膠體製程與懸浮液

塑化劑(plasticizer)

/ PLAS-tih-sy-zer /

乾燥的黏結劑膜若不加處理,往往又硬又脆——單用黏結劑做成的陶瓷流延膜,一想從載體上彎折它便會裂。塑化劑就是那種軟化該黏結劑膜的添加物,使它柔軟有彈性,而非僵硬如玻璃。這與保鮮膜、乙烯基雨衣能保持柔軟而非脆裂是同一道理:把小分子塞進高分子鏈之間潤滑它們。

它的作用是擠進黏結劑的長高分子鏈之間、把鏈稍微撐開,使鏈能更容易相互滑動。用高分子的語言說,塑化劑降低黏結劑的玻璃轉化溫度 Tg——低於此溫度高分子剛硬、高於此則呈橡膠態。把 Tg 壓到室溫以下,一片本來在你桌上會脆裂的膜便變得可彎。常見的陶瓷塑化劑有聚乙二醇(PEG)、甘油,以及像鄰苯二甲酸二丁酯這類酞酸酯,與黏結劑一同添加——常以你調校出的塑化劑對黏結劑比例來達到適當的柔韌度。太少,流延膜會裂;太多,它變軟、發黏且脆弱。

塑化劑最能發揮價值之處是流延成形,那裡的燒成品是紙一般薄的陶瓷片,必須在仍是生坯時經得起撕下、沖孔、疊層與捲繞——沒有柔韌的黏結劑—塑化劑系統便不可能。與黏結劑一樣,塑化劑是暫時的加工助劑:它同樣必須在脫脂時乾淨燒除,不在燒成陶瓷中留下任何東西。也與黏結劑一樣,它是一場平衡——足以讓生坯膜可操作且柔韌,又少到能燒盡而不留下會使成品變弱的空洞或殘渣。

澆鑄兩片相同的氧化鋁流延膜,一片只用 PVB 黏結劑,一片用 PVB 加一劑聚乙二醇。前者一彎就像餅乾般折斷;後者的玻璃轉化溫度被壓到室溫以下,能繞著鉛筆對折而不裂——那份柔韌正是塑化劑的功勞。

塑化劑降低黏結劑的玻璃轉化溫度,把脆的生坯膜變成可彎的。

塑化劑軟化黏結劑;它本身不是膠,單獨幾乎不提供生坯強度。要平衡兩者——塑化劑太多會使流延膜發黏且脆弱,且兩者都必須在脫脂時乾淨燒除。

又稱
softener增塑劑塑化劑