คู่มือการเลือกความหนืด CMC สำหรับสารละลายเคลือบ

ในกระบวนการผลิตเซรามิก ความหนืดของสารละลายเคลือบเป็นพารามิเตอร์ที่สำคัญมาก ซึ่งส่งผลโดยตรงต่อการไหล ความสม่ำเสมอ การตกตะกอน และผลการเคลือบขั้นสุดท้ายของการเคลือบ เพื่อให้ได้ผลลัพธ์การเคลือบที่เหมาะสม จำเป็นอย่างยิ่งที่จะต้องเลือกสิ่งที่เหมาะสมCMC (คาร์บอกซีเมทิลเซลลูโลส) เป็นสารเพิ่มความข้น CMC เป็นสารประกอบโพลีเมอร์ธรรมชาติที่ใช้กันทั่วไปในสารละลายเคลือบเซรามิก โดยมีความหนาที่ดี คุณสมบัติทางรีโอโลยีและสารแขวนลอย

1. ทำความเข้าใจข้อกำหนดด้านความหนืดของสารละลายเคลือบ

เมื่อเลือก CMC คุณต้องชี้แจงข้อกำหนดด้านความหนืดของสารละลายเคลือบก่อน การเคลือบและกระบวนการผลิตที่แตกต่างกันมีข้อกำหนดที่แตกต่างกันสำหรับความหนืดของสารละลายเคลือบ โดยทั่วไปแล้ว ความหนืดของสารละลายเคลือบสูงหรือต่ำเกินไปจะส่งผลต่อการพ่น การแปรง หรือการจุ่มของเคลือบ

สารละลายเคลือบความหนืดต่ำ: เหมาะสำหรับกระบวนการพ่น ความหนืดต่ำเกินไปสามารถรับประกันได้ว่าการเคลือบจะไม่อุดตันปืนสเปรย์ในระหว่างการฉีดพ่น และสามารถสร้างการเคลือบที่สม่ำเสมอมากขึ้น

สารละลายเคลือบที่มีความหนืดปานกลาง: เหมาะสำหรับกระบวนการจุ่ม ความหนืดปานกลางสามารถทำให้การเคลือบครอบคลุมพื้นผิวเซรามิกอย่างสม่ำเสมอ และไม่ยุบตัวง่าย

สารละลายเคลือบที่มีความหนืดสูง: เหมาะสำหรับกระบวนการแปรงฟัน สารละลายเคลือบที่มีความหนืดสูงสามารถคงอยู่บนพื้นผิวได้เป็นเวลานาน หลีกเลี่ยงการไหลมากเกินไป และทำให้ได้ชั้นเคลือบที่หนาขึ้น

ดังนั้นการเลือก CMC จึงต้องตรงกับข้อกำหนดของกระบวนการผลิต

2. ความสัมพันธ์ระหว่างประสิทธิภาพการข้นกับความหนืดของ CMC

ประสิทธิภาพการทำให้หนาขึ้นของ AnxinCel®CMC มักจะถูกกำหนดโดยน้ำหนักโมเลกุล ระดับของคาร์บอกซีเมทิลเลชัน และปริมาณการเติม

น้ำหนักโมเลกุล: ยิ่งน้ำหนักโมเลกุลของ CMC ยิ่งสูง ผลของการทำให้หนาขึ้นก็จะยิ่งแข็งแกร่งขึ้น น้ำหนักโมเลกุลที่สูงขึ้นสามารถเพิ่มความหนืดของสารละลายได้ ทำให้เกิดเป็นสารละลายที่หนาขึ้นในระหว่างการใช้งาน ดังนั้น หากต้องการสารละลายเคลือบที่มีความหนืดสูงกว่า ควรเลือก CMC ที่มีน้ำหนักโมเลกุลสูง

ระดับของคาร์บอกซีเมทิลเลชั่น: ยิ่งระดับคาร์บอกซีเมทิลเลชั่นของ CMC สูงเท่าใด ความสามารถในการละลายน้ำก็จะยิ่งดีขึ้นเท่านั้น และสามารถกระจายตัวในน้ำได้อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้นเพื่อสร้างความหนืดที่สูงขึ้น CMC ทั่วไปมีระดับคาร์บอกซีเมทิลเลชั่นที่แตกต่างกัน และสามารถเลือกพันธุ์ที่เหมาะสมได้ตามความต้องการของสารละลายเคลือบ

จำนวนที่เพิ่ม: จำนวนที่เติมของ CMC เป็นวิธีโดยตรงในการควบคุมความหนืดของสารละลายเคลือบ การเพิ่ม CMC น้อยลงจะส่งผลให้ความหนืดของเคลือบลดลง ในขณะที่การเพิ่มปริมาณ CMC ที่เติมเข้าไปจะทำให้ความหนืดเพิ่มขึ้นอย่างมาก ในการผลิตจริง ปริมาณของ CMC ที่เพิ่มมักจะอยู่ระหว่าง 0.5% ถึง 3% ซึ่งปรับตามความต้องการเฉพาะ

3. ปัจจัยที่มีผลต่อการเลือกความหนืดของ CMC

เมื่อเลือก CMC จำเป็นต้องพิจารณาปัจจัยที่มีอิทธิพลอื่นๆ ดังนี้

ก. องค์ประกอบของเคลือบ

องค์ประกอบของเคลือบจะส่งผลโดยตรงต่อความต้องการความหนืด ตัวอย่างเช่น การเคลือบด้วยผงละเอียดจำนวนมากอาจต้องใช้สารทำให้ข้นขึ้นและมีความหนืดสูงกว่าเพื่อรักษาระบบกันสะเทือนที่ดี การเคลือบที่มีอนุภาคละเอียดน้อยกว่าอาจไม่ต้องการความหนืดสูงเกินไป

ข. ขนาดอนุภาคเคลือบ

สารเคลือบที่มีความละเอียดมากกว่านั้น CMC จะต้องมีคุณสมบัติในการทำให้หนาขึ้น เพื่อให้แน่ใจว่าอนุภาคละเอียดสามารถแขวนลอยอยู่ในของเหลวได้อย่างสม่ำเสมอ หากความหนืดของ CMC ไม่เพียงพอ ผงละเอียดอาจตกตะกอน ส่งผลให้เคลือบไม่สม่ำเสมอ

ค. ความกระด้างของน้ำ

ความกระด้างของน้ำมีผลกระทบต่อความสามารถในการละลายและผลการทำให้หนาขึ้นของ CMC การมีแคลเซียมและแมกนีเซียมไอออนมากขึ้นในน้ำกระด้างอาจลดผลที่หนาขึ้นของ CMC และทำให้เกิดการตกตะกอนได้ เมื่อใช้น้ำกระด้าง คุณอาจต้องเลือก CMC บางประเภทเพื่อแก้ไขปัญหานี้

ง. อุณหภูมิและความชื้นในการทำงาน

อุณหภูมิและความชื้นในสภาพแวดล้อมการทำงานที่แตกต่างกันจะส่งผลต่อความหนืดของ CMC ด้วย ตัวอย่างเช่น ในสภาพแวดล้อมที่มีอุณหภูมิสูง น้ำจะระเหยเร็วขึ้น และอาจจำเป็นต้องใช้ CMC ที่มีความหนืดต่ำเพื่อหลีกเลี่ยงไม่ให้สารละลายเคลือบหนาเกินไป ในทางตรงกันข้าม สภาพแวดล้อมที่มีอุณหภูมิต่ำอาจต้องใช้ CMC ที่มีความหนืดสูงกว่าเพื่อให้มั่นใจถึงความเสถียรและความลื่นไหลของสารละลาย

4. การคัดเลือกและจัดทำ CMC ในทางปฏิบัติ

ในการใช้งานจริงจำเป็นต้องดำเนินการคัดเลือกและจัดทำ CMC ตามขั้นตอนต่อไปนี้

การเลือกประเภท AnxinCel®CMC: ขั้นแรก เลือกพันธุ์ CMC ที่เหมาะสม CMC มีเกรดความหนืดที่แตกต่างกันในท้องตลาด ซึ่งสามารถเลือกได้ตามความต้องการด้านความหนืดและข้อกำหนดระบบกันสะเทือนของสารละลายเคลือบ ตัวอย่างเช่น CMC ที่มีน้ำหนักโมเลกุลต่ำเหมาะสำหรับสารละลายเคลือบที่ต้องการความหนืดต่ำ ในขณะที่ CMC ที่มีน้ำหนักโมเลกุลสูงเหมาะสำหรับสารละลายเคลือบที่ต้องการความหนืดสูง

การปรับความหนืดเชิงทดลอง: ตามข้อกำหนดของสารละลายเคลือบเฉพาะ ปริมาณของ CMC ที่เพิ่มจะถูกปรับในการทดลอง วิธีการทดลองทั่วไปคือค่อยๆ เติม CMC และวัดความหนืดจนกว่าจะถึงช่วงความหนืดที่ต้องการ

การตรวจสอบความเสถียรของสารละลายเคลือบ: สารละลายเคลือบที่เตรียมไว้จะต้องยืนทิ้งไว้ระยะหนึ่งจึงจะสังเกตความเสถียรได้ ตรวจสอบการตกตะกอน การเกาะตัวเป็นก้อน ฯลฯ หากมีปัญหาอาจจำเป็นต้องปรับปริมาณหรือประเภทของ CMC

ปรับสารปรุงแต่งอื่นๆ : เมื่อใช้ซีเอ็มซียังจำเป็นต้องพิจารณาการใช้สารเติมแต่งอื่นๆ เช่น สารช่วยกระจายตัว สารปรับระดับ ฯลฯ สารเติมแต่งเหล่านี้อาจทำปฏิกิริยากับ CMC และส่งผลต่อผลการทำให้ข้นขึ้น ดังนั้นในการปรับ CMC จึงจำเป็นต้องคำนึงถึงอัตราส่วนของสารเติมแต่งอื่นๆ ด้วย

การใช้ CMC ในสารละลายเคลือบเซรามิกเป็นงานทางเทคนิคขั้นสูง ซึ่งต้องมีการพิจารณาและปรับเปลี่ยนอย่างครอบคลุมโดยพิจารณาจากข้อกำหนดความหนืด องค์ประกอบ ขนาดอนุภาค สภาพแวดล้อมการใช้งาน และปัจจัยอื่นๆ ของสารละลายเคลือบ การเลือกและการเติม AnxinCel®CMC อย่างสมเหตุสมผลไม่เพียงแต่สามารถปรับปรุงเสถียรภาพและความลื่นไหลของสารละลายเคลือบเท่านั้น แต่ยังปรับปรุงเอฟเฟกต์การเคลือบขั้นสุดท้ายอีกด้วย ดังนั้นการเพิ่มประสิทธิภาพและปรับสูตรการใช้ CMC ในการผลิตอย่างต่อเนื่องจึงเป็นกุญแจสำคัญในการรับรองคุณภาพของผลิตภัณฑ์เซรามิก