[email protected]
+86-13400211655

無料お見積もりを取得

担当者よりすぐにご連絡いたします。
メールアドレス
WhatsApp
氏名
会社名
お問い合わせ内容
0/1000

導入事例

ホーム>導入事例

戻る

モルタルおよびタイル目地材用酸化鉄顔料:典型的なドライミックス生産構成

モルタルおよびタイル目地材用酸化鉄顔料:典型的なドライミックス生産構成

本ページでは、 典型的なアプリケーション構成例 を紹介しています。これは特定の顧客案件ではなく、実際の顧客名、工場名、注文番号などは一切明記されていません。というのも、本件に関する具体的な材料情報は、公開のために正式に承認されていないためです。以下に示すのは、ドライミックスモルタル、タイル接着剤、またはタイル目地材の製造者がロット間で一定の色調を確保する必要がある場合に、通常採用される構成です。つまり、どのグレードの顔料が使用されるか、工程のどの段階で最終的な色調が決定されるか、またその色調が許容範囲内で変動しうる条件とは何か、といった点について説明します。本シナリオは実測データに基づくものではなく、あくまで一般的な事例であるため、前後比較の数値データは掲載していません。具体的な測定項目については第3章をご参照ください。

Dry-mix mortar powder discharging from a ribbon blender into a steel tub, with a scoop of iron oxide pigment for mortar and tile grout resting on the rim

アプリケーションの背景:色調問題の発生源

ドライミックスモルタルまたはタイル目地材は、工場でブレンドされた粉末で、セメントに加えて粒度調整済みの充填材(シリカ砂、石灰石粉、またはその混合物)およびセルロースエーテル(保水性向上用)や再分散性ポリマー(接着性向上用)などの添加剤を含む。この製品は乾燥状態で袋詰めされ、現場で水を加えて調合される。ブレンダー内に水が含まれないため、顔料は乾燥粉末の形で添加され、他の固体成分と均一に混合される。これは、既調合コンクリートにカラースラリーを計量添加する工程とは異なる操作であり、以下に示す不具合がドライミックス工場で発生しやすく、一方でコンクリートプラントではあまり見られない理由である。

ドライミックス製造業者がよく報告する色に関するクレームは、以下の4つのグループに分類される。

  • ロット間の色調ばらつき。 同一の配合で製造した2つのロットが、硬化後にわずかに異なる色調として認識される。
  • 斑点・筋状模様。 硬化後の表面に小さな黒い斑点や短い線状の模様が現れる。特に目地材など薄肉部で多く見られる。
  • 目地の色とタイルの色の対比。 目地は広いタイル面を背景として読み取られます。目地部分の面積は小さく、コントラストが高いため、床スラブでは気づかれにくいトーンの違いが、タイル張りの壁面では明確に目立つようになります。
  • 計量の感度 顔料は配合全体のごく一部です。例えば、1,000 kgの配合にセメントが300 kg含まれ、顔料の添加量がセメント重量の3%とすると、顔料の重量は9 kgとなります。この9 kgに対する0.5 kgの計量誤差は、顔料含有量で約5.5%の変化に相当します。これは、色合わせ検査で検出することを目的とした許容範囲内であり、砂の計量には十分な精度を持つが、顔料には粗すぎるスケールを用いれば、簡単に生じ得る誤差です。

一般的な仕様方法:モルタルおよびタイル目地材向け酸化鉄顔料の指定例

ステップ1 — 顧客の自社ベースに目標色を固定する。 セメント系接着剤の硬化後の色調は、顔料に加えて、セメント本来の灰色味、充填材の色調、現場で添加される水の量、および養生条件によって決まります。これらの条件を明示せずに提示された等級(グレード)は推測にすぎません。したがって、出発点は、目標となる色調または既存のマスターサンプルに加え、顧客自身のベース粉末のサンプルです。

ステップ2 — 習慣ではなく、色相(トーン)の位置に基づいてグレードを選択します。 同一メーカーの製品シリーズ内では、グレード番号は色相軸上の位置を示すものです。たとえば合成酸化鉄赤(グレード130およびグレード190)は、いずれも同じ化学組成(α-Fe₂O₃、カラーアイデンティフィケーション:ピグメントレッド101、CAS番号1309-37-1)ですが、数字そのものは各供給業者が独自に用いる略記であり、「130」という表記を定義するISO規格やASTM規格は存在しません。色相は一次粒子径の変化とともに移動するため、あるグレードを別のグレードに置き換えることは、単なる同等交換ではなく、配合の変更を意味します。

グレード 色相グループ 通常、ドライミックス製品で使用される場所 仕様策定时の留意点
イロウオキサイドイエロー313 温かみのあるオーカーからサンド色まで 着色モルタル、目地材、サンド色のグラウト グレーのセメントにオリーブ色が浮かび上がる。明るいパステル調の色合いには、白または淡色の下地が必要です。
Iron oxide red 130 テラコッタからレンガ色まで テラコッタ風目地材、着色スクリード、舗装用モルタル 110 → 130 → 190 の色階調系列において中間帯に位置します。固化後のマスターサンプルと比較確認してください(湿潤状態では判断しないでください)。
鉄酸化黒 330 ニュートラルなグレーからブラックまで グレータイプの目地材、濃色調、暖色系配合をトーンダウンさせる場合に使用 少量の添加でも色調が急激に変化します。体積ではなく、重量でバッチ管理してください。
アイロンオキサイドブラウン 630 土っぽいブラウン ブラウン・ベージュ系の目地材、露出骨材仕上げ用床下モルタル 黄色を混ぜて中程度の茶色に調整する。配合比率はレシピで固定しなければならない

ステップ3 — 添加率は体積ではなく、バインダー(結合材)の重量に対して設定します。 ドライミックス製品は重量で配合されるため、顔料はセメント(結合材)重量に対するパーセンテージで指定されます。一体着色されたセメント系混合材では、添加率は通常、セメント重量に対する低単位のパーセント値で報告されます。実際の使用量は、目標とする色調およびベースの既存の濃さによって決定されます。計算式は単純です:

顔料のセメント重量に対する割合(%) 1トンのセメントあたりの顔料量
1% 10キログラム
2% 20 kg
3% 30kg
5% 50 kg

一般的に報告される範囲を超えると、硬化後のモルタルの「色」ではなく「物理的性質」が制約要因となります。これは、顔料の添加量が、機械的強度を担うバインダー成分の割合と競合するためです。この範囲内で所定の色調が得られない場合、正しく対応するには、顔料のグレードを変更するか、ベース材料を見直す必要があります。顔料をさらに追加し続けるのは誤りです。

ステップ4 — ドライブレンドの均一な分散を制御します。 全量の混合物の上から顔料を投入すると、ブレンダーがその顔料を混合物全体に均一に分散させる必要がありますが、必ずしも完全に分散されるとは限りません。一般的な対策として、まず顔料を一部のフィラーと事前に予備混合し、ブレンダーの設計仕様内に混合槽の充填率を維持します。また、完成したロットは上部・中部・排出口の3か所でサンプリングを行い、色調が均一であることを確認してから梱包します。この手順が重要である理由は光学的なものです。つまり、分散不良の凝集体は、多数の微細で均一に分布した粒子ではなく、少数の大きな暗色粒子として振る舞うため、たとえロット中の顔料重量が正確であっても、斑点や筋状の不具合として目立ってしまうのです。

ステップ5 — サプライサイド(供給側)の問題を解決する。 セメント系における色調を規定するパラメーターは、購入仕様書に明記すべき項目です。具体的には、Fe2O3含有量、着色強度、油吸収量、篩残留分、水溶性成分含量、揮発分(ISO 787-2)などです。 顔料および充填剤の一般試験方法 — 第2部:105 °Cで揮発する物質の測定 )および合意済み標準との色差。購入者がフレームワーク文書に基づいて作業する場合、該当する規格はASTM C979/C979M-16( 一体着色コンクリート用顔料の標準仕様 )およびEN 12878(セメントおよび/または石灰を主成分とする建築材料の着色用顔料)です。取得済みの認証には、REACH、RoHS、CE、ISOに加え、航空輸送向けIATA危険物規則(DGR)および海上輸送向けIMDGコードがあります。分類済み顔料を海上輸入するモルタル工場では、IMDG関連書類は注文手続きの一部であり、単なる形式的手続きではありません。最小注文数量(MOQ)は、25 kg編織袋入りで1メトリックトン(在庫品より調達可能)です。試験用の少量サンプルも提供していますが、これはMOQには含まれません。

Hand tipping ochre iron oxide yellow pigment onto a bench scale beside a tray of grey dry-mix mortar base powder

結果を左右する要因——そして本ページが数値化していないもの

本ページには 実測値は一切記載されていません これは、実際の納入プロジェクトではなく、典型的な構成を説明しているためです。この場所でパーセンテージ、色差値、または不合格率を提示すると、それらをでっち上げることになります。

明言できるのは、結果に影響を与える要因と、それぞれの要因を管理・決定する主体です。

変数 によって制御されます 硬化後の目地色への影響
セメントベースのトーンおよびそのロット間変動 モルタルメーカー 混合物内のすべての色調の深みと中性~暖色バランスを決定します
フィラーのトーンおよび鉄分含有量 モルタルメーカー より暗い色や鉄分を多く含む砂を使用すると、混合物全体の色調が変化します。また、黄色系の砂を用いると、顔料の配合を変えなくてもオリーブ色に見えることがあります。
顔料のグレードおよび添加率 モルタルメーカー(サプライヤーの顔料グレードと整合) 色相と濃度を調整する
ドライブレンドによる均一な分布 モルタルメーカー 均一に分散すると単一の色面が得られるが、凝集体(アグロメレート)が存在すると斑点やロット間の色ムラが生じる
現場で加える水の量を計測する タイル張り職人 水を多く加えると、目地は多孔質で明るくなり、表面に白華(ブルーム)が発生するリスクが高まる
養生期間と周囲の湿度 サイト 乾燥速度は表面密度に影響し、それが目地の視認性(見た目の印象)にも影響する
目地の幅・深さおよび仕上げ加工(ツーリング) サイト 狭い目地ではモルタル断面が細くなるため、同一の配合でも明るく見える
設置 後 の 清掃 サイト 酸性の目地汚れ除去剤は、目地表面のセメント結合材を攻撃するため、色調の評価は清掃後に実施するのが最も適切であり、清掃前には行わないでください。

定性的な評価ではなく、数値による管理を重視するモルタル製造工場では、各ロットについて以下の4つの指標を追跡します。すなわち、硬化後のモルタルと保管された基準サンプルとの色差(ΔE);1トンの結合材に対して実際に添加された顔料の重量と目標値との差;再着色が必要となったロット数;および、湿った混合状態ではなく、硬化後の目地とタイルとの色調一致度です。これらの4項目により、上記の表が商業的に活用可能な数値に変換されます。

現場で見た目が同じに見える2つの問題を区別することは重要です。エフロレッセンス(白華)——セメント系材料の表面に現れる白色の炭酸塩析出物——は顔料の欠陥ではなく、顔料を変更しても解消しません。これは、水分によって表面に運ばれた可溶性塩が、そこで炭酸化して析出する現象であり、対策は水の含有量、養生条件、および下地の乾燥状態の管理にあります。このメカニズムの詳細については、当社の『着色コンクリートにおけるエフロレッセンス』という記事をご参照ください。

仕様策定前に確認すべき一般的な条件と制限事項

  • 明るいパステル調の色調は、グレードの問題ではなく、基本的な課題です。 灰色セメントでは、実現可能な黄色系の範囲はオリーブや温かみのあるオーカー方向へとずれます。パステル調を実現するには、白色セメントと淡色のフィラーが必要であり、いかなる顔料グレードでもこのギャップを埋めることはできません。
  • 濃色系には、物理的な限界(機械的上限)があります。 添加率が一般的に報告されている範囲内に収まっているため、その範囲を超える目標値を達成するには、顔料のグレードを変更するか、あるいはベース材を見直す必要があります。添加量を単に増やすことはできません。
  • 表面劣化は、顔料の褪色よりも先に現れることが多い。 酸化鉄顔料は無機着色剤の一種であり、光耐性や耐候性が選定の主な基準となる。外装用目地では、目視による限界は、顔料そのものよりも、むしろ表面層の弱化や粉化、ブルーム(白華)、あるいは洗浄による損傷などであることが多い。
  • 湿った状態の色は、硬化後の色ではない。 セメント系製品は乾燥とともに明るくなり、硬化中もわずかに色調が変化し続けるため、配合の判定は、硬化後の標準試料と比較して行うべきである——標準試料の作成方法と同一の条件で評価する必要がある。
  • 用途が示されています。 本ページでは、ドライミックスモルタル、タイル接着剤、目地材、塗り壁材について説明しており、これらの製品では顔料を結合材に対して重量比で配合する。一方、生コンクリートやプレキャストコンクリートでは、顔料の添加量は完成した混合物1立方メートルあたりで算出されるため、計算方法が異なる。

Grout float pressing ochre-brown coloured joint filler into the joints of grey ceramic floor tiles

関連記事

  • コンクリート用酸化鉄顔料の添加量(kg/m³):生コン・プレキャストメーカー向けガイド — 比較のために、ここでは結合材重量に基づくアプローチを用いているが、コンクリートについては1立方メートル当たりの算出方法も存在する。
  • 着色コンクリートにおける白華現象:原因、予防策、および顔料サプライヤーの役割 — 白華現象は、色の問題ではなく、水と養生に関する問題である理由。
  • プレキャストコンクリート舗装ブロックおよびセグメンタル舗装ブロック用酸化鉄レッド130 — ここで議論しているのと同じ等級で、より密実で表面読み取りに適した用途向けのもの。

サプライヤーについて

河北天匯寶科技有限公司は、26年にわたり酸化鉄顔料を製造しており、年間生産能力は5万トン、150カ国・地域以上の顧客に供給しています。赤色系酸化鉄は、グレード110、130、190に加え、ナノ・超微粒子グレード、ゴムへの分散性に優れたグレード、耐酸・耐アルカリグレード、食品接触用グレード、および工場直送のカラーマッチングサービスを提供しています。黄色系、黒色系、茶色系、緑色系、青色系は、ドライミックス製品で使用されるその他の色調を網羅しています。取得済みの認証には、REACH、RoHS、CE、ISOのほか、IATA危険物規則(DGR)および国際海上危険物コード(IMDG Code)が含まれます。品質管理は原材料の検査から最終製品の検査まで一貫して実施されており、複数ロット間の色差(ΔE:合意済み基準に対する値)に関するデータもご要望に応じて提供可能です。

着色乾式モルタル、タイル接着剤、または目地材を製造しており、モルタルおよびタイル目地材用の酸化鉄顔料を自社のベース粉末に合わせたい場合は、ご希望の色調または標準サンプル(マスターサンプル)に加え、使用しているセメントおよびフィラーをお送りください。その後、仕様書および試験用サンプルの提供を当社にお申し付けください。お問い合わせ先:[email protected] / +86-13400211655

前へ

なし

すべて

パキスタンのコンクリート床タイルメーカー向け酸化鉄レッド190:色調のばらつきに合わせたグレード選定

次へ
おすすめ商品