CMC في الطين الصقيل

جوهر البلاط المزجج هو التزجيج، وهو عبارة عن طبقة من الجلد على البلاط، والتي لها تأثير تحويل الحجارة إلى ذهب، مما يمنح حرفيي السيراميك إمكانية عمل أنماط حية على السطح. في إنتاج البلاط المزجج، يجب متابعة أداء عملية ملاط ​​التزجيج المستقر، وذلك لتحقيق إنتاجية وجودة عالية. تشمل المؤشرات الرئيسية لأداء العملية اللزوجة والسيولة والتشتت والتعليق وترابط الجسم الزجاجي والنعومة. في الإنتاج الفعلي، نقوم بتلبية متطلبات الإنتاج لدينا من خلال تعديل تركيبة المواد الخام الخزفية وإضافة عوامل كيميائية مساعدة، أهمها: CMC كربوكسي ميثيل السليلوز والطين لضبط اللزوجة وسرعة تجميع المياه والسيولة، ومن بينها CMC أيضًا تأثير التكثيف. ترايبوليفوسفيت الصوديوم وعامل إزالة الصمغ السائل PC67 لهما وظائف التشتيت والتكثيف، والمواد الحافظة هي قتل البكتيريا والكائنات الحية الدقيقة لحماية السليلوز الميثيل. أثناء التخزين طويل الأمد لملاط التزجيج، تشكل الأيونات الموجودة في ملاط ​​التزجيج والماء أو الميثيل مواد غير قابلة للذوبان ومتغيرة الانسيابية، وتفشل مجموعة الميثيل في ملاط ​​التزجيج وينخفض ​​معدل التدفق. تتناول هذه المقالة بشكل أساسي كيفية إطالة أمد الميثيل. يتأثر الوقت الفعال لتحقيق الاستقرار في أداء عملية ملاط ​​التزجيج بشكل أساسي بميثيل CMC، وكمية الماء التي تدخل الكرة، وكمية الكاولين المغسول في الصيغة، وعملية المعالجة، و جفاء.

1. تأثير مجموعة الميثيل (CMC) على خواص ملاط ​​التزجيج

كربوكسي ميثيل السليلوز CMCهو مركب بولي أنيوني ذو قابلية جيدة للذوبان في الماء تم الحصول عليه بعد التعديل الكيميائي للألياف الطبيعية (السليلوز القلوي وعامل الأثير حمض الكلوروسيتيك)، وهو أيضًا بوليمر عضوي. يتم استخدام خصائصه الأساسية في الترابط، واحتباس الماء، وتشتت التعليق، وإزالة التكثيف لجعل سطح التزجيج ناعمًا وكثيفًا. هناك متطلبات مختلفة لزوجة CMC، وهي مقسمة إلى لزوجة عالية ومتوسطة ومنخفضة ومنخفضة للغاية. يتم تحقيق مجموعات الميثيل عالية ومنخفضة اللزوجة بشكل أساسي عن طريق تنظيم تحلل السليلوز - أي كسر سلاسل السليلوز الجزيئية. التأثير الأكثر أهمية هو سبب الأكسجين الموجود في الهواء. ظروف التفاعل المهمة لتحضير CMC عالي اللزوجة هي حاجز الأكسجين، وغسل النيتروجين، والتبريد والتجميد، وإضافة عامل ربط متقاطع ومشتت. وفقًا لملاحظة المخطط 1 والمخطط 2 والمخطط 3، يمكن العثور على أنه على الرغم من أن لزوجة مجموعة الميثيل منخفضة اللزوجة أقل من مجموعة الميثيل عالية اللزوجة، إلا أن ثبات أداء ملاط ​​التزجيج يكون منخفضًا. أفضل من مجموعة الميثيل عالية اللزوجة. من حيث الحالة، فإن مجموعة الميثيل منخفضة اللزوجة أكثر أكسدة من مجموعة الميثيل عالية اللزوجة ولها سلسلة جزيئية أقصر. ووفقا لمفهوم زيادة الإنتروبيا، فهي حالة أكثر استقرارا من مجموعة الميثيل عالية اللزوجة. لذلك، من أجل تحقيق استقرار الصيغة، يمكنك محاولة زيادة كمية مجموعات الميثيل منخفضة اللزوجة، ثم استخدام اثنين من CMC لتثبيت معدل التدفق، وتجنب التقلبات الكبيرة في الإنتاج بسبب عدم استقرار CMC واحد.

2. تأثير كمية الماء التي تدخل الكرة على أداء ملاط ​​التزجيج

يختلف الماء في تركيبة التزجيج بسبب العمليات المختلفة. وفقًا لنطاق 38-45 جرامًا من الماء المضاف إلى 100 جرام من المادة الجافة، يمكن للماء تشحيم جزيئات الملاط والمساعدة في الطحن، ويمكنه أيضًا تقليل الانسيابية لملاط التزجيج. وبعد مراقبة المخطط 3 والمخطط 9، نجد أنه على الرغم من أن سرعة فشل مجموعة الميثيل لن تتأثر بكمية الماء، إلا أن المجموعة التي تحتوي على كمية أقل من الماء تكون أسهل في الحفاظ عليها وأقل عرضة لهطول الأمطار أثناء الاستخدام والتخزين. لذلك، في إنتاجنا الفعلي، يمكن التحكم في معدل التدفق عن طريق تقليل كمية الماء التي تدخل الكرة. بالنسبة لعملية رش الطلاء الزجاجي، يمكن اعتماد الثقل النوعي العالي وإنتاج معدل التدفق العالي، ولكن عند مواجهة الطلاء الزجاجي بالرش، نحتاج إلى زيادة كمية الميثيل والماء بشكل مناسب. يتم استخدام لزوجة التزجيج للتأكد من أن سطح التزجيج أملس بدون مسحوق بعد رش التزجيج.

3. تأثير محتوى الكاولين على خواص ملاط ​​التزجيج

الكاولين معدن شائع. مكوناته الرئيسية هي معادن الكاولينيت وكمية صغيرة من المونتموريلونيت، والميكا، والكلوريت، والفلسبار، وما إلى ذلك. ويستخدم بشكل عام كعامل تعليق غير عضوي وإدخال الألومينا في الطلاء الزجاجي. اعتمادًا على عملية التزجيج، تتراوح نسبتها بين 7-15%. من خلال مقارنة المخطط 3 مع المخطط 4، يمكننا أن نجد أنه مع زيادة محتوى الكاولين، يزداد معدل تدفق ملاط ​​التزجيج وليس من السهل تسويته. وذلك لأن اللزوجة ترتبط بالتركيب المعدني وحجم الجسيمات ونوع الكاتيون في الطين. بشكل عام، كلما زاد محتوى المونتموريلونيت، كلما كانت الجزيئات أدق، وارتفعت اللزوجة، ولن تفشل بسبب التآكل البكتيري، لذلك ليس من السهل تغييرها بمرور الوقت. لذلك، بالنسبة للطلاء الزجاجي الذي يحتاج إلى تخزينه لفترة طويلة، يجب علينا زيادة محتوى الكاولين.

4. تأثير وقت الطحن

سوف تتسبب عملية التكسير لمطحنة الكرات في حدوث أضرار ميكانيكية وتسخين وتحلل مائي وأضرار أخرى لـ CMC. من خلال مقارنة المخطط 3 والمخطط 5 والمخطط 7، يمكننا أن نحصل على أنه على الرغم من أن اللزوجة الأولية للمخطط 5 منخفضة بسبب الأضرار الجسيمة التي لحقت بمجموعة الميثيل بسبب وقت طحن الكرة الطويل، إلا أن النعومة تقل بسبب المواد مثل الكاولين والتلك (كلما كانت النعومة أدق والقوة الأيونية القوية واللزوجة أعلى) أسهل في تخزينها لفترة طويلة وليس من السهل ترسيبها. على الرغم من إضافة المادة المضافة في المرة الأخيرة في الخطة 7، على الرغم من ارتفاع اللزوجة بشكل أكبر، إلا أن الفشل يكون أسرع أيضًا. وذلك لأنه كلما كانت السلسلة الجزيئية أطول، كان من الأسهل الحصول على مجموعة الميثيل الأكسجين التي تفقد أدائها. بالإضافة إلى ذلك، نظرًا لأن كفاءة طحن الكرة منخفضة لأنه لا يتم إضافتها قبل التشذيب، فإن نعومة الملاط تكون عالية والقوة بين جزيئات الكاولين ضعيفة، لذلك يستقر ملاط ​​التزجيج بشكل أسرع.

5. تأثير المواد الحافظة

من خلال مقارنة التجربة 3 مع التجربة 6، يمكن لملاط التزجيج المضاف مع المواد الحافظة الحفاظ على اللزوجة دون أن تنخفض لفترة طويلة. وذلك لأن المادة الخام الرئيسية لـ CMC هي القطن المكرر، وهو مركب بوليمر عضوي، وبنية الرابطة الجليكوسيدية قوية نسبيًا تحت تأثير الإنزيمات البيولوجية. من السهل التحلل المائي، وسوف تنكسر السلسلة الجزيئية الكبيرة من CMC بشكل لا رجعة فيه لتكوين الجلوكوز. الجزيئات واحدا تلو الآخر. يوفر مصدر طاقة للكائنات الحية الدقيقة ويسمح للبكتيريا بالتكاثر بشكل أسرع. يمكن استخدام CMC كمثبت معلق بناءً على وزنه الجزيئي الكبير، لذلك بعد أن يتحلل بيولوجيًا، يختفي أيضًا تأثير سماكته الفيزيائي الأصلي. تتجلى آلية عمل المواد الحافظة للتحكم في بقاء الكائنات الحية الدقيقة بشكل رئيسي في جانب التعطيل. أولا، أنه يتداخل مع إنزيمات الكائنات الحية الدقيقة، ويدمر عملية التمثيل الغذائي الطبيعي، ويمنع نشاط الإنزيمات؛ ثانيًا، يقوم بتخثير البروتينات الميكروبية وتشويهها، مما يتداخل مع بقائها وتكاثرها؛ ثالثا، نفاذية الغشاء البلازمي تمنع إزالة واستقلاب الإنزيمات الموجودة في مواد الجسم، مما يؤدي إلى تعطيلها وتغييرها. وفي عملية استخدام المواد الحافظة سنجد أن تأثيرها يضعف مع مرور الوقت. بالإضافة إلى تأثير جودة المنتج، نحتاج أيضًا إلى النظر في السبب وراء تطوير البكتيريا لمقاومة المواد الحافظة المضافة على المدى الطويل من خلال التكاثر والفحص. لذلك في عملية الإنتاج الفعلية يجب علينا استبدال أنواع مختلفة من المواد الحافظة لفترة من الزمن.

6. تأثير الحفاظ المختوم على ملاط ​​التزجيج

هناك مصدران رئيسيان لفشل CMC. الأول هو الأكسدة الناتجة عن ملامسة الهواء، والآخر هو التآكل البكتيري الناتج عن التعرض. يتم أيضًا تثبيت سيولة وتعليق الحليب والمشروبات التي يمكننا رؤيتها في حياتنا عن طريق التشذيب وCMC. غالبًا ما تكون مدة صلاحيتها حوالي عام واحد، والأسوأ هو 3-6 أشهر. السبب الرئيسي هو استخدام التعقيم المعطل وتكنولوجيا التخزين المختوم، ومن المتصور أن يكون التزجيج مغلقًا ومحفوظًا. من خلال المقارنة بين المخطط 8 والمخطط 9، يمكننا أن نجد أن الطلاء الزجاجي المحفوظ في مخزن محكم يمكن أن يحافظ على أداء مستقر لفترة أطول من الوقت دون هطول. وعلى الرغم من أن نتيجة القياس تعرض للهواء، إلا أنه لا يلبي التوقعات، إلا أنه لا يزال لديه وقت تخزين طويل نسبيًا. وذلك لأنه من خلال التزجيج المحفوظ في الكيس المحكم الغلق يعزل تآكل الهواء والبكتيريا ويطيل العمر الافتراضي للميثيل.

7. تأثير الجمود على CMC

تعتبر الركود عملية مهمة في إنتاج الزجاج. وتتمثل مهمتها الرئيسية في جعل تركيبتها أكثر اتساقًا، وإزالة الغاز الزائد وتحلل بعض المواد العضوية، بحيث يكون سطح التزجيج أكثر سلاسة أثناء الاستخدام بدون ثقوب أو تزجيج مقعر أو عيوب أخرى. يتم إعادة توصيل ألياف البوليمر CMC التي تم تدميرها أثناء عملية طحن الكرة وزيادة معدل التدفق. لذلك، من الضروري أن تكون ثابتة لفترة معينة من الزمن، ولكن على المدى الطويل سوف يؤدي إلى التكاثر الميكروبي وفشل CMC، مما يؤدي إلى انخفاض معدل التدفق وزيادة الغاز، لذلك نحن بحاجة إلى إيجاد توازن في المصطلحات من الوقت، بشكل عام 48-72 ساعة، وما إلى ذلك. ومن الأفضل استخدام الملاط الزجاجي. في الإنتاج الفعلي لمصنع معين، نظرًا لأن استخدام الطلاء الزجاجي أقل، يتم التحكم في شفرة التحريك بواسطة الكمبيوتر، ويتم تمديد فترة الحفاظ على الزجاج لمدة 30 دقيقة. المبدأ الرئيسي هو إضعاف التحلل المائي الناجم عن التحريك والتسخين CMC وارتفاع درجة الحرارة وتكاثر الكائنات الحية الدقيقة، وبالتالي إطالة توافر مجموعات الميثيل.