Римский акведук, который снабжал 2000 лет тому назад Кельн водой из Эйфеля, был построен из трассового цемента. Если бы античный бетон окрасили с помощью натуральной окиси железа, которая уже тогда была известна, то водопровод и по сей день сохранил бы свой цвет.
Современные материалы из окрашенного бетона появились на рынке строительных материалов уже несколько десятилетий тому назад. Их производство лишь незначительно отличается от производства соответствующих неокрашенных материалов.
Качество конечного продукта во многом зависит от правильного выбора пигмента. Многолетние наблюдения за цветными изделиями из бетона в различных климатических условиях показывают, что самой высокой устойчивостью красителя обладают неорганические пигменты фирмы "Байер”.
В последние несколько лет требования, предъявляемые к качеству пигментов, значительно изменились. В первые годы их существования пигменты применялись исключительно в виде порошка. Со временем сочли более удобным применять пигменты в виде водных растворов. Результатом новейших разработок в области пигментов стало создание сыпучих продуктов. Они созданы специально для строительной промышленности и позволяют без каких-либо проблем опорожнять резервуары, мешки и другие упаковки.
Цветные пигменты должны быть устойчивы по отношению к агрессивной среде сильнощелочных цементных вяжущих. Кроме того, они должны быть свето- и погодостойкими, а также нерастворимыми в воде для затворения. В процессе изготовления окрашенного бетона они должны равномерно и устойчиво распределяться в общей массе раствора.
Цвет бетона зависит от его состава
При окрашивании бетона окрашивается не наполнитель, а цементное вяжущее, которое покрывает отдельные частицы наполнителя. Чем больше разбавляется цветное цементное вяжущее наполнителем, тем менее насыщенным становится конечный цвет бетона. При одинаковом уровне пигментирования, который обычно рассчитывается в процентах в расчете на вес цемента, бетон с высоким содержанием цемента имеет более интенсивную окраску, нежели бетон с низким содержанием цемента.
Применение пигментов в сыпучем состоянии исключает их перерасход. Это важно, если мы решили увеличить дозировку пигмента. Однако здесь важно знать меру.
Так как при многостадийном увеличении количества пигмента неизбежно наступает тот момент, когда цвет раствора перестает меняться. С этого момента дальнейшее увеличение расхода пигмента становится экономически невыгодным.
Определение диапазона насыщения зависит и от системных характеристик бетона.
Важно помнить, что количество пигментов Байферрокс, отличающихся высокой окрашивающей способностью, не должно превышать 5% (из расчета на количество связующего). В случае использования пигментов с более низкой окрашивающей способностью граница насыщения наступает при большей концентрации пигмента.
Хотя может случиться и так, что для получения какого-то определенного оттенка может понадобиться гораздо большее количество пигмента. Кстати, его расход может вырасти до такой степени, что это приведет к увеличению мучной фракции. А это, в свою очередь, вызовет ухудшение технологических качеств бетона.
Дозирование и распределение пигмента в бетоне
Если говорить о диспергировании пигмента, то следует заметить, что вопрос о времени подачи пигмента в бетоносмеситель имеет огромное значение. На практике хорошо зарекомендовал себя метод, при котором пигмент смешивается с наполнителем за 15 секунд до подачи цемента в бетономешалку. Но не стоит смешивать все компоненты одновременно или добавлять цемент в качестве первого компонента сразу после подачи песка.
Большое значение имеет и время смешивания, а также то, была достигнута однородность смеси или нет. В связи с этим для каждого смесителя индивидуально определено минимальное время смешивания. В бетоносмесителях принудительного действия этот период составляет от 1,5 до 2 минут. Рекомендуем заполнять смеситель в следующей последовательности: предварительно смешивают наполнители и пигмент, а затем добавляют цемент и воду.
Воздействие условий отверждения на цвет бетона
При смешивании цемента с водой для затворения появляется цементный камень, который представляет собой более или менее крупные кристаллы (в зависимости от температуры отверждения бетона). От величины этих кристаллов зависит рассеивание света, падающего на бетон. Здесь существует определенная закономерность: при высоких температурах отверждения образуются более мелкие игольчатые кристаллы. Высокий уровень рассеивания света игольчатыми кристаллами приводит к тому, что оттенок "высокотемпературного” бетона кажется более светлым, чем оттенок такого же бетона, отверждение которого происходило при более низкой температуре. Этот феномен проявляется тогда, когда разница температур становится значительной: например, когда бетон, отвержденный паром, сравнивают с бетоном, отверждение которого происходило при комнатной температуре.
Высаливание известняка на бетоне
Бич всех производителей. И это следует учесть тогда, когда цвет бетона имеет решающее значение. В этой связи заметим, что ни пигменты марки Байферрокс, ни зеленая окись хрома, ни светоустойчивые пигменты не оказывают никакого воздействия на высаливание бетона. Само собой разумеется, что белые известковые пятна гораздо заметнее на окрашенном, нежели на натуральном сером или белом бетоне.
Тем не менее, если для окраски строительных материалов применяют погодостойкие пигменты Байферрокс, зеленую окись железа и светостойкие пигменты, то можно быть уверенными в том, что устойчивость и долгосрочность окраски гарантированы. Это утверждение опирается на опыт практической работы и результаты 25-летних исследований в области устойчивости пигментов.
В вопросе о преимуществах сухого и влажного дозирования пигментов нет готового рецепта. В стандарте DIN 53237 V подробно описаны требования, предъявляемые к пигментам для окрашивания строительных материалов, содержащих цемент и известь.
Наряду с вопросами, касающимися проверки пигментов, стандарт определяет границы, в рамках которых пигмент оказывает влияние на схватывание цемента и прочность бетона. Результаты тестов и исследований, которые регулярно проводятся независимыми международными институтами с фирменными пигментами Bayer, свидетельствуют о том, что соответствующие показатели пигментов марки Байферрокс находятся в рамках нормы международных стандартов.
| 
