ชอล์กเป็นหินปูนที่นิ่มที่สุด น่าแปลกที่ชอล์คที่เด็กนักเรียนใช้เขียนบนกระดานดำนั้นแทบไม่เปลี่ยนแปลงตั้งแต่สมัยที่วาดภาพในถ้ำ แน่นอนว่ากระบวนการผลิตชอล์กสมัยใหม่มีความซับซ้อนเพื่อให้ได้คุณภาพที่ดีขึ้น แต่หน้าที่ของชอล์กยังคงเหมือนเดิม
ชอล์กทำมาจากอะไร
ส่วนประกอบหลักของชอล์กคือแคลเซียมคาร์บอเนต (CaCO3) ซึ่งเป็นหินปูนรูปแบบหนึ่ง หินปูนก่อตัวขึ้นจาก coccoliths ซึ่งเป็นเปลือกของแผ่นแฟลเจลลาร์ขนาดเล็กที่สร้างขึ้นจากโครงกระดูกแพลงตอนที่ย่อยสลาย สำหรับการผลิตดินสอสีพาสเทลนั้น ใช้แคลเซียมซัลเฟต (CaSO4) เป็นพื้นฐาน ซึ่งสกัดจากยิปซั่ม ซึ่งเป็นแร่ระเหยที่เกิดจากเกลือของน้ำทะเล
ชอล์กและยิปซั่มแห้งมีคุณสมบัติคล้ายกัน ดินสอสีพาสเทลยังมีดินเหนียวและน้ำมันที่ยึดเกาะกับส่วนประกอบต่างๆ และทำให้สีมีความเสถียร ด้วยองค์ประกอบนี้ ดินสอสีจึงมีโครงสร้างที่นุ่มนวล ร่อนไปบนพื้นผิวได้อย่างราบรื่นและไม่แตกสลาย แม้ว่าในการผลิตให้ความสนใจเป็นพิเศษกับการทำให้สิ่งเจือปนบริสุทธิ์ แต่บางส่วนก็ยังคงหลงเหลืออยู่ ส่วนประกอบหลัก ได้แก่ ซิลิกอน อลูมิเนียม เหล็ก ฟอสฟอรัส และกำมะถัน แมงกานีส ทองแดง ไททาเนียม โซเดียมออกไซด์ โพแทสเซียมออกไซด์ ฟลูออรีน สารหนู และสตรอนเทียมมีอยู่ในปริมาณที่น้อยกว่า
กระบวนการผลิตชอล์ก
มีการพัฒนาเหมืองหินปูนเพื่อผลิตชอล์ก มักจะพัฒนาโอเพ่นซอร์ส จากนั้นหินปูนจะถูกบดและบดพร้อมกับน้ำในเครื่องบดลูก (กลองเหล็กหมุนภายในซึ่งจะมีการพ่นน้ำ) ในขั้นตอนนี้สิ่งสกปรกจะถูกชะล้างออกจากหินปูนและยังคงมีผงบริสุทธิ์อยู่
การขุดยิปซั่มเหมือนกับการขุดหินปูน ความแตกต่างคือยิปซั่มจะต้องถูกคายน้ำเพื่อให้ได้แคลเซียมซัลเฟต สิ่งนี้เกิดขึ้นในห้องพิเศษซึ่งยิปซั่มได้รับความร้อนที่อุณหภูมิ 116-121 องศาเซลเซียส การเดือดระเหยจาก 12 ถึง 15 เปอร์เซ็นต์ของมวล จากนั้นยิปซั่มจะถูกให้ความร้อนสูงถึง 204 องศาและในรูปแบบนี้จะถูกลบออกจากห้อง จากนั้นมวลจะถูกวางไว้ในตะแกรงสั่นโดยร่อนอนุภาคขนาดใหญ่ออกไป จากนั้นนำผงไปล้างอีกครั้ง ตากให้แห้ง บรรจุถุงและส่งไปยังเครื่องทำชอล์ค
ในโรงงานดินสอสี ชอล์กหรือแคลเซียมซัลเฟตจะถูกบดอีกครั้ง สำหรับการผลิตดินสอสีโรงเรียน น้ำจะถูกเติมลงในมวลและทำให้ดินเหนียวสม่ำเสมอ จากนั้นมวลจะถูกประทับตราและตัดเป็นแท่งยาวประมาณ 60 ซม. ซึ่งวางในแม่พิมพ์พิเศษอย่างละห้าชิ้น แบบฟอร์มนี้ถูกส่งไปยังเตาอบซึ่งมวลจะถูกเก็บไว้เป็นเวลาสี่วันที่อุณหภูมิ 85 องศาเซลเซียส จากนั้นจึงตัดสีเทียนชุบแข็งเป็นแท่งยาว 80 มม. สำหรับการผลิตดินสอสี เม็ดสีจะแห้งผสมกับฐาน และหลังจากเติมน้ำแล้วและวงจรการผลิตที่อธิบายข้างต้นจะเริ่มต้นขึ้น