والسیتونایت یک معدنی سیلیکات کلسیم است با فرمول شیمیایی (CaSiO3). در طبیعت، اغلب حاوی مقادیر کمی از عناصر دیگر مانند آهن (Fe)، منیزیم (Mg) و منگنز (Mn) است که تا حدی میتوانند جایگزین کلسیم شوند. این پودر معمولاً به صورت مادهای سفید یا کمی روشن ظاهر میشود، هرچند ناخالصیها ممکن است رنگ آن را کمی زرد یا صورتی کند. بافتی نرم و ریزدانه دارد که نتیجه فرآوری آن از معدن خام است.
ولاستونیت معمولاً در ساختار بلورین سوزنی یا الیافی شکل میگیرد. این ریختشناسی منحصربهفرد، آن را دارای خواص تقویتکنندگی بسیار خوب میکند. کریستالهای سوزنی میتوانند به یکدیگر یا با سایر مواد در سیستمهای کامپوزیتی قفل شوند و استحکام مکانیکی محصول نهایی را افزایش دهند. به عنوان مثال، در پلاستیکها و لاستیکها، ذرات دارای شکل سوزنی میتوانند استحکام کششی و خمشی و همچنین مقاومت ضربهای را بهبود بخشند.
یکی از مشخصههای برجسته پودر ولاستونیت، رنگ سفید بالای آن است. این خاصیت باعث میشود آن به ماده اصلی مناسبی در کاربردهایی که ظاهر روشن و تمیز حیاتی است، تبدیل شود؛ مانند تولید رنگها، پوششها و آرایشیهای زیبایی. سفیدی بالا عمدتاً به دلیل محتوای نسبتاً پایین آهن و تیتانیوم در آن است، زیرا این عناصر میتوانند باعث کدری یا تغییر رنگ شوند.
پودر ولستونیت دارای نرخ جذب روغن پایینی است. این خاصیت در کاربردهایی مانند پوششها و پلاستیکها مفید است. در پوششها، این خاصیت به کاهش مقدار چسبنده مورد نیاز کمک میکند که به نوبه خود میتواند هزینههای تولید را کاهش دهد. در پلاستیکها، میتواند جریانپذیری رزین را در حین فرآوری بهبود بخشد و ثبات ابعادی محصول نهایی پلاستیکی را افزایش دهد.
از لحاظ شیمیایی، ولستونیت در شرایط عادی نسبتاً بیاثر است. این ماده به راحتی با اکثر اسیدها، بازها یا مواد شیمیایی دیگر واکنش نمیدهد. این پایداری اجازه میدهد تا در انواع کاربردها بدون نگرانی از تخریب شیمیایی یا واکنشهای ناخواسته استفاده شود. به عنوان مثال، در صنایع غذایی و دارویی، که خلوص و پایداری محصول اهمیت بالایی دارد، ولستونیت به دلیل بیاثری شیمیایی میتواند به عنوان یک افزودنی در برخی از محصولات استفاده شود.
پودر ولستونیت دارای پایداری حرارتی خوبی است. این ماده میتواند در برابر دماهای بالا مقاومت کند و بدون تجزیه شدن یا تغییر قابل توجه در خواص فیزیکی خود باقی بماند. این ویژگی آن را برای کاربردهای صنعت سرامیک و متالوژی مناسب میکند، جایی که مواد باید در حین فرآیند به دماهای بالا مقاومت کنند.
در صنعت ساختمان، پودر ولستونیت در تولید انواع محصولات مورد استفاده قرار میگیرد. این ماده میتواند به مواد سیمانی مانند بتن و ملات اضافه شود. ساختار سوزنی شکل ولستونیت به بهبود خواص مکانیکی این مواد کمک میکند، از جمله افزایش مقاومت خمشی و کششی آنها. همچنین، کارایی بتن تازه را بهتر میکند و ایجاد ترک در زمان گیرش را کاهش میدهد. علاوه بر این، مواد پر شده با ولستونیت اغلب دارای مقاومت بهتر در برابر آتش هستند که آنها را برای استفاده در اجزای ساختمانی با رتبهبندی آتش مناسب میکند.
والاستونیت نقش مهمی در صنعت سرامیک ایفا میکند. این ماده میتواند به عنوان یک عامل ذوبکننده استفاده شود که به کاهش نقطه ذوب مواد اولیه سرامیکی کمک میکند. این موضوع تولید سرامیک را در دماهای پایینتر آتشدهی ممکن میسازد و در نتیجه انرژی بیشتری را ذخیره کرده و هزینههای تولید را کاهش میدهد. والاستونیت همچنین استحکام و دوام محصولات سرامیکی را بهبود میبخشد. در لعابهای سرامیکی، این ماده میتواند صافی و براقیت سطح را افزایش دهد و منجر به یک پایان کار جذابتر شود.
در صنعت پلاستیک و لاستیک، از پودر ولستونیت به عنوان یک پرکننده و عامل تقویتکننده استفاده میشود. هنگام اضافه کردن آن به پلاستیکها، میتواند خواص مکانیکی ماتریس پلاستیکی را بهبود بخشد، مانند افزایش استحکام کششی، مدول خمشی و مقاومت ضربهای. همچنین به کاهش انقباض محصولات پلاستیکی در حین سرد شدن کمک میکند و دقت ابعادی آنها را بهبود میدهد. در لاستیک، ولستونیت میتواند سختی، استحکام پارگی و مقاومت سایشی ترکیبات لاستیکی را افزایش دهد. همچنین میتواند به عنوان جایگزین جزئی برای مواد تقویتکننده گرانتر مانند دوده کربنی و سیلیس عمل کند.
در صنعت رنگ و پوشش، از پودر ولستونیت به عنوان یک افزودنی رقیقکننده و پرکننده عملکردی استفاده میشود. رنگ سفید بالای آن میتواند در کاهش مقدار رنگدانههای سفید گرانقیمت مانند دیاکسید تیتانیوم در فرمولاسیون رنگها کمک کند. ذرات به شکل سوزنی ولستونیت میتوانند خواص رئولوژیکی پوششها را بهبود بخشند و جریان و هموارسازی بهتری را در حین اعمال فراهم کنند. این ذرات همچنین دوام و مقاومت در برابر عوامل جوی فیلم پوششی را افزایش میدهند و باعث مقاومت بیشتر در برابر سایش، ترک خوردن و باختگی میشوند.