陶瓷減水劑是陶瓷添加劑的一種,亦稱解凝劑、分散劑、稀釋劑或解膠劑,廣泛用于陶瓷工業(yè)的造泥、磨漿、制釉等工藝過(guò)程,能使泥漿釉料含水量低,且具有良好流動(dòng)性和穩(wěn)定性。因此使用優(yōu)良的減水劑才能減少陶瓷產(chǎn)業(yè)的能耗,降低成本,提高效益;才能使陶瓷產(chǎn)業(yè)面對(duì)越來(lái)越高的市場(chǎng)需求具備足夠的競(jìng)爭(zhēng)力和發(fā)展前景。
一、陶瓷減水劑的反應(yīng)原理
陶瓷粉體分散在水中,聚集形成顆粒束的料漿。向料漿中加入減水劑,減水劑分子可吸附在料漿中陶瓷顆粒表面,通過(guò)吸附發(fā)生相互作用而破壞顆粒間的絮凝體,得到分散性和流動(dòng)性好的漿體。分散劑與陶瓷料顆粒的穩(wěn)定機(jī)理大致有三種: 靜電斥力穩(wěn)定機(jī)理、空間位阻穩(wěn)定機(jī)理和靜電位阻穩(wěn)定機(jī)理。
二、陶瓷減水劑的分類
(1)無(wú)機(jī)減水劑
主要是無(wú)機(jī)電解質(zhì),一般為含有Na+的無(wú)機(jī)鹽,如氯化鈉、硅酸鈉、偏硅酸鈉、六偏磷酸鈉、碳酸鈉、三聚磷酸鈉等,適用于氧化鋁和氧化鋯等漿料。其中應(yīng)用最多的是三聚磷酸鈉,其價(jià)格低,綜合性能相對(duì)較好。
無(wú)機(jī)減水劑在水中可電離起調(diào)節(jié)電荷作用,如與表面活性劑復(fù)配,可幫助降低表面活性劑的臨界膠束濃度,改善分散效果。但是無(wú)機(jī)減水劑由于受分子結(jié)構(gòu)、相對(duì)分子質(zhì)量等因素的影響,其分散作用十分有限,而且用量較大。
(2)有機(jī)減水劑
主要是低分子有機(jī)電解質(zhì)類分散劑和表面活性劑分散劑,前者主要有檸檬酸鈉、腐殖酸鈉、乙二胺四乙酸鈉、亞氨基三乙酸鈉,羧乙基乙二胺三乙酸鈉等。后者作為分散劑的多為陰離子表面活性劑和非離子表面活性劑,陽(yáng)離子表面活性劑和兩性表面活性劑使用較少。陰離子表面活性劑較多使用的有主要羧酸鹽、磺酸鹽、硫酸鹽等。非離子表面活性劑可分為聚氧乙烯型、多元醇型和聚醚型3類。
有機(jī)小分子陶瓷減水劑在粘土-水系統(tǒng)中的作用有兩種: 1.與無(wú)機(jī)陶瓷減水劑在粘土-水系統(tǒng)中的作用相似; 2.通過(guò)置換-吸附作用及形成憎水保護(hù)膜發(fā)揮其作用。
(3)復(fù)合陶瓷減水劑
復(fù)合減水劑可以使不同類的減水劑在粘土-水系統(tǒng)中發(fā)揮其各自的作用,從而達(dá)到一定的性能要求。復(fù)合減水劑的使用具有以下優(yōu)點(diǎn): 在保持工作性的條件下,可降低陶土泥漿的含水率;起助磨作用,提高研磨效率;能耗較低,性價(jià)比高; 泥漿產(chǎn)量大。因此,目前復(fù)合陶瓷減水劑的使用比較廣泛,備受歡迎。
(4)高分子陶瓷減水劑
高分子減水劑主要是水溶性高分子,如聚丙烯酞胺、聚丙烯酸及其鈉鹽、羥甲基纖維素等。在陶瓷漿料中添加的高分子分散劑一般分為兩類,一類是聚電解質(zhì),在水中可電離,呈現(xiàn)不同的離子狀態(tài),如聚丙烯酸鈉;另一類是非離子型高分子表面活性劑,如聚乙烯醇。高分子陶瓷減水劑由于疏水基、親水基的位置和大小可調(diào),分子結(jié)構(gòu)可呈梳狀,又可呈現(xiàn)多支鏈化,因而對(duì)分散微粒表面覆蓋及包封效果要比前者強(qiáng)得多,加之其分散體系更易趨于穩(wěn)定、流動(dòng),高分子陶瓷減水劑已經(jīng)成為很有前途的一類高效減水劑。
隨著陶瓷工業(yè)的迅速發(fā)展,傳統(tǒng)的陶瓷添加劑已不能適應(yīng)需求。世界各國(guó)都在積極研究和應(yīng)用新型高效陶瓷減水劑。佛山古粵公司在發(fā)展中始終以技術(shù)創(chuàng)新、產(chǎn)品研發(fā)為核心的發(fā)展策略。確保生產(chǎn)企業(yè)用戶在得到優(yōu)良穩(wěn)定、性價(jià)比高的產(chǎn)品,同時(shí)也可得到持續(xù)不斷的產(chǎn)品技術(shù)升級(jí)換代的便利,致力于成為穩(wěn)定,綠色,專業(yè)的陶瓷材料供應(yīng)商。