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요약하면: 안료는 시멘트 페이스트 내부에 위치하므로 페이스트 자체가 색상의 일부를 구성한다. 동일한 투입량과 동일한 포대를 사용해 두 공장에서 생산한 제품이라도 하나는 빨간 파버가 되고 다른 하나는 마룬 파버가 될 수 있으며, 이 경우 어느 쪽도 투입 오류가 발생하지 않았을 수 있다. 본 기사에서는 최종 색상에 영향을 주는 요인으로서 시멘트의 명도, 슬래그 및 플라이애시, 지역 모래의 특성과 그 조정 순서, 그리고 기재의 색상 편차가 은밀히 발생하지 않도록 승인 문서에 반드시 명시해야 할 사항을 다룬다.
어느 도의 공장에서 빨간 블록을 출하했으나 다른 도의 구매처에서 동일한 제품의 사진을 보내왔는데, 실제 색상이 더 어두웠다. 공장 측 답변은 ‘아무것도 변경되지 않았다’였다. 이는 종종 사실이다. 그러나 실제로 바뀐 것은 블록의 재료 구성이다.
채색 콘크리트 유닛은 시멘트 페이스트 매트릭스에 분산된 안료 입자로 구성된다. 이 매트릭스는 투명하지도, 중성적이지도 않다. 매트릭스는 빛을 관찰자 쪽으로 산란시키며, 이 산란된 빛은 안료가 반사하는 빛과 혼합된다.
즉, 동일한 안료를 동일한 농도로 사용하더라도 서로 다른 페이스트에서 다르게 작용한다. 밝은 매트릭스에서는 색상 속으로 되돌아오는 빛이 더 많아서, 틴트(안료를 옅은 색조로 희석한 것)가 더 깨끗하게 보인다. 어두운 매트릭스에서는 동일한 농도의 안료가 그림자 속에 위치해 색상이 더 진하고 탁하게 보인다. 어느 결과도 잘못된 것이 아니며, 안료 탓도 아니다.
실제로 이는 ‘우리의 표준 농도’라는 개념으로 사고하는 사람에게 불편함을 초래한다. 모든 시멘트에서 동일한 색상을 산출하는 단일 농도는 존재하지 않는다.
일반 포틀랜드 시멘트(OPC)는 구매자들이 예상하는 것보다 더 큰 밝기 차이를 보인다. 클링커의 화학 조성, 분쇄 정도, 그리고 미량 성분들이 모두 영향을 미친다. 두 공급업체에서 납품된 OPC는 서로 충분히 멀리 떨어져 있어 동일한 적색 색소 함량으로도 눈에 띄게 다른 색조의 제품이 만들어질 수 있다.
백시멘트는 이 범위의 반대쪽 끝에 위치한다. 흰색 또는 거의 흰색의 페이스트를 사용하면 매트릭스가 색소와 경쟁하지 않게 되고, 색조가 더 선명하게 표현된다. 회색 기저 위에서는 탁해 보이던 적색이 흰색 기저에서는 밝게 나타날 수 있다. 프리미엄 라인 생산을 위해 백시멘트로 전환하는 공장에서는 종종 기존의 색소 함량이 이제 과도해졌다는 사실을 알게 되는데, 이는 색소가 더 이상 어두운 배경과 싸울 필요가 없기 때문이다.
양 끝 사이에는 공장에서 실제로 사용하는 모든 다른 재료가 자리 잡고 있다.
혼합 시멘트 및 보조 첨가제는 페이스트의 색상을 변화시키는데, 이 변화는 배치 카드 상에서는 쉽게 간과하기 쉽다.
슬래그(철 제조 과정에서 발생하는 유리질 부산물로, 분쇄하여 시멘트에 혼합함)는 일반적으로 페이스트를 어둡게 만들고 색조를 차가운 쪽으로 이동시킨다. 빨간색 계열은 마룬 쪽으로 치우치기 쉬우며, 따뜻한 벽돌 빨간색은 그 매력적인 온기를 잃을 수 있다. 플라이 애쉬는 예측하기 더 어렵다: 보통 혼합물을 어둡게 하고 둔하게 만들며, 특히 애쉬에 미연소 탄소가 포함된 경우 그 효과가 더욱 강해지고 배치 간 일관성이 떨어진다.
이 마지막 점이 사람들을 당황하게 만든다. 플라이 애쉬의 탄소 함량은 일정하지 않으므로, 배합 설계의 단 하나의 항목도 바꾸지 않았음에도 공장에서 색상 변화가 관찰될 수 있다. 빨간색 계열 제품이 일주일 동안 탁해졌다가 다시 회복되는 경우, 안료보다 먼저 애쉬를 점검하라.
실리카 모래는 흰 가루 자루처럼 무색무취하지 않다. 지역별 모래에는 철분, 점토, 유기물 등이 함유되어 있으며, 철분 오염이 있는 모래는 혼합물의 색조를 확실히 따뜻하게 만든다. 비용 절감을 위해 채석장을 바꾼 공장은 생산 라인 전체의 모든 채색 제품 색상을 이동시킬 수 있다.
미세 골재도 마감 후 표면에 노출되는 매트릭스의 양을 바꾼다. 표면에 더 많은 페이스트를 남기는 모래는 시멘트 고유의 색조를 더 강하게 드러내어, 색상을 페이스트 쪽으로 끌어당기고 안료 쪽에서 멀어지게 한다.
매스톤(안료를 순수한 농도로 사용한 경우)은 관용 범위가 넓은 사례다. 고농도에서는 안료가 지배적이며 페이스트의 영향은 작아진다. 밝은 색조로 넘어가면 이 균형이 뒤바뀐다.
킬로그램당 몇 그램 수준에서는 눈에 보이는 대부분이 여전히 시멘트다. 페이스트의 명도가 10퍼센트만 달라져도 옅은 베이지나 부드러운 피치 색조에서는 눈에 띄는 변화로 인식되지만, 진한 빨강에서는 같은 변화가 거의 눈에 띄지 않는다. 어두운 색상만 승인하고 나서 밝은 색상을 주문하는 구매자는 사실상 한 번도 본 적 없는 제품을 승인하는 셈이다.
두 번째 효과가 있다. 색조는 전면 강도에서 동일해 보이는 안료 간의 차이를 드러낸다. 승인된 안료보다 약간 더 차가운 안료는 마스톤에서는 눈에 띄지 않지만 옅은 농도에서는 분명히 드러난다. 공장에서 어두운 색상은 문제없으나 밝은 색상은 '절대 일치하지 않는다'고 보고할 경우, 흔히 두 개의 안료 로트 중 잘못된 하나가 승인된 것이다.
| 공장에서 무엇이 바뀌었는가 | 완제품 색상에 미치는 영향 | 우선 점검할 사항 |
|---|---|---|
| 회색 OPC를 흰색 시멘트로 대체함 | 동일한 도징량에서 더 밝고 깨끗한 색조; 기존 도징량은 이제 지나치게 강하게 나타남 | 도징량을 낮추고 다시 승인받음 |
| 슬래그 추가 또는 함량 증가 | 더 어둡고 차가워짐; 빨강 계열이 마룬 쪽으로 치우침 | 배치 카드 상의 슬래그 비율 |
| 비산회 공급원 변경 | 광택이 떨어지고 균일하지 않음; 로트별로 차이 있음 | 재 속의 미연소 탄소 |
| 모래 채석장 변경 | 모든 색상 선에서 전체적으로 온도가 높아지거나 낮아짐 | 모래 속의 철과 점토 |
| 목표 색상 달성을 위해 안료 투입량 증가 | 채도(색상 강도)는 더 진해졌으나 평탄화됨 | 기재가 먼저 이동했는지 여부 |
가장 아래 줄이 벽에 고정할 가치가 있는 결과임. 기재 원인으로 인해 이동한 색상을 보정하기 위해 투입량을 높이면 동일한 색조 문제를 가진 더 어두운 제품이 생산되며, 매 톤마다 비용이 추가됨.
작업 순서가 수 주를 절약합니다.
첫째, 시멘트를 확인하세요. 승인된 배치와 동일한 공급업체, 동일한 종류, 동일한 납기 기간의 시멘트여야 합니다. 공장에서 시멘트 공급처를 변경했을 경우, 안료 조정으로는 원래 색상을 복원할 수 없습니다. 왜냐하면 그 혼합물에는 이미 원래 색상이 존재하지 않기 때문입니다.
둘째, 첨가제를 확인하세요. 슬래그 비율과 플라이애시 공급처를 각 배치별로 정확히 기록하세요. 대부분의 설명되지 않는 색상 편차는 여기서 발생합니다.
셋째, 모래를 확인하세요. 단일 채석장의 변경은 모든 착색 제품에서 동시에 색상 이동을 초래할 수 있으며, 이는 유용한 진단 단서입니다. 즉, 하나의 색상만 이동했다면 안료나 공정을 점검하고, 모든 색상이 함께 이동했다면 원자재를 점검해야 합니다.
그 후에야 투입량을 조정하세요. 조정 시에는 소폭씩 단계적으로 진행하고, 이전의 표준 시험편(기준 표준으로 보관된 주조 시험편)을 반드시 비교 대조하세요. 투입량 및 색상 관리 절차 는 산술적 계산을 다룹니다. 여기서 핵심은 산술적 계산이 첫 번째 단계가 아니라 마지막 단계라는 점입니다.
시멘트 정보가 기재되지 않은 승인 표본은 승인이 아니라 색상 시료일 뿐입니다. 표본 옆에 기록되어야 할 여섯 가지 항목은 다음과 같습니다.
이러한 정보가 기록되면, 향후 분쟁 발생 시 의미 있는 비교 자료가 확보됩니다. 반면, 이 정보가 누락된 경우 보관된 표본은 누구도 재현할 수 없는 색상이 되며, 색상 편차에 관한 모든 논의는 주관적 의견으로 전락합니다.
드로다운(혼합 페이스트를 카드 위에 얇게 펴서 굳히는 시험)은 안료의 특성을 알려줍니다. 그러나 이는 포장재의 최종 외관을 보여주지 않습니다.
새로운 색상의 경우, 고객이 직접 사용하는 시멘트, 모래, 물로 제작한 시험 주조물을 요청하세요. 가능하다면 고객의 기계를 이용해 제작하는 것이 가장 좋습니다. 강철 몰드에서 제작한 소규모 실험실 주조물은 습식 주조 생산 라인과 일치하지 않는데, 이는 압축 방식, 진동 시간, 표면 마감 처리 등이 모두 표면에 남는 페이스트의 양에 영향을 주기 때문입니다.
실용적인 두 가지 참고 사항입니다. 첫째, 최소 세 개의 단위를 주조하세요. 하나는 시험용 샘플이고, 세 개는 색상 범위를 확인하기 위한 것입니다. 둘째, 고객이 출하 전에 적용할 동일한 양생 기간 후에 색상을 평가하세요. 많은 착색된 제품은 수분이 증발함에 따라 계속해서 색상이 변화하기 때문입니다.
고객이 자재를 제공할 수 없는 경우, 고객의 시멘트 5kg과 모래 5kg을 요청하세요. 이는 소량의 발송이며, 전체 작업에서 가장 큰 불확실성을 제거합니다. 이러한 조치를 모두 취한 후에도 여전히 수치가 일치하지 않는다면, 색상 일치 및 ΔE 허용 오차 절차는 의견 대신 측정을 통해 문제를 해결하는 방법을 제공한다.
허베이 티엔후이바오 테크놀로지 유한공사(Hebei Tianhuibao Technology Co., Ltd.)는 26년간 합성 산화철 안료를 생산해 왔으며, 콘크리트·코팅·플라스틱·세라믹 공장에 적색·황색·흑색·갈색 등급의 제품을 공급하고 있다. 공장에서 시멘트나 골재를 변경할 때 안료는 일반적으로 가장 마지막으로 변경해야 하는 항목이며, 당사 기술팀은 누구도 투입량을 조정하기 전에 기질 관련 질문을 함께 검토해 드린다. 최소 주문량은 1톤(1,000kg)이다.
문의처: [email protected] / +86-13400211655.
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