在陶瓷生产过程中为了提高产品的质量，改善泥料的性能，提高匣钵、模型的使用次数，经常使用各种添加剂。在原料的制备过程中可以使用分散剂、解凝剂、增塑剂；在模型的制造过程中，鞣型减水剂（以下简称AST）即可以做原料制备过程中的解凝剂，又可以做石膏模的改性剂，是最为理想的陶瓷添加剂。本文通过对AST在改善注浆泥浆流变性能和提高模型强度方面的试验证明，AST在陶瓷生产上可以广泛的应用。
AST是一种高分子有机化合物，其分子式为：R-COONa，属于天然有机酸钠盐。在有机酸钠盐中，由于有机酸根具有络合能力，可与原料中的Na+对Mg++的交换反应。使  —电位达到最大值。用天然石膏（主要含CaSO4）加工制造的陶瓷模中，加入这种AST可以形成稳定的络合物，因而保证了模型内部结构的稳定，提高了模型的机械强度和耐急冷热性能。另一方面，由于有机酸根的两重性；一是带负电的亲水的羧基端 一是憎
水的碳链和其它基团（-R）。在粘土——有机酸钠——水系统中，带正电的胶团扩散双电层
吸附了溶液中大部分带负电的端，使R—COO-的羧基团向粘土正向排列，而所有的非极性憎水碳链和其它基团向异端排列并转动于分散介质自由水中而达到解胶作用。在陶瓷注浆泥浆中加入AST，可以起到解胶作用，从而改善了泥浆的流动性能。
一、AST在石膏模型中的应用
日用陶瓷生产中广泛采用滚压成型和快速干燥工艺，暴露了石膏模型的两大缺点强度低和耐急冷急热性差，虽然采用蒸压石膏工艺，但由于高品位石膏矿的数量越来越少，上述两大缺点更加突出。表1是某厂5.5英寸反沿碗石膏模型几年使用次数统计表。
表1
|
年份 |
1980 |
1983 |
1984 |
1985 |
1986 |
1987 |
|
使用次数 |
120 |
100 |
96 |
78 |
64 |
56 |
由于模型使用次数减少，模型的消耗量增加，造成车间生产成本提高。本试验通过向石膏浆中添加AST，提高了模型的使用次数，收到了较好的效果。
1、试验使用的各种原料
（1）石膏：平邑石膏矿生产的石膏，其石膏成份为：结晶水：19.23％，SO3:44.60%,CaSO4·2H2O：91.95％，经2kg汽压6小时的蒸压处理，再经过170℃炒制。
（2）AST：河北青龙烤胶厂生产。
2、AST加入量对石膏稠度的影响
由于AST的解胶作用，增加了石膏浆的滚动性能，在达到规定标准稠度下可以增大膏水比，其结果见表2。
3、AST对模型各种性能的影响
选择膏水比为2:1，加入不同量的AST，性能结果见表3。
由表3可以看出，随着AST加入量增大，初凝时间及终凝时间都延长，虽然终凝时间延长对排除气泡有利，但延长很多对生产不利。加入AST以后，石膏模型吸水率下降，抗折强度明显增大。
因此选择了膏水比2:1，AST的加入量为加水量的0.2％作为生产实验的内容。制做了460个5.5寸反沿碗模型，在淄博瓷厂二车间试用，结果外观性能大大优于没有加AST的模型，使用次数由原来的56次增加到98次，没有发现炸裂现象。
4、讨论
由上述结果表明：石膏模中加入适量的AST，可以适当延长起模时间，吸水率吃力有下降，但机械强度明显增加，耐急冷包热性能提高，因而提高了模型的使用次数。以5.5寸反沿碗模型为例，一个月可节约模型1500件，一年可降低成本1万元。在目前石膏矿品位低和中、小型企业缺乏蒸压石膏的情况下意义尤为重大。
表2 AST加入量对石膏稠度的影响
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序号 |
膏水比 |
石膏加入量（g） |
加水量(g) |
AST加入量（水的％） |
测定饼径(mm) |
标准稠度 |
|
1 |
1.6:1 |
300 |
188 |
0 |
220 |
62.5 |
|
2 |
1.8:1 |
300 |
167 |
0.3 |
260 |
55.4 |
|
3 |
1.9:1 |
300 |
158 |
0.3 |
240 |
52.7 |
|
4 |
2:1 |
300 |
150 |
0.3 |
220 |
50.0 |
注：标准稠度的测定按QB927-86进行。
表3 AST对模型性能的影响
|
序号 |
膏水比 |
AST加入量
（水的％） |
初凝时间 |
终凝时间 |
吸水率(%) |
抗折强度(kg/cm2) |
|
1 |
1.6:1 |
0 |
15’00’’ |
27’30’’ |
44.09 |
50.17 |
|
2 |
2:1 |
0.05 |
11’10’’ |
25’10’’ |
31.34 |
58.76 |
|
3 |
2:1 |
0.10 |
16’15’’ |
29’49’’ |
31.25 |
65.71 |
|
4 |
2:1 |
0.15 |
20’00’’ |
39’24’’ |
30.04 |
73.29 |
|
5 |
2:1 |
0.20 |
26’30’’ |
41’30’’ |
31.82 |
75.62 |
|
6 |
2:1 |
0.25 |
27’30’’ |
42’10’’ |
31.58 |
63.44 |
|
7 |
2:1 |
0.30 |
45’15’’ |
60’30’’ |
29.63 |
69.39 |
注：吸水率测定按GB3299-82进行，抗折强度测定按GB4741-84进行。
表4 AST对注浆泥浆性能的影响
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序号 |
电解质加入量（％） |
球磨时间
(h) |
泥浆水份
(%) |
250目筛余(%) |
流动性能
流100ml时间 |
厚化系数 |
干坯强度（kg/cm2） |
|
碱 |
水玻璃 |
单宁酸钠 |
AST |
停30’’ |
停30’ |
|
1 |
0.425 |
0.075 |
0.075 |
0 |
22 |
33 |
0.050 |
49’’5 |
1’28’’ |
1.78 |
13.57 |
|
2 |
0.425 |
0 |
0 |
0.20 |
20 |
33 |
0.023 |
33’’2 |
1’1’’6 |
1.86 |
40.00 |
|
3 |
0.425 |
0 |
0 |
0.25 |
21.5 |
33 |
0.014 |
20’’5 |
31’’3 |
1.53 |
29.53 |
|
4 |
0.425 |
0 |
0 |
0.30 |
20.5 |
33 |
0.018 |
30’’1 |
52’’2 |
1.73 |
37.95 |
|
5 |
0.425 |
0 |
0 |
0.35 |
22 |
33 |
0.03 |
1’29’’ |
无法做 |
1 |
35.94 |
|
6 |
0.20 |
0 |
0 |
0.30 |
20 |
33 |
0.03 |
59’’2 |
1’42 |
1.93 |
28.58 |
表5 试验结果
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序号 |
配方 |
水份 |
比重 |
15分钟吸浆
（波美比重计） |
注件内表面 |
试烧结果 |
|
1 |
原8707’’ |
33 |
1.56 |
3 |
部分有泥缕 |
内不平 |
|
2 |
试验4’’ |
33 |
1.71 |
5 |
无泥缕 |
良好 |
三、AST在注浆泥浆中的应用
在北方几个产瓷区，由于缺乏优质粘土，一般注浆泥浆流变性能不好。通常添加碱、水玻璃、单宁酸钠等电解质来调整泥浆性能。由于水玻璃在球磨过程中，每个磨次必须清刷干净，否则磨内残留的水玻璃重复加工会出现凝聚现象，增大泥浆的触变性能。基于上述考虑，本试验采用AST代替水玻璃和单宁酸钠。
1、AST对注浆泥浆性能的影响
在某厂炻器注浆配方的基础上，用8kg小磨试验，结果见表4。
2、生产实验情况
由上述情况可以看出4号配方较为理想。因此选择4号配方用200kg小球磨试验泥浆，在二车间注浆组试用，结果见表5。
3、讨论
由表4可以看出：加入AST可以明显改善泥浆的流动性能，增大坯体的干燥强度，缩短球磨时间。表5表明：泥浆比重明显提高，增加坯体致密程度。同时由于流动性能增强，吸浆速度加快，可以缩短生产周期，而且试烧后外观性能良好。这样不但解决了炻器注浆泥浆流动性能，提高产品的质量，而且避免了水玻璃清刷不净而造成的泥浆触变性变大的问题。 信息来源：中国陶瓷信息资源网
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