История человечества с древнейших времен так или иначе связана с пигментами. История применения красителей ведет свой отсчет с первых наскальных рисунков.
Столь же длинна история применения красителей в строительстве: от органических пигментов до синтетических, от порошковых - до жидких и гранулированных. Какие же шаги еще возможны на этом пути? Какие новации нас ожидают? Чтобы найти ответ на эти вопросы, следует не только исследовать системные характеристики пигментов, но и определить тот эффект, которого мы ожидаем от пигмента в совокупности со строительным материалом. В данном случае с бетоном.
Пигмент механически связан с цементной матрицей.
Структура цементной матрицы бетона с компонентами пигмента представлена
на рисунке. Очевидно, что цветовой эффект достигнут путем оптимальной
дисперсии пигмента внутри матричной структуры. Является ли в таком
случае фактор дисперсии решающим для получения оптимальной окраски
изделия? Конечно же, нет! На цветовые характеристики оказывают
влияние множество факторов. И одним из важнейших является способность
пигментированной цементной матрицы к отражению света. Менее пористая
уплотненная структура с высоким водоцементным отношением обладает
большим отражающим эффектом, отсюда цвет изделия насыщенный и
ровный. Пористые структуры, особенно с применением химических
добавок и пластификаторов, снижающих водоцементное соотношение,
- сводят на нет усилия по приданию бетону эффектной цветовой гаммы.
Кроме того пористые структуры подвержены риску проникновения капиллярной
влаги и загрязнениям, что приводит в итоге к "выцветанию"
бетона.
Вернемся же к основному вопросу: как нам достичь наилучших цветовых характеристик? С помощью технологически выверенных подборов смеси на основе известных пигментов, или с помощью некоего нового продукта? Итак, будем следовать условиям:
Формирующие пигмент частицы должны быть ярко-окрашенными
Пигменты для бетона должны обладать высокой степенью дисперсности
Бетон должен быть уплотнен, а поверхность -максимально гладкой
Пигмент для бетона должен быть стойким к "выцветанию"
Пигмент не должен испытывать негативных последствий в момент гидратации
цемента, и на всех стадиях твердения бетона.
Резюме:
За годы развития разработаны различные технологии
производства пигментов и способы их добавки в бетон. Практические испытания
показали, что гранулированный пигмент качественно превосходит
порошковые или жидкие.
По материалам журнала "Международное бетонное
производство" автор: Dr. Jorg Zimmer, Rockwood Pigments, Walluf,
Germany.
