新型添加剂Pc-67在高档白瓷注浆中的应用
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摘 要：笔者公司生产的高档白瓷注浆产品所出现的粘模、开裂、毛孔等问题，致使产品质量不稳定，严重影响了生产进度的进行。为了改进泥浆性能，提高产品的质量，笔者在泥浆中试用了新型陶瓷添加剂pc-67，取得比较理想的效果，泥浆的稳定性和流动性改进比较明显，产品质量也大幅提高。试验表明，当泥料干重为10kg、腐植酸钠加入量为0.1%、Pc-67溶液的加入量为50g时，泥浆性能最好，注浆产品的成坯率提高了20%。
1 前 言
近年来，高档白瓷越来越受人们喜爱，市场对高档白瓷产品的需求量越来越大。但随着人们审美观念的变化，许多异形产品开始受到人们的青睐，其中有不少器形需采用注浆成形的方法进行生产。众所周知，注浆泥料性能的好坏直接影响到成坯率和产品的质量。笔者公司高档白瓷注浆产品在生产过程中经常出现粘模、开裂、毛孔等问题，致使产品质量不稳定，严重影响了生产进度的进行。为了改进泥浆性能，提高产品的质量，笔者在泥浆中试用了新型陶瓷添加剂Pc-67，取得比较理想的效果，泥浆的稳定性和流动性改进比较明显，半成品出坯合格率提高20%以上，产品质量也大幅提高。
2 试验内容
2.1Pc-67简介
Pc-67在国内的部分厂家已有应用，但使用并未普及，这主要是因为对它的性质不是十分了解。Pc-67是德国产的新型陶瓷泥浆稀释剂，它是一种淡黄色的粉末。笔者公司使用的是已经用水稀释到一定浓度的Pc-67溶液。Pc-67是一种高分子聚合物，它的主要成分为二甲基乙烯丙基氯化铵与羟甲基纤维素的共聚物，即将二甲基乙烯丙基氯化铵支链接在羟甲基纤维素的长链上。当Pc-67溶于水时，由于氯化铵的水解，产生了带正电荷的聚合阳离子和带负电荷的氯离子。由于粘土表面有负电性，因此，季铵盐阳离子对粘土表面的离子有强烈的吸附作用，并可置换吸附粘土表面的Na+、Ca2+等水化离子，起稀释作用。同时，羟基纤维素链上的羟基对粘土小颗粒有吸附作用，使小颗粒团聚，增加泥浆的流动性并阻止大部分小颗粒进入石膏模型空隙，从而增加泥浆的渗透性。但羟基纤维素主链和支链的其它基团都为亲油基，所以疏水性较好，利于泥浆脱水。由此可见，Pc-67是一种性能优良的陶瓷泥浆添加剂，其应用有待进一步在陶瓷生产中扩大。
2.2泥料原料及配方的化学组成
本实验采用的高档白瓷注浆配方的矿物组成为：内蒙长石 14~20g、石英 10~15g、贵州土 6g、工业氧化铝粉 5~8g、煅烧滑石粉 1~3g、云南淘洗泥 30~35g、龙岩土 15~25g。注浆泥所用的原料化学组成见表1。
先将各种原料按配方称量好，然后在球磨机中进行研磨，泥浆出磨过325目筛，筛余控制在0.08%以下，然后滤泥机将滤泥压制成泥饼，最后装袋备用。
2.3高档白瓷产品的制备
分别取10kg袋装泥料（干重），按表2所列数据加入Pc-67和适量的水，控制泥浆的水份为34%。放入真空搅拌机中充分搅拌，用波美计测量泥浆的比重，并将结果填入表2中。
由表2可知，当泥料为10kg，Pc-67溶液加入量为50g时，泥浆效果较好。用此泥浆进行生产，泥浆比较稳定，坯体的粘模、开裂、毛孔等缺陷明显减少，出坯合格率提高到了20%以上，取得比较理想的效果。
3 讨论
3.1Pc-67溶液对泥浆性能的影响
用恩氏粘度计测试泥浆的流动性与触变性，原泥浆与试验泥浆的各种性能测试数据见表3。
由表3可知， Pc-67的引入使得试验泥浆的流动性提高，吸浆速度增大，坯体的干燥强度也得到提高。因为Pc-67是一种聚合高分子化合物，链接在季铵盐支链上的氯化铵产生水解，形成了带多点正电荷的聚合阳离子和带负电荷的氯粒子，而位于许多支链上的季铵盐正离子和带负电的粘土表面产生多点吸附，置换了原来吸附在粘土表面的Ca2+、Mg2+而形成络合离子，从而达到解胶的效果。同时，纤维素主链和季铵盐支链镶在粘土粒子表面，由于主链和支链属于憎水基，具有疏水作用，可以将泥浆中的吸附水排出，使自由水曾多，从而到达提高泥浆的流动性的目的。所以Pc-67是一种性能（下转第17页）优良的解胶剂，同时又是一种较好的减水剂。
由于Pc-67为链状高分子化合物，分子较大，交联点多，从而使粘土粒子间的引力增大，所以，泥浆的触变性比传统添加剂的泥浆触变性稍大。触变性的增大可以有效提高泥浆的吸浆速度，同时对注浆操作无不良影响。
加入Pc-67的浆料，在湿坯形成后，由于高分子化合物的链接作用，粘土颗粒会重新形成牢固的网状结构，在坯体失水干燥的过程中，高分子链进一步蜷曲。由于粘土颗粒镶嵌在高分子网中，使颗粒之间的吸引力增大。要破坏其网状结构，需要较大的内应力，所以Pc-67提高坯体强度的效果比较明显，有助于后续修坯工作，降低破损率。
3.2Pc-67对石膏模型及生产的影响
加入Pc-67的泥浆，在使用过程中具有对石膏模型腐蚀小、坯体成形快、吸浆速度较稳定等优点。因为Na2CO3、水玻璃添加剂与石膏会发生反应，而Pc-67与石膏模型几乎不反应，所以对模型的侵蚀小。泥浆的吸浆速度较稳定，是由于泥浆中小颗粒吸附在Pc-67的支链上，多点吸附的效果使小颗粒发生团聚。因此，不仅提高了泥浆的流动性，同时也阻止了小颗粒进入模型孔隙。
4 结论
（1） Pc-67具有吸附、脱水、解胶等多种功能，是一种性能优良的新型陶瓷泥浆添加剂。泥浆中加入Pc-67溶液，可解决坯体的粘模、开裂、毛孔等问题。
（2） Pc-67能提高泥浆的流动性，同时使泥浆具有较好的悬浮稳定性，能增加坯体的干燥强度。
（3） Pc-67能减小对石膏模型的腐蚀，增加模型的使用寿命。
参考文献
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