Dispersantes cerâmicos são aditivos cerâmicos amplamente utilizados. Sua principal função é prevenir a formação de superfícies hidrofóbicas nas partículas cerâmicas, prevenindo assim a aglomeração. Sob as mesmas condições de adição de água, eles aumentam a quantidade de água livre entre as partículas. Eles também podem distribuir os componentes da matéria-prima uniformemente no meio, melhorar a fluidez da pasta e aumentar a uniformidade das partículas. Normalmente, dispersantes cerâmicos com excelente desempenho desempenham diversas funções na preparação de pastas cerâmicas, como umectação, auxiliar de moagem e estabilização. Essas funções são cruciais para reduzir os custos de fabricação e melhorar o desempenho dos produtos cerâmicos.
Efeito de umectação
As superfícies sólidas são geralmente classificadas em duas categorias com base em suas propriedades: hidrofílicas e lipofílicas. Na indústria cerâmica, dependendo do objeto e do processo específicos, agentes umectantes apropriados podem ser adicionados para converter uma superfície lipofílica em hidrofílica, ou vice-versa. Substâncias umectantes podem reduzir efetivamente a energia livre de superfície de líquidos, enfraquecer a tensão superficial de sistemas de suspensão cerâmica e reduzir a tensão interfacial entre líquidos e sólidos. Os pós se dispersam melhor em soluções com tensão superficial crítica menor que a sua. Portanto, para melhorar a dispersibilidade dos pós, aditivos eficazes devem ser usados para reduzir a tensão superficial da água.
Auxiliar de moagem
Na produção industrial de cerâmica tradicional na China, a prensagem semisseca é frequentemente utilizada. A moagem de esferas é um processo crítico no tratamento inicial da lama. Na prática, a moagem úmida é frequentemente empregada, o que produz melhores resultados. Durante a moagem de esferas úmida, os pós tendem a se aglomerar devido a colisões mútuas, proximidade e atração entre moléculas ou partículas. Especialmente após a moagem por um determinado período, pode ocorrer "moagem reversa". A adição de dispersantes pode adsorver firmemente nas fissuras das partículas e penetrar profundamente, reduzindo a energia superficial e enfraquecendo a força de ligação. Isso facilita a expansão dos espaços entre as partículas, quebrando efetivamente os aglomerados fracos e impedindo a recicatrização. Como resultado, a força externa necessária para quebrar as partículas é reduzida, o processo de britagem é acelerado, o tempo de moagem é reduzido, o consumo de energia é economizado e a eficiência da moagem é melhorada.
Efeito estabilizador
Após a adição do dispersante, este é adsorvido na superfície das partículas cerâmicas, cobrindo-as parcial ou completamente. Isso substitui a tensão interfacial original partícula/solvente pela tensão interfacial dispersante/água. Para que as partículas cerâmicas sejam dispersas de forma estável no solvente, a força resultante sobre as partículas deve ser zero. Quando a concentração da suspensão de pasta cerâmica e o tamanho das partículas de argila são fixos, as forças de gravidade, flutuabilidade e interação sobre as partículas também são fixas. Neste caso, caso, a tensão interfacial partícula/solvente só pode ser ajustada adicionando um dispersante para tornar a força resultante sobre as partículas cerâmicas zero.
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