Dans le processus de fabrication de la céramique, la viscosité de la barbotine d'émail est un paramètre essentiel qui influe directement sur la fluidité, l'homogénéité, la sédimentation et l'aspect final de l'émail. Pour obtenir un émaillage optimal, il est donc crucial de choisir la barbotine appropriée.CMC (carboxyméthylcellulose) La CMC est utilisée comme épaississant. C'est un composé polymère naturel couramment utilisé dans les barbotines d'émail céramique, grâce à ses bonnes propriétés épaississantes, rhéologiques et de suspension.
1. Comprendre les exigences de viscosité de la barbotine d'émail
Lors du choix d'une CMC, il est essentiel de déterminer au préalable la viscosité requise pour la barbotine d'émail. Les exigences en matière de viscosité varient selon les émaux et les procédés de fabrication. De manière générale, une viscosité trop élevée ou trop faible de la barbotine d'émail affectera son application par pulvérisation, au pinceau ou par trempage.
Barbotine de glaçure à faible viscosité : idéale pour la pulvérisation. Une viscosité trop faible évite le colmatage du pistolet et permet d’obtenir un revêtement plus uniforme.
Barbotine d'émail de viscosité moyenne : convient au procédé d'immersion. Sa viscosité moyenne permet une application uniforme de l'émail sur la surface céramique et évite les coulures.
Barbotine d'émail à haute viscosité : idéale pour l'application au pinceau. Cette barbotine adhère longtemps à la surface, évite une fluidité excessive et permet ainsi d'obtenir une couche d'émail plus épaisse.
Par conséquent, le choix du CMC doit correspondre aux exigences du processus de production.
2. Relation entre les propriétés épaississantes et la viscosité de la CMC
Les propriétés épaississantes de l'AnxinCel®CMC sont généralement déterminées par son poids moléculaire, son degré de carboxyméthylation et la quantité ajoutée.
Masse moléculaire : Plus la masse moléculaire de la CMC est élevée, plus son effet épaississant est important. Une masse moléculaire élevée augmente la viscosité de la solution, ce qui permet d’obtenir une barbotine plus épaisse à l’utilisation. Par conséquent, si l’on souhaite obtenir une barbotine de glaçure à viscosité élevée, il convient de choisir une CMC de masse moléculaire élevée.
Degré de carboxyméthylation : Plus le degré de carboxyméthylation de la CMC est élevé, plus sa solubilité dans l’eau est importante et plus elle se disperse efficacement, permettant ainsi d’obtenir une viscosité plus élevée. Les CMC courantes présentent différents degrés de carboxyméthylation ; la variété appropriée peut être sélectionnée en fonction des exigences de la barbotine d’émail.
Dosage de la CMC : Le dosage de la CMC permet de contrôler directement la viscosité de la barbotine. Une quantité insuffisante de CMC diminue la viscosité de l’émail, tandis qu’une quantité excessive l’accroît significativement. En pratique, le dosage de CMC se situe généralement entre 0,5 % et 3 %, et est ajusté selon les besoins spécifiques.
3. Facteurs influençant le choix de la viscosité de la CMC
Lors du choix d'une CMC, d'autres facteurs d'influence doivent être pris en compte :
a. Composition de l'émail
La composition de l'émail influe directement sur sa viscosité. Par exemple, les émaux contenant une grande quantité de poudre fine peuvent nécessiter un épaississant plus visqueux pour assurer une bonne suspension. À l'inverse, les émaux contenant moins de particules fines peuvent ne pas nécessiter une viscosité aussi élevée.
b. Taille des particules d'émail
Les glaçures de haute finesse exigent que la CMC possède de meilleures propriétés épaississantes afin de garantir une suspension homogène des fines particules dans le liquide. Si la viscosité de la CMC est insuffisante, la poudre fine risque de précipiter, ce qui engendre une glaçure irrégulière.
c. Dureté de l'eau
La dureté de l'eau influe sur la solubilité et le pouvoir épaississant de la CMC. La présence d'une plus grande quantité d'ions calcium et magnésium dans l'eau dure peut réduire le pouvoir épaississant de la CMC et même provoquer une précipitation. En cas d'utilisation d'eau dure, il peut être nécessaire de choisir certains types de CMC pour pallier ce problème.
d. Température et humidité de fonctionnement
La viscosité de la CMC varie en fonction de la température et de l'humidité ambiantes. Par exemple, à température élevée, l'eau s'évapore plus rapidement et une CMC à faible viscosité peut être nécessaire pour éviter un épaississement excessif de la barbotine. À l'inverse, à basse température, une CMC à viscosité plus élevée peut être requise pour garantir la stabilité et la fluidité de la barbotine.
4. Sélection et préparation pratiques du CMC
En pratique, la sélection et la préparation de la CMC doivent être effectuées selon les étapes suivantes :
Choix du type d'AnxinCel®CMC : Commencez par sélectionner la variété de CMC appropriée. Différentes viscosités de CMC sont disponibles sur le marché ; le choix dépendra des exigences de viscosité et de suspension de la barbotine d'émail. Par exemple, une CMC de faible masse moléculaire convient aux barbotines d'émail nécessitant une faible viscosité, tandis qu'une CMC de masse moléculaire élevée convient aux barbotines d'émail nécessitant une viscosité élevée.
Ajustement expérimental de la viscosité : La quantité de CMC ajoutée est ajustée expérimentalement en fonction des exigences spécifiques de la barbotine d’émail. La méthode expérimentale courante consiste à ajouter progressivement la CMC et à mesurer sa viscosité jusqu’à l’obtention de la plage de viscosité souhaitée.
Contrôle de la stabilité de la barbotine : La barbotine préparée doit reposer un certain temps afin d’observer sa stabilité. Vérifier l’absence de précipitations, d’agglomérats, etc. En cas de problème, il peut être nécessaire d’ajuster la quantité ou le type de CMC.
Ajuster les autres additifs : lors de l’utilisationCMCIl convient également de tenir compte de l'utilisation d'autres additifs, tels que des dispersants, des agents de nivellement, etc. Ces additifs peuvent interagir avec la CMC et affecter son effet épaississant. Par conséquent, lors du dosage de la CMC, il est également nécessaire de veiller au rapport des autres additifs.
L'utilisation de la CMC dans les barbotines d'émail céramique est une opération hautement technique qui exige une analyse approfondie et un ajustement précis en fonction des exigences de viscosité, de la composition, de la granulométrie, de l'environnement d'utilisation et d'autres facteurs liés à la barbotine. Le choix et l'ajout judicieux d'AnxinCel® CMC permettent non seulement d'améliorer la stabilité et la fluidité de la barbotine, mais aussi le rendu final de l'émail. Par conséquent, l'optimisation et l'ajustement continus de la formulation de la CMC en production sont essentiels pour garantir la qualité des produits céramiques.
Date de publication : 10 janvier 2025