Batu buatan (termasuk batu kuarsa dan bahan permukaan padat) telah menjadi pilihan utama di pasar bahan dekoratif kelas atas karena sifat fisiknya yang sangat baik, karakteristik dekoratif dan lingkungan yang kaya.Aluminium hidroksida (ATH)adalah pengisi fungsional utama dan penghambat api dalam formulasi batu buatan, dan sifat fisikokimianya secara langsung menentukan kualitas dan daya saing pasar dari produk akhir. Diantaranya, warna putih dan distribusi ukuran partikel adalah dua parameter teknis yang paling inti dan saling terkait, yang sangat mempengaruhi nilai estetika dan kinerja mekanis produk dari dimensi optik dan mekanika fisik. Artikel ini akan menganalisis secara mendalam persyaratan khusus dan prinsip dasar aluminium hidroksida untuk batu buatan dari perspektif ilmu material.
Keputihan bukan sekedar tingkat keputihan, namun merupakan indikator kuantitatif yang secara komprehensif mengukur kemampuan suatu bahan untuk menyebarkan cahaya tampak. Nilai numeriknya secara langsung menentukan kemurnian, kejelasan, dan keakuratan pewarnaan warna dasar batu buatan selanjutnya.
·Nilai keputihan: Produksi batu buatan kelas atas biasanya memerlukan Keputihan Hunter tidak kurang dari 92% untuk aluminium hidroksida, dengan nilai ideal lebih dari 94%. Setiap peningkatan satu poin persentase pada tingkat keputihan sangat penting untuk meningkatkan warna produk akhir.
·Kontrol rona: ATH berkualitas tinggi harus menampilkan warna putih netral murni, menghindari kekuningan (nilai b positif) atau keburaman (nilai b negatif). Penyimpangan rona dapat menunjukkan perbedaan warna kumpulan atau memengaruhi efek rendering warna bubuk warna saat diterapkan pada area yang luas.
Keputihan pada dasarnya mencerminkan perilaku optik permukaan serbuk:
·Refleksi dan hamburan: Keputihan tinggi berasal dari refleksi difus (hamburan) yang efisien dan seragam dari cahaya tampak (panjang gelombang sekitar 400-700 nm) sebesaraluminium hidroksidapartikel, bukan refleksi atau penyerapan specular. Hal ini mengharuskan bahan itu sendiri memiliki kemurnian kimia yang sangat tinggi.
·Kontrol pengotor utama: Ion logam berwarna jejak adalah "musuh" warna putih.
·Besi (Fe₂O₃): merupakan pengotor pembatas yang paling kritis, dengan kandungan biasanya di bawah 30 ppm (0,003%). Ion besi menyerap cahaya biru-hijau dengan kuat, menyebabkan material berubah menjadi kuning-merah.
·Kotoran lain seperti titanium, mangan, dan elemen logam transisi lainnya juga perlu dikontrol secara ketat.
·Struktur kristal dan keadaan permukaan: Struktur kristal yang lengkap dan teratur kondusif bagi hamburan cahaya yang teratur. Proses pembakaran (mengendalikan derajat dehidrasi) dan perawatan permukaan (apakah ada kontaminasi) selama proses produksi berdampak langsung pada warna putih.
·Warna dasar abu-abu dan gelap: tidak dapat menghasilkan produk kelas atas yang putih bersih dan cerah.
·Distorsi warna: Bubuk warna yang ditambahkan perlu dicampur dengan "kanvas putih" pada alasnya. Basis dengan tingkat keputihan yang rendah dan warna yang tercampur dapat mengkontaminasi warna target, sehingga menghasilkan pencocokan warna yang tidak akurat dan warna kusam.
·Perbedaan warna batch: Fluktuasi warna putih adalah salah satu alasan utama perbedaan warna yang terlihat pada batch produk yang berbeda.
Ukuran partikel dan distribusinya merupakan inti dari rekayasa serbuk, menentukan perilaku pengisian, keadaan ikatan antarmuka, dan struktur mikro aluminium hidroksida dalam sistem resin.
·Kisaran ukuran partikel tipikal: Ukuran partikel median (D50) aluminium hidroksida yang digunakan untuk batu buatan (terutama kuarsa) biasanya antara 20-40 μm. Menjadi terlalu kasar (>50 μm) dapat dengan mudah menyebabkan kekasaran permukaan dan partikel terlihat; Menjadi terlalu halus (<10 μm) secara signifikan meningkatkan viskositas, mengurangi jumlah pengisian, dan dapat menimbulkan cacat karena aglomerasi.
·Distribusi ukuran partikel (PSD): Lebih penting daripada nilai D50 tunggal. Distribusi yang ideal adalah "distribusi sempit" atau "penilaian yang wajar".
·Distribusi sempit: Ukuran partikel terkonsentrasi bermanfaat untuk memperoleh penampilan dan kinerja yang seragam dan konsisten.
·Efek partikel kasar: Partikel kasar dalam jumlah yang tepat dapat berfungsi sebagai penyangga "kerangka", tetapi partikel yang terlalu banyak atau terlalu kasar dapat menjadi titik konsentrasi tegangan, mengurangi kekuatan, dan dapat membentuk "lubang" atau "lubang pasir" setelah pemolesan.
· Tekstur permukaan dan kemampuan proses:
·Ukuran partikel yang seragam dan sedang merupakan prasyarat untuk mencapai tekstur halus dan halus pada permukaan batu buatan yang dipoles.
·Distribusi ukuran partikel yang wajar dapat mengoptimalkan sifat reologi campuran, memungkinkannya memiliki kemampuan mengalir dan kekompakan yang baik selama kompresi getaran vakum, menghindari delaminasi atau gelembung.
Untuk produsen batu buatan, saat memilihaluminium hidroksidabahan pengisi, warna putih dan ukuran partikel harus dievaluasi secara sistematis sebagai indikator inti tanpa kompromi:
1. Prioritaskan untuk memastikan tingkat keputihan dan kemurnian yang tinggi: Keputihan ≥ 92% (kelas atas ≥ 97%), ukuran partikel median D50=5-50μm (mainstream 8-14μm), distribusi ukuran partikel yang seragam, dan pengendalian pengotor yang ketat adalah persyaratan inti yang umum digunakan di pasar global.
2. Analisis data ukuran partikel yang terperinci: tidak hanya melihat D50, tetapi juga meminta kurva distribusi ukuran partikel lengkap (sebaiknya D10, D50, D90, dll.), dan mendiskusikan skema ukuran partikel yang paling sesuai dengan pemasok berdasarkan formula mereka sendiri dan karakteristik peralatan proses.
