Kalsium Karbonat yang Diendapkan (PCC) merupakan aditif serbaguna dalam pelapis, menawarkan beberapa manfaat fungsional karena ukuran partikel, bentuk, dan kemurniannya yang terkendali.
Produksi PCC dan PCC untuk pelapisan
Kalsium karbonat adalah mineral yang paling umum di permukaan bumi, selain kuarsa. Mineral ini terdapat dalam tiga bentuk berbeda: kalsit, aragonit, dan vaserat.
Kalsit adalah bentuk alami yang paling umum. Aragonit dan vaserat bersifat metastabil. Keduanya akan berubah menjadi kalsit secara permanen. Kalsium karbonat dapat mengkristal dalam berbagai bentuk. Hal ini membuatnya serbaguna. Kalsium karbonat membantu mengubah sifat fisik dan kimia kertas yang diisi atau dilapisi. Kami menciptakan jenis kalsium karbonat presipitasi (PCC) yang unik melalui sintesis yang presisi.
Sifat fisik PCC untuk pelapisan
Tingkat keputihan yang tinggi, atau pantulan cahaya biru, sangat penting untuk kertas. Tingkat ini membantu menciptakan kontras yang kuat antara area yang dicetak dan yang tidak dicetak. Kalsium karbonat dikenal karena tingkat keputihannya yang lebih tinggi daripada pigmen kaolin dan talk. Kotoran dalam batu kapur sering kali berwarna abu-abu atau hitam. Kotoran tersebut menurunkan tingkat keputihan. Namun, dalam proses produksi PCC, kapur mati dapat secara efektif menghilangkan kotoran ini. Untuk kalsium karbonat bubuk (GCC), Anda dapat menghilangkan beberapa kotoran batu kapur. Hal ini dapat dilakukan dengan flotasi atau dengan memilih bijih yang tepat. Jika kotoran terjadi secara alami, tingkat keputihan tambahan dapat diperoleh dengan pemutihan. Tingkat keputihan ISO untuk PCC atau GCC adalah 93% hingga 96%, sedangkan kaolin dan talk secara signifikan lebih rendah, sekitar 84% hingga 87%.
Karakteristik aliran dan kinerja pengoperasian pelapis yang mengandung PCC
PCC memiliki rasio aspek yang tinggi dan ukuran partikel yang sempit. Hal ini membuatnya lebih sulit untuk dikerjakan dibandingkan GCC, yang memiliki bentuk bulat dan distribusi ukuran partikel yang lebar. Tantangannya meliputi pilihan pemompaan dan karakteristik aliran pada mesin pelapis. PCC dapat berputar di sekitar sumbunya lebih mudah daripada kaolin serpihan yang terdelaminasi. Kita dapat berasumsi bahwa partikel PCC berbentuk jarum sejajar sepanjang sumbu panjangnya ketika berada di bawah tegangan geser. Ini menunjukkan bahwa PCC pelapis memiliki viskositas yang lebih rendah daripada kaolin yang terdelaminasi ketika keduanya memiliki kandungan padatan yang sama.
Aplikasi berbagai tingkatan PCC dalam pelapisan
Pada kertas berlapis ganda atau rangkap tiga, PCC dengan ukuran partikel halus ditemukan sebagai pilihan terbaik. Dalam aplikasi ini, ukuran partikel halus berarti APS (ukuran partikel rata-rata) 0,3-0,4um. Jenis kertas dasar tidak menjadi masalah. Kertas ini dapat berupa kertas bebas kayu mekanis, yang hanya dibuat dari pulp kayu kimia, atau kayu mekanis. Kayu mekanis mengandung sedikitnya pulp kayu giling 10%. Penggunaan pigmen plastik dapat diganti dengan PCC. Perubahan ini membuat pelapisan jauh lebih hemat biaya. Jika Anda tidak memerlukan hasil akhir yang mengilap tinggi, Anda bisa mendapatkan hasil akhir yang mengilap alami dengan kalender ringan. Metode ini menghasilkan lebih banyak volume dan kekakuan yang lebih baik. Metode ini juga meningkatkan kepekatan dan keputihan dibandingkan dengan pigmen lainnya.
Lapisan awal harus berupa pigmen pelapis yang lebih kasar. Disarankan untuk menggunakan PCC dengan APS 0,6-0,8um sehingga struktur lapisan awal relatif terbuka. Struktur terbuka ini sangat meningkatkan kepekatan. Hal ini dilakukan dengan meningkatkan rongga yang menyebarkan cahaya. Struktur terbuka ini dapat menyebabkan masalah retensi air. Untuk mengatasinya, Anda mungkin perlu menambahkan beberapa CMC dengan rantai molekul yang lebih panjang atau pengental ke lapisan.
Kertas matte sulit dibuat. Kertas ini membutuhkan kehalusan yang baik, kilap rendah, kilap cetak tinggi, dan pengeringan tinta yang tepat. Anda bisa mendapatkan kombinasi sifat ini dengan menggunakan PCC dengan APS yang lebih tinggi dan rentang ukuran partikel yang lebih kecil.
Sifat-sifat kertas berlapis PCC
Kertas berlapis dengan PCC menawarkan beberapa manfaat:
- Tingkat keputihan tinggi
- Nilai b rendah
- Hamburan cahaya tinggi, yang berarti opasitas lebih baik
- Efek massal tinggi
- Cakupan serat yang baik
- Pengeringan tinta yang dapat disesuaikan, menghasilkan sifat pencetakan yang hebat
- Kecenderungan gelembung rendah