دليل اختيار اللزوجة CMC لمزيج التزجيج

في عملية إنتاج السيراميك، تُعدّ لزوجة عجينة التزجيج معيارًا بالغ الأهمية، إذ تؤثر بشكل مباشر على سيولة التزجيج وتجانسه وترسيبه ونتيجته النهائية. وللحصول على التزجيج المثالي، من الضروري اختيار المادة المناسبة.CMC (كاربوكسي ميثيل السليلوز) كمكثف. CMC هو مركب بوليمر طبيعي يُستخدم عادةً في عجينة التزجيج الخزفي، ويتميز بسماكة جيدة وخصائص ريولوجية وتعليق.

1. فهم متطلبات اللزوجة لمزيج التزجيج

عند اختيار CMC، يجب أولاً توضيح متطلبات لزوجة عجينة التزجيج. تختلف متطلبات لزوجة عجينة التزجيج باختلاف أنواع التزجيج وعمليات الإنتاج. بشكل عام، تؤثر اللزوجة العالية أو المنخفضة جدًا لعجينة التزجيج على رشّها أو فرشها أو غمسها.

ملاط طلاء منخفض اللزوجة: مناسب لعمليات الرش. اللزوجة المنخفضة جدًا تضمن عدم انسداد الملاط بمسدس الرش أثناء الرش، مما يُعطي طبقة أكثر تجانسًا.

عجينة طلاء متوسطة اللزوجة: مناسبة لعملية الغمس. بفضل اللزوجة المتوسطة، يُغطي الطلاء سطح السيراميك بالتساوي، ولا يترهل بسهولة.

عجينة طلاء عالية اللزوجة: مناسبة للتنظيف بالفرشاة. تبقى عجينة الطلاء عالية اللزوجة على السطح لفترة طويلة، مما يمنع السيولة الزائدة، ويعطي طبقة طلاء أكثر سمكًا.

لذلك، يجب أن يتوافق اختيار CMC مع متطلبات عملية الإنتاج.

2. العلاقة بين أداء التكثيف ولزوجة CMC

يتم تحديد أداء التكثيف لـ AnxinCel®CMC عادةً من خلال وزنه الجزيئي ودرجة الكربوكسي ميثيل وكمية الإضافة.

الوزن الجزيئي: كلما ارتفع الوزن الجزيئي لـ CMC، زادت قوة تأثيره في التكثيف. ويمكن أن يزيد الوزن الجزيئي الأعلى من لزوجة المحلول، مما يُشكّل ملاطًا أكثر سمكًا أثناء الاستخدام. لذلك، عند الحاجة إلى ملاط ​​تزجيج ذي لزوجة أعلى، يُنصح باختيار CMC عالي الوزن الجزيئي.

درجة الكربوكسي ميثيل: كلما ارتفعت درجة الكربوكسي ميثيل لـ CMC، زادت قابليته للذوبان في الماء، وأصبح من الممكن تشتيته في الماء بفعالية أكبر لتكوين لزوجة أعلى. تختلف درجات الكربوكسي ميثيل في أنواع CMC الشائعة، ويمكن اختيار النوع المناسب وفقًا لمتطلبات عجينة التزجيج.

كمية الإضافة: تُعدّ كمية إضافة CMC وسيلةً مباشرة للتحكم في لزوجة عجينة التزجيج. يؤدي تقليل كمية CMC إلى انخفاض لزوجة التزجيج، بينما تؤدي زيادة كمية CMC المضافة إلى زيادة اللزوجة بشكل ملحوظ. في الإنتاج الفعلي، تتراوح كمية CMC المضافة عادةً بين 0.5% و3%، وتُعدّل وفقًا للاحتياجات الخاصة.

3. العوامل المؤثرة على اختيار لزوجة CMC

عند اختيار CMC، هناك بعض العوامل المؤثرة الأخرى التي يجب أخذها في الاعتبار:

أ. تركيبة التزجيج

يؤثر تركيب التزجيج بشكل مباشر على متطلبات اللزوجة. على سبيل المثال، قد تتطلب التزجيجات التي تحتوي على كمية كبيرة من المسحوق الناعم مُكثِّفًا ذا لزوجة أعلى للحفاظ على تعليق جيد. أما التزجيجات التي تحتوي على جزيئات دقيقة أقل فقد لا تتطلب لزوجة عالية جدًا.

ب. حجم جزيئات التزجيج

تتطلب التزجيجات ذات النعومة العالية من CMC خصائص تكثيف أفضل لضمان تعليق الجسيمات الدقيقة بالتساوي في السائل. إذا كانت لزوجة CMC غير كافية، فقد يترسب المسحوق الناعم، مما ينتج عنه تزجيج غير متساوٍ.

ج. صلابة الماء

لصلابة الماء تأثيرٌ مُعين على ذوبانية CMC وكثافتها. قد يُقلل وجود أيونات الكالسيوم والمغنيسيوم في الماء العسر من تأثيرها التكثيفي، بل ويُسبب ترسبًا. عند استخدام الماء العسر، قد تحتاج إلى اختيار أنواع مُعينة من CMC لحل هذه المشكلة.

د. درجة حرارة العمل والرطوبة

يؤثر اختلاف درجات حرارة بيئة العمل والرطوبة فيها أيضًا على لزوجة CMC. على سبيل المثال، في بيئة ذات درجة حرارة عالية، يتبخر الماء أسرع، وقد يلزم استخدام CMC منخفض اللزوجة لتجنب زيادة سماكة ملاط ​​التزجيج. على العكس، قد تتطلب بيئة ذات درجة حرارة منخفضة استخدام CMC عالي اللزوجة لضمان استقرار الملاط وسيولته.

4. الاختيار العملي وإعداد CMC

في الاستخدام الفعلي، يجب أن يتم اختيار وإعداد CMC وفقًا للخطوات التالية:

اختيار نوع AnxinCel®CMC: أولًا، اختر نوع CMC المناسب. تتوفر درجات مختلفة من اللزوجة في السوق، ويمكن اختيارها وفقًا لمتطلبات اللزوجة ومتطلبات التعليق لعجينة التزجيج. على سبيل المثال، يُعدّ CMC منخفض الوزن الجزيئي مناسبًا لعجينة التزجيج التي تتطلب لزوجة منخفضة، بينما يُعدّ CMC عالي الوزن الجزيئي مناسبًا لعجينة التزجيج التي تتطلب لزوجة عالية.

ضبط اللزوجة تجريبيًا: وفقًا لمتطلبات عجينة التزجيج المحددة، تُضبط كمية CMC المضافة تجريبيًا. الطريقة التجريبية الشائعة هي إضافة CMC تدريجيًا وقياس لزوجته حتى الوصول إلى نطاق اللزوجة المطلوب.

مراقبة ثبات عجينة التزجيج: يجب ترك عجينة التزجيج المُجهزة لفترة من الوقت لمراقبة ثباتها. تحقق من وجود أي ترسب أو تكتل، وما إلى ذلك. في حال وجود أي مشكلة، قد يلزم تعديل كمية أو نوع CMC.

ضبط الإضافات الأخرى: عند الاستخدامسي إم سيمن الضروري أيضًا مراعاة استخدام إضافات أخرى، مثل المشتتات وعوامل التسوية، إلخ. قد تتفاعل هذه الإضافات مع CMC وتؤثر على كثافته. لذلك، عند ضبط CMC، من الضروري أيضًا مراعاة نسبة الإضافات الأخرى.

يُعد استخدام CMC في عجينة التزجيج الخزفي مهمةً تقنيةً عالية، تتطلب دراسةً وتعديلًا شاملين بناءً على متطلبات اللزوجة، والتركيب، وحجم الجسيمات، وبيئة الاستخدام، وعوامل أخرى خاصة بعجينة التزجيج. إن الاختيار والإضافة المدروسة لمادة AnxinCel®CMC لا يُحسّنان استقرار وسيولة عجينة التزجيج فحسب، بل يُحسّنان أيضًا من تأثير التزجيج النهائي. لذلك، يُعدّ التحسين والتعديل المستمر لصيغة استخدام CMC في الإنتاج مفتاحًا لضمان جودة المنتجات الخزفية.