“Kaolin” kil hammaddeleri içinde Ca ve Na montmoryonit (bentonit) gibi tek mineralin başat olduğu yani diğer bir deyişle kaolinit minerali ile karakterize olan bir hammaddedir. Endüstriyel kullanımda “kalsine” edilmiş şeklide “kaolin” altında istatistiklere dahil edilir. Kaolinitik killer içinde kaolinitin zeginleştirilerek kullanıldığı hammaddeler kökenine bakılmaksızın “kaolin” olarak diğerleri ise kil hammaddelerine dahil edilmektedir. Örneğin ball kilide kaolinitik bir kil olduğu halde “kaolin” olarak zenginleştirilmesi hem çok zor hem de endüstriyel olarak gereksizdir. Kil dışı mineraller, diğer killer (illit-smektit gurubu) ve organik madde içeriği ile ball kili plastikliği yüksek çok iyi bir kaolinitik bir kil hammaddesidir. Üretilen kaolinlerin parlaklığı, aşındırıcılığı, vizkositesi ve tane boyu dağılımı-max tane boyu-şekli ve bunlara bağlı olarak reolojisi (su +kil davranışı) çok önemlidir. Bütün bu özellikler de kaolinin oluşum koşulları ile belirlenmekte ve üretim sonrası işlemler ile geliştirilmektedir.
|
KULLANIM ALANI |
BAŞLICA ÖZELLİKLERİ |
|
Kağıt Sanayi |
% 90-100 saf kaolinit minerali aranırken kuvars minerali içermemelidir. Ayrıca parlaklık en az % 85, tane boyutu % 80 < 2µm ve Brookfield viskozitesi < 7.000 cps olmalıdır [5]. |
|
Seramik Sanayi |
Genellikle % 75-80 kaolonit minerali içeren kaolinler tercih edilir. Pişme rengi, viskozitesi, sürtünmeye dayanıklılığı, Fe2O3 ve TiO2 oranlarının çok düşük olması ve % 83-91 oranında parlaklık istenir. |
|
Boya Sanayi |
Su bazlı iç ve dış cephe boyalarında veya esaslı, özellikle sanayi boyalarında titanyum oksit ( anorganik pigment ) , öğütülmüş kalsit tozu ve talk ile birlikte kaolin kullanılır. Su bazlı iç cephe plastik ve latex kalsine edilmiş ve lamine olmayan ( delaminated ) mineral yapısına sahip kaolinler kullanılır. Bu gruptaki boyalar % 50 ila % 70 arasında pigment içerir. Yarı parlak ve parlak su bazlı boyalarda kullanılan kaolinin % 98’ i 2 µm’ dan daha büyüktür. Latex boyalarda pigmentler, bağlayıcı reçinelerle beraber, daha iyi örtücülük sağlayan ve binder’ in kırılma indisine yakın kırılma indisi değeriyle ( >1.50 ) kaolin kullanılır. |
|
Plastik Sanayi |
Güçlendirici ve maliet düşürücü ve katkı malzemesi olarak özellikle viny’ lerde ve polyesterlerde sık kullanılır. Kaolinin en önemli kullanım alanı; (PVC) kaplanmış teller ve kablolardır. Kalsine kaolin ve silika yüzey modifiye edilmiş kaolinler PVC’ lerin elektrik direncini arttırmak için kullanılır, çünkü onlar hidrofobik özelliğe sahiptir. |
|
Mürekkep Yapımı |
Litografik, ofset ve flexografik baskı tekniklerinde ince film içeren yüksek yoğunluktaki mürekkeplerde kaolin kullanılır. Mürekkep filmi 5 ile 15 µm arasında değişir ve parlaklığı korumak için ince taneli kaolin ( 0.2-0.5 µm ) renklendirici pigment ile beraber kullanılır. |
|
Lastik Sanayi |
Maliyet düşürücü katkı malzemesi ve güçlendirici olarak en çok kullanılan sert kaolinin tane boyutu ortalama 0.2 µm’ dan küçük ve yumuşak kaolinlerin ortalama tane boyutu 1.0 µm’ dan küçüktür. Lastik sanayinde istenilen kaolinin sudaki pH’ı 4.5 -5.5 arasında ayrıca, Fe ,Mn ve Cu gibi elementlerin çok düşük sınırlar içinde olması istenir. |
|
Cam Elyaf Yapımı |
Isı izolasyonu ve plastiklerin güçlendirilmesinde kullanılır. Cam elyafın ana hammaddesi silis , kaolin ve kireç taşı ile birlikte borik asit, soda ve sodyum sülfattır. Alüminyum camlarda erime ısısını düşürür, kristalize olmasını önler ve suda diğer kimyasallarda çözünebilirliği azaltır. Cam elyaf üretimi için istenilen kaolinde % 37 Al2O3 % 44 SiO2 enfazla % 1 Fe2O3 % 2 Na2O ve % 1 H2O olmalıdır. |
|
Diğer Alanlar |
İzolasyon : Kaolin latex sodyum silikatlı duvar kağıdı yapıştırıcılarda, alçı panellerde, su bazlı yapıştırıcılarda ve epoxy bazlı yapıştırıcılarda daha iyi viskozite elde etmek, kolay uygulanması ve kolay yayılabilmesi için kullanılır. Kataliz : Özellikle petrol rafinelerinde petrol ürünlerinin katalitik dönüşümlerinde kataliz olarak kullanılır. Pek çok katalizler yüksek ısı ve basınç altında çalışırlar. Bu nedenle kaolinler yüksek ısı şartlarına uygundur. Katalitik Konverterlerin ( Kordiyorit ) imalatında (1) talk veya sepiyolit ve kaolin karışımı (2) kullanılır. İlaç : Bazı ilaçlarda adsorpsiyon özelliğinden dolayı kaolin kullanılır. Kalsine edilmiş kaolin ( % 90’ ı 2µm altı ) diş macunlarında kullanılır. Ayrıca otomobil ve metal parlatıcılarında, oksitlenmiş yüzeyleri temizlenmesinde kaolin kullanılır. Bu sektörde kullanılan kaolinlerde en fazla 2 ppm arsenik ve en fazla 20 ppm ağır metallerin bulunması istenir. |
