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过去的数十年,氧化铝陶瓷的生产技术得到了长足的进步。制备高性能高效率的氧化铝料浆也受到人们的广泛重视,料浆稳定的分散、良好的减水效果、合适的粘度等是制备喷雾干燥粉粒的前提。为此,选择合适的分散剂和控制合理的加入量是制备高性能高效率氧化铝料浆的关键。本论文从分析添加剂的作用机理及其各种影响因素入手,结合高明某陶瓷厂生产的实践,研究配制一种减水、稳定分散效果好的复合型陶瓷料浆添加剂。
分散剂是一种用途广泛的表面活性剂,能迅速湿润颗粒表面,改善表面性能,使料浆具有良好的稳定分散性。本论文通过采用单因素分析法和二元组合试验找到了几种新型的效果较好分散剂。同时,探讨了分散剂的种类和用量、固含量、pH值、球磨时间等各种因素对料浆性能的影响,并利用正交试验设计,得到最佳工艺参数。试验表明低分子量分散剂有机分散剂N的解凝和分散效果较好,在pH值控制在9.0~10.0范围和加入量为0.3%时,能有效提高料浆固含量2~3%,并保证料浆有良好的工艺性能。
通过对若干种分散剂进行试验综合分析比较,筛选了无机分散剂水玻璃、分散剂SD900、以及有机分散剂N,在pH值为9.0~10.0范围内,采用正交试验设计研制出一定比例混合的无机.有机高聚物的复合添加剂。并通过试验和借助颗粒分布、扫描电镜形貌分析(SEM)、红外光谱分析等测试手段,探讨复合添加剂作用机理,表明:它具有解凝、助磨、稳定分散等作用,能有效的降低粘度、改善流动性、提高了陶瓷浆料稳定性;在保持料浆具有一定流动性的情况下,它能有效提高浆料的固含量2~3%(固含量提高到55%)。
通过试验得到优化复合添加剂-C:水玻璃(0.1%)、分散剂N(0.3%)、SD900(0.05)、。在实际生产中加入0.53%厂用添加剂固含量为52%时,流动度为12.30s左右,而加入0.5%上述复合添加剂,固含量55%时,流动度少于12S约为11.88s。试验分析得出复合添加剂能有效的改善料浆流动性,降低其含水率3%,具有一定悬浮分散作用。同时提高球磨效率,增加坯体强度、节能降耗、降低成本。研究结果显示,复合添加剂是高效、可行,并有很好的经济效益和社会效益。