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唐山陶瓷集团有限公司 黄志红
对于注浆成型的陶瓷产品，泥浆性能的好坏会直接影响着陶瓷半成品及成品的质量。尤其对于卫生瓷产品，由于产品体积大，坯体厚，结构复杂，造型特异，特别是随着立式微压注浆工艺的推广和应用，对泥浆性能的要求就更加严格。
比较理想的注浆用泥浆的性能为：
1．含水量尽量小，在保证泥浆具有一定流动性的前提下，使其含水量尽可能的小，
这样可缩短成坯和干燥时间，增加石膏模型的周转率。
2．有良好的过滤性，且成坯后要有比较高的密度。
3．有好的悬浮性和适宜的触变性。
4．有恰当的细度并有一定的颗粒级配。
5．流动性要好，能保证泥浆在管道中无阻碍地输送到模型的各个部位。
6．要有良好的排浆性。
根据以上要求，笔者仅就影响卫生瓷品生产用泥浆的各种因素进行了初步探讨，以期与各位同仁商榷。
一、黏土质原料的合理风化
在陶瓷生产中，黏土原料必须经过一定时期的风化方可投入生产用配料。
风化原理：即将从黏土产地开采出来的原料露天堆放一个阶段。原料在夏季受日晒、风吹、雨淋等的作用，由于吸收水分及干燥收缩，从而发生循环性膨胀及收缩，而在冬季则要受冰冻和融化的作用，黏土质原料空隙中的水分膨胀而使黏土发生物理化学变化，块状原料进一步松解、崩裂，便于粉碎，同时使颗粒细度和可塑性提高，从而使工艺性能稳定。
风化的作用：
1．在毛细管的作用下，使黏土质原料中的水分互相渗透，趋于均匀。
2．黏土颗粒充分水化和进行离子交换，一些硅酸盐矿物长期与水接触，发生水解，生成胶态Al(OH)3、Fe(OH)3的和硅酸等，一部分可溶性盐被冲洗掉。
3．由于细菌的生机作用,增加了腐植酸物质的含量,改善了泥浆性能。
4．发生一些氧化一还原反映，使FeS2分解为H2S,CaSO4还原为CaS,并与H2O及CO2作用形成CaCO3,放出H2S促进泥料破裂，使泥料松散而均匀。特别是对硬质黏土，风化后的效果比较明显。
为此，陶瓷厂家必须保证原料的风华期，做到先进库的原料先用，严格工艺纪律，保障原料的质量，防止"病从口入"。
二、 泥料配方
在坯料配方中，高可塑性黏土的使用量直接影响着泥浆的注浆成型、干燥、修坯等工艺性能。如果易扩散，造成脱模困难，并会引起坯体收缩过大，容易变形和开裂；反之，如果高可塑性黏土用量过少，泥浆悬浮性降低，易沉淀，会使注成的坯体结构不致密，厚薄不一致，强度差，容易产生裂纹，待别是在实心注浆时易引起分层现象。另一方面，比较先进的立式微中压注浆生产线，除解决机械的问题外，工艺的问题也是一个极为重要的因素，它要求泥浆的名种物理性能稳定，并且脱模后坯体有足够的强度。因此，在考虑化学成分的前提下，要选择好的瘠性原料、可塑性原料和深剂原料，充分考虑各种原料的物理性能。泥浆中SiO2主要由石英提供，Na2O、K2O主要由长石提供（一般为钾长石），选择范围大而占配方比例高的是铝质原料。因此，选择好的铝质原料是构成配方的关键。如唐山木节、山西木节、唐山碱干、河北灵山土及河北上庄土、东湖泥、宜兴泥等，都属于高岭土类原料，这些泥料既可提供配方中所需用Al2O3成份，又赋予泥浆良好泥浆良好的成型性能。
三、
泥浆细度及颗粒级配
泥浆细度对陶瓷产品质量的重要性是不言而喻的。对应变浆成型的陶瓷产来说，泥
浆细度是涉及泥浆流动性、制品收缩、高温液相、产品吸水率等的重要因素。它将会影响泥浆的悬浮性、渗透性及坯体的抗折强度，注浆成型所要求的泥浆细度比较严格。泥浆细度过粗，抗折强度低，造成较多的半成品破损，加工性能差。待别是双面吃浆产品及立浇座便器等在双面吃浆部位，易造成接触不实，分层而在烧成中出现分层或凸起等现象，同时在绕成过程中，颗粒间接触面少，瓷化不完全，产品吸水率大，易出现风惊、炸裂。
泥浆细度的控制，首先是入磨前控制硬质原料的粒度。它不仅影响到球磨的时间，而且影响到球磨后泥浆中的颗粒级配。
目前我国在卫生陶瓷的实际生产中，对粒度的控制普通用万孔筛（250目）筛余来表示。其实是不科学的。因为我们从有关资料及实践中得知，卫生陶瓷泥浆中350目筛筛余量在５-１０％，小于１０微米颗粒占４４-５５％的泥浆性能优良。为达此目的，一方面要从配方上着手，另一方面要设法控制球磨前硬质原料粒度。对泥浆粒度的检验也应按上述方法进行。这对泥浆性能的稳定较有好处。
四、 电解质的使用
向泥浆中加入电解质是控制其流动性和稳定性的有效方法，在泥浆中引入一定种类及一定数量的电解质，可以使用权泥浆在含水量最少的情况下，具有较好的流动性，而且可以缩短浇注时间，易于脱模。
用作稀释的电解质所应具备的条件是：
１、有水化能力大的一价阳离子。如Na+等。
２、能直接离解或水解，从而提供足够的OH-，使分散系统呈碱性。
３、它的阴离子能与黏土中的有害离子形成难溶的盐类或稳定的络合物。
卫生瓷生产中常用的电解质有：
１、无机电解质。如水玻璃、碳酸钠、磷酸钠、六偏磷酸钠等，碳酸钠在储存中应特别注意防潮，因为它极易吸潮而潮解为碳酸氢钠，而碳酸氢钠对泥浆非但没有稀释作用，相肥，却有絮凝作用。水玻璃应使SiO2/Na2O的分子比控制在3左右，当达到4时，长期放置会析出胶体SiO2。
２、能生成保护胶体的有机酸盐类。如腐植酸钠、单宁酸钠、柠檬酸钠、松香皂等。
３、聚合电解质。如聚丙烯酸盐、羧甲基纤维素、木质素磺酸盐、阿拉伯树胶等。
电解质的种类和用量的大小，要根据地影响泥浆的流动性和含水量、坯体干燥和收缩、脱模的难易程度等因素来确定。
五、
泥浆的温度
这是影响泥浆流动性的重要因素之一。一般情况下，泥浆的温度控制在15-25℃，泥浆温度适当提高可以提高石膏模型的吸水性和泥浆的流动性，查是温度过高，会使用权模型内温坯坍塌或在坯体内表面出现埂子和凸凹不平。温度过低，则会影响吃浆速度，模型含水量高，坯体脱模困难，因此控制泥浆温度在注浆成型中十分重要。
控制方法：
1．新泥必须经过足够的陈腐方可使用，切莫使用刚出磨的热泥浆。
2．强调新泥浆、回浆泥、回坯泥按一定比例使用，保证注浆泥的相对稳定性。
3．存放泥浆的容器要远离热源。
4．注浆成型操作工发现泥浆温度超过规定，要采取相应措施，如就浆时用手搅拌放凉，或通过管道放浆。同时要根据泥浆温度掌握模方法，防止模内坯体出现塌陷，造成废品。
六、泥浆的触变性
触变性是指泥浆在静止时粘性会增加，一经搅拌或振动，稠化的泥浆又获得流动性，如再恢复静止状态，则又重新稠化，这种可逆变化的性能称为触变性。泥浆的触变性主要来源于黏土性能及杂质的我少，触变性的测定方法，一般都有是测定两次流动时间，一次是搅拌后静止一分钟的流动时间a，一次是静止30分钟后的流动时间b,b/a叫做厚化系数.稍有触变性的泥浆,坯体的加工性能要好些.如果触变性太强,会使泥浆漏浆困难,排浆性不好.坯体还会出现糖心,易变形,模型的狭窄部位容易出现存浆裂,同时给操作带来困难,根据有关资料介绍及证明肥复实践,泥浆的触变性以不大于1.6为宜.
七、回坯泥回浆泥的使用、泥浆陈腐、搅拌、过筛与除铁
生产中产生回坯泥是正常的，在使用的泥浆中，主要由回坯泥组成，只有少部分补充新泥，回坯泥一般按不超过30％的量掺和在新泥和回浆中，混合泥经搅拌均匀后供成型录使用。但是必须注意在制备回坯泥时要填加适量的电解质，一般为0.15％左右，以补充成型进程中损失的电解质。使用回坯泥的另一重要环节是保管和检选，尤其是模型碎块、碎海绵、毛巾丝及其它杂物均要检选干净，回浆泥必须经过过筛、除铁，方可掺入混全泥中使用，避免影响产品质量。
泥浆陈腐期一般为7天最佳。陈腐可以使泥浆中的有机物充分分解，组分更加均匀，从而改善泥浆的流动性和空浆性能，增加泥浆可塑性和坯体强度，减少半成品和成品开裂缺陷，提高产品质量。
搅拌，可以使泥浆组分均匀，保持悬浮状态，减少泥浆分层现象，使电解质的作用发挥得更加完全。因此，所有的储浆池和供浆塔中均应安有搅拌装置。泥浆池搅拌每天不得少于15小时，盛满泥浆的封闭浆塔在每天供浆前用压缩空气进行搅拌30-40分钟并进行真空脱气后，方可供浆。
过筛是清理泥浆杂质、净化大量浆、保证供浆质量的有效措施。通过过筛可使供给的泥浆清洁、无杂物，符合工艺要求。一般采用40目筛三次过滤，即可使泥浆质量得到保证。
泥浆必须经过除铁工序，才能剔除掉泥料中的金属氧化铁，提高坯体白度。为保证除铁效果，可采用磁选机和永久磁铁槽，要在磁铁上面铺盖一层塑料薄膜，使泥浆从塑料薄膜上流过达到除铁效果。同时要每天将磁铁槽和塑膜进行清理并冲洗干净。
八、泥浆的真空处理
泥单身汉在制备、储存和输送过程中，难免会混入一定数量的空气。为了使制品表面光洁平具有较高的机械强度、良好的物理性能，
在浇注前一般要对泥浆进行真空脱气处理，另外泥浆经真空脱气处理后还可以改善其流动性。在盛满泥浆的封闭式浆塔中，先用压缩空气进行搅拌，作用是使泥浆的组合成均匀并保持悬浮状态，减少分层现象，并使电解质的作用更加完全。在搅拌过程中有一些细小的气泡可以随同压缩空气溢出，但是有大部分气体仍残留在泥浆中。如果不使用真空脱气处理，泥浆中的大量气体就无法排除这样就容易使坯体产生气泡、棕眼等缺陷。为保证制品的质量，应进行真空脱气处理，根据资料介绍，利用真空脱气装置，将50升泥浆经真空处理10-15分钟，可使干坯及制品的强度提高15-20％。实践证明，通常要用700-720mmHg的真空度进行脱气并保持一定时间，才能起到真空脱气的作用，从而使干坯及制品的强度提高。
综上所述，要想获得具有优良性能的的泥浆，必须加强各项工艺管理。严格执行有关原料风化制度、订真检选、准确计量、正确保存并使用电解质，清洁回浆泥、回坯泥；准确掌握泥浆细度、流动性、触变性、含水量等工艺参数；真正抓好泥浆陈腐、搅拌、过筛、除铁、真空脱气等重点工序。只有这样才能保证卫生瓷泥浆的性能和质量，才能为提高产品的质量提供可靠的保证。
摘自《中国陶瓷信息资源网》
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