Composition and Physico-Chemical Properties of Ukrainian Kaolins Surface

Abstract

The results of comprehensive researches of the physico-chemical properties of kaolins as extenders of water-dispersion paints are shown in the article. The results of RF-analysis, energy state estimation of researched kaolins surface with different content of nonclay components and index ordering of the crystal structure are analyzed. Quantitative IR-analysis of basic functional groups of kaolins surface has been conducted to estimate their reactivity.Kaolin is a mineral rock that is fully or partially composed of kaolinite. Minerals of kaolinite are characterized by such theoretical chemical composition (%): SiO 2 -46.5; Al 2 O 3 -39.6; Н 2 О + -13.9, which is expressed by the formula Al 2 O 3 ⋅2SiO 2 ⋅2Н 2 О with the theoretical ratio of 1: 2: 2 [12].Kaolins are widely used in industry in the manufacture of various products. Kaolins are used as extenders in the manufacture of paints, plastics, rubber, and other products. The composition of the basic chemical elements, the presence and activity of functional groups of kaolins when used in water-dispersion paints are equally important. These properties allow predict their adsorption ability and interaction with polymers in aqueous dispersions to obtain optimal composition. СКЛАД ТА ФІЗИКО-ХІМІЧНІ ВЛАСТИВОСТІ ПОВЕРХНІ УКРАЇНСЬКИХ КАОЛІНІВАнотація. У статті висвітлено результати комплексних досліджень складу та фізико-хімічних властивостей каолінів як наповнювачів водно-дисперсійних фарб. Проаналізовано результати РФА, оцінки енергетичного стану поверхні досліджуваних каолінів з різним вмістом неглинистих складових та індексом впорядкованості кристалічної структури. Виконано кількісний ІЧ аналіз основних функціональних груп поверхні каолінів з метою оцінювання їх реакційної здатності.Ключові слова: водно-дисперсійна фарба, наповнювач, каолін, РФА, ІЧ-аналіз, властивості поверхні.