摘 要：濕法擠出成形現(xiàn)已成為一個(gè)主流成形方式，本文主要介紹濕法擠出成形泥料如何選擇，及在生產(chǎn)中應(yīng)注意的參數(shù)。相信控制好這些參數(shù)，對(duì)調(diào)試出合理干燥、燒成制度的坯體配方有重要的指導(dǎo)意義。

關(guān)鍵詞：濕法；擠出成形；泥料

1 引言

濕法擠出成形的產(chǎn)品有很多，如早期的劈開磚、當(dāng)代高檔產(chǎn)品陶土板、西瓦，及近期由摩德娜研究的一次燒擠出成形大規(guī)格瓷質(zhì)薄板等。針對(duì)擠出成形工藝及其泥料性能，要求其具有良好的成形性能等參數(shù)是很有必要的。掌握好這些參數(shù)才能更好地指導(dǎo)生產(chǎn)，在生產(chǎn)中少走彎路，為公司創(chuàng)造出更多的價(jià)值。本文主要針對(duì)如何選擇原料，如何滿足擠出成形性能的要求進(jìn)行闡述。

2 原料性能的考核指標(biāo)

2.1 泥料的化學(xué)組成

泥料的化學(xué)組成在生產(chǎn)中有著重要的指導(dǎo)意義：

（1） 可以鑒定粘土的礦物組成。當(dāng)SiO2／Al2O3=2左右時(shí)，其組成為高嶺土或多水高嶺土；當(dāng)SiO2／Al2O3=3左右時(shí)，為富硅高嶺土、伊利石；當(dāng)SiO2／Al2O3=4左右時(shí)，為蒙脫石、葉臘石；

（2） 估計(jì)粘土的耐火度。Al2O3含量高證明其耐火度或燒結(jié)溫度高；

（3） 推測(cè)粘土的燒后呈色（煅燒溫度為1200℃），F(xiàn)e、Ti含量影響坯體呈色。當(dāng)Fe≤0.8%時(shí)，坯體呈白色；當(dāng)0.8%﹤Fe≤3%時(shí)，坯體呈黃色；當(dāng)3%﹤Fe≤8%時(shí)，坯體呈紅色；當(dāng)8%﹤Fe時(shí)，坯體呈黑色；

（4） 估計(jì)粘土的成形性能。如果泥料的SiO2含量高，證明其除粘土礦物外，還雜夾有游離的石英，其可塑性不是很好，但收縮較小。

2.2 泥料的顆粒細(xì)度

泥料的顆粒細(xì)度決定泥料的可塑性。泥料越細(xì)，比表面積越大，顆粒接觸越多，泥料的可塑性越高，干燥收縮越大，并且燒成時(shí)也易于燒結(jié)，燒后的氣孔率越小，有利于成品的力學(xué)強(qiáng)度、白度和半透明性的提高，通常顆粒大小在顯微鏡下可觀察。

2.3 泥料的可塑性

泥料的可塑性通過(guò)可塑性儀來(lái)衡量，可塑性通常用可塑性指數(shù)、可塑性指標(biāo)、可塑度來(lái)表征。在生產(chǎn)中，這一參數(shù)在不同的條件下會(huì)有不同的結(jié)果，應(yīng)根據(jù)生產(chǎn)條件、及技術(shù)員的經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行綜合判定。所以在比較不同泥料的塑性時(shí)，應(yīng)該確保試驗(yàn)條件相同。

2.4 泥料的干燥強(qiáng)度

泥料的干燥強(qiáng)度決定坯體強(qiáng)度，如能否適應(yīng)輸送線，以及必要的裝飾。通常泥砂比滿足7:3的要求，制成條狀結(jié)構(gòu)，在烘箱110±5℃溫度下干燥2h，測(cè)其干燥強(qiáng)度，如果干燥強(qiáng)度越大，證明其性能越好。

2.5 泥料的粘性及觸變性

通常泥料的粘性是用來(lái)控制和衡量泥料是否適合噴霧造粒。泥料加工如采用噴霧造粒，如果某一泥料的粘性太強(qiáng)，那么這種泥料在配方當(dāng)中不能加入太多，因引入太多，會(huì)增加球磨水分，噴粉能耗更大。對(duì)于擠出工藝，濕法球磨、壓濾是比較合適的原料加工方式。球磨水分影響不大，但如果某一泥料粘性太大，其吸收水分能力很強(qiáng)，不利于泥料均勻混合，不僅影響擠出成形，而且影響產(chǎn)品燒成特性。必要時(shí)還需考慮泥漿的觸變性，如果觸變性太大，泥料很容易固化，產(chǎn)生定向，干燥時(shí)坯體由于定向會(huì)產(chǎn)生強(qiáng)大的內(nèi)應(yīng)力，導(dǎo)致坯體開裂。

2.6 泥料干燥、燒成收縮

泥料的干燥收縮決定坯體干燥情況，如果坯體干燥收縮太大，證明配方中泥料加入過(guò)多，且在干燥過(guò)程中會(huì)因?yàn)槭湛s產(chǎn)生的應(yīng)力導(dǎo)致坯體變形，嚴(yán)重時(shí)甚至開裂，不利于干燥。泥料因內(nèi)部含有結(jié)構(gòu)水、有機(jī)物，故燒失量大，如配方中泥料加入過(guò)多，燒成時(shí)氧化不足，易產(chǎn)生黑心。當(dāng)然，在確定整個(gè)坯體配方體系的同時(shí)，還應(yīng)該檢測(cè)泥料的干燥敏感系數(shù)，以及不同溫度點(diǎn)的燒失量。只有這樣，才能確定泥料加入量，制定合理的干燥、燒成曲線，還可以考察配方是否適合快速燒成，及在燒成中應(yīng)注意的問(wèn)題。

2.7 泥料燒后性能

泥料的燒后性能通常看其白度，如果生產(chǎn)超白磚、大規(guī)格薄板，要求泥料燒后白度好，也即要求其鐵含量低；如果生產(chǎn)紅色的陶土板，其效果滿足收縮、色調(diào)的要求；如果生產(chǎn)黃顏色的陶土板，其效果滿足黃色調(diào)，及燒結(jié)性能的要求。根據(jù)單一原料的燒后性能就能判斷某一泥料將適合生產(chǎn)什么樣的產(chǎn)品，以及在配方中如何引入。

3 原料性能比較

本文列舉了A、B、C、D四種泥料性能，并對(duì)其性能做出分析，表1為四種原料的化學(xué)組成，表2為四種原料的可塑性指數(shù)，表3為擠出成形性能參數(shù)，表4為燒后性能參數(shù)。

由表1可以看出，四種泥料含鋁量相對(duì)還比較高，證明其耐火度相對(duì)都較高。從鉀、鈉含量來(lái)說(shuō)，泥料C燒結(jié)性能較好，但其鐵、鈦含量高，燒后白度較低。從燒失量來(lái)講，四種泥料的燒失量都達(dá)到10%，如果配方引入過(guò)多，燒失量大，燒成時(shí)會(huì)產(chǎn)生黑心，且坯體尺寸不易控制及燒成溫度也會(huì)偏高。

由表2可知，D泥料的可塑性最好，利于坯體成形，當(dāng)然A、B、C的泥料可塑性也不錯(cuò)。

四種原料中添加的三聚含量都為0.2%，由表3可知，四種泥料均是采用濕法擠出成形。從干燥抗折強(qiáng)度上講，四種泥料的抗折強(qiáng)度（相對(duì)來(lái)說(shuō)濕法擠出成形坯體比干壓更致密，一般濕法擠出干燥抗折強(qiáng)度是干壓擠出的2～3倍）都比較高，如引入到坯體配方，可增加坯體干燥強(qiáng)度，減少坯體在輸送線上抗拉。從干燥收縮上講，B泥料的干燥收縮破損，相對(duì)其它三種泥料來(lái)講，有利于坯體干燥。

由表4可知，D泥料的白度最好，引入配方中可增加白度，B、C泥料的加入，降低白度。從吸水率來(lái)講，C泥料的燒結(jié)性能最好，加入泥料C，配方的整體溫度可以降低。

綜上所述，可以得出四種泥料的性能：A具有中等的可塑性，干燥抗折強(qiáng)度高、干燥收縮大、氣孔率高、燒后顏色較好；B具有良好的可塑性，干燥抗折強(qiáng)度高、中等的干燥收縮、氣孔率高、燒后顏色一般；C具有好的可塑性，抗折強(qiáng)度高、干燥收縮大、氣孔率低、燒后顏色偏黃；D具有好的可塑性，抗折強(qiáng)度高、干燥收縮大、氣孔率高、燒后顏色好。

4 結(jié)語(yǔ)

濕法擠出成形，粉塵少，相對(duì)干壓來(lái)說(shuō)，工作環(huán)境好。因此濕法擠出成形技術(shù)得到同行專家、社會(huì)人員共同認(rèn)可。作為企業(yè)的工藝技術(shù)員，應(yīng)當(dāng)做好這些工藝技術(shù)參數(shù)的調(diào)整，生產(chǎn)高質(zhì)量、高品質(zhì)的產(chǎn)品，服務(wù)于社會(huì)。濕法擠出成形工藝，泥料的選擇決定著成形、干燥、強(qiáng)度、燒成溫度等參數(shù)。相信控制好這些參數(shù)，對(duì)調(diào)試出合理干燥、燒成制度的坯體配方有重要的指導(dǎo)意義。