Выбор краски для цемента при изготовлении искусственных камней является нелегким делом, поскольку краски должны удовлетворять определенным требованиям. Они должны образовывать с цементом прочное соединение, не разлагаться на свету и быть устойчивыми против атмосферных влияний. Помимо этого они должны быть достаточно эффективными и яркими. Смешивание краски с цементом должно происходить легко; примесь краски не должна вредно влиять на крепость цемента и изменять время его схватывания. Замечено, что краски, содержащие гипс, замедляют схватывание цемента, делая его таким образом медленно схватывающимся. Но прежде всего краски не должны вызывать на поверхности массы никаких налетов.
Этим требованиям удовлетворяют только минеральные, а не органические красящие вещества. Исключением является лишь уголь. Краски органического происхождения из растительных частей непрочны на свету и не дают прочных соединений с цементом. Испытания красок при больших работах могут быть произведены (за исключением общего химического анализа) быстро и без затруднений.
Прочные соединения с цементом дает краска, не испытывающая вредного влияния извести, содержащейся в цементе. Правильнее поэтому говорить о прочности в присутствии извести. Для того чтобы определить, не вредит ли известь краске, приготовляется жидкий замес из нескольких граммов краски и воды. Этот замес вливается в маленький пузырек из прозрачного стекла. Краска с хорошими качествами должна при этом хорошо перемешаться с водой и не плавать на ее поверхности. Затем к этой смеси добавляют немного извести или, лучше, хлорной извести (около ¼ взятого количества краски) и наблюдают, меняется ли при этом окраска. Можно также исследовать влияние извести на краску путем изготовления пробных лепешек с добавкой извести и без таковой. Эти лепешки кладутся рядом друг с другом на белую бумагу или на цветное основание иного цвета, нежели испытуемая краска.
Подобные же пробные лепешки, отлитые на небольших стеклянных плитках и отжатые в тонкий слои вторым стеклянным кружком, служат для установления прочности краски на свету. Эти лепешки покрываются листом бумаги: или так, чтобы в середине остался открытый кружок, или покрывается лишь половина лепешки. После этого они выставляются на яркий солнечный свет. При непрочной краске быстро обнаруживается контраст между освещенной и неосвещенной частями. Если после недельного сильного освещения освещенная и неосвещенная части еще показывают совершенно одинаковую окраску, то испытываемую краску можно считать прочной на свету.
Проверку сопротивляемости краски атмосферным влиянием лучше всего проводить на готовых изделиях, в обычной для этих предметов обстановке. Испытание производится парами слабой кислоты (серной или сернистой) или путем продолжительного лежания на воздухе в местах с особенно сильными атмосферными влияниями или поблизости от фабричных дымовых труб.
Для установления эффективности краски смешивают ее с употребляемым цементом в различных пропорциях, и эти смеси испытывают при помещении рядом друг с другом на грунт иного цвета.
Помимо этого можно определять эффективность краски путем перемешивания ее не с цементом, а е чистым, по возможности бесцветным, тонким песком. Получающиеся при этом результаты иногда очень интересны и можно подчас установить, что самая дорогая краска является не всегда самой эффективной. Поэтому производство такого испытания является особенно ценным. Лучше всего производить испытание путем изготовления уже упомянутых пробных лепешек из цемента и испытываемых красок в различных пропорциях смеси.
Равным образом надлежит убедиться, не содержит ли испытуемая краска солей, вызывающих налеты. Нередко при производстве красок, в целях осветления или придания им большего веса, к ним примешиваются различные примеси. Некоторые из этих примесей, как например глиняная мука, кирпичная мука, мраморная мука, мел, неочищенный гипс, шифер и т. д., действуют вредно на краску.
Для проверки отсутствия налетов затворяют краску дистиллированной водой в жидкую массу и оставляют ее в помещении, где нет пыли, покрывая бумагой на гладком куске стекла. Когда вода испарится и при этом на краю высохшей краски появится светло-окрашенный ободок, то это явится доказательством склонности краски к образованию налета.
Если к краске добавлены органические вещества с целью придания ей прочности на свету или увеличения ее веса, то эта примесь выявляется при добавке спирта, растворяющего эти примеси и соответственно окрашивающегося. Испытание на присутствие органических веществ можно производить также посредством нагревания небольшой пробы в стеклянной трубочке на чистом, не коптящем пламени. Органические вещества при этом сгорают, что доказывается запахом «гари», идущим из трубки. Органические краски обусловливают непрочность краски в присутствии извести; однако они встречаются редко, так как не влекут за собой никакого действительного удешевления.
Содержание в краске смоляных веществ можно установить обработкой краски выоокоградусным спиртом с небольшой добавкой едкого аммиака. Для этого насыпают немного краски в бутылку, обильно заливают ее спиртом, сильно взбалтывают и оставляют затем в покое. Если спирт окрашивается, то можно с уверенностью заключить о присутствии смоляных веществ в краске. Можно также насыпать немного краски на белую пропускную бумагу и полить спиртом; если бумага на обратной стороне окрашивается, то это указывает на наличие смоляных веществ.
Органические красители в большинстве много дороже минеральных красок, и их употребление для «утяжеления» краски вряд ли может иметь место.
В спирту растворимы не все органические красители: так называемые «прочные на спирт красители» в спирту не растворяются. Поэтому проба может дать лишь частичное решение. Необходимо также учитывать, что имеется довольно много анилиновых красок, прочных в присутствии извести, почему утверждение, что примесь органических веществ обусловливает неустойчивость против извести, не всегда правильно.
Примесь анилиновых красок делается обыкновенно не для осветления, а для придания яркости.
Важным условием является легкое смешивание краски с сыпучими веществами. Некоторые краски склонны при перемешивании к образованию комочков и к склеиванию, благодаря чему конечно, снижается их эффективность и может быть нарушена прочность массы, не говоря уже о том, что окраска становится неравномерной. Чрезвычайно интенсивное смешивание и тонкий перемол краски с цементом являются поэтому для полного использования краски необходимыми. В некоторых случаях просеивание смеси через сито является недостаточным для достижения хорошего перемешивания, или же его необходимо повторять несколько раз. После просеивания вновь может произойти образование комочков, особенно если к краске подмешаны вещества, склонные к склеиванию, как например гипс.
Для определения степени смешиваемости краски смешивают ее вместе с различными, постепенно увеличивающимися количествами тонкого песка и просеивают через сито. Для этой цели изготовляется небольшой закрытый сосуд, в виде барабана, в середине которого (внутри) встроено тонкое сито с 900 ячейками на 1 см2. Сильным встряхиванием смесь несколько раз просеивают через сито и смотрят, какие количества смеси остаются при этом на сите. Легко смешиваемая краска, полностью проходит через сито как при незначительном, так и при большом добавлении песка.
Такое просеивание может применяться также и для определения эффективности краски, которая прежде всего зависит от тонкости помола. Если посыпать краску отдельными зернами на стеклянную плитку и разгладить ее шпателем или пружинящим ножом, то при достаточной степени помола не обнаруживается никаких зернышек и на ощупь отсутствует песчанистость или шершавость.
Для предприятий, где применяется ручное перемешивание, является важной переработка легко перемешиваемых красок; совершенно иначе обстоит дело в тех предприятиях, где перемешивание производится машинным путем в специальных барабанах. Например 99-100%-ная желтоватая красная окись вследствие своего несколько жирного строения перемешивается довольно трудно; несмотря на это она является наилучшей красной краской, хотя ее сила выявляется только в том случае, если она интенсивно перемешана в барабане.
Изменение времени схватывания цемента может обусловливаться добавкой к краске гипса, мела или тяжелого шпата. Изготовлением пробных лепешек с добавкой краски и без таковой и установлением времени схватывания (испытание ногтем) можно безукоризненно определить влияние примесей.
Нарушение крепости выявляется равным образом из пробных лепешек, изготовленных с примесью краски и без таковой, при испытании на сжатие и истирание.
Содержание свободной кислоты в краске во всех случаях действует вредно. Кислота выявляется посредством голубой лакмусовой бумажки, быстро становящейся под влиянием кислоты красной. Краска растворяется для этой цели в кипяченой воде, и окрашенная вода остается на несколько часов стоять при повторяющемся встряхивании или взбалтывании. Всего вреднее действует серная кислота, которая может оказаться в гипсе (сернокислая известь) или тяжелом шпате (сернокислый барий). Наличие ее быстро обнаруживается карбонатом свинца, который под влиянием серной кислоты переходит в темноокрашенный серно-кислый, свинец. Если предполагается, что источником серной кислоты является гипс, то краска испытывается нагреванием в пробирке дистиллированной водой. Пробирка осторожно подогревается в почти горизонтальном положении в прохладном помещении. Гипс теряет при этом одну частицу своей кристаллизационной воды, конденсирующейся в виде капелек на стенках пробирки.
Углекислые вещества, так называемые карбонаты, как мел, мраморная или известковая мука, обнаруживаются соляной кислотой, замещающей углекислоту. По волнению жидкости и выделению пузырей, свойственному углекислой воде, можно констатировать наличие карбоната. Углекислоту можно изгнать и прокаливанием, обнаруживая ее лакмусовой бумажкой. Примесь мела выявляется образованием комочков в краске. Содержание магнезита будет заметно, если обработать краску высокопроцентным раствором хлористого магния и дать массе отвердеть. Степень твердости соответствует количеству магнезита.
Общая проба для установления наличия примесей, без их определения, может быть произведена отмучиванием. После отмучивания в стеклянной посуде вода осторожно отводится сифоном и остающиеся цветные массы сушатся, разламываются и через лупу отыскиваются места, имеющие иную окраску, обычно лежащие внизу, поскольку примеси тяжелее, чем красящие тела. Таким образом возможно узнать примеси глины, мела, гипса и т. п.
Если поскрести места излома массы ногтем и при этом получится легкий глянец, то это также свидетельствует о примеси глины или талька. Наличие мела (углекислая известь) можно установить посредством обмакивания испытуемой массы в соляную или серную кислоту. При этом появляются маленькие пузырьки, обусловленные выделением углекислоты.
Наиболее важными красками при фабрикации искусственных минеральных масс являются: черная, белая, красная, голубая, желтая, зеленая и коричневая.
Для смешивания краски и цемента применяются небольшие краскомешалки, например, вращающиеся барабаны или шаровые мельницы. При большой производительности можно использовать смесительные машины, для малого же выпуска продукции достаточны красочные сита; необходимо лишь работать на них с большой аккуратностью, так как иначе нельзя будет полностью устранить образование маленьких комков (зернышек).
Образование налета на окрашенных бетонных изделиях является сложным вопросом, и совершенно неправильно при появлении налета приписывать его без дальнейшего испытания недостаткам краски. Конечно образованию налета может способствовать и краска, если к ней примешаны гипс, шпат, мел и т.п., но часто причиной налета является не только краска, но и цемент. Имевшие место пробы показали, что камни, изготовленные даже при почти чистых химически красках, особенно красной окиси, равно как и высокопроцентной естественной красной окиси, давали налет или становились бледными при внезапной перемене температуры, при сквозняке, при скорой сушке между открытыми дверями или на солнце или при складывании недалеко от печи.
Если изделия изготавливаются в помещении с равномерной температурой и оставляются там до полного завершения схватывания при устранении сквозняков, то при чистых красках, хорошем цементе, безглинистом песке и безукоризненно чистой воде не может возникнуть налета, обусловливаемого краской.
Компания ВГП проектирует и выпускает оборудование для производства кирпича и плитки - обращайтесь.
