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在电子印刷油墨制备工艺中如何做好原料分散


电子油墨几乎能适用所有的材料,它可承印到纺织品、纸张、塑料和别的许多材料。相比于依托于玻璃的液晶显示器而言,可在塑料表面显示的电子油墨,更薄、更富有弹性而不易碎。

电子油墨包含带电液体油墨微粒,它使电子控制数码印刷中印刷颗粒的位置成为可能。电子油墨能达到极小的颗粒(1-2微米),这样小的微粒使印刷能达更高分辨率和光滑度,锐化的图像边缘,形成极薄的图像层。电子油墨经印刷涂布在经过处理的片基材料上的一种特殊油墨,其直径只有头发丝大小,由微胶囊包裹而成。在一个微胶囊内有许多带正电的白色粒子和带负电的黑色粒子,正、负电微粒子都分布在微胶囊内透明的液体当中。当微胶囊充电时,带正电的微粒子聚集在朝观察者能看见的一面,这一点显示为白色;当充负电时,带负电的黑色粒子聚集在观察者能看见的一面,这一点看起来就是黑色。这些粒子由电场定位控制,即该在什么位置显示颜色是上一个电场控制的,控制电场由带有高分辨率显示陈列的底板产生(如图)。

类纸阵列式电子油墨显示媒体工具的制造工艺为:

1、电子油墨的涂布。首先,将电子油墨均匀地印刷到能导电的透明塑料片基上。即将微胶囊色粒子悬浮分散在液体介质中形成通常意义上的油墨,再用丝网印刷方法印刷到塑料上。与塑料片一样,各种表面例如纤维、玻璃甚至纸等都可成为电子油墨的基材,形成信息的显示媒体,扩大信息媒介范围。

2、将印有电子油墨的塑料片粘贴到底板上。粘贴时先在塑料片上涂布一层胶黏剂,再用辊筒碾压,让塑料片均匀地与底板粘紧。形成带电子油墨的前置碾压板(FPL)。底板带有高分辨率显示阵列,其电路系统由显示软件控制,用来形成由像素组成的图文。

但任何一种工艺其对油墨原材的加工需求都是极其之高的。电子油墨阵列颗粒的粒度分布、延展性都与普通油墨的制备完全不同。所以需要更为超精细的研磨后方可使其亮度、清晰度、持久性、分辨率、色差、图像光感度等指标达到所需要求。而目前绝大多数用于生产油墨的三辊研磨机加工精度都无法满足粒径小于5um的研磨要求。而砂磨机或球磨机也不适宜生产如此高粘度的物料。

目前国内市场上已经出现了几种高性能、超精细的三辊研磨机。以TRILOS三辊机为例,其最小加工精度可以达到5um以下,而且由于其辊筒可以根据用户需求进行不同材质的配备,使其对加工物料的适应性超强,甚至可以被用来加工碳纳米管。由此可见其剪切力之大,对于制备高品质的电子印刷油墨的粒度要求来说是完全没有问题的;同时也能够尽可能的保留油墨的延展性。

电子印刷油墨延展性对比(1.为普通混料效果/2.为三辊机研磨效果)

TRILOS TR80A型三辊机为实验室型三辊机的中间型号。其最低0.02L/hour至最高20L/hour的处理量完美的解决了用户从实验室测试到中小规模试产的跨越衔接问题。高度创意化的设计令设备结构更为紧凑小巧,可便于安置在实验室桌面使用。极富亲和力的人机界面由全触控工业控制屏来实现。独特的在线间隙修正和配方菜单功能使设备使用操作更为轻松,令用户不再面对冰冷的设备,而是以交互式的操作方式来进行控制。




TRILOS TR120A型为生产型三辊研磨设备,最高处理量可达60L/h。采用与TR80A类似的电子操作控制系统,完美保证生产加工精度。

精密的设计和严格要求的零件使得设备能够持续稳定的进行微米级别的研磨和分散,独特的在线间隙修正和配方菜单功能使设备操作更为灵活,采用多项安全防护措施,全程保障生产过程中的操作安全。

TRILOS在行业内首创的物联网、智能化三辊机解决方案,解决了客户在使用中遇到的数据无法量化分析,数据丢失,设备互相独立,无法联网进行管理和控制等等方面的问题。让客户可以对设备进行数据分析,对员工进行权限分配和管理,设备运行过程保持全程记录和备份,利于加工过程参数的研究和设计开发。此外,智能物联平台还可以接入混料机、三辊机、上料机、均质机等设备平台,同时可以接入在线粘度计、中红外、粒度仪等仪器进行在线监控。

总的说来,使用超精细三辊研磨机加工出来的电子印刷油墨具备以下几个优势:

1.显示分辨率高,可以以任意分辨率来显示信息,最佳分辨率是125ppi

2.颜色数多,图像质量稳定。彩色的电子油墨显示工具可显示4096种颜色。

3.能耗低。

4.类纸性,可阅读性强

5.结实,易携带,不易破碎

6.阅读信息方便

7.轻、薄





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