Kaólín er málmlaus steinefni, sem er tegund af leir og leirbergi sem aðallega er samsett úr leirsteindum úr kaólíníthópnum. Vegna hvíts og fíngerðs útlits er það einnig þekkt sem Baiyun jarðvegur. Nefnt eftir Gaoling þorpinu í Jingdezhen, Jiangxi héraði.

Hreint kaólín er hvítt, fínlegt og mjúkt í áferð, með góða eðlis- og efnafræðilega eiginleika eins og mýkt og eldþol. Steinefnasamsetning þess samanstendur aðallega af kaólíníti, hallóísíti, hýdrómíku, illíti, montmorilloníti, sem og steinefnum eins og kvarsi og feldspat. Kaólín hefur fjölbreytt notkunarsvið, aðallega notað í pappírsframleiðslu, keramik og eldföstum efnum, síðan í húðun, gúmmífylliefni, enamelgljáa og hvítt sementshráefni. Í litlu magni er það notað í plast, málningu, litarefni, slípiefni, blýanta, daglega snyrtivörur, sápu, skordýraeitur, lyf, vefnaðarvöru, jarðolíu, efnafræði, byggingarefni, þjóðarvarnir og aðrar iðnaðargeirar.

Einkenni ferlisins
Brjótandi hvítleiki Birtustig

Hvítleiki er einn helsti þátturinn í tæknilegri frammistöðu kaólíns, og hágæða kaólín er hvítt. Hvítleiki kaólíns skiptist í náttúrulegan hvítleika og brenndan hvítleika. Fyrir keramikhráefni er hvítleikinn eftir brennslu mikilvægari, og því hærri sem brennsahvítleikinn er, því betri eru gæðin. Keramikferlið kveður á um að þurrkun við 105 ℃ sé flokkunarstaðallinn fyrir náttúrulegan hvítleika, og brennsla við 1300 ℃ er flokkunarstaðallinn fyrir brenndan hvítleika. Hægt er að mæla hvítleika með hvítleikamæli. Hvítleikamælirinn mælir birtustig 3800-7000 Å. Tæki til að mæla endurskinshæfni ljóss við bylgjulengd (þ.e. 1 ångström = 0,1 nanómetrar). Í hvítleikamæli er endurskinsstuðull prófunarsýnisins borinn saman við endurskinsstuðul staðlaðs sýnis (eins og BaSO4, MgO o.s.frv.), sem leiðir til hvítleikagildis (eins og hvítleiki 90, sem jafngildir 90% af endurskinsstuðul staðlaðs sýnis).

Birtustig er ferliseiginleiki svipaður og hvítleiki, jafngildir 4570 Å. Hvítleiki undir ljósgeislun með (ångström) bylgjulengd.

Litur kaólíns er aðallega tengdur málmoxíðum eða lífrænum efnum sem það inniheldur. Inniheldur Fe2O3 yfirleitt rósrautt og brúnt gult; Inniheldur Fe2+ er það ljósblátt og ljósgrænt; Inniheldur MnO2 er það ljósbrúnt á litinn; Ef það inniheldur lífrænt efni er það ljósgult, grátt, blátt, svart og í öðrum litum. Þessi óhreinindi eru til staðar og draga úr náttúrulegri hvítleika kaólínsins. Meðal þeirra geta járn og títan steinefni einnig haft áhrif á brennda hvítleika og valdið litablettum eða bráðnunarörum á postulíni.

Dreifing agnastærðar samanbrjótanlegrar agnastærðar
Dreifing agnastærða vísar til hlutfalls agna í náttúrulegu kaólíni innan tiltekins samfellds bils mismunandi agnastærða (tjáð í millimetrum eða míkrómetra möskva), tjáð sem prósentuinnihald. Eiginleikar agnastærðardreifingar kaólíns eru mjög mikilvægir fyrir sértækni og notkun málmgrýtis. Agnastærð þess hefur veruleg áhrif á mýkt þess, seigju leðjunnar, jónaskiptagetu, mótunargetu, þurrkunargetu og brennslugetu. Kaólínmálmgrýti krefst tæknilegrar vinnslu og hvort auðvelt sé að vinna það í nauðsynlega fínleika hefur orðið einn af stöðlunum til að meta gæði málmgrýtis. Hver iðnaðardeild hefur sérstakar kröfur um agnastærð og fínleika kaólíns í mismunandi tilgangi. Ef Bandaríkin krefjast þess að kaólín sem notað er sem húðun sé minna en 2 μ, þá nemur m-innihaldið 90-95% og pappírsfyllingarefnið er minna en 2 μ, þá nemur M 78-80%.

Brotbinding
Viðloðun vísar til getu kaólíns til að sameinast hráefnum sem ekki eru úr plasti til að mynda plastleirmassa og hafa ákveðinn þurrkunarstyrk. Ákvörðun bindingargetu felst í því að bæta venjulegum kvarssandi (með massasamsetningu upp á 0,25-0,15 agnastærðarhlutfall sem nemur 70% og 0,15-0,09 mm agnastærðarhlutfall sem nemur 30%) við kaólín. Miðað er við hæð þess út frá hæsta sandinnihaldi þegar það er enn fær um að viðhalda plastleirmassa og beygjustyrk þess eftir þurrkun. Því meiri sandur sem bætt er við, því sterkari er bindingargeta þessa kaólíns. Venjulega hefur kaólín með sterka mýkt einnig sterka bindingargetu.

Foldanlegt lím
Seigja vísar til eiginleika vökva sem hindrar hlutfallslegt flæði hans vegna innri núnings. Stærð hennar (sem verkar á 1 einingarflatarmál innri núnings) er táknuð með seigju, í einingum af Pa·s. Ákvörðun seigju er almennt mæld með snúningsseigjumæli, sem mælir snúningshraða í kaólínleðju sem inniheldur 70% fast efni. Í framleiðsluferlinu skiptir seigja miklu máli. Hún er ekki aðeins mikilvægur breyta í keramikiðnaðinum, heldur hefur hún einnig veruleg áhrif á pappírsframleiðsluiðnaðinn. Samkvæmt gögnum, þegar kaólín er notað sem húðun í erlendum löndum, þarf seigjan að vera um 0,5 Pa·s fyrir lághraða húðun og minni en 1,5 Pa·s fyrir háhraða húðun.

Þikxótrópía vísar til þess eiginleika að leðjan sem hefur þykknað í hlaup og flæðir ekki lengur verður fljótandi eftir spennu og þykknar síðan smám saman í upprunalegt ástand eftir að hafa verið kyrrstæð. Þykktarstuðullinn er notaður til að tákna stærð hennar og hann er mældur með útstreymisseigjumæli og kapillarseigjumæli.

Seigja og þixótrópía tengjast steinefnasamsetningu, agnastærð og katjónagerð í leðjunni. Almennt hafa þær sem innihalda mikið af montmorilloníti, fínum ögnum og natríum sem aðal skiptanlegum katjónum háa seigju og þykkingarstuðul. Þess vegna eru aðferðir eins og að bæta við mjög plastískum leir og auka fínleika almennt notaðar í ferlinu til að bæta seigju og þixótrópía, en aðferðir eins og að auka þynnt raflausn og vatnsinnihald eru notaðar til að draga úr því.