Kaolin nerede kullanılır?
Kaolin geniş bir Ph aralığında bir çok malzeme ile kimyasal reaksiyona girmeyen inert bir üründür. Bu nedenle farklı sektörde performans dolgusu ve kaplama amacı ile kullanılmaktadır.
Kağıt
Dünyadaki kaolin tüketiminde miktar ve parasal değer olarak ilk sırayı kağıt sanayi alır. Amerikada tüketimin % 80 i kağıt sanayine olurken Avrupada bu oran kalsit kullanımının yaygınlaşması ile % 40 lara gerilemiştir.
Kağıt sanayinde kullanılan kaolinin yapı itibarı ile % 90-100 saf kaolinit mineralinden oluşması, serbest silis (kuartz) içermemesi, yüksek beyazlık değeri ihtiva etmesi istenir. Yüksek beyazlıkta, düşük aşındırıcılığa sahip yıkanmış kaolinler dolgu olarak kullanılarak kağıdın opaklık, yüzey düzgünlüğü ve mürekkep tutma özelliklerini arttırır. İki mikron altında kalan tanecik boyutu en az % 80 ve parlaklığı % 87 in üstünde olan rafine kaolinler kuşe kağıt kaplamasında kapatıcılığı, parlaklığı ve baskı kalitesini arttırmak için kullanılmaktadır.
Seramik, Porselen
Kağıttan sonra kaolin tüketiminin en fazla olduğu alandır. Sıhhi tesisat, porselen, karo, izalatör, sofra ve süs eşyası yapımında kullanılan kaolin plastik özellikli, alunit içermeyen, pişme sonrası yüksek beyazlığa sahip olmalıdır.
Kaolin, plastik özelliği ile döküm çamurlarının kalıp içinde akması için gereken reolojik özelliklere katkı yapar. Kalıp parçaları nispeten ağırdır ve kaolin bu ağırlığa dayanıp fırına girmeden önce şeklin korunmasını sağlar. Porselen sofra eşyaları yapımında kaolinin pişme sonrası beyaz renginin önemi yüksektir. Bunun için düşük demir ve titanyum ihtiva eden kaolinler kullanılır.
Boya
Uzun zamandır boyalarda kullanılmakta olan rafine ve kalsine kaolin boyanın optik, reolojik ve mekanik özelliklerini arttırır, pahalı titan dioksit pigmentinden tasarruf edilmesini sağlar. Kaolin ayrıca boyanın üretim, depolama ve uygulama özelliklerine olumlu etkiler katar. Kaolinin tanecik boyutu dağılımı, boyalarda sıkıştırma yoğunluğunun, aşınma direncinin ve yayılmanın kontrol edilmesine yardımcı olur. Kaolinin vizkozitesi boyanın tiksotropi ve çökme direncine katkıda bulunur. Yassı kaolin parçacıkları boya filmini güçlendirir.
Kaolin, titan dioksit pigmenti ile birebir aynı performansı vermese de TiO2 ye çok yakın tane dağılımı ve optik özellikleri ile önemli miktarlarda tasarruf sağlar. Rafine kaolinler, titan dioksit tasarrufu yanında opaklık, çökme direnci, kirlenme dayanımı, parlaklık kontrolü gibi özellikleri olumlu etkiler. Kalsine kaolinler örtücülük, renk dayanımı ve ovalama direncine etki eder.
Matbaa Mürekkebi
Gravür, offset, litografik baskı mürekkeplerinde kullanılan en önemli inorganik pigment kaolindir. Kullanım miktarı az olmasına rağmen önemi fazladır. Mürekkebin dayanımını arttırmak, kattığı tiksotropi ile nokta formasyonunu keskinleştirmek, opaklık ve renk dayanımını arttırmak, beyaz ve renkli pigment tasarrufu için kaolin kullanılmaktadır.
Plastik
İnert kimyasal özelliği ve eşsiz boyut, şekil ve yapısı ile kaolin plastiklerde dolgu olarak sıkça kullanılır. Kaolin plastikte, düzgün yüzey elde etmeye yardımcı olur, vulkanizasyon esnasında çatlama ve çekmeleri azaltır, termal dayanıklılığı iyileştirir, darbe dayanımını, gerilme mukavemetini, kimyasal ve hava şartlarına karşı direnci arttırır, akış özelliklerin kontrolüne yardım eder.
Başta viniller ve polyesterler olmak üzere naylon, poliolefinler, kopolimerler, alçak yoğunluklu polietilen (LDPE) ve polipropilenler kaolinin en sık kullanıldığı plastiklerdir. Ayrıca PVC kablolarda ve PVC yer döşemelerinde yaygın olarak kullanılır. PVC kabloların elektrik direnci hidrofobik dolgular ile iyileştirilir. 1000°C de kalsine olmuş kaolin PVC nin elektrik direncini arttırmak için sıkça kullanılan bir dolgudur.
Kauçuk
Kaolin, kauçuk uygulamalarında kullanılan fonksiyonel bir dolgudur. İnce tanecikli kaolin, aşınma mukavemetinin önemli olduğu ayakkabı tabanı, araba ve bisiklet lastiği, konveyör bantlar gibi ürünlerde kullanılır. Kaolin, iyileştirilmemiş kauçukta katılaşmaya yardımcı olur, iyileştirilmiş kauçukta aşınma direncini, çekme, kopma ve yırtılma mukavemetlerini iyileştirir.
Çimento, beton
Özellikle beyaz çimentoda renk kaybı oluşmadan kullanılabilecek nadir katkılardan biri metakaolindir. Çimentolu sistemlerin dayanıklılık yönünden gelişmesine büyük katkı sunan metakaolinin temel özellikleri;
-Yüksek miktarda amorf silis içermesi
-Beyaz renkli olması
-Alkali-silika reaksiyonu, sülfat saldırısı ve çiçeklenme gibi durabilite sorunlarını önlemesi
-Beton elemanlara geçirimsizlik özelliği katmasıdır.
Çimento, renkli beton, hazır beton, yapı kimyasalları, havuz sızdırmazlık harçları, tamir ve restorasyon harçları, precast, cam elyaf katkılı beton (GRC), geopolimerlerde önemli miktarlarda metakaolin kullanılır.
Farklı kullanım alanları
Kimyasal inert yapısı sayesinde kaolin bir çok farklı alanda kullanılmaktadır. Bunlardan bazıları;
-Kozmetik
-Farmakoloji
-Tarım ve tarım ilaçları
-Hayvan yemi ve hayvan ilaçları
-Oto pasta ve cilaları
-Yapıştırıcı, mastik
-Döküm ve metal kalıp ayrıştırma
-Fiberglas ve komposit malzemeler
Gelişen üretim teknolojileri sayesinde talebe uygun spesifik tiplerin üretimi yapılabilmektedir. Kullanım alanı her geçen gün gelişmektedir.