Mencapai kestabilan buburan sayu Carboxymethyl Cellulose (CMC) adalah penting untuk memastikan kualiti dan prestasi yang konsisten dalam produk seramik. Kestabilan dalam konteks ini bermakna mengekalkan penggantungan seragam tanpa zarah mengendap atau menggumpal dari semasa ke semasa, yang boleh menyebabkan kecacatan pada produk akhir.
Memahami CMC dan Peranannya dalam Glaze Slurry
Carboxymethyl Cellulose (CMC) ialah polimer larut air yang diperoleh daripada selulosa. Ia biasanya digunakan dalam sayu seramik sebagai pengikat dan pengubah reologi. CMC meningkatkan kelikatan sayu, membantu mengekalkan penggantungan zarah yang konsisten. Ia juga meningkatkan lekatan sayu pada permukaan seramik dan mengurangkan kecacatan seperti lubang jarum dan merangkak.
Faktor Utama Mempengaruhi Kestabilan Slurry Glaze CMC
Kualiti dan Kepekatan CMC:
Ketulenan: CMC ketulenan tinggi harus digunakan untuk mengelakkan kekotoran yang boleh menjejaskan kestabilan buburan.
Darjah Penggantian (DS): DS CMC, yang menunjukkan purata bilangan kumpulan karboksimetil yang melekat pada tulang belakang selulosa, mempengaruhi keterlarutan dan prestasinya. DS antara 0.7 dan 1.2 biasanya sesuai untuk aplikasi seramik.
Berat Molekul: CMC berat molekul yang lebih tinggi memberikan sifat kelikatan dan penggantungan yang lebih baik, tetapi ia boleh menjadi lebih sukar untuk dibubarkan. Mengimbangi berat molekul dan kemudahan pengendalian adalah penting.
Kualiti Air:
pH: pH air yang digunakan untuk menyediakan buburan hendaklah neutral kepada sedikit alkali (pH 7-8). Air berasid atau beralkali tinggi boleh menjejaskan kestabilan dan prestasi CMC.
Kandungan Ion: Paras garam dan ion terlarut yang tinggi boleh berinteraksi dengan CMC dan menjejaskan sifat pemekatnya. Menggunakan air ternyahion atau air yang dilembutkan selalunya disyorkan.
Kaedah Penyediaan:
Pelarutan: CMC hendaklah dilarutkan dengan betul dalam air sebelum menambah komponen lain. Penambahan perlahan dengan kacau yang kuat boleh menghalang pembentukan ketulan.
Urutan Pencampuran: Menambah larutan CMC pada bahan sayu pra-campuran atau sebaliknya boleh menjejaskan kehomogenan dan kestabilan. Biasanya, melarutkan CMC dahulu dan kemudian menambah bahan sayu menghasilkan hasil yang lebih baik.
Penuaan: Membenarkan penyelesaian CMC berumur beberapa jam sebelum digunakan boleh meningkatkan prestasinya dengan memastikan penghidratan dan pembubaran lengkap.
Aditif dan Interaksinya:
Deflocculants: Menambah sejumlah kecil deflocculants seperti natrium silikat atau natrium karbonat boleh membantu menyebarkan zarah secara sekata. Walau bagaimanapun, penggunaan yang berlebihan boleh menyebabkan penyahplokulasi berlebihan dan menjejaskan kestabilan buburan.
Pengawet: Untuk mengelakkan pertumbuhan mikrob, yang boleh merendahkan CMC, bahan pengawet seperti biosid mungkin diperlukan, terutamanya jika buburan disimpan untuk tempoh yang lama.
Polimer Lain: Kadangkala, polimer atau pemekat lain digunakan bersama CMC untuk memperhalusi reologi dan kestabilan buburan sayu.
Langkah Praktikal untuk Menstabilkan CMC Glaze Slurry
Mengoptimumkan Kepekatan CMC:
Tentukan kepekatan optimum CMC untuk formulasi sayu khusus anda melalui eksperimen. Kepekatan biasa adalah antara 0.2% hingga 1.0% mengikut berat campuran sayu kering.
Laraskan kepekatan CMC secara beransur-ansur dan perhatikan sifat kelikatan dan ampaian untuk mencari keseimbangan yang ideal.
Memastikan Pencampuran Homogen:
Gunakan pembancuh ricih tinggi atau kilang bebola untuk memastikan pencampuran menyeluruh komponen CMC dan sayu.
Periksa buburan secara berkala untuk keseragaman dan laraskan parameter pencampuran mengikut keperluan.
Mengawal pH:
Pantau dan laraskan pH buburan secara kerap. Jika pH melayang keluar dari julat yang dikehendaki, gunakan penimbal yang sesuai untuk mengekalkan kestabilan.
Elakkan daripada menambah bahan berasid atau sangat beralkali terus ke dalam buburan tanpa penimbalan yang betul.
Memantau dan Melaraskan Kelikatan:
Gunakan viskometer untuk sentiasa memeriksa kelikatan buburan. Kekalkan log bacaan kelikatan untuk mengenal pasti arah aliran dan isu kestabilan yang berpotensi.
Jika kelikatan berubah dari semasa ke semasa, laraskan dengan menambah sedikit air atau larutan CMC mengikut keperluan.
Penyimpanan dan Pengendalian:
Simpan buburan dalam bekas bertutup yang bersih untuk mengelakkan pencemaran dan penyejatan.
Kacau secara kerap buburan yang disimpan untuk mengekalkan penggantungan. Gunakan pengacau mekanikal jika perlu.
Elakkan penyimpanan berpanjangan pada suhu tinggi atau dalam cahaya matahari langsung, yang boleh merendahkan CMC.
Menyelesaikan Masalah Isu Biasa
Menetap:
Jika zarah mendap dengan cepat, periksa kepekatan CMC dan pastikan ia terhidrat sepenuhnya.
Pertimbangkan untuk menambah sedikit deflocculant untuk menambah baik penggantungan zarah.
Pemeringkatan:
Jika gel buburan, ia mungkin menunjukkan pemberbukuan yang berlebihan atau CMC yang berlebihan. Laraskan kepekatan dan periksa kandungan ionik air.
Pastikan susunan prosedur penambahan dan pencampuran yang betul.
Berbuih:
Buih boleh menjadi masalah semasa mencampurkan. Gunakan agen antibuih dengan berhati-hati untuk mengawal buih tanpa menjejaskan sifat sayu.
Pertumbuhan Mikrob:
Jika buburan menghasilkan bau atau perubahan konsistensi, ia mungkin disebabkan oleh aktiviti mikrob. Tambah biosid dan pastikan bekas dan peralatan bersih.
Mencapai kestabilan buburan sayu CMC melibatkan gabungan pemilihan bahan yang betul, mengawal proses penyediaan dan mengekalkan amalan penyimpanan dan pengendalian yang betul. Dengan memahami peranan setiap komponen dan memantau parameter utama seperti pH, kelikatan dan penggantungan zarah, anda boleh menghasilkan buburan sayu yang stabil dan berkualiti tinggi. Penyelesaian masalah dan pelarasan yang kerap berdasarkan prestasi yang diperhatikan akan membantu mengekalkan konsistensi dan kualiti dalam produk seramik.
Masa siaran: Jun-04-2024