有机添加剂在陶瓷中的作用

    ②干性助磨剂：
     例如，油酸（9─十八碳烯酸）
     CH3─(CH2) 7 ─CH=CH─(CH2) 7 ─COOH
     亚麻仁酸（9、12、15─十八碳三烯酸）
     CHoCH2oCH=CHoCH2oCH3
     ‖
     CHoCH2oCH=Cho(CH) 7 oCOOH
    

    瓷土表面破损处能发生Si─O键，Al─O键之断键，从而产生正负电荷Si+4、Al+3、O-2，它们能强烈地作用于分散介质。油酸和亚麻仁酸中活性基团─COOH(羟基)、碳─碳双键>C=C<与瓷土表面正负电荷产生静电引力，使它们渗透到瓷土的微细颗粒中去，阻止了瓷土微细颗粒由于分子内聚力而重新聚集的作用。
     2.解胶剂： 粘土胶粒在介质中充分分散，必须使粘土颗粒间有足够的静电斥力，这种排斥力由Eiter提出：
     f∞ζ2/k
     f─粘土胶粒间的斥力，
     ζ─电动电位（扩散层与吸附层的电位差），
     1/k─扩散层厚度。
    

    天然粘土一般都吸附了大量Ca++、Mg++等阳离子。因此自然界粘土以Ca-土、Mg-土形式存在，这类粘土的ζ─电位较一价碱金属离子低，因此用Na+交换Ca++、Mg++等使之转变成ζ─电位高及扩散层厚的Na─土，当原土中Ca++、Mg++完全被Na+交换时，ζ─电位最高，此时泥浆充分胶溶，这就是一般无机解胶剂纯碱Na2CO3、Na2SiO3的解胶原理。
     近年来还广泛采用多种有机解胶剂及有机-无机复合解胶剂，能取得更佳的解胶效果。例如，腐植酸钠、丹宁酸钠、羟甲基纤维素钠，对一烷基苯磺酸钠等。它们的分子式如下：
     腐植酸钠/
     丹宁酸钠/  天然有机酸钠盐：R─COONa
    
     (R表示碳键结构及多种活性基团)
     羧甲基纤维素钠：
     nC6H7O2 (OH) 2OCH2COONa
     对一烷基苯磺酸钠：
    

    以上有机解胶剂均属于有机酸钠盐，在粘土─水体系中能电离出Na+，使粘土胶团的ζ─电位上升，并使其扩散层厚度增加，使粘土胶粒间的斥力f变大，这种解胶作用和纯碱的解胶作用是一致的。
     有机酸钠盐之所以有强烈的解胶性能，主要是决定于高分子有机酸根的作用；一方面由于有机酸根的络合能力，使原土中Ca++、Mg++形成稳定的络合物，因此促进了Na+对Ca++、Mg++的交换反应更趋完全，因而使ζ─电位达到最大值；另一方面，由于有机酸根的两重性，一是它带负电荷的亲水的羧基端（ ），一是它的憎水的碳链和其它基团（-R）作用的原故。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份的带负电的（ ）端，使R-COO-中的羟基团向粘土正向排列，而所有非极性憎水碳链和其它基团便向异端排列并转动于分散介质自由水之中，很显然它使粘土胶团充分疏松，这种解胶作用是远非纯碱所能比拟的。
     据有关资料介绍，使用有机─无机复合解胶剂，其解胶效果最佳。如用0.1～0.3％有机酸钠盐加0.05～0.12％纯碱。
     3.增塑剂：特种陶瓷粉多数为瘠性原料，为了赋于可塑性，通常加入有机高分子塑化剂。
     常用的增塑剂有：
     聚乙烯醇
     [CH2─CH─CH2─CH]
     | |
     OH OH
     聚氧化乙烯
     [CH2─CH2─O]n
     聚醋酸乙烯酯
     [CH2─CH]n
     |
     OCOCH3
    

    这此增塑剂均属于蜷曲的线型高分子化合物，它们既是亲水的又是极性的。这种分子在水溶液中能生成水化膜，而且这种分子连同其水化膜能被瓷料颗粒牢固地吸附在表面上。从而使瘠性颗粒表面不但有了一层厚厚的水化膜，而且又有了一层粘性很大的高分子化合物（见图示），继而能把松散的瘠性粉料粘结在一起。又由于有水化膜的存在，使泥料在外力作用下，颗粒能发生相对位移，外力消除后，蜷曲的线型高分子又重新将它固定下来，因而使瘠性粉料具有可塑性。
    

    在陶瓷生产中，瓷粉料有亲水的，有亲油的。亲水的颗粒要与非极性的成型剂混合成型时，显得困难；而亲油的颗粒要与极性成型剂混合成型时也显得困难。因此，必须将颗粒表面进行改性，以提高其成型性能。如Al2O3表面是亲水的（硅酸盐和氧化物多是亲水的）。当用非极性的石蜡作成型剂时，它们难以成型。当加入少量油酸
     CH3─(CH2) 7 ─CH=CH─(CH2) 7 ─COOH后，由于油酸一端为极性基，另一端为非极性基，极性基的一端与亲水的Al2O3作用。而另一端则竖立于颗粒表面外并伸入到石蜡中，使Al2O3颗粒由亲水变成亲油，因而粉料具有更好的成型性。钛酸钙（CaTiO3）粉料，它是亲油的，当它以水作为成型剂时，必须加入表面活性物质，使它表面改性。如加入对─烷基苯磺酸
    

则其非极性基就会吸附在CaTiO3表面上，而极性基伸入水中，使CaTiO₃颗粒表面被覆盖了一层对一烷基苯磺酸钠，而外面为极性基所遮盖，这样使CaTiO3由亲油性变成了亲水性。