彩色硅酸盐水泥

出处：按学科分类—工业技术 中国建材工业出版社《现代工程材料实用手册》第404页（2489字）

行业标准《彩色硅酸盐水泥》(JC／T870－2000)规定：凡以白色硅酸盐水泥熟料、优质白色石膏及矿物颜料一起粉磨而成，或者在白水泥生料中加入金属氧化物的着色剂直接烧成的一种水硬性彩色胶凝材料，称为彩色硅酸盐水泥，简称彩色水泥。

(一)彩色水泥的生产方法

彩色水泥的生产方法有以下三种：

1．在普通白色水泥熟料中加入无机或有机颜料共同进行磨细制成。采用的无机矿物颜料包括：铅丹、铬绿、群青、普鲁士红等。在制造如红色、黑色或棕色等深颜色彩色水泥时，可在普通硅酸盐水泥中加入矿物颜料，而不一定采用白色水泥。

2．在白水泥生料中加入少量金属氧化物作为着色剂，烧成熟料后再进行磨细制成。

3．将着色物质以干式混合的方法掺入白水泥或其他硅酸盐水泥中，然后再进行磨细。

以上三种彩色水泥的生产方法，所生产的水泥质量是不同的。第一种方法生产的彩色水泥色彩较为均匀，颜色显得比较浓厚；第二种方法生产的彩色水泥着色剂的用量较少，也可用工业副产品作为着色剂，其成本相应比较低，但彩色水泥的色泽数量有限；第三种方法生产的彩色水泥生产方法比较简单，色泽的数量也比较多，但色彩均匀性比较差，且颜料用量较大。

(二)彩色水泥对颜料的要求

无论采用何种方法生产彩色水泥，它们所用的着色剂必须满足以下要求：(1)颜料不溶于水，分散性良好；(2)耐候性好，特别是耐光性能达到七级以上；(3)抗碱性强，达到一级耐碱性要求；(4)着色力强，颜色浓厚；(5)不能导致水泥强度显着降低，也不能影响水泥的正常凝结硬化；(6)不含杂质，且价格便宜。

根据以上对颜料的要求，彩色水泥用的着色剂以无机颜料最适宜。在配制彩色水泥中，所用颜料的掺入量与彩色水泥的物理性能，如表13－6所示。

表13－6 颜料的掺入量与彩色水泥的物理性能

颜料的掺入量与着色度关系密切，其掺量越多，颜色则越浓厚。除此之外，在相同混合条件下，颜料种类不同，其着色度也不同。如铁丹的粒子较细，所以着色效果也比较好，一般颜料的着色能力与其粒径的平方成正比。图13－1表示颜料种类、掺量与着色度之间的关系。

图13－1 颜料种类、掺量与着色度之间的关系

(三)彩色硅酸盐水泥的品种与性能

彩色水泥具有色泽均匀、耐大气稳定性好和抗碱性强等特点，适合用于建筑室内外装饰工程、城市雕塑、园林小品、配制彩色混凝土和砂浆、配制水磨石、水刷石、人造大理石、彩色水泥地砖等。

彩色水泥的凝结时间一般比白水泥快，其凝结时间长短随颜料的品质、掺量而异；彩色水泥胶砂的强度一般因颜料而降低，掺加炭黑时尤为明显。在建筑装饰工程中所用的彩色水泥很多，其主要品种和编号如表13－7所示；彩色水泥的各主要性能指标如表13－8所示。

表13－7 彩色水泥的主要品种和编号

表13－8 彩色水泥的各主要性能指标

(四)其他彩色水泥

1．彩色玻纤水泥

彩色玻纤水泥是由中国建筑材料科学研究总院研制成功的最新成果。这种水泥具有快硬早强、微膨胀、防收缩和色彩持久等特性；特别是耐候性优良，经北京地区一年多的风吹、日晒、雨淋、冰冻等作用，水泥试件不开裂、不变形、不褪色、不泛白、不结霜，强度仍在继续增长。

工程实践证明：用彩色玻纤水泥复合玻璃纤维制作的GRC制品，具有良好的韧性、轻质高强、抗冻融性能、耐久性和装饰性均很好。这种水泥加入少量添加剂后，可作为装饰涂料，具有较好的粉刷和喷涂性能，有较强的抵抗环境中酸、碱的腐蚀能力。

彩色玻纤水泥的主要技术指标，如表13－9所示。

表13－9 彩色玻纤水泥的主要技术指标

2．铝酸盐彩色水泥

在建筑装饰工程中所用的彩色水泥，绝大多数是硅酸盐水泥，其材料来源广泛、性能比较稳定、配制比较简单，但对于彩色水泥来讲，其色泽总是不够鲜艳，有时很难满足要求。为满足建筑装饰、制品及城市雕塑等方面对彩色水泥的多种性能要求，北京首都水泥厂对用直接烧成法生产的铝酸盐彩色水泥进行了系统试验研究，并已在小型回转窑中直接烧制成功，生产出咖啡色、天蓝色、苹果绿、嫩黄、暗黄等色彩的铝酸盐彩色水泥。

铝酸盐彩色水泥具有色彩非常鲜艳、早期强度很高(1d抗压强度可达83．5MPa)、耐高温性优良等特点。表13－10为几种铝酸盐彩色水泥的强度；表13－11为铝酸盐彩色水泥的物理力学性能。

表13－10 几种铝酸盐彩色水泥的强度

表13－11 铝酸盐彩色水泥的物理力学性能