고령토
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고령토 {高嶺土}, <고령토>, (kaolin)
동의어 : 카올린·고릉토·백도토(白陶土:china clay)
고령석(카올리나이트)와 할로이사이트가 주성분으로, 장석류가 탄산, 물에 의한 화학적 풍화작용을 거쳐 생성된다. 순백색 또는 약간 회색이며 도자기의 원료로, 백자, 분청사기, 청자상감자기에 사용된다.
그 주성분은 카올리나이트 Al2O3 ·2SiO2 ·2H2O와 할로이사이트 Al2O3 ·SiO2 ·4H2O이다. 바위 속에 있는 장석·정장석·소다 장석·회장석 같은 장석류가 탄산 또는 물에 의해 화학적으로 분해되는 풍화에 의해 생성된다. 보통 원성토(原成土)로 된 바위 위에 수 m의 두꺼운 층이 생겨 발달한다. 도자기의 원료로 사용되며 중국의 가오링[高陵]에서 많이 산출되었으므로 고령토라 불리게 되었다. 양질의 고령토는 철분이 포함되지 않기 때문에 연하고 밝은 색을 띄게되며 얇은 그릇을 만들기에 적당하다. 한국에서는 흔히 백토(白土)라고 하는데, 경남 하동(河東) 지방에 질이 좋은 백토가 많이 생산된다.
그 밖에 전남에도 분포하며 경기·강원 일부와 평남·함북·함남·황북·황남에도 분포한다. 순백색이며 약간 회색을 나타내는 것도 있지만, 높은 온도에서 구워내면 흰색이 된다. 이것이 백자(白磁)의 태토로 이용되어, 질이 좋은 조선백자가 되었다. 태토가 회흑색인 분청사기(粉靑沙器) 표면에 백토를 갠 것을 발라, 희게 보이는 분장문(粉粧紋) 분청사기도 만들었다. 청자상감자기(靑磁象嵌磁器)의 백색 상감에도 이것이 사용되었다. 이 고령토는 순수한 맑은 백색을 원하는 현대 도자기에도 주원료로 쓰이며, 국내 수요뿐만 아니라 하동백토는 도자기 생산국인 일본에도 수출되어 이용된다.
사기와 자기를 만드는 데 없어서는 안될 필수성분이며, 종이·고무·도료를 비롯한 여러 가지 물건을 만드는 데 널리 쓰이는 부드러운 하얀 점토.
고령토는 중국에 있는 산(카오링 산)의 이름을 딴 것으로, 이 산에서는 수백 년 동안 고령토를 캐왔다. 고령토는 프랑스 예수회의 한 선교사가 중국인들이 자기를 만들 때 사용하는 재료의 예로서 1700년경 처음 유럽에 소개했다.
천연상태에서는 하얗고 부드러운 가루이고 이는 고령석 광물의 주요성분이다. 전자현미경으로 살펴보면 약 0.1~10㎛ 정도 또는 그 이상의 크기를 가진 6각판상결정으로 이루어져 있으며, 벌레먹은 것처럼 꾸불꾸불하거나 책 같은 모양을 가진 것도 있다. 크기가 1㎜에 가까운 육안으로 볼 수 있는 형태도 종종 발견된다. 천연상태의 고령토는 대개 백운모·석영·장석·아나타제 같은 광물을 포함하고 있는데, 그 양은 매우 다양하다. 또한 천연상태의 고령토는 수산화철의 색소 때문에 노란색을 띠는 경우도 많다. 따라서 고령토를 상업적 용도로 사용하기 위해서는 점토를 화학적으로 표백하여 철분색소를 제거하고, 물로 씻어 다른 광물을 제거하는 작업이 필요하다. 고령토에 물을 20~35％ 섞으면 가소성(可塑性)을 갖게 되어 압력을 가하면 모양을 마음대로 만들 수 있는 상태가 되고 압력이 없어져도 그 형태가 유지된다. 물을 더 많이 섞으면, 걸쭉하고 묽은 현탁액이 된다. 가소성과 점성도(粘性度)를 갖는 데 필요한 물의 양은 고령석 입자의 크기에 따라 달라지며, 고령토 안에 존재할 수 있는 화학물질에 따라서도 달라진다. 고령토는 프랑스, 영국, 독일의 작센 지방, 체크, 슬로바키아, 미국에서 채취되었는데, 미국 남동부지방에는 유명한 고령토 광상(鑛床)이 있다.
고령토 생산량의 약 40％는 종이의 틈새를 메우고 표면에 광택을 내는 데 쓰인다. 종이의 틈새를 메울 때는 고령토에 셀룰로오스 섬유를 섞는데, 이렇게 가공한 고령토는 종이에 점성·색깔·불투명도(不透明度)를 주는 필수성분이며, 종이에 인쇄를 할 수 있는 것도 고령토 때문이다. 고령토를 접착제와 함께 종이 표면에 얇게 펴 바르면, 종이가 광택, 색깔, 높은 불투명도를 갖게 되고 인쇄도 더욱 선명하게 할 수 있다. 고령토를 종이 표면에 바를 때는 고령석 입자의 지름이 대부분 2㎛ 이하가 되도록 해야 한다.
고령토는 도자기산업에 널리 쓰이고 있는데, 용융(鎔融)온도가 매우 높고 구우면 하얀색을 띠는 특성을 갖고 있어 특히 하얀 사기, 자기, 내열성 물질을 만드는 데 적합하다. 고령석의 분자구조 내에 철분이나 알칼리 또는 알칼리토금속이 전혀 없으면, 훌륭한 도자기의 특성을 얻을 수 있다. 하얀 도자기를 만들 때는 대개 고령토에 거의 같은 양의 무수규산과 장석을 섞고, 그보다 약간 적은 양의 볼 클레이를 섞는다. 볼 클레이는 점토를 살짝 구운 것으로서, 유연한 가소성을 갖고 있다. 도자기의 모양을 만들어 불에 굽는 데 적합한 특성을 얻기 위해서는 가소성, 수축성, 유리 같은 성질 등이 반드시 필요하다. 내열성 물질을 만들 때는 대개 고령토만 이용한다. 고령토의 상당량은 고무의 틈새를 메워 고무의 물리적 강도와 마찰에 대한 저항력을 높이는 데 쓰인다. 여기에 쓰이는 점토는 순수한 고령석으로 이루어져 있어야 하며, 입자는 상당히 미세해야 한다. 또한 고령토는 도료의 양을 늘리고 희석하여 도료가 부드럽게 펴지게 하는 물질로도 쓰인다. 고령토는 종이의 침투성을 억제하기 위해 종이에 바르는 접착제에도 자주 이용된다. 고령토는 미세한 입자 크기, 하얀 색깔, 화학작용을 일으키지 않는 성질, 흡수성 등 고령토의 독특한 특성 때문에 잉크, 유기 플라스틱, 화장품을 비롯하여, 독특한 가치를 지닌 수많은 제품의 중요한 구성성분으로 쓰인다.
