Im Keramikherstellungsprozess ist die Viskosität der Glasurmasse ein sehr wichtiger Parameter, der sich direkt auf die Fließfähigkeit, Gleichmäßigkeit, Sedimentation und den endgültigen Glasureffekt der Glasur auswirkt. Um den idealen Glasureffekt zu erzielen, ist die Auswahl des richtigenCMC (Carboxymethylcellulose) als Verdickungsmittel. CMC ist eine natürliche Polymerverbindung, die häufig in Keramikglasurschlämmen verwendet wird und über gute Verdickungs-, rheologische und Suspensionseigenschaften verfügt.
1. Verstehen Sie die Viskositätsanforderungen der Glasuraufschlämmung
Bei der Auswahl von CMC müssen Sie zunächst die Viskositätsanforderungen der Glasurmasse klären. Unterschiedliche Glasuren und Herstellungsverfahren stellen unterschiedliche Anforderungen an die Viskosität der Glasurmasse. Generell beeinträchtigt eine zu hohe oder zu niedrige Viskosität der Glasurmasse das Sprühen, Streichen oder Tauchen der Glasur.
Glasurschlamm mit niedriger Viskosität: Geeignet für den Sprühprozess. Eine zu niedrige Viskosität verhindert, dass die Glasur die Spritzpistole beim Sprühen verstopft und eine gleichmäßigere Beschichtung bildet.
Glasurschlamm mittlerer Viskosität: Geeignet für Tauchverfahren. Mittlere Viskosität sorgt dafür, dass die Glasur die Keramikoberfläche gleichmäßig bedeckt und nicht so leicht absackt.
Hochviskose Glasurmasse: Geeignet zum Streichen. Hochviskose Glasurmasse kann lange auf der Oberfläche verbleiben, übermäßige Fließfähigkeit vermeiden und so eine dickere Glasurschicht erzielen.
Daher muss die Auswahl von CMC den Anforderungen des Produktionsprozesses entsprechen.
2. Zusammenhang zwischen Verdickungsleistung und Viskosität von CMC
Die Verdickungsleistung von AnxinCel®CMC wird normalerweise durch sein Molekulargewicht, den Carboxymethylierungsgrad und die Zugabemenge bestimmt.
Molekulargewicht: Je höher das Molekulargewicht von CMC, desto stärker ist seine verdickende Wirkung. Ein höheres Molekulargewicht kann die Viskosität der Lösung erhöhen, sodass sich bei der Anwendung ein dickflüssiger Brei bildet. Wird daher ein Glasurbrei mit höherer Viskosität benötigt, sollte ein CMC mit hohem Molekulargewicht gewählt werden.
Carboxymethylierungsgrad: Je höher der Carboxymethylierungsgrad von CMC, desto besser ist seine Wasserlöslichkeit und desto effektiver lässt es sich in Wasser dispergieren, wodurch eine höhere Viskosität entsteht. Gängige CMCs weisen unterschiedliche Carboxymethylierungsgrade auf, und die passende Sorte kann je nach den Anforderungen der Glasuraufschlämmung ausgewählt werden.
Zugabemenge: Die Zugabemenge an CMC ist ein direktes Mittel zur Steuerung der Viskosität der Glasurmasse. Eine geringere Zugabe von CMC führt zu einer geringeren Viskosität der Glasur, während eine höhere Zugabemenge die Viskosität deutlich erhöht. In der Praxis liegt die CMC-Zugabemenge üblicherweise zwischen 0,5 % und 3 %, angepasst an die spezifischen Anforderungen.
3. Faktoren, die die Auswahl der CMC-Viskosität beeinflussen
Bei der Auswahl von CMC müssen einige weitere Einflussfaktoren berücksichtigt werden:
a. Zusammensetzung der Glasur
Die Zusammensetzung der Glasur wirkt sich direkt auf die Viskositätsanforderungen aus. Beispielsweise benötigen Glasuren mit einem hohen Anteil feiner Pulverpartikel möglicherweise ein Verdickungsmittel mit höherer Viskosität, um eine gute Suspension zu gewährleisten. Glasuren mit weniger feinen Partikeln benötigen möglicherweise keine zu hohe Viskosität.
b. Glasurpartikelgröße
Für Glasuren mit höherer Feinheit ist eine bessere Verdickung durch CMC erforderlich, um sicherzustellen, dass die feinen Partikel gleichmäßig in der Flüssigkeit suspendiert werden können. Bei unzureichender Viskosität von CMC kann es zur Ausfällung des feinen Pulvers und damit zu einer ungleichmäßigen Glasur kommen.
c. Wasserhärte
Die Wasserhärte beeinflusst die Löslichkeit und Verdickungswirkung von CMC. Erhöhte Calcium- und Magnesiumionen in hartem Wasser können die Verdickungswirkung von CMC verringern und sogar zu Ausfällungen führen. Bei Verwendung von hartem Wasser kann die Wahl bestimmter CMC-Typen erforderlich sein, um dieses Problem zu lösen.
d. Arbeitstemperatur und Luftfeuchtigkeit
Auch unterschiedliche Temperaturen und Luftfeuchtigkeit in der Arbeitsumgebung beeinflussen die Viskosität von CMC. Beispielsweise verdunstet Wasser in einer Umgebung mit hohen Temperaturen schneller, sodass CMC mit niedriger Viskosität erforderlich sein kann, um ein Überdicken der Glasurmasse zu vermeiden. Im Gegensatz dazu kann in einer Umgebung mit niedrigen Temperaturen CMC mit höherer Viskosität erforderlich sein, um die Stabilität und Fließfähigkeit der Masse zu gewährleisten.
4. Praktische Auswahl und Vorbereitung von CMC
Im tatsächlichen Gebrauch müssen die Auswahl und Vorbereitung von CMC gemäß den folgenden Schritten durchgeführt werden:
Auswahl des AnxinCel®CMC-Typs: Wählen Sie zunächst die passende CMC-Variante aus. Es gibt verschiedene Viskositätsklassen von CMC auf dem Markt, die je nach Viskositäts- und Suspensionsanforderungen der Glasurmasse ausgewählt werden können. Beispielsweise eignet sich niedermolekulares CMC für Glasurmassen mit niedriger Viskosität, während hochmolekulares CMC für Glasurmassen mit hoher Viskosität geeignet ist.
Experimentelle Anpassung der Viskosität: Die zugegebene CMC-Menge wird entsprechend den spezifischen Anforderungen an die Glasuraufschlämmung experimentell angepasst. Die übliche experimentelle Methode besteht darin, CMC schrittweise zuzugeben und seine Viskosität zu messen, bis der gewünschte Viskositätsbereich erreicht ist.
Überwachung der Stabilität des Glasurschlickers: Der vorbereitete Glasurschlicker muss eine Zeit lang stehen gelassen werden, um seine Stabilität zu beobachten. Achten Sie auf Ausfällungen, Agglomerationen usw. Bei Problemen muss die Menge oder Art des CMC angepasst werden.
Andere Zusätze anpassen: Bei VerwendungCMC, muss auch die Verwendung anderer Additive wie Dispergiermittel, Verlaufsmittel usw. berücksichtigt werden. Diese Additive können mit CMC interagieren und dessen Verdickungswirkung beeinträchtigen. Daher muss bei der Anpassung von CMC auch auf das Verhältnis anderer Additive geachtet werden.
Die Verwendung von CMC in Keramikglasurschlickern ist eine hochtechnische Aufgabe, die eine umfassende Betrachtung und Anpassung an Viskositätsanforderungen, Zusammensetzung, Partikelgröße, Einsatzumgebung und weitere Faktoren des Glasurschlickers erfordert. Die sinnvolle Auswahl und Zugabe von AnxinCel®CMC verbessert nicht nur die Stabilität und Fließfähigkeit des Glasurschlickers, sondern auch den endgültigen Glasureffekt. Daher ist die kontinuierliche Optimierung und Anpassung der CMC-Anwendungsformel in der Produktion der Schlüssel zur Qualitätssicherung keramischer Produkte.
Veröffentlichungszeit: 10. Januar 2025