[发明专利]含有磷酸化缩聚物的硬化促进剂组合物

说明书

本发明涉及一种制备硬化促进剂组合物的方法，涉及该硬化促进剂组合物以及该硬化促进剂组合物的用途。

已知通常将分散剂形式的掺加物(admixture)加入粉状的无机或有机物质(如粘土、硅酸盐粉末、白垩、炭黑、粉末状岩石和水硬性粘合剂)的水浆中以改进其可加工性，即捏合性、铺展性、喷涂性、可泵性或流动性。这种掺加物能够破碎固体附聚物、分散形成的颗粒并以这种方式改进其流动性。这种效应也针对性地特别是用于含有水硬性粘合剂(如水泥、石灰、石膏、硫酸钙半水合物(烧石膏)、无水硫酸钙(无水石膏))或潜在水硬性粘合剂(如飘尘、高炉矿渣或火山灰)的建筑材料混合物的制备中。

为了将这些基于所述粘合剂的建筑材料混合物转化为即用的可加工形式，通常需要比之后的水合和硬化过程所需的多得多的混合水。混凝土坯体中由于过量的水之后蒸发而形成的孔穴比例导致明显较差的机械强度和耐久性。

为了减少预定加工稠度下的水的这种过量比例和/或改进预定的水/粘合剂比例下的可加工性，使用通常称为减水剂组合物或增塑剂的掺加物。特别地，由酸单体与聚醚大分子单体(macromonomer)自由基共聚合而制备的共聚物在实际中用作这种组合物。

此外，用于含有水硬性粘合剂的建筑材料混合物的掺加物通常也含有可缩短水硬性粘合剂的凝结时间的硬化促进剂。根据WO 02/070425，特别是以分散(细分散或特细分散)形式存在的硅酸钙水合物可用作这种硬化促进剂。但是，市售可得的硅酸钙水合物或相应的硅酸钙水合物分散体可以认为是仅具有很小的作用的硬化促进剂。

现有技术中(US 20080108732 A1)已悉知磷酸化缩聚物可有效地在胶结组合物中作为高效增塑剂。US 20080108732 A1记载了基于具有5至10个C原子或杂原子、具有至少一个氧乙烯基或氧丙烯基的芳香族或杂芳族化合物(A)和选自甲醛、水合乙醛酸和苯甲醛或其混合物的醛(C)的缩聚物，其与常规使用的缩聚物相比可对无机粘合剂悬浮液产生改进的增塑作用并能维持该效果一段较长的时间(“坍落度保持(slump retention)”)。在一个具体实施方案中，其也可为磷酸化缩聚物。但是，就无机相(例如硅酸钙水合物)而言所述缩聚物在文献中是未知的。

因此本发明的目的是提供一种组合物，其特别地作为一种硬化促进剂并且还充当一种增塑剂。

此目的通过一种制备硬化促进剂组合物的方法实现，所述方法通过使水溶性钙化合物与水溶性硅酸盐化合物反应而进行，该水溶性钙化合物与水溶性硅酸盐化合物的反应在一种缩聚物的水溶液存在下进行，该缩聚物包含：

(I)至少一种由带有聚醚侧链的芳香族或杂芳族部分组成的结构单元，和

(II)至少一种由带有至少一个磷酸酯基团和/或其盐的芳香族或杂芳族部分组成的结构单元。

原则上，仅相对微溶于水的化合物在各情况中也适合作为水溶性钙化合物和水溶性硅酸盐化合物，但易溶于水的化合物(其完全或几乎完全溶于水)在各情况中为优选。但是，必须确保在含水环境中对于与相应反应物(水溶性钙化合物或水溶性硅酸盐化合物)的反应具有足够的反应性。可想到的是，反应在水溶液中进行，但是一种不溶于水的无机化合物(硅酸钙水合物)常常作为反应产物而存在。

通常该缩聚物含有(I)至少一种由带有聚醚侧链(优选聚亚烷基二醇侧链，更优选聚乙二醇侧链)的芳香族或杂芳族部分组成的结构单元。该由带有聚醚侧链(优选聚乙二醇侧链)的芳香族或杂芳族部分组成的结构单元优选选自烷氧基化(优选乙氧基化)羟基官能化芳香族或杂芳族化合物(例如芳香族化合物可选自苯氧基乙醇、苯氧基丙醇、2-烷氧基苯氧基乙醇、4-烷氧基苯氧基乙醇、2-烷基苯氧基乙醇、4-烷基苯氧基乙醇)和/或烷氧基化(优选乙氧基化)氨基官能化芳香族或杂芳族化合物(例如芳香族化合物可选自N，N-(二羟乙基)苯胺、N-(羟乙基)苯胺、N，N-(二羟丙基)苯胺、N-(羟丙基)苯胺)。更优选为烷氧基化苯酚衍生物(例如苯氧基乙醇或苯氧基丙醇)，最优选为特征为重均分子量在300g/mol至10,000g/mol的烷氧基化的、特别是乙氧基化的苯酚衍生物(例如聚乙二醇单苯基醚)。