کائولن یا خاک چینی

کائولن یا خاک چینی یک ماده معدنی خاک رس با ترکیب شیمیایی Al2Si2O5(OH)4 می باشد که بصورت لایه ای و از دسته سیلیکاتها بوده با یک ورق چهار ضلعی از سیلیکا (SiO4) که از طریق اتم اکسیژن متصل به یک ورق دارای هشت سطح از آلومینا (AlO6) اکتاهدرای می باشد. کانی های کائولن شامل کائولینیت، دیکیت، ناکریت و هالوزیت می باشد. فراوان ترین کانی این گروه کائولینیت می باشد. همه این کانی ها جزء کانی های آلومینو-سیلیکات میباشند که در سیستم مونوکلینیک و یا تری کلینیک متبلور می شوند. از مهم ترین خصوصیات کانی شناسی رس های کائولن نرمی و عدم سایندگی آنها می باشد. سختی کائولن در مقیاس موهر در حدود ۲٫۵-۲ موس می باشد. این نرمی در کاربردهای صنعتی آن یک مزیت محسوب می شود. کائولن به رنگ سفید بیشترین کاربرد را در تولید چینی و سرامیک دارد. کشورهای آمریکا، روسیه، جمهوری چک و برزیل بزرگ ترین تولید کنندگان کائولن می باشند. نام کائولن از “Gaoling” مشتق شده است به معنای بالا ریج از روستایی چینی در نزدیکی Jingdezhen در جنوب شرقی استان جیانگشی چین.سنگ کائولین برحسب نوع پیوندهایش به دو گروه پیوند نرم و سخت طبقه بندی می شود. یکی از مهم ترین خصوصیات صنعتی کائولن ماهیت شیمیایی خنثی آن می باشد. کائولن تحت شرایط شیمیایی صنعتی و در محدوده PH بین ۳ تا ۹ پایدار می باشد. بنابراین می تواند به راحتی به عنوان رنگدانه، پوشش و پرکننده با سایر ترکیبات استفاده شود.صفحات بلوری نازک قدرت پوشش دهی خوبی را فراهم می آورد و برای پوشش روی کاغذ و رنگ بهتر است.مرغوبترین کائولن ها تا حدود ۲۰ درصد ناخالصی را دارا می باشند که به منظور کاهش این ناخالصی ها بطرق مختلف فرآوری می گردد و در هر روش نوعی خاص از این ماده حاصل می شود
کائولن از نظر صنعتی به مجموعه کانیهای رسی اطلاق می شود که دارای مقدار قابل توجهی کائولینیت باشد و فرمول شیمیایی آن H4Al2Si2O9 میباشد . کائولن از نظرکانی شناسی جزء کانی های سیلیکاته آلومینیوم آبدار است .

کانیهای کائولن


کانیهای این گروه عبارتند از : کائولینیت، دیکیت، ناکریت و هالوزیت. ترکیب شیمیایی تمامی آنها یکسان و شامل ۲SiO2.Al2O3.2H2O است .

کائولینیت فراوانترین کانی گروه کائولن است و در سیستم تری کلینیک متبلور می شود و دیکیت و ناکریت در سیستم مونوکلینیک متبلور می شوند .
سنگ کائولین برحسب نوع پیوندهایش به دو گروه پیوند نرم و سخت طبقه بندی می شود .

خصوصیات نوری کائولن بسیار حائز اهمیت هستند که از جمله آنها سفیدی، رنگ و پشت پوششی بالا (Opacity) می باشد. سفیدی مقداری از انعکاس دهندگی کائولن می باشد و پشت پوششی بالا (Opacity) از خصوصیات مهم کانی های رنگدانه است و بر اساس توانایی پنهان سازی الگوها و مرزهای انعکاس دهنده پشت آن از دید تعریف می شود.

خصوصیات اقتصادی کائولن


از جمله خصوصیات اقتصادی مهم کائولن اندازه ریز ذرات آن می باشد. اغلب دیگر موادی که به عنوان رنگدانه، پرکننده ، پوشش دهنده و روان ساز استفاده می شوند، باید به وسیله عملیات هزینه بر خردایش و آسیاب کردن، کاهش اندازه داده و به پودر تبدیل شوند. علاوه بر هزینه بری، تقلیل اندازه آنها نیز تصادفی بوده و به طور غیرمنظم شکسته می شوند. کائولن از مجموعه بلورهای ریز بسیار سستی که بیشتر شکل و اندازه ثابتی دارند، تشکیل شده است و نیز اندازه مورد استفاده در صنعت کمتر از دو میکرون بوده و این یک مزیت اقتصادی برای آن محسوب می شود. بنابراین در صنعت نیز اندازه ذرات کائولن را بر حسب درصد وزنی ذرات کوچک تر از دو میکرون بیان می کند. شکل ذرات نیز یکی دیگر از خصوصیات مهم کائولن بوده و تعیین کننده ویسکوزیته و میزان پوشش دهی آن می باشد. لذا صفحات بلوری نازک قدرت پوشش دهی خوبی را فراهم می آورد و برای پوشش روی کاغذ و رنگ بهتر است.
کائولن اغلب در فرآینده های صنعتی به عنوان سوسپانسیون پلیمر مایع یا آب به کار می رود. ویسکوزیته یا گرانروی این اسلاری های مایع نکته ای مهم می باشد. اساساً ارزش کائولن به علت گرانروی خیلی کم آن در درصدهای جامد بالا می باشد. این خصوصیت بر خلاف ویژگی بنتونیت است.
به طور خلاصه خصوصیات مهم کائولن، که مصارف متعدد آن را سبب شده است می توان به صورت زیر نام برد :
۱- از نظر شیمیایی در گستره وسیعی از تغییرات PH بدون تغییر می ماند.
۲- داشتن رنگ سفید که آن را به صورت ماده رنگی قابل استفاده می سازد.
۳- دارا بودن خاصیت پوششی بسیار خوب
۴- نرمی و غیر سایشی بودن آن
۵- قابلیت اندک هدایت جریان الکتریسیته و گرما
۶- قیمت ارزان

                             kaolen                        kaolen