表面張力儀--為噴墨技術(shù)的進(jìn)一步完善而來

　　隨著噴墨機(jī)的爆發(fā)式增長，作為打印機(jī)的血液——墨水也因此成為了大熱產(chǎn)品，因?yàn)槟苯咏佑|打印機(jī)噴頭，一旦出現(xiàn)墨水的質(zhì)量不過關(guān)，導(dǎo)致堵塞打印機(jī)噴頭，從而損傷墨盒，耶么帶來的損失就異常慘重，故相應(yīng)的檢測墨水性能的儀器就應(yīng)運(yùn)而生了。筆者最近了解到博奧、遠(yuǎn)拉等公司都從翁開爾有限公司引進(jìn)一款叫做Sita動態(tài)表面張力儀的產(chǎn)品束檢測墨水的性能。

　　據(jù)了解，翁開爾公司是1925年由德國人在中國上海創(chuàng)辦的，當(dāng)時拿的還是民國時期的執(zhí)照，1989年正式在中國注冊，1992年在廣州建立了華南分公司，真正入駐佛山是1998年，自二十世紀(jì)六十年代開始翁開爾公司就開始投入到涂料油墨行業(yè)，2009年開始從事陶瓷墨水檢測，“因?yàn)樵谝獯罄⑽靼嘌捞沾蓢娔呀?jīng)隨行了十幾年了，佛山作為陶瓷行業(yè)集聚地，為本地企業(yè)引進(jìn)最新的技求是我們不可推卸的責(zé)任。”翁開爾公司儀器部經(jīng)理陳秀珊告訴記者，噴墨在陶瓷領(lǐng)域是非常新和熱的技術(shù)，因?yàn)樗梢栽陔娔X中作出任何圖案然后印出來，所以被陶瓷行業(yè)普遍看好，但是作為噴墨打印機(jī)的血液——墨水進(jìn)口的和國產(chǎn)的價格相差巨大，一般進(jìn)口的為300-400元/公斤，而國產(chǎn)的是150-200元/公斤，進(jìn)口的是國產(chǎn)的兩倍，為了降低成本，實(shí)現(xiàn)墨水國產(chǎn)化，目前博奧的部分墨水已經(jīng)批量生產(chǎn)使用。道氏制釉已經(jīng)獲得兩項(xiàng)技術(shù)專利，伴隨著墨水國產(chǎn)化進(jìn)程的加速，相應(yīng)的墨水檢測儀器也將迫切地需要。

　　據(jù)陳秀珊經(jīng)理介紹，噴墨是一個相當(dāng)快的過程，需要墨水在極短的時間內(nèi)潤濕底材，打印出來的效果才是清晰的。而表面話性劑遷移到墨水和紙張的新界面是需要時間的。陶瓷噴墨很多時候都需要在30毫秒內(nèi)達(dá)到較低的表面張力，即表面話性劑的遷移速度要足夠快，降低表面張力性能足夠強(qiáng)，就是考察噴墨的動態(tài)表面張力而不是靜態(tài)表面張力。另外，現(xiàn)在噴墨墨水更多采用顏料取代染料。所以對顏料的潤濕性和整個體系的穩(wěn)定性要求越來越高，更需要動態(tài)表面張力儀來選擇助劑等原料及監(jiān)控產(chǎn)品質(zhì)量。SITA動態(tài)表面張力儀的測試原理是從毛細(xì)管中吹出個氣泡后，壓力傳感器探測出最大氣泡和最小氣泡間的壓力差，計算出表面張力，其中氣泡的壽命可以控制，從而測出不同氣泡壽命下的動態(tài)表面張力。測試全過程是自動控制，非常精確。

　　陳秀珊經(jīng)理介紹說，對于陶瓷噴墨廠家而言，不同的噴墨打印機(jī)噴嘴出墨的頻率及對墨水的要求是不一樣的，寬幅打印機(jī)的速度相對快一些。在表面張力方面，墨水的表面張力不是一味追求越低越好，表面張力太高潤濕不好，太低的話噴嘴會出現(xiàn)兩滴墨同時噴出，同一體系的墨水的表面張力要非常相似，相差太大打印的時候墨水表面張力低的接觸角就會滲到旁邊的墨水中去，如果太低又會滲進(jìn)紙張，不能很好的表現(xiàn)顏色。“墨水的性能最直接的影響是噴嘴，如果性能不好導(dǎo)致噴嘴堵塞，那么損失還是蠻慘重的。”

　　據(jù)了解，1997年KERjel公司就推出了全球第一臺陶瓷噴墨設(shè)備，而中國是在2008年，由希望推出了第一臺國產(chǎn)的陶瓷噴墨打印設(shè)備，但是噴嘴還是需要依賴進(jìn)口。一臺進(jìn)口打印設(shè)備需要300萬，一個噴嘴要3萬，一臺設(shè)備有4-6個噴嘴，耶么噴嘴的價格就是十來萬。

　　“墨水的表面張力達(dá)到合適范圍后，就能夠預(yù)防噴頭堵塞和墨水變質(zhì)的情況發(fā)生。”陳秀珊經(jīng)理提醒陶瓷廠家的進(jìn)貨人員，每批次的進(jìn)貨過程中一定要查看噴墨供貨報告中的動態(tài)表面張力數(shù)據(jù)，這樣做可以更好地保證產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定，另外，墨水體系中的某些表面活性劑用于穩(wěn)定顏料的分散，不易團(tuán)聚沉降，在檢測過墨水的表面張力達(dá)到合適范圍后，也能預(yù)防堵塞噴頭，變質(zhì)等問題的發(fā)生，起到一個很好的預(yù)警效果。

　　伴隨著墨水國產(chǎn)化進(jìn)程的加速，墨水的研發(fā)工作也越來越受到相應(yīng)的釉料廠的關(guān)注，特別是在佛山的釉料廠非常地多，這就為墨水的研發(fā)提供了天時、地利的大好條件，而據(jù)記者了解，目前國產(chǎn)墨水研發(fā)企業(yè)有些沒有配備動態(tài)表面張力儀，只能是每做出一個配方就上機(jī)測試，效率不高，“如果這些廠能配備動態(tài)表面張力儀，就能大大提高效率，每個墨水配方都能直接測出其動態(tài)表面張力曲線以快速研發(fā)出適合打印機(jī)的墨水。”陳經(jīng)理介紹說，像做兼容墨水研發(fā)的工作就是配出與原裝墨水非常相似的墨水，越接近越好。他們一般首先用動態(tài)表面張力儀測試原裝墨水的動態(tài)曲線，然后配出自己的墨水，測得自己墨水的動態(tài)曲線，與之對比再結(jié)合打印效果就可以分析出兩者的墨水性能，更直接的就是可以配出與原裝一樣的墨水，這樣直接就避免了斜噴、斷墨、潤濕不好的問題。

　　一款墨水測試儀，不僅對使用噴墨機(jī)的企業(yè)大有好處，也可以令墨水研發(fā)廠家受益匪淺，在噴墨盛行的今天，值得給予關(guān)注。