电解质对陶瓷注浆成型泥浆的影响

电解质对陶瓷注浆成型泥浆的影响

注浆是日用陶瓷生产中主要的成型方法之一。虽然影响产品质量的因素很多，但泥料本身工艺性能的好坏却是直接影响质量的重要环节。因此，对影响泥料工艺性能的几个因素进行分析并提出些改进意见，对于改善泥浆性能、提高产品质量来说，会有很大助益。

为了降低注浆泥料的含水量，同时又能保证泥浆有足够的流动性，就必须加入一些碱或盐。凡是能起上述作用的碱或盐，在陶瓷生产中统称做电解质。第一种用于陶瓷生产的电解质一Na2CO3。是C·Gdez首先于十九世纪发明的。虽然它有这样或那样的缺点，但至今仍被陶瓷行业所采用。随着科学技术的不断发展，以后又陆续发现了水玻璃，腐植酸盐、磷酸盐和部分有机物。生产实践证明，用长链的有机物的碱金属盐类作电解质比用传统的Na2CO3要好得多。现在，研究和试验新的电解质以改善注浆泥料的工艺性能也还是摆在陶瓷从业面前的一个任务。

电解质稀释泥浆的机理

电解质对泥浆的稀释作用，许多人都做过详尽的论述。这些论述都从不同的角度阐述了稀释的机理，为了便于理解是否可以概括起来，在粘土一-水系统中，粘土粒子表面带有负电，能够从水中吸附离子并且只能吸附正离子。这一吸附现象的表现特征是首先吸附H+，而一价、二价和三价的金属阳离子是按照它们彼此间的置换活性选择性地吸附。金属阳离子的置换活性顺序如下:

Li>Na>K>NH4>Ca>Mg>Sr>BaCo>A1>H

在粘土一一水系统中，粘土粒子的周围吸附着大量的H+而形成一层牢固结合水，外层为疏松结合水，角外层为填充颗粒之间孔隙的自由水(如图1)。当泥浆中加入适量的纯碱时，Na+连同它的水化膜一起被粘上粒子吸附进入扩散层(疏松结合水层)，使原扩散层的部分水被释放出来转为自由水，从而在水分不变的情况下增加了泥浆的流动性--泥浆获得稀释，当纯碱的加入量过多时，Na+将进入牢固结合水层并和粘土粒子牢牢地结合在一起，虽然也有一部分牢固结合水被释放出来，但粘土粒子由于引力作用彼此靠近，发生絮凝，使流动性变坏。

实验证明，为了获得有较好流动性，又能满足成型工艺要求(如易于脱模、不易开裂的泥浆，电解质的加入量不是泥浆粘度最低时的用量，而是满足黏度和流动性最佳的用量。