[发明专利]在水中可再分散的粉末，它的生产方法和用途

说明书

技术领域

[0001]本发明涉及一种可在水中再分散的、用于减少水硬性凝固系统(hydraulically set system)中的凝霜(efflorescence)的粉末，该粉末基于至少一种有机组分和至少一种水溶性有机物聚合保护胶体；本发明涉及粉末的生产方法，包括分散及随后的干燥，可能省略该干燥步骤；以及，本发明涉及该粉末的有利用途，特别是作为水力凝固系统的添加剂，用于减少水硬性凝固系统中的凝霜。

背景技术

[0002]已知凝霜特别发生在胶结(cementitious)系统中，如混凝土、打底物(rendering)和砂浆中。专家表示凝霜指表面上的白色沉淀物，其首先通过析出(leached-out)氢氧化钙，然后氢氧化钙又进一步与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钙而形成。在这种情况下，也可能存在进一步的盐沉积。尽管这种凝霜通常对基底的物理价值没有重大影响，但是它们在彩色或灰色表面的情况下特别被认为是主要的损害。

[0003]在别无选择的情况下，配方的开发者经常尝试利用疏水性添加剂来防止凝霜。在这种情况下，该想法发挥这样的作用：如果没有水能够穿透进入砂浆层、打底层或混凝土层，那么就没有氢氧化钙被洗出。然而，这得出了一个错误的结论：一方面，新涂敷的材料仍含有大量的水，它与溶解的盐一起迁移至表面。如果水分蒸发，盐残余物留下成为不受欢迎的残渣。另外，水也能够从另一侧扩散穿过水硬性凝固材料并因此产生同样的效果。另一方面，实际上不可能获得绝对的疏水性。即使该表面显示出良好的防水性，如果只有一点水渗透进内部，也足以在水滴干燥后留下白色残余物。因此，许多高度疏水的材料比其它材料显示出更强的凝霜效应。这也清楚地显示出疏水性和凝霜是基于非常不同的机理，并且彼此不可比较。

[0004]所以，例如DE 103 23 205 A1，描述了一种基于脂肪酸和其衍生物的疏水性的、水可再分散的添加剂，所述添加剂包括水溶性保护胶体和一种或多种选自脂肪酸或脂肪酸衍生物的化合物——其在碱性条件下释放脂肪酸或相应的脂肪酸阴离子，如果需要，它们与一种或多种有机硅化合物组合。通过在砂浆中使用这种添加剂，对水的吸收大大降低，但是没有被完全阻止。没有提及可能的凝霜减少。此外，通过脂肪酸衍生物的碱性水解通常会形成高度挥发的有机成分(VOC)。

[0005]US 3,423,219描述了一种生产波特兰(Portland)水泥的方法。在该方法中，松浆油(tall oil)树脂和松浆油的高沸点馏分混合物的水分散体作为粉刷助剂(painting aid)优选地与波特兰水泥混合。除了其它方面外，生产该分散体的方法包括碱处理，并因此是复杂和昂贵的。没有提及使用这种系统来减少凝霜。而且，没有描述在水中可溶解或可再分散的粉末，这使得干砂浆的使用成为特别不可能的事情。

[0006]GB 1,088,484 A描述了一种在基于波特兰水泥的混凝土中防止凝霜的方法。在这种情况下，松浆油树脂和松浆油高沸点馏分混合物的水分散体，也与沥青部分混合，被优选地与混凝土混合或随后涂布于表面上。除了其它方面外，生产该分散体的方法包括碱处理，并且结果是高度复杂的，因此也是昂贵的。该混合物由深到黑的颜色极大地限制了它的应用。为了稳定所述分散体，使用了按重量计0.1到15％的蛋白质或多糖。而且，没有描述在水中可溶解或可再分散的粉末，这使得干砂浆的使用成为不可能的事情。

[0007]在DE 33 21 027 A1中，描述了这样的方法，利用该方法，明显发生凝霜减少和水分吸收减少，等等现象。在这个方法中，萜类聚合物，特别是液态低分子量的萜类，被同样地加入或以与其他萜烯烃类混合物的形式被加入，所述萜类聚合物以按重量计0.1-10％的量被加入到含水泥的建筑材料中。除了其他方面外，萜基化合物以乳化的形式或通过喷雾液体或溶解的萜类的形式加入，排除了干砂浆的使用。而且，没有提供关于所用萜类或乳化剂的类型的细节，所述乳化剂用于乳化所述萜类化合物。

[0008]JP 1 252 652 A描述了一种有优良稳定性的用于例如纸应用的水分散体。在该方法中，低分子量的疏水性物质通过含有特殊阳离子基团的改性聚乙烯醇分散，所述低分子量疏水物质可能是树脂。所述的水分散体只能尽最大努力生产，因为带有阳离子基团的聚乙烯醇必须通过如醋酸乙烯酯和二甲基氨乙基乙烯基醚的自由基聚合及随后的共聚物皂化的方式首先单独生产。而且，该分散体不能以粉末形式获得，并具有非常不同的应用领域。