Kaolin adalah mineral non logam. Ini adalah tanah liat dan batuan lempung. Sebagian besar terdiri dari mineral lempung kaolinit. Karena berwarna putih dan halus, maka disebut juga dolomit.
Kaolin memiliki banyak kegunaan. Ini termasuk pembuatan kertas, keramik, dan bahan tahan api. Ia juga digunakan dalam pelapis, pengisi karet, dan glasir enamel. Merupakan bahan baku semen putih. Sejumlah kecil digunakan untuk plastik, cat, dan pigmen. Hal ini juga terjadi pada roda gerinda, pensil, kosmetik, sabun, pestisida, obat-obatan, tekstil, dan bahan kimia. Terakhir, di bidang bahan bangunan dan industri lainnya.
Dengan munculnya modifikasi dan nanoteknologi, kaolin termodifikasi dan nano telah mengungguli kaolin. Hal ini telah memperluas penerapannya secara signifikan.
Penerapan Kaolin dalam Pembuatan Kertas
Kaolin digunakan dalam pembuatan kertas. Ini memberi kertas tingkat putih, kilap, penyerapan minyak, dan kehalusan yang tinggi. Ini adalah bahan pengisi pembuatan kertas yang penting.
Kaolin terutama digunakan dalam pembuatan kertas. Kaolin merupakan bahan pengisi dan lapisan Pigmen. Sifat-sifatnya sangat memengaruhi pembuatan kertas dan kualitas kertas. Kaolin untuk pelapis pembuatan kertas dibagi menjadi dua jenis. Yaitu kaolin yang dicuci dan kaolin yang dikalsinasi. Hal ini didasarkan pada metode pemrosesan dan karakteristik produknya. Kaolin yang dikalsinasi adalah bahan pembuatan kertas. Kaolin ini memiliki tingkat keputihan, porositas, dan sedikit daya serap yang tinggi. Kaolin ini dapat dibagi berdasarkan suhu pembakaran. Ada dua jenis: kaolin yang dikalsinasi tidak lengkap (600-800℃) dan kaolin yang dikalsinasi lengkap (950-1050℃). Yang pertama terutama digunakan sebagai pengisi pembuatan kertas. Yang terakhir sebagian besar untuk pelapis pembuatan kertas. Fungsinya adalah untuk memanggang. Ini mengeringkan dan menghilangkan bahan organik dari kaolinit, sejenis tanah. Pemanggangan dapat meningkatkan porositas suatu struktur. Ini dapat meningkatkan ketebalan kertas, opasitas, dan penyerapan tinta.
Kaolin adalah mineral non-logam putih yang banyak digunakan dalam pembuatan kertas. Lebih dari 75% kaolin olahan di dunia digunakan untuk pembuatan kertas.
Di bidang pembuatan kertas, apa saja syarat kaolin?
Putihnya
Keputihan adalah ukuran utama produk kaolin. Ini mempengaruhi harga dan jangkauan aplikasinya.
Kaolin untuk pelapisan harus memiliki tingkat putih minimal 80%. Umumnya, seharusnya ≥85%. Kaolin putih tinggi yang umum digunakan diputihkan. Kondisinya adalah: pH 2-4, 25-50℃, Na2S2O4= 2,0%, slurry 15%-20%, dan 60-80 menit. waktu pemutihan. Pengotor utama yang mempengaruhi keputihan Kaolin adalah hematit, limonit, dan goetit.
Ukuran partikel
Ukuran partikel merupakan ukuran utama kualitas produk kaolin. Selain itu, ukuran partikel dan distribusi kaolin memengaruhi viskositasnya.
Persentase 2μm sering digunakan untuk mengevaluasi ukuran partikel pigmen pada pelapis kertas. Kisaran kaolin ultrahalus untuk pelapisan biasanya ≥80% (<2μm). Ukuran partikelnya antara 1μm-1,5μm. Semakin banyak ukuran partikel maka semakin baik karena dapat membuat permukaan kertas menjadi lebih halus. Selain itu, jika kandungan ukuran partikel <0,5μm terlalu tinggi, maka viskositas bubur basah kaolin akan terlalu tinggi.
Kaolin dapat dibuat berukuran nano setelah diproses. Namun, kurangnya kaolin di Tiongkok untuk pelapis kertas disebabkan oleh teknologi pengurangan viskositas yang buruk. Distribusi ukuran partikel yang ketat dapat menurunkan viskositas bubur. Nanomaterial mineral kaolin dapat menurunkan viskositas pada slurry. Mereka juga memiliki permukaan yang bagus dan efek skala kecil. Jadi, mereka adalah fokus utama untuk memperluas penerapan kaolin.
Lebih sedikit residu
Sambil mempertahankan warna putih dan ukuran partikel, residu layar tidak boleh terlalu banyak. Distribusi ukuran partikelnya sangat seragam dan tidak boleh ada partikel berukuran besar. Tanah ini digunakan untuk pelapisan pada mesin kertas berkecepatan tinggi. Mereka beroperasi sekitar tahun 1800 dan sangat luas. Pada kecepatan tinggi, pelapisan diterapkan secara merata pada kertas melalui pengikis. Partikel besar tidak diperbolehkan. Pengoperasiannya lebih lancar, sehingga kontrol residu layar sangat ketat.
pH
Partikel kaolin adalah struktur serpihan semu heksagonal. Semua suspensi kaolin mudah terkondensasi pada pH rendah (pH=4). Ujung-ujungnya menghadap permukaan saat mengembun. Ketika pH di bawah 7,3, sisi kaolin bermuatan positif dan permukaannya bermuatan negatif. PH di atas 9,0 memberikan muatan negatif pada permukaan kaolin. Hal ini menyebabkan tolakan dan beberapa dispersi.
Viskositas
Kandungan padatan yang lebih tinggi meningkatkan fluiditas bubur kaolin. Hal ini, pada gilirannya, meningkatkan fluiditas lapisan. Viskositas kaolin dibatasi oleh ukuran partikel (sama seperti di atas) dan morfologi kristal. Secara umum bentuk kristal sempurna mempunyai viskositas rendah dan fluiditas tinggi. Hal sebaliknya berlaku untuk bentuk yang buruk.
Untuk meningkatkan dispersi kaolin, dispersan ditambahkan untuk meningkatkan viskositasnya. Metode yang paling umum adalah dengan menambahkan dispersan bermuatan negatif. Ini termasuk poliakrilat dan polifosfat. Mereka menyesuaikan viskositas bubur.
| Kategori | Kaolin | Kaolin yang dikalsinasi |
| Keputihan/% ≥ | 82.0 | 88.0 |
| Kandungan partikel dengan ukuran kurang dari 2 μm (fraksi massa)/% ≥ | 75.0 | 70.0 |
| Residu saringan 45μm/% ≤ | 0.05 | 0.02 |
| Sedimen tersebar/% ≤ | 0.10 | 0.02 |
| pH ≥ | 4.0 | 5.0 |
| Konsentrasi viskositas/% ≥ | 65.0 | — |
| Kandungan aluminium oksida (fraksi massa)/% ≥ | 35.00 | 42.00 |
| Kandungan oksida besi (fraksi massa)/% ≤ | 0.80 | 1.0 |
| Kandungan silika (fraksi massa) /% ≤ | 50.00 | 54.00 |
| Rugi penyalaan/% ≤ | 1500 | — |
