Keramikas rūpniecībākarboksimetilceluloze (CMC), ūdenī šķīstošs polimēru savienojums, kas iegūts no dabiskās celulozes. CMC ir kļuvis par neaizstājamu piedevu keramikas zaļo ķermeņu un glazūru ražošanas procesā, pateicoties tā lieliskajām sabiezināšanas, saistīšanās, ūdens saglabāšanas, suspensijas un reoloģiskajām īpašībām. Tas uzlabo keramikas izstrādājumu virsmas kvalitāti un mehānisko izturību, uzlabojot keramikas suspensijas reoloģiskās īpašības un zaļo ķermeņu veidošanās īpašības, un tam ir ievērojama ekonomiskā un tehniskā vērtība.
1. CMC pamatīpašības
Karboksimetilceluloze ir anjonu ūdenī šķīstošs polimērs, kas iegūts, ievadot karboksimetilgrupas (–CH₂–COOH) dabiskajā celulozē, izmantojot ēterifikācijas reakciju. Tā galvenās īpašības ir:
Laba šķīdība: To var ātri izšķīdināt gan aukstā, gan karstā ūdenī, veidojot caurspīdīgu augstas viskozitātes koloidālo šķīdumu.
Sabiezināšana un reoloģiskā regulēšana: CMC šķīdumam ir ievērojama viskozitāte, un tas var regulēt keramikas suspensijas un glazūras tiksotropiju, lai tā saglabātu noteiktu konsistenci nekustīgā stāvoklī un uzlabotu plūstamību, maisot vai pieliekot bīdes spēku.
Ūdens aizture un stabilitāte: CMC var efektīvi samazināt ūdens iztvaikošanu dubļos un glazūrā, uzlabot stabilitāti un novērst stratifikāciju vai sedimentāciju.
Drošība un vides aizsardzība: Iegūts no dabīgas celulozes, tas ir bioloģiski noārdāms un drošs lietošanai.
2. CMC galvenā loma keramikas ražošanā
2.1. Kā dubļu disperģētājs un biezinātājs
Keramikas zaļo ķermeņu sagatavošanā CMC var ievērojami uzlabot dubļu plūstamību un suspensijas īpašības. Palielinot dubļu viskozitāti un tiksotropiju, CMC palīdz vienmērīgi izkliedēt keramikas daļiņas, novērš nogulsnēšanos un atvieglo liešanu, izsmidzināšanas granulēšanu vai slīdveida iesmidzināšanas formēšanu, tādējādi uzlabojot zaļo ķermeņu blīvumu un vienmērīgumu.
2.2. Kā formēšanas līdzeklis un saistviela
Presēšanas vai ekstrūzijas formēšanas procesā CMC var uzlabot zaļo virsmu plastiskumu un saķeres spēku, atvieglojot to izņemšanu no formas un samazinot plaisāšanas iespējamību. Tā lieliskās saķeres īpašības var arī stingri saistīt keramikas daļiņas žāvēšanas procesā, uzlabot zaļo virsmu sauso izturību un samazināt zudumus formēšanas procesā.
2.3. Uzlabot stiklojuma veiktspēju
Glazūras sagatavošanā CMC var ievērojami uzlabot glazūras suspensijas un plūsmas stabilitāti, novērst sedimentāciju un aglomerāciju. Turklāt CMC regulē glazūras suspensijas tiksotropiju, padara glazūras procesu vienmērīgāku, samazina noslīdēšanu un uzlabo glazūras slāņa virsmas apdari.
2.4. Ūdens aizture un izturība pret plaisām
CMC var efektīvi noturēt mitrumu suspensijā un glazūrā, palēnināt žūšanas ātrumu un samazināt virsmas plaisāšanas un deformācijas risku. Tas ir īpaši svarīgi lielizmēra vai plānsienu keramikas izstrādājumiem, jo tas palīdz uzlabot produktu kvalifikācijas līmeni.
2.5. Uzlabot produkta virsmas kvalitāti
Uzlabojot ķermeņa daļiņu sadalījumu un glazūras vienmērīgumu, CMC padara apdedzinātu keramikas izstrādājumu virsmu gludāku un maigāku, vienlaikus samazinot defektu, piemēram, caurumiņu un burbuļu, rašanos.
3. CMC pielietojums dažādos keramikas procesos
Ikdienas keramika: uzlabo suspensijas plūstamību un ķermeņa izturību, kā arī samazina deformāciju un plaisas žāvēšanas un apdedzināšanas laikā.
Būvkeramika (keramikas flīzes, sienas flīzes, grīdas flīzes): Uzlabojiet glazūras vienmērīgumu un kvalitāti, kā arī palieliniet ražas daudzumu.
Speciālā keramika: Augsto tehnoloģiju keramikas, piemēram, elektroniskās keramikas un funkcionālās keramikas, ražošanā CMC tiek izmantota, lai kontrolētu daļiņu sadalījumu un uzlabotu zaļo izturību.
Keramikas 3D druka: Kā reoloģiskais regulators un saistviela tā palīdz iegūt piemērotu suspensijas viskozitāti un drukas precizitāti.
4. Faktori, kas ietekmē CMC ietekmi
Aizvietošanas pakāpe (DS): Karboksimetila aizvietošanas pakāpe CMC molekulās parasti ir no 0,6 līdz 1,2. Jo augstāka DS, jo labāka CMC šķīdība ūdenī un sabiezināšanas spēja.
Molekulmasa un viskozitāte: augstas viskozitātes CMC nodrošina spēcīgāku ūdens aizturi un sabiezināšanas efektus, bet var samazināt suspensijas plūstamību; atbilstoša klase jāizvēlas atbilstoši procesa prasībām.
Pievienojamais daudzums: CMC pievienošanas daudzums vispārējā keramikas ražošanā ir 0,1–0,5 % no suspensijas svara, kas jāoptimizē ar eksperimentu palīdzību.
Izšķīdināšanas un dispersijas metode: CMC vispirms ir pilnībā izšķīdināta, maisot ar lielu bīdes spēku, lai izvairītos no aglomerācijas un sasniegtu vislabāko efektu.
5. Vides un ekonomiskie ieguvumi
CMC ir iegūts no dabīgas celulozes, tam ir lieliska bioloģiskā noārdīšanās spēja un drošība, un tas atbilst mūsdienu keramikas rūpniecības zaļajām vides aizsardzības prasībām. Turklāt CMC augstas efektivitātes piedevu efekts var samazināt enerģijas patēriņu, saīsināt žāvēšanas laiku un samazināt brāķu daudzumu, tādējādi uzlabojot ražošanas efektivitāti un ekonomiskos ieguvumus.
Keramikas rūpniecībāCMC (karboksimetilceluloze) ir svarīga funkcionāla piedevaTas palīdz keramikas izstrādājumiem sasniegt augstāku kvalitāti un ražošanas efektivitāti, uzlabojot dubļu un glazūras reoloģiskās īpašības, uzlabojot ķermeņa saķeres spēku un sauso izturību, kā arī optimizējot glazūras efektu. Keramikas rūpniecībai tiecoties pēc zaļas vides aizsardzības un augstas veiktspējas ražošanas, CMC pielietojuma perspektīvas paplašināsies.
Publicēšanas laiks: 2025. gada 28. jūlijs