Mineral dolgu maddeleri Kağıt üretim sürecinde önemli bir rol oynayarak kağıt ürünlerinin kalitesini, maliyet etkinliğini ve çevresel sürdürülebilirliğini artırırlar. Üreticiler, kalsiyum karbonat, kaolin kili ve talk gibi metalik olmayan mineralleri kullanarak kağıt parlaklığını, opaklığını ve baskı kalitesini artırabilirler. Bu dolgu maddeleri yalnızca üretim maliyetini düşürmekle kalmaz, aynı zamanda kağıdın pürüzsüzlüğüne ve dayanıklılığına da katkıda bulunur. Daha yüksek performanslı kağıda olan talep artmaya devam ettikçe, mineral dolgu maddelerinin kullanımı inovasyonu teşvik etmede ve sektör standartlarını karşılamada giderek daha önemli hale gelmiştir.
Sınıflandırması Mineral dolgu maddeleri
Kaolin
Kaolin yumuşaktır ve yüksek beyazlığa sahiptir. Kağıt endüstrisinde kaolin, hamurdaki diğer katkı maddeleriyle kolayca reaksiyona girmediği için dolgu maddesi olarak tercih edilir. Kağıttaki odun lifleri arasındaki boşlukları doldurarak lifler arasında kalmasını sağlar. Ayrıca, küçük tanecik boyutuna sahip olan kaolin kolayca akarak kağıdın yoğunluğunu ve pürüzsüzlüğünü sağlar. Düşük maliyeti, yüksek beyazlığı ve pratik özellikleri nedeniyle kaolin, dolgu maddesi olarak yaygın olarak kullanılır. İşlenmesi ve dağıtılması kolaydır. Kaolin kullanımı kağıdı daha yoğun hale getirerek kaplama penetrasyonunu azaltır. Kaolin genellikle süper kalenderlenmiş kağıtlarda kullanılır.
Talk Pudrası
Talk, yüksek beyazlığa, yüksek yoğunluğa ve yüksek kırılma indisine sahiptir. Kimyasal olarak kararlıdır ve asidik kağıt yapımına uygundur. Kalsiyum karbonat (CaCO3) ile birleştirildiğinde nötr kağıt yapımında da kullanılabilir. Talk, düşük sürtünme katsayısına sahip olduğundan kağıt makinelerinde aşınmayı azaltır ve kullanım ömrünü uzatır. Ayrıca kağıt rulosu kalitesini de artırır. Katmanlı yapısı, talkın kağıtta kalmasına yardımcı olarak opaklığı, pürüzsüzlüğü ve baskı kalitesini artırır. Talk, döner gravür baskı, fleksografik baskı ve özel kaplamalı kağıtlarda kullanılır.
Öğütülmüş Kalsiyum Karbonat (GCC)
GCC kullanımının temel avantajı düşük maliyeti, yüksek parlaklığı ve yüksek kül içeriğidir. Renklendirmesi, boyutlandırması ve daha fazlası kolaydır. GCC, kağıt opaklığını, parlaklığını ve mürekkep emilimini artırır. GCC, nötr ve alkali kağıt üretiminde yaygın olarak kullanılır. Kağıt üretim endüstrisi asidik işlemlerden nötr ve alkali işlemlere geçtikçe, GCC'ye olan talep artmaktadır. Alkali kağıt üretimi, kağıt makinelerine daha az zarar verir ve çevre koruma ve su tasarrufu açısından daha faydalıdır.
Çöktürülmüş Kalsiyum Karbonat (PCC)
PCC, kimyasal yöntemlerle üretilir. Yapısı GCC'den farklıdır. PCC kullanımı, kağıtta daha iyi parlaklık ve opaklık sağlar. Ham lif kullanımını azaltır, kağıt makinesi aşınmasını ve maliyetlerini düşürür. PCC, kağıdın beyazlığını, baskı kalitesini ve ömrünü artırır. Ayrıca, belirli özelliklere sahip kağıtlar üretmek için de özelleştirilebilir.
Titanyum Dioksit (TiO2)
TiO2, yüksek beyazlığı, kırılma indisi ve opaklığıyla bilinir. Kağıdın pürüzsüzlüğünü, homojenliğini ve yağ emilimini artıran yüksek performanslı bir pigmenttir. TiO2, kağıdın opaklığını, parlaklığını, fiziksel özelliklerini ve yumuşaklığını artırır. Rutil TiO2 genellikle kağıt yapımında dolgu maddesi olarak kullanılır.
Dolomit
Dolomit, kalsite benzer bir kristal yapıya sahiptir. Ucuzdur, iyi bir opaklığa sahiptir ve bazen kağıt dolgusunda GCC yerine kullanılır. Islak öğütme işleminden sonra, kağıt performansını artırabilir ve kaynakları daha iyi değerlendirerek maliyetleri düşürebilir.
Beyaz Karbon Siyahı
Son yıllarda beyaz karbon siyahı, Çin'de mürekkep püskürtmeli baskı kağıtları için önemli bir pigment haline gelmiştir. Gaz fazı yöntemiyle üretilen nanometre veya nanometre altı beyaz karbon, daha yüksek saflığa, özgül yüzey alanına ve adsorpsiyon özelliklerine sahiptir. Dijital görüntüleme teknolojilerinin yaygınlaşmasıyla birlikte, mürekkep püskürtmeli baskı kağıtları için yüksek kaliteli beyaz karbon tüketimi hızla artmaktadır.
Bentonit
Bentonitin saflaştırılması, modifikasyonu ve beyazlatılması, kağıt yapım endüstrisindeki kullanımını genişletmiştir. Son araştırmalar, tutucu yardımcı maddeler, filtre yardımcıları, kaplama pigmentleri, yüzey apre maddeleri ve kağıt viskozitesi ve su arıtımı için kontrol maddeleri olarak uygulamalarında önemli ilerlemeler kaydetmiştir. Kağıt yapım endüstrisinde bentonit kullanımı, özellikle mikro tutucu ve filtre yardımcıları ve karbonsuz kopya kağıdında (asidik veya aktif beyaz kil) kullanım açısından hızla artmıştır. Kullanım teknolojisi köklü bir yapıya sahiptir.
Zeolit
Kağıt yapımında kullanılan başlıca zeolit türleri klinoptilolit, mordenit, analsim ve fillipsittir. Yüksek gözenekliliği, adsorpsiyon kapasitesi, iyon değişim kabiliyeti ve antibakteriyel özellikleri nedeniyle zeolit, kağıt yapımında dolgu maddelerinde, özel kaplama malzemelerinde ve su arıtma maddelerinde kullanılır. Baskı kağıtlarında ise zeolit yüksek opaklık ve örtücülük sağlar. Zeolitin kimyasal kararlılığı onu hem asidik hem de alkali kağıt yapımı için uygun hale getirir, ancak yüksek aşınma değeri yüksek hızlı kağıt makinelerinde kullanımını sınırlar.
Vollastonit
Vollastonit, benzersiz özelliklere sahip lifli bir mineraldir. İşlendikten sonra en boy oranı 15 ila 60'a ulaşabilir. Modifiye vollastonit, artırılmış esneklik ve hidrofilisiteye sahiptir, bu da bitki lifleriyle afiniteyi ve kağıdın mukavemetini artırabilir. Aynı kağıt mukavemeti altında, eklenen modifiye vollastonit miktarı, aynı incelikteki talk ve GCC'ye (ağır kalsiyum karbonat) kıyasla 0,3 ila 1,0 kat artırılabilir ve kağıt hamuru tüketimini önemli ölçüde azaltabilir. Modifiye vollastonit, asidik ve alkali kağıt üretimi için uygundur. Ancak, yüksek sertliği ve yüksek aşınma değeri nedeniyle, yüksek hızlı kağıt makinelerinde kullanımı belirli kısıtlamalara tabidir.
Alçı
Alçı lifleri, diğer mineral liflerin kısa uzunluk, kırılganlık, düşük tutunma ve yüksek sertlik gibi eksikliklerinin üstesinden gelir. Yüksek hızlı kağıt makinelerinin gereksinimlerini karşılar. Alçı, baskı ve yazı kağıdı ile kağıt kaplamalarında geniş uygulama alanlarına sahiptir. Modifiye alçı, talk veya kalsiyum karbonata kıyasla kullanıldığında tutunmayı, kağıt mukavemetini, sertliğini ve opaklığını artırır. Kaplama pigmentlerinde kullanıldığında ise modifiye alçı, kağıdın sertliğini, beyazlığını ve baskı kalitesini artırır.
Vermikülit
Vermikülit, genleşerek kararlı kimyasal özelliklere sahip, kabarık, düşük yoğunluklu bir malzeme oluşturur. Isı yalıtımı, ses yalıtımı, yangına dayanıklılık, soğuğa dayanıklılık, yalıtım, emicilik, antibakteriyellik, adsorpsiyon ve iyon değiştiricilik özelliklerine sahiptir. Vermikülit, sanat ve el sanatları ambalaj kağıdı, kitap kapağı kağıdı, dekoratif kağıt, tarımsal fide kağıdı, gıda ambalaj kağıdı, askeri kağıt ve diğerleri dahil olmak üzere çeşitli fonksiyonel endüstriyel kağıtlarda kullanılır.
Sepiyolit
Sepiyolit, güçlü adsorpsiyon, yüksek sıcaklık dayanımı (1500-1700°C), iyi dispersiyon, korozyon direnci, radyasyon direnci ve yalıtım özelliklerine sahiptir. Kağıt yapımında sıvı filtrasyon kağıdı, koku giderici kağıt, sigara filtre kağıdı, kozmetik kağıdı, hijyenik ped kağıdı, bebek bezi kağıdı, tıbbi kağıt, yüksek sıcaklık yalıtım kağıdı, havai fişek kağıdı, alev geciktirici kağıt, endüstriyel sızdırmazlık kağıdı ve daha birçok alanda kullanılır.
Diyatomlu Toprak
Diyatomlu toprak, sıvı filtrasyonu, şeker ve şarap filtrasyonu için kağıt yapımında ve içecek endüstrisi için filtre kağıdı ve karton üretiminde yaygın olarak kullanılır. Ayrıca inşaat mukavvası, pil ayırıcıları, yüksek su emici ev kağıdı, alev geciktirici kağıt, evcil hayvan pedleri, atık su arıtıcıları ve diğer ürünlerde de kullanılır.
Halloysit
Halloysit, endüstriyel geliştirme aşamasındadır. Düşük aşındırıcılığa sahip olmaları, onları yüksek hızlı kağıt makineleri için uygun hale getirir ve düşük üretim maliyetleri sunar. PVA, APM veya nişasta bazlı ürünlerle modifiye edilerek kağıt mukavemetini (30–60%) ve opaklığını artırabilirler. Halloysit ayrıca ammolit dolgu maddelerine kıyasla daha iyi kağıt yumuşaklığı ve pürüzsüzlüğü sağlar.
Tremolit
Tremolit, yarı saydam lifli bir malzemedir. Kağıt özelliklerine katkısı volastonit ve halloysit ile benzerdir. Ekstrüzyon, sıcakta eriyen kaplamalar ve kağıt-plastik laminat reçinelerinde kullanım için özel teknik özellikler sağlar.
Maifanstone
İlgili araştırmalar maifanstone'un belirli bir antibakteriyel etkiye sahip olduğunu ve sağlık ve ilaç taban kartonu, gıda ambalaj kağıdı ve streç film yapımında kullanıldığını göstermektedir.
Yüksek Sıcaklıkta Kalsine Edilmiş Alümina, Silika Mikro Tozu, Garnet, Mullit
Bu yüksek sertlikteki tozlar, öncelikle aşınmaya dayanıklı kağıt dolgu maddelerinde ve endüstriyel aşındırıcı kağıt kaplamalarının cilalanmasında kullanılır. Kompozit döşeme, mobilya dekorasyonu ve inşaat kağıdı tüketimi son yıllarda artmıştır. Yüksek sertlikteki inorganik tozların üretim teknolojileri ve kağıt yapım dolgu maddesi olarak geliştirilmesine yönelik araştırmalar halen devam etmektedir.
Epik Toz
EPIC POWDER, gelişmiş öğütme ekipmanları ve 20 yılı aşkın uzmanlığıyla, kağıt yapım endüstrisinde mineral dolgu maddelerinin kullanımının optimize edilmesinde önemli bir rol oynamaktadır. Yüksek performanslı bilyalı değirmenlerimiz, jet değirmenlerimiz ve yüzey modifikasyon ekipmanlarımız, kaolin, GCC, PCC ve titanyum dioksit gibi malzemelerin hassas bir şekilde işlenmesini ve ince ayarını sağlar. Parçacık boyutu kontrolü, dispersiyon ve yüzey modifikasyonu için özel çözümler sunan EPIC POWDER, kağıt yapım süreçlerinin kalitesini, verimliliğini ve sürdürülebilirliğini artırmaya yardımcı olur. Son teknolojimizle, bu temel mineral dolgu maddelerinin kağıt endüstrisinin sürekli değişen taleplerini karşılamasını sağlayarak, ürün performansını artırırken maliyetleri de düşürüyoruz.