[发明专利]适用于增塑无机粘合剂体系的共聚物

说明书

本发明涉及包含水杨酸衍生物结构单元和具有游离聚醚侧链的结构单元的共聚物。所述共聚物适用于增塑无机粘合剂体系，包含所述共聚物的建筑化学组合物以及所述共聚物作为无机粘合剂体系的增塑剂的用途。与不含本发明共聚物的所述粘合剂体系相比，具有减少量的波特兰水泥的包含至少一种本发明共聚物的粘合剂体系提供了更好的液化和加工性。

本发明涉及适用于增塑(流化)无机粘合剂体系的共聚物、包含所述共聚物的建筑化学组合物以及所述共聚物作为无机粘合剂的分散剂、特别是增塑剂(减水剂)的用途。

目前关于减少CO₂排放的讨论迫使水泥生产商降低混凝土中波特兰水泥的含量以及使用潜在的水硬性和凝硬性废弃物(如矿渣和飞灰)代替波特兰水泥。这种补充的胶结材料的使用受到两个障碍的限制：首先，与波特兰水泥相比，这些产品显示出相当低的水硬性反应性，这导致粘合过程缓慢且早期强度低。其次，目前没有适用于这些体系的合适的增塑剂，所述增塑剂将允许降低水含量而不降低粘合剂体系的流动性和可加工性。

对于基于波特兰水泥的粘合剂体系而言，非常有效的减水添加剂为例如由于聚环氧烷侧链而具有梳状结构的聚羧酸酯醚，以及缩聚物如萘磺酸/甲醛或三聚氰胺磺酸/甲醛缩合物，例如，如记载于EP 1 103 570 A2、EP 0850 895 A1、EP 1 110 981 A2、EP 1 142847 A2或WO 2006/042709 A1中。对于基于普通波特兰水泥的混凝土而言，通过聚乙二醇单苯醚和苯氧基乙醇磷酸盐与甲醛的缩聚所制备的梳形聚合物是极好的超增塑剂。然而，这些聚合物在不含波特兰水泥的粘合剂中是无效的。在WO 2013/152963中发现，通过将芳族化合物如水杨酸作为另外的组分引入到所述缩聚产物中，可以显著改善使用基于矿渣的粘合剂的液化效果。水杨酸改性的梳形聚合物具有一些明显的缺点：首先，聚合反应需要甲醛，因此所得聚合物含有一定量的残留甲醛，这在环境和健康方面是不希望的。其次，水杨酸对与甲醛的缩聚具有相当低的反应性。因此，可引入缩聚物中的水杨酸的量是有限的。第三，由于缺乏合适的阳离子官能化的酚醚，因此与阳离子官能化的单体(其也已被证明对基于矿渣的粘合剂而言是有效的)的结合是困难的。

Polymer 41(2000)7303-7309记载了乙烯基吡咯烷酮和2-羟基-4-甲基丙烯酰胺基苯甲酸或4-羟基-5-甲基丙烯酰胺基苯甲酸的共聚物。

EP 323 521 A1公开了一种可固化组合物，其包含(甲基)丙烯酰胺单体，例如(甲基)丙烯酰基氨基水杨酸。该组合物还包含多官能的(甲基)丙烯酸酯单体，例如双酚-A乙氧基化的二甲基丙烯酸酯。

WO 02/060555 A1记载了包含水杨酸基团的聚合物以及其在拜耳法液体中使悬浮固体絮凝的方法中的用途。

US 2011/0034592 A1公开了异戊二烯醇聚醚衍生物与丙烯酸衍生物的共聚物。共聚物水溶液适合作为水硬性粘合剂的超增塑剂。

因此，本发明所要解决的问题是消除上述缺点。特别地，所述问题是提供一种增塑剂，其对于具有降低的波特兰水泥含量的粘合剂体系的塑化是有效的。

该问题通过以下实施方案解决：

1.共聚物，包含式(I)的结构单元和具有游离聚醚侧链的结构单元，

其中

R³⁰、R³¹和R³²彼此独立地代表氢原子、具有1至6个碳原子的烷基或COOM；

X为NH、N(C₁-C₄烷基)或O；