Geri Dön

Rheological behavior of carbon black inks

Karbon karası mürekkeplerin reolojik davranışları

  1. Tez No: 706114
  2. Yazar: DENİZ EKERLER
  3. Danışmanlar: PROF. DR. MUHSİN ÇİFTÇİOĞLU
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Kimya Mühendisliği, Chemical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2022
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: İzmir Yüksek Teknoloji Enstitüsü
  10. Enstitü: Mühendislik ve Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 82

Özet

Mürekkep endüstrisi yüksek üretim maliyetleri ve kalite gereksinimleri sebebiyle giderek artan zorluklarla karşılaşmaktadır. Mürekkeplerin reolojik özellikleri, mürekkep üretim ve uygulama proseslerinin geliştirilmesi için, daha iyi anlaşılmalıdır. Bu tez çalışmasında, pigment oranı, dağıtıcı oranı, vernik/çözücü oranı, öğütme ortamı, ezme süresi ve saklama periyodunun hem reolojik hem de basılmış optik özellikler üzerindeki etkileri karbon karası mürekkepler için araştırıldı. Dağıtıcı içeriğinin arttırılmasıyla, mürekkeplerin viskozitesi düştü ve kayma hızı arttıkça viskozitesi azaldı. Dağıtıcı içermeyen mürekkebin viskozitesi üç aylık depolamadan sonra arttı halbuki dağıtıcı içeren dispersiyonun viskozitesi yaklaşık sabit kaldı. Pigment içeriği veya V/S oranı artışı, daha yüksek viskozitelerle sonuçlandı. 0.5 mm'lik bilyeler ile ezme, 0.8 mm'lik bilyelerle ezmeye göre daha ince boyut dağılımı ve daha düşük viskozite sağladı. Daha fazla ezme süresi kütlece % 20'den yüksek pigment oranlarında viskoziteyi arttırdı. Dağıtıcı içermeyen mürekkebin tiksotropisinin, ağırlıkça % 0.5 dağıtıcı içerene göre 10 kat daha yüksek olduğu belirlendi. Ağırlıkça % 30 pigment içeren mürekkebin tiksotropik alanının, ağırlıkça %25 pigment içeren mürekkebe göre beş kat daha yüksek olduğu belirlendi. Ağırlıkça %25 pigment içeren mürekkebin tiksotropisi, öğütme süresi 30 dakikadan 60 dakikaya çıkarıldığında arttı. Daha büyük partikül boyutu dağılımına sahip mürekkepler daha yüksek tiksotropiye sahipti. Renk şiddeti ile bir korelasyon oluşturmak için 10 Hz'deki kayıp tanjantı (G''/G') kullanıldı. 16 mürekkepten 14'ünün renk şiddeti, daha düşük kayıp tanjant değerleriyle daha yüksek olarak belirlendi. Dispersant içeren mürekkepler, daha yüksek pigment içeriği, bire yakın vernik/solvent oranları, daha yüksek pigment içeriğinde öğütme süresinin artması baskılarda renk kuvvetlerini artırdı.

Özet (Çeviri)

The printing ink industry is increasingly facing challenges in terms of high manufacturing costs and quality requirements. Rheological properties of the inks must be better understood for the development of production and application processes. Effects of pigment and dispersant content, varnish/solvent ratio, grinding medium, grinding time and storage period on rheological and printed optical properties were investigated for carbon black inks in this thesis work. The viscosity of the dispersant free ink was higher than inks with dispersant. The viscosity of the dispersant-free ink increased after three months storage whereas the viscosity of the dispersant-containing ink remained almost constant. Pigment content or V/S ratio increase resulted in higher viscosities. Grinding with 0.5 mm beads provided a finer size distribution and lower viscosities than ink ground with 0.8 mm beads. Longer grinding time increased the ink viscosities at pigment contents over 20 wt%. Thixotropy of dispersant free ink was determined to be about 12 times higher than 0.5 wt% dispersant containing ink. The thixotropy area of the 30 wt% pigment containing ink was determined to be five times higher than that of 25 wt% pigment containing ink. The thixotropy of the 25 wt% pigmented ink increased when the grinding time was changed from 30 to 60 minutes. Inks with coarser particle size distribution had higher thixotropy. Loss tangent (G''/G') at 10 Hz was used to create a correlation with color strength. Color strength of 14 out of 16 inks was determined higher with lower loss tangent values. Inks containing dispersant, higher pigment contents, varnish/solvent ratios close to one, increasing grinding time at higher pigment content increased the color strengths in printings.

Benzer Tezler

  1. Lityum iyon piller için baskı teknolojilerine uygun LFP/RGO katotların geliştirilmesi

    Development of LFP/RGO cathodes suitable for print technologies for lithium ion batteries

    MUSTAFA FURKAN SÖKMEN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2024

    Metalurji MühendisliğiSakarya Üniversitesi

    Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. MAHMUD TOKUR

  2. Karbon dolgulu siklo-olefin kopolimer (COC) kompozitlerin reolojik davranışlarının incelenmesi

    Investigation on rheological behavior of cyclo-olefin copolymer (COC) composites filled with carbon based fillers

    ALPER KAŞGÖZ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2012

    Polimer Bilim ve Teknolojisiİstanbul Üniversitesi

    Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. ALİ DURMUŞ

  3. Ticari olarak üretilip satılan kauçukların karakterizasyon parametrelerin belirlenmesi

    Determination of characterization parameters of rubbers produced and sold commercially

    SAFFET AYIK

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2021

    Polimer Bilim ve TeknolojisiBursa Teknik Üniversitesi

    Biyokompozit Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. KENAN YILDIRIM

  4. Creep behavior investigation of 3d printed polyetherimide parts with carbon black reinforcement via experimental analysis and modeling

    3b basılmış karbon siyahı takviyeli polieterimid parçaların deneysel analiz ve modelleme ile sürünme davranışının incelenmesi

    MERVE KARABAL

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2024

    Havacılık ve Uzay Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Uçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ ALPTEKİN YILDIZ

  5. Karbon esaslı nano katkılar ile elektrik iletken elastomer nanokompozitler geliştirilmesi: Statik ve tekrarlı dinamik yükler altında elektriksel, fiziksel ve mekanik karakterizasyonu ve algılama performansının belirlenmesi

    The development of conductive elastomer nanocomposite materials using carbon-based nano-filling materials: Progress on electrical, physical and mechanical characterization and sensing performance under static and cyclic dynamic loads

    HASAN KASIM

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2018

    Makine MühendisliğiBursa Uludağ Üniversitesi

    Otomotiv Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MURAT YAZICI