《{能源化工管理}英可奥化工欢迎各位领导及专家光临》由会员分享，可在线阅读，更多相关《{能源化工管理}英可奥化工欢迎各位领导及专家光临（44页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、英可奥化工亚纳米中性墨水简介,英可奥化工定位 “知识经济”型企业，坚持“技术创新”。 致力于水性书写油墨等相关精细化工产品的研发、生产与销售。,强劲的发展原动力 英可奥化工技术依托于 国家“211重点建设高等院校” -“太原理工大学”化学工程与技术学院,技术,人才优势 依托太原理工大学 硬件环境 德国油墨小试设备 全套油墨与笔具检测设备 借助理工大学仪器与设备,实力雄厚的“英可奥研发中心”,中性墨水研发与生产现状,中性墨水研发与生产现状,中性墨水（Gel Ink）,黏度介于水性墨水与油性油墨之间 并非酸碱意义上的中性（pH=7）,常识 红蓝黑三种基本色 密度1.00-1.10g/cm3；pH6
2、.00-9.00；黏度15-60mPa.s,中性墨水性能要求,稳定、色泽、书写、保湿、快干（渗透） 洇水、润滑、防腐、防霉、固着、耐受,中性墨水与中性笔,中性笔起源：日本（1984-1988） 中性笔在我国：上世纪90年代中期 制笔企业3000多家，从业人员达15万,据统计：02年自来水笔出口2.17亿支，创汇1415万美元，平均每支仅0.065美元；出口圆珠笔41.5亿支，创汇仅1.85亿美元，平均每支圆珠笔仅为0.044美元。,国际市场上没有一支中国的制笔品牌,中性墨水与中性笔芯,中性笔芯构成：胶帽、笔头、连接件、墨管、墨水与尾塞油。 低廉的价格使我国进入制笔大国行列 迈向制笔强国任重而道
3、远 几代人的努力是必须的！,技术创新是迈向制笔强国的唯一途径 靠钱永远买不来最先进的技术！,国内中性墨水存在的 问 题,颜料分散易失衡，产品长期存放出现沉淀； 色泽暗淡，颜色单一； 部分产品腐蚀笔尖，造成书写不畅； 从业研发实力较弱，多限于制笔行业； 过程开发经费投入不足，且多为短期行为。,中性墨水来源：,日本、韩国、德国、美国,“英可奥”人 历尽数载艰辛,“英可奥”亚纳米中性墨水问 世,喜 讯 2005, 3,纳米科技正改变着我们的生活,纳米概念- 1m =1000mm；1mm =1000m；1m =1000nm。纳米（nm）为 长度单位。诺贝尔奖获得者理查德费曼于1959年提出。 纳米科技
4、- 纳米颗粒：1-100nm 纳米效应：具有宏观材料不具备的性质。 神奇的纳米产品 纳米陶瓷-良好的韧性，可弯可折。 纳米领带-不沾油不沾水。 纳米碳管-强度优于钢。 亚 纳 米- 100-1000nm(100-500nm),纳米材料的展色缺陷,许多颜料在纳米尺度无法实现最佳展色 所有金属在纳米尺度均为黑色 误 区：研磨越细越好,优化制备参数，确保墨水耐水、耐光、耐热、耐寒、保湿、渗透。 体系稳定，长时间保存不霉变、分层与沉淀。 生理安全，不刺激皮肤，无腐蚀性。 粘度、稠度与表面张力的优化配置。 触变性良好，出墨流畅且不泄漏。 润滑与渗透性的兼顾。 保证配方设计的工业可实施性。,中性墨水配方设
5、计 要 点,中性墨水制备过程,颜料、润湿剂、分散剂、联结料、溶剂、增稠剂、中和剂、消泡剂、润滑剂、缓蚀剂、防腐剂、流变调节剂、防沉剂、保湿剂等。,中性墨水原料构成,中性墨水:颜料型与染料型,颜料型中性墨水体系,颜料体,分散介质,非稳态悬浮体系 暂时的介稳平衡,特点: 色泽艳丽, 耐酸碱水晒, 可作档案记录,永久保存,颗粒尺寸:(不透明) 0.1m,染料型中性墨水体系,稳态溶液 平衡体系,颗粒尺寸:(透明) 0.01m,中性墨水制备过程,中性墨水粘度形成 并非简单增稠，既要求一定稠度和粘度，保护分散的颜料颗粒具有独特的稳定结构；又要求具有触变性和较强的假缩性。,Go on,理想中性墨水的流变性质
6、,低剪切呈现高的结构黏度，以维持颜料的介稳平衡，避免沉淀。 剪切时黏度下降，便于书写。 书写后黏度升高，重新恢复网架结构，黏度升高，以保持字迹清晰。,控墨自如 出墨流畅,中性墨水稳定性的保证 颜料选择：颜色适宜、颗粒松驰、聚合度小、易于分散。 分散研磨：分散与研磨融合，利用树脂将分散研磨到一定细度的颜料微粒进一步吸附加以保护。,中性墨水制备过程,颜料在墨水体系中存在：,分散 聚集,矛与盾,动态平衡,颜料颗粒的相互作用形式,短程作用 发生在2nm处，玻尔斥力（电子云排斥），键合力。 长程作用（表面力） 发生在5-100nm处，范德华吸引力，双电层交叠静电作用，吸附层位阻效应，水化膜作用。,引进德
7、国中性墨水生产设备,颜 料,活 化,耦合剂,超分散剂,混 料,展 色,分散、乳化,研 磨,调 制,包 装,产 品,多点锚定,官能团接枝,独 创 的英可奥中性 墨水 生产 工艺,英可奥工艺流程,颜料的分散,颜 料：原始粒子-二次粒子 分散剂作用：1）润湿与渗透作用-渗入原始粒子间隙-表面定向吸附-表面改性；2）表面荷电-双电层。 分散剂选择：1）可润湿颜料，2）可吸附于粒子表面，降低表面能。多为分子量几千、表面活化能小的低聚物。如聚丙烯酸盐、马来酸钠和烯烃的共聚物，磺基琥珀酸、聚氧乙烯醚等。可分为无机电解质、表面活性剂与有机高聚物。,关键操作,分散体系的稳定化,稳定保护剂-常用聚丙烯酸、苯丙乳酸
8、、聚乙 烯醇等树脂。 关键-树脂与颜料、增稠剂的均衡稳定。,关键操作,水性树脂的种类和性能,国内尚找不到中性墨水专用的优秀水性树脂,2002年英可奥拥有自主知识产权的中性墨水制备技术,国家发明专利,技术主体： 建立了水性颜料体系的分散-悬浮体系 优化了中性墨水体系中颜料的最佳粒径范围 阐明了中性墨水的洇水机理 发明了 “英可奥”无树脂中性墨水制备工艺,“英可奥”人对中性墨水制备技术国产化的贡献,贡献1 确定了中性墨水体系中颜料分散稳定及展色的“亚纳米”最佳粒径。,误 区：颜料粉碎得越细，越易分散 超微粒子存在严重的表面价键不平衡与表面原子缺失, 表面能较高. 布郎运动增加了颜料碰撞机会, 加剧
9、聚集. 颜料最佳展色粒径,墨水稳定源于分散体系的合理设计 “电荷效应, 极性水化, 空间位阻”三重保护,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,电荷效应,极性水化,空间位阻,亲水端基,亲油端基,吸附层,贡献2 借助复杂的热力学计算及大量的实验研究，建立了中性墨水热力学熵恒介稳操作点，解决了中性墨水长期稳定性较差这一技术难题；,热力学平衡：稳定平衡、不稳定平衡、介稳平衡 理论熵恒介稳操作点,热力学平衡过程的形象描述,自然界过程的方向性,自发过程均为熵增过程，熵增至最大（熵恒），过程即达到平衡 -热力学第二定律,+,热水 冷水 温水,自发,贡献3 利用超分散剂中弱极性基团对颜料表面实施多点
10、锚固化学键接改性，实现了颜料粒子的熵（空间位阻）保护。,超分散剂：分子量1000-10000 锚固基团-离子对、氢键、范德华力与颜料紧密结合 亲水聚合物链伸展于分散介质中，形成空间障碍,贡献4 建立了良好的流体触变性能,流变助剂 低剪切：高结构粘度，网架结构 高剪切：网架结构消失、粘度下降,贡献5 强化了颜料粒子的双电层效应，使超微颜料粒子斥力加强，呈现优秀的悬浮性能。,利用同电荷斥力，增加颜料粒子的抗聚集能力。,贡献6 阐明了中性墨水洇水的机理,通过浸润剂、分散剂、溶剂、联结料及体系环境与中性墨水洇水程度的关联研究，从根本上解决了墨水洇水这一技术难题。,贡献7 首创了独特的“英可奥”无树脂中性墨水制备工艺,树脂不稳定(聚合)黏度增加出墨不畅,THANK YOU谢 谢,
