JP3314943B2 - 建築材料の着色方法 - Google Patents

建築材料の着色方法

Info

Publication number
JP3314943B2
JP3314943B2 JP29771291A JP29771291A JP3314943B2 JP 3314943 B2 JP3314943 B2 JP 3314943B2 JP 29771291 A JP29771291 A JP 29771291A JP 29771291 A JP29771291 A JP 29771291A JP 3314943 B2 JP3314943 B2 JP 3314943B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
pigment
granules
concrete
building materials
weight
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP29771291A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH04275958A (ja
Inventor
ヤコブ・ラデマヒヤース
ギユンター・タイヒマン
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Bayer AG
Original Assignee
Bayer AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from DE19904033826 external-priority patent/DE4033826A1/de
Application filed by Bayer AG filed Critical Bayer AG
Publication of JPH04275958A publication Critical patent/JPH04275958A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3314943B2 publication Critical patent/JP3314943B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09CTREATMENT OF INORGANIC MATERIALS, OTHER THAN FIBROUS FILLERS, TO ENHANCE THEIR PIGMENTING OR FILLING PROPERTIES ; PREPARATION OF CARBON BLACK  ; PREPARATION OF INORGANIC MATERIALS WHICH ARE NO SINGLE CHEMICAL COMPOUNDS AND WHICH ARE MAINLY USED AS PIGMENTS OR FILLERS
    • C09C1/00Treatment of specific inorganic materials other than fibrous fillers; Preparation of carbon black
    • C09C1/22Compounds of iron
    • C09C1/24Oxides of iron
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B18/00Use of agglomerated or waste materials or refuse as fillers for mortars, concrete or artificial stone; Treatment of agglomerated or waste materials or refuse, specially adapted to enhance their filling properties in mortars, concrete or artificial stone
    • C04B18/02Agglomerated materials, e.g. artificial aggregates
    • C04B18/021Agglomerated materials, e.g. artificial aggregates agglomerated by a mineral binder, e.g. cement
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09CTREATMENT OF INORGANIC MATERIALS, OTHER THAN FIBROUS FILLERS, TO ENHANCE THEIR PIGMENTING OR FILLING PROPERTIES ; PREPARATION OF CARBON BLACK  ; PREPARATION OF INORGANIC MATERIALS WHICH ARE NO SINGLE CHEMICAL COMPOUNDS AND WHICH ARE MAINLY USED AS PIGMENTS OR FILLERS
    • C09C3/00Treatment in general of inorganic materials, other than fibrous fillers, to enhance their pigmenting or filling properties
    • C09C3/04Physical treatment, e.g. grinding, treatment with ultrasonic vibrations
    • C09C3/045Agglomeration, granulation, pelleting
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2103/00Function or property of ingredients for mortars, concrete or artificial stone
    • C04B2103/54Pigments; Dyes

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Pigments, Carbon Blacks, Or Wood Stains (AREA)
  • Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
  • Aftertreatments Of Artificial And Natural Stones (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】本発明は、ドイツ特許第39 18 694
号に従う粒剤の形態の無機顔料で建築材料を着色するた
めの方法に関する。
【0002】
【発明の背景】セメントや石灰で固結した建築材料、例
えばプラスター、石灰−砂レンガ、繊維セメント部材ま
たは人造石、より詳細には屋根瓦および舗装材およびま
た板石を着色する場合、一般に、無機顔料で着色する。
従って、赤、黒、褐または黄色顔料としての酸化鉄もし
くは水酸化酸化鉄;黒褐色顔料としての酸化マンガン;
緑色としての酸化クロム;および白色顔料としての二酸
化チタン;を用いることは建築材料産業における常法で
ある。無機顔料の他の例は、黒色顔料としてのカーボン
ブラック、黄色顔料としてのニッケルもしくはクロムル
チル、および青色および緑色顔料としてのコバルト含有
スピネル、黒色顔料としての銅含有スピネル、並びに青
色顔料としての硫酸バリウムおよびマンガン酸バリウム
の混合結晶体である。
【0003】コンクリート製品を着色するためには、こ
れらの顔料は通常粉体で用いられる。磨砕した形態の場
合、これらは容易に分散し得る利点を有している。顔料
粉体は、数分以下の短期間に、コンクリート混合物中に
完全に均一分散させられる。微細粉末の欠点は、それら
が劣った流れ挙動を示し、そしてしばしば保存中に凝集
してケーキを生じることである。それにより、正確な計
量が困難となる。ある種の粉体に関するもう1つの欠点
は、それらが粉じんを出す傾向を有することである。
【0004】乾燥顔料粉体の代わりに、顔料水懸濁液を
用いることによってコンクリート部材の着色に関するこ
れらの欠点が回避できることは知られている。30〜7
0重量%の顔料を含有しているこれらの水懸濁液(ペー
ストまたはスラリー)は、これまで幅広くは用いられて
いない。何故ならば、工場からユーザーへの距離に応じ
て、この追加的含有水が輸送費を相当に高くするからで
ある。更に、このスラリーに入れた多量の水は、必ずし
も全てのコンクリート製造において加工に適していると
は限らない。
【0005】従って、建築材料産業では引き続いて乾燥
顔料粉体が主に使用されている。従来、プラスチックお
よび塗料産業において公知の種類の、微小粒剤形態の顔
料は使用されなかった。と言うのは、コンクリート製造
において、このような粒剤は容易に分散しないと考えら
れていたためである。分散が困難な顔料凝集体は、より
長い混合時間を必要とする。建築材料産業で通常行われ
ている短い混合時間を用いた場合、顔料分布が悪くなる
結果、フィッシュアイ、条こんまたは顔料の凝集がコン
クリートの表面に生じる。この顔料の本来の色強度を発
現させることができず、従って、コンクリート加工品に
同等の色強度を生じさせるためには、より多量の顔料が
必要となる。
【0006】ドイツ特許第36 19 363号には、本
質的に顔料とコンクリート中の顔料分散を促進する1種
以上の結合剤(類)とから成るコンクリート製品着色用
顔料粒剤が記載されている。コンクリート中の分散助剤
として働く結合剤には、アルキルベンゼンスルホン酸
塩、アルキルナフタレンスルホン酸塩、リグニンスルホ
ン酸塩、硫酸化ポリグリコールエーテル類、メラミン/
ホルムアルデヒド縮合物、ナフタレン/ホルムアルデヒ
ド縮合物、グルコン酸、部分的にエステル化した低分子
量スチレン/無水マレイン酸共重合体の塩、並びに酢酸
ビニルとクロトン酸との共重合体が含まれると記載され
ている。この顔料中のその含有パーセントは、好適には
2〜6重量%であると記載されている。
【0007】列挙されているこれらの分散助剤は、コン
クリート混合物中で液化剤として働く。これらは、水対
セメントの比率、即ちコンクリートの軟度に影響を与え
る。無機顔料中において、添加されている結合剤は―有
機物として―、性質を異にする物である。
【0008】ドイツ特許公開明細書第29 40 156
号に従うと、該無機出発顔料は、少なくとも20%の樹
脂含有量を有している。コンクリート中での相当する粒
剤の分散は、疎水性の凝集体の樹脂成分によって非常に
悪化される。
【0009】ここで、本発明の課題は、建築材料の着色
に関する従来技術の前記欠点のいずれをも有せず、易流
動性で粉じんを発生させることのない無機顔料粒剤を提
供することである。
【0010】
【発明の簡単な説明】本発明の課題は、建築材料の着色
に関する従来技術の前記欠点のいずれをも有せず、自由
流動性で粉じんを発生させることのない無機顔料粒剤を
提供することである。
【0011】この課題は、粒剤(この粒剤は、1種以上
の顔料とホウ素、アルミニウム、ケイ素、チタン、亜鉛
および/または錫の化合物との水懸濁液から製造した粒
剤である)の形態の無機顔料を用いた建築材料の着色方
法により、解決された。
【0012】
【詳細な説明】驚くべきことに、純粋に無機の添加剤を
含有しているこれらの顔料粒剤は、有機物質の入ってい
ないコンクリート調剤中で活性を示す液化剤を含有して
いる顔料粒剤と比肩しうる分散特性を有していることを
見出した。
【0013】顔料粒剤は、直径が0.05〜5μmの微
細顔料粒子から成り、そしてそれ自体はコンクリート骨
材と同程度の直径、即ち、一般に数mm以下の直径を有
する粒剤である。
【0014】これらの粒剤の製造に適切な装置は、スプ
レードライヤー、または円盤型もしくはドラム型造粒
機、或は流動床ドライヤー、流動床造粒機、コーティン
グドラム、或は当業者に公知の他のペレット化装置であ
る。
【0015】本発明に従う顔料粒剤の平均粒子サイズ
は、0.5〜10mm、好適には0.5〜2mmであ
る。
【0016】この顔料粒剤は、好適には、ペレット化で
得られる。
【0017】本発明に従って添加される化合物は、好適
には、酸化物および/または水酸化物の形態のものであ
る。しかしながら、これらはまた、ホウ酸塩、アルミン
酸塩、ケイ酸塩、チタン酸塩、亜鉛酸塩および/または
錫酸塩(これらは、この形態で或はこれらの化合物を生
じさせる物質の形で顔料に加える)から成っていてもよ
い。例えば、チタン酸エステルまたはケイ酸エステルの
ように、製造工程中に分解する、酸化物生成化合物を使
用することも可能である。
【0018】本発明に従う方法の1つの好適な具体例に
おいて、添加する該化合物はシリカゾルまたは水ガラ
ス、即ちいずれにしても、コンクリートの構成要素と見
られている物質である。
【0019】本発明に従って添加される化合物の量は、
顔料を基準にして0.05〜5.0重量%であってよ
く、好適には0.1〜1重量%(酸化物として)であ
る。この量が少ない場合には活性を示さず、一方、相対
的に多量の場合、分散の問題を生じる。該化合物は、こ
の粒剤製造中に、そしてまた顔料生成中において、溶液
状またはコロイドとして、或は懸濁液として加えられて
もよい。
【0020】この粒子サイズは小さすぎてはならない、
何故ならば、大きさが約50μm未満の微細体であると
き(顔料の特性に依存して)、乾燥粉体からの粉じん放
出の原因となるからである。更に、微粉体のパーセント
が上昇すると流れ挙動が悪くなる。
【0021】この顔料粒剤は、取り扱いに対して安定で
ありそして特に本発明に従う添加剤に関連した建築材料
の着色に適切な、粉じんがなく自由流れの粉体である。
従来からの見解とは異なり(DE-C 36 19 363)、コンク
リート調剤中でこれらの粒剤にかかるせん断力は、混合
サイクル中に、これらの顔料粒剤を完全に分散させるに
充分である。
【0022】鉄、クロム、マンガンおよび/またはチタ
ンの酸化物が、好適には、本発明に従う粒剤中に存在し
ている無機顔料として使用される。
【0023】酸化鉄顔料を用いたとき特に良好な結果が
得られる。
【0024】これらの粒剤の圧縮かさ重量は、顔料、添
加方法および量、並びにこの懸濁液の水含有量に応じて
変化させ得る。低い圧縮かさ重量は、不安定な粒剤をも
たらし、一方、高圧縮かさ重量は劣った分散性をもたら
す。本発明に従う酸化鉄黒色粒剤は、好適には、0.8
〜1.0g/cm3の圧縮かさ重量を有しており、一
方、酸化鉄赤色顔料粒剤は、好適には、1.2〜1.4
g/cm3の圧縮かさ重量を有している。
【0025】本発明に従う粒剤は、通常、約1重量%の
水を含有している。この顔料の微細さおよび粒子の形状
に応じて、流れ挙動に悪影響を与えること無く、この水
含有量をより高くさせ得る。従って、ケイ酸ナトリウム
の形態で0.15重量%のSiO2が添加されている酸
化鉄赤色顔料粒剤は、6重量%の水を含有することもで
きる。水含有量は、10重量%を越えてはならない。
【0026】次に示す実施例は、本発明の範囲を限定す
ることなく、本発明に従う方法を説明することを意図し
たものである。
【0027】
【実施例】コンクリート中の分散性は、次に示すデータ
を基にして白色セメントを用い作成した角柱を使用し
て、色強度を測定することによって試験した:セメント
/石英砂比1:4、水/セメント値0.35、顔料レベ
ル1.2%(セメントを基準にして)、使用ミキサー
は、RK Toni Technik、 Berlin(5リットルの混合皿、
モデル1551、回転速度140r.p.m.)(バッチ:500
gセメント)。30、40、50、60、70および8
0秒後、4個づつの混合サンプル(300g)を採取
し、そして加圧(32.5N/mm2)下、それらから
試験標本(5x10x2.5cm)を製造した。この試
験標本の硬さ:30℃/95%空気相対湿度で24時
間、続いて50℃で24時間乾燥。Hunterlab装置を用
いて次に示すように色データを測定した:上部および下
部の3点測定、顔料混合物当たり24点測定。80秒の
混合時間後に採取したサンプルを用いて得られる平均値
を相互に関係づけた(最終色強度≠100%)。
【0028】分散性に関する更なる試験として、より大
きい80kgの容積を有する“Zyklos”ミキサー中で混
合物を調製した。この終わりに、砂およびセメントを最
初に乾燥混合(30秒間)し、水を加えた後該顔料粒剤
のみを加えて、更に混合(更に30秒間)した。得られ
た結果(コンクリート製屋根瓦を用いて測定)は、分散
挙動において、小型の実験室用ミキサーで得られた結果
に相当している。
【0029】実施例1 円盤型造粒機(直径700mm、深さ120mm、盤の
傾き60度、スクレーパ位置10時30分、回転速度3
0r.p.m.)中に酸化鉄イエロー(BayferroxR 920、Baye
r AGの製品)を25kg/時で連続して導入し、そして
同時に、360g/LのSiO2が入っているソーダ水
ガラス1重量%をそれに噴霧した。黄色の粒剤が連続し
て得られた。
【0030】 ふるい分析: >3mm 3‐2mm 2‐1mm 1‐0.5mm <0.5mm 4.4% 13.0% 66.6% 12.9% 15.1% 分散挙動に関するこの試験で、60秒の混合時間後、最
終色強度が得られた。 実施例2 造粒助剤として1%の水と一緒に酸化鉄レッド(Bayfer
roxR130、Bayer AGの製品)を4kg/時の速度で導入
する以外は、実施例1と同様にして操作を行った。
【0031】 ふるい分析: >3mm 3‐2mm 2‐1mm 1‐0.5mm <0.5mm 1.8% 28.5% 18.0% 15.8% 35.9% 70秒の混合時間後、最終色強度が達成された。
【0032】本発明の特徴および態様は以下のとうりで
ある。
【0033】1. 粒剤(この粒剤は、本質的に、少な
くとも1種の無機顔料と少なくとも1種のホウ素、アル
ミニウム、ケイ素、チタン、亜鉛、錫またはそれらの混
合物の化合物との水懸濁液で構成されている)の形態の
無機顔料を用いた建築材料の着色方法。
【0034】2. 該粒剤中に存在している該化合物が
酸化物もしくは水酸化物の形態で存在している第1項記
載の方法。
【0035】3. 該粒剤中に存在している該化合物が
ホウ酸塩、アルミン酸塩、ケイ酸塩、チタン酸塩、亜鉛
酸塩または錫酸塩である第1項記載の方法。
【0036】4. 該粒剤中に存在している該化合物が
水ガラスである第1項記載の方法。 5. 該粒剤中に存在している該化合物がシリカゾルで
ある第1項記載の方法。
【0037】6. 該粒剤中に存在している該化合物の
量が、酸化物として計算し、顔料を基準にして0.05
〜5重量%である第1項記載の方法。
【0038】7. 化合物の該量が顔料の0.1〜1重
量%である第6項記載の方法。
【0039】8. 該顔料粒剤の平均粒子サイズが0.
5〜10mmである第1項記載の方法。
【0040】9. 該顔料粒剤の平均粒子サイズが0.
5〜2mmである第8項記載の方法。
【0041】10. 該顔料粒剤がペレット化で得られ
る第8項記載の方法。
【0042】11. 該粒剤中の無機着色剤が鉄、クロ
ム、マンガン、チタンまたはそれらの混合物の酸化物か
ら成る第1項記載の方法。
【0043】12. 該無機剤が酸化鉄顔料である第1
項記載の方法。
【0044】13. 該粒剤が0.1〜10重量%の水
含有量を有する第1項記載の方法。 14. 該粒剤が0.2〜2重量%の水含有量を有する
第13項記載の方法。 15. 該粒剤が0.5〜2.5g/mLの圧縮かさ重
量を有する第1項記載の方法。
【0045】16. 該粒剤が0.8〜1.5g/mL
の圧縮かさ重量を有する第15項記載の方法。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (73)特許権者 591063187 D−51368 Leverkusen,G ermany (56)参考文献 特開 昭48−14719(JP,A) 特開 昭49−80127(JP,A) 特開 昭51−116826(JP,A) 特開 昭63−139039(JP,A) 特開 平2−307847(JP,A) 特開 平3−126625(JP,A) 特開 平4−275959(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) C04B 14/02 C09C 3/06

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 粒剤の形態の無機顔料を用いる建築材料
    の着色方法であって、該粒剤は、1又はそれ以上の顔料
    及びホウ素、アルミニウム、ケイ素、チタン、亜鉛及び
    錫から選ばれる少なくとも1の化合物、の水懸濁液から
    円盤型造粒機を用いた造粒によって得られ、そして0.
    5から10mmの平均粒子サイズを有するものである、
    ことを特徴とする方法
JP29771291A 1990-10-24 1991-10-18 建築材料の着色方法 Expired - Fee Related JP3314943B2 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE4033826.6 1990-10-24
DE19904033826 DE4033826A1 (de) 1989-06-08 1990-10-24 Verfahren zum einfaerben von baustoffen

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH04275958A JPH04275958A (ja) 1992-10-01
JP3314943B2 true JP3314943B2 (ja) 2002-08-19

Family

ID=6416967

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP29771291A Expired - Fee Related JP3314943B2 (ja) 1990-10-24 1991-10-18 建築材料の着色方法

Country Status (4)

Country Link
EP (1) EP0482450B1 (ja)
JP (1) JP3314943B2 (ja)
DE (1) DE59106470D1 (ja)
ES (1) ES2079014T3 (ja)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4103531A1 (de) * 1991-02-06 1992-08-13 Bayer Ag Verfahren zum einfaerben von baustoffen
US5562765A (en) * 1994-10-21 1996-10-08 E. I. Du Pont De Nemours And Company Iron-manganese colorant
DE19649756B4 (de) * 1996-04-18 2005-05-25 Bayer Chemicals Ag Verfahren zur Herstellung von Brikettier- und Preßgranulaten aus Rußpigmenten und deren Verwendung
WO2001040133A2 (en) * 1999-12-03 2001-06-07 Sun Chemical Corporation Organic pigment dispersion for coloring building materials
CN100400606C (zh) * 2006-07-20 2008-07-09 厦门大学 热液法低温制备锐钛矿型二氧化钛分散液的方法
JP2012201579A (ja) * 2011-03-28 2012-10-22 Sekisui Jushi Co Ltd 遮熱性ブロック及び遮熱性セメント組成物
JP5778959B2 (ja) * 2011-03-29 2015-09-16 積水樹脂株式会社 遮熱性ブロック、遮熱性ブロックの成型方法、及び遮熱性セメント組成物

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1982541A (en) * 1931-04-10 1934-11-27 Master Builders Co Coloring concrete
DE3619363A1 (de) * 1986-06-09 1987-12-10 Brockhues Chem Werke Ag Verfahren zum einfaerben von beton
DE3918694C1 (ja) * 1989-05-10 1990-10-25 Bayer Ag, 5090 Leverkusen, De
DE3932166A1 (de) * 1989-09-27 1991-04-04 Bayer Ag Eisenoxidrot- und eisenoxidbraun-mikrogranulate, verfahren zu ihrer herstellung sowie deren verwendung

Also Published As

Publication number Publication date
EP0482450A1 (de) 1992-04-29
JPH04275958A (ja) 1992-10-01
ES2079014T3 (es) 1996-01-01
DE59106470D1 (de) 1995-10-19
EP0482450B1 (de) 1995-09-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3224260B2 (ja) 建築材料の着色方法
US6079644A (en) Process for producing briquetted and pressed granular material and use thereof
JP2553283B2 (ja) 建築材料を着色する方法
AU670718B2 (en) Process for colouring building materials
US6270566B1 (en) Process for colouring building materials
US20100154680A1 (en) Pigment granules which contain inorganic filter aids
JP4235277B2 (ja) 顔料粒状物、その製造法および使用
JP3314986B2 (ja) 建築材料の彩色方法
JP2553269B2 (ja) 建築材料の着色方法
JPH10101963A (ja) 無機粒状物の製造法とその使用法
JP3314943B2 (ja) 建築材料の着色方法
US7931745B2 (en) Black pigment/auxiliary combination having improved colour strength
KR100331405B1 (ko) 브리켓및프레스된입상재료의제조방법및그의용도
AU2013228058A1 (en) Black pigment/auxiliary combination having improved colour strength

Legal Events

Date Code Title Description
R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees