Мел
вапно
каолін
охра
Мумія
Умбра
сурик залізний
перекис марганцю
графіт
білила цинкові
білила титанові
білила свинцеві
літопона сухий
крон цинковий
Умбра палена
сажа малярська
зелень цинкова
оксид хрому
лазур малярська
пудра алюмінієва
пил цинковий
бронза золотиста
Штучні мінеральні пігменти отримують шляхом термічної обробки мінеральної сировини (наприклад, палена охра, умбра).
Крім традиційних сухих порошкових пігментів отримують пігменти у вигляді паст-концентратів, емульсій і мікрокапсул. Заборонено застосування токсичних пігментів, що містять в своєму складі, наприклад, свинець.
1.Свойства пігментів.
Пігменти (барвники) мають певним кольором, тому що вони здатні вибірково відбивати промені денного світла. Коли на пігмент падає світловий промінь, то частина променистої енергії поглинається, а інша відбивається, фарбуючи пігмент в колір відбитих променів. Пігмент. що відображає майже весь падаючий на нього світло, здається білим, а пігмент, який поглинає падаючі на нього світлові промені - чорним.
Дисперсність пігменту впливає на всі його основні властивості. Чим менше розмір частки, тим вище покриваність і красить здатність пігменту. Полідисперсний складу пігменту дозволяє отримати щільне покриття при мінімальному витраті сполучного.
Покриваністю називають здатність пігменту при рівномірному нанесенні на одноколірну поверхню робити невидимим колір останньої. Найкраща покриваність досягається при використанні часток пігменту (0,2 - 10) мкм. Укривістость виражається в грамах пігменту. необхідної для того, щоб зробити невидимим колір закрашиваемой поверхні площею 1 квадратний метр. Укривістость пігментів вважають гарною, якщо вона становить (20-60) г / кв.м. Наприклад, у залізного сурику вона становить 35 г / кв.м. а у охри - 180 г / кв.м.
Фарбувальна здатність - здатність пігменту передавати при змішуванні забарвлення суміші з білим пігментом.
Інтенсивність забарвлення - Інтенсивність забарвлення є важливим показником якості пігменту. Показники фарбувальний здібності є вирішальними для оцінки економічності даного пігменту. Під інтенсивністю фарбування розуміється здатність пігменту забарвити в свій колір навколишнє середовище.
Стандарт DIN 53 237 є основним для дослідження пігментів марки Bayferrox. і в першу чергу для оцінки їх фарбувальний здібності. При цьому суха суміш досліджуваного пігменту і важкого шпату порівнюється зі сумішшю відповідного пігменту Bayferrox - стандарт і важкого шпату. Відносна окрашивающая здатність розраховується наступним чином: Відносна окрашивающая здатність дорівнює відношенню: ваговій частини пігменту - еталона до вагових частинах досліджуваного пігменту помноженого на 100 відсотків. Маслоємність - це здатність часток пігменту утримувати на своїй поверхні певну кількість масла. Виражається вона в грамах на 100 г пігменту і коливається зазвичай (40-100) г. Оскільки вартість сполучного масла (оліфи) зазвичай вище, ніж пігменту. економічніші пігменти з малою маслоемкость. Крім того, чим менше сполучного потрібно для отримання фарби робочої консистенції, тим більше довговічним буде покриття.
Світлостійкість характеризується здатністю пігменту зберігати свій колір при дії ультрафіолетових променів. Більшість природних пігментів - світлостійкі. Деякі органічні пігменти знебарвлюються в процесі експлуатації.
Лугостійкість потрібна, тому що деякі пігменти змінюють свій колір при зіткненні з лужними розчинами (цементні системи). Їх не застосовують для виготовлення фарбувальних складів, що наносяться на поверхню бетону. Щелочестойкими є майже всі природні пігменти. а також багато штучних пігменти (титанові білила, оксид хрому; органічні пігменти <алый> і <оранжевый>).
2. Вибір відповідного сировини.
2.2 Кольорові пігменти.
Пігменти для фарбування бетону не повинні вступати в реакцію з цементом і вицвітати під дією світла і погодних явищ. Вони повинні бути стійкі по відношенню до агресивного середовища, створюваної лужної цементним в'яжучим. Пігменти не повинні розчинятися у воді для замішування. Цим вимогам відповідають неорганічні оксидні пігменти.
До теперішнього часу немає даних про несумісність цементу і оксидних пігментів. Тому для виробництва кольорових бетонів можуть без обмеження використовуватися всі типи цементів. Власний колір цементу впливає на колір готового виробу: сірий колір цементу приглушує всі кольори і відтінки, тому при забарвленні бетону, який проводиться на основі звичайного портландцементу, буває неможливо домогтися такої яскравості і соковитості кольору, яка досягаються при використанні білого цементу. Тому для виробництва бетону світлих тонів, а також зеленого бетону рекомендується використовувати білий цемент.
Ступінь насиченості і чистоти кольору, яка досягається завдяки застосуванню білого цементу, залежить і від самого пігменту. У тому випадку, якщо мова йде про чорному пігменті, то забарвлений їм бетон на основі сірого цементу, практично не відрізняється від пофарбованого ним же бетону, до складу якого входить білий цемент. У разі використання темно-коричневого або червоного пігменту ця відмінність є незначним. Що стосується жовтого і синього пігментів, то в даному випадку ця відмінність значно. Чим вище ступінь чистоти бажаного відтінку, ніж він світліше, тим виникає велика необхідність використання білого цементу.
Рис.1 Вплив кольору цементу на колір бетону.
Різні види цементу мають, як правило, різні відтінки сірого кольору. Навіть колір цементів одного типу розрізняється залежно від заводу-виробника. Ці відмінності можуть проявитися на пофарбованому бетоні. Причому бетон, пофарбований у світлі тони, більш чутливий до подібних змін, ніж бетон, пофарбований в більш темні тони. Таким чином, бетонні деталі, що утворюють оптично цільну поверхню (наприклад: фасади будівель, тротуарна плитка) повинні бути виготовлені з цементу одного типу, виробленим одним і тим же цементним заводом.
При виготовленні кольорового бетону частки наповнювача обволікаються пофарбованим цементним в'яжучим. При цьому можемо статися, що частинки інтенсивно забарвленого наповнювача не покриває їм повністю. Це призводить до того, що колір власного наповнювача впливає на кінцевий відтінок бетону. Цей ефект особливо спостерігається при виробництві кольорового бетону. Ще помітніше вплив кольору наповнювача стає внаслідок атмосферного впливу, коли зерна наповнювача більш чітко проступають на поверхні готового виробу. У таких випадках візуально змішується колір цементу і надходить наповнювача.
Подібне ж вплив на світлі тони бетону (наприклад, жовті або зелені) надає власний колір піску. Це вплив значно знижується, коли мова йде про коричневому або чорному бетоні.
Рис.2 Вплив кольору заповнювач на відтінок бетону.
3. Залежність кольору бетону від його складу.
3.1 Витрата пігменту.
Необхідна кількість пігменту. вводиться в бетонну суміш, визначається бажаним кольором і економічною доцільністю. Збільшення кількості пігменту на першому етапі призводить до лінійного збільшення інтенсивності фарбування. При подальшому збільшенні кількості пігменту настає момент, коли колір перестає змінюватися, зміна його інтенсивності перестає бути значущим. Таким чином, збільшення кількості використовуваного пігменту стає з цього моменту економічно невигідним.
Визначення діапазону насичення залежить, в тому числі, і від бетону. Однак в середньому, в разі застосування німецьких пігментів. відрізняються високою фарбувальною здатністю, їх кількість не повинна перевищувати 5% від маси цементу. У разі використання пігментів з більш низькою фарбувальний здатністю межа насичення досягається при додаванні значно більшої кількості пігменту. Однак зростання кількості пігменту в бетоні більше 5% може призвести до зайвого збільшення дрібної фракції, збільшення водопотребности бетонної суміші і до погіршення технологічних властивостей бетону (зниження міцності, морозостійкості і т.д.). Середній же витрата німецьких пігментів 1-2%, Чеських близько 4%, Китайських - близько 5-6%
Таблиця 2. Орієнтовна кількість пігменту. вводиться в бетонну суміш.
Слабо пофарбований бетон, пастельні тони при використанні білого цементу
1 кг на 100 кг цементу