陶瓷釉料氧化锌总出问题?换个助剂形态试试
很多做陶瓷釉料的厂家,平时生产里经常碰到釉面出问题的情况,明明配方啥都没改,烧出来的釉面色泽深浅不一,有时还冒细微气孔,不少人第一反应是原料批次波动的问题,反复调整氧化锌的用量或者换供应商,结果色差和气孔的问题还是时好时坏,很多人没意识到,问题根源根本不在你加了什么原料,而是加进去的氧化锌能不能在釉料里均匀分散,通常情况下,大家在陶瓷釉料还有催化剂的配方体系里,氧化锌本来就是同时当助熔剂和稳定剂用的,它直接影响着釉面的光泽度,烧成温度还有色料的发色效果,与其在用量上反复试错,不如换个思路从助剂形态着手,反而能从根本上缓解这类长期存在的顽症。
采购的时候通常会碰到两种氧化锌形态,传统的超细粉体,还有近年兴起的预分散母胶粒,实际就是专门适配陶瓷配方的预混母粒,两者的核心成分都是氧化锌,但是在工艺适配性上的差别其实很大,粉体氧化锌是陶瓷行业用了很多年的老品类了,价格便宜,供货量也充足,它有个长期没解决的痛点就是颗粒特别容易团聚,干法混料的时候,团聚的粉末很容易形成小团块,就算你把料都放进球磨机里,如果研磨时间不够或者转速没达标,这些团块还是有可能残留下来,混完料看着好像匀了,等到烧成过程里,团块位置的氧化锌会过量参与熔融反应,直接导致局部熔融温度下降,周围的釉料就容易出现气孔,也有可能因为局部的氧化锌分散浓度偏低,釉料的发色变浅,直接产生色差,这是粉体形态先天带的局限性,跟你从哪家采购的关系不大,只能靠优化球磨参数或者额外添加分散剂来弥补,对生产工艺的稳定性要求还比较高。
预分散氧化锌母粒的优势,是把氧化锌粉体预先包覆在树脂或者蜡质载体里面,让每一个氧化锌颗粒都互相隔开,从源头上就解决了团聚的问题,母粒可以直接混进釉料体系里,搅拌或者球磨的时候就会快速解体,把里面的氧化锌均匀释放出来,这点对想要稳定烧成效果的厂家来说吸引力不小,但是大家挑选预分散产品的时候,有两个细节很容易被忽略,一是载体也就是树脂或者蜡的熔点和融化特性,必须要匹配自家的烧成温度曲线,不然载体分解得过早或者过晚,都会打乱氧化锌的矿化进程,二是载体的成分不能和釉料里的其他金属氧化物或者助剂发生不良反应,不然反而可能产生新的气泡或者黄变情况,所以选预分散形态的时候不能只盯着氧化锌的纯度看,还得留意载体和自家釉料系统的兼容性。
大家平时碰到的釉面问题,其实可以反过来对应两种氧化锌形态的短板,同一批次里釉面色泽深浅斑驳,局部还有浅色斑点的情况,通常就是氧化锌粉体局部团聚,导致色料发色的时候,氧化锌的助熔和稳定作用发挥得不均衡,球磨时间短,设备老旧,粉体存放的时候吸潮结块,都可能是这类问题的诱因,这时候可以考虑改用预分散母粒,利用母粒预先解聚的特性,在混料环节大幅降低对研磨工序的依赖,从源头减少色差出现的概率,要是釉面出现密集的针孔或者气孔,除了釉层排气不良的因素,氧化锌团聚引起的局部熔融温度过低也是很常见的成因,当氧化锌团块聚集在某个位置的时候,该处的釉料会提前熔融,直接封闭了下面釉料排气的通道,那些本该逸出的气泡就被封在釉层里面,冷却之后就形成了针孔,这种现象在快速烧成的生产线上尤其突出,这时候如果不想调整现有的烧成曲线,可以考虑换用粒径分布更窄的预分散体系,让氧化锌能均匀有序地参与熔融反应,避免提前封釉。

陶瓷厂家要定制氧化锌的时候,判断该选粉体还是母粒,核心不是调出一个固定规格卖给所有客户,而是根据生产线的实际工艺窗口来匹配合适的形态,一般来说选型的时候先看自家的混料设备和工序,如果球磨机的研磨效率高,预留的研磨时间也长,后续还有喷雾干燥、造粒这些过程,用粉体形态也能做出合格的产品,没必要特意换成母粒,要是设备比较老旧,球磨的时间没法拉很长,或者是用机械搅拌混料,对颗粒解聚的上限要求比较高的工序,预分散母粒对工艺宽容度的提升就很显著,再看烧成温度和周期,常规氧化锌的活性在500-600℃区间就开始反应了,在快速烧成也就是周期1小时左右的条件下,粉体团聚的缺陷会更容易暴露出来,这时候母粒载体提前解聚、释放氧化锌的优势就体现出来了,要是在慢速烧成也就是周期4-6小时的场景里,球磨效果好的粉体也能满足生产要求,这时候成本就成了更优先的考量因素,再看用途是用在釉料还是坯体添加剂里,用在釉料层的时候,对色度、光泽还有气孔的容错空间更小,通常建议优先做预分散形态的验证,用在坯体或者催化剂载体里面的话,对分散均匀性的要求可以适当降低,完全可以继续用粉体,配合调整提升混料的均匀度就行。
陶瓷生产里,大半的釉面缺陷都是原料分散不到位导致的,氧化锌的定制方案,本来就不是一次性定好一个固定规格就万事大吉的,工艺有变动,色料有更换,甚至天气返潮导致粉体结块,都可能打乱之前的生产平衡,所以与其反复在换哪家供应商这件事上兜圈子,不如先对照自家的混料、烧成工艺,锁定缺陷的成因是分散环节的问题还是反应活性的问题,再针对性调整助剂形态,杜巴化学可以根据您的实际需求,提供配方改性与工艺改进的全流程技术支持。
