Красители и пигменты для окрашивания бетона, цемента и кирпичной кладки

Чаще всего бетонные конструкции имеют унылый серый цвет. Все потому, что сам материал обладает именно таким оттенком. Но сейчас существуют технологии колеровки цементного раствора или окраски поверхности готовых изделий. Краситель для бетона позволяет разнообразить внешний вид построек и иных конструкций, поэтому методы окрашивания широко применяются в строительстве.

Красители для бетона

Колер для бетона может иметь разную структуру, обладать неодинаковыми свойствами. В любом случае, его основное предназначение – окрасить раствор цемента для придания ему более выразительных эстетических свойств.

Цветной бетон – способ внести разнообразие в городской ландшафт, уникально оформить дачный участок или двор дома. Методики покраски популярны в производстве тротуарной плитки, бордюрного камня, различных железобетонных изделий, в замешивании раствора кирпичной кладки для стен.

Использование красителя в бетонной смеси

Введение краски в бетонную смесь придает готовым изделиям оригинальный внешний вид. Благодаря большой глубине проникновения красящий состав не истирается, не изнашивается в течение длительного времени. Даже при некотором выгорании поверхности структура состава не меняется. Специалисты указывают лишь на высокую стоимость работ с применением окрашенного бетона. Тем не менее, колеровочные компоненты часто добавляют в растворы для заливки дорожек, въездов, площадок, пола и прочих больших участков.

Пигмент – что это такое

Пигмент для бетона – добавка в виде сухого порошка, вводимая в бетонную смесь или наносимая на высохшее основание с целью придания необходимого цвета. Пигментный состав также иногда применяется для окрашивания только что уложенного раствора – это помогает сократить расход средства. Пигменты после добавления растворителей, закрепителей и дальнейшего высыхания становятся стойкими к действию повреждающих факторов.

Виды пигментов

По способу получения порошковые пигменты бывают искусственными и природными (натуральными). По происхождению их классифицируют на органические и минеральные. Также пигменты различаются по термостойкости, устойчивости к химическому действию и цвету.

Пигменты бывают следующих типов:

1. Природные. Их получают путем дробления извести, каолина, мела, охры, перекиси марганца.
2. Искусственные. Для получения минералы и камни подвергают термообработке. Представители – сажа малярная, жженая умбра, белила титановые, лазурь, оксид хрома.
3. Металлические. Для их изготовления используются металлы (бронза золотистая, цинковая пыль, оксид титана, железоокисный порошок, алюминиевая пудра).
4. Кислотные. Готовятся на основе различных кислот, в итоге получаются пигменты синего, зеленого, черного и коричневого цвета.

Свойства пигментов

Все пигменты должны обладать рядом свойств, причем, в достаточной степени. В противном случае не имеет смысла окрашивать бетон или готовое изделие – поверхность быстро потеряет внешний лоск. Вот основные качества красителей:

• укрывистость – средство должно полностью перекрывать белый или серый тон основного материала,
• низкая маслоемкость – этот показатель должен быть не более 40-100 единиц, от него зависит срок удержания цвета готовым раствором,
• стойкость к коррозии, действию щелочей, ультрафиолета, перепадам температур – такие свойства серьезно продлят срок эксплуатации изделий,
• дисперсность – порошковые составы должны хорошо распределяться по готовой смеси, несмотря на сухое состояние.

Как производятся пигменты методы

В промышленных условиях пигменты вырабатывают из минеральных или органических веществ, обогащая различными искусственными добавками. С целью экономии некоторые делают пигменты своими руками. Но нужно учесть, что сделать самому такой краситель непросто, лучше приобрести состав в готовом виде. При нарушении дозировок можно создать не тот цвет или вовсе испортить раствор.

Цвета

От цвета цемента зависит итоговый результат покраски. Если материал будет серым, то раствор тоже получится сероватым, приглушенным. Для ярких, насыщенных цветов следует покупать белый цемент. Предварительно замешивают небольшое количество раствора, добавляют немного пигмента до достижения нужного оттенка. В дальнейшем строго соблюдают высчитанные пропорции, это позволит сделать конструкцию однородной по тону.

Цвета пигментов чаще всего ограничиваются базовой гаммой – красный, синий, желтый, черный, зеленый. Их сочетания делать вполне возможно, так получают фиолетовый, оранжевый и иные вторичные оттенки. Чтобы создать белый раствор, берут исходный белый портландцемент, вводят такого же цвета наполнитель. Для некоторого осветления серого цемента можно применять двуокись титана.

Также на цвет готового изделия влияют иные факторы:

1. Оттенок песка и прочих добавок. Стоит использовать только светлый щебень или прозрачный кварцевый песок – они улучшают яркость пигментов.
2. Водоцементное соотношение. Чем больше введено воды, тем более светлым будет исходный цементный раствор.
3. Температура отверждения бетона. При более высокой температуре окружающей среды кристаллы, формирующиеся в процессе застывания смеси, имеют меньший размер. Поэтому свет сильнее рассеивается и раствор выглядит светлее.
4. Процент пигментирования от веса цемента. Максимально допустимое количество колера в растворе – 8-10 %. Для сильно красящих составов достаточно 5 %. Далее разница в цвете будет несущественной, зато свойства самого бетона меняются в худшую сторону. Также есть рекомендации по количеству пигмента в зависимости от цвета: пастельные тона – 1-3 %, оттенки средней интенсивности – 3-4 %, насыщенные цвета – 4-6 % и более.
5. Производитель. У разных изготовителей красящих составов неодинаковое качество пигментов, что обязательно учитывают при покупке.
6. Время. Остаток цвета будет зависеть и от времени эксплуатации изделия. Так, оксидные пигменты даже по прошествии длительного срока сохраняют оттенок. И все-таки большинство колеров немного блекнет в результате протекающих химических процессов. На изделиях образуются высолы – известковые пятна.

Характеристики материала

Принцип действия порошкового пигмента основывается на поглощении света и отражении его определенных лучей. Благодаря этому мы видим оттенок готовой конструкции.

Большинство пигментов экологичны, их можно применять при отделке жилых помещений. Что касается физико-химических характеристик, отметим основные из них:

• остаток на сите с размером ячеек 45 мкм – 0,05-2,5 %,
• pH – 3-8,
• доля водорастворимых солей – 0,4-0,8 %.

Все составы перед поступлением в продажу проверяют на эталонных пробах. Производители гарантируют качество своей продукции.

Структура материала

Большинство пигментов имеет сухую консистенцию. Намного реже реализуются колеры в форме жидкости, эмульсии, пасты, микрокапсул. Дешевле всего применять сухие порошки.

Светостойкость

Пигменты обладают светостойкостью. Это – способность красящего вещества сохранять оттенок под влиянием ультрафиолета. Большинство природных пигментов имеет высокую светостойкость.

Виды красителей

Придать цвет бетону можно при помощи различных видов красителей, которые приготовлены на основе пигментов. Важно, чтобы колер имел хорошую глубину проникновения и достаточное качество закрепления.

Кислотные красители

Считаются самыми стойкими и наиболее распространенными в строительстве. Такие средства безопасны для человека, экологичны. Они окрашивают раствор или готовую конструкцию в результате химической реакции. Цветовая гамма обычно включает 8 стандартных тонов, которые легко смешать между собой.

Акриловые красители

Красители такого типа яркие и долговечные. Они чаще используются для получения цветного бетона для заливки пола, нанесения на стены, в кладке из кирпича. Готовые оттенки реализуются в строительных магазинах. Акрил не вреден для человека, с ним можно работать в закрытых помещениях. Для нанесения краски на готовый бетон применяют кисти, валики, распылители. Обычно выполняют не менее двух слоев окрашивания.

Сухие красители

Такие колеры представлены большим разнообразием базовых и уже смешанных между собой пигментов (охры, белил, умбры и прочих). Сухие пигменты дешевле остальных, поэтому в быту они популярны. Средства противостоят температурным перепадам, действию солнца и осадков. Перед нанесением важно убедиться, что бетонная поверхность окрашивается в первый раз.

Цветные добавки для бетона

Такие колеры вводят в цемент на стадии замешивания раствора. Они бывают жидкими, порошковыми или пастообразными. Преобладают пастельные тона, светлые оттенки. Красителям не страшно действие дождя и солнечного света, срок их службы не меньше, чем у самой бетонной конструкции.

Изготовление красителя своими руками

Чтобы результат порадовал, для работы стоит выбирать только качественный цемент с наиболее светлым начальным цветом. Он легко окрасится даже самодельными красителями.

Рецепт изготовления пигмента:

• 0,2 л хлористого кальция,
• 7 л воды,
• 30 г хозяйственного мыла,
• 0,5 кг сухой известковой краски любого оттенка,
• 1,5 л гашеной извести-пушонки.

Сначала нужно развести в воде известь, потом добавить хлористый кальций и краску. Отдельно измельчить мыло на терке, растворить в небольшом количестве воды, ввести в общий раствор. Процедить средство для получения однородной жидкости. Выходит примерно 10 л готовой краски, которую можно сразу вводить в бетон.

Приготовление бетонной смеси с красителем

Чтобы цемент хорошо окрасился, нужно равномерно распределить по нему полученный краситель. Для этого добавлять краску надо в только что приготовленный раствор, пока он не начал даже немного густеть. Перемешивание стоит делать при помощи бетономешалки или миксера – вручную процесс затянется, а эффект может оказаться хуже. Как только в массе перестанут просвечивать прожилки краски, можно применять ее по назначению.

Важно строго соблюдать пропорции добавления красителя в бетон. Если нарушить соотношение, готовая конструкция утратит прочность, станет быстро растрескиваться. Желательно сделать предварительный замес и заливку небольшой порции материала, чтобы убедиться в его пригодности. Для улучшения сцепления и прочности, предупреждения трещин можно ввести в массу пластификаторы и влагоудерживающие добавки.

Процесс окрашивания бетона протекает следующим образом:

• перед началом работы готовят крупную емкость,
• смешивают сухие составляющие раствора,
• добавляют воду и краситель, если он представляет собой жидкое вещество,
• тщательно перемешивают массу.

При изготовлении раствора добавляют не только цемент и пигменты, но и закрепители, клеящие добавки, если так задумано технологией. Обычно для создания смеси берут 2,5 части песка, 1 часть цемента, 4 части гравия, ¼ части воды, 2 части пигмента. После застывания, в зависимости от типа пигмента, можно сделать имитацию натурального камня, состаренной поверхности или выполнить заливку обычной цветной смеси.

Покраска застывшего бетона

Такой метод применяют в строительстве, а также широко практикуют профессионалы. Перед работой важно провести подготовку уже застывшей поверхности. Ее моют либо убирают грязь, пыль «сухим» способом, обезжиривают при помощи растворителя. Далее основание просушивают феном или распылителем. Для проведения покраски необходимы такие инструменты и приспособления:

• рабочая одежда, очки, перчатки,
• малярный скотч,
• кисть или валик,
• лоток для краски.

Нельзя игнорировать ношение защитной одежды, особенно при использовании красок на основе кислот. Окрашивание делают вручную, но для больших поверхностей лучше применять краскопульт. Предварительно все контактные зоны, которые не будут подвергаться окраске, оклеивают скотчем. Наносят один слой, дают просохнуть не меньше 6 часов. Затем можно нанести второй слой краски, дать покрытию окончательно высохнуть (сутки). За это время произойдет химическая реакция, и поверхность бетона окрасится в необходимый цвет.

В окончание работ следует обмыть бетон прохладной водой, протереть тряпочкой или губкой. По мере сушки будет виден реальный оттенок. Его можно сделать более глубоким при нанесении специальных топпингов, которые, к тому же, придают блеск и закрепляют краситель, делают его более стойким. Обычно на квадратный метр поверхности расходуется до 0,3 кг краски в один слой, но иногда эта цифра бывает больше.

Более качественным получается результат при применении составов с глубоким проникновением (до 5 мм). Такие средства обладают свойством дополнительно защищать бетон от разрушающих факторов. Соответствующая пометка о проникающем окрашивании всегда есть на упаковке материала, поэтому стоит внимательно прочитать информацию перед покупкой.

Популярные производители

В магазинах часто встречаются пигменты завода «Нордикс», например, черный Н-722, коричневый Н-663 и другие. Также повсеместно реализуются краски фирмы MAPEI – они подходят для бетона и фасадов, обладают высоким качеством, имеют богатую палитру оттенков. Краски линейки Elastocolor Paint от MAPEI обеспечивают защиту от перепадов температур, не трескаются, скрывают мелкие недостатки. Неплохим качеством отличается также продукция фирм НПП «ГЦ», Zinsser, «ТэоХим».

Красители для раствора

Еще недавно к облику домов и прочих железобетонных изделий особых требований не предъявлялось. Сейчас же пигментация бетона – обязательная составляющая технологии по производству огромного ассортимента товаров для строительства и отделочных работ. Поэтому уже на стадии производства раствора в него добавляют готовые пигменты, придающие красивые оттенки.

Характеристики добавок для рабочей смеси

Краски разводят растворителями. Для этой цели можно применять следующие вещества – уайт-спирит, ацетон, для акриловых колеров – воду. Важными свойствами пигментов являются:

• размер фракции – чем меньше частицы, тем лучше результат окрашивания, а также эффективнее способность перекрывать серый оттенок основания,
• стойкость к действию света – специальные добавки в составе продляют срок жизни краски, не позволяют ей быстро выгорать на солнце,
• невозможность пропитываться водой и маслами.

Сухие (порошковые) краски для раствора обладают отличной красящей способностью и оптимальным гранулометрическим составом. Большинство пигментов жаростойкие, выдерживают температуры более +500 градусов, практически не реагируют на атмосферное воздействие. Их используют для приготовления различных типов бетонных растворов, а также для окрашивания готового обычного и мозаичного бетона. Вводят пигменты на стадии затворения смеси или разносят по свежему бетону (втирают шпателем).

Жидкие пигменты используют для интенсивного, равномерного прокрашивания и придания структуры искусственного камня. Они тоже УФ-, атмосферостойкие, их цена намного выше, зато цветовая гамма более богата.

Достоинства и недостатки окрашенного состава

Использование пигментов в ходе замешивания раствора считается среди профессионалов предпочтительным, поскольку осуществляется окраска всей массы. Даже резка застывшего бетона не вызовет нареканий, ведь все детали будут выглядеть однородными по цвету. При истирании поверхности общий цвет не поменяется, что служит огромным плюсом.

Вот прочие достоинства окрашенного состава на основе цемента:

• придание оригинального декоративного вида,
• широкая гамма оттенков,
• возможность воплотить дизайнерскую задумку,
• снижение затрат на облицовку,
• безопасность для человека, природы,
• экономия на затратах благодаря низкому расходу пигмента,
• очень насыщенный цвет.

Недостатки у методики тоже имеются. Из-за влияния солнца даже самый стойкий к УФ-действию пигмент с течением времени немного желтеет. Также применение пигментов по сравнению с использованием неокрашенного бетона вызовет удорожание расходов на стройку. Еще к минусам можно отнести трудоемкость работ, если приходится разводить большие объемы цветного бетона.

Методы окраски цементного раствора

Существует несколько технологий, позволяющих придать бетону нужный цвет:

• введение в готовый состав одного выбранного пигмента с последующей заливкой пола, конструкций,
• добавление разных пигментов (способ чаще используют для заливки плитки или иной мелкой продукции),
• введение разных оттенков одного цвета и создание структуры искусственного камня (с прожилками),
• окрашивание формы для заливки с последующим вливанием в нее неокрашенного бетона.

Новые технологии

Самые новые и трудоемкие способы окраски бетона пигментами применяют, в основном, профессионалы. Специалисты создают бетон, близкий по текстуре и внешнему виду к различным камням, – натуральным и искусственным. Для этого смешивают разные оттенки пигментов с получением вторичных тонов – ярко-зеленого, лимонного, вишневого, бордового и других. В кустарных условиях добиться подобного эффекта очень сложно, необходимо профессиональное оборудование.

Предпочтительные типы цемента

Для окрашивания бетона можно использовать любую марку цемента, ограничений нет. И все-таки от качества материала будет зависеть результат, ведь не только пигмент определяет конечный эффект. Для самой яркой окраски используют белый, дорогой цемент. Если допустимы приглушенные тона, можно покупать более дешевый портландцемент серого цвета.

Что делать, если приобретен только темный (серый) материал? Можно придать бетону синий, сизый, зеленый, черный, коричневый цвета, добавив соответствующие пигменты. Проще всего сделать из такого состава оттенок мокрого асфальта. Из белого цемента получится розовый, голубой, бежевый бетон при соединении нужных пигментов.

Выбор оттенка

Чаще всего в окрашивании бетона или для создания вторичных оттенков используют следующие пигменты:

• зеленый – окись хрома,
• белый – двуокись титана,
• красный – красная окись железа,
• желтый – желтая окись железа,
• черный – сажа или оксид углерода,
• коричневый – коричневая окись железа.

С помощью таких пигментов можно сделать прочие тона, которыми также окрашивают бетонный раствор. Применение некоторых красителей, напротив, не выгодно экономически – они быстро утрачивают основной цвет на солнце (например, голубой фталоцианин).

Рекомендации мастеру

Все пигменты перед введением в раствор следует просеять. Если в средстве присутствуют крупные частички, от них надо избавиться. В противном случае в бетонной массе появятся темные прожилки. Жидкие красители процеживают. Добавлять пигменты в раствор нужно, пока он не обретет необходимый цвет, но не превышая максимально допустимое количество.

Прочие советы новичкам:

• для получения сочного тона стоит смешивать разные пигменты,
• перед окрашиванием застывшего бетона его надо хорошо помыть, удалить весь жир, иначе качество работы будет низким,
• приготовленному с добавлением пигмента раствору нужно дать отстояться в течение нескольких минут, чтобы красящие вещества полностью растворились.

Красители для кирпичной кладки

Кладочному раствору также можно придать необходимый цвет, что достигается путем введения пигментов. В продаже есть множество красителей для кладки – Precolor, YIPIN, Perel, Fepren и прочие. Оттенки одного цвета у разных производителей сильно отличаются – стоит выбирать их по индивидуальным потребностям. Крайне нежелательно использовать на одной кладке пигменты разных марок – это может испортить общий вид здания, ведь цвет швов будет неодинаковым.

Виды красителей для раствора кирпичной кладки

Для данной цели подходят все описанные виды пигментов, а также созданные на их основе красители – акриловые, кислотные и прочие. Они окрашивают известковые, цементные, цементно-известковые растворы. Доля краски в общей массе не должна превышать 8 %, в противном случае прочность кирпичной кладки снизится.

Выбор – на что обратить внимание

Самый важный показатель – цвет пигмента. С его помощью можно выделить швы или, напротив, сделать их незаметными (если применять краситель в тон кирпича). Пигмент должен упрочнять конструкцию, делать раствор более стойким к действию солнца, воды, перепадов температур.

Также при подборе красителей учитывают их показатель влагоудержания:

• низкий – 5-6 % (для клинкерного кирпича),
• средний – 7-10 % (для облицовочного кирпича),
• высокий – 10-15 % (для силикатного кирпича).

Учитывая такие параметры, можно снизить риск обесцвечивания пигментов и появления пятен высолов на поверхности швов. Чаще всего для кирпичной кладки применяют такие оттенки пигментов, как коричневый, желтый, розовый, бежевый, белый. Хотя можно использовать любой другой цвет.

Приготовление и применение раствора

Для изготовления известкового раствора смешивают 1 часть мелкой извести, 2 части песка и достаточное количество воды. В цементно-известковый раствор входят цемент и известковое молочко, а также песок (по 1 части извести, цемента и 4-6 частей песка).

Вначале смешивают сухие компоненты, затем вливают воду, чтобы консистенция была, как у мягкого сливочного масла (норму воды можно определять на глаз). После в готовый раствор для кладки добавляют пигмент или жидкий краситель. Для замешивания лучше применять бетономешалку. Малый объем компонентов допустимо смешивать вручную, при помощи лопатки, в ведре или иной емкости.

Классическим цветом считается белый, его получают путем добавления гашеной извести, окиси цинка или титана. Последний вариант самый дорогой, зато обеспечивает стойкость оттенка на десятки лет. Для снижения затрат зачастую заполняют всю кладку обычным, серым раствором, а цветной располагают только по краям, которые будут видны.

Новации в использовании цветных кладочных растворов

Манипуляции с цветом кирпичной кладки или отдельных стен, участков стены помогут создать необычные варианты дизайна жилья. Универсальный способ подчеркнуть кладку – применение контрастных оттенков. Особенно ярко будут смотреться белые швы в сочетании с любым тоном кирпича, кроме желтого.

Также цветные растворы могут маскировать швы кладки, полностью скрывать структуру стены. Для этого добавляют пигменты, придающие раствору абсолютную схожесть с тоном самого кирпича. При зачистке швов их хорошо выравнивают, чтобы они повторяли текстуру основного материала. Можно, напротив, не придавать стене монолитность, а сделать выдавленный рисунок. Для этого блоки кирпичей укладывают особым образом.

Также специалисты применяют следующие новые приемы при создании эффектной кирпичной кладки:

• добавление в раствор тонкомолотого стеклянного флюоресцирующего порошка для свечения швов на фоне темного кирпича,
• введение пигментов, меняющих цвет в зависимости от температуры окружающей среды.

При выборе красителей нужно удостовериться в их пригодности для целей колерования раствора. Недобросовестные производители заменяют соли цветных металлов анилиновыми красителями, которые вымываются и выгорают буквально за сезон. Только настоящие пигменты обеспечат красивый вид строениям и будут служить долго – не стоит экономить на качестве!