[发明专利]用于矿物粘结剂的固化促进剂

说明书

技术领域

本发明涉及氨基醇和/或氨基醇的盐作为用于矿物粘结剂（特别是水泥粘结剂）的固化促进剂的应用。此外，本发明还涉及一种包含矿物粘结剂和氨基醇的组合物，以及用于制备组合物的方法。本发明的另一个方面涉及经固化的成型体。

技术背景

固化促进剂用在矿物粘结剂中以在与水拌合之后促进粘结剂组合物的固化。固化促进剂可能例如是必需的，从而能够在低温下浇灌混凝土或者升高砂浆组合物或混凝土组合物的早期强度。

就此而言，已知有多种促进矿物粘结剂，特别是水泥粘结剂的固化的物质。常见的例如是基于氨基醇、卤化物、拟卤化物、亚硝酸盐、硝酸盐、铝盐、碱金属氢氧化物、碱土金属氢氧化物、二醇、甘油或α-羟基羧酸的固化促进剂。

WO2003/000617A1（Sika AG）描述了例如基于烷醇胺、无机亚硝酸盐、羧酸和多元醇的固化促进剂。此处，作为氨基醇提到例如单乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺、N-甲基二乙醇胺和三异丙醇胺。

然而已知的固化促进剂具有各种缺点。因此，在混凝土中的卤化物、拟卤化物、亚硝酸盐和硝酸盐的情况下，在预应力钢材上存在应力开裂腐蚀的风险。碱金属氢氧化物、铝盐、二醇和甘油通常显示出不期望的硬化行为，且α-羟基羧酸是对加料敏感的。已知的氨基醇在这方面虽然是有利的，但是在固化促进方面并没有完全的说服力。

因此仍然需要不具有上述缺点的用于矿物粘结剂的改进的固化促进剂。

发明描述

因此本发明的目的在于提供一种经改进的用于矿物粘结剂组合物的固化促进剂。根据本发明的固化促进剂应当相对于已知的固化促进剂能够实现特别是砂浆组合物和/或混凝土组合物的较高的早期抗压强度。

令人惊讶地发现，根据本发明的目的可以根据权利要求1通过将式I的氨基醇A和/或氨基醇A的盐作为用于矿物粘结剂、特别是水泥粘结剂的固化促进剂来实现，

其中，

a）R¹和R²各自独立地分别是具有3-4个碳原子的烷醇基，

b）R³是具有1-8个碳原子的有机基团，并且其中

c）R³不同于R¹和/或R²。

正如已显示的，可以用根据本发明的固化促进剂实现出乎意料高的早期抗压强度。与没有添加固化促进剂的对照样品相比，使用根据本发明的固化促进剂在24小时或1天后，早期抗压强度能够增加最多53%。同样与传统的氨基醇相比，用根据本发明的式I的氨基醇A和/或其盐令人惊讶地获得显著增高的早期强度。

所述的氨基醇A和/或其盐可以作为固化促进剂在各种矿物粘结剂中使用。这可以特别是用于预拌混凝土、现浇混凝土、预制混凝土和喷射混凝土的各种水泥类型（CEM I、CEM II、CEM III、CEM IV、CEM V，所谓的“绿色水泥”和“贝利特水泥”），以及砂浆应用如修补砂浆、勾缝（Grouts）、喷射砂浆等等。

矿物粘结剂的可加工性几乎或完全不会由于添加根据本发明的氨基醇A和/或其盐而受到负面影响。此外，根据本发明的氨基醇A和/或其盐也可以与多种其他常规的固化促进性物质和工艺化学品兼容。所述的氨基醇A和/或其盐因此可以非常灵活地使用。

此外还发现，根据本发明的固化促进剂在水泥系统不期望的硬化特性方面是没有问题的。由于根据本发明的固化促进剂的组合物可以进一步认为，在混凝土结构中预应力钢材的应力腐蚀开裂的风险在使用固化促进剂时是较低的。此外，加料敏感性与已知的固化促进剂相比是较低的。

本发明的其他方面是其他独立权利要求的主题。特别优选的本发明的实施方案是从属权利要求的主题。

本发明的实施方式

本发明的第一方面涉及氨基醇A和/或氨基醇A的盐作为用于矿物粘结剂、特别是水泥粘结剂的固化促进剂的用途，其中所述的氨基醇A具有根据式I的结构：

且其中，

a）R¹和R²各自独立地分别是具有3-4个碳原子的烷醇基，

b）R³是具有1-8个碳原子的有机基团，

c）R³不同于R¹和/或R²。