[发明专利]一种彩色混凝土及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种彩色混凝土及其制备方法，属于建筑材料领域。

背景技术

普通水泥混凝土是当今世界上最主要的建筑材料。但是，普通水泥混凝土的最大不足之处是色彩单调、灰暗、呆板，给人以压抑感。为了使建筑物表面美观，人们常在建筑装饰工程的设计和施工中对其表面进行装修饰面，如涂刷装饰涂料、铺贴装饰板材等。但是，这些装修饰面不仅耗费大量时间和材料，使工程成本大大增加，而且随着使用期的延长，经过装修饰面的建筑物往往出现褪色、剥落、掉皮等现象，严重影响了建筑物的外观美。

为了解决上述技术问题，近几十年内逐渐发展起来一种新型装饰混凝土，即彩色混凝土。彩色混凝土是以白色水泥、彩色水泥或白色水泥渗入彩色颜料，以及彩色骨料和白色或浅色骨料按一定比例配制而成的混凝土。如果采用在普通混凝土制备过程中加入彩色颜料、彩色骨料时，由于制备混凝土的浆体粘度太大，而颜料的粒径过细，细粒径的颜料在高粘度的浆体中搅拌时极易产生颜料集结，造成颜色分布不均匀。采用上述方法制备彩色混凝土时，为了得到颜色均匀的彩色混凝土，人们常采用小批量方式生产彩色混凝土。中国专利CN1293166A公开了一种彩色多孔混凝土及其制备方法。所述彩色多孔混凝土各成份配比为：水泥120～206kg/m³，水50～133kg/m³，粗骨料1450～1780kg/m³，颜料9.6～46.8kg/m³。所述彩色多孔混凝土的制备方法可以采用强制式搅拌机搅拌3～5min，使水泥浆能够保证均匀地包裹在骨料上；也可以采用预拌水泥法，首先现场制浆，然后将骨料与已拌好的水泥浆一起搅拌，保证每段骨料上包裹较多的水泥浆。上述技术中主要采用将水泥、颜料与水一起搅拌制备成水泥浆，然后将水泥浆与骨料一起搅拌制备彩色混凝土。为了控制颜料在水泥浆中的分布均匀性，通过上述技术制备彩色混凝土时，一次搅拌料不宜太多，一般为每次搅拌料1m³以下。

由于颜色控制难的问题，现有技术中很难像预拌混凝土一样快速生产彩色混凝土。这极大地限制了彩色混凝土的应用范围。为了解决上述技术问题，中国专利CN1854102A公开了一种颜料用于混凝土制品的方法，具体为(1)将平均粒径小于80μm的氧化铁颜料粉末和颜料重量0.5～5％的彩色增强剂与水混合，配制成浆液；(2)将所形成的浆液与白色普通硅酸盐水泥、砂子和水混合，制备得到彩色混凝土。

上述技术中，在制备彩色混凝土时，由于考虑到颜料以及颜色增强剂在彩色混凝土内部的分散问题，首先需要将颜料、颜色增强剂及水混合制备浆液，然后再将浆液与集料、水泥和水混合搅拌制备得到彩色混凝土。上述技术虽然解决了在大批量工业化生产彩色混凝土时颜料分布问题，但是上述技术增加了颜料浆液的制备过程，而颜料浆液的制备需要混合、溶解、充分分散的过程，在颜料浆液制备后还需要和其他原料组分进一步通过搅拌混合制备彩色混凝土，所以导致生产彩色混凝土的步骤较为繁琐。同时，上述浆液的制备是以水作为溶剂，其只能溶解无机颜料，尤其是无机氧化铁颜料，也就是说只能生产褐色、黄色、红色和黑色的彩色混凝土；对于有机颜料而言是无法充分溶解在水内制备得到浆液的，有机颜料需要溶解在有机溶剂内制备浆液，但是通过有机溶剂溶解有机颜料制备彩色混凝土时，一方面有机溶剂对环境会产生很大的污染，另一反面有机溶剂的成本很高，所以限制了有机颜料的应用。而有机颜料的色彩较之无机颜料更为丰富，可以形成无机颜料所无法形成的蓝色、绿色的彩色混凝土，所以上述彩色混凝土的制备方法限制了彩色混凝土的颜色多样性。