El caolín es un mineral no metálicoEs una arcilla y roca arcillosa. Está formada principalmente por minerales arcillosos de caolinita. Debido a que es blanca y fina, también se la llama dolomita.
El caolín tiene muchos usos. Incluyen la fabricación de papel, la cerámica y los materiales refractarios. También se utiliza en revestimientos, masillas de caucho y esmaltes. Es una materia prima para el cemento blanco. Una pequeña cantidad se destina a plásticos, pinturas y pigmentos. También se encuentra en muelas, lápices y cosméticos, jabones, pesticidas, medicinas, textiles y productos químicos. Por último, está en materiales de construcción y otras industrias.
Con el auge de la modificación y la nanotecnología, el caolín nano y modificado ha superado al caolín. Esto ha ampliado enormemente sus aplicaciones.
Aplicación del caolín en la fabricación de papel
El caolín se utiliza en la fabricación de papel. Le da al papel una alta blancura, brillo, absorción de aceite y suavidad. Es un importante relleno en la fabricación de papel.
El caolín se utiliza principalmente en la fabricación de papel. Es un material de relleno y un revestimiento El caolín para revestimientos de fabricación de papel se divide en dos tipos: caolín lavado y caolín calcinado, según sus métodos de procesamiento y las características del producto. El caolín calcinado es un material para fabricación de papel. Tiene una alta blancura, porosidad y cierta adsorción. Se puede dividir por temperatura de cocción. Hay dos tipos: caolín calcinado de forma incompleta (600-800 ℃) y caolín calcinado por completo (950-1050 ℃). El primero se utiliza principalmente como relleno para fabricación de papel. El segundo se utiliza principalmente para revestimientos de fabricación de papel. Su función es tostar. Esto deshidrata y elimina la materia orgánica de la caolinita, un tipo de tierra. El tostado puede aumentar la porosidad de una estructura. Puede mejorar el volumen, la opacidad y la absorción de tinta de un papel.
El caolín es un mineral blanco no metálico muy utilizado en la fabricación de papel. Más de 75% de caolín refinado en el mundo se utilizan para la fabricación de papel.
En el campo de la fabricación de papel, ¿cuáles son los requisitos para el caolín?
Blancura
La blancura es una medida clave de los productos de caolín. Afecta su precio y rango de aplicación.
El caolín para recubrimiento debe tener una blancura de al menos 80%. Generalmente, debería ser ≥85%. El caolín blanco de uso común se blanquea. Las condiciones son: pH 2-4, 25-50 ℃, Na2S2O4 = 2.0%, suspensión 15%-20% y 60-80 min. tiempo de decoloración. Las principales impurezas que afectan la blancura del caolín son la hematita, la limonita y la goethita.
Tamaño de partícula
Tamaño de partícula es una medida clave de la calidad del producto de caolín. Además, el tamaño de partícula y la distribución del caolín afectan su viscosidad.
El porcentaje de 2 μm se utiliza a menudo para evaluar el tamaño de partícula de los pigmentos en los revestimientos de papel. El rango de caolín ultrafino para recubrimiento suele ser ≥80% (<2μm). El tamaño de partícula está entre 1 μm y 1,5 μm. Cuanto mayor sea el tamaño de las partículas, mejor, porque puede suavizar la superficie del papel. Además, si el contenido de partículas de tamaño <0,5 μm es demasiado alto, la viscosidad de la suspensión húmeda de caolín será demasiado alta.
El caolín se puede fabricar en tamaño nanométrico después del procesamiento. Sin embargo, la falta de caolín en China para el recubrimiento de papel se debe a una tecnología deficiente de reducción de la viscosidad. Una distribución ajustada del tamaño de las partículas puede reducir la viscosidad de la suspensión. Los nanomateriales minerales de caolín pueden reducir la viscosidad de la suspensión. También tienen buenas superficies y efectos a pequeña escala. Por tanto, son un foco clave para ampliar las aplicaciones del caolín.
Menos residuos
Mientras se mantiene la blancura y el tamaño de las partículas, no puede haber demasiados residuos de pantalla. Su distribución granulométrica es muy uniforme y no puede haber partículas grandes. Esta tierra se utiliza para recubrir máquinas papeleras de alta velocidad. Corren alrededor de 1800 y son muy anchos. A una velocidad tan alta, el recubrimiento se aplica uniformemente al papel a través de un raspador. No se permiten partículas grandes. El funcionamiento es más fluido, por lo que el control de residuos de la pantalla es muy estricto.
pH
Las partículas de caolín son estructuras pseudoescamosas hexagonales. Todas las suspensiones de caolín son fáciles de condensar a pH bajo (pH=4). Los bordes miran hacia la superficie cuando se condensa. Cuando el pH es inferior a 7,3, el lado del caolín está cargado positivamente y su superficie está cargada negativamente. Un pH superior a 9,0 da una carga negativa a la superficie del caolín. Esto provoca repulsión y cierta dispersión.
Viscosidad
Un mayor contenido de sólidos mejora la fluidez de la lechada de caolín. Esto, a su vez, mejora la fluidez del recubrimiento. La viscosidad del caolín está limitada por el tamaño de las partículas (igual que arriba) y la morfología del cristal. En general, una forma cristalina perfecta tiene baja viscosidad y alta fluidez. Lo contrario ocurre con una mala forma.
Para mejorar la dispersión del caolín, se añaden dispersantes para mejorar su viscosidad. El método más común es agregar dispersantes cargados negativamente. Estos incluyen poliacrilatos y polifosfatos. Ajustan la viscosidad de la suspensión.
| Categoría | Caolín | Caolín calcinado |
| Blancura/% ≥ | 82.0 | 88.0 |
| Contenido de partículas con un tamaño inferior a 2 μm (fracción de masa)/% ≥ | 75.0 | 70.0 |
| Residuo de tamiz de 45 μm/% ≤ | 0.05 | 0.02 |
| Sedimento disperso/% ≤ | 0.10 | 0.02 |
| pH ≥ | 4.0 | 5.0 |
| Concentración de viscosidad/% ≥ | 65.0 | — |
| Contenido de óxido de aluminio (fracción de masa)/% ≥ | 35.00 | 42.00 |
| Contenido de óxido de hierro (fracción de masa)/% ≤ | 0.80 | 1.0 |
| Contenido de sílice (fracción de masa) /% ≤ | 50.00 | 54.00 |
| Pérdida por ignición/% ≤ | 1500 | — |
