Nella produzione degli inchiostri spesso è necessario determinare la granulometria dei prodotti al di sotto dei 100nm e lavorando su sospensioni non diluite.

Il sistema più adatto è il light scattering, che, a differenza della diffrazione laser, sfrutta i moti browniani. Questi, mediante l’equazione di Stokes-Einstein, permettono di determinare il diametro idrodinamico delle particelle disperse nel liquido. Grazie a questa tecnica è possibile lavorare ben al di sotto del micrometro anche su sospensioni con matrici molto complesse come possono essere quelle degli inchiostri.

Analizzatore Granulometrico con tecnologia PCCS

L’analizzatore granulometrico Nanophox di Sympatec permette di lavorare in modo più sensibile ed affidabile grazie all’utilizzo della PCCS (Photon Cross Correlation Spectroscopy) che risulta più accurato ed affidabile del più generico DLS (Dynamic Light Scattering). Applicare la tecnologia PCCS consente di calcolare la dimensione delle particelle eliminando l’effetto dello scattering multiplo fornendo misure più accurate per numero e dimensione di particelle.

Schema del NANOPHOX utilizzando PCCS con due raggi laser incidenti, due fotorivelatori e un correlatore.

Con questo approccio è semplice individuare agglomerati, sedimenti, interazioni speciali tra particelle o variazioni di viscosità di campioni molto concentrati. Il Nanophox è in grado di analizzare campioni torbidi, colorati e notevolmente concentrati senza diluizione in un range compreso tra 1nm e 10.000nm.

Granulometria degli inchiostri

Nel caso degli inchiostri per esempio, per il campione giallo è stata utilizzata una cella in vetro da 4 ml mentre per il nero una cella in acrilico sempre da 4 ml disperdendo il campione (circa 50-100µl) in 20 ml di Isopropil laurato. I risultati sono stati perfettamente in linea con quanto atteso.

L’inchiostro ceramico è compreso nell’intervallo di dimensioni da 256 nm a 613 nm. L’inchiostro nero mostra una distribuzione bimodale.
I pigmenti primari variano da 100 a 150 nm. Grandi frazioni del volume sono agglomerate con dimensioni comprese tra 300 nm e 750 nm. Questo inchiostro è di cattiva qualità e potrebbe ostruire la cartuccia.