聚丙烯酸钠陶瓷料浆分散剂的研制及分散机理探讨

刘来宝谭克锋张捷

（西南科技大学材料学院，绵阳６２１０１０）（济南大学工程培训中心，济南２５００２２）

摘要通过正交实验，采用先聚合后中和工艺合成聚丙烯酸钠分散剂，并借助计算机对实验结果进行二次回归分析，最优化实验配方。测试表明该分散剂对普通陶瓷料浆分散效果显著。探讨了影响合成产品分散能力的因素和分散机理。

关键词聚丙烯酸钠陶瓷料浆粘度分散剂

湿法成型技术已成为生产高质量陶瓷的首选工

艺，其技术关键是配制分散完全均匀、固相含量高的

料浆体系ｈ２。。实验表明：加入分散剂可以显著改善

陶瓷料浆的流动性、稳定性及原料颗粒的分散性和

相互作用ｈ引，这为低成本高性能料浆的制备提供了

一条经济可行的途径，得到陶瓷企业的广泛认可。本

文通过先聚合再中和工艺设计合成聚丙烯酸钠分散

剂，测定该分散剂对普通陶瓷料浆的分散效果，并简

，、…

要分析了影响其分散能力的因素和对陶瓷料浆的分

散机理，为拓宽该产品的应用领域提供相应的理论图１粘土原料的ｓＥＭ照片

依据。

２研究方案

１原材料

本实验用化学药品有分析纯的异丙醇；化学纯的氢氧化钠、丙烯酸、过硫酸铵及工业纯的纯碱、蒸馏水。所用粘土均是团聚力强、不易分散的潍坊膨润土，其化学成分的质量分数（％）为：ＳｉＯｚ６３．２３，Ａ１２０３１７．７０，Ｆｅ２０３１．９２，ＣａＯ２．７４，ＭｇＯ０．４４，Ｋ２０

１．４０，Ｎａ：ＯＯ．２９，烧失量７．７８。采用钡粘法测得该粘土的阳离子交换容量平均值为０．７６ｍｇ／ｇ干粘土。其ＳＥＭ照片如图１。图１（ｂ）为图ｌ（ａ）中间的那个类正方形大颗粒团的放大图，由图可知，该颗粒团由许多大小不等的小颗粒组成，直径大多在２～４斗ｍ之间，且测试表明该粘土原料易破碎、颗粒细小、极易团聚、不易分散。２．１料浆粘度测定

粘度是衡量流体分散性和流动度的一个重要指标，本实验用同济大学机械厂生产的ＮＤＪ一７９旋转式粘度计来测量。将料浆分别陈腐ｏｈ，２４ｈ，７２ｈ后测定６０ｓ和３００ｓ的绝对粘度值。

２．２基准料浆配制

通过反复实验发现，用ｌｏｏｇ干粘土加１８０ｍＬ水配制的料浆既利于成型又不会使粘度太小而发生沉析，其６０ｓ和３００ｓ粘度分别为２４．５×１０。３Ｐａ?ｓ，２３．４×１０。Ｐａ?ｓ。为便于比较合成聚丙烯酸钠分散剂对料浆的分散效果，本实验所用料浆均按这一比例配制。２．３保护气的制备

合成聚丙烯酸钠时，需要不断向反应装置中通入

作者简介：刘来宝（１９７８～），男，硕士研究生．主要从事无机非金属材料的研究

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