(64kB)
WODOROZCIEŃCZALNE SPOIWA POLIMEROWE (2kB)

Prasowanie jednostronne kształtek z sypkich proszków jest procesem polegającym na gęstym upakowaniu drobnych ziaren w sztywnych formach pod wpływem jednokierunkowego działania ciśnienia zewnętrznego. Metoda ta pozwala na uzyskanie kształtek o dużym stopniu zagęszczenia, dokładnych wymiarach i symetrycznych kształtach oraz stosunkowo dużej gęstości i wytrzymałości. Ponadto jest to metoda bardzo ekonomiczna ze względu na wydajność i niewielką ilość odpadów. Największym niedostatkiem klasycznego prasowania jest nierównomierność zagęszczenia prasowanych kształtek wzdłuż kierunku przykładanego ciśnienia. Jest ono wynikiem niejednorodnego rozkładu sił prasujących w prasowanej kształtce, co jest efektem sił tarcia pomiędzy cząstkami proszku ceramicznego, a także pomiędzy cząstkami proszku ceramicznego a ściankami formy. Przedstawione najważniejsze niedostatki klasycznego prasowania można ograniczyć poprzez dobór odpowiednich materiałów na matryce do prasowania, odpowiednie parametry prasowania (ciśnienie prasowania, szybkość prasowania, itd.) oraz optymalizację właściwości reologicznych formowanych proszków ceramicznych. Optymalne, z punktu widzenia zdolności do zagęszczenia i wytrzymałości mechanicznej prasowanych kształtek, właściwości prasowanym proszkom ceramicznym nadają polimerowe spoiwa organiczne. Spoiwa te powinny, przy minimalnej ich ilości, nadawać granulatom takie właściwości reologiczne, aby zredukować występujące w układzie siły tarcia. Spoiwa te dodawane są w ilości 0,5-3 % wag. w stosunku do proszku ceramicznego.

Spoiwa polimerowe

W procesie prasowania proszków ceramicznych najczęściej stosowane są wodorozpuszczalne spoiwa polimerowe. Są to głównie poli(alkohol winylowy), metyloceluloza i glikol poli(oksyetylenowy). Wadą tego typu spoiw jest mała wytrzymałość mechaniczna otrzymanych przy ich zastosowaniu kształtek, co uniemożliwia obróbkę formowanych kształtek przed procesem spiekania. W ostatnich latach coraz częściej stosuje się różnego typu polimery, często o właściwościach hydrofobowych, które przygotowuje się w postaci dyspersji wodnych. Do najczęściej stosowanych należą polimery o różnej budowie chemicznej:

  • poli(akrylowo-styrenowe);
  • poli(akrylowo-allilowe);
  • poli(winylowo-allilowe);
  • poliuretanowe

Oprócz wodorozcieńczalnych spoiw polimerowych na właściwości reologiczne granulatów oraz parametry fizyko-mechaniczne surowych i spieczonych kształtek duży wpływ mają metaloorganiczne środki sprzęgające w postaci karboksyalumoksanów.






góra strony           strona główna          admin