به آسانی در آب پراکنده می شود و نفوذ ناپذیر است و در حالت خشک مقدار زیادی آب از دست می دهد اما منبسط نمی شود. هنگام مخلوط شدن با آب به شکل خمیر درامده و رنگ آن تغییر نمی کند.
هنگام پخت به شدت منقبض می شود و رفتار آن با تغییر دما بسیار قابل توجه است. چسبندگی یکی دیگر از خواص مهم فیزیکی کائولن است زیرا این ویژگی با درجه خلوص آن نسبت مستقیم دارد. یعنی هر چه درجه و میزان چسبندگی در کائولن بیشتر باشد به همان نسبت درجه خلوص آن نیز افزایش می یابد.
میزان آلومینای آن 39/5 درصد و سیلیس 46/5 درصد و آب 14 درصد می باشد. معمولا کائولینیت همراه با CaO، Na2O، MgO، K2O، TiO2 و میکا و فلدسپات های تخریب نشده و ترکیبات محتوی کربنات ها و یا مواد آلی می باشد.
اکسید آهن رنگ کائولین را قرمز رنگ می کند. کائولن در اثر هوا رنگ خود را از دست داده و قهوه ای رنگ می شود. کائولینیت در گستره وسیعی از تغییرات pH تغییر نمی کند ولی در اسید سولفوریک غلیظ حل شده و ژل سیلیسی ایجاد می شود. گداخته آن نیز در هیدروکلریک اسید حل می شود.
کائولینیت در دمای 800 درجه سانتی گراد تمام مولکول های آب خود را از دست می دهد و یک کانی به شکل نیمه بلورین به نام متاکائولن به وجود می آید. اگر کائولن آنقدر حرارت ببیند تا پیوندش بشکند Al2O3 و SiO2 به دست خواهد آمد که به آن مولیت و شاموت می گویند که این ترکیبات در تولید آجرنسوز به کار می روند.
ناخالصی در کائولن
بهترین کائولن ها نیز ناخالصی دارند و باید با تغلیظ کردن، قلیایی های آن را به کمتر از 1/5 درصد رساند. وجود ترکیبات آهن دار و سنگ های ولکانیک آندزیتی و بازالتی و فلدسپات های دگرگون شده باعث کاهش کیفیت کائولن می شود.
سولفات کلسیم (گچ) نیز از ناخالصی های کائولن محسوب می شود و باعث می شود نقطه ذوب آن کاهش یابد. نقطه گداز بالا، ظرفیت کم آب و پایداری در برابر دمای بالا سبب می شود تا کائولن ماده ای مهم در بین خاک های رس نسوز به شمار آید.
تولید کائولن
استخراج مواد خام از معدن، به صورت خرد کردن سنگ توسط سنگ شکن ها، همگن سازی، وهمچنین خرد کردن توسط آسیاب ها و تغلیظ فرآیندی است که طی آن کائولن به دست می آید. به منظور کم شدن ناخالصی ها این ماده به طرق مختلف فرآوری می شود و در هر روش نوع خاصی از این ماده به دست می آید.
کارکرد های کائولن
کائولن در صنایع چینی و سرامیک سازی به کنترل خواص به صورت ماده خام کمک می کند و استحکام محصول را در برابر دما، گرما و خشکی بالا برده و به صیقل پذیری سطح پوشیده شده کمک می کند. کیفیت عالی در کائولن مورد مصرف در صنعت سرامیک باعث درخشندگی خوب بعد از پخته شدن، مقاومت و شکل پذیری آن می شود. کائولن مطلوب برای پوشش کاغذ سفید می باشد، در آب به سرعت معلق شود، درجه غلظت پایین دارد و دارای دانه بندی ریز باشد.
در رنگ سازی تحت عنوان ماده اصلی رنگ سفید به عنوان جایگزین اکسید تیتانیم استفاده می شود. کائولن کلسینه شده اصلی ترین ماده در صنایع رنگ سازی است.
کائولن در صنایع پلاستیک (در ساخت PVC، نایلون، پلی استر)، نسوزها، مصالح ساختمانی (ساخت آجر، کاشی کف، پوشش سقف، آسفالت، سیمان های سفید، دیوار های پیش ساخته گچی) و کشاورزی (کود های شیمیایی و آفت کش ها) به کار می رود.
همچنین در چسب سازی، فایبر گلاس، لوازم آرایشی بهداشتی و دارویی (خمیر دندان، ماسک های صورت، کرم های ضد آفتاب) و به عنوان کاتالیزور (تصفیه آب، صنایع نفت، تولید زئولیت های مصنوعی) استفاده می شود.
نکته مهم در کاربرد کائولن
مقدار کوارتز کائولن باید کم باشد تا فرسایش ماشین آلات را کاهش دهد. کائولن در لاستیک سازی وقتی به اندازه کمتر از 18 درصد استفاده شود قدرت کشش لاستیک را بالا می برد و درجه از هم پاشیده شدن را کم می کند. در صنعت لاستیک سازی از کائولن کلسینه شده به عنوان پوشش استفاده می کنند.
