Karbon Mürekkebinde Pigment Karbon Siyahı Uygulaması
Jul 14, 2022
Karbon mürekkebi ofis, çizim ve öğrenme sürecinde çok önemli bir yazı ve boyama aracıdır. Ana renklendirme malzemesi olarak karbon siyahı kullanır ve çok önemli ışık haslığına, su direncine ve uzun süreli renk haslığına sahiptir. Üretimin yıldan yıla artmasıyla birlikte, karbon mürekkebi artık ulusal mürekkep üretiminin yüzde 20'sinden fazlasını oluşturuyor. Mürekkepteki ana hammadde karbon siyahı da denirpigment karbon siyahı. Pigment karbon siyahının kalitesi, mürekkep üretmenin anahtarıdır. Mürekkebin akıcı yazması ve karbon siyahının mürekkepte süspansiyonu, üreticiler ve tüketiciler için her zaman endişe konusu olmuştur.
Genel olarak konuşursak, pigment karbon siyahının siyahlık indeksi dört kategoriye ayrılır. Siyahlık indeksi, karbon karası ölçer tarafından ölçülen nispi daldır. Yansıyan ışık yoğunluğu, standart yansıyan ışık yoğunluğunun oranı ile gösterilir. Siyahlık indeksi 70'den az ise yüksek pigmentli karbon siyahı diyoruz, indeks 70-80 arasında ise orta pigmentli karbon siyahı diyoruz ve indeks 80-90 arasında ise sıradan pigment karbon siyahı ve indeks 90'ın üzerindedir Düşük pigmentli karbon siyahıdır. Siyahlık indeksi ne kadar küçükse, siyahlığının o kadar yüksek olduğunu buradan görmek zor değil.
Aslında, karbon siyahı üretmek için hangi yöntem kullanılırsa kullanılsın, fiziksel ve kimyasal özellikleri, karbon mürekkebinin performansı üzerinde belirli bir etkiye sahip olan karbon siyahı parçacıklarının yüzey özellikleri ile ilgilidir.
Örnek olarak parçacık boyutunu ve özgül yüzey alanını alın, parçacık boyutu ne kadar küçükse, özgül yüzey alanı o kadar büyük, ışığın absorpsiyonu ve saçılması o kadar büyük ve karbon siyahı o kadar siyah olur. Bununla birlikte, karbon siyahının parçacık boyutu genellikle siyahlığı ile düzensiz orantılı bir ilişkiye sahiptir. Daha fazla gelen ışık ve dolayısıyla daha az yansıyan ışık, çıplak gözle bakıldığında daha koyu hale getirir. Karbon siyahının partikül boyutu ne kadar küçük olursa, ıslanmasının o kadar zor olduğunu ve dispersiyonun viskozitesinin artacağını belirtmekte fayda var. Dağılım iyi değilse, renklendirme gücü azalacaktır.
Yapı açısından, karbon siyahı agregalarının morfolojisi, mürekkep üretim uygulamaları için kritik öneme sahiptir. Karbon karası agregasını oluşturan parçacıklar ne kadar fazlaysa, zincir dal yapısı o kadar karmaşıktır, yapısının daha yüksek olduğunu söylüyoruz, yüksek yapılı karbon siyahı diyoruz, aksi halde düşük yapılı karbon siyahı. Yüksek yapılı karbon siyahı daha büyük bir DBP değerine sahiptir ve kullanılarak üretilen mürekkebin viskozitesi de nispeten büyüktür, ıslanma süresi daha uzundur ve dağılma kabiliyeti iyidir, ancak siyahlık daha düşüktür ve renklendirme gücü daha düşüktür. . Düşük yapılı karbon siyahı, karbon siyahı agregaları arasındaki büyük absorpsiyon kuvveti nedeniyle dağılması daha zordur ve boşlukları küçük olduğundan ve nispeten daha az hava içerdiğinden, ıslanması kolaydır. Düşük yapılı karbon siyahı daha az agregaya sahiptir, bu nedenle siyahlığı ve renklendirme gücü daha yüksek olacaktır.
Ek olarak, karbon siyahının yüzeyi, esas olarak üretim sürecindeki oksidasyona bağlı olan veya belirli bir işlem sonrası olarak kabul edilen birçok kimyasal olarak adsorbe edilmiş kompleks içerir. Kompleksler esas olarak karboksil, kinon, propil, fenolik içerir. Radikaller, hidrokarbon radikalleri, vb. gibi oksijen içeren gruplar adsorpsiyonun farklı formları. Bu kompleksler, karbon siyahı yüzeyinin kolayca ıslanmasına izin vererek, dağılabilirliğini ve post- dispersiyon stabilitesi ve partiküllerin yeniden toplanma eğiliminin azaltılması.
Karbon siyahının yüzey kimyasal özellikleri esas olarak karbon siyahının üretim yöntemine ve oksidasyondan sonraki işleme yöntemine bağlıdır ve genellikle uçucu madde ve yüzey asitliği (PH değeri) ile karakterize edilir. Genel fırın pigmenti karbon siyahı, yüzde 1'lik bir uçucu içeriğe sahiptir ve yüzey alkalidir. Oksidasyondan sonra işlenen karbon siyahının yüzeyi asidiktir ve uçucu madde içeriği yüzde 2'den fazla arttırılabilir. Karbon mürekkebi üretiminde, yüzeyde daha fazla kimyasal adsorpsiyon oksijen içeren gruplara sahip karbon siyahı, özellikle hidrokarbon grupları ve karboksil grupları gibi daha güçlü hidrofilik gruplara sahip karbon siyahı seçilmelidir, böylece uzun süreli süspansiyonu kolaylaştırmak için. Sudaki karbon siyahı ve mürekkebi daha etkili hale getirin. iyi stabilite.