Белый и цветной цемент

Предприятия предлагают широкий ассортимент цемента, отдельные виды которого отличаются составом, и соответственно, характеристиками и сферой применения. Некоторые виды вызывают особый интерес: тампонажный и быстротвердеющий, белый и цветной.

Белый

Уникальный белоснежный цвет, атмосферная стойкость и прочие характеристики делают белый цемент востребованным для решения широкого перечня задач, в частности, декоративных.

Что это такое, состав

Белый цемент — это смесь маложелезистого клинкера, измельченной извести, каолина, хлорноватой соли и гипсового порошка. В качестве сырья используются компоненты с малым содержанием железа, марганца и хрома, т.е. элементы, вызывающие окрашивание продукции в стандартный серый цвет. Их малое количество и добавление в состав специальных пигментов позволяет получать порошкообразную смесь светлого, практически белого цвета, с помощью которой возможно создавать растворы с чистыми цветами.

После затвердения смесь превращается в высокопрочный материал, который разделяют на марки — от М400 до М700. Число демонстрирует нагрузку, которую выдерживает материал, показатель в кг/куб.см. Необходимо обращать внимание и на другие обозначения в маркировке. Буква «N» демонстрирует быстрое схватывание смеси, что позволяет сократить время на выполнение строительных работ. Важным параметром является количество примесей, обозначается буквой «D», измеряется в процентах. Максимально допустимое значение равняется 20%. Маркировка «D0» демонстрирует отсутствие примесей.

Технология производства продукции белого цвета

Клинкер для производства цемента получают из сырья с минимальным содержанием красящих веществ, т.е. оксидов Fe, Mn, Cr. Основными компонентами клинкера являются белый известняк, каолин, мрамор. Технология производства имеет незначительные отличия от процесс изготовления серого строительного материала. Но существует ряд особенностей, которые делают технологический процесс несколько сложнее. В результате производство подразумевает выполнение следующих этапов:

Добыча сырья, его дробление и обработка в грохотах в соответствии с сухой или мокрой технологией. В ходе выполнения данного этапа из сырья удаляются случайно попавшие «красящие» компоненты.

Обжиг сырья осуществляется во вращающихся печах, функционирующих на беззольном топливе, т.е. на газе или мазуте, что позволяет избежать загрязнения продукции угольной золой и сажей. В процессе образования клинкера железо выступает в качестве флюса, а практически полное отсутствие оксида железа требует повышения температуры. Жидкая фаза клинкера образуется при температурах в печи до 1650 градусов, характеризуется повышенной вязкостью и небольшой разницей температур между плавлением и твердением.

Измельчение клинкера. Грамотно отлаженный механизм производства исключает загрязнения смеси частичками железа в процессе измельчения. Поэтому вместо обычных шаровых мельниц для измельчения используется оборудование с каменными или керамическими элементами (накладками), применяя достаточно неэффективную обработку с помощью шариков из кремния, никелевых и молибденовых сплавов. В результате стоимость измельчения выше, что в сочетании с более дорогим исходным сырьем делает белый материал достаточно недешевым видом.

Отбеливание клинкера. Смысл процесс заключается в восстановлении присутствующего в клинкере оксида железа Fe2O3 до Fe3O4, первый придает смеси зеленоватый оттенок, а второй обладает малой окрашивающей способностью.

Остальные этапы производства белого цемента: помол клинкера, лабораторные исследования продукции и фасовка готовой продукции — аналогичны процессам, выполняющимся при выпуске серого стройматериала.

Свойства и преимущества

Характеристики белого цемента логичнее рассматривать в сравнении с параметрами серого вяжущего вещества, общего назначения. В результате белый цемент обладает:

• повышенной морозостойкостью, готовые конструкции выдерживают свыше 100 циклов замораживания-размораживания;
• повышенной прочностью, которую обеспечивает более мелкий помол, способствующий также лучшему сцеплению с другими компонентами бетонных растворов;
• высоким уровнем влагостойкости, что позволяет эксплуатировать изделия из цемента белого цвета при любых погодных условиях;
• минимальным периодом схватывания и набора прочности, в течение 15 часов после заливки раствор набирает 65-70% марочной прочности, итоговое твердение происходит в период до 72 часов;
• отличным эстетическим видом, который особенно высоко оценивают дизайнеры.

Кроме этого, возможно выделить и другие преимущества:

• не скрадывает цвет красящих пигментов;
• позволяет добавлять в состав меньшее количество «химии», что обеспечивает более высокую экологичность;
• сульфатостойкий, в составе присутствует менее 5% щелочей, в результате материал обладает стойкостью к воздействию кислот в грунтовых водах и осадках.

Основной потребительской характеристикой является высокий коэффициент светоотражения, который и обеспечивает прекрасный декоративный и эстетический вид готовых изделий и сооружений. Степень отражения света (белизны) регламентирует состав клинкера. В соответствии с нормативными документами различают три сорта в зависимости от способности отражать свет: 1-ый, 80% — минимальный коэффициент отражения; 2-ой — 75% и 3-ий — 70%. Сортность указывается в маркировке на упаковке или присутствует в
сопровождающих документах.

Единственным недостатком белого цемента, как в сравнении со стандартным аналогом, так и вообще, является его высокая стоимость. Поэтому несмотря широкие возможности для применения белый цемент используется не так часто, как мог бы.

Область применения

Белый цемент не является конечным продуктом, представляет собой сырьевой компонент, используемый при производстве различных видов строительных материалов. В результате основными потребителями на российском рынке являются производители сухих смесей: шпаклевок и штукатурок, цветных кладочных и самовыравнивающихся растворов. Материал используется производителями бетонных изделий: строительных блоков, искусственного камня, облицовочного кирпича, брусчатки и бордюрного камня, напольных плит, элементов ландшафтного дизайна.

Высокий коэффициент светоотражения и оптимальный гранулометрический состав белого цемента делают его идеальной основой для создания качественных бетонных поверхностей. Они более прочны, чем конструкции из серого цемента, продолжительное время противостоят воздействиям окружающей среды. Важной положительной особенностью изделий является отсутствие необходимости последующей обработки: окраски или оштукатуривания.

Преимуществом поверхностей из белого бетона является легкость их поддержания в первозданном виде, т.к. они не меняют цвет и не растрескиваются, ухаживать за ними просто, загрязнения удаляются водой. Поверхность любой конструкции на основе белого цемента не темнеет под дождем, серый теряет до 70% светоотражающей способности, белый — менее 5%. Данное свойство позволяет использовать цемент при производстве не только бордюрного камня, но и разделительных полос на магистралях и аэродромных покрытиях. Также белый цемент применяется:

• при производстве железобетонных изделий: тротуарная плитка (!плитку из цемента возможно сделать и своими руками), лестничные ступени, облицовочный камень и т.п.;
• при производстве декоративных изделий: скульптуры, предметы для декора фасадов, балясины, перила и ограждения различного типа, вазоны для растений и многое другое;
• в качестве основы цементно-известковых растворов, наливных полов, клеев, затирок и других сухих строительных смесей;
• при производстве отделочных изделий и составов.

Виды: в мешках 50 кг. и так далее

Белый цемент реализуется в основном в мешках, чаще всего, весом в 50 кг. Присутствует в продаже строительный материал в биг-бэгах весом в 1000 кг. и слинг-бэгах аналогичной массы. Навалом продукция практически не поставляется.

М500, М600 и другие марки

Белый, как и серый, цемент разделяется на отдельные марки:

• М400 — наиболее слабый, обладает низкой сульфатостойкостью и усадкой, в строительстве и отделке применяется нечасто, темп твердения и деформация при при усадке находятся на среднем уровне;
• М500 — наиболее популярная марка, повышенный спрос обеспечивает высокая прочность, хорошая морозо- и атмосферостойкость, средняя сульфатостойкость и низкая усадка, обладает лучшим соотношением «цена-качество». Темп твердения — средний, деформация при усадке — низкая.
• М600 — марка практически не дает усадки, ее отличает высокая морозостойкость и прочность, быстро твердеет, характеризуется низкой сульфатостойкостью, реализуется по высоким ценам.
• М700 — наиболее дорогая марка, но обладающая лучшими показателями в соответствии с несколькими характеристиками: усадка, прочность и др.

Сорта

Существует три сорта белого цемента, классификация осуществляется в соответствии с коэффициентом отражения, т.е. по декоративным соображениям:

• первый с коэффициентом отражения более 80%, т.е. практически белоснежный цемент;
• второй – коэффициент отражения не превышает 75%., т.е. белый, но не белоснежный;
• третий – 68% отражения.

Производители указывают на упаковке сорт. Данный показатель является одним из основных при выборе оптимального варианта для реализации поставленных целей. Т.к. он оказывает влияние на стоимость и внешний вид изделий, при изготовлении которых цемент применяется. В продаже возможно найти «Супер белый» цемент, имеющий коэффициент отражения порядка 90% и маркировку М600.

Рынок, производители

Российский рынок белого цемента представлен в основном продукцией импортного производства. В РФ на выпуске белого цемента специализируется только одна компания — ООО «Holcim Rus» (бывший «Щуровский цемент»). Российским потребителям предоставляют собственную качественную продукцию некоторые ведущие мировые предприятия: Cimsa и Adana (оба — Турция), Aalborg white (Дания), Dyckerhoff (Германия).

Турецкий: Adana и не только

Турция является одним из крупнейших поставщиков белого цемента на российский рынок. Сегодня в продаже возможно найти и купить продукцию нескольких турецких производителей: Cimsa, Akcansa, Adana Cement, Oyak Cement Group. В 2004 году правительство Турецкой республики ужесточило стандарты качества на производимый цемент (как серый, так и белый), что повысило конкурентоспособность продукции на мировом рынке. Были ужесточены методы контроля качества, расширен перечень используемых минеральных добавок, увеличено количество видов выпускаемого цемента.

Для улучшения качества производители начали добавлять в продукцию каолин, гранулированный шлак печного происхождения, специально обработанные известняк и сланец, кремнеземный туман, испаряющийся кремнеземный пепел. Кроме этого, продукция каждой торговой марки обладает собственными достоинствами. Белый цемент бренда Adana производится на основе маложелизистого клинкера, основными компонентами в составе являются каолин, известняк или мел. Получил популярность благодаря своим уникальным свойствам, которые присущи только продукции данной марки: мегабелизна, не оказывает влияние на цвет других строительных материалов, стойкость к перепадам атмосферного давления. Цемент торговой марки Cimsa выгодно отличает высокая степень белизны, достигающая 85%. Получению супербелого цемента способствует специфическая технология его производства. Продукция Cimsa востребована у потребителей Европы и стран СНГ.

Преимущества

Цемент турецкого производства, независимо от торговой марки, обладает целой гаммой достоинств и преимуществ, в частности перед строительными материалами от Holcim Rus:

• Низкая цена обусловлена способом производства. Турецкий белый цемент выпускается экономичным сухим методом, российский производитель использует энергозатратную «мокрую» технологию.
• Высокая светоотражающая способность, расширяющая области применения: обустройство дизайнерских покрытий пола, общестроительные и отделочные работы, производство ССС и облицовочной плитки, производство тротуарной плитки.
• Высокая степень «белизны» обеспечивает турецкому цементу преимущество при производстве имитации дикого камня и терризитовой напольной плитки.

Aalborg White Cement

Датская компания является одним из лидеров мирового рынка. Продукцию отличает высокое качество, производство осуществляется с использованием инновационных технологий. Основными достоинствами является низкое содержание щелочи, высокие светоотражающие качества, ровная белизна, в результате имеет широчайшую сферу применения.

Holcim

Швейцарский белый цемент несмотря на иностранное происхождение производится в России. Используется для изготовления сухих смесей и производства прочных монолитных опор. Обладает следующими положительными качествами: сверхпрочность, минимальный расход при изготовлении бетонных растворов, повышенное тепловыделение при гидратации, гармонично сочетается с разными добавками. Эксперты отмечают долговечность сооружений, которые возводились с использованием продукции Холсим.

Прочие

Египетская компания White Portland Cement расположена возле месторождения, где добывается самое чистое сырье для производства белого цемента. Система контроля качества сырья и автоматическое регулирование производственных процессов обеспечивают соответствие продукции высоким стандартам. Для предотвращения обесцвечивание строительного материала производитель добился малого содержания железа в составе, одновременно с этим обеспечивая необходимый уровень PH. Малое содержание глинозема предупреждает раннее схватывание раствора и появление трещин при усадке.

Белый цемент Dyckerhoff производится из сырья с минимальным содержанием железа. В результате материал проще окрашивать, добавляя цветные пигменты, чем серый цемент, поэтому он отлично подходит для производства белых и цветных изделий: искусственный камень, качественные штукатурки, сборные бетонные элементы, обладающий приятный и насыщенный колор.

Рекомендации по работе с цементом, правила приготовления смесей

При использовании белого цемента для приготовления смесей в домашних условиях требует соблюдения инструкции, представленной на упаковке. Белый цемент относится к специальным видам, поэтому работа с ним должна осуществляться с соблюдением некоторых правил:

Инструменты, оборудование, формы для заливки и прочие предметы, которые будут контактировать с цементной смесью должны быть абсолютно чистыми.

Наполнители и вода также должны быть чистыми и не содержать примесей, которые способны изменить цвет раствора. Поэтому обычный песок не подходит, в нем присутствуют глинистые примеси, требуется выбирать очищенный кварцевый песок с размером фракций от 0,1 до 1 мм. или просеянный и промытый ручной песок от 0,5 до 2 мм. или мраморную муку 0,1-1,5 мм.

Если требуется армирование конструкции стальными элементами, то их необходимо предварительно обработать антикором и покрыть (обмазать) слоем бетона толщиной в несколько миллиметров. Металлические армирующие элементы должна залегать на глубину минимум 3 см. от поверхности.

Цветной раствор на основе белого цемента должен содержать не более 5% красящего пигмента.

Не следует добавлять в раствор повышенное количество песка, т.к. это снижает пластичность и «глушит» цветовые качества раствора.

Приготовление растворов с белым цементом осуществляется аналогично технологии приготовления смесей с серым материалом. Сухие компоненты: цемент, песок и при необходимости щебень засыпаются в чистую и сухую емкость, стандартные пропорции 1:3:3. Компоненты тщательно перемешиваются до получения однородной консистенции. Добавляется небольшое количество воды, вновь размешивается. Воду добавлять до тех пор, пока раствор не приобретет кремообразную консистенцию. Количество воды чаще всего не превышает 15%.

Для ухода за раствором после удаления опалубки следует использовать только чистую воду.

Для белых бетонных раствором нужно использовать пластифицирующие и воздухововлекающие добавки, при необходимости — замедлители, но только те, которые не вызывают окраску смеси.

Нормы расхода

Норма расхода определяется конкретной маркой стройматериала. Например, для создания раствора М150 из цемента М400 требуется 225 килограмм порошка. При изготовлении раствора требуется соблюдать строительные нормы, тогда исполнитель точно получит качественную смесь с необходимыми характеристиками. При самостоятельном выполнении работ важно помнить, что схватывание материала происходит через 45 минут, полное высыхание занимает 12-16 часов.

Как выбрать

При выборе необходимо изучить характеристики продукции:

В первую очередь, необходимо обращать внимание на марку продукта, она должна быть не менее М400—500. Плотность белого цемента несколько ниже в сравнении с традиционным серым. И несмотря на заверения производителей об отличных прочностных характеристиках белого цемента, которые схожи или даже превосходят показатели серого, рекомендуется выбирать материал более высокой марки.

Во-вторых, необходимо обращать внимание на производителя и поставщика. На российском рынке представлена продукция ведущих предприятий, поэтому выбор нужно делать в зависимости от доступности продукции для покупки. При этом нужно приобретать стройматериал у надежных поставщиков.

В-третьих, цемент отличается по белизне, что может стать сюрпризом в процессе приготовления раствора. Кроме этого, для получения повторяемого цвета, нужно сохранять пропорции постоянными при смешивании каждой партии компонентов.

В-четвертых, качество цемента зависит от условий хранения. Строительный материал нужно хранить в сухих помещениях, вдали от воздействия влаги, в противном случае он затвердеет.

Цветной/декоративный

Помимо серого и белого промышленность выпускает цементы различных цветов. Цветной декоративный получают посредством помола белого клинкера, гипса и цветных пигментов, дополненных специальными добавками. В заводских условиях выпускается продукция на основе портландцемента белого, желтого, зеленого, черного оттенков разной интенсивности. Окраску цементы получают, когда к белому клинкеру добавляются красители. Красным его делает мумия, коричневым — умбра, желтым — охра, зеленым — окись хрома, черным — сажа, синим — ультрамарин. Для придания другой окраски используются пигменты, которые возможно использовать в домашних условиях.

Достоинства и недостатки

Основным достоинством являются высокие эргономические характеристики и внешняя привлекательность, которые обеспечивают активное применение в сфере дизайна и декорирования. Использование цветного цемента позволяет окрашивать всю массу бетона, а не только поверхность готовых изделий и конструкций, что обеспечивает получение более выраженного эстетического эффекта. Впрочем имеются и недостатки, один из основных — использование красящих пигментов усиливает усадку. Применение красителей низкого качества может привести к появлению на поверхности бетонов солевого осадка, ухудшающего внешний вид изделий. В общем материал обладает высоким качеством, а, соответственно, широкими возможностями применения.

Где применяется

Цветной цемент используется для создания различных архитектурных форм, где он используется в форме бетонных растворов и составов, побелок, применяется для облицовки блоков и панелей. Цветной цемент в виде растворов применяется при производстве широкого спектра изделий:

• тротуарная плитка, брусчатка, бордюры, садово-парковые дорожки;
• искусственный отделочный камень для оформления фасадов;
• уличный декор: горшки вазы, клумбы и прочие малые архитектурные формы;
• цветная штукатурка;
• цементные краски;
• декоративный кирпич и пеноблок.

Виды красителей, краска, пигменты

Цементная краска используется для изменения натурального цвета раствора в необходимый. Существуют различные варианты окрашивания. Наиболее популярны следующие типы красящих пигментов:

• порошкообразные сухие вещества;
• специальные пасты;
• жидкие: эмульсии и капсулы/гранулы с красящим веществом.

К пигментам предъявляются определенные требования, несоответствие которым делает краситель для раствора или поверхности готового изделия непригодным для применения:

• укрывистость — способность перекрывать натуральный (серый) тон материала;
• дисперсность — распределение красителя по смеси или монолиту;
• низкий уровень маслоемкости, максимальное значение должно составлять 40-100 единиц;
• стойкость к коррозии, ультрафиолетовым лучам, щелочам, перепадам температуры и другим факторам;
• длительный срок службы.

Краска бывает натуральной с основой из материалов природного происхождения и синтетической, получаемой в процессе обработки конкретных химических веществ. Различают и другие виды:

• Кислотные красители предназначены для придания цвета затвердевшему бетону, готовое к применению средство проникает в монолит на глубину порядка 1 мм.
• Акриловые красители являются наиболее доступным по стоимости вариантом, обеспечивают насыщенный цвет.
• Сухие красители наносятся толстым слоем на свежий бетон.
• Простые красители обычно выполняются в форме порошка, возможно сделать своими руками.
• Цветные добавки, вводимые в состав на этапе приготовления, выпускаются в форме порошка и жидкости.

Любой пигмент для бетона предполагают смешивание с растворителями и другими специальными веществами, обеспечивающими более быстрое высыхание и придание составу стойкости к вредным воздействиям. В качестве растворителей используется вода, уайт-спирит, олифа, ацетон.

Пигменты могут производиться в заводских и домашних условиях. В первом случае красители производятся из органических и минеральных веществ, в процессе изготовления осуществляется их обогащение искусственными добавками. Такие вещества отличаются отличными характеристиками, стойкостью. Самодельные красители следует использовать осторожно, т.к. они не всегда дают желаемый эффект.

Самостоятельное приготовление красителя

Самостоятельное создание красителя требует соблюдения технологии и пропорций. Для изготовления потребуется сухая известковая краска выбранного цвета — 500 гр.; хлористый кальций, используемый в качестве ускорителя схватывания с поверхностью и как противоморозная добавка, — 240 мл.; известь-пушонка — 1,5 кг.; хозяйственное мыло — 30 гр; чистая вода комнатной температуры — 6 л.; 3 емкости. В ведро высыпается известь и постепенно вливается 5 литров воды, выполняется одновременное перемешивания компонентов. Краситель соединяется с водой для получения 1 литра жидкой краски, добавляется хлористый кальций. Мыло измельчается и заливается небольшим количеством горячей воды. В известковый раствор вливается мыльный и смесь с краской, все перемешивается, процеживается.

Красный, черный и прочие цвета красителей

Цвет раствора или бетонного монолита зависит от оттенка пигмента и цвета цемента. Для получения яркого и точного оттенка выбирают белый цемент, для приглушенных цветов подойдет серый. У производителей цвета пигментов чаще всего ограничены базовыми оттенками: желтый, зеленый, красный, синий, черный. Их сочетание в правильных пропорциях позволяет получить вторичные оттенки. Наиболее популярными цветами для окрашивания цемента являются белый, желтый, зеленый, красный и черный.

Методы окрашивания

Окраска бетона в процессе его приготовления позволяет получить максимально стойкий и равномерный цвет. Существует несколько вариантов окрашивания:

При замешивании раствора добавляется один пигмент выбранного цвета в объеме, указанном в инструкции. Пропорции в данном случае будут следующие: 1 часть цемента, 2,5 части белого очищенного песка, 4 части промытого гранотсева, 0,3 части чистой воды и колер, количество которого чаще всего составляет 5-10% от массы вяжущего средства. Для получения качественного материала требуется равномерное перемешивание компонентов, поэтому рекомендуется использовать бетономешалку. В начале в бетоносмеситель загружаются песок и гравий, компоненты перемешиваются, вводится цемент, опять перемешиваются, добавляется краситель, замешивание осуществляется до тех пор, пока смесь не приобретет равномерный цвет. Добавление воды осуществляется небольшими порциями в процессе перемешивания.

В форму заливается смесь разных оттенков, что позволяет создать оригинальный декоративный эффект.

В смесь добавляется несколько красителей с оттенками одного цвета, что позволяет создать текстуру натурального камня.

Форма для заливки бетона изнутри покрывается пигментом, потом заливается раствор.

Нанесение красителя на готовую поверхность. Для покраски следует выбирать глубоко проникающие составы — до 5 мм.

Где купить

Приобрести белый цемент возможно в любой из представленных в отдельном разделе компаний.