الكاولين معدن غير فلزي، وهو نوع من الطين والصخور الطينية التي يهيمن عليها معدن الكاولينيت. ولأنه أبيض اللون وناعم الملمس، يُطلق عليه أيضاً اسم "تربة السحابة البيضاء". وقد سُمّي نسبةً إلى قرية غاولينغ، في بلدة جينغده، بمقاطعة جيانغشي.
الكاولين النقي أبيض اللون، ناعم الملمس، يشبه الطين، ويتمتع بخصائص فيزيائية وكيميائية جيدة، مثل اللدونة ومقاومة الحريق. يتكون تركيبه المعدني بشكل أساسي من الكاولينيت، والهالوسيت، والهيدروميكا، والإيليت، والمونتوموريلونيت، والكوارتز، والفلسبار، ومعادن أخرى. للكاولين استخدامات واسعة، أبرزها صناعة الورق، والسيراميك، والمواد المقاومة للحرارة، بالإضافة إلى استخدامه في الطلاءات، وحشوات المطاط، وطلاءات المينا، والمواد الخام للأسمنت الأبيض، وكميات قليلة منه في البلاستيك، والدهانات، والأصباغ، وعجلات التجليخ، وأقلام الرصاص، ومستحضرات التجميل اليومية، والصابون، والمبيدات الحشرية، والأدوية، والمنسوجات، والبترول، والمواد الكيميائية، ومواد البناء، والدفاع الوطني، وغيرها من القطاعات الصناعية.
سطوع البياض المطوي
يُعدّ البياض أحد أهمّ معايير الأداء التقني للكاولين، والكاولين عالي النقاء يكون أبيض اللون. وينقسم بياض الكاولين إلى بياض طبيعي وبياض بعد التكليس. بالنسبة للمواد الخام الخزفية، يُعدّ البياض بعد التكليس أكثر أهمية، فكلما زاد البياض بعد التكليس، تحسّنت الجودة. تنصّ تقنية صناعة الخزف على أن التجفيف عند 105 درجة مئوية هو معيار تصنيف البياض الطبيعي، بينما التكليس عند 1300 درجة مئوية هو معيار تصنيف البياض بعد التكليس. يُمكن قياس البياض باستخدام جهاز قياس البياض، وهو جهاز يقيس انعكاس الضوء بطول موجي يتراوح بين 3800 و7000 أنغستروم (أي 1 أنغستروم = 0.1 نانومتر). في مقياس البياض، قارن انعكاس العينة المراد اختبارها مع العينة القياسية (مثل BaSO4، MgO، إلخ)، أي قيمة البياض (على سبيل المثال، البياض 90 يعني 90٪ من انعكاس العينة القياسية).
السطوع هو خاصية عملية مشابهة للبياض، وهو ما يعادل البياض تحت إشعاع ضوئي بطول موجة 4570 أنجستروم.
يرتبط لون الكاولين بشكل أساسي بأكاسيد المعادن أو المواد العضوية التي يحتويها. يحتوي الكاولين عادةً على أكسيد الحديد الثلاثي (Fe₂O₃)، وهو ذو لون وردي مائل للأحمر وأصفر بني؛ وعلى أيونات الحديد الثنائي (Fe²⁺)، وهي ذات لون أزرق باهت وأخضر باهت؛ وعلى ثاني أكسيد المنغنيز (MnO₂)، وهو ذو لون بني باهت؛ بالإضافة إلى مواد عضوية ذات ألوان صفراء باهتة ورمادية وزرقاء وسوداء. يؤدي وجود هذه الشوائب إلى تقليل البياض الطبيعي للكاولين، كما تؤثر معادن الحديد والتيتانيوم على بياضه بعد التكليس، مما يُسبب بقعًا أو ندوبًا في الخزف.
تاريخ النشر: 29 يونيو 2022
