ŻYWNOŚĆ. Nauka. Technologia. Jakość

Żywność. NAUKA. Technologia. Jakość

Żywność. Nauka. TECHNOLOGIA. Jakość

Żywność. Nauka. Technologia. JAKOŚĆ

Żywność. Nauka. Technologia. JAKOŚĆ ISSN (wersja drukowana)

Autorzy

C.H. SCHILLING, P. TOMASIK, M. SIKORA, J.C. KIM, V J. GARCÍA, C.P. LI

Tytuł

Formowanie ceramiki technicznej z użyciem polisacharydów

Streszczenie

Techniczna ceramika stanowi olbrzymi międzynarodowy rynek zbytu zdominowany przez zastosowania elektroniczne. Wyrobami do tego celu są izolatory, pakiety zintegrowanych obwodów, kondensatory i magnesy. Typową operacją w produkcji tego rodzaju wyrobów jest mieszanie proszku ceramicznego z ciekłą substancją organiczną (np. smar polietylenowy, rozpuszczalniki organiczne) w celu uzyskania masy konsystencji plasteliny, której nadaje się trójwymiarowy kształt który następnie się suszy i wypala. Piroliza dodatków organicznych stwarza problemy przed ostatecznym wypalaniem wyrobu. Najpierw trzeba taki wyrób powoli (ok. tygodnia) ogrzewać w 200°C aby uniknąć pęknięć wyrobów i tworzenia się pęcherzyków gazowych. W trakcie tego, związanego z wysokimi kosztami ogrzewania tworzą się trujące wyziewy. Wyrób zostaje przy tym zanieczyszczony mikrokrystalicznymi cząsteczkami węgla. Chcąc uniknąć pęknięć, odkształceń oraz zanieczyszczeń węglowych w wyrobach spiekanych przy równoczesnym wyeliminowaniu dodatków organicznych należy posługiwać się szlamem proszku w zawiesinie wodnej, do którego dodaje się rozpuszczalnych w wodzie dodatków wiążących. Z naszych badań wynika, że do tego celu nadają się różne dekstryny i maltodekstryny, gdyż w roztworze wodnym wykazują one naturalną zdolność do sorbowania się na powierzchni cząsteczek tlenków metali. Niewielki ich dodatek (<5 wag%) znacznie ułatwia proces formowania i zapewnia łatwą pirolizę z minimalnym zanieczyszczeniem drobinami węgla. Ponadto po odparowaniu wody te polisacharydy mocno wiążą ze sobą ziarenka tlenków zapewniając otrzymywanie mocnych, wolnych od pęknięć wyrobów ceramicznych przed ich wypalaniem. Niniejsza praca przedstawia omówienie podstawowych elementów wpływających na reologię wodnych zawiesin proszków ceramicznych w oparciu o chemiczną naturę oddziaływań międzycząsteczkowych. Przedstawiono wyniki badań nad sedymentacją, sączeniem , ekstruzją i i chemiczną analizą powierzchni obrazujące praktyczne możliwości zastosowania maltodekstryn i dekstryn jako reologicznych modyfikatorów w produkcji wyrobów ceramicznych.

Do pobrania