高嶺土礦物成分主要由高嶺石、埃洛石、水云母、伊利石、蒙脫石以及石英、長石等礦物組成,質(zhì)純的高嶺土呈潔白細(xì)膩、松軟土狀,具有良好的可塑性和耐火性等理化性質(zhì)。高嶺土用途十分廣泛,主要用于造紙、陶瓷和耐火材料,其次用于涂料、橡膠填料、搪瓷釉料和白水泥原料,少量用于塑料、油漆、顏料、砂輪、鉛筆、日用化妝品、肥皂、農(nóng)藥、醫(yī)藥、紡織、石油、化工、建材、等工業(yè)部門。
高嶺土類礦物是由高嶺石、地開石、珍珠石、埃洛石等高嶺石簇礦物組成,主要礦物成分是高嶺石。
高嶺石的晶體化學(xué)式為2SiO2·Al2O3·2H2O,其理論化學(xué)組成為46.54%的SiO2,39.5%的Al2O3,13.96%的H2O。高嶺土類礦物屬于1:1型層狀硅酸鹽,晶體主要由硅氧四面體和紹氫氧八面體組成,其中硅氧四面體以共用頂角的方式沿著二維方向連結(jié)形成六方排列的網(wǎng)格層,各個(gè)硅氧四面體未公用的尖頂氧均朝向一邊;由硅氧四面體層和招氧八面體層公用硅氧四面體層的尖頂氧組成了1:1型的單位層。
性狀:多無光澤,質(zhì)純時(shí)顏白細(xì)膩,如含雜質(zhì)時(shí)可帶有灰、黃、褐等色;外觀依成因不同可呈松散的土塊狀及致密狀態(tài)巖塊狀,具有可塑性,濕土能塑成各種形狀而不致破碎,并能長期保持不變。
密度:2.54-2.60 g/cm3。
熔點(diǎn):約1785℃。
高嶺土是自然界常見的、非常重要的一種粘土礦物,是在缺少堿金屬和堿土金屬的酸性介質(zhì)中,由火成巖和變質(zhì)巖中的長石或其他硅酸鹽礦物經(jīng)風(fēng)化作用形成。
陶瓷工業(yè)是應(yīng)用高嶺土早、用量較大的行業(yè)。一般用量為配方的20%~30%。高嶺土在陶瓷中的作用是引入Al2O3,有利于莫來石的生成,提高其化學(xué)穩(wěn)定性和燒結(jié)強(qiáng)度,在燒成中高嶺土分解生成莫來石,形成坯體強(qiáng)度的主要框架,可防止制品的變形,使燒成溫度變寬,還能使坯體具有一定的白度。同時(shí),高嶺土具有一定的可塑性、粘結(jié)性、懸浮性和結(jié)合能力,賦予瓷泥、瓷釉良好的成形性,使陶瓷泥坯有利于車坯及注漿,便于成形。如用在電線中,可以增加絕緣性,降低其介電損耗。
陶土指含有鐵質(zhì)而帶黃褐色、灰白色、紅紫色等色調(diào),具有良好可塑性的粘土,主要用于燒制陶制品和粗瓷器的高嶺土。陶土具有抗凍融、透氣性、吸音等作用,燒制外墻、地磚、陶器等均使用陶土。
物質(zhì)特性
1、的抗凍融特性:在吸水率達(dá)到10%的情況下,瓷質(zhì)磚在-15℃時(shí)凍融三次已經(jīng)全部凍裂,而陶磚卻可以在-45℃的環(huán)境下凍融50次不出現(xiàn)裂痕。
2、良好的抗光污染性能:陶磚能夠?qū)?0%以上的光全部折射,對(duì)保護(hù)人體視力、減少光污染有很好的作用。
3、良好的吸音作用:由于陶磚通體富含大量均勻細(xì)蜜的開放性氣孔,故能將聲波全部或部分折射出去,取到室外降低噪音,室內(nèi)消除回音的效果,是創(chuàng)造城市優(yōu)良居住環(huán)境的材料。
4、良好的透氣性、透水性:陶磚透氣、透水的性在綠色文明的今天得到充分的展示,其古樸的韻味與自然景觀相融合,體現(xiàn)了人與自然的和諧對(duì)話。
5、良好的耐風(fēng)化耐腐蝕性:隨著工業(yè)污染的加重,雨水中的酸性一天天在增加,很多建筑材料因?yàn)闊o法接受這個(gè)考驗(yàn)而被淘汰。的加工工序使得陶磚本身只含有少量的化學(xué)雜質(zhì),其內(nèi)部結(jié)構(gòu)也不易受到酸雨的影響,陶土抗堿腐蝕性的特性更是其他材料無法與之相比的。
紫砂,屬于陶土的一種,但陶土并非只有紫砂。
所謂的陶土,顧名思義,就是可以成陶的土質(zhì)。遠(yuǎn)古以陶為器,所以這里的“成陶”,意即成器的意思。
按照燒結(jié)溫度劃分,陶器分為土器、炻器、紫砂、瓷器四種。燒結(jié)溫度的決定物質(zhì),是低熔點(diǎn)物質(zhì)—有機(jī)化合物,主要是鉀鈉鈣的硅酸鹽復(fù)合體,這也正是黏土的主要成分。
瓷器,常見的碗盤瓷瓶。瓷器要求坯體致密度高,表面平整光滑(以便于在其表面施加描繪工藝)。瓷器成品的這種特點(diǎn),就對(duì)所用材質(zhì)提出了特殊的要求:致密度高、顏色潔白。只有特種陶土才能滿足。所以,江西高嶺村,就被上帝光顧了,因?yàn)槟抢锼鎏胀?,是能滿足這個(gè)要求的,這就是所謂的“高嶺土”。任何陶土,一定高溫,都能完全燒結(jié),達(dá)到高致密度,即所謂的“磁化”。但是只有致密度還不夠,好燒成后還顏色潔白,以便其他豐富多彩的顏色能在坯體上展開。于是,在唐代以后,雜質(zhì)較多的宜興陶土就逐漸褪去了瓷器生產(chǎn)的光環(huán),不得寵愛,宜興從此就開始生產(chǎn)日用陶了。塞翁失馬,宜興陶土中的雜質(zhì)主要是鐵的化合物,燒結(jié)后坯體呈現(xiàn)的紫紅,倒是別具一格,增加了新的審美情趣,于是宜興紫砂倒是成為一枝秀,成為“陶都”的名片。日用陶,價(jià)格低廉,生活所需較多。加之強(qiáng)度不承外力,必然經(jīng)常舊去新來,需求量較大,生產(chǎn)效益較高,而紫砂卻苦苦支撐。所以那時(shí)有門路的都去日用陶廠工作,只有沒任何資源(人力資源和人際資源)的人,才不得不吃紫砂這碗飯。1980年代之前,金屬、塑料器皿很少,但1980年代之后,不銹鋼、特別是塑料制品的大量出現(xiàn),給日用陶生產(chǎn)以致命的打擊,從此一蹶不振,直到今天也不過是茍延殘踹。而一直被邊緣化的紫砂,卻因?yàn)楹笪镔|(zhì)條件的改善、喝茶用具的講究,終于挨到了天亮的這一天,1990年代,更有臺(tái)灣、香港精明的客商火上澆油,高燒發(fā)病。2000年代之后,在經(jīng)歷了短暫的冬天之后,紫砂又因茶文化的興起,繼續(xù)一路高歌。昔日的社會(huì)底層,終于一躍人上人,丑小鴨一舉成為白天鵝。泥巴依然是那塊泥巴,人依舊是那樣的人,但搖身一變,紫砂壺成為“藝術(shù)品”,紫砂人也紛紛成為“大師”、“藝術(shù)家”。