A carboximetilcelulose de sódio (CMC) desempenha vários papéis importantes na fabricação de cerâmica, particularmente no processamento e modelagem de cerâmica. Veja como o CMC é utilizado em várias etapas da produção de cerâmica:

1. Aglutinante em corpos cerâmicos: O CMC é comumente usado como aglutinante em corpos cerâmicos ou formulações de greenware. Pós cerâmicos, como argila ou alumina, são misturados com água e CMC para formar uma massa plástica que pode ser modelada ou moldada nas formas desejadas, como telhas, tijolos ou cerâmica. O CMC atua como um aglutinante temporário, mantendo as partículas cerâmicas unidas durante as fases de modelagem e secagem. Proporciona coesão e plasticidade à massa cerâmica, permitindo fácil manuseio e formação de formas complexas.
2. Plastificante e modificador de reologia: O CMC serve como plastificante e modificador de reologia em pastas ou barbotinas cerâmicas usadas para fundição, fundição de barbotina ou processos de extrusão. O CMC melhora as propriedades de fluxo e a trabalhabilidade das suspensões cerâmicas, reduzindo a viscosidade e aumentando a fluidez. Isso facilita a fundição ou moldagem da cerâmica em moldes ou matrizes, garantindo enchimento uniforme e defeitos mínimos nos produtos finais. O CMC também evita a sedimentação ou sedimentação de partículas cerâmicas em suspensões, mantendo a estabilidade e a homogeneidade durante o processamento.
3. Desfloculante: No processamento cerâmico, o CMC atua como defloculante para dispersar e estabilizar partículas cerâmicas em suspensões aquosas. As moléculas de CMC são adsorvidas na superfície das partículas cerâmicas, repelindo-se umas às outras e evitando aglomeração ou floculação. Isto leva a uma melhor dispersão e estabilidade da suspensão, permitindo a distribuição uniforme de partículas cerâmicas em pastas ou pastas de fundição. As suspensões defloculadas apresentam melhor fluidez, viscosidade reduzida e melhor desempenho de fundição, resultando em cerâmicas de maior qualidade com microestruturas uniformes.
4. Agente de queima de aglutinante: Durante a queima ou sinterização de cerâmica verde, o CMC serve como um agente de queima de aglutinante. O CMC sofre decomposição térmica ou pirólise em temperaturas elevadas, deixando resíduos carbonáceos que facilitam a remoção de ligantes orgânicos dos corpos cerâmicos. Esse processo, conhecido como queima do ligante ou desligação, elimina componentes orgânicos da cerâmica verde, evitando defeitos como rachaduras, empenamentos ou porosidade durante a queima. Os resíduos de CMC também contribuem para a formação de poros e evolução de gases, promovendo a densificação e consolidação de materiais cerâmicos durante a sinterização.
5. Controle de Porosidade: O CMC pode ser usado para controlar a porosidade e a microestrutura da cerâmica, influenciando a cinética de secagem e o comportamento de encolhimento dos produtos verdes. Ao ajustar a concentração de CMC nas suspensões cerâmicas, os fabricantes podem adaptar a taxa de secagem e a taxa de encolhimento da cerâmica verde, otimizando a distribuição e a densidade dos poros nos produtos finais. A porosidade controlada é essencial para alcançar as propriedades mecânicas, térmicas e elétricas desejadas em cerâmicas para aplicações específicas, como membranas de filtração, suportes de catalisador ou isolamento térmico.

A carboximetilcelulose de sódio (CMC) desempenha um papel crucial na fabricação de cerâmica, servindo como aglutinante, plastificante, defloculante, agente de queima de aglutinante e agente de controle de porosidade. Suas propriedades versáteis contribuem para o processamento, modelagem e qualidade da cerâmica, possibilitando a produção de produtos cerâmicos de alto desempenho com propriedades personalizadas para diversas aplicações industriais.