سنتز پيگمنت مشكي مناسب براي استفاده جوهر چاپ ديجيتال كاشي به روش‌هاي شيميايي

كارشناسي ارشد

چكيده در اين پروژه به منظور توليد پيگمنت¬هاي مشكي بر پايه¬ي كروميت كبالت مناسب براي تهيه‌ي جوهرهاي سراميكي جوهرافشان، از روش‌هاي احتراقي و هم‌رسوبي استفاده شده است. در مرحله‌ي اول، پيگمنت¬هاي سراميكي كروميت كبالت با روش سنتز احتراقي محلول تهيه شد. پس از انتخاب دماي بهينه¬ي °C 1000براي كلسيناسيون با افزايش منگنز و آهن، با نسبت¬هاي مختلف، پيگمنت¬هاي سبز رنگ به رنگ مشكي تغيير يافتند. پس از بررسي خواص رنگي از دو گروه نمونه كه يكي حاوي منگنز (با فرمول Mn0.9-CoCr1.1O4) و ديگري حاوي آهن (با فرمول Fe1.5CoCr0.5O4) بود. دو نمونه‌ي بهينه با توجه به خواص رنگي نمونه‌هاي مرجع ايراني و خارجي انتخاب شد. در مرحله¬ي دوم نمونه‌هاي انتخاب شده به روش هم‌رسوبي در حضور و عدم حضور عوامل فعال سطحي سنتز شد. نمونه‌ي حاوي منگنز مناسب به روش هم‌رسوبي نمونه با 4 درصد پراكنش‌كننده كو پليمر پلي‌اتيلن گليكول مالئيك مونو استر پلي متيل متا آكريلات (MP) بود. به دليل خواص مغناطيسي نمونه‌هاي حاوي آهن شرايط مناسب را براي جوهر نداشتند و به همين دليل از نمونه‌ي Mn0.9¬CoCr1.1O4 به روش سنتز احتراقي جوهر ساخته شد. در مرحله¬ي سوم پس از بررسي خواص رنگي نمونه¬ها براي ساخت جوهر¬هاي سراميكي، با استفاده از پراكنش‌كننده‌هاي مختلف فرمول¬بندي شدند. جوهر¬هاي تهيه شده از نظر خصوصيات فيزيكي بررسي شدند. با توجه به نتايج به دست آمده از آزمون‌هاي كدورت‌سنجي، كشش سطحي و فيلتراسيون، مشخص شد كه جوهرهاي تهيه شده توسط پراكنش‌كننده‌هاي AA-CO-AI و P123 داراي پايداري بهتري در مقايسه با ساير جوهر¬ها بودند. اين نتيجه با آزمون پتانسيل زتا كه از نمونه‌ي Mn0.9¬CoCr1.1O4 گرفته شده بود، تطابق داشت. روش اعمال جوهر براي پخت به صورت قطره‌اي به ميزان معين بر روي كاشي لعاب خورده، بوده است. شناسايي فازهاي موجود در پيگمنت¬هاي سنتز شده در كنار تعيين اندازه‌ي بلورك¬ها توسط الگوي پراش اشعه‌ي ايكس انجام شد. براي بررسي مورفولوژي ذرات از ميكروسكوپ الكتروني روبشي استفاده شد. پارامترهاي رنگي رنگ‌دانه‌ها با استفاده از دستگاه اسپكتروفوتومتري (سيستم CIE-Lab) اندازه¬گيري شد. نتايج حاصل از آزمون ميكروسكوپ الكتروني روبشي مناسب¬تر بودن جوهرهاي تهيه شده را اثبات كرد. نتايج حاصل از آزمون كشش سطحي جوهرها نيز، مناسب با چاپ جوهرافشان بود. واژه‌هاي كليدي: رنگ‌دانه مشكي، كروميت كبالت، سنتز احتراقي محلول، سنتز هم‌رسوبي، جوهر چاپ جوهرافشان

190037

دانشگاه علم و صنعت ايران

دكتر مهدي قهاري

سراميك

دكتر رحيم نقي زاده - دكتر حميدرضا رضايي