陶瓷助剂主要分为减水剂、补强剂、助磨剂、润湿剂、粘结剂、消泡剂、防腐剂和干燥剂等。我们将重点介绍两种最常用的陶瓷助剂:减水剂和补强剂。
陶瓷减水剂,又称陶瓷分散剂、陶瓷稀释剂、陶瓷胶剂、陶瓷抗凝剂。其作用机理是通过水-粘土体系的电动势提高浆料的流动性,使浆料在低含水量条件下保持良好的流动性、稳定性和可操作性。目前陶瓷生产中常用的高效减水剂主要分为无机陶瓷高效减水剂、有机小分子陶瓷高效减水剂、聚合物陶瓷高效减水剂和复合陶瓷高效减水剂,一般作用于制泥、研磨、制釉等工艺。其中,市场上常见的陶瓷减水剂。
增水剂是一种表面活性剂,含有亲水性基团和疏水性基团,能降低水的表面张力(水气)和界面张力(水固),其分散机理大致可分为四种:静电斥力稳定;位阻稳定;静电阻碍和稳定。粘土颗粒在液体介质中分散后形成的体系是胶体,该体系在热力学上很不稳定,颗粒之间会相互吸引然后结块,而陶瓷添加剂是通过作用于陶瓷颗粒表面防止其结块,可以起到防止颗粒结块的作用,使粘土原料能够均匀地分散在液体介质中。
2.2陶瓷增强剂
目前,在陶瓷生产中,普遍存在强度差的阀体,容易断裂的现象,这严重影响了生产,造成了不必要的经济损失,因此提高强度差的阀体具有极其重要的现实意义。在此基础上,可以通过添加陶瓷补强剂来提高原料陶瓷的强度,弥补其塑性差的缺点。陶瓷补强剂可以大大提高坯体的强度,提高粉体的结合性能,在不影响料浆流动的情况下,减少运输和生产线过程中坯体造成的损坏。陶瓷补强剂主要分为活性型、非活性型和复合型,如表2所示:
陶瓷补强剂的原理是它可以桥接陶瓷颗粒,起到交联作用,形成不规则的网状结构,同时将颗粒表面包裹起来,使颗粒之间产生氢键,大大提高产品的强度。