ผลของลูกบอลเซอร์โคเนียต่อการกระจายขนาดอนุภาคและคุณสมบัติการให้สีของสลัดสี

นาโนอนุภาค (เช่น นาโนไทเทเนียมไดออกไซด์ นาโนเหล็กออกไซด์ และสารสีอินทรีย์สีนาโน) แสดงความครอบคลุมสูง ความสว่างสูงและความแน่นของสีที่ดีเยี่ยมเมื่อนําไปใช้ในสีเคลือบ เนื่องจากขนาดอนุภาคเล็ก (โดยทั่วไป < 1 μm) และพื้นผิวเฉพาะขนาดใหญ่; จากนั้น, พวกเขาพบการนําไปใช้อย่างกว้างขวางในสาขาต่างๆ เช่น การเคลือบที่ใช้น้ํา, น้ํา墨, เครื่องสําอาง และเซรามิคส์ระดับสูง.

1. ความท้าทายของการรวมตัว นาโนอนุภาคแสดงพลังงานด้านผิวสูง ทําให้มันมีแนวโน้มที่จะสร้างตัวประกอบที่แข็งแรงผ่านแรง van der Waals หรือการผูก hydrogenส่งผลให้มีความเรียบเนียนที่ไม่ดีของผงสี;
2. ความไม่เสถียรภาพของสีที่เกิดขึ้นโดยเฉพาะ: ปริมาณอนุภาคที่รวมตัวสามารถทําลายหลักการกระจายแสงและการดูดซึมแสง ส่งผลให้การครอบคลุมที่ลดลง สีที่เงาลง และความสว่างที่ลดลงโดยป้องกันการใช้ประโยชน์จากประสิทธิภาพของอนุภาคนาโนได้อย่างเต็มที่.

ลูกศิลาซิรคอนิยมเป็นสื่อการบดที่มีประสิทธิภาพสูง ใช้ความแข็งแรงสูง (ความแข็งแรงของมอห์: 8.5 9), อัตราการสกัดต่ําและความแข็งแรงที่ดีในการทําลายสารประกอบสีด้วยกลไก "การหดหัด"; นอกจากนี้, พวกเขามีโอกาสน้อยกว่าที่จะนํา impurities ที่สามารถปนเปื้อนสีทําให้พวกเขาเป็นปัจจัยสําคัญในการควบคุมการกระจายขนาดอนุภาคและความเข้มข้นสีของผสมสี.

การบดของสารสี nanomaterial ควรปฏิบัติตามหลักการที่ว่า "ขนาดอนุภาคของสื่อบดต้องเข้ากันได้กับขนาดอนุภาคของสารสีเป้าหมาย":ขนาดของข้อมูลอิซอร์คอนิโอจะเล็กขึ้น,แรงตัดที่นําไปใช้กับสารประกอบสีที่ปุ่มแน่นมากยิ่งเน้นขึ้น ทําให้สามารถทําลายอนุภาคที่ปุ่มแน่นได้กลีบเล็กเกินไปอาจทําให้พลังงานการกระแทกไม่เพียงพอตัวอย่างเช่นเมื่อใช้ลูกศรซิรคอนี 0.1 มิลลิเมตรสําหรับกระบวนการบด 2 ชั่วโมง ขนาดอนุภาคเฉลี่ย (D50) ของผงสีสามารถถึง 120 nmมีขนาดอนุภาคแคบกระจายในทางตรงกันข้ามเมื่อใช้ลูกศร 0.5 มิลลิเมตรและ 1.0 มิลลิเมตรในสภาพการบดแบบเดียวกัน ค่า D50 เพิ่มขึ้นเป็น 250 nm และ 480 nm ตามลําดับพร้อมด้วยการสร้างตัวประชากรขนาดใหญ่มากขึ้นดังนั้นสําหรับพาสต์สีที่เป้าหมายระยะขนาดอนุภาคเป้าหมายของ 100 ~ 300 nm, จึงแนะนําให้ใช้ลูกศิลาซิกอร์โคเนีย 0.1 ~ 0.3 มม.

อัตราการเติม (อัตราส่วนของปริมาตรของข้อมูลอิซอร์คอนิโอกับปริมาตรของห้องบด) มีผลต่อทั้งความถี่ของการชนระหว่างข้อมูลอิซอร์คอนิโอและความแข็งแกร่งในการตัดของมันโดยตรง:

• อัตราการเต็มที่ต่ําเกินไป (< 60%): ระยะห่างของอนุภาคที่ใหญ่จะส่งผลให้มีวัฏจักรการตัดผลกระทบที่ลดลง, ประสิทธิภาพการบดที่ต่ํา และไม่สามารถแยกสารประกอบสีออกอย่างเหมาะสม;
• อัตราการเต็มที่สูงเกิน (> 80%): ความไหลของร่างเพชรที่ไม่ดีอาจนําไปสู่ "การบด" ส่งผลให้เกิดการอุ่นเกินในพื้นที่ (อุณหภูมิเพิ่มขึ้น 5 ̊10 °C)ซึ่งกลับทําให้ความมั่นคงในการกระจายของสีสันเสื่อม;
• ระยะที่ดีที่สุด: 65% ~ 75%; ในระยะนี้ ความถี่ของการชนกระบอกสามารถถึง 104 ~ 105 การชน/นาที, ทําให้การถ่ายทอดพลังงานการบดที่มีประสิทธิภาพ

ลูกศิลาซิกโครเนียที่ไม่ได้รับการรักษาบนพื้นผิวมีกลุ่มไฮโดรไซลบนพื้นผิวของมันที่สร้างพันธะฮิดรอเจนได้ง่ายกับอนุภาคนาโนส่งผลให้มีสารสีที่ซับซ้อนลงบนพื้นผิวของขีดขีด และส่งผลให้เกิด "การบดซับซ้อนเป็นทางสอง"ในทางตรงกันข้าม, กระบอกซิรโคเนียที่ได้รับการปรับปรุงพื้นผิว เช่นที่เคลือบด้วย SiO2 หรือ PDMS (โพลีดีเมธีลซิลโคลเซน) สามารถลดปรากฏการณ์การซับซ้อนนี้ได้อย่างมีประสิทธิภาพข้อมูลแสดงให้เห็นว่าข้อมูลอิซอร์คอนิยาที่เคลือบด้วย PDMS สามารถลดอัตราการดึงดูดสีจาก 120,5% เป็นต่ํากว่า 3%, ปรับปรุงขนาดอนุภาค D50 ของแปสต์สีจาก 280 nm เป็น 180 nm และลดอัตราการบดลงอย่างสําคัญหลังจากการเก็บรักษาแบบสถิติ

ลูกบัวซิรคอนิยาแสดงอัตราการขัดข่วนที่ต่ํามาก (≤ 0.005%) ซึ่งต่ํากว่าลูกบัวกระจกและลูกบัวอัลมิเนียมากอัตราการบดที่ต่ํานี้หมายความว่าไอออนปริมาณน้อยลงที่นําเข้าระหว่างกระบวนการบด, โดยช่วยในการรักษาความมั่นคงทางเคมีและการกระจายขนาดอนุภาคของผงสี เช่นเศษขยะการบดที่เกิดจากสื่อที่มีการบดสูงอาจมีหน้าที่เป็นสิ่งสกปรกส่งผลให้ขนาดอนุภาคของผงสีเพิ่มขึ้น และการทํางานของผงสีลดลง.

คุณสมบัติการผลิตสีของอนุภาคนาโนมาจาก "ปฏิสัมพันธ์ระหว่างอนุภาคแสงและสารสี": การกระจายขนาดอนุภาคที่แคบลงและอนุภาคที่เรียบร้อยมากขึ้นการกระจายแสง (แหล่งครอบคลุม) และการดูดซึม (แหล่งสี) กลายเป็นปกติมากขึ้นส่งผลให้มีประสิทธิภาพการสีที่ดีกว่า

หลักการ: เมื่อขนาดของอนุภาคสีเหลืองประมาณ 1/4 ของความยาวคลื่นของแสงชนิด (สําหรับแสงที่มองเห็นได้ ขนาดอนุภาคที่ดีที่สุดอยู่ในช่วงประมาณ 100-190 nm)การกระจายแสงถึงค่าสูงสุดโดยการปรับปรุงลูกขุนซิกอร์คอนย่า เพื่อทําให้ D50 ของนาโนไทเทเนียมไดออกไซด์มั่นคงความสามารถในการปกปิด (สัดส่วนความแตกต่าง) สามารถเพิ่มขึ้นจาก 75% เป็นมากกว่า 90%, การบรรลุระดับการทํางานชั้นนําในอุตสาหกรรม

สีสันที่มีขนาดอนุภาคเท่ากันแสดงให้เห็นการดูดซึมแสงที่เน้นมากขึ้นในความยาวคลื่นเฉพาะ ๆ และผลิตสีที่อิ่มมากขึ้นความแตกต่างสี ΔE เป็นเมตรมาตรฐานสําหรับการคณิตศาสตร์ความเบี่ยงเบนสีในการใช้งานอุตสาหกรรมส่วนใหญ่ค่า ΔE < 1.5 ถือว่าเป็นมาตรฐานคุณภาพสูง ยิ่งกว่าความสามารถในการแก้ไขของดวงตามนุษย์มันเป็นไปได้ที่จะได้รับค่า ΔE สําหรับผงสีที่ต่ํากว่า 1.5, ถึงระดับที่มองไม่เห็นด้วยตาเปล่า

สารละเอียดและการกระจายกระจกสีที่เท่าเทียมกันมากขึ้น ผิวของหนังหลังจากการเคลือบจะเรียบและความสว่างจะสูงขึ้นความสว่างของชั้นหนัง (ที่ 60°) สามารถเพิ่มขึ้นจาก 45 GU เป็นมากกว่า 80 GU.

การเคลือบสถาปัตยกรรมที่ใช้น้ํา: แนะนําให้ใช้ข้อมูลอิซอร์คอนิโอเคลือบด้วย SiO2 ขนาดอนุภาค 0.2 ละ 0.3 มิลลิเมตร, อัตราการเต็ม 70% ค่า D50 เป้าหมาย 150 ละ 250 nmและอัตราการครอบคลุม> 90%.

สีระดับสูง: แนะนําให้ใช้ข้อมูลกระดาษซิรคอนิยาที่เคลือบด้วย PDMS ขนาด 0.1 หมื่น 0.2 มิลลิเมตรที่มีอัตราการเต็ม 65% โดยขนาดอนุภาค D50 เป้าหมายของผสมสีคือ 100 หมื่น 180 nm และ ΔE < 1.0.

เครื่องสําอาง (พื้นฐาน): แนะนําให้ใช้ขนมซิกอร์คอนิยาความบริสุทธิ์สูงที่ไม่ได้เคลือบด้วยขนาดอนุภาค 0.05 ละ 0.1 มิลลิเมตร; D50 ของผงสีเป้าหมายควรอยู่ในช่วง 50 ละ 100 นามิตรการรับรองว่าไม่มีสิ่งสกปรกใด ๆ ถูกระบายออกไป.

สะอาดเชื้อเพลิง: แนะนําให้ใช้กระดาษอัลมิเนีย 0.3 ละ 0.5 มิลลิเมตร หรือกระดาษคอมพอไซต์ที่มีอัตราการเต็ม 75% และขนาดอนุภาคเป้าหมาย D50 สําหรับพาสต์สีระหว่าง 200 ละ 300 nmเพื่อตอบสนองความต้องการความทนทานต่ออุณหภูมิสูง.

1. การปรับปรุงเทคโนโลยีที่กําหนดเอง: รวมถึงการพัฒนาข้อมูลกระจกซิรคอนิโอที่กําหนดเอง "ที่มีโครงสร้างแกน-เปลือก" การบูรณาการระบบการบดที่ฉลาดกับการติดตามขนาดอนุภาคออนไลน์และการสํารวจเทคนิคการกระจายตัวช่วย เช่น การบําบัด ultrasonic เพื่อลดการบริโภคพลังงาน.
2. ความท้าทายที่มีอยู่โดยหลักๆ ได้แก่: การผลิตขนาดใหญ่และการควบคุมค่าใช้จ่ายของข้อมูลกระจายสีซิกอร์โคนี ultrafine ขนาดกว้างตั้งแต่ 0.05 ถึง 0.1 mmรวมถึงวิธีการให้แน่ใจว่าการไหลผ่านที่ดีและการกระจายกระจายแบบเรียบร้อยของลูกขุนภายในระบบกระจายกระจายสีสี viscosity สูง.

Zirconia beads leverage a fourfold mechanism— "particle size matching – energy regulation – surface anti-adsorption – low impurity contamination" —to effectively optimize the particle size distribution of nano-color pigments, ทําให้ความสามารถในการซ่อน, ความอิ่มตัวสี, ความแม่นยําสี, และความสว่างของสีเพิ่มขึ้นอย่างมากจําเป็นต้องเลือกแบบที่เหมาะสมอย่างแม่นยํา จากความต้องการเฉพาะเจาะจง; นวัตกรรมทางเทคโนโลยีที่กําลังดําเนินอยู่ในอนาคตจะขับเคลื่อนการปรับปรุงผลการทํางานของสีสีนาโน