Пигменты для производства силикатного кирпича

Обновлено: 11.05.2024

Чем производители красят керамический кирпич

Специально вынесла именно этот вопрос в заголовок, потому, что слышала его тысячи раз: от потребителей, от знакомых, даже от некоторых дилеров и особенно на рекламациях.

- Ну что? Чем вы кирпичи-то свои красите?

- Да ничем мы их не красим!

- Ну-ну. (скептически)

Вот об этом сегодня и пойдет речь!

Я прекрасно помню, как зарождалось производство цветного кирпича, так как сама стояла у истоков этой технологии. До 2000 года все кирпичные заводы производили красный кирпич . У кого-то он был вишневый, у кого-то морковный, у кого-то рыжий, но это всегда были оттенки терракота.

Красножгущаяся (терракотовая ) глина - используется для производства керамического строительного кирпича. В большинстве случаев она представлена смесью каолинита, монтмориллонита и небольшим содержанием других минералов. Особенность этого типа глины - высокое содержание оксида железа, который и придает красный цвет черепку кирпича. Как правило, это глины желтого, красного, желтого и очень редко голубого или черного цветов.

Для того чтобы разнообразить фасад частных домов в качестве дополнительного декора использовали силикатный (в то время он был только белый) и шамотный (желтый) кирпич.

То тут, то там краснели целые спальные районы и коттеджные поселки. Зачастую терракотовая цветовая гамма не вписывалась в архитектурный стиль городов . Всем хотелось других оттенков: производителям кирпича, потребителям и особенно крупным застройщикам. Представляете, в центре города встает дом не из красного кирпича ! Он мгновенного станет хитом продаж и цены на квартиры в нем будут выше, чем в соседних красных домах.

Сначала работы по изменению цвета кирпича шли в сфере покрытий : ангобы, глазури, полимерное покрытие. Но поскольку это всё было полу-кустарно, качество этих изделий оставляло желать лучшего. Много отколов, разнотон, непопадание в цвет - единичные клиенты покупали, разочаровывались в качестве и отказывались от такого кирпича.

Затем пошло другое направление - осветление кирпича пигментами в ход пошел мел и оксид титана . Цвет менялся, но это было очень дорого, сложно и, самое главное, при выпуске партии кирпича получалось много переходного кирпича : не однотонного, пятнистого, полосатого, разнотонного и т.д.

И тогда все начали искать другое сырье , не своё. И оказалось, что у нас в России достаточно много месторождений беложгущихся глин .

Беложгущаяся глина - это каолинитовая глина, как правило, без примесей, с минимальным содержанием оксида железа. Цвет глины серый, белый, светло-желтый. После обжига дает светлый цвет черепка кирпича.

Заводы стали покупать беложгущуюся глину и делать из нее белый, розовый, желтый кирпич. Все эти оттенки получаются из разных сортов именно беложгущихся глин, без добавления какой-либо краски . Для того, чтобы получить бежевые оттенки (название бежевого кирпича на кирпичных заводах: персик, абрикос, гляссе, осенний лист, карамель, меланж и т.д.) беложгущуюся глину смешивают в различных пропорциях с местной красножгущейся и, таким образом, получают любые оттенки бежевого.

Теперь вновь вернемся к заголовку нашей статьи: ЧЕМ ПРОИЗВОДИТЕЛИ КРАСЯТ КЕРАМИЧЕСКИЙ КИРПИЧ?

Ответ: НИЧЕМ!

Добавлением краски в глину не добиться никакого эффекта . Вся краска выгорит в массе еще даже не дойдя до сушки. Краска - это смесь органических веществ, температура горения которых наступает от 100 градусов . А температура сушки кирпича колеблется на разных заводах от 70 до 200 градусов . Поэтому, окрасить глину вы конечно можете, но только сгорит краска даже не попав в печь. А если вы вдруг возьмете какую-нибудь жаропрочную краску и она чудом не сгорит при сушке кирпича, то ей точно не выдержать испытание обжиговой печью , где температура превышает 900 градусов .

Так что еще раз повторюсь: ничем кирпич не красят! Его просто делают из разных видов глины! НО в глину можно добавлять специальные пигменты , но об этом я расскажу в отдельной публикации.

А сейчас предлагаю посмотреть репортаж с реального объекта , которому уже более15 лет, на котором использовался как говорится "крашеный" кирпич по технологии глазурования.

Неорганические пигменты (красители) Bayferrox для окрашивания силикатного кирпича

Выпускаемый с конца позапрошлого столетия силикатный кирпич превратился во многих частях света в излюбленный строительный материал. В Европе силикатный кирпич выпускается в больших объемах, главным образом, в Германии, Голландии. Англии, Швейцарии. Дании и Швеции. Основная доля производства приходится на пустотелые блоки и дырчатый кирпич, используемые для возведения несущих наружных стен или перегородок. При соответствующем качестве силикатный кирпич может также с большим успехом использоваться как полнотелый кирпич для гладкой лицевой кладки. Наряду с полнотелым силикатным кирпичом, имеющим гладкую поверхность, часто предлагается также так называемый колотый кирпич с поверхностью под карьерный камень для лицевой кладки. Гладкая лицевая кладка и в еще большей мере кладка из колотого силикатного кирпича отличается особым архитектурным эффектом. Этот эффект усиливается благодаря возможности применения цветного силикатного кирпича. Для этого сегодня имеются неорганические пигменты, надежно обеспечивающие устойчивую окраску силикатного кирпича. Лицевая кладка из окрашенного силикатного кирпича, местами уже находящая применение, подчеркивает многосторонние возможности этого материала.

Пигменты

Согласно результатам проведенных до сих пор исследований устойчивая окраска силикатного кирпича может быть обеспечена только в том случае. когда вся известково-песчаная масса окрашена соответствующим пигментом (красителем). Покраска поверхности - независимо от состава краски - не может заменить стойкости окрашивания в массе и. кроме того, закрывает характерную структуру силикатного кирпича.

Применяемые пигменты должны выполнять следующие требования:

  • стойкость к действию извести
  • стойкость к температурам, возникающим при затвердевании кирпичей,
  • свето- и атмосферостойкость, так как окрашенный силикатный кирпич должен сохранять свой цвет также и при использовании для наружной кладки.

Исследования показали, что кроме органических пигментов (красителей), которые не подходят для окрашивания силикатного кирпича из-за плохой щелочестойкости или недостаточной свето- и атмосферостойкости, также и некоторые неорганические пигменты (красители) непригодны для этой цели.

Приведенные ниже продукты из ассортимента неорганических пигментов Bayferrox® полностью пригодны для производства силикатного кирпича:

Красный все красные типы Bayferrox®

Желтый все желтые типы Bayferrox® Colortherm 3950

Коричневый" Bayferrox®645 Т

Черный Bayferrox® 303 Т

Зеленый Chromoxidgrun (хромоксидный зеленый) GX. GN

*путем смешивания красного и желтого пигментов Bayferrox® с пигментом Bayferrox® 303 Т можно получить различные коричневые оттенки

Как видно из приведенного выше перечня, большая часть черных и коричневых пигментов Bayferrox6' не вошла в этот список. Это вызвано тем, что в результате окисления черный пигмент Bayferrox^ претерпевает при пропаривании изменения цвета в направлении красно-коричневого и поэтому является непригодным. С одной стороны это касается также и коричневых типов, так как они получаются путем смешивания красных и желтых и/или черных пигментов (красителей) Bayferrox®. С другой стороны, желтые пигменты Bayferrox, хотя они при нормальном воздействии температуры (> 180 43) также претерпевают изменения цвета в направлении красного, являются стабильными при пропаривании. Это обусловлено особенностью процесса твердения при пропаривании. заключающейся в том, что даже при пропаривании при 16 бар (204 "С) химически связанная вода в желтом пигменте Bayferrox* не отщепляется.

Введение пигмента при производстве силикатного кирпича

При рассмотрении производства силикатного кирпича возникает вопрос о том, где и когда в процессе производства лучше всего вводить пигмент (краситель). Это зависит от применяемой на заводе технологии производства. В принципе используются как непрерывные, так и периодические технологии смешения известково-песчаной массы. Как правило, стремятся к введению пигмента (красителя) после реактора, чтобы реактор был свободен от краски. Но это возможно лишь в том случае, когда послевключенный смеситель обеспечивает интенсивное смешивание пигмента (красителя) с массой. Очень мелкозернистые пигменты (красители) не поддаются полному распределению в относительно сухой известково-песчаной массе при недостаточной эффективности перемешивания. Поэтому высокая красящая способность пигментов (красителей) используется неполностью и, кроме того, могут образовываться нежелательные цветные вкрапления.

При периодической технологии рекомендуется применять интенсивный смеситель принудительного действия, если пигмент (краситель) должен вводиться после реактора. Кроме того, известно, что интенсивное последующее смешивание улучшает качество кирпича. При непрерывной технологии с применением в большинстве случаев двухвальных смесителей нельзя обеспечить хорошего распределения пигмента в послевключенном смесителе. Поэтому при непрерывной технологии следует вводить пигмент (краситель) уже в предвключенный смеситель, чтобы пигмент мог пройти двойной процесс смешивания. Кроме того, пребывание известково-песчаной массы в реакторе благоприятствует смешиванию пигмента с массой в послевключенном смесителе. В связи с относительно плохими свойствами текучести порошкообразных пигментов необходимое в этом случае непрерывное дозирование пигмента приводит к трудностям, если к точности дозирования предъявляются строгие требования. Эти обе проблемы - точное непрерывное дозирование порошкообразных пигментов или водной суспензии и хорошее смешивание - могут быть сегодня без труда решены с помощью современных дозаторов и диспергаторов. Однако при вводе водной суспензии необходимо учитывать, что степень пигментирования ограничена, а именно тем, что для регулирования формовочной влажности можно вводить только ограниченное количеств.

Применение гранулированных пигментов для производства силикатного кирпича не рекомендуется. Это вызвано тем, что в отличие от бетонной брусчатки распределение гранулята в мелкозернистой известково-песчаной смеси требует намного больше времени и диспергирующей энергии и в конце концов все равно приводит к проблемам. Если же несмотря на это гранулированные пигменты в связи с их неоспоримыми преимуществами все-таки представляют интерес, необходимо предварительно провести испытания в заводских условиях .

Зависимость оттенка от количества пигментов и других факторов

а) Количество пигмента (красителя)

Долю пигмента лучше всего определять в весовых процентах по отношению к общей массе песка и извести, независимо от того, вводится ли пигмент в виде сухого порошка или водной суспензии. Так как силикатный кирпич в большинстве случаев имеет только светлую собственную окраску, можно без труда выпускать окрашенный силикатный кирпич в диапазоне от нежных пастельных оттенков до интенсивных цветов, но именно из-за этой светлой собственной окраски нельзя получить интенсивный цвет глиняного кирпича. Ниже представлены ориентировочные показатели необходимого количества пигментов (в процентах по отношению к общей массе):

Пастельные тона 0,2 - 0,5 % пигмента

Оттенки средней интенсивности 0,5 -1 % пигмента

Интенсивные тона 1 - 2 % пигмента

Как и при окрашивании других строительных материалов, например, бетона, штукатурки, раствора и т.п., в случае силикатного кирпича отмечается, что процентный рост интенсивности окраски уменьшается с ростом добавки пигмента, т.е. существует так называемый предел насыщения. На рис. 1 на примере пигмента Bayferrox® 920 (желтый) показан рост интенсивности окраски в зависимости от вводимого количества пигмента. Измерения проводились колориметром на соответственно пигментированных образцах, которые пропаривались 8 часов при 8 бар. Отсюда следует, что в пределах 0 - 1 % пигмента прирост интенсивности окраски является гораздо большим, чем в диапазоне 1 - 2 % пигмента.

b) Цвет сырья

Цвет силикатного кирпича определяется, в основном, собственным цветом применяемого песка, так как известь - за редкими исключениями - имеет белый цвет, который колеблется лишь незначительно. Так как согласно результатам микроскопических исследований пигмент зафиксирован в вяжущем, которое не полностью обволакивает зерна песка, результирующий оттенок в существенной мере зависит от собственного цвета песка.

Неорганические пигменты (красители) Bayferrox для окрашивания силикатного кирпича

Легко понять, что этот собственный цвет играет тем большую роль, чем меньше добавка пигмента. Как правило, песок, применяемый в промышленности силикатного кирпича, отличается более или менее интенсивным коричневым цветом, зависящим, в основном, от содержания оксида железа. Поэтому с увеличением интенсивности собственного цвета песка оттенок смещается, например, при желтом цвете - в направлении более темного, более грязного оттенка, при красном - в направлении голубовато-красного, а при зеленом - в направлении более грязного голубовато-зеленого оттенка. Поэтому нельзя забывать о том, что производство равномерно окрашенного силикатного кирпича в течение длительного времени связано с определенными трудностями, так как даже песок из одного и того же карьера не всегда имеет одинаковую окраску. Следовательно, кроме других факторов, которые, как известно, влияют на цвет силикатного кирпича в зависимости от применяемого песка, необходимо при производстве окрашенного силикатного кирпича также обращать внимание на собственный цвет песка, чтобы исключить слишком большие колебания оттенков при производстве. С другой стороны, определенное, не слишком массивное нюансирование может положительно влиять на внешний вид лицевой кладки.

с) Содержание извести

Всегда следует исходит из того, что с ростом содержания извести в смеси оттенок становится более светлым при неизменном содержании пигмента. Поэтому интересно знать, в какой мере технологически обусловленные колебания содержания извести могут приводить к заметному влиянию на результирующий оттенок силикатного кирпича. Однако, соответствующие эксперименты показали, что это наступает только при относительно больших колебаниях содержания извести. Расхождения содержания извести порядка ± 1 % практически не оказывают влияния на результирующий оттенок.

d) Условия затвердевания

Существенно большее влияние на оттенок оказывают условия затвердевания. Наши опыты показали, что с ростом давления пара цвета становятся заметно более бледными. Условия испытаний изменялись в диапазоне 8 - 16 бар. Производное времени затвердевания и давления пара составляло при этом в каждом случае 64 бар * час. Наиболее часто встречаемые условия затвердевания составляют 8 часов при 8 бар или 4 часа при 16 бар. Пигментированный силикатный кирпич, который отверждался пропариванием при указанных условиях, характеризуется при одинаковом количестве пигмента четкими различиями оттенков, а именно в том смысле, что оттенки кирпича, пропариваемого при 16 бар являются более бледными, чем в случае кирпича, пропариваемого при 8 бар. Так как можно исключить реакцию между известью и пигментом, этот эффект осветления следует объяснить образованием различных продуктов реакции и количествами связующего при реакции между известью и кремневой кислотой песка. Дело в том. что осветляющий эффект наблюдается уже в непигментированных кирпичах, как это удалось установить путем измерения белизны силикатного кирпича при указанных условиях. Описанный здесь эффект наблюдается не только в лабораторных опытах, но и воспроизводится также в соответствующих производственных испытаниях. Отсюда можно сделать вывод, что для достижения максимальной интенсивности окраски при заданном количестве пигмента предпочтительным условием производства силикатного кирпича является пропаривание при 8 бар.

Прочность пигментированного силикатного кирпича

Для производителя силикатного кирпича важно знать, как прочность силикатного кирпича может изменяться в зависимости от добавки пигментов . Для выяснения этого вопроса были изготовлены призмы из известково-песчаной смеси размером 16 х 4 х 4 см, доля пигмента в которой возрастала до 4 вес-% - по отношению к общей, т.е. до количества, которое практически не применяется. Призмы пропаривались 8 часов при 8 бар и через 24 часа испытывалась их прочность на сжатие и растяжение при изгибе. На рис. 2 и 3 представлены результаты испытаний, проведенных с пигментами Bayferrox* 110 (красный), Bayferrox6' 920 (желтый) и Chromoxidgrun (хромоксидный зеленый) GN. Результаты показывают, что прочность не снижается даже при экстремально высоких добавках пигментов .

Неорганические пигменты (красители) Bayferrox для окрашивания силикатного кирпича

Неорганические пигменты (красители) Bayferrox для окрашивания силикатного кирпича

Осветление силикатного кирпича диоксидом титана

В заключение следует еще указать на возможность осветления силикатного кирпича добавкой диоксида титана, как это уже широко практикуется для повышения белизны во влажном состоянии белых цементов. Из множества типов, предлагаемых на рынке, для этих целей оказались полностью подходящими необработанные анатазные типы, так как в данном случае рутильные типы не обеспечивают никаких преимуществ и к тому же слишком дороги. Абсолютная белизна, достигаемая путем добавки диоксида титана, конечно же зависит от исходной белизны применяемого сырья. Эта исходная белизна определяется, как уже было указано, главным образом, собственной окраской используемого песка. Во всяком случае уже малая добавка диоксида титана приводит к явному отбеливанию, особенно во влажном состоянии кирпича. Как и при добавке цветных пигментов при отбеливании диоксидом титана наблюдается значительное снижение процентного роста при увеличении количества пигмента. Наиболее экономичные показатели достигаются при количестве пигмента от 0,5 до 2%.

Пигменты для кирпича, бетона. Химия

Строительные материалы – постоянно развивающийся сегмент рынка. Тот же кирпич применяется в строительстве не одну тысячу лет. Поэтому сегодня одним из успешных способов продвижения стройматериалов на рынке является разнообразие ассортимента по цветовой гамме. К примеру кирпич, который раньше изготавливался преимущественно в двух вариантах красный керамический и белый силикатный, сегодня производится не только во всех основных цветах от белого до черного, включая красный, оранжевый, желтый, синий, зеленый, но и во множестве их оттенков.

Для окрашивания кирпича в промышленном масштабе наиболее широкое применение находят синтетические неорганические порошковые пигменты. Они качественнее минеральных пигментов природного происхождения по красящей способности, чистоте цвета, простоте использования, устойчивости к внешним атмосферным воздействиям и совместимости со многими материалами. Производятся в широкой цветовой гамме, безопасны и доступны по цене.

Основными поставщиками пигментов являются компании Чехии, Англии, Китая давно и хорошо зарекомендовавшие себя на российском рынке.

Производство

Если ассортимент пигментов для силикатного кирпича предприятия представлен только импортными синтетическими пигментами, то для керамического кирпича компания предлагает пигменты и собственного производства, аналогичные зарубежным, изготовленные по схожей технологии из того же сырья. Пигменты производства не уступают по качеству импортным аналогам, но значительно более выгодны по цене. Компания постоянно развивает свою технологическую базу, изучает опыт зарубежных партнеров и расширяет ассортимент продукции собственного производства.

Не только для кирпича

Для керамического и силикатного кирпича применяются различные пигменты. Это обусловлено разными технологиями производства, в т.ч. температурным режимом, а также составом исходного сырья. В отличие от пигментов для керамического кирпича, пигменты для силикатного кирпича широко применяются для окрашивания тротуарной плитки, бетона, искусственного камня, керамогранита, цементно-песчаной черепицы, производства цветных затирок, сухих штукатурных смесей, наливных полов и пр., т.е. практически для всех материалов, где есть цементное или известковое вяжущее. Кроме того, компания предлагает пигменты для окрашивания различных видов мягкой кровли, ЛКМ, стекла, пластика, а также ряд продуктов специального назначения, в т.ч. добавки, пластификаторы для бетона. Компания является основным поставщиком на российском рынке добавки для лицевого керамического кирпича которая предотвращает белые высолы на кладке (карбоната бария, производства Китай).

Техническая поддержка

Для формирования и расширения ассортимента компания работает в тесном сотрудничестве с различными профессиональными ассоциациями: Ассоциацией производителей керамических стеновых материалов (АПКСМ), Ассоциацией производителей керамических изделий (АПСИ), Ассоциацией производителей керамических материалов (АПКМ), Ассоциацией производителей вибропрессованных изделий для строительства, мощения и благоустройства (АПВИ). Это сотрудничество позволяет объективно оценивать состояние и перспективы развития отрасли, формировать свой ассортимент с расчетом на реальную перспективу.

В своей деятельности мы активно используем потенциал российских НИИ и научных лабораторий, с которыми имеет договора на проведение анализа и контроля сырья, продукции и компонентов. Кроме того, научные и технологические возможности институтов позволяют экспериментировать с подбором материалов и компонентов для получения новых оттенков, определять оптимальные сочетания компонентов как для повышения качества пигментов, так и для снижения их конечной стоимости, а также разрабатывать и адаптировать для производства новые технологии.

Качество

Компания уделяет качеству продукции, поэтому работает непосредственно с заводами-производителями. Что касается пигментов, то качество их выражается не только в стабильности технических характеристик, но и в стабильности и постоянства цвета.

Чтобы обеспечить гарантированную стабильность оттенка, компания сотрудничает с лабораториями и техническими специалистами заводов поставщиков. Тем самым добиваясь, чтобы качество китайских пигментов не уступало европейским аналогам. Кроме того, учитывая опыт работы европейских поставщиков, нами разработана система двойного входного контроля продукции. Для этого в Китае, где находится большинство заводов-производителей пигментов, в т.ч. производящих продукцию под европейскими брендами, было открыто представительство, которое осуществляет контроль качества каждой партии еще до отгрузки продукции в контейнеры. При доставке продукции в Россию она проходит повторный входной контроль в аккредитованных лабораториях и научно-исследовательских институтах Санкт-Петербурга, Москвы, Екатеринбурга и др.

Ориентир на заказчика

Используя свою производственную базу и сотрудничество с НИИ, предприятие стремится максимально упростить для своих заказчиков проблему выбора нужного пигмента и других добавок. Это осуществляется не только в форме консультации. Заказчик может предоставить образец своего сырья с указанием требуемого результата, а специалисты нашей компании в сотрудничестве с НИИ сделают отбор вариантов и заказчику предложат на выбор два-три решения, наиболее полно удовлетворяющих заданию. Таким образом, заказчик может получить при значительной экономии времени более качественный и экономически выгодный результат.

Предприятия стремится предложить своим заказчикам не только максимально широкий ассортимент продукции цветам и оттенкам, но и учитывает предпочтения российских заводов в плане престижности того или иного бренда, а также стоимости, предлагая продукцию в разных ценовых категориях.

Для более оперативного выполнения заказов и сокращения расходов на доставку компания размешает свою продукцию на складах в различных регионах страны, в т.ч. Санкт-Петербурге, Москве, Челябинске, Новороссийске, Воронеже и др. Наш отдел логистики в кротчайшие сроки обеспечивает поставки нашим клиентам.

ЖЕЛЕЗООКИСНЫЕ ПИГМЕНТЫ при производстве силикатного кирпича, тротуарной плитки, бетона, гипса и других строительных материалов

ЖЕЛЕЗООКИСНЫЕ ПИГМЕНТЫ при производстве силикатного кирпича, тротуарной плитки, бетона, гипса и других строительных материалов

Железоокисные пигменты – это добавки, которые применяются для окрашивания большого перечня строительных материалов. С их помощью можно придать желаемый оттенок кирпичу, бетону, тротуарной плитке, штукатурке. Применение пигментов позволяет расширить ассортимент материалов, повысить их декоративные свойства.

Виды пигментов по происхождению

Железоокисные пигменты – соединения неорганического происхождения, которые бывают двух разновидностей по способу получения:

Природные.
Оксиды железа – это компоненты, встречающиеся в составе минералов, поэтому применяются людьми с давних времен. Они придают характерный оттенок красной глине и другим породам желтого, коричневого или черного цвета.

Синтетические.
Сейчас железоокисные пигменты можно получать синтетическим путем, что обеспечивает необходимые объемы красителей. В них выше концентрация оксида железа, который отвечает за насыщенность оттенка, поэтому расход их меньше. К тому же, полученные в промышленных условиях красители, обеспечивают более чистый оттенок.

Желтый пигмент на основе железа – это гетит. Красный оттенок можно получить за счет гематита. Оранжевый цвет обеспечивает лепидокрокит. Если необходимо придать коричневый тон, то применяется соединение железа как гематит. Вещество черного цвета – это магнетит. Другие оттенки (кроме синего) можно получать путем смешивания пигментов.

Свойства пигментов

pigmenty-svoystva.jpg

Красители на основе окислов железа имеют невысокую цену. Они простые в использовании, универсальные, поэтому широко используются. К их преимуществам относятся:

широкий выбор оттенков;

стойкость к УФ облучению;

устойчивость к химическим реагентам;

хорошие показатели укрывистости;

безопасность для человека;

совместимость с различными материалами;

стойкость ко влаге.

Красители на основе железа не растворяются в воде, уксусной кислоте, растворах щелочей. Это обеспечивает сохранность цвета в течение длительного периода эксплуатации изделий, позволяет использовать их вместе с различными по составу лакокрасочными материалами.

Сферы использования

plitka-raznocvetnaya.jpg

Основная сфера применения железоокисных пигментов – это окрашивание строительных материалов:

цементного раствора, железобетонных изделий;

сухих строительных смесей, штукатурки;

тротуарной плитки, брусчатки;

черепицы для кровли;

Также красители находят применение при производстве керамики, пластмасс, полимеров, покрытий из них. Пигменты на основе железа добавляются при изготовлении искусственной кожи, красок для печати, ламината.

Способы окрашивания

Во время производства красителей можно корректировать не только их формулу, но и структуру, форму частиц. Все это определяет красящую способность. Размеры частиц влияют на светопоглощение и светорассеивание, что определяет интенсивность окрашивания, глубину оттенка. Чем крупнее зерна, тем меньше интенсивность окрашивания. Максимальная насыщенность цветов достигается при размере частиц 0,4 мкм. Если зерна в массе имеют одинаковый (близкий) размер, то пигмент обладает высокой чистотой цвета.

Для окрашивания строительных материалов можно применять две технологии:

Окрашивание готовых изделий. Этот способ больше подходит для придания цвета железобетонным конструкциям. Раствор пигмента наносят на поверхность бетона, он проникает на определенную глубину в изделие. Глубина проникновения зависит от применяемого носителя, которые добавляется в раствор. Железоокисные пигменты добавляют в лак или бесцветную основу для окрашивания фасадов.

Введение пигмента в массу. Если добавить краситель во время замешивания бетонной или другой смеси, то цвет получится более равномерный. Он не исчезнет даже при стирании верхнего слоя материала. Насыщенность оттенка зависит от количества добавленного пигмента. Чем его больше, чем дороже получится строительный материал.

Введение пигмента в массу широко применяется при изготовлении тротуарной плитки, декоративной брусчатки, бордюров, садовых и других декоративных элементов. Чтобы цвет получился красивый, без сероватого оттенка, при получении смеси необходимо использовать цемент и песок белого цвета.

При изготовлении тротуарной плитки или цветного бетона количество пигмента варьируется от 3 до 15%. В сухом виде его не добавляют, а предварительно смешивают с пластификаторами и водой, после чего замешивают раствор. Чем больше количество красителя, тем выше водопотребность смеси. Иногда для экономии пигмента смесь в формы для плитки заливается двумя слоями: нижний – неокрашенный, верхний – окрашенный. Однако цена красителя не слишком высокая, а применение двух бетономешалок для двух разных растворов снижает экономию, так что выгода от такого подхода не слишком большая.

Пигменты для кирпича


Силикатный кирпич высокого качества используют для лицевой кладки кирпичных сооружений. При окрашивании силикатного кирпича используются неорганические красящие элементы, устойчивые к извести (она входит в его состав) и высоким температурам (при автоклавной обработке сырьевая масса подвергается температурам свыше 100°С). Чаще всего в качестве пигментирующего элемента для подобного рода окрашиваний выступают железоокисные красители в порошковой форме выпуска.

Ровное, равномерное, без разводов окрашивание достигается за счет добавления красящего пигмента на стадии изготовления кирпича в сырьевую массу. Такой подход однозначно выигрывает у простого окрашивания верхнего слоя кирпича, даже несмотря на больший расход пигментирующего вещества.

Количество вводимого пигмента для силикатного кирпича измеряется в процентах пропорционально к общей массе песка и извести. Производители и специалисты-химики рекомендуют не превышать 2% красителя от всего раствора, иначе его полезные свойства могут ухудшиться. Нижняя граница содержания пигмента проходит на уровне 0,2%. Таким образом, например, при замесе общим объёмом в 10 м3 красящего порошка уйдёт от 25 до 260 кг. Следует помнить о существовании предела насыщения, так при повышении доли пигмента с 0,2% до 1% интенсивность цвета будет расти гораздо быстрее, чем при повышении с 1% до 2%. Прозрачная математика процесса дозирования пигмента для кирпича позволяет автоматизировать процесс, сводя к минимуму количество брака от человеческого фактора.

Сказ о силикатном кирпиче и о том как его делают.

Силикатный кирпич весьма простой в изготовлении строительный материал, не требующий больших затрат на сырье и процесс изготовления. Возможно, поэтому он стал таким популярным в нашей стране. Реальная себестоимость силикатного рядового полуторного кирпича редко превышает 4 рубля за шт. Для примера, одинарный керамический полнотелый кирпич не может продаваться дешевле 6ти рублей, так как это его реальная себестоимость, причем не самого хорошего качества. Как же и из чего производят силикатный кирпич.

Состав силикатного кирпича довольно прост. У рядового кирпича это песок, известь и вода. В лицевой кирпич часто добавляют пигменты для получения определенного цвета. О цветных кирпичах подробно написано в другой моей статье .

Определение силикатного кирпича. Определение силикатного кирпича.

К сырью есть свои требования. Песок – основной компонент, в составе его доля достигает 92%, поэтому все заводы силикатного кирпича строят вблизи песчаных карьеров с крупными запасами. Чем качественнее, мельче и светлее песок, тем прочнее, однороднее и белее получается силикатный кирпич. Таким песком могут похвастаться некоторые регионы Поволжья, например, Нижегородская область, чей силикатный кирпич широко известен за пределами региона.

Г. Нижний Новгород уже давно считается "силикатной долиной", так как окружен тремя крупнейшими заводами силикатного кирпича. Г. Нижний Новгород уже давно считается "силикатной долиной", так как окружен тремя крупнейшими заводами силикатного кирпича.

От качества извести зависит её расход, который колеблется в пределах 6-9%. Чем качественнее известь, тем меньше ее нужно. Обязательно используется негашеная известь, так как она является вяжущим веществом.

Вода нужна для обеспечения процессов гашения извести, смешения составляющих, формовки кирпича и обработки паром и в автоклаве. Вода должна быть низкой жесткости, чтобы не образовывались посторонние выделения на оборудовании в виде накипи.

Процесс производства можно разделить на несколько этапов.

На первом этапе ингредиенты измельчаются и смешиваются в сухом виде. Именно во время данного процесса образуется силикатная пыль, которую в изобилии выделяют заводы в радиусе нескольких сот метров от себя. Если цветной кирпич не закрывают вовремя пленкой, на нем появляется заметный неубираемый осадок. Плохо приходится и работникам предприятия, если они не защищают свои легкие и глаза.

Цех сухого смешивания на силикатном заводе. Цех сухого смешивания на силикатном заводе.

На втором этапе в смесь добавляется вода, с участием которой начинается гашение извести. Известь начинает взаимодействовать с песком, образуя прочные связи. Процесс обычно продолжается в среднем 12 часов. Готовящуюся смесь могут подвергнуть обработке паром для ускорения химических реакций.

Процесс добавления воды Процесс добавления воды

На третьем этапе в смесь снова добавляют воды, и она отправляется в формы для прессования. Прессование кирпича происходит под давлением 16-20 МПа, что несколько меньше, чем например давление при производстве гиперпрессованного кирпича . Главная задача прессования – придание формы и удаление из смеси микро пустот и капель воды, поэтому процесс не резкий, а несколько замедленный.

Гидравлический пресс для формования силикатного пустотелого кирпича Гидравлический пресс для формования силикатного пустотелого кирпича

На четвертом этапе кирпич отправляют в автоклав. В камерах автоклавирования кирпич подвергают температурной обработке до 200 градусов Цельсия под давлением 1-1,3 МПа. В автоклаве кирпич в течение 8 часов набирает свою прочность.

Автоклавы на заводе силикатного кирпича Автоклавы на заводе силикатного кирпича

На пятом этапе кирпич остывает, его осматривают и испытывают, после чего упаковывают, маркируют и отправляют на склад.

Весь технологический процесс обычно происходит в течение 3х дней. Как правило, заводы силикатного кирпича высокопроизводительны, так как малый цикл производства позволяет изготавливать много продукции за короткий срок.

Напишите в комментариях о том, приходилось ли вам бывать на производстве силикатного кирпича, может быть кто-то там работал.

Окрашенные силикатные кирпичи: технология производства

силикатный цветной кирпич

В конце 20-ого столетия по-настоящему широкое распространение получил силикатный кирпич. В Европе этот вид кирпича стал излюбленным. В частности, в Германии, Англии, Голландии, Швеции, Швейцарии, Дании данный кирпич производят в огромнейших количествах. Причём большая доля производства кирпича приходится именно на дырчатые бруски стройматериала и пустотелые блоки, используемые для возведения надёжных несущих стен. Кроме этого, силикатные кирпичи могут использоваться и для произведения облицовки зданий. Точнее сказать, не любой из силикатных кирпичей, а лишь отдельные виды материала.

В настоящее время на стройрынке можно отыскать силикатный кирпич практически любых цветов. Естественно, окраска не влияет на вес кирпича или размер кирпича. Красится он при помощи специального красителя, придающего конечному продукту самые разные цвета. Такой окрашенный кирпич отлично подходит для произведения внешней отделки и облицовки любых зданий. Цена на кирпич зависит от цвета. Стойкость окраски кирпича обеспечивается прокрашиванием самой песчано-известковой массы, используемой при производстве кирпича. Кроме этого возможно и дополнительное окрашивание поверхности кирпича, однако, к сожалению, такого рода окраска не очень долговечна. Обусловлено это характеристиками кирпича и его структурой: во время дождя в него впитывается влага, что в конечном итоге приводит к началу осыпания краски. Именно потому производители кирпича силикатного, в том числе и декоративного плана, предпочитают прокрашивать стройматериал еще на стадии его изготовления путем добавки красителя в песчано-известковую массу.

Следует отметить, что к красителям, которые применяется для окраски кирпичной массы, также предъявляют определенные требования. Так, используемое красящее вещество непременно должно обладать довольно высокой устойчивостью к воздействию извести, должно иметь способность выдерживать температуры, необходимые для затвердевания кирпичей и, наконец, иметь световую и атмосферную стойкость, поскольку после окраски кирпич силикатный должен годами сохранять свой первозданный цвет, в том числе при применении его в наружной кладке.

В ситуации, когда речь неожиданно заходит о том, как именно и в какой момент времени вводить краситель в непосредственный состав для получения кирпича силикатного, в первую очередь следует обратить внимание на саму технологию, при использовании которой изготавливается изделие. Дабы окрашенный кирпич прослужил долго и за несколько лет не рассыпался, обычно применяют две технологии в производстве кирпича: периодическое или непрерывное смешивание. Краска вводится обычно после реактора, что обусловлено необходимостью избегать её попадания на сам реактор, так как в ходе смены цвета окрашивающего вещества вполне могут возникнуть некоторые неприятные инциденты. Опять-таки при введении красящего состава после реактора смеситель непременно должен обеспечивать максимальное смешивание красителя с известково-песчаной массой. Так, например, мелкозернистые пигменты, либо красители полному смешиванию не поддаются. Потому смеситель непременно должен обеспечивать довольно интенсивное перемешивание пигмента с кирпичной массой. В том случае, если не удастся достигнуть максимального смешивания этих веществ, вполне могут проявиться нежелательные цветные вкрапления.

Что же касается каждой из технологий в отдельности, то специально для того, дабы окрасить кирпич при применении периодической технологии, рекомендовано использовать так называемый интенсивный смеситель с принудительным действием. Это позволяет добиться максимума красящего эффекта, помимо того, подобный метод смешения даёт возможность повысить качество конечного продукта. Если в ходе производства кирпича применяется непрерывная технология, то окрашивающий процесс должен производиться непосредственно до добавления реактора, что даст возможность добиться высочайшего качества в итоге двойного смешивания песчано-известковой массы. В результате соблюдения такого правила будет должным не только цвет, но и прочность и плотность кирпича.

Следует сказать о главной проблеме, с которой на кирпичных заводах сталкиваются при окраске кирпича, - это оптимальное дозирование красящих веществ. Проблема кроется в том, что нужно сделать так, чтобы красящее вещество не только непрерывно поступало, но и добавлялось в определенных пропорциях. Это основные требования изготовления силикатного кирпича. Данная проблема разрешается путем установления на производстве спецдозаторов, которыми обеспечивается постоянное поступление красящего вещества в смеситель в необходимых объемах.

Читайте также: