[发明专利]混凝土着色剂

说明书

技术领域

本发明涉及为胶接建筑材料例如混凝土着色的方法，和用于这些方法的制剂。具体地，本发明涉及为用于地板测平和修复的混凝土着色的方法。

背景技术

胶接建筑材料例如混凝土在全世界大量使用。通过改变胶接预混物所用成分的比例，可获得许多类型的混凝土。这些包括地板测平和修复产品。这种产品例如用于在铺设覆盖物例如地毯或乙烯树脂之前制备地板。当以3mm或更大的厚度安装时，设计这些产品以发现它们自己的水平。一旦水合和倾倒，胶接混合物快速硬化并凝固，使得其在短的二到三小时内就可以行走。经常期望通过引入颜色改进建筑材料的美学质量。为实现这个，也可以在材料形成期间为建筑材料的表面染色或增加颜色(本文称为“整体着色”)。

如Hertz等(2012)的出版物中所讨论，已知若干用于为混凝土表面染色的方法。第一种方法包括用含有金属盐的酸性溶液洗涤表面。在颜色形成之后，施加中和剂、然后施加透明保护性聚合物封闭涂层。第二种方法包括用酸性溶液洗涤表面以使表面粗糙或腐蚀表面，然后用基于聚合物的染色剂或油漆为表面着色，并用透明涂层精饰。第三种方法包括腐蚀或研磨表面，然后施加胶接盖层。然后用含有金属盐的酸性溶液染色胶接盖层。由于使用处理起来危险的、高度腐蚀的酸性溶液，这些方法通常是有害的。

历史上，混凝土的整体着色已经通过向水合预混物添加无机颜料例如氧化铁的制剂而实现。因此可获得一系列色调。胶接预混物所用的成分，例如添加以提供整体颜色或地板测平和修复产品的必需的“自测平”性质的那些成分，一旦形成必须不会对建筑材料的耐用性和强度产生不利影响。此外，向胶接预混物添加以提供颜色的成分不应干扰例如包括以提供“自测平”性质的添加剂的功能。例如，无机颜料例如氧化铁可以抑制地板测平和修复产品所用的造成裂化的补偿收缩剂的性能。已经建议许多不同的颜料制剂用于胶接建筑材料尤其是混凝土的整体着色。

Tomkinson(1971)的出版物公开了通过沉淀获得的沉积在氧化铁颗粒上的着色材料。优选的着色材料包括炭黑、偶氮着色材料、还原染料(蒽醌和靛蓝)和酞菁着色材料。由此提供的颜料被建议用于为混凝土、瓷砖和砖着色。

Bowen(1980)的出版物指出，难以获得粉末充分均匀混合入湿的水泥混合物以实现遍及混合物的均匀颜色。该出版物公开了用于为混凝土着色的稳定的触变泥浆，包含颜料、至少一种稳定剂、分散剂和水。

Jungk(1990)的出版物公开了用于为混凝土着色的颗粒，由一种或多种颜料和一种或多种用于促进颜料在混凝土中的分散的粘合剂组成。木素磺酸铵粉末用作粘合剂。

和Linde(1993)的出版物公开了用于为建筑材料着色的方法。所述方法使用配制成颗粒的无机颜料(氧化铁、二氧化钛)。通过喷雾干燥38-55重量％的无机颜料和0.3-1.3重量％的可溶盐的水性悬浮液制备颗粒。据声称，所述颗粒具有至少满意的流动性和在混凝土中的快速分散性。

Linde和Eitel(1996)公开了通过粒化的无机颜料为建筑材料例如混凝土着色的方法。将可商购的无机颜料制剂(Bayer AG)与少量机油或植物油混合，压缩然后粒化以提供粒径为0.2-2mm的材料。

等(1998)的出版物公开了制备能稳定处理的氧化铁黑颜料颗粒的方法。所述方法包括在间接加热的回转炉中，在低于65℃的温度和惰性氮气氛下，将氧化铁黑颜料的喷雾干燥颗粒回火约30到60分钟的步骤。据声称，所述颗粒具有高的强度、分散性和对氧化的稳定性。

Will(1998)的出版物讨论了多少无机颜料例如金属氧化物不能在胶接系统中均匀分散。该出版物公开了利用压缩的无机颗粒为胶接系统着色的方法。压缩的无机颗粒包含无机颜料和分散剂。

Johansen等(1999)的出版物公开了用于为水泥基的组合物着色的水性组合物，包含水、颜料、悬浮增强剂和胶乳聚合物固体。据声称，预定量的水泥基组分和水性组合物的混合物为水泥组合物提供能够始终再现的、均匀的和标准化的颜色。

Supplee(2003)的出版物公开了用于为混凝土着色的组合物。除着色剂之外，该组合物包括作为疏水性风化控制剂的硬脂酸、盐或衍生物。该组合物还包括微粒聚合物和共聚物。据声称，该组合物改进着色混凝土的耐用性。