สารเติมแต่งสำหรับกระเบื้องเคลือบ

01. คุณสมบัติของโซเดียมคาร์บอกซีเมทิลเซลลูโลส

โซเดียมคาร์บอกซีเมทิลเซลลูโลสเป็นอิเล็กโทรไลต์โพลิเมอร์ประจุลบ ระดับการทดแทน CMC เชิงพาณิชย์มีตั้งแต่ 0.4 ถึง 1.2 ขึ้นอยู่กับความบริสุทธิ์ ลักษณะที่ปรากฏเป็นผงสีขาวหรือสีขาวขุ่น

1. ความหนืดของสารละลาย

ความหนืดของสารละลายในน้ำ CMC เพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วเมื่อความเข้มข้นเพิ่มขึ้น และสารละลายมีลักษณะการไหลแบบเทียมพลาสติก สารละลายที่มีระดับการแทนที่ต่ำกว่า (DS=0.4-0.7) มักมีความหนืดคงที่ และความหนืดที่ปรากฏจะเปลี่ยนไปเมื่อมีการใช้หรือขจัดแรงเฉือนกับสารละลาย ความหนืดของสารละลายในน้ำ CMC จะลดลงเมื่ออุณหภูมิเพิ่มขึ้น และผลกระทบนี้จะกลับคืนได้เมื่ออุณหภูมิไม่เกิน 50 °C เมื่ออุณหภูมิสูงขึ้นเป็นเวลานาน CMC จะเสื่อมสภาพ นี่คือเหตุผลที่เคลือบตกสีจะเปลี่ยนเป็นสีขาวและเสื่อมสภาพได้ง่ายเมื่อพิมพ์เคลือบตกสีที่มีลวดลายเส้นบาง

CMC ที่ใช้ในการเคลือบควรเลือกผลิตภัณฑ์ที่มีระดับการทดแทนสูง โดยเฉพาะเคลือบชนิดเลือดออก

2. ผลของค่า pH ต่อ CMC

ความหนืดของสารละลายน้ำ CMC ยังคงเป็นปกติในช่วง pH ที่กว้าง และมีเสถียรภาพมากที่สุดระหว่าง pH 7 ถึง 9 ด้วยค่า pH

ค่า pH จะลดลง และ CMC จะเปลี่ยนจากรูปแบบเกลือเป็นรูปแบบกรด ซึ่งไม่ละลายน้ำและตกตะกอน เมื่อค่า pH ต่ำกว่า 4 เกลือส่วนใหญ่จะกลายเป็นรูปแบบกรดและตกตะกอน เมื่อค่า pH ต่ำกว่า 3 ระดับการแทนที่จะต่ำกว่า 0.5 และสามารถเปลี่ยนจากรูปแบบเกลือเป็นรูปแบบกรดได้อย่างสมบูรณ์ ค่า pH ของการเปลี่ยนแปลงอย่างสมบูรณ์ของ CMC ที่มีระดับการแทนที่สูง (มากกว่า 0.9) ต่ำกว่า 1 ดังนั้น พยายามใช้ CMC ที่มีระดับการแทนที่สูงสำหรับเคลือบที่ซึมผ่าน

3. ความสัมพันธ์ระหว่าง CMC และไอออนโลหะ

ไอออนโลหะที่มีวาเลนต์เดียวสามารถสร้างเกลือที่ละลายน้ำได้ร่วมกับ CMC ซึ่งจะไม่ส่งผลต่อความหนืด ความโปร่งใส และคุณสมบัติอื่นๆ ของสารละลายในน้ำ แต่ Ag+ เป็นข้อยกเว้น ซึ่งจะทำให้สารละลายตกตะกอน ไอออนโลหะที่มีวาเลนต์เดียว เช่น Ba2+, Fe2+, Pb2+, Sn2+ เป็นต้น ทำให้สารละลายตกตะกอน ส่วน Ca2+, Mg2+, Mn2+ เป็นต้น ไม่มีผลต่อสารละลาย ไอออนโลหะที่มีวาเลนต์เดียวจะสร้างเกลือที่ไม่ละลายน้ำร่วมกับ CMC หรือตะกอนหรือเจล ดังนั้นจึงไม่สามารถทำให้เฟอร์ริกคลอไรด์ข้นด้วย CMC ได้

มีความไม่แน่นอนในผลของ CMC ต่อการทนต่อเกลือ:

(1) เกี่ยวข้องกับชนิดของเกลือโลหะ ค่า pH ของสารละลาย และระดับการทดแทนของ CMC

(2) เกี่ยวข้องกับลำดับและวิธีการผสม CMC กับเกลือ

CMC ที่มีระดับการแทนที่สูงจะมีความเข้ากันได้ดีกับเกลือ และผลของการเติมเกลือลงในสารละลาย CMC จะดีกว่าน้ำเกลือ

CMC ดี ดังนั้นเมื่อเตรียมเคลือบออสโมซิส โดยทั่วไปควรละลาย CMC ในน้ำก่อน จากนั้นจึงเติมสารละลายเกลือออสโมซิส

02. วิธีการรู้จัก CMC ในตลาด

จำแนกตามความบริสุทธิ์

เกรดความบริสุทธิ์สูง — เนื้อหาอยู่เหนือ 99.5%

เกรดอุตสาหกรรมบริสุทธิ์ — เนื้อหาอยู่เหนือ 96%;

ผลิตภัณฑ์ดิบ — มีเนื้อหาสูงกว่า 65%

จำแนกตามความหนืด

ชนิดความหนืดสูง – ความหนืดของสารละลาย 1% อยู่เหนือ 5 Pa s;

ชนิดความหนืดปานกลาง – ความหนืดของสารละลาย 2% สูงกว่า 5 Pa s;

ชนิดความหนืดต่ำ – ความหนืดของสารละลาย 2% เหนือ 0.05 Pa·s

03. คำอธิบายแบบจำลองทั่วไป

ผู้ผลิตแต่ละรายมีโมเดลของตัวเอง กล่าวกันว่ามีมากกว่า 500 แบบ โมเดลที่พบมากที่สุดประกอบด้วยสามส่วน: X—Y—Z

ตัวอักษรแรกแสดงถึงการใช้ในอุตสาหกรรม:

F – เกรดอาหาร;

ฉัน——เกรดอุตสาหกรรม;

C – เกรดเซรามิก;

O – เกรดปิโตรเลียม

ตัวอักษรที่สองแสดงระดับความหนืด:

H – ความหนืดสูง

M——ความหนืดปานกลาง

L – ความหนืดต่ำ

ตัวอักษรที่สามแสดงถึงระดับการแทนที่ และตัวเลขหารด้วย 10 จะเป็นระดับการแทนที่ที่แท้จริงของ CMC

ตัวอย่าง:

รุ่นของ CMC คือ FH9 ซึ่งหมายถึง CMC เกรดอาหาร มีความหนืดสูง และมีระดับการทดแทน 0.9

รุ่นของ CMC คือ CM6 ซึ่งหมายถึง CMC ของเกรดเซรามิก ความหนืดปานกลาง และระดับการทดแทน 0.6

ในทำนองเดียวกัน ยังมีเกรดที่ใช้ในอุตสาหกรรมยา สิ่งทอ และอุตสาหกรรมอื่นๆ อีก ซึ่งพบได้น้อยในการใช้ในอุตสาหกรรมเซรามิก

04. มาตรฐานการคัดเลือกอุตสาหกรรมเซรามิก

1. ความเสถียรของความหนืด

นี่คือเงื่อนไขแรกในการเลือกใช้ CMC สำหรับเคลือบ

(1) ความหนืดไม่เปลี่ยนแปลงอย่างมีนัยสำคัญในเวลาใดๆ

(2) ความหนืดไม่เปลี่ยนแปลงอย่างมีนัยสำคัญกับอุณหภูมิ

2. ความหนืดต่ำ

ในการผลิตกระเบื้องเคลือบ สารละลายเคลือบจะต้องไม่เหนียวเหนอะหนะ มิฉะนั้นจะส่งผลต่อคุณภาพของพื้นผิวเคลือบ ดังนั้นจึงควรเลือกใช้ CMC เกรดอาหาร เพื่อลดต้นทุน ผู้ผลิตบางรายจึงใช้ CMC เกรดอุตสาหกรรม ซึ่งส่งผลกระทบต่อคุณภาพเคลือบได้ง่าย

3. ใส่ใจวิธีการทดสอบความหนืด

(1) ความเข้มข้นของ CMC มีความสัมพันธ์แบบเลขชี้กำลังกับความหนืด ดังนั้นควรใส่ใจกับความแม่นยำของการชั่งน้ำหนัก

(2) ให้ความสำคัญกับความสม่ำเสมอของสารละลาย CMC วิธีทดสอบที่เข้มงวดคือการคนสารละลายเป็นเวลา 2 ชั่วโมงก่อนวัดความหนืด

(3) อุณหภูมิมีอิทธิพลอย่างมากต่อความหนืด ดังนั้นควรใส่ใจอุณหภูมิแวดล้อมระหว่างการทดสอบ

(4) ใส่ใจการเก็บรักษาสารละลาย CMC เพื่อป้องกันการเสื่อมสภาพ

(5) ใส่ใจความแตกต่างระหว่างความหนืดและความสม่ำเสมอ