新型添加劑Pc-67在高檔白瓷注漿中的應用

摘 要：筆者公司生產的高檔白瓷注漿產品所出現的粘模、開裂、毛孔等問題，致使產品質量不穩定，嚴重影響了生產進度的進行。為了改進泥漿性能，提高產品的質量，筆者在泥漿中試用了新型陶瓷添加劑Pc-67，取得比較理想的效果，泥漿的穩定性和流動性改進比較明顯，產品質量也大幅提高。試驗表明，當泥料干重為10kg、腐植酸鈉加入量為0.1%、Pc-67溶液的加入量為50g時，泥漿性能最好，注漿產品的成坯率提高了20%。

關鍵詞：高檔白瓷；Pc-67；泥漿

1 前 言

近年來，高檔白瓷越來越受人們喜愛，市場對高檔白瓷產品的需求量越來越大。但隨著人們審美觀念的變化，許多異形產品開始受到人們的青睞，其中有不少器形需采用注漿成形的方法進行生產。眾所周知，注漿泥料性能的好壞直接影響到成坯率和產品的質量。筆者公司高檔白瓷注漿產品在生產過程中經常出現粘模、開裂、毛孔等問題，致使產品質量不穩定，嚴重影響了生產進度的進行。為了改進泥漿性能，提高產品的質量，筆者在泥漿中試用了新型陶瓷添加劑Pc-67，取得比較理想的效果，泥漿的穩定性和流動性改進比較明顯，半成品出坯合格率提高20%以上，產品質量也大幅提高。

2 試驗內容

2.1Pc-67簡介

Pc-67在國內的部分廠家已有應用，但使用并未普及，這主要是因為對它的性質不是十分了解。Pc-67是德國產的新型陶瓷泥漿稀釋劑，它是一種淡黃色的粉末。筆者公司使用的是已經用水稀釋到一定濃度的Pc-67溶液。Pc-67是一種高分子聚合物，它的主要成分為二甲基乙烯丙基氯化銨與羥甲基纖維素的共聚物，即將二甲基乙烯丙基氯化銨支鏈接在羥甲基纖維素的長鏈上。當Pc-67溶于水時，由于氯化銨的水解，產生了帶正電荷的聚合陽離子和帶負電荷的氯離子。由于粘土表面有負電性，因此，季銨鹽陽離子對粘土表面的離子有強烈的吸附作用，并可置換吸附粘土表面的Na+、Ca2+等水化離子，起稀釋作用。同時，羥基纖維素鏈上的羥基對粘土小顆粒有吸附作用，使小顆粒團聚，增加泥漿的流動性并阻止大部分小顆粒進入石膏模型空隙，從而增加泥漿的滲透性。但羥基纖維素主鏈和支鏈的其它基團都為親油基，所以疏水性較好，利于泥漿脫水。由此可見，Pc-67是一種性能優良的陶瓷泥漿添加劑，其應用有待進一步在陶瓷生產中擴大。

2.2泥料原料及配方的化學組成

本實驗采用的高檔白瓷注漿配方的礦物組成為：內蒙長石 14~20g、石英 10~15g、貴州土 6g、工業氧化鋁粉 5~8g、煅燒滑石粉 1~3g、云南淘洗泥 30~35g、龍巖土 15~25g。注漿泥所用的原料化學組成見表1。

先將各種原料按配方稱量好，然后在球磨機中進行研磨，泥漿出磨過325目篩，篩余控制在0.08%以下，然后濾泥機將濾泥壓制成泥餅，最后裝袋備用。

2.3高檔白瓷產品的制備

分別取10kg袋裝泥料（干重），按表2所列數據加入Pc-67和適量的水，控制泥漿的水份為34%。放入真空攪拌機中充分攪拌，用波美計測量泥漿的比重，并將結果填入表2中。

由表2可知，當泥料為10kg，Pc-67溶液加入量為50g時，泥漿效果較好。用此泥漿進行生產，泥漿比較穩定，坯體的粘模、開裂、毛孔等缺陷明顯減少，出坯合格率提高到了20%以上，取得比較理想的效果。

3 討論

3.1Pc-67溶液對泥漿性能的影響

用恩氏粘度計測試泥漿的流動性與觸變性，原泥漿與試驗泥漿的各種性能測試數據見表3。

由表3可知， Pc-67的引入使得試驗泥漿的流動性提高，吸漿速度增大，坯體的干燥強度也得到提高。因為Pc-67是一種聚合高分子化合物，鏈接在季銨鹽支鏈上的氯化銨產生水解，形成了帶多點正電荷的聚合陽離子和帶負電荷的氯粒子，而位于許多支鏈上的季銨鹽正離子和帶負電的粘土表面產生多點吸附，置換了原來吸附在粘土表面的Ca2+、Mg2+而形成絡合離子，從而達到解膠的效果。同時，纖維素主鏈和季銨鹽支鏈鑲在粘土粒子表面，由于主鏈和支鏈屬于憎水基，具有疏水作用，可以將泥漿中的吸附水排出，使自由水曾多，從而到達提高泥漿的流動性的目的。所以Pc-67是一種性能（下轉第17頁）優良的解膠劑，同時又是一種較好的減水劑。

由于Pc-67為鏈狀高分子化合物，分子較大，交聯點多，從而使粘土粒子間的引力增大，所以，泥漿的觸變性比傳統添加劑的泥漿觸變性稍大。觸變性的增大可以有效提高泥漿的吸漿速度，同時對注漿操作無不良影響。

加入Pc-67的漿料，在濕坯形成后，由于高分子化合物的鏈接作用，粘土顆粒會重新形成牢固的網狀結構，在坯體失水干燥的過程中，高分子鏈進一步蜷曲。由于粘土顆粒鑲嵌在高分子網中，使顆粒之間的吸引力增大。要破壞其網狀結構，需要較大的內應力，所以Pc-67提高坯體強度的效果比較明顯，有助于后續修坯工作，降低破損率。

3.2Pc-67對石膏模型及生產的影響

加入Pc-67的泥漿，在使用過程中具有對石膏模型腐蝕小、坯體成形快、吸漿速度較穩定等優點。因為Na2CO3、水玻璃添加劑與石膏會發生反應，而Pc-67與石膏模型幾乎不反應，所以對模型的侵蝕小。泥漿的吸漿速度較穩定，是由于泥漿中小顆粒吸附在Pc-67的支鏈上，多點吸附的效果使小顆粒發生團聚。因此，不僅提高了泥漿的流動性，同時也阻止了小顆粒進入模型孔隙。

4 結論

（1） Pc-67具有吸附、脫水、解膠等多種功能，是一種性能優良的新型陶瓷泥漿添加劑。泥漿中加入Pc-67溶液，可解決坯體的粘模、開裂、毛孔等問題。

（2） Pc-67能提高泥漿的流動性，同時使泥漿具有較好的懸浮穩定性，能增加坯體的干燥強度。

（3） Pc-67能減小對石膏模型的腐蝕，增加模型的使用壽命。

參考文獻

[1] 盧顯儒，姜慶環.新型陶瓷泥漿稀釋劑Pc-67[J].陶瓷研究與職

業教育，2006(1)：44~45.

[2] 楊萍.探討添加劑對南北方泥漿的作用機理[J].陶瓷工程，2001

(8)：27~29.

[3] 劉康時.陶瓷工藝原理[M].廣州：華南理工大學出版社，199.