用于高比例GGBS替代的低碳灰白色波特兰水泥浆体表面颜色分析的CIEDE2000色差公式

《Scientific Reports》：CIEDE2000 colour difference formula for surface colour analysis of low-carbon grey and white portland cement pastes with high-volume GGBS replacement

　　

摘要

全球向可持续混凝土发展的趋势正在推动建筑行业更快采用低碳水泥。含有辅助胶凝材料的低碳水泥基材料的多项工程性能已得到广泛研究且较为清晰，但关于其颜色特性的相关资料却相对有限。本研究对以粒化高炉矿渣替代普通波特兰水泥或白色波特兰水泥制成的水泥浆进行了颜色分析，替代比例分别为普通波特兰水泥或白色波特兰水泥体积的0%、30%、50%和70%。根据CIEDE2000颜色差异公式（?E₀₀）的计算结果，水养护的白色波特兰水泥浆颜色均匀性最高（?E₀₀?=?0.10?±?0.03），而普通波特兰水泥浆的颜色均匀性最低（?E₀₀?=?1.29?±?0.76）。添加粒化高炉矿渣会提高普通波特兰水泥浆的明度（L*），但也会以相似程度降低白色波特兰水泥浆的明度。L*值方面，对照组（仅含普通波特兰水泥或白色波特兰水泥）与含70%粒化高炉矿渣的混合料之间的最大颜色差异约为7。当加入红氧化铁颜料后，白色波特兰水泥浆的?E₀₀值降至约3.7，而普通波特兰水泥浆的该数值则降至1.5。这一结果表明，用大量粒化高炉矿渣替代波特兰水泥时，水泥浆的颜色会发生明显变化，但在添加颜料的混合料中，这种颜色差异显著减小。这一有趣的结果说明，在建筑产品中，用大量粒化高炉矿渣替代波特兰水泥并不会影响产品的表面颜色。