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1、分散剂在陶瓷浆料制备中的应用杨红霞刘卫东华南理工大学材料科学与工程系广州摘要介绍了分散剂的种类、作用机理及其在陶瓷浆料制备中的作用,简述了分散剂在陶瓷浆料制备中的应用和发展状况。同时,通过测试料浆流动性能,对几种分散剂应用于墙地砖浆料制备中的分散效果进行了讨论。关键词分散剂稳定分散机理陶瓷料浆分散性流动性罗‘,戌〕郎,,,,‘溢工滋就卯一,,,剂广泛应用于陶瓷浆料制备中加人适量分散剂前言能有效改善粉料表面性能,降低料浆粘度,得到流、、,。‘引变性好分散均匀固含量高且稳定的浆料另随着现代陶瓷成型技术的发展,人们对陶瓷浆外,国内外对新型分散剂应用于特种陶瓷的研究
2、比。。一,料的性能提出越来越高的要求良好的浆料是获得较多而普通传统陶瓷的比较少我国已连续年、、,’一高密度微观结构均匀无缺陷坯体的关键也成为陶瓷制品生产的超级大国队然而产品多为中低是提高材料的烧结性能和力学性能的重要因素,同档产品,其与所用添加剂的减水、分散稳定效果不。。本文对几种分散剂应时也节能降耗分散剂作为一种用途广的表面活性理想密切有关用于墙地砖浆两优科学与艺术’’‘’不不一一一一一一一一一一””一域麟罄鑫鬓潍梢,,料制备中的分散效果作简要讨论为进一步研究选择阴离子分散剂来增加颗粒表面的负电荷量,使行。,奠定基础我国是陶瓷生产的大国分散剂应用于增加,静
3、电斥力增大或非离子分散剂来增加位阻,墙地砖陶瓷泥浆制备是一个值得深化的课题分散效应聚电解质可以同时起到静电位阻复合效用,。剂有很大应用价值和市场前景可获得最佳的分散效果。分散剂分类及其作用机理分散剂的作用、、、分散剂这里包括减水剂稀释剂解凝剂悬,高效分散剂在陶瓷浆料的制备中由于静电稳,,、浮剂等各种称法的外加剂种类繁多根据分散介质定和空间位阻作用发挥着助磨稀释减水和稳定,。的不同我们可将分散剂分为水介质中使用的分散剂分散的用,,和非水介质中使用的分散剂按其荷电性能的不同当陶瓷原料球磨到一定时间和细度时往往会、、“”。可以分为离子型包括阳离子和阴离子型非离’子
4、难磨甚至产生团聚逆研磨现象分散剂可牢和,混合型等三大类但通常按化学成份分为无固地吸附在颗粒的裂缝上并能深人到裂缝深处能,,,,,机分散剂有机小分子分散剂高分子聚合有效打碎粉料中的团聚获得颗粒小分布均匀近。,。,物和聚电解质球形的浆料从而起到助磨的作用同时分散分散剂在悬浮液中通过与陶瓷颗粒表面发生作剂可降低固、液之间的界面张力,有效润湿颗粒,减,,,用而阻止互相团聚其作用机理大致分为三种静电少水化膜厚度得到流动性好浆料达到稀释减水、。。’一”‘’斥力作用空间位阻作用和静电位阻稳定作用的作用通过静电斥力和长的高分子链形成水化,,,离子型分散剂在水分散介质中电解为
5、带电离膜位阻层作用有效地防止颗粒的絮凝团聚原料,,。’,子或亲水和亲油性基团吸附于固体粒子表面形成中各组分可均匀分散于介质研究发现加人分散一个带电荷的保护屏障层,即扩散双电层。根据剂得到的浆料粘度明显降低、流动性增加、达到稳,,。一,‘’吕理论带电荷的微粒相互靠近时双电层产定分散作用此外有粘结或增加坯体强度作用,,生重叠范电位增加静电斥力增大颗粒难以发生这些将对提高陶瓷制品的性能和降低制备成本起着碰撞团聚‘川,从而起到静电稳定分散作用。可通过重要的作用。调节值、分散剂的种类和用量来增加瓦电位,增大静电斥力。非离子型高分子聚合物如超分散剂等,分子结分散剂在陶瓷
6、浆料制备构则包括锚固基团和溶剂化链两部分’‘,锚固基团吸附于固体颗粒表面,其溶剂化链在介质充分扩展,中的应用和发展形成位阻层来阻止固体粒子的絮凝团聚,达到空间位阻的作用。研究表明‘,的范围就能满足厚分散剂应用及其影响因素,度的要求,所以作为分散剂使用的聚合物分子量一分散剂广泛应用于陶瓷浆料制备过程中对于,,般应在一伊范围内,而当分子链太短难以克服同一原料不同种类的分散剂作用效果不同同时,、范德华力,太长容易搭桥联结起到稠化作用。每种分散剂用量存在一个最佳值‘”此外受值原料性质和颗粒大小、级配等因素影响。目前陶瓷而聚电解质在水分散介质中电解吸附在颗粒表,面,带
7、电的聚合物分子层既可以通过自身所带电荷生产中常用的分散剂有传统和新型的传统的分散、、、、的静电斥力作用排斥周围离子,又可以利用溶剂化剂如水玻璃腐植酸纳六偏磷酸钠三聚磷酸钠、,、,链的空间位,柠檬酸钠及钱盐等其价格低易购买但阻使颗粒相互弹开从而发挥静电位阻稳。、。,,用量大稳定分散效果不佳近年来多采用新型定作用陶瓷泥料在水溶液中大多都带负电荷故可圈也舞耀馨摹翼狱班一衬,一一,、、有机聚电解质和超分散剂如系列一、、、,一一以醇类聚合物及低分子量的聚丙烯酸盐醋、聚甲基苯烯酸盐等衍生物、多元共聚物等。其水溶性好,分散性好、稳定性高,应用范围更广,不易受强电解质的影响
8、,在干燥和烧结过程中,又很容易挥发不留下任何杂质和离