Kaoliin on mittemetalliline mineraal, mis on savi ja savikivim, mis koosneb peamiselt kaoliniidi rühma savimineraalidest. Oma valge ja õrna välimuse tõttu tuntakse seda ka Baiyuni mullana. See on nime saanud Gaolingi küla järgi Jingdezhenis Jiangxi provintsis.
Selle puhas kaoliin on valge, õrn ja pehme tekstuuriga, heade füüsikaliste ja keemiliste omadustega, nagu plastilisus ja tulekindlus. Selle mineraalne koostis koosneb peamiselt mineraalidest nagu kaoliniit, halloysite, hüdromiika, illiit, montmorilloniit, aga ka kvartsist ja päevakivist. Kaoliini kasutatakse laialdaselt paberitootmises, keraamikas ja tulekindlates materjalides, millele järgnevad katted, kummitäidised, emailglasuurid ja valge tsemendi toorained. Väikeses koguses kasutatakse seda plastikus, värvides, pigmentides, lihvketastes, pliiatsites, igapäevases kosmeetikas, seebis, pestitsiidides, farmaatsiatoodetes, tekstiilides, naftas, keemiatööstuses, ehitusmaterjalides, riigikaitses ja muudes tööstussektorites.
Looduses esinevad kaoliinis leiduvad mineraalid jagunevad peamiselt savimineraalideks ja mittesavi mineraalideks. Savimineraalide hulka kuuluvad peamiselt kaoliniidi rühma mineraalid ning väike kogus montmorilloniiti, vilgukivi ja kloriiti; mittesavi mineraalide hulka kuuluvad peamiselt päevakivi, kvarts ja hüdraadid, samuti mõned raua mineraalid, nagu hematiit, sideriit, limoniit, titaanium mineraalid, nagu rutiil, ja orgaanilised ained, nagu taimsed kiud. Kaoliini toimivust määravad peamised tegurid on savimineraalid.
Kaoliinist on saanud oluline mineraalne tooraine kümnetele tööstusharudele, nagu paberitootmine, keraamika, kummitööstus, keemiatehnika, katted, farmaatsiatooted ja riigikaitse.
Keraamikatööstus on kaoliini rakendamiseks varaseim ja laialdasemalt kasutatav tööstusharu. Üldine annus on 20–30% valemist. Kaoliini roll keraamikas on Al2O3 sisseviimine, mis on kasulik mulliidi moodustumisel, parandades selle keemilist stabiilsust ja paagutamise tugevust. Paagutamise ajal laguneb kaoliin mulliitiks, moodustades kere tugevuse peamise raamistiku. See võib vältida toote deformatsiooni, laiendada põlemistemperatuuri ja anda kerele teatud valgesusastme. Samal ajal on kaoliinil teatav plastilisus, adhesioon, suspensioon ja sidumisvõime, mis annab portselanmudale ja glasuurile hea vormitavuse, muutes keraamilise mudakeha kasulikuks sõidukikeredele ja vuugitäidisele, muutes selle vormimise lihtsaks. Juhtmetes kasutamisel võib see suurendada isolatsiooni ja vähendada dielektrilist kadu.
Keraamikal on ranged nõuded mitte ainult kaoliini plastilisuse, adhesiooni, kuivamiskahanemise, kuivamistugevuse, paakumise kahanemise, paakumisomaduste, tulekindluse ja põletamisjärgse valgesuse osas, vaid ka keemilised omadused, eriti kromogeensete elementide, näiteks raua, titaani, vase, kroomi ja mangaani olemasolu, mis vähendavad põletamisjärgset valgesust ja tekitavad laike.
Kaoliini osakeste suuruse nõue on üldiselt parem, mida peenem, et portselanmuda oleks hea plastilisuse ja kuivamiskindlusega. Kiire valamise, kiirendatud tsemendimiskiiruse ja kuivamiskiiruse nõudvate valamisprotsesside puhul on aga vaja suurendada koostisosade osakeste suurust. Lisaks mõjutab kaoliinis sisalduva kaoliniidi kristallilisuse erinevus oluliselt portselanist valuplokkide protsessi toimivust. Hea kristallilisuse korral on plastilisus ja sidumisvõime madal, kuivamiskahanemine väike, paagutamistemperatuur kõrge ja lisandite sisaldus väiksem; vastupidi, plastilisus on suurem, kuivamiskahanemine suurem, paagutamistemperatuur madalam ja vastav lisandite sisaldus samuti suurem.
Postituse aeg: 20. november 2023

