[发明专利]与梳形聚合物型的减水剂相容的用于水硬性组合物的保坍剂

说明书

技术领域

本发明涉及水硬性组合物、如混凝土和砂浆的组合物的技术领域。这类组合物用于全部的建筑市场。更具体地，本专利申请涉及在这类水硬性组合物中使用的添加剂。

背景技术

水硬性组合物一般包含多种用于改善其特性的化学添加剂。其中，通常使用其功能为改善组合物中矿物颗粒的分散状态的化学试剂。无任何偏向地，该化学试剂被称作“分散剂”、“流化剂”、“减水剂”、“增塑剂”或“超增塑剂”。该化学试剂能够降低水硬性组合物的水含量，这使得能够改善水硬性组合物的性能，包括机械强度。

已有多种用于水硬性组合物的分散剂。这些试剂的化学组成和它们在含有其的组合物中引起的性质是不同的。

例如，提到文件WO2006/028252和WO2003/144332，其描述了低分子量的分散剂共聚物的用途。

为了评价水硬性组合物中分散剂的分散性能，依照标准EN12350-2测量坍落度。坍落度的值越大，水硬性组合物越和易。混凝土的和易性是决定其所放置的位置的重要性质，例如用于填充模板。在其制备刚刚完成之后以及制备后的一定时间进行评价，这使得能够评价也被称为坍落度保持的随时间的和易性以及制备后的和易时间限制。存在几类混凝土。对于每类混凝土，期望特定的和易性特征。

在各类混凝土中，可以提到自密实混凝土(SCC)，其特征为高和易性值(≥620mm且从不<500mm)。对于这类混凝土，增强它们的和易性的关键是能够使用它们，以及在长时间段内保持好的和易性。

还提到预拌混凝土(RMC)，其是具有50mm至200mm等级的和易性值的另一类混凝土。

提出的一种用于增强混凝土和易性的解决方案在于所使用的过量的分散剂。然而，该非常实用的解决方案导致制剂的稳定性和均匀性的损失，这对混凝土的性能会产生负面的影响(分离)。

另一种解决方案在于使用符合标准ADJUVANTNFEN934-2的缓凝剂。一旦无水的水泥与水混合，任选地包含添加剂，水合作用就开始并且因此获得的浆体性质随时间变化。一定时间之后，结晶开始越来越大，混合物的黏度和硬度改变。这对应于凝结的开始。缓凝剂的使用使得能够抑制在水泥与混凝土或砂浆的其他组分接触期间水泥的水合步骤、和/或水泥组分的结晶步骤。然而，缓凝剂的使用的主要缺点是在工程的早期减小强度。

还提出使用保坍剂以确保在长时间内的和易性。

特别地，文件WO2007/047407描述了增强和易性的方法，该方法在于结合三种添加剂：用于增加初始流动性的试剂、保坍剂、以及在前两种试剂被加入到所述组合物中时控制用于增加初始流动性的试剂的反应的试剂。

文件WO97/48656描述了共聚物型的试剂的使用，所述共聚物型的试剂为水硬性组合物如水泥浆、砂浆或混凝土提供初始流动性，而且使得能够保持组合物的流动性。该混凝土混合的试剂由共聚物组成，该共聚物由以下单体构成：(a)包含25至300摩尔的C2-C3氧亚烷基基团的烯属不饱和单体，(b)烷基酯、烯基酯或羟基烷基酯型的烯属不饱和单体，和任选的(c)烯属不饱和羧酸或其盐，所述共聚物包含高比例的单体(b)。提供这种共聚物以实现初始流动性和坍落度保持之间极好的平衡，这些性质随着共聚物的分子量的变化而被调节。

文件EP2147901描述了在没有初始流动性的情况下用于水硬性组合物的分散性保持的试剂，其包含基于烯属不饱和羧酸酯/盐的结构单元。该试剂不包含任何烯属不饱和羧酸基团，根据该文件，烯属不饱和羧酸基团为共聚物提供初始流动性。

文件EP1655272A1描述了水泥添加剂，其可用作增强水泥和易性的超增塑剂。这些添加剂提供初始流动性和坍落度保持。这些添加剂必要地由以下三种单体构成：(I)包含25至300单元的C2-C3氧亚烷基基团的烯属不饱和聚(亚烷基二醇)醚单体，(II)包含1至4个乙二醇/丙二醇单元的烯属不饱和烷基酯单体，和(III)任选包含两个烯属不饱和键的烷氧基单体。

文件WO2010/064098(Coatex)描述了使用梳形聚合物的组合作为用于改善基于水硬性黏结剂的含水制剂的和易性的制剂，一种具有亲水侧链而另一种具有疏水侧链。

文件EP0612702A1描述了超增塑剂型添加剂，其由甲基丙烯酸、聚(乙二醇)单乙基醚甲基丙烯酸酯和作为交联剂的聚(乙二醇)二甲基丙烯酸酯单体组成。该文件没有给出任何关于所描述的添加剂的分子量的说明。

这些文件提供的解决方案是不完全令人满意的。

发明内容