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    陶瓷注射成型技術(shù)是一種精密陶瓷材料的快速成型技術(shù)[1]，其特點(diǎn)是：適于制備體積小、形狀復(fù)雜、尺寸精度要求高的陶瓷零件，能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)化連續(xù)生產(chǎn)。該技術(shù)的生產(chǎn)過(guò)程包括如下幾個(gè)主要步驟：混料、注射、脫脂和燒結(jié)。其中，粘結(jié)劑和脫脂工藝是該技術(shù)的核心。目前已開(kāi)發(fā)的脫脂工藝包括：熱脫脂、催化脫脂、有機(jī)溶劑脫脂、水脫脂、虹吸脫脂等。其中，水脫脂工藝具備快速高效和環(huán)境友好的優(yōu)勢(shì)，有良好的發(fā)展前景。
    粘結(jié)劑在整個(gè)陶瓷注射成型技術(shù)工藝中有兩個(gè)基本作用[2][3]：與陶瓷粉末均勻混合，使其在一定溫度和注射壓力下具有良好的流動(dòng)性，能夠順利完成注射成型；在脫脂階段，一方面能夠通過(guò)一定的脫脂工藝快速、順利地從陶瓷注射樣品中脫除，另一方面又要維持樣品完好的形狀。為了滿足上述基本要求，應(yīng)用于陶瓷注射成型的粘結(jié)劑一般為多組分體系。對(duì)于水基粘結(jié)劑而言，一般包括如下組分：水溶性聚合物、非水溶性聚合物、表面活性劑、增塑劑和潤(rùn)滑劑。
    間苯二甲酸二甲酯-5-磺酸鈉（SIPM）與聚乙二醇（PEG）的縮聚產(chǎn)物是一種具有良好的水溶性和熱穩(wěn)定性的聚酯。本文通過(guò)高溫縮聚反應(yīng)制備了水溶性聚酯SIPM-PEG200，并利用核磁、紅外、TGA和DSC對(duì)其進(jìn)行表征。在空氣氛中SIPM-PEG200的分解溫度為300℃，DSC結(jié)果表明其為非晶聚合物，玻璃化轉(zhuǎn)變溫度為80.3℃，SIPM-PEG200的熱塑性和良好的水溶性使其能夠作為粘結(jié)劑的主體應(yīng)用于陶瓷注射成型技術(shù)。本文研究了以SIPM-PEG200為主體的水溶性粘結(jié)劑，其組成包括：SIPM-PEG200、乙烯醋酸乙烯酯共聚物（EVA）、甘油、鋁酸酯偶聯(lián)劑和潤(rùn)滑劑，并且利用上述粘結(jié)劑制備了Al2O3注射料。
    水溶性聚酯SIPM-PEG200主鏈上有具有極性親水集團(tuán)－SO3Na，并且PEG的聚醚鏈段也具有良好的水溶性，這使得SIPM-PEG200聚有高的水溶解速率[4]，實(shí)驗(yàn)表明由上述水溶性粘結(jié)劑制備的注射料不僅具有高的水脫脂速率，而且樣品在脫脂后沒(méi)有裂縫和脹裂等缺陷。直徑為10mm，厚度為2mm的樣品在60℃的水中脫脂8小時(shí)，水溶性組分的脫除量達(dá)到90％（見(jiàn)1）。實(shí)驗(yàn)表明，粘結(jié)劑中水溶性組分的含量越高，水脫脂速率越快，但粘結(jié)劑組成中保持一定量的非水溶組分對(duì)于維持坯體的完好形狀是必要的。
    陶瓷注射料的流動(dòng)性是注射成型步驟中必須考慮的因素。本文的研究表明，固含量、輔助粘結(jié)劑的種類和粘結(jié)劑中各組分的含量都是影響注射料流動(dòng)性的重要因素。以EVA為輔助粘結(jié)劑制備的注射料的粘度低于以PVB為輔助粘結(jié)劑的體系；本文研究的Al2O3注射料為假塑性流體，表觀粘度隨剪切速率的提高而降低。在200℃下，在100s－1-2000s－1剪切速率區(qū)間，表觀粘度為100Pa·S～1000Pa·S（見(jiàn)圖2），可以順利完成注射成形，從圖2得到在穩(wěn)定流動(dòng)狀態(tài)下的粘流活化能為49.6KJ/mol（見(jiàn)圖3），可以根據(jù)加工中對(duì)注射料流動(dòng)性的要求選擇合適的加工溫度。