Nel processo di produzione ceramica, la viscosità della sospensione di smalto è un parametro molto importante, che influenza direttamente la fluidità, l'uniformità, la sedimentazione e l'effetto finale dello smalto. Per ottenere l'effetto smalto ideale, è fondamentale selezionare l'appropriatoCMC (Carbossimetilcellulosa) come addensante. La CMC è un composto polimerico naturale comunemente utilizzato nelle sospensioni per smalti ceramici, con buone proprietà addensanti, reologiche e di sospensione.
1. Comprendere i requisiti di viscosità della sospensione di smalto
Quando si seleziona un CMC, è innanzitutto necessario chiarire i requisiti di viscosità della sospensione di smalto. Smalti e processi di produzione diversi hanno requisiti diversi per la viscosità della sospensione di smalto. In generale, una viscosità troppo alta o troppo bassa della sospensione di smalto influirà sulla spruzzatura, sulla pennellatura o sull'immersione dello smalto.
Pasta di smalto a bassa viscosità: adatta al processo di spruzzatura. La viscosità troppo bassa garantisce che lo smalto non ostruisca la pistola a spruzzo durante la spruzzatura e che possa formare un rivestimento più uniforme.
Pasta smaltante a viscosità media: adatta per il processo di immersione. La viscosità media permette allo smalto di ricoprire uniformemente la superficie ceramica, evitando colature.
Pasta smaltante ad alta viscosità: adatta per la tecnica a pennello. La pasta smaltante ad alta viscosità rimane a lungo sulla superficie, evitando un'eccessiva fluidità e consentendo così di ottenere uno strato di smalto più spesso.
Pertanto, la scelta del CMC deve essere coerente con i requisiti del processo produttivo.
2. Relazione tra le prestazioni di addensamento e la viscosità del CMC
Le prestazioni di addensamento di AnxinCel®CMC sono generalmente determinate dal suo peso molecolare, dal grado di carbossimetilazione e dalla quantità aggiunta.
Peso molecolare: maggiore è il peso molecolare della CMC, più forte è il suo effetto addensante. Un peso molecolare più elevato può aumentare la viscosità della soluzione, in modo da formare una sospensione più densa durante l'uso. Pertanto, se è richiesta una sospensione di smalto ad alta viscosità, è opportuno selezionare una CMC ad alto peso molecolare.
Grado di carbossimetilazione: maggiore è il grado di carbossimetilazione della CMC, maggiore è la sua solubilità in acqua e più efficacemente può essere dispersa in acqua per formare una viscosità maggiore. Le CMC comuni hanno diversi gradi di carbossimetilazione e la varietà appropriata può essere selezionata in base ai requisiti della sospensione per smalto.
Quantità da aggiungere: La quantità di CMC da aggiungere è un mezzo diretto per controllare la viscosità della sospensione di smalto. Aggiungendo meno CMC si otterrà una viscosità inferiore, mentre aumentando la quantità di CMC aggiunta la viscosità aumenterà significativamente. Nella produzione reale, la quantità di CMC aggiunta è solitamente compresa tra lo 0,5% e il 3%, regolata in base alle esigenze specifiche.
3. Fattori che influenzano la selezione della viscosità CMC
Nella scelta del CMC, occorre considerare alcuni altri fattori influenti:
a. Composizione dello smalto
La composizione dello smalto influirà direttamente sui requisiti di viscosità. Ad esempio, gli smalti con un'elevata quantità di polvere fine potrebbero richiedere un addensante con una viscosità maggiore per mantenere una buona sospensione. Gli smalti con una minore quantità di particelle fini potrebbero non richiedere una viscosità così elevata.
b. Dimensione delle particelle dello smalto
Gli smalti con una maggiore finezza richiedono che la CMC abbia migliori proprietà addensanti per garantire che le particelle fini possano essere sospese uniformemente nel liquido. Se la viscosità della CMC è insufficiente, la polvere fine può precipitare, con conseguente smalto non uniforme.
c. Durezza dell'acqua
La durezza dell'acqua influisce sulla solubilità e sull'effetto addensante della CMC. La presenza di una maggiore concentrazione di ioni calcio e magnesio nell'acqua dura può ridurre l'effetto addensante della CMC e persino causarne la precipitazione. Quando si utilizza acqua dura, potrebbe essere necessario scegliere specifici tipi di CMC per ovviare a questo problema.
d. Temperatura e umidità di esercizio
Anche le diverse temperature e livelli di umidità dell'ambiente di lavoro influiscono sulla viscosità del CMC. Ad esempio, in un ambiente ad alta temperatura, l'acqua evapora più velocemente e potrebbe essere necessario un CMC a bassa viscosità per evitare un eccessivo addensamento della sospensione di smalto. Al contrario, in un ambiente a bassa temperatura potrebbe essere necessario un CMC a maggiore viscosità per garantire la stabilità e la fluidità della sospensione.
4. Selezione e preparazione pratica del CMC
Nell'uso pratico, la selezione e la preparazione dei CMC devono essere effettuate secondo i seguenti passaggi:
Selezione del tipo di AnxinCel®CMC: Innanzitutto, selezionare la varietà di CMC appropriata. Sul mercato sono disponibili diversi gradi di viscosità di CMC, che possono essere selezionati in base ai requisiti di viscosità e di sospensione della pasta di smalto. Ad esempio, il CMC a basso peso molecolare è adatto per paste di smalto che richiedono bassa viscosità, mentre il CMC ad alto peso molecolare è adatto per paste di smalto che richiedono alta viscosità.
Regolazione sperimentale della viscosità: in base alle specifiche esigenze della sospensione di smalto, la quantità di CMC aggiunta viene regolata sperimentalmente. Il metodo sperimentale più comune consiste nell'aggiungere gradualmente CMC e misurarne la viscosità fino al raggiungimento dell'intervallo di viscosità desiderato.
Monitoraggio della stabilità della sospensione di smalto: la sospensione di smalto preparata deve essere lasciata riposare per un certo periodo di tempo per osservarne la stabilità. Verificare la presenza di precipitazione, agglomerazione, ecc. In caso di problemi, potrebbe essere necessario regolare la quantità o il tipo di CMC.
Regolare gli altri additivi: Quando si utilizzaCMCÈ inoltre necessario considerare l'uso di altri additivi, come disperdenti, agenti livellanti, ecc. Questi additivi possono interagire con la CMC e influenzarne l'effetto addensante. Pertanto, durante la regolazione della CMC, è necessario prestare attenzione anche al rapporto degli altri additivi.
L'utilizzo di CMC nelle paste per smalti ceramici è un'operazione altamente tecnica che richiede un'attenta valutazione e un adattamento in base ai requisiti di viscosità, alla composizione, alla granulometria, all'ambiente di utilizzo e ad altri fattori della pasta per smalti. Una selezione e un'aggiunta oculate di AnxinCel®CMC non solo migliorano la stabilità e la fluidità della pasta per smalti, ma anche l'effetto finale dello smalto. Pertanto, l'ottimizzazione e l'adattamento continui della formula di utilizzo del CMC in produzione sono fondamentali per garantire la qualità dei prodotti ceramici.
Data di pubblicazione: 10 gennaio 2025