39 |
21.36 |
| Tasso di sedimentazione centrifugo% ((10 min) |
17. 11 |
24.18 |
32.44 |
7.69 |
17.29 |
26.28 |
A un dosaggio di dispersione del 5%, il dispersivo 6042A dimostra una riduzione superiore delle dimensioni delle particelle rispetto al dispersivo 6042B; tuttavia, le sue prestazioni di umidificazione e riduzione della viscosità,nonché il suo tasso di sedimentazione centrifuga, sono inferiori a quelli del dispersivo 6042B.
Il dosaggio del dispersivo ha un impatto significativo sulla dimensione e sulla viscosità delle particelle.e ridotto tasso di sedimentazione centrifughe.
Come mostrato dal campione 4#, quando il dosaggio del dispersivo 6042B è pari al 5%, sia la dimensione delle particelle che la viscosità raggiungono i loro valori minimi e il tasso di sedimentazione centrifughe è anche ridotto al minimo. This indicates that the ceramic ink achieves the lowest centrifugal sedimentation rate and optimal storage stability when the ceramic slurry prepared with the dispersant simultaneously exhibits the best particle size and viscosity.
Nelle stesse condizioni, la velocità di sedimentazione centrifughe a 5 minuti è inferiore a quella a 10 minuti.
3.2 Effetto di diversi solventi sulla velocità di sedimentazione centrifughe
Tabella 4. Formulazioni sperimentali con diversi solventi
| Materie prime |
1# |
2# |
3# |
Fornitore |
| Olio bianco |
50 |
42.5 |
42.5 |
Guose |
| Cuccioli |
|
7.5 |
|
Mirui |
| Isopropil lauratato |
|
|
7.5 |
|
| 6042B |
5 |
5 |
5 |
Anjeka |
| Rosso incapsulato |
45 |
45 |
45 |
Guose |
Tabella 5. Dimensione delle particelle, viscosità e tasso di sedimentazione centrifuga
| |
1# |
2# |
3# |
| Dimensione media delle particelle Z ((nm) |
242.78 |
295.26 |
309.5 |
| Viscosità ((mpa.s) |
65 |
52.64 |
60 |
| Tasso di sedimentazione centrifuga (%) (5 min) |
1.9 |
5.36 |
6.75 |
Da quanto sopra risulta che i diversi solventi hanno un impatto significativo sulla velocità di sedimentazione centrifughe.l'olio bianco puro (campione 1#) presenta le migliori prestazioni, mentre l'isopropil laurato (Campione 3#) mostra le peggiori prestazioni.
3.3 Effetto della dimensione e della viscosità delle particelle di inchiostro ceramico sul tasso di sedimentazione centrifughe
Sulla base dei risultati sperimentali di cui al punto 3.1Il dispersante 6042B è stato selezionato con un dosaggio del 5% e il tempo di macinazione è stato variato a 3, 4 e 5 ore.
Tabella 6. Formulazioni di inchiostro ceramico
| |
Lavorare 3 ore |
Smallatura4h |
Lavorare 5 ore |
Fornitore |
| Olio misto (olio bianco: cocco = 85:15) |
50 |
50 |
50 |
Mirui |
| 6042B |
5 |
5 |
5 |
Anjeka |
| Pigmento ceramico |
45 |
45 |
45 |
Mirui |
La dimensione delle particelle, la viscosità e la velocità di sedimentazione centrifughe dopo la macinazione sono riportate nella tabella 7.
Tabella 7. Dimensione delle particelle, viscosità e tasso di sedimentazione centrifuga
| |
Lavoratori |
Smallatura4h |
Lavorare 5 ore |
Campione Mirui |
| Dimensione media delle particelle Z ((nm) |
416.16 |
389. 12 |
306.05 |
324.15 |
| D50 ((nm) |
443.01 |
433.72 |
309.25 |
355.08 |
| D90 (nm) |
8471.96 |
950.22 |
588.35 |
536.82 |
| Viscosità ((mpa.s) |
32.6 |
39.3 |
46.1 |
43.07 |
| Tasso di sedimentazione centrifuga (%) (10 min) |
26.03 |
10.84 |
7.73 |
7.28 |
Più grande è la dimensione media delle particelle Z e D50, più bassa è la viscosità.
La viscosità ha un effetto minore sulla velocità di sedimentazione centrifughe.
La dimensione media delle particelle Z e la dimensione delle particelle D90 hanno un impatto significativo sul tasso di sedimentazione centrifughe.
3.4 Effetto di diversi agenti anti-insediamento sul tasso di sedimentazione centrifuga degli inchiostri ceramici
Tabella 8. Formulazioni sperimentali
| |
1# |
2# |
3# |
4# |
5# |
6# |
Fornitore |
| Olio misto (olio bianco: cocco = 85:15) |
50 |
49 |
49.7 |
49.7 |
49.7 |
49.7 |
Mirui |
| Dispersante 6042B |
5 |
5 |
5 |
5 |
5 |
5 |
Anjeka |
| Pigmento ceramico |
45 |
45 |
45 |
45 |
45 |
45 |
Mirui |
| Agente anti-insediamento 4311 |
|
1 |
|
|
|
|
Anjeka |
| Agente anti-insediamento 4360 |
|
|
1 |
|
|
|
Anjeka |
| Agente anti-insediamento 6701 |
|
|
|
0.3 |
|
|
Anjeka |
| Agente anti-insediamento 972 |
|
|
|
|
0.3 |
|
Anjeka |
| Bentonite |
|
|
|
|
|
0.3 |
Fenghong |
Tabella 9. Dimensione delle particelle e tasso di sedimentazione centrifuga
| |
1# |
2# |
3# |
4# |
5# |
6# |
| Dimensione media delle particelle ZDopo 3 ore di macinazione |
416.16 |
321.58 |
465.26 |
334.77 |
673.63 |
435.38 |
| Dimensione media delle particelle ZDopo le ore 5 |
306.05 |
315.21 |
338.45 |
262.22 |
283.33 |
453 |
| Tasso di sedimentazione centrifugadopo le 3 ore(%) (10 min) |
26.03 |
24.88 |
45.23 |
18.70 |
23.19 |
23.93 |
|
Tasso di sedimentazione centrifugadopo le ore 5(%) (10 min)
|
7.73 |
20.40 |
42. 12 |
17.46 |
11.69 |
25.49 |
Dopo tre ore di macinazione, quando la dimensione delle particelle delle scorie non aveva ancora raggiunto le specifiche richieste, tutte le formulazioni, ad eccezione della formulazione 3#, hanno mostrato effetti anti-insediamento.con il campione 4# che mostra le migliori prestazioni.
Per gli agenti anti-insediamento testati nella presente sperimentazione, i risultati indicano che una volta che la dimensione delle particelle di liquame raggiunge le specifiche richieste per il prodotto,gli agenti anti-insediamento perdono efficacia.
- Sì.3.5 Effetto di diversi agenti anti-insediamento sulla stabilità di stoccaggio termico degli inchiostri ceramici
Gli inchiostri ceramici sono stati preparati secondo le formulazioni di cui alla tabella 10 e macinati per 5 ore.I risultati sono illustrati nella tabella 11.
Il tasso di sedimentazione e il tasso di sedimentazione dura sono stati calcolati come segue:
Tasso di sedimentazione= (altezza iniziale dell'inchiostro − altezza dello strato inferiore dopo la stratificazione) /altezza iniziale dell'inchiostro × 100%
Tasso di liquidazione difficile= massa del sedimento duro / massa totale dell'inchiostro × 100%
Tabella 10. Formulazioni sperimentali
| |
1# |
2# |
3# |
4# |
5# |
Fornitore |
| Olio misto (olio bianco: cocco = 85:15) |
49 |
50 |
48.7 |
48.7 |
48.7 |
Mirui |
| Dispersante 6042B |
6 |
5 |
6 |
6 |
6 |
Anjeka |
| Pigmento ceramico |
45 |
45 |
45 |
45 |
45 |
Mirui |
| Agente anti-insediamento 972 |
|
|
0.3 |
|
|
Anjeka |
| Agente anti-insediamento 6701 |
|
|
|
0.3 |
|
Anjeka |
| Bentonite |
|
|
|
|
0.3 |
Fenghong |
Tabella 11. Risultati di stabilità di stoccaggio termico
| |
1# |
2# |
3# |
4# |
5# |
Campione Mirui |
| Dimensione media delle particelle Z ((nm) |
305.05 |
337.5 |
282.6 |
272.22 |
443 |
324.15 |
| Dimensione media delle particelle Z ((%) |
0 |
7.8 |
8.3 |
10.2 |
53.3 |
9.5 |
| Tasso di liquidazioni difficili (%) |
1.3 |
5.3 |
2.0 |
2.5 |
5.8 |
4.3 |
Dalla tabella e dal grafico di cui sopra si possono fare le seguenti osservazioni:
Per gli agenti anti-insediamento testati nella presente sperimentazione, i risultati indicano che non producono effetti anti-insediamento in condizioni di stoccaggio termico.
L'aumento del dosaggio del dispersivo 6042B migliora la stabilità del deposito termico.
4Conclusioni sperimentali
Il dispersivo Anjeka 6042A presenta prestazioni di riduzione delle dimensioni delle particelle leggermente migliori di Anjeka 6042B, ma la sua umidità, la riduzione della viscosità,e prestazioni di stabilità sono inferiori a quelle di Anjeka 6042B.
Il dosaggio del dispersante ha un impatto significativo sulla dimensione e sulla viscosità delle particelle.L'aumento del contenuto di dispersione riduce le dimensioni delle particelle e la viscosità, migliorando al contempo la stabilità.
La scelta del solvente ha un notevole effetto sulla stabilità, con olio bianco puro che produce le migliori prestazioni.
Quando le dimensioni delle particelle e la viscosità sono ridotte a un certo intervallo, la viscosità ha un effetto minore sulla stabilità, mentre le dimensioni delle particelle Z-media più grandi e le dimensioni delle particelle D90 portano a una stabilità inferiore.
Per gli agenti anti-insediamento testati in questa sperimentazione, una volta che la dimensione delle particelle dello slurry raggiunge le specifiche richieste per il prodotto, gli agenti anti-insediamento perdono il loro effetto stabilizzante.
L'aumento del dosaggio del dispersivo 6042B migliora la stabilità di stoccaggio termico e, a un dosaggio del 6%, le prestazioni sono superiori a quelle del campione di riferimento.
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