


摘 要:本文主要介紹了ALCOSPERSE 602N分散劑,并通過試驗表明,ALCOSPERSE 602N分散劑具有比三聚磷酸鈉(STPP)更優異的性能。
關鍵詞:ALCOSPERSE 602N;分散劑
1 引 言
ALCOSPERSE 602N是非常通用的一種陶瓷工業用聚合物分散劑,這種分散劑是一種低分子量的聚丙烯酸鈉鹽。對各種超細的無機粉體有特效,并展示較為穩定的分散性,保持在較高的粉料含量下有相對較低的有效分散粘度,同時賦予漿料以良好的儲存穩定性。該產品不含溶劑及乙氧基烷基酚,可廣泛應用于配方體系。
2 ALCOSPERSE 602N分散劑的基本性質
化學成分:聚丙烯酸鈉鹽
外觀:淺琥珀色透明液體
固體含量45%±1%
酸堿度(pH值) 7~8
密度(g/cm3,25℃) 1.3
粘度,Brookfield(cps, 25℃)500~1000
溶解性:在水中易溶解
不論是高嶺土漿料、粘土漿料或是其他陶瓷漿料,ALCOSPERSE 602N分散劑都有助于提高其綜合性能,如浸潤性、 分散性、研磨性、漿料穩定性等,并能顯著降低漿料的粘度。
3 對比試驗
圖1是某陶瓷漿料粘度相對于漿料固體含量的關系。其中1#樣加入了0.20%ALCOSPERSE 602N聚合物(0.09%固體),而2#則加入0.3%三聚磷酸鈉(STPP)(固體);3#樣加入了0.22%ALCOSPERSE 602N聚合物(0.1%固體),4#樣加入了 0.45%STPP(固體)。由圖可知,相對于STPP,ALCOSPERSE 602N以低于STPP的劑量提供了更低的粘度。
圖2為一種典型的陶瓷漿料的比重與固體含量的關系,其細度為200目篩余5%。由圖可知,當漿料固體成分增加時,泥漿密度增加。
對該泥漿添加不同的分散劑,其中一種為50kg三聚磷酸鈉(STPP)和40kg次硅酸鈉(SMS);另一種則采用ALCOSPERSE 602N代替配方中的STPP,比較兩種分散劑的性能。試驗過程如下:將干磨的陶瓷混合物在Hamilron Beach攪拌器中高速混合10min,制備得到含72%固體含量的漿料。測量漿料的固體含量、比重和粘度。通過向泥漿中加入去離子水制得一系列的稀釋的漿料,再測量它的粘度。對固體含量范圍在67%~72%的給定泥漿采集數據。
將漿體樣品在150℃下干燥1h,就可測量固體含量。漿料粘度采用BrookfieldRVT粘度計(2號到4號轉子,20rpm,24℃)和一個4號Ford杯進行測量。比重是通過可調液體比重計測量其范圍分別在1.600~1.800和1.800~2.000,最小刻度0.002個單位。圖2給出采用ALCOSPERSE 602N代替配方中的STPP時漿料的粘度與固體含量的關系。
針對這兩個分散劑系統,制備含69.0%初始固體含量的漿料,放置在實驗室的滾動球磨罐內,在24h內定時檢測粘度,或按天數測得粘度并繪制成曲線(BrookfieldRVT,2號轉子,20rpm,24℃(混合漿料1min)),圖3和圖4給出了比較結果。由圖可知,經過一段時間后,加入602N /SMS混合分散劑后泥漿的粘度比加入STPP/SMS的低。
4 結 論
(1) ALCOSPERSE 602N聚合物對漿料的分散性能比三聚磷酸鈉(STPP)優異,即使STPP的用量更高。
(2) ALCOSPERSE 602N在幾乎所有陶瓷漿料配方中都可以采用。最合適的配方是采用最少至0.5%的分散劑,來部分或者全部代替STPP或次硅酸鈉(SMS)。
(3) 采用ALCOSPERSE 602N與STPP或SMS的混合物的陶瓷漿料配方,性能優于STPP和SMS的混合劑。
(4) ALCOSPERSE 602N是一種高效分散劑;它具有用量低、泥漿穩定性高、粘度低、可提高漿料固相含量、噴霧干燥時間減少以及噴霧干燥器不堵塞等性能。