اغلب مردم کانی تالک را می شناسند. این کانی می تواند بصورت پودر در آید که بیشتر هم با عنوان پودر تالک معروف است. این پودر قابلیت جذب رطوبت، روغن ها و عطرها را داشته و به عنوان روان ساز و نیز بعنوان ماده قابض در محصولات مورد استفاده براي پوست به کار می رود. این خصوصیات موجب شده است از پودر تالک به عنوان مهمترین افزودنی بسیاري از پودرهاي بچه، پودرهاي پا، پودرهاي مورد استفاده در کمک هاي اولیه و انواع محصولات آرایشی استفاده شود.
یک نوع از تالک با نام سنگ صابون شناخته می شود که این نام نیز بسیار شناخته شده است. هزاران سال است که از این سنگ نرم در ساخت اشیا، زینتی و کاربردي از قبیل مجسمه، جام، وان دستشویی، آتشدان، لوله دستشویی و … استفاده می شده است.
اگرچه بیشترین استفاده از تالک بصورت پودر تالک و سنگ صابون است اما این تنها بخش کوچکی از مواردمصرف تالک است.
تالک چیست؟
تالک کانی سیلیکات منیزیم آبدار با ترکیب شیمیایی Mg3Si4O10(OH)2 می باشد. اگرچه ترکیب تالک معمولا بسیار نزدیک به این فرمول کلی است اما اندکی جانشینی رخ می دهد. مقادیر کمی از Al و Ti می تواند به جای Si بنشیند، مقادیر کمی Mn، Fe و Al می تواند جانشین Mg شود و مقادیر بسیار کمی از Ca می تواند به جای Mg قرار گیرد. هنگامی که مقادیر زیادی از Al به جای Mg جانشین شود این کانیپیروفیلیت شناخته می شود.
تالک معمولا به رنگ سبز، سفید، خاکستري، قهوه اي و بی رنگ مشاهده می شود. تالک کانی اي نیمه شفاف با جلاي مرواریدي است. این کانی نرم ترین کانی اي است که تا کنون شناخته شده است؛ درجه سختی آن در مقیاس سختی موس، 1 می باشد.
تالک کانی مونوکلین با ساختمان تک صفحه اي می باشد و از این نظر بسیار شبیه به میکاها است. تالک داراي رخ کامل بوده که در محل پیوستگی ضعیف بین صفحات ایجاد می شود. صفحات تالک با اتصال واندروالس به هم پیوند دارند که اجازه می دهد به آسانی بر روي هم بلغزند. این موارد یاد شده خاصیت نرمی فوق العاده تالک را موجب می شوند که به صورت چرب یا صابونی احساس می شود و آن را به عنوان روان ساز دماهاي بالا ارزشمند می سازد.
تالک در چه جاهایی تولید می شود؟
میزان تولید تالک در سال 2011 در پاسخ به رکود اقتصاد جهانی پایین بود. بیشتر کشورهاي تولید کننده تولید خود را نسبت به سال 2010 افزایش نداند. چین، کره جنوبی، ایالات متحده، فنلاند، برزیل، فرانسه و ژاپن بزرگترین تولید کنندگان این کانی هستند.
ایالات متحده در تولید انواع تالک مورد نیاز در مصارف صنعتی خودکفا می باشد. در سال 2011 تولید تالک بالغ بر 615000 متر مکعب برآورد شد که ارزشی بالغ بر 20 میلیون دلار داشته است. سه شرکت در ایالات متحده نزدیک به 100 درصد از تولید این کانی در کشور را به خود اختصاص می دهند.
تالک چگونه تشکیل می شود؟
تالک کانی اي است که در غالب موارد در سنگ هاي دگرگونی تشکیل یافته در مرزهاي همگراي صفحات تشکیل شده است. این ماده در اثر حداقل دو فرآیند تشکیل می یابد. اغلب ذخایر عظیم تالک تشکیل یافته در ایالات متحده در اثر فرآیند گرمابی انحلال منیزیم و سیلیس و واکنش آن با مرمرهاي دولومیتی تشکیل یافته اند. فرآیند دوم تشکیل تالک هنگامی رخ می دهد که سیالات داغ و فعال شیمیایی سنگ هایی همچون دونیت و سرپانتینیت را تحت تاثیر قرار داده و به تالک تبدیل می کنند.
اغلب ذخایر تالک ایالات متحده در سنگ هاي دگرگونی بخش شرقی رشته کوه هاي آپالاش و نیز در سنگ هاي دگرگون یافته در نواحی مرزهاي همگراي واشنگتن، آیداهو، مونتانا، کالیفرنیا، نوادا و نیومکزیکو قرار گرفتند. در تگزاس نیز ذخایر تالک یافت می شود.
استخراج و فرآوري تالک
بیشترین میزان تالک تولید شده در ایالات متحده از معادن روباز و یه روش هاي حفاري، انفجار و بخشی به صورت خرد کردن استخراج می شود. سنگ معدن با درجه کیفیت عالی به روش معدن کاري انتخابی و عملیات طبقه بندي تولید می شود. بیشترین مراقبت در طی فرآیند معدن کاري براي جلوگیري از سیمان شدگی تالک با مواد سنگی دیگر انجام می شود. مواد دیگر می توانند تاثیر منفی بر رنگ تالک تولید شده بگذارد. سیمان شدگی می تواند با ایجاد ذرات سخت در تالک استفاده از آن را به عنوان نرم کننده و روان ساز مشکل سازد.
سنگی هایی که تا حدي خرد شده است به آسیاب برده می شود تا به قطعات کوچکتري خرد شود. ناخالصی ها بوسیله عمل شناورسازي یا فرآیندهاي مکانیکی حذف می شوند. در کارخانه، تالک بر اساس درخواست مشتري از نظر اندازه، رنگ، ترکیب و دیگر خصوصیات تولید می شود.
استفاده هاي تالک
اغلب مردم در زندگی روزمره خود از محصولاتی که تالک در تولید آنها به کار رفته استفاده می کنند اما از وجود تالک و نقشی که در آن محصول داراست اطلاعی ندارند.
تالک در پلاستیک ها
در سال 2011 ، حدود 26 % تالک مصرفی در ایالات متحده در صنایع پلاستیک مصرف شده است. در این صنایع از تالک به عنوان پرکننده بهره برده می شود. شکل صفحه اي ذرات تالک می تواند موجب افزایش سختی تولیداتی همچون پلی پروپیلن، وینیل، پلی اتیلن، نایلون و پلی استر شود. همچنین می تواند باعث افزایش مقاومت گرمایی این محصولات شده و انقباض آن ها را کاهش دهد. به دلیل سختی بسیار پایین تالک موجود در پلاستیک، در هنگام در آوردن آن از قالب، ساییدگی کمتري نسبت به ماده ي معدنی پرکننده سخت تر بر روي ابزار ایجاد می نماید.
تالک در سرامیک ها
در سال 2011 ، در حدود 17 % تالک مصرفی در ایالات متحده در صنایع تولید سرامیک از قبیل حمام، ابزارهاي الکتریکی، کاشی و سرامیک، سفال و چینی استفاده شد.
استفاده از تالک در صنایع سرامیک موجب افزایش استحکام محصول نهایی می شود.
تالک در نقاشی
بیشتر رنگ ها محلول معلقی از انواع کانی ها در یک مایع هستند. بخش مایع یک رنگ کاربرد آن را آسان می کند اما پس از اینکه مایع تبخیر شد، ذرات کانی بر روي دیوار باقی می مانند. تالک به عنوان یک رنگدانه یار و پر کننده در رنگ ها استفاده می شود. شکل صفحه اي ذرات تالک حالت تعلیق ذرات جامد رنگ را درون قوطی رنگ بهبود بخشیده و کمک می کند تا رنگ بدون شکم دادن بر روي دیوار بچسبد. پایه تالک موجب سفیدي و درخشش رنگ می شود. سختی پایین تالک به سبب کاهش آسیب ناشی از ساییدگی روي افشانک پاشنده ها و دیگر ابزار نقاشی، بسیار ارزشمند است. در سال 2011 ، در حدود 16 % از تالک مصرفی در ایالات متحده در صنایع رنگ سازي استفاده شد.
تالک در کاغذ
بیشتر کاغذ ها از خمیره ي الیاف زیستی تهیه می شود. این خمیره از چوب، لته و دیگر مواد زیستی ساخته شده است. کانی با ساختار ریز به خمیره اضافه می شود تا به عنوان پر کننده استفاده شود. هنگامیکه خمیره به صفحات نازك پیچیده می شود، کانی پر کننده فضاي بین صفحات الیاف خمیره موجب سطح صاف تر کاغذ می شود. تالک و دیگر مواد پر کننده موجب بهبود ماتی، روشنی و سفیدي کاغذ می شوند. تالک همچنین می تواند قدرت جذب جوهر را در کاغذ بهبود بخشد. در سال 2011 ، صنایع کاغذ در حدود 16 % از تالک مصرفی در ایالات متحده را شامل شد.
تالک در مواد آرایشی و ضد عرق
تالک به عنوان ماده اصلی بسیاري از محصولات آرایشی استفاده می شود. صفحات بسیار ریز پودر تالک به سهولت به پوست می چسبد اما به آسانی قابل شستشو است. نرمی تالک اجازه می دهد تا بدون ایجاد خراش بر روي پوست قرار گرفته و پاك شود. تالک داراي قابلیت جذب چربی و عرق پوست انسان را دارد. توانایی تالک در جذب رطوبت، عطر و چسبیدن به پوست و به عنوان روان کننده و ایجاد اثر قابض در تماس با پوست، انسان، آن را به یک عنصر مهم در بسیاري از ضد عرق ها تبدیل نموده است. در سال 2011حدود 7% از تالک مصرفی در ایالات متحده در صنایع تولید لوازم آرایشی و ضد عرق ها استفادهشد.
تالک در مواد عایق پشت بام
به منظور بهبود پایداري در مقابل شرایط مختلف آب و هوایی تالک به مواد آسفالت اضافه می شود. همچنین بر روي سطح عایق و نیز محل عایق کردن پاشیده می شود تا مانع چسبندگی شود. در سال 2011 ، در حدود 6% از تالک مصرفی در ایالات متحده در صنایع تولید عایق پشت بام به کار برده شد.
تالک به عنوان سنگ ساختمانی
سنگی که به نام سنگ صابون می شناسیم توده اي از انواع مختلف تالک همراه با مقادیري از کانی هاي دیگر از قبیل میکا، کلریت، آمفیبول و پیروکسن است. نرمی این سنگ استفاده از آن را آسان می سازد و موجب می شود کاربردهاي متنوعی در ساختمان و مجسمه سازي داشته باشد و از آن به عنوان سطح پیشخوان، صفحات الکتریکی، سنگ شومینه، مجسمه سازي و ساخت تندیس استفاده می شود.
کاربردهاي دیگر تالک
از تالک به عنوان روان ساز دما بالا استفاده می شود به طوریکه قادر است در شرایطی را که روان سازهاي با پایه روغن تحمل نمی کنند استفاده شود. از پودر تالک به عنوان حامل حشره کش ها و قارچ کش ها استفاده می شود. همچنین می تواند به آسانی با افشاننده بر روي برگ ها و ساقه هاي گیاهان دمیده شده و بر روي آنها بچسبد. نرمی این ماده موجب کاهش فرسودگی ابزارهاي مورد استفاده آن می شود.