קאולין, מינרל לא מתכתי, הוא סוג של חרסית וסלע חרסית המורכב בעיקר ממינרלי חרסית מקבוצת הקאוליניט. בשל מראהו הלבן והעדין, הוא ידוע גם כאדמה באייון. המרכיבים העיקריים שלו הם אלומיניום תלת-חמצני וסיליקון דו-חמצני.

הקאולין הטהור שלו הוא לבן, עדין ורך במרקם, עם תכונות פיזיקליות וכימיות טובות כגון פלסטיות ועמידות בפני אש. הרכב המינרלים שלו מורכב בעיקר מקאוליניט, הלויסיט, הידרומיקה, איליט, מונטמורילוניט, כמו גם מינרלים כגון קוורץ ושדה פלדספאר.

מאפייני תהליך:

1. בהירות לובן – לובן הוא אחד הפרמטרים העיקריים לביצועי העיבוד של קאולין, וקאולין בעל טוהר גבוה הוא לבן. לובן הקאולין מחולק ללובן טבעי ולובן מחומם. עבור חומרי גלם קרמיים, הלובן לאחר החימום חשוב יותר, וככל שלובן החימום גבוה יותר, כך האיכות טובה יותר.

2. פיזור גודל החלקיקים – פיזור גודל החלקיקים מתייחס ליחס (המבוטא באחוזים) של חלקיקים בקאולין טבעי בטווח נתון של גדלי חלקיקים שונים ורציפים (מבוטא במילימטרים או במיקרומטר רשת). לכל מחלקה תעשייתית יש דרישות ספציפיות לגודל החלקיקים ולדקות הקאולין למטרות שונות. ארצות הברית דורשת שקאולין המשמש כציפוי יהיה בעל תכולה של פחות מ-2 מיקרומטר (6250 רשת), המהווה 90-95%, וחומרי מילוי לייצור נייר עם תכולה של פחות מ-2 מיקרומטר מהווים 78-80%. עבור תהליכי יציקה הדורשים יציקה מהירה, מהירות דיוס מואצת ומהירות התייבשות, יש צורך להגדיל את גודל החלקיקים של המרכיבים.

3. תרחיף: תרחיף ופיזור מתייחסים לתכונות של קאולין שקשה לשקוע בעת פיזור במים. ידוע גם כנגד הפתתה. ככל שגודל החלקיקים קטן יותר, כך התרחיף טוב יותר. קאולין המשמש בתעשיית האמייל דורש תכונות תרחיף טובות. ביצועי התרחיף של דגימה מפוזרת במים נקבעים בדרך כלל על ידי קצב השקיעה שלה לאורך תקופה מסוימת.

4. בידוד חשמלי: קאולין איכותי בעל תכונות בידוד חשמליות טובות, שניתן להשתמש בהן לייצור קרמיקה בתדר גבוה וקרמיקה אלחוטית. ניתן למדוד את רמת ביצועי הבידוד החשמלי על ידי יכולתו לעמוד בפני קריסה חשמלית.

מִיוּן:

קאולין שטוף במים, קאולין שרוף, מטא-קאולין

נוֹהָג:

לקאולין מגוון רחב של שימושים, והוא משמש בעיקר בייצור נייר, קרמיקה וחומרים עקשן, ולאחר מכן ציפויים, חומרי מילוי גומי, זיגוג אמייל וחומרי גלם של צמנט לבן. בכמויות קטנות, הוא משמש במגזרים תעשייתיים כגון פלסטיק, צבעים, פיגמנטים, גלגלי השחזה, עפרונות, קוסמטיקה יומיומית, סבון, טקסטיל, נפט, כימיקלים, חומרי בניין ועוד.