Окрашивание цементного раствора

Все привыкли, что обычно бетон имеет скучный серый цвет. Лишь немногие пробуют его окрасить, но тот, кто хоть раз красил бетонную поверхность, знает, как сложно добиться насыщенности и долговечности цветов.

Существует гораздо более выгодный вариант: покрасить цементный раствор на стадии его замешивания.

Для этого в раствор добавляют красящий пигмент, который должен отвечать некоторым требованиям:

•  не растворяться в воде;
•  быть устойчивым к выгоранию;
•  быть устойчивым к щелочной среде.

Смешивая пигменты разных цветов, можно достичь желаемого, неповторимого и яркого цвета. Таким методом красят брусчатку, тротуарную плитку, железобетонные изделия – все, что делают из цементного раствора.

Пигменты – специальные порошковые красители, которые добавляются при замешивании цемента, насыщая его силикаты и алюминаты. Действует пигмент подобно обычной марганцовке, а его концентрация в растворе пропорциональна желаемому цвету. В зависимости от того, в чем разводят пигмент, получают готовый раствор разных видов: алкидный (на основе уайт-спирита), масляный (на основе олифы), акриловый (на основе воды) и нитро ( на основе растворителей и ацетонов).

Пигменты для окраски цементного раствора могут быть органическими и минеральными. По типу их получения они делятся на природные и искусственные. Принципиально эти два вида не отличаются, так как и в первом варианте, и во втором используются оксиды металлов. Натуральные оксиды добываются на карьерах рудным методом, а искусственные (или синтетические) – в сталелитейной промышленности путем химической обработки сырья. На сегодняшний день рынок предлагает большой выбор красителей для цемента в разном виде: сухие порошки, микрокапсулы, эмульсии или пасты-концентраты. Важно не ошибиться при выборе, так как покрасить раствор в разных случаях можно разными веществами. Заранее лучше определиться с желаемым конечным итогом окрашивания, с видом разведения красителя. Раствор после добавления пигмента используется, как и обычный раствор.

Окраска раствора

Пигменты наделены рядом характеристик, определяющих их устойчивость к коррозии, изменению цвета, ультрафиолету.

•  «покрывистость» – способность пигмента перекрыть раствор, его цвет;
•  дисперсность или тонкость помола – очень важное свойство любого пигмента. Более мелкие частицы надежнее перекрывают цвет окрашенной поверхности;
•  светостойкость – способность окрашенной поверхности не выгорать на солнце. Некоторые виды синтезированных пигментов под воздействием солнечных лучей обесцвечиваются, но природные почти все сохраняют насыщенность цвета;
•  маслоемкость определяет возможность удерживать определенное количество масла на поверхности. Экономичнее приобретать пигменты с невысоким показателем маслоемкости;
•  щелочестойкость – показатель, определяющий устойчивость пигмента к цементной смеси. Почти все пигменты, натуральные и искусственные, щелочеустойчивы.

Одним из самых широко используемых видов пигмента является железооксидный (или железоокисный) пигмент. Его отличает хорошая кроющая способность, устойчивость к воздействию солей и щелочи. Железоокисные пигменты применяют повсеместно: для производства цветной тротуарной плитки, цементной черепицы, декоративных отделочных материалов, сухих строительных смесей.

Цементный раствор для окрашивания

Для окрашивания подходят любые виды цемента, но есть некоторые нюансы:

•  цвет сухого цемента влияет на конечный получаемый результат. Так серый портландцемент заглушает цвета, делает их «грязными» и насыщенность бетона в дальнейшем сильно снижается. Если хочется ярких красочных оттенков, то лучше брать белый цемент;
•  при добавлении в белый цемент пигмента окрашиваются лишь цементные камни. Со временем, под воздействием внешних факторов покрывающий тонкий слой вытирается, и цвет незначительно меняется. Чтобы этого избежать, нужно подобрать цвет пигмента, близкий к цвету цементного камня;
•  всегда лучше сделать пробный замес. Часто бывает, что излишнее добавление в раствор пигментов приводит к отслаиванию и образованию трещин на отлитой конструкции. Это объясняется тем, что пигмент сильно поглощает влагу, обделяя тем самым силикаты цемента, что приводит к нарушению гидратации. Чтобы этого избежать, в цементный раствор вместе с пигментом добавляются пластификаторы и водоудерживающие добавки.

Изделия, сделанные из окрашенного цементного раствора, не требуют постоянного подкрашивания и обновления поверхности. Даже после вытирания верхнего слоя цвет не меняется. Единственный недостаток такого метода – его дороговизна, так как красителя для придания насыщенного цвета приходится добавлять много. Но при самостоятельном изготовлении брусчатки и бордюров для небольшой дорожки на даче сумма получится относительно небольшой, к тому же такая плитка будет отвечать всем вашим задумкам. Где заказать услуги ресторана выездного обслуживания? Pelican Catering

Цементный раствор можно окрашивать не только пигментами, но и жидкими красителями для покраски бетона (кислотный краситель-пигмент на водной основе). Чтобы окраска была максимально эффектной, пигмент часто измельчается даже до 1/100 диаметра частицы портландцемента.

Железооксидные синтетические пигменты экономичны и безопасны. Обычно они имеют четыре базовых цвета: черный, желтый и два красных (один с желтым оттенком, другой – с голубым). Для получения зеленого цвета используют окись хрома, а для голубого цвета – кобальт. Получить широкое разнообразие оттенков можно путем смешивания.

Важно понимать, что на цвет цемента влияют и другие факторы: эрозия цемента, загрязнение, текстура поверхности, соотношение воды и цемента при замешивании, цвет всех составляющих раствора. Не стоит забывать, что окрашенный цемент – это обычный цемент, и он тоже со временем стареет и приобретает желтизну.

Новые технологии

Одним из методов работы с сухими смесями является применение химических веществ для протравливания бетона. Эти вещества вступают в химическую реакцию с компонентами цементного раствора и способствуют созданию уникальных цветов, не отслаивающихся и не теряющих свою яркость. Так можно сымитировать глазурованный камень или гранит.

Можно метод травления применять на цветном бетоне. Так кислотные красители взаимодействуют с двуокисью кальция в уже застывшем бетоне, создавая сложные нерастворимые соединения, которые становятся постоянной составляющей цемента. Кислота обнажает верхний слой бетона и кислотные красители достигают свободной извести. Затем наступает реакция, длящаяся до двух дней. Такая окраска дает разные оттенки только трех цветов: коричневого, сине-зеленого или черного.

Перечень названий широко распространенных щелочестойких пигментов: сажа ламповая, киноварь, мумия, охра, умбра, ультрамарин, бордо, пигмент лимонный, окись хрома, сурик железный, оранжевый и алый пигменты.

При покупке красителей важно, чтобы они не содержали таких тяжелых металлов, как свинец и цинк. Они неблагоприятно влияют на раствор, он плохо схватывается.

Разводя пигменты в цементном растворе, стоит помнить, что они сильно различаются по своей влагопоглощаемости. Пигмент может впитать в себя от 20% до 100% воды от собственной массы. Например, красная окись железа впитывает 25 частей воды, а 50 превращает в красящую густую массу, а при разведении желтой окиси железа воды может понадобиться в 3 раза больше. Таким образом, при разведении цемента водой и добавлении пигмента нужно несколько изменять пропорции с учетом инструкции на упаковке красителя. Поглощение воды меньшее, если у пигмента большие частицы, высокая плотность и удельный вес. При смешивании красителей для получения какого-либо оттенка важно подбирать пигменты примерно одинакового помола с равными по размеру частицами.

Дозу красителя подбирают исходя не из объема цементного раствора и удельной массы цемента в нем.

Методы окрашивания

•  раствор окрашивается одним красителем, из которого впоследствии делается бетон;
•  заливание в отдельные формы раствора, разного по цвету, оттенков одного цвета;
•  для производства бетона «под натуральный камень» заполняют специальные полиуретановые формы слабо перемешанным раствором двух и более цветов (оттенков одного цвета). Так получаются прожилки;
•  нанесение сухих или жидких красителей на лицевую поверхность формы, перед тем как залить в нее раствор.

Максимально естественно воспроизвести окраску «под натуральный камень» можно путем смешивания методов окрашивания.

Выбор цвета пигмента:

•  белый – двуокись титана;
•  красный – красная окись железа;
•  желтый – желтая окись железа;
•  зеленый – зеленая окись хрома;
•  черный – черная окись железа.

Это далеко не весь список красителей, но остальные могут быть неоправданно дорогими или их качество может быть низким. Например, в зеленые и синие оттенки красить раствор можно фталоцианиновым пигментом, но он крайне неустойчив к солнечному цвету и быстро вымывается водой. Чтобы первоначальная окраска долго не теряла свой первоначальный вид, лучше использовать именно окись хрома, хотя она и дороже.

В черный цвет цемент окрашивают обычной сажей, которая в очищенном виде продается в магазинах. Она дает еще более яркий и насыщенный цвет, но она органичного происхождения, что при определенных факторах (под воздействием влаги) не столь надежно.

О добавлении в раствор пластификаторов можно долго спорить. С одной стороны, их применение увеличивает прочность и надежность красителей, а с другой, приводит к образованию налета на поверхности и ее растрескиванию.

Цена на красители сильно варьируется: все зависит от страны-производителя, магазина и некоторых деталей. Двуокись титана и двуокись хрома стоят в полтора, а то и в два раза дороже других красителей. В упаковке обычно 25 кг, а разводят от 2 до 6 кг на 100 кг цемента.

Некоторые рекомендации

1.  Перед разведением все пигменты должны быть просеяны через марлю или сито. Раствор также желательно процедить.
2.  Некоторые пигменты друг с другом разводить нельзя.
3.  Жженую кость, сурик железный, оксид хрома, мумию, умбру можно смешивать с любыми красками.
4.  Добавляют пигмент в раствор до тех пор, пока цвет не перестанет становиться интенсивнее, дальнейшее добавление бессмысленно (обычно получается от 3 до 6% от массы цемента), а к тому же может привести к потере важных характеристик цементного раствора, таких, как прочность. Это может произойти при превышении 10% красителя от массы раствора.

Очень красивым получается эффект от окрашивания раствора для кладки кирпичей. Кладочные швы контрастируют с цветом кирпичей, что приводит к улучшенному восприятию кладки. Этот вариант применения окрашенного раствора идеально подходит как для кладки внутри дома, так и снаружи него. В этом случае для серого силикатного кирпича хорошо подойдут белые швы (применяется кварц), а для красного – черные и темные (черная и коричневая окиси железа).