El efecto de la carboximetilcelulosa sódica sobre las propiedades de las Lodos de cerámica

La carboximetilcelulosa sódica (CMC para abreviar) es un derivado con una estructura de éter obtenida modificando químicamente la celulosa natural. Debido a la escasa solubilidad en agua de la forma ácida, el producto se prepara generalmente como una sal sódica, carboximetilcelulosa sódica.

La carboximetilcelulosa sódica es un éter de celulosa aniónico representativo.

Se introduce un grupo hidrófilo en la unidad estructural de la celulosa, que tiene las funciones de espesar, dispersar, suspender, emulsionar, unir, formar película, proteger el coloide, a prueba de humedad y otras excelentes propiedades, ampliamente utilizadas en detergentes, cerámicas, extracción de aceite, textiles, alimentos, papel, tabaco, pintura, medicina, Cosméticos, materiales de construcción y otros sectores industriales, es un polímero soluble en agua muy importante, en la producción industrial más ampliamente utilizado. La carboximetilcelulosa sódica es ampliamente utilizada en la industria cerámica como aditivo. Su función en la lechada y el esmalte cerámico es principalmente dispersar, desaglomerar, suspender, unir y retener agua;

1. Efecto de la carboximetilcelulosa sódica en la lechada de cerámica

La adición de carboximetilcelulosa de sodio a la suspensión puede mejorar la suspensión de dispersión, la fluidez, la retención de agua, la viscosidad, la fuerza de unión, la desaglomeración y otras propiedades de la suspensión de cerámica.

2. Efecto de la suspensión de la dispersión

La carboximetilcelulosa sódica es un polímero de cadena larga soluble en agua. Cuando se agrega a la suspensión, la cadena molecular larga puede formar una estructura de red única para soportar la gravedad de las partículas. Las moléculas o iones con carboximetilcelulosa sódica se estiran en la suspensión como un cinturón y ocupan un cierto espacio, evitando que las partículas entren en contacto entre sí y mejorando la estabilidad dimensional. Y después de la disociación, la carboximetilcelulosa sódica adsorbe grupos aniónicos cargados negativamente y se combina con partículas, lo que aumenta el potencial superficial de las partículas y aumenta la repulsión electrostática cuando las partículas están cerca, jugando así el papel de dispersión y suspensión.

Los experimentos también demuestran que la suspensión añadida con carboximetilcelulosa sódica tiene un buen efecto de dispersión y suspensión. Si la suspensión sin carboximetilcelulosa de sodio se coloca durante más de 48 horas, se producirá la precipitación y el agua se separará de la suspensión, mientras que la suspensión con carboximetilcelulosa sódica no producirá precipitación durante mucho tiempo. Por lo tanto, agregar un agente de suspensión dispersante a la lechada puede mejorar la estabilidad de dispersión de la lechada, lo que es beneficioso para la uniformidad y estabilidad del rendimiento del cuerpo verde después del moldeo, mejorando así el rendimiento del producto.

3. Influencia en la fluidez de los lodos

La adición de carboximetilcelulosa sódica puede mejorar la fluidez de la suspensión. Los estudios han demostrado que con el aumento en la cantidad de carboximetilcelulosa de sodio, la fluidez de la lechada primero aumenta y luego disminuye, y su contenido entre 0.5% y 1.5% tiene un buen efecto en la mejora de la fluidez del mortero. Al principio, con el aumento de carboximetilcelulosa sódica, la fluidez del mortero mejoró. Por un lado, se debió al efecto lubricante de la carboximetilcelulosa sódica entre las partículas, por lo que los componentes del mortero fluyeron solos; por otro lado, se debe al efecto de suspensión dispersa y al efecto de bola causado por las burbujas de aire causadas por el efecto de inducción en el aire. Sin embargo, con el aumento de la carboximetilcelulosa de sodio, la fluidez del mortero disminuirá porque su viscosidad dificulta el flujo de mortero. Por lo tanto, la carboximetilcelulosa sódica tiene un rango de dosificación óptimo para mejorar la fluidez del mortero. La pulpa mejorada añadida con carboximetilcelulosa sódica tiene cierta fluidez. Si la fluidez es demasiado alta, la resistencia del cuerpo verde después de la formación no es suficiente, lo que afectará la calidad de desmoldeo y limpieza. Si la fluidez es pobre, el transporte de lechada es inconveniente y el cuerpo verde después de la formación también se deforma fácilmente. Por lo tanto, controlar la fluidez de la lechada es de gran importancia para satisfacer las necesidades de producción, mejorar la eficiencia de producción y la calidad del producto. La fluidez del mortero disminuirá porque su viscosidad dificulta el flujo del mortero. Por lo tanto, la carboximetilcelulosa sódica tiene un rango de dosificación óptimo para mejorar la fluidez del mortero. La pulpa mejorada añadida con carboximetilcelulosa sódica tiene cierta fluidez. Si la fluidez es demasiado alta, la resistencia del cuerpo verde después de la formación no es suficiente, lo que afectará la calidad de desmoldeo y limpieza. Si la fluidez es pobre, el transporte de lechada es inconveniente y el cuerpo verde después de la formación también se deforma fácilmente. Por lo tanto, controlar la fluidez de la lechada es excelenteImportancia para satisfacer las necesidades de producción, mejorar la eficiencia de la producción y la calidad del producto. La fluidez del mortero disminuirá porque su viscosidad dificulta el flujo del mortero. Por lo tanto, la carboximetilcelulosa sódica tiene un rango de dosificación óptimo para mejorar la fluidez del mortero. La pulpa mejorada añadida con carboximetilcelulosa sódica tiene cierta fluidez. Si la fluidez es demasiado alta, la resistencia del cuerpo verde después de la formación no es suficiente, lo que afectará la calidad de desmoldeo y limpieza. Si la fluidez es pobre, el transporte de lechada es inconveniente y el cuerpo verde después de la formación también se deforma fácilmente. Por lo tanto, controlar la fluidez de la lechada es de gran importancia para satisfacer las necesidades de producción, mejorar la eficiencia de producción y la calidad del producto. La carboximetilcelulosa sódica tiene un rango de dosificación óptimo para mejorar la fluidez del mortero. La pulpa mejorada añadida con carboximetilcelulosa sódica tiene cierta fluidez. Si la fluidez es demasiado alta, la resistencia del cuerpo verde después de la formación no es suficiente, lo que afectará la calidad de desmoldeo y limpieza. Si la fluidez es pobre, el transporte de lechada es inconveniente y el cuerpo verde después de la formación también se deforma fácilmente. Por lo tanto, controlar la fluidez de la lechada es de gran importancia para satisfacer las necesidades de producción, mejorar la eficiencia de producción y la calidad del producto. La carboximetilcelulosa sódica tiene un rango de dosificación óptimo para mejorar la fluidez del mortero. La pulpa mejorada añadida con carboximetilcelulosa sódica tiene cierta fluidez. Si la fluidez es demasiado alta, la resistencia del cuerpo verde después de la formación no es suficiente, lo que afectará la calidad de desmoldeo y limpieza. Si la fluidez es pobre, el transporte de lechada es inconveniente y el cuerpo verde después de la formación también se deforma fácilmente. Por lo tanto, controlar la fluidez de la lechada es de gran importancia para satisfacer las necesidades de producción, mejorar la eficiencia de producción y la calidad del producto. Si la fluidez es demasiado alta, la resistencia del cuerpo verde después de la formación no es suficiente, lo que afectará la calidad de desmoldeo y limpieza. Si la fluidez es pobre, el transporte de lechada es inconveniente y el cuerpo verde después de la formación también se deforma fácilmente. 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4. Influencia en la retención de agua de la lechada

Después de que la carboximetilcelulosa de sodio se disuelve en agua, el grupo hidroxilo en la cadena larga y el átomo de oxígeno en el enlace éter se combinan con la molécula de agua para formar un enlace de hidrógeno, formando una película de hidratación, lo que hace que el agua pierda su fluidez, y el agua libre ya no es "libre". , Para producir un efecto de espesamiento y retención de agua sobre la lechada. A medida que aumenta la cantidad de carboximetilcelulosa sódica, más agua libre en la suspensión se convierte en agua asociativa y el efecto de retención de agua es mejor. La excelente retención de agua de la lechada no solo puede evitar que la humedad en la lechada se difunda prematuramente en el molde de yeso durante el proceso de vertido, garantizar la pérdida uniforme de agua del cuerpo verde, pero también evitar el proceso de difusión de agua excesiva y reducir la fuerza del cuerpo verde, Que es beneficioso para la formación de uniforme, denso Es de gran importancia tener un cuerpo de lechada suave, limpio y sin defectos. Sin embargo, se agrega demasiada carboximetilcelulosa sódica, y la retención de agua de la lechada es demasiado alta, por lo que la lechada pierde agua demasiado lentamente, lo que resulta en un tiempo de vertido demasiado largo, afectando la calidad de la palanquilla vertida, e incluso causando grietas en la palanquilla durante el proceso de secado.

5. Efecto sobre la viscosidad de la lechada

La carboximetilcelulosa sódica es una molécula polimérica. Cuando la cantidad agregada a la lechada de esmalte es pequeña, el espacio de actividad libre de su cadena molecular es relativamente grande, y varios grupos adsorbibles en la cadena pueden ser adsorbidos por dos o más partículas sólidas para desempeñar un papel de puente, por lo que la viscosidad es relativamente grande. Cuando la cantidad de carboximetilcelulosa de sodio añadida es apropiada, las moléculas de polímero añadidas pueden ser absorbidas completamente por las partículas sólidas, y casi todas las interfaces de las partículas sólidas están cubiertas por las cadenas moleculares del polímero, lo que resulta en estabilidad estérica (y repulsión electrostática), por lo que la viscosidad es la menor. Después de que se añade el exceso, excepto por el polímero que cubre elSuperficie de la partícula sólida, el polímero en exceso se distribuye en el medio, y su cadena molecular larga tendrá un efecto de puente con la partícula sólida con la capa de adsorción. Una molécula de cadena de polímero puede unir un par de partículas o varias partículas. Con el aumento de carboximetilcelulosa sódica, el número de partículas de puente en el esmalte aumenta y la viscosidad de la suspensión aumenta. La floculación se produce cuando el polímero añadido une todas las partículas con una capa absorbente. La mejora de la viscosidad de la suspensión por la carboximetilcelulosa sódica asegura que la suspensión tenga una baja viscosidad y una buena estabilidad en suspensión, y al mismo tiempo asegura que la suspensión no se flocule. O unas pocas partículas. Con el aumento de carboximetilcelulosa sódica, el número de partículas de puente en el esmalte aumenta y la viscosidad de la suspensión aumenta. La floculación se produce cuando el polímero añadido une todas las partículas con una capa absorbente. La mejora de la viscosidad de la suspensión por la carboximetilcelulosa sódica asegura que la suspensión tenga una baja viscosidad y una buena estabilidad en suspensión, y al mismo tiempo asegura que la suspensión no se flocule. O unas pocas partículas. Con el aumento de carboximetilcelulosa sódica, el número de partículas de puente en el esmalte aumenta y la viscosidad de la suspensión aumenta. La floculación se produce cuando el polímero añadido une todas las partículas con una capa absorbente. La mejora de la viscosidad de la suspensión por la carboximetilcelulosa sódica asegura que la suspensión tenga una baja viscosidad y una buena estabilidad en suspensión, y al mismo tiempo asegura que la suspensión no se flocule.

6. Efecto sobre la adherencia

La adhesión de carboximetilcelulosa sódica en la suspensión se caracteriza por macromoléculas o macromoléculas poliméricas que dependen de enlaces de hidrógeno y fuerzas de van der Waals para formar una estructura de red firme. Cuando se añade carboximetilcelulosa sódica a la suspensión, el agua penetrará en el interior de la goma de carboximetilcelulosa sódica. La parte con pocos grupos hidrófilos se hincha con agua, y la parte con más grupos hidrófilos se hincha y se separa del bloque de caucho. Dado que los grupos hidrófilos no son uniformes durante la producción de carboximetilcelulosa sódica, el tamaño de partícula dispersa de Las micelas es inconsistente. La hinchazón de la hidratación ocurre dentro de las micelas, mientras que una capa de hidratos, la capa de agua unida, se une por fuera. En la etapa temprana de disolución, las micelas están libres en el coloide. Debido a la asimetría de tamaño y forma, y el acercamiento regular entre sí bajo la acción de la fuerza de van der Waals, la capa de agua ligada forma gradualmente una estructura de red. Dado que La carboximetilcelulosa de sodio es fibrosa, la estructura de red formada tiene un gran volumen y una fuerte adhesión. La Adición de carboximetilcelulosa de sodio puede mejorar el rendimiento de adhesión de la suspensión. La lechada tiene un rendimiento de Unión deficiente y una baja resistencia del cuerpo verde, productos de desecho y es probable que se produzcan debido a colisiones y fricciones durante el transporte, la entrada del horno y el secado; si la lechada tiene una unión demasiado fuerte, dará como resultado una fuerte retención de agua pero una fluidez pobre, La calidad del producto no se puede garantizar durante el proceso de fundición y secado, y es fácil conducir a la aparición de productos de desecho. Los estudios han demostrado que la adición de carboximetilcelulosa de sodio 0,2 0.5% al cuerpo verde puede aumentar la adherencia del cuerpo verde, hacer que sea fácil de dar forma, y aumentar la resistencia mecánica del cuerpo verde de 2 a 3 veces.

En conclusión

La carboximetilcelulosa sódica, como polímero soluble en agua, hace que la suspensión tenga una excelente suspensión de dispersión, fluidez, retención de agua, desaglomeración y otras propiedades, y también mejora la viscosidad de la suspensión. Que se ha convertido en un importante en la industria cerámica. Aditivo.