Особенно пигменты востребованы в декоративном бетоне. Для декорирования конструкций применяют специальные красители для бетона: минеральные и органические.
Используются пигменты и красители обладающие высокой устойчивостью к воздействию окружающей среды, ультрафиолету.
Минеральные пигменты
Чаще применяют минеральные пигменты, они стойкие к солнечному свету, щелочам и влаге, а так же доступны в продаже и не дорого стоят. Минеральные пигменты в большинстве своем являются оксидами или солями различных металлов. Эти пигменты вводят в количестве 1-5% от массы цемента в зависимости от их укрывности, плотности и других свойств.
Минеральные пигменты позволяют получать довольно широкую гамму цветов:
| красный | оксид железа (III) Fe2O3 (окись железа, железный сурик, редоксайд) |
| зеленый | Оксид марганца (II) MnO, оксид хрома (III) Cr2O3 |
| коричнево-черный | Оксид марганца (III) Mn2O3, Оксид марганца (II,III) Mn3O4 |
| темно-коричневый | Оксид марганца (IV) MnO2 |
| черный | перекись марганца, оксид железа II (FeO) |
| белый | мел, известняк, белый цемент, двуокись титана |
| желтый | охра (белая глина (каолин) + оксид железа) |
Для осветления белого цемента, при необходимости получить особо светлые бетоны в него вводят двуокись титана. Применяя смешанные пигменты можно получить бетоны равной расцветки.
Органические пигменты и красители
В последнее время появились различные органические пигменты и красители (аниловые, фталоцианиновые и др.), которые дают интенсивное окрашивание бетона при введении их в количестве всего 0,1…0,2% от массы цемента и обладают относительно высокой свето- и щелочестойкостью.
Цемент и наполнители
Для получения достаточно насыщенного цвета бетона несколько повышают расход цемента (по сравнению с обычным бетоном) и повышают мелкозернистые наполнители в бетоне. Используют кварцевые пески светлых оттенков без примеси частиц из оксидов железа, которые окрашивают пески и бетоны в серый цвет.
Продолжительность перемешивания цветных бетонов несколько больше, чем при приготовлении обычной бетонной смеси.
При нагреве может происходить некоторое изменение цвета пигмента, что необходимо учитывать при подборе состава краски.
Расход воды
Расход воды в цветных бетонах определяют предварительными испытаниями и затем постоянно контролируют, так как даже небольшие отклонения в расходе воды влекут за собой заметные изменения цвета бетона. Оптимальными с точки зрения получения хороших декоративных качеств являются составы: 1/2…1/3 при В/Ц - отношении, соответствующем нормальной густоте цементного теста.
Специальные добавки
Для сокращения расхода воды и цемента и повышения долговечности изделий используют пластификаторы и суперпластификаторы, а также комплексные добавки на их основе.
Для повышения долговечности и борьбы с высолами применяют гидрофобизаторы (тонкомолотые добавки), способствующие связыванию гидрата окиси кальция полимерами.
Для получения равномерной окраски бетона используют специальные выравнивающие добавки (ОП-7 или ОП-10 или другие стабилизаторы ПАВы). Хорошие результаты получают, применяя заранее приготовленные цветные смеси, в которые входят пигменты, часть воды затворения и добавки. Эти смеси рекомендуется приготавливать в ротационных смесителях.
Воздухововлекающие добавки вводят, чтобы добиться большей равномерности окраски.
Так же вводят в небольших количествах мелкие фракции некоторых материалов: жирной извести, тонкомолотого известняка и др.