JP6153540B2 - 無機粒子用分散剤 - Google Patents

無機粒子用分散剤 Download PDF

Info

Publication number
JP6153540B2
JP6153540B2 JP2014551544A JP2014551544A JP6153540B2 JP 6153540 B2 JP6153540 B2 JP 6153540B2 JP 2014551544 A JP2014551544 A JP 2014551544A JP 2014551544 A JP2014551544 A JP 2014551544A JP 6153540 B2 JP6153540 B2 JP 6153540B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
triazine
dispersant
structural units
case
structural unit
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2014551544A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2015508384A (ja
Inventor
デングラー ヨアヒム
デングラー ヨアヒム
クラウス アレクサンダー
クラウス アレクサンダー
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Construction Research and Technology GmbH
Original Assignee
Construction Research and Technology GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Construction Research and Technology GmbH filed Critical Construction Research and Technology GmbH
Publication of JP2015508384A publication Critical patent/JP2015508384A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP6153540B2 publication Critical patent/JP6153540B2/ja
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B24/00Use of organic materials as active ingredients for mortars, concrete or artificial stone, e.g. plasticisers
    • C04B24/24Macromolecular compounds
    • C04B24/26Macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • C04B24/2611Polyalkenes
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B24/00Use of organic materials as active ingredients for mortars, concrete or artificial stone, e.g. plasticisers
    • C04B24/24Macromolecular compounds
    • C04B24/243Phosphorus-containing polymers
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B28/00Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements
    • C04B28/02Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements containing hydraulic cements other than calcium sulfates
    • C04B28/04Portland cements
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B28/00Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements
    • C04B28/02Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements containing hydraulic cements other than calcium sulfates
    • C04B28/08Slag cements
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B28/00Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements
    • C04B28/14Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements containing calcium sulfate cements
    • C04B28/145Calcium sulfate hemi-hydrate with a specific crystal form
    • C04B28/146Calcium sulfate hemi-hydrate with a specific crystal form alpha-hemihydrate
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B28/00Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements
    • C04B28/14Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements containing calcium sulfate cements
    • C04B28/145Calcium sulfate hemi-hydrate with a specific crystal form
    • C04B28/147Calcium sulfate hemi-hydrate with a specific crystal form beta-hemihydrate
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B28/00Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements
    • C04B28/14Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements containing calcium sulfate cements
    • C04B28/16Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements containing calcium sulfate cements containing anhydrite, e.g. Keene's cement
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G65/00Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule
    • C08G65/02Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule from cyclic ethers by opening of the heterocyclic ring
    • C08G65/32Polymers modified by chemical after-treatment
    • C08G65/329Polymers modified by chemical after-treatment with organic compounds
    • C08G65/333Polymers modified by chemical after-treatment with organic compounds containing nitrogen
    • C08G65/33303Polymers modified by chemical after-treatment with organic compounds containing nitrogen containing amino group
    • C08G65/33317Polymers modified by chemical after-treatment with organic compounds containing nitrogen containing amino group heterocyclic
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G65/00Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule
    • C08G65/02Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule from cyclic ethers by opening of the heterocyclic ring
    • C08G65/32Polymers modified by chemical after-treatment
    • C08G65/329Polymers modified by chemical after-treatment with organic compounds
    • C08G65/335Polymers modified by chemical after-treatment with organic compounds containing phosphorus
    • C08G65/3353Polymers modified by chemical after-treatment with organic compounds containing phosphorus containing oxygen in addition to phosphorus
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G65/00Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule
    • C08G65/02Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule from cyclic ethers by opening of the heterocyclic ring
    • C08G65/32Polymers modified by chemical after-treatment
    • C08G65/329Polymers modified by chemical after-treatment with organic compounds
    • C08G65/335Polymers modified by chemical after-treatment with organic compounds containing phosphorus
    • C08G65/3356Polymers modified by chemical after-treatment with organic compounds containing phosphorus having nitrogen in addition to phosphorus
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2103/00Function or property of ingredients for mortars, concrete or artificial stone
    • C04B2103/30Water reducers, plasticisers, air-entrainers, flow improvers
    • C04B2103/302Water reducers
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2103/00Function or property of ingredients for mortars, concrete or artificial stone
    • C04B2103/30Water reducers, plasticisers, air-entrainers, flow improvers
    • C04B2103/308Slump-loss preventing agents
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2103/00Function or property of ingredients for mortars, concrete or artificial stone
    • C04B2103/40Surface-active agents, dispersants
    • C04B2103/408Dispersants
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2103/00Function or property of ingredients for mortars, concrete or artificial stone
    • C04B2103/52Grinding aids; Additives added during grinding
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B28/00Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements
    • C04B28/02Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements containing hydraulic cements other than calcium sulfates
    • C04B28/021Ash cements, e.g. fly ash cements ; Cements based on incineration residues, e.g. alkali-activated slags from waste incineration ; Kiln dust cements
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G73/00Macromolecular compounds obtained by reactions forming a linkage containing nitrogen with or without oxygen or carbon in the main chain of the macromolecule, not provided for in groups C08G12/00 - C08G71/00
    • C08G73/06Polycondensates having nitrogen-containing heterocyclic rings in the main chain of the macromolecule
    • C08G73/0622Polycondensates containing six-membered rings, not condensed with other rings, with nitrogen atoms as the only ring hetero atoms
    • C08G73/0638Polycondensates containing six-membered rings, not condensed with other rings, with nitrogen atoms as the only ring hetero atoms with at least three nitrogen atoms in the ring
    • C08G73/0644Poly(1,3,5)triazines
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02WCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W30/00Technologies for solid waste management
    • Y02W30/50Reuse, recycling or recovery technologies
    • Y02W30/91Use of waste materials as fillers for mortars or concrete

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
  • Emulsifying, Dispersing, Foam-Producing Or Wetting Agents (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Oxygen, Ozone, And Oxides In General (AREA)
  • Pigments, Carbon Blacks, Or Wood Stains (AREA)

Description

本発明は、無機粒子用分散剤、好ましくは無機結合材用分散剤、より好ましくは水硬結合材用分散剤であって、前記分散剤が、次の構造単位:
i)少なくとも1個のトリアジン構造単位、好ましくは少なくとも1個の1,3,5−トリアジン構造単位と、その際に1個を上回るトリアジン構造単位の場合は、ケースAと呼称され、1個のトリアジン構造単位の場合は、ケースBと呼称され、およびケースAにおいては、好ましくは2〜6個、より好ましくは2〜4個、殊に好ましくは2個のトリアジン構造単位が存在し、
ii)少なくとも1個のポリアルキレングリコール構造単位、好ましくは、1〜4個、より好ましくは1または2個のポリアルキレングリコール構造単位、殊に好ましくは1個のポリアルキレングリコール構造単位と、
iii)少なくとも2個のリン酸エステル構造単位、好ましくは2〜10個、より好ましくは2〜6個、殊に有利に2〜4個のリン酸エステル構造単位とを含む、前記無機粒子用分散剤に関する。
本発明は、さらに、
1.)次の反応体:
a)1つ以上のトリハロトリアジン、好ましくは2,4,6−トリハロ−1,3,5−トリアジン、殊に好ましくは2,4,6−トリクロロ−1,3,5−トリアジンと、
b)少なくとも1個のポリアルキレングリコール単位を含みかつトリハロトリアジンのハロゲン置換基と反応する1つ以上の化合物、好ましくは、求核性化合物、より好ましくはトリハロトリアジンのハロゲン置換基と反応性の求核性基を1個だけ有する化合物と、
c−1)それぞれ独立して、第一級アミノアルコールおよび/または第二級アミノアルコールから選択された、好ましくは第一級アルカノールアミンおよび/または第二級アルカノールアミン、より好ましくは1個を上回るヒドロキシル官能基および1個だけの第一級アミノ官能基または第二級アミノ官能基を有する、第一級アルカノールアミンおよび/または第二級アルカノールアミン、殊に好ましくはジエタノールアミンから選択された、1つ以上の化合物と、
c−2)少なくとも1つのリン酸塩処理剤、好ましくはヒドロキシル官能基をリン酸塩処理するためのリン酸塩処理剤、より好ましくは、リン酸、五酸化リン、五塩化リン、POCl3および/またはポリリン酸から選択されたリン酸塩処理剤、好ましくは、ポリリン酸とが使用され、
或いはそれとは別に、
2.)前記反応体a)およびb)が使用され、および独立して、単数または複数のヒドロキシル官能基に対してリン酸塩処理された、1つ以上の第一級アミノアルコールおよび/または第二級アミノアルコールC)、好ましくは、リン酸塩処理された、単数または複数の第一級アルカノールアミンおよび/または第二級アルカノールアミン、より好ましくは1個を上回るリン酸塩処理されたヒドロキシル官能基および1個だけの第一級アミノ官能基または第二級アミノ官能基を有する、リン酸塩処理された、第一級アルカノールアミンおよび/または第二級アルカノールアミン、殊に好ましくは二リン酸塩処理された、および/またはモノリン酸塩処理されたジエタノールアミンが使用されることを特徴とする、無機粒子用分散剤の製造法に関する。
また、本発明は、請求項1から11までのいずれか1項に記載の1つ以上の分散剤ならびに(ポートランド)セメント、α−硫酸カルシウム半水和物、β−硫酸カルシウム半水和物、硬セッコウの形の硫酸カルシウム、スラグ砂、フライアッシュ、ヒュームドシリカ、高炉スラグ、天然ポゾランおよび/またはバーントオイルシェールの群から選択された、1つ以上の無機水硬結合材を含む建築材料混合物に関し、その際に好ましくは、無機結合材の全体量に対して、40質量%を上回る割合を有する(ポートランド)セメントが無機結合材中に存在することが記載されている。天然ポゾランの例は、火山灰、トラッス、凝灰岩、軽石、堆積岩、アルミナおよびイグニンブライトを含む。天然ポゾランは、好ましくは、トラッス、軽石、アルミナ、凝灰岩および/またはイグニンブライトを意味するものと解釈されるべきである。
また、本発明は、より好ましくはコンクリート用、殊に好ましくはプレキャスト部材の作業のためのコンクリート用の、(ポートランド)セメント、α−硫酸カルシウム半水和物、β−硫酸カルシウム半水和物、硬セッコウの形の硫酸カルシウム、スラグ砂、フライアッシュ、ヒュームドシリカ、高炉スラグ、天然ポゾランおよび/またはバーントオイルシェールの群から選択された、水性無機結合材の減水剤としての分散剤の使用に関し、その際に好ましくは、無機結合材の全体量に対して、40質量%を上回る割合を有する(ポートランド)セメントが無機結合材中に存在することが記載されている。
本発明は、同様に、セメントの製造における粉砕助剤としての本発明による分散剤の使用に関する。
また、本発明は、水性無機結合材の粘度を低下させるための手段としての使用、および水性無機結合材の早期強度を向上させるための使用にも関し、その際にこれらの無機結合材は、そのつど、(ポートランド)セメント、α−硫酸カルシウム半水和物、β−硫酸カルシウム半水和物、硬セッコウの形の硫酸カルシウム、スラグ砂、フライアッシュ、ヒュームドシリカ、高炉スラグ、天然ポゾランおよび/またはバーントオイルシェールの群から選択され、好ましくは、無機結合材の全体量に対して、40質量%を上回る割合を有する(ポートランド)セメントが無機結合材中に存在することが記載されている。
粉末状の無機物質または有機物質、例えばクレー、ケイ酸塩粉末、チョーク、カーボンブラック、岩粉および水硬結合材の水性スラリーが、当該水性スラリーの加工性、すなわち混練性、塗布性、噴霧適性、ポンプ圧送性または流動性の改善のために、しばしば分散剤の形の混和材料と混和されることは、公知である。当該混和材料は、固体の凝集塊を粉砕し、形成された粒子を分散させ、かつこうして流動性を改善することができる。また、この効果は、特殊なやり方で、特に、水硬結合材、例えばセメント、石灰、石膏、硫酸カルシウム半水和物(バッサナイト)または無水硫酸カルシウム(硬セッコウ)、または潜在性水硬結合材、例えばフライアッシュ、高炉スラグまたはポゾランを含む建築材料混合物の製造において利用される。
挙げられた結合材を基礎とした前記建築材料混合物を、使えるように準備が整っている、処理可能な形に変換するために、一般に、その後の水和作用および硬化作用に必要とされるであろう混合水よりもいっそう大量の混合水が必要とされる。後の段階で蒸発する過剰の水の結果として形成される、コンクリート塊内の空隙率は、機械的強度および機械的安定性において重大な劣化をまねく。
所定のプロセスの一貫性に対する前記の過剰の水の含量を減少させるため、および/または所定の水/結合材比での処理可能性を改善するために、一般に減水剤または可塑剤と呼称されている混和材料が使用される。実地において使用される、この種の薬剤は、殊に、酸モノマー(例えば、(メタ)アクリル酸)をポリエーテルマクロモノマー(例えば、ポリアルキレングリコール(メタ)アクリレート)とフリーラジカル重合させることによって製造されるコポリマーである。当該コポリマーは、ポリカルボキシレートエーテル(PCE)とも呼称され、かつ例えば欧州特許出願公開第0753488号明細書A2中に記載されている。ポリカルボキシレートエーテルの性質は、因子、例えば酸モノマー含量およびポリアルキレングリコールの側鎖の長さに依存する。前記要件に応じて、比較的良好な減水剤およびスランプ保持剤を製造することが可能である。
しかし、ポリカルボキシレートエーテルを用いて製造された無機結合材、殊にセメント状結合材、例えばコンクリートの分散液がフレッシュな状態で比較的高い粘度を有することは、実地において不利であることが見い出された。建設分野において、特にコンクリート分野において、製造される結合材分散液、殊にコンクリートの粘度を低下させることは、大いに必要とされている。例えば、これは、しばしば長い距離に亘って輸送されるべきコンクリートのポンプ圧送性を増大させる。また、粘度が低下した場合には、コンクリートで物体を注型することは、より簡単であり、より確実であり(すなわち、注型における全ての作業現場が確実に達成される)、かつとりわけ、迅速である。さらに鋼心材を備えた、比較的鋭い角のある物体に、コンクリートに対する特に高度な要件が課されていることは、公知であり、その際に処理可能性とは、特に十分な流動性および高すぎない粘度を意味するものと解釈される。
先行技術であるWO 2010/026155には、ポリエチレングリコールの一端にアンカー基としてのジホスホネート官能基を有するポリエチレングリコール構造が開示されている。前記化合物は、同様に、例えばコンクリートのための分散剤として使用される。前記可塑剤は、ポリカルボキシレートエーテルに比べて改善された粘度、すなわちポリカルボキシレートエーテルに対して低下された粘度を有するが、しかし、コンクリートの強度、特に初期強度は、比較的高い程度に不利な影響を及ぼされる。これは、建設分野では大きな欠点であり、それというのも建設の進行は、決定的にコンクリートの初期強度に依存することが知られているからである。プレキャストコンクリート構成部品による作業において、プレキャストコンクリート構成部品の完成のためのサイクルは、同様に、初期強度に決定的に依存する。より詳述すれば、WO 2010/026155の可塑剤と比較して、建設産業において、コンクリートの初期強度をさらに向上させることが依然として必要である。より詳述すれば、低い粘度を有する可塑剤および初期強度の良好な進展が望まれている。初期強度は、殊に好ましくは、建築材料混合物が水とともに製造されてから6〜24時間後、より好ましくは、12〜24時間後、殊に好ましくは24時間後の強度を意味するものと解釈される。初期強度は、ASTM 標準C109/C109M−11aに決められている。
したがって、本発明の目的は、所定の十分な減水能力および良好な経済的可能性(費用)で、同時に極めて良好な初期強度の達成とともに、無機粒子、殊にコンクリートの粘度の低下を可能にする分散剤を提供することである。
この目的は、無機粒子用分散剤、好ましくは無機結合材用分散剤、よりいっそう好ましくは水硬結合材用分散剤によって達成され、この場合前記分散剤は、次の構造単位:
i)少なくとも1個のトリアジン構造単位、好ましくは少なくとも1個の1,3,5−トリアジン構造単位と、その際に1個を上回るトリアジン構造単位の場合は、ケースAと呼称され、1個のトリアジン構造単位の場合は、ケースBと呼称され、およびケースAにおいては、好ましくは2〜6個、より好ましくは2〜4個、殊に好ましくは2個のトリアジン構造単位が存在し、
ii)少なくとも1個のポリアルキレングリコール構造単位、好ましくは1〜4個、より好ましくは1または2個のポリアルキレングリコール構造単位、殊に好ましくは1個のポリアルキレングリコール構造単位と、
iii)少なくとも2個のリン酸エステル構造単位、好ましくは2〜10個、より好ましくは2〜6個、殊に好ましくは、2〜4個のリン酸エステル構造単位と
を含む。
分散されうる無機粒子は、α−硫酸カルシウム半水和物、β−硫酸カルシウム半水和物、硬セッコウの形の硫酸カルシウム、石灰、セッコウ、(ポートランド)セメント、スラグ砂、フライアッシュ、ヒュームドシリカ、高炉スラグ、天然ポゾランおよび/またはバーントオイルシェールを含む。天然ポゾランの例は、火山灰、トラッス、凝灰岩、軽石、堆積岩、アルミナおよびイグニンブライトを含む。天然ポゾランは、好ましくは、トラッス、軽石、アルミナ、凝灰岩および/またはイグニンブライトを意味するものと解釈されるべきである。
また、本発明の目的は、1つ以上の分散剤ならびに(ポートランド)セメント、α−硫酸カルシウム半水和物、β−硫酸カルシウム半水和物、硬セッコウの形の硫酸カルシウム、スラグ砂、フライアッシュ、ヒュームドシリカ、高炉スラグ、天然ポゾランおよび/またはバーントオイルシェールの群から選択された1つ以上の無機結合材を含む建築材料混合物により、前記分散剤を製造する方法によって達成され、好ましくは、無機結合材の全体量に対して、40質量%を上廻る割合を有する(ポートランド)セメントが無機結合材中に存在することが規定される。また、本発明の目的は、水性無機結合材のための減水剤としての分散剤の使用により、水性無機結合材の粘度を低下させるための手段としての分散剤の使用により、水性無機結合材の初期強度を向上させるための使用により達成され、この場合この無機結合材は、そのつど、(ポートランド)セメント、α−硫酸カルシウム半水和物、β−硫酸カルシウム半水和物、硬セッコウの形の硫酸カルシウム、スラグ砂、フライアッシュ、ヒュームドシリカ、高炉スラグ、天然ポゾランおよび/またはバーントオイルシェールの群から選択され、好ましくは、無機結合材の全体量に対して、40質量%を上廻る割合を有する(ポートランド)セメントが無機結合材中に存在することが規定される。
本発明の分散剤は、i)少なくとも1個のトリアジン構造単位、好ましくは少なくとも1個の1,3,5−トリアジン構造単位を含む。
トリアジン構造単位は、実験式C33により、環中に3個の窒素原子を有する芳香族の6員環系を意味するものと解釈され、好ましくは、単数または複数の1,3,5−トリアジン構造単位および/または単数または複数の1,2,4−トリアジン構造単位を規定し、特に好ましくは、単数または複数の1,3,5,−トリアジン構造単位を規定する。炭素原子上の遊離原子価は、考慮されていない。
より簡単に区別するために、2個以上のトリアジン構造単位の場合は、ケースAと呼称されるべきであり、および1個のトリアジン構造単位の場合は、ケースBと呼称されるべきである。ケースAにおいて、好ましくは、2〜6個、より好ましくは2〜4個、殊に好ましくは、2個のトリアジン構造単位が存在する。
殊に好ましくは、1,3,5−トリアジン構造単位は、次の構造式:
Figure 0006153540
によって規定される。
殊に好ましくは、1,2,4−トリアジン構造単位は、次の構造式:
Figure 0006153540
によって規定される。
トリアジン構造単位、好ましくは1,3,5−トリアジン構造単位、例えば構造単位ii)およびiii)を含む基は、好ましくは炭素原子上で置換されている。この点に関してのさらなる詳細は、以下の記載から確認することができる。例えば、前記基は、例えば製造において完全には消費されなかった反応体、例えば2,4,6−トリハロ−1,3,5−トリアジンに由来しうるハロゲン(F、Cl、Br、I)であってもよい。好ましくは、ハロゲンは、トリアジン構造単位の炭素原子上に置換基としてもはや存在していない。トリアジン構造単位上の置換基またはトリアジン構造単位は、特に制限されていないが、しかし、特許請求の範囲によれば、ii)およびiii)タイプの構造単位も分散剤中に存在することを条件とする。トリアジン構造単位の炭素原子上の置換基の例は、従属請求項中に規定されている。以下の明細書中の記載において、一般にトリアジンまたはトリアジン構造単位についての表現は、もちろん、特殊なトリアジン、例えば1,2,4−トリアジン、殊に好ましい1,3,5−トリアジンおよびそのハロゲン化され反応された前駆体にも適用される。
前記分散剤における全てのトリアジン構造単位i)の質量による割合は、そのつど前記分散剤の全質量に対して、好ましくは0.1〜17質量%、より好ましくは0.1〜12質量%、殊に好ましくは0.3〜10質量%である。より好ましくは、全てのトリアジン構造単位i)の質量による割合は、分散剤の全質量に対して、分散剤における全てのトリアジン構造単位の質量の総和(M(C33)=78g/mol)として計算される。
前記分散剤の全質量の計算において、(部分的に)中和された形で存在する任意のリン酸エステル構造単位iii)の質量計算は、モル質量M(−O−PO32)=189.9g/molを有する−O−PO32と同様に行なわれるべきである。こうして、前記分散剤の全質量は、i)の質量による全ての割合ならびに後記されるii)およびiii)の質量による割合の計算において算出されるべきである。
本発明による分散剤は、ii)少なくとも1つのポリアルキレングリコール構造単位、好ましくは1〜4個、より好ましくは1または2個のポリアルキレングリコール構造単位、殊に好ましくは1個のポリアルキレングリコール構造単位を含む。前記ポリアルキレングリコール構造単位は、通常、セメント粒子上に吸着された本発明による分散剤分子の間の立体斥力を特に保証する親水性構造である。
前記分散剤における全てのポリアルキレングリコール構造単位ii)の質量による割合は、そのつど前記分散剤の全質量に対して、好ましくは12〜90質量%まで、より好ましくは25〜80質量%、殊に好ましくは30〜70質量%である。より好ましくは、前記分散剤における全てのポリアルキレングリコール構造単位ii)の質量による割合は、前記分散剤の全質量に対して、前記分散剤における単数または複数の構造単位(AO)nの全ての質量の総和を形成させることによって計算される。Aは、2〜18個の炭素原子を有するアルキレンであり、およびnは、2〜500の整数である。Aは、好ましくは、前記構造の相当する親水性に基づいて2個の炭素原子を有するアルキレンである。
「ポリアルキレングリコール構造単位」の用語は、好ましくは、少なくとも2個の直接隣接するアルキレングリコール構造単位が存在し、より好ましくは最も簡単な場合に−AO−AO−形の1つの構造単位が存在する、2個のアルキレングリコール構造単位だけが存在することを意味し、ここで、Aは、独立して、アルキレンであり、かつOは、酸素であり、およびAは、好ましくは独立して、2〜18個の炭素原子を有するアルキレンである。アルキレングリコール構造単位は、好ましくは、一般式(AO)nとして存在し、上記式中、nは、2〜500、好ましくは5〜300、より好ましくは15〜200、殊に好ましくは20〜80の整数である。Aは、独立して、アルキレン、好ましくは独立して、2〜18個の炭素原子を有するアルキレンであり、およびOは、酸素である。1つの分子内で生じかつ(AO)n、但し、nは、2〜500の整数であるものとし、の規定を満足させない任意の構造単位は、本明細書中の範囲内でポリアルキレングリコール構造単位であると考慮すべきではない。より詳述すれば、前記分子内に互いに別々に存在する個々のアルキレングリコールAOは、本明細書中の範囲内でポリアルキレングリコール構造単位であると考慮すべきではない。
一般式(AO)nのポリアルキレングリコール構造単位は、Aの観点からいえば、同一でも異なっていてもよく、かつ好ましくは、それぞれ独立して、2〜18個の炭素原子を有するアルキレンから選択される。より詳述すれば、Aの少なくとも60モル%は、2個の炭素原子を有するアルキレンであり、殊に好ましくは、少なくとも80モル%は、2個の炭素原子を有するアルキレンであり、その際にモル%における数値は、そのつど前記分散剤における全ての構造単位(AO)nの全モル数に対するものである。一般式(AO)nのポリアルキレングリコール構造単位は、様々なアルキレングリコール繰返し単位(AO)の存在で、(考えられうる多重の)ブロック(同一のアルキレングリコール繰返し単位を含む部分)内に存在していてもよいし、アルキレングリコール繰返し単位のランダムに近い分布の形で存在していてもよい。
本発明による分散剤は、iii)少なくとも2個のリン酸エステル構造単位、好ましくは2〜10個、より好ましくは2〜6個、殊に好ましくは2〜4個のリン酸エステル構造単位を含む。
リン酸エステル構造単位は、アルカリ水性媒体(例えば、セメント状系)中で負に帯電され、かつ静電的相互作用によって、正に帯電されたセメント粒子表面に対して1種のアンカー官能基を形成しうる。
好ましくは、単数または複数のリン酸エステル構造単位iii)は、単数または複数のリン酸モノエステル構造単位である。より詳述すれば、単数または複数のリン酸モノエステル構造単位は、次の基礎構造:−O−PO32を有する。また、複数のリン酸エステル構造単位は、(部分的に)中和された形で相応するエステルを含む。前記構造の全てのプロトンまたは幾つかのプロトンは、例えばアルカリ金属/アルカリ土類金属イオンによって置換されていてよいか、またはアンモニウムイオンによって置換されていてよい。
好ましくは、本発明による分散剤のカルシウム塩が記載され、その際にカルシウムカチオンは、好ましくは、リン酸エステル構造単位上に存在する。本発明による分散剤のカルシウム塩は、例えばプロトン化された形(酸)に比べて、または相応するアルカリ金属塩に比べて、極めて良好なスランプ保持特性が見い出されたことに注目すべきである。本発明による分散剤のカルシウム塩は、セメント粒子の表面上で十分に低い吸着速度を生じ、それゆえに、より高いスランプ保持特性をもたらす。また、本発明は、スランプ保持剤としての、請求項1から11までのいずれか1項に記載の本発明による分散剤のアルカリ土類金属塩の使用に関する。
前記分散剤における全てのリン酸エステル構造単位iii)の質量による割合は、そのつど前記分散剤の全質量に対して、好ましくは0.5〜90質量%、より好ましくは2〜60質量%、殊に好ましくは3〜55質量%である。より詳述すれば、全てのリン酸エステル構造単位iii)の質量による割合は、前記分散剤中の全ての−O−PO32構造単位の総和(M(−O−PO32)=189.9g/mol)として計算される。リン酸エステル構造単位iii)が(部分的に)中和された形で存在することができるとしても、質量の計算は、モル質量M(−O−PO32)=189.9g/molを有する−O−PO32として行なわれるべきである。(部分的に)中和された形は、単数または複数のリン酸エステル基上の幾つかのプロトンまたは全てのプロトンが他のカチオン、例えばアルカリ金属/アルカリ土類金属イオンによって置換されたことを意味するものと解釈されるべきである。
本発明による分散剤は、全ての無機粒子に対して、好ましくは水硬結合材に対して、殊に好ましくは(ポートランド)セメントに対して、好ましくは0.01質量%〜5質量%の用量で、より好ましくは0.1質量%〜2質量%の用量で使用される。(ポートランド)セメントに対して、好ましい用量は、0.2質量%〜1.0質量%である。
本発明による分散剤は、建設産業における、殊にセメントの専門家の分野における使用者に、セメントの比較的低い粘度および良好な早期の強度とともに十分な減水性を達成させることを可能にする。
好ましくは、ケースAにおいて、トリアジン構造単位の少なくとも1個が1個以上の芳香族トリアジン環の少なくとも1個の炭素原子の上で、好ましくは1個以上の芳香族トリアジン環の1または2個の炭素原子の上で、独立して、−N−R(−R1)、−S−Rおよび/または−O−Rから選択された置換基によって置換されているか、または
ケースBにおいて、トリアジン構造単位が芳香族トリアジン環の少なくとも1個の炭素原子の上で、好ましくは芳香族トリアジン環の1または2個の炭素原子の上で、独立して、N−R(−R1)、−S−Rおよび/または−O−Rから選択された置換基によって置換されており、ここで、ケースAおよびケースBの双方において、Rがそのつど同一かまたは異なり、かつ独立して、少なくとも1個のポリアルキレングリコール構造単位を含む基として規定されており、およびR1が同一かまたは異なり、かつ独立して、H、C1〜C20アルキル基、またはポリアルキレングリコール構造単位を含む構造単位、好ましくはHとして規定されていることを特徴とする分散剤が記載される。
したがって、ケースAおよびBにおいて、上記置換基は、同一でも異なっていてもよく、それぞれ独立して、−N−R(−R1)、−S−Rおよび/または−O−Rである。これは、単数または複数のトリアジン構造単位に対するポリアルキレングリコール構造単位の1つ以上のタイプの結合がアミン、メルカプタンおよび/またはアルコールの形の反応体を介して分散剤分子内で可能であることを意味する。好ましくは、置換基がO−R、但し、Rは、上記に規定されたものであるとし、であることを意味するアルコール(反応体として)が記載される。前記トリアジン構造に対するポリアルキレングリコールの前記に提案されたタイプの結合は、求核性化合物の良好な反応性に基づいて好ましいが、しかし、生じる結合の安定性に基づいても好ましい。これに関連するさらなる詳細は、本明細書中の下記の記載において、本発明による分散剤の製造法の記載に見出すことができる。
好ましくは、単数または複数のトリアジン構造単位上の単数または複数の置換基が−O−Rであることを特徴とする分散剤が記載され、この場合、Rは、同一かまたは異なりかつ少なくとも1個のポリアルキレングリコール構造単位を含む基として、独立して、規定される。
好ましくは、ポリアルキレングリコール構造単位を含みかつ一般式(I)
−(AO)n−R2
〔式中、Aは、2〜18個の炭素原子を有するアルキレンであり、その際にAの少なくとも60モル%は、2個の炭素原子を有するアルキレンであり、殊に好ましくは、少なくとも80モル%が2個の炭素原子を有するアルキレンであり、モル%における数値は、そのつど、前記分散剤における全ての構造単位(AO)nの全モル数に対するものであり、
nは、2〜500、好ましくは5〜300、より好ましくは15〜200、殊に好ましくは20〜80の整数であり、
2は、同一かまたは異なり、独立して、Hおよび/またはヒドロカルビル基である〕を有する少なくとも1個の基が分散剤中に存在することを特徴とする分散剤が記載される。
2基として、ヒドロカルビル基は、Hと比較して好ましい。ヒドロカルビル基は、例えば分枝鎖状または非分枝鎖状脂肪族基、芳香族基、アリール基または他のヒドロカルビル基であってよい。より好ましくは、R2は、アルキル基、殊に好ましくはC1〜C20アルキル基である。好ましいアルキル基は、C1〜C4アルキル基、殊にメチル基である。
一般式(I)中のポリアルキレングリコール構造単位(AO)nは、Aに関連する上記記載と同様に、同一でも異なっていてもよく、好ましくは、そのつど独立して、2〜18個の炭素原子を有するアルキレンから選択される。Aの少なくとも60モル%は、好ましくは、2個の炭素原子を有するアルキレンであり、殊に好ましくは、少なくとも80モル%が2個の炭素原子を有するアルキレンであり、その際にモル%における数値は、そのつど前記分散剤における全ての構造単位(AO)nの全モル数に対するものである。一般式(AO)nのポリアルキレングリコール構造単位は、様々なアルキレングリコール繰返し単位(AO)の存在で、(可能なかぎり多重の)ブロック(同一のアルキレングリコール繰返し単位を含む部分)内に存在していてもよいし、アルキレングリコール繰返し単位のランダムに近い分布の形で存在していてもよい。
既に上記したように、ポリアルキレングリコール構造単位は、セメント粒子の特に効果的な分散を可能にする、セメント粒子上に吸着された本発明による分散剤分子の間の立体斥力を発生させるのに特に適している。一般式(I)のポリアルキレングリコール構造単位は、前記目的に特に適している。
請求項4が請求項2または3に従属している場合には、少なくとも1個のポリアルキレングリコール構造単位を含むR基は、有利に一般式(I)に相当する。
好ましくは、前記分散剤における、リン酸エステル構造単位iii)に対する単数または複数のトリアジン構造単位i)の質量比は、1/4.5〜1/12、好ましくは1/5〜1/10、殊に好ましくは1/6〜1/9.5である。
殊に好ましくは、リン酸エステル構造単位iii)、有利にリン酸モノエステル構造単位に対する単数または複数のトリアジン構造単位i)の質量比は、1/7〜1/12である。
前記質量比の計算において、前記分散剤における単数または複数のトリアジン構造単位の全質量の総和が形成され、かつリン酸エステル構造単位iii)の全質量の総和によって除算される。より好ましくは、この計算は、トリアジン(C33)の質量を78g/molでの「モル」質量として使う。より好ましくは、前記計算は、リン酸エステル構造単位(−O−PO32)の質量を189.9g/molでの「モル」質量として使う。また、上記したように、同様に、このタイプの計算は、リン酸エステルの任意の(部分的な)中和の場合に使用されるべきである。
バランスのとれた平衡が吸着された分散剤と吸着されていない分散剤との間に存在することは、i)対iii)の質量比の前記範囲において有利である。こうして、十分な初期減水を規定した分散剤は、延長された適用期間に対しても適している(スランプ保持特性)。
好ましくは、
ケースAにおいて、1つ以上の芳香族トリアジン環の少なくとも1個の炭素原子の上、好ましくは1つ以上の芳香族トリアジン環の1または2個の炭素原子の上の少なくとも1個のトリアジン構造単位は、独立して、一般式(IIa)および/または(IIb)から選択された置換基によって置換されているか、または
ケースBにおいて、芳香族トリアジン環の少なくとも1個の炭素原子の上、好ましくは芳香族トリアジン環の1または2個の炭素原子の上のトリアジン構造単位は、独立して、一般式(IIa)および/または(IIb)から選択された置換基によって置換され、ケースAおよびBにおいて、一般式(IIa)および(IIb)は、そのつど、
(IIa)
−N−(CH2CH2−O−PO322および
(IIb)
−NH−CH2CH2−O−PO32
であることを特徴とする分散剤が記載される。
2個のリン酸エステル基を有する一般式(IIa)は、1個のリン酸エステルを有する(IIb)と比較して好ましい。
好ましくは、少なくとも2個のトリアジン構造単位を結合しかつ一般式(IIIa)および/または(IIIb)を有する1個以上の構造単位が存在し、および構造単位(IIIa)および(IIIb)の一般式が
(IIIa)
Q−(T−トリアジン)k
〔式中、
kは、1を上回る、好ましくは2〜6、殊に好ましくは2または3の整数であり、
Tは、O、−N−HまたはSであり、および
Qは、任意のヒドロカルビル基、好ましくはアルキレン基、より好ましくは2〜20個の炭素原子を有するアルキレン基であり、Qは、殊に好ましくはエチレン基であり、およびTは、−N−H−またはOである〕であり、
(IIIb)
(トリアジン)−U−[(CH22−N(V)−]m−(CH22−U−(−トリアジン)
〔式中、
mは、1〜6の整数であり、mは、好ましくは1〜3の整数であり、
Uは、同一かまたは異なり、独立して、O、Sおよび/または−N−Hであり、Uは、好ましくは−N−Hであり、
Vは、Hおよび/またはトリアジンである〕であることに特徴付けられた、ケースAの分散剤が記載される。
一般式(IIIa)中で、Tは、好ましくは−N−HまたはOである。一般式(IIIa)の化合物(反応体)の例は、アルキレンジアミン、例えばヘキサメチレンジアミン、殊にエチレンジアミンである(T=−N−H)。TがOでありかつkが3である場合には、前記化合物は、グリセロールである。
一般式(IIIb)の化合物(反応体)の例は、ポリエチレンアミン、例えばジエチレントリアミン(m=1、U=−N−H)、トリエチレンテトラミン(m=2、U=−N−H)および/またはテトラエチレンペンタミン(m=3、U=−N−H)である。
好ましくは、前記分散剤が少なくとも1個のリン酸ジエステル構造単位を含むことに特徴付けられた、ケースAの分散剤が記載され、その際にこのリン酸ジエステル構造単位は、好ましくは一般式(IV)
(IV) −O−PO(OH)−O−
に相当し、
前記分散剤は、より好ましくは、少なくとも2個のトリアジン構造単位、好ましくは1,3,5−トリアジン構造単位を結合し、かつ一般式(IVa)
(IVa)
(トリアジン)−N(W)−(CH22−O−PO(OH)−O−(CH22−N(W)−(トリアジン)〔式中、Wは、独立して、−CH2CH2−O−PO32および/またはHである〕を有する構造を含む。Wは、好ましくは−CH2CH2−O−PO32である。
当該分散剤において少なくとも1個のリン酸ジエステル構造単位を含む、ケースAの分散剤は、殊にコンクリートの無機粒子の流動性(一般に約30分間までの時間を上回る)を維持するのに特に適している。リン酸ジエステルの加水分解は、前記分散剤の架橋を無くし、前記分散剤の分子数は、有効に上昇し、およびアンカー基として有効な、負に帯電されたリン酸イオンの数も上昇する。これは、コンクリートのスランプ保持特性を維持する。
好ましくは、2個のトリアジン構造単位が存在し、1または2個のポリアルキレングリコール構造単位が存在し、かつ3〜6個のリン酸エステル構造単位が存在することに特徴付けられた、ケースAの分散剤が記載される。2個のポリアルキレングリコール構造単位の場合には、好ましくは、3〜4個のリン酸エステル構造単位が存在し、および1個のポリアルキレングリコール構造単位の場合には、3〜6個、殊に有利に4〜6個のリン酸エステル構造単位が存在する。
ポリアルキレングリコール構造単位とリン酸エステル構造単位とのバランスのとれた割合は、好ましくは、減水性とスランプ保持特性とのバランスのとれた割合にとって重要であることが見い出された。
好ましくは、1または2個のポリアルキレングリコール構造単位および2〜4個のリン酸エステル構造単位が存在し、好ましくは2〜4個のリン酸エステル構造単位が1個のポリアルキレングリコール構造単位の存在下で存在し、より好ましくは2個のリン酸エステル構造単位が2個のポリアルキレングリコール構造単位の存在下で存在することに特徴付けられた、1個のトリアジン構造単位だけが存在する、請求項1から6までのいずれか1項に記載のケースBの分散剤が記載される。
好ましくは、前記分散剤が構造式(Va)または(Vb)に相当し、ここで
(Va)は
Figure 0006153540
であり、かつ
(Vb)は
Figure 0006153540
であり、
上記式中、それぞれ一般式(Va)および(Vb)中のR2は、同一であるかまたは異なり、かつ独立して、Hおよび/またはヒドロカルビル基であり、かつWは、独立して、−CH2CH2−O−PO32および/またはHであることに特徴付けられた、請求項10記載のケースBの分散剤が記載される。好ましくは、Wは、−CH2CH2−O−PO32である。R2基として、ヒドロカルビル基は、Hと比較して好ましい。ヒドロカルビル基は、例えば分枝鎖状または非分枝鎖状脂肪族基、芳香族基、アリール基または他のヒドロカルビル基であってよい。より好ましくは、R2は、アルキル基、殊に好ましくはC1〜C20アルキル基である。好ましいアルキル基は、C1〜C4アルキル基、殊にメチル基である。置換基Aは、アルキレンでありかつ上記の規定と同様である。
好ましくは、式
(Va−1)
Figure 0006153540
および
(Vb−1)
Figure 0006153540
に相当する、2個のリン酸エステル基を有するかまたは殊に好ましくは4個のリン酸エステル基を有する構造が記載される。
式(Va−1)および(Vb−1)中の置換基R2は、そのつど上記の規定と同様である。置換基Aは、アルキレンでありかつ上記の規定と同様である。
また、本発明は、
1.)次の反応体:
a)1つ以上のトリハロトリアジン、好ましくは2,4,6−トリハロ−1,3,5−トリアジン、殊に好ましくは2,4,6−トリクロロ−1,3,5−トリアジンと、
b)少なくとも1つのポリアルキレングリコール単位を含みかつトリハロトリアジンのハロゲン置換基と反応する1つ以上の化合物、好ましくは求核性化合物、より好ましくはトリハロトリアジンのハロゲン置換基と反応性の1個だけの求核性基を含む化合物と、
c−1)そのつど独立して、第一級アミノアルコールおよび/または第二級アミノアルコールから選択された、好ましくは第一級アルカノールアミンおよび/または第二級アルカノールアミンから選択された、より好ましくは1個を上回るヒドロキシル官能基および1個だけの第一級アミノ官能基または第二級アミノ官能基を有する第一級アルカノールアミンおよび/または第二級アルカノールアミンから選択された、1つ以上の化合物、殊に好ましくはジエタノールアミンと、
c−2)少なくとも1つのリン酸塩処理剤、好ましくはヒドロキシル官能基をリン酸化するためのリン酸塩処理剤、より好ましくは、リン酸、五酸化リン、五塩化リン、POCl3および/またはポリリン酸から選択されたリン酸塩処理剤、好ましくは、ポリリン酸とを使用するか、
或いは、それとは別に、
2.)反応体a)およびb)を使用し、および単数または複数のヒドロキシル官能基上でリン酸塩処理された、独立して、1つ以上の第一級アミノアルコールおよび/または第二級アミノアルコールC)、好ましくは単数または複数のリン酸塩処理された、第一級アルカノールアミンおよび/または第二級アルカノールアミン、より好ましくは1個を上回るリン酸塩処理されたヒドロキシル官能基および1個だけの第一級アミノ官能基または第二級アミノ官能基を有する、リン酸塩処理された、第一級アルカノールアミンおよび/または第二級アルカノールアミン、殊に好ましくは二リン酸塩処理されたジエタノールアミンおよび/または一リン酸塩処理されたジエタノールアミンを使用することに特徴付けられた、無機粒子用分散剤の製造法に関する。
個々の反応体は、以下に述べられる:
反応体a):
反応体a)は、例えば、全てが記載されるものでもないし、これに限定されることなく、ハロゲンのF、Cl、Br、Iの群からの2,4,6−トリハロ−1,3,5−トリアジンであってよい。好ましくは、Cl、Br、Iが記載され、特に好ましくは、2,4,6−トリクロロ−1,3,5−トリアジンが記載される。3,5,6−トリハロ−1,2,4−トリアジン、例えば3,5,6−トリクロロ−1,2,4−トリアジンを使用することも可能である。
反応体b):
使用される反応体b)は、少なくともポリアルキレングリコール単位上に含まれかつ2,4,6−トリハロ−1,3,5−トリアジンまたは他の上記トリアジン誘導体のハロゲン置換基と反応する化合物、好ましくは求核性化合物であってよい。前記化合物は、好ましくは、トリハロトリアジンのハロゲン置換基と反応性の1個だけの求核性基を含む。
特に好ましくは、独立して、第一級アミンまたは第二級アミン、メルカプタンおよび/またはアルコールから選択された、1つ以上の化合物を使用することが記載され、第一級アミン、第二級アミン、メルカプタンおよびアルコールは、より好ましくは、そのつど独立して、一般構造式
NH−R(−R1)、H−S−Rおよび/またはH−O−R
〔式中、Rは、そのつど同一かまたは異なり、独立して、少なくとも1個のポリアルキレングリコール構造単位を含む基として規定され、およびR1は、同一かまたは異なり、独立して、H、C1〜C20アルキル基またはポリアルキレングリコール構造単位を含む構造単位、好ましくはHとして規定される〕から選択される。1つ以上の反応体b)を互いに独立して、使用することが可能である。
反応体b)の例は、Jeffamine(登録商標)M2006、Jeffamine(登録商標)M2070(Huntsman)、メトキシポリエチレングリコールチオール(Aldrich)、メチルポリエチレングリコール(Pluriol(登録商標)A 1010 Eまたは−Pluriol(登録商標)A 5010E)である。
反応体c−1):
好ましいアミノアルコールは、第一級アルカノールアミンおよび/または第二級アルカノールアミンである。1個を上回るヒドロキシ官能基および1個だけの第一級アミノ官能基または第二級アミノ官能基を有するアルカノールアミンは、殊に好ましい。ジエタノールアミンおよび/またはエタノールアミンは、最も好ましい。ジエタノールアミンは、エタノールアミンと比較して好ましい。それというのも、2個のヒドロキシル官能基が存在する結果として、エタノールアミンの場合よりも2倍多いリン酸塩処理部位をヒドロキシル官能基上に形成することができるからである。少なくともアルカリ水性媒体(セメント状系)中で負に帯電されているリン酸基は、正に帯電されたセメント粒子表面との静電的相互作用によってセメント粒子上で、1種のアンカー官能基として振る舞いうる。1つ以上の反応体c−1)を互いに独立して、使用することも可能である。
また、第一級芳香族アミノアルコールおよび/または第二級芳香族アミノアルコール、例えば芳香族化合物のジヒドロキシベンジルアミン、ヒドロキシドーパミンまたはジヒドロキシアニリンが適している。芳香族アミノアルコールは、一般に、分子内に芳香族構造を有する化合物を意味するものと解釈されるべきである。使用される芳香族アミノアルコールは、例えばジヒドロキシベンジルアミン、ヒドロキシドーパミンおよび/またはジヒドロキシアニリンであってよい。
第一級アミンおよび/または第二級アミンb)は、(c−1)の範囲を定めるために)好ましくは、任意の第一級アミノアルコールおよび/または第二級アミノアルコールを含むべきではなく、逆に、アルコールb)は、任意の第一級アミノアルコールおよび/または第二級アミノアルコールを含むべきではない。これは、例えば第一級アミンまたは第二級アミンb)が好ましくは任意のヒドロキシル官能基を含むべきではないことを意味する。また、メルカプタンb)は、好ましくは、全く第一級アミノアルコールおよび/または第二級アミノアルコールを含むべきではない。
反応体c−2):
反応体c−2)は、リン酸塩処理剤、好ましくはヒドロキシル官能基をリン酸塩処理するためのリン酸塩処理剤、より好ましくはリン酸、五酸化リン、五塩化リン、POCl3および/またはポリリン酸から選択されたリン酸塩処理剤であり、その際に好ましくは、ポリリン酸が記載される。1つ以上の前記リン酸塩処理剤を連続的に、または同時に使用することが可能である。リン酸塩処理剤の酸性の性質のために、リン酸塩処理剤の使用により、好ましくは低いpH範囲がもたらされる。原理的に1つ以上の反応体c−2)が、互いに独立して、使用されうる。
反応体C):
反応体C)は、本質的に方法2.)において使用される。好ましい反応体C)は、ヒドロキシル基上でリン酸塩処理された、第一級アミノアルコールおよび/または第二級アミノアルコールである。アミノアルコールの群から、リン酸塩処理された、第一級アルカノールアミンおよび/または第二級アルカノールアミンは、特に好ましい。芳香族の第一級および/または第二級のリン酸塩処理されたアミノアルコール、例えばジヒドロキシベンジルアミンジホスフェート、ヒドロキシドーパミンホスフェートまたはジヒドロキシアニリンジホスフェートを使用することも可能である。
反応体C)は、公知方法で、第一級アミノアルコールおよび/または第二級アミノアルコールを相応してリン酸反応させることによって製造されうる。生じる反応生成物(反応体C)は、単離されることができ、次いでさらに多少とも純粋な形で前記分散剤を製造する本発明による方法において使用されうる。しかし、反応体C)を含む、生じる反応混合物を後単離なしに本発明による方法(反応体Cのインサイチュー(in−situ)での製造、さらに前記分散剤を製造する本発明による方法における後処理)において使用することもできる。
リン酸塩処理された、第一級アルカノールアミンおよび/または第二級アルカノールアミンの例は、ヒドロキシル官能基に対してリン酸塩処理されたエタノールアミン(エタノールアミンホスフェート(NH2−CH2CH2−O−PO32))、二リン酸塩処理されたジエタノールアミン(ジエタノールアミンジホスフェート(NH−(CH2CH2−O−PO322))および/またはモノリン酸塩処理されたジエタノールアミン(ジエタノールアミンモノホスフェート(NH(CH2CH2−O−H)(CH2CH2−O−PO32)))である。
好ましくは、1個を上回るリン酸塩処理されたヒドロキシル官能基および1個だけの第一級アミノ官能基または第二級アミノ官能基を有するアルカノールアミンが記載される。特に好ましくは、リン酸塩処理されたエタノールアミン(エタノールアミンホスフェート(NH2−CH2CH2−O−PO32))、二リン酸塩処理されたジエタノールアミン(ジエタノールアミンジホスフェート(NH−(CH2CH2−O−PO322))および/またはモノリン酸塩処理されたジエタノールアミン(ジエタノールアミンモノホスフェート(NH(CH2CH2−O−H)(CH2CH2−O−PO32)))である。
二リン酸塩処理されたジエタノールアミンおよび/またはモノリン酸塩処理されたジエタノールアミンは、殊に好ましい。また、反応体C)を製造するリン酸塩処理における反応レジームに依存して、リン酸塩処理されたアミノアルコールの混合物、例えば二リン酸塩処理されたジエタノールアミンとモノリン酸塩処理されたジエタノールアミン(リン酸塩処理されていないアルコール基が残留する)との混合物が様々な程度に形成されうる。好ましくは、インサイチュー(in−situ)で(反応体C)の単離なしに)製造された当該反応体C)の使用は、経済的理由から有利である。それというのも、プロセス段階は、不要にされうるからである。
二リン酸塩処理されたジエタノールアミンは、最も好ましい。二リン酸塩処理されたジエタノールアミンは、モノリン酸塩処理された反応体と比較して好ましい。それというのも、多くのリン酸エステル基と同様に2回、アンカー基として存在するからである。
反応体C)として、リン酸塩処理されたアミノアルコールは、同一でも異なっていてもよく、1つ以上のリン酸塩処理されたタイプのアミノアルコールは、独立して、使用されてよい。
他の選択可能な方法1.):
反応体a)とb)との反応、ならびに反応体a)とc−1)との反応は、芳香族求核置換反応である。水素ハロゲン化物から出発すると、a)とb)との反応は、ポリアルキレングリコールに由来するトリアジンを形成し、およびa)とc−1)との反応は、アミノアルコールに由来するトリアジンを形成する。したがって、a)とb)およびc−1)との反応後に、トリアジンは、ポリアルキレングリコールとして相応して誘導体化され、およびアミノアルコールは、一般に混合物として得られる。
反応体a)とb)との反応からの反応生成物は、好ましくは、トリアジン環の1個以上、好ましくは1または2個の炭素原子の上の、酸素結合(求核性化合物b)としてのポリアルキレングリコール含有アルコール)、硫黄結合(求核性化合物b)としてのポリアルキレングリコール含有メルカプタン)またはアミノ結合(求核性化合物b)としてのポリアルキレングリコール含有アミン)によるポリアルキレングリコールの結合によって特徴付けられている。
反応体a)とc−1)との反応において、好ましくは、本質的に第一級アミノアルコールまたは第二級アミノアルコールのより反応性のアミノ官能基は、反応し、相応して有利に、トリアジン環の1個以上の炭素原子の上にアミノ結合を有しかつ1個以上のヒドロキシル基を有する、アミノアルコールに由来するトリアジン誘導体を形成するであろう。反応体c−1)からの遊離ヒドロキシル基は、リン酸塩処理試薬c−2)との後反応に利用可能である(好ましくは、反応工程β−1において)。
次の反応式は、一例として、2,4,6−トリクロロ−1,3,5−トリアジンとヒドロキシ官能性ポリアルキレングリコールアルコールb)との反応および次いで成分c−1)としてのジエタノールアミンとの反応の場合についての、第1の反応工程α−1の反応レジームを示す:
反応式1:
Figure 0006153540
繰返し単位の数nは、1を上回り、かつ好ましくは上記の範囲内にある。R2は、同一かまたは異なり、独立して、Hおよび/またはヒドロカルビル基である。置換基Aは、アルキレンであり、かつ上記の規定と同様である。R2基として、ヒドロカルビル基は、Hと比較して好ましい。ヒドロカルビル基は、例えば、分枝鎖状または非分枝鎖状の脂肪族基、芳香族基、アリール基または他のヒドロカルビル基である。R2は、より好ましくはアルキル基、殊に好ましくは、C1〜C20アルキル基である。好ましいアルキル基は、C1〜C4アルキル基、殊にメチル基である。置換基Aは、アルキレンであり、かつ上記の規定と同様である。
反応体a)/b)/c−1)/c−2)のモル比は、好ましくは、1/0.8〜2.5/0.8〜2.5/1〜5の範囲内、より好ましくは1/0.9〜2.3/1〜2.5/2〜5、殊に好ましくは1/1〜2/1.5〜2.5/2〜4の範囲内にある。反応体a)は、1の定数として選択された。
方法1.)において、好ましくは第1の反応工程α−1)において、反応体a)は、同時に反応体b)およびc−1)と反応されるか、または反応は、反応体a)を用いて任意の順序で行なわれ、すなわちa)は、最初にb)と反応され、次にc−1)と反応されるか、または反応体a)は、c−1)と反応され、次にb)と反応される。反応体a)とb)との反応および次いで反応体c−1)との反応は、特に好ましい。この反応は、好ましくはアルカリ性のpH範囲内で行なわれ、より好ましくは9を上回るpHで行なわれる。
以下の反応式は、一例として、リン酸塩処理試薬のリン酸を用いて形成された中間体のリン酸塩処理反応(第2の反応工程β−1)を示す:
反応式2:
Figure 0006153540
置換基R2およびAは、それぞれ上記の規定と同様である。
他の選択可能な方法2.):
反応体a)とb)との反応について、前記タイプの反応および形成される生成物に関連する上記された表現は、同様に適用される。反応体C)は、既に部分的にリン酸塩処理されたかまたは全体的にリン酸塩処理された、第一級アミノアルコール生成物または第二級アミノアルコール生成物である。この理由から、リン酸塩処理工程は、もはや必ずしも必要ではない。a)とb)およびC)との反応後に、それぞれポリアルキレングリコールおよびリン酸塩処理されたアミノアルコールとして誘導体化されたトリアジンが一般に混合物として得られる。他の選択可能な方法1.)は、他の選択可能な方法2.)と比較して好ましい。トリアジン構造単位を含む、ケースBの生成物は、ケースAと比較して好ましい。
以下の反応式3は、2,4,6−トリハロ−1,3,5−トリアジンとヒドロキシ官能性ポリアルキレングリコールアルコールb)との反応および次いで成分C)としての二リン酸塩処理されたジエタノールとの反応の場合についての反応レジームを示す:
反応式3:
Figure 0006153540
置換R2およびAは、それぞれ上記の規定と同様である。
反応体a)/b)/C)のモル比は、好ましくは、1/0.8〜2.5/0.8〜2.5の範囲内、より好ましくは1/0.9〜2.3/0.9〜2.3の範囲内、殊に好ましくは1/1〜2/1〜2の範囲内である。反応体a)は、1の定数として選択された。
他の選択可能な方法2.)の場合には、反応体C)の使用によってc−1)およびc−2)の使用を不要とすることができ、すなわち反応体C)は、一般に、c−1)とc−2)との反応からの中間体である。リン酸塩処理されたアミノアルコール成分C)を用いるケース2.)の方法は、殊に好ましくは、1個だけのトリアジン構造単位を有するケースBの分散剤の制御された製造に適している。c−1)のヒドロキシル基は、リン酸塩処理試薬c−2)との反応において反応してリン酸エステルC)を生じる。こうして、a)のトリアジン骨格上での求核置換反応における反応体c−1)のヒドロキシル基の任意の反応は、除外され、それゆえに、2個以上のトリアジン構造単位を含むAタイプの構造の形成は、回避されうる。殊に、一官能性求核性化合物だけを反応体b)として、一官能性のC)と一緒に使用する場合には、好ましくは、2個以上のトリアジン構造単位を含む分散剤は、形成しえない。それというのも、この場合には、恐らく架橋剤として振る舞いうるポリ官能基は存在しないからである。
好ましくは、反応体a)が1つ以上のトリハロトリアジン、好ましくは1つ以上の2,4,6−トリハロ−1,3,5−トリアジン、より好ましくは2,4,6−トリクロロ−1,3,5−トリアジンであり、反応体b)が少なくとも1個のポリアルキレングリコール構造単位を含みかつ2,4,6−トリハロ−1,3,5−トリアジンのハロゲン置換基と反応する、1つ以上の求核性化合物であり、その際にこの求核性化合物は、2,4,6−トリハロ−1,3,5−トリアジンのハロゲン置換基と反応性の1個だけの求核性基を含み、
および
単数または複数のヒドロキシル官能基に対してリン酸塩処理された、独立して、1つ以上の第一級アミノアルコールおよび/または第二級アミノアルコールC)、好ましくはリン酸塩処理された、単数または複数の第一級アルカノールアミンおよび/または第二級アルカノールアミン、より好ましくは1個を上回るリン酸塩処理されたヒドロキシル官能基および1個だけの第一級アミノ官能基または第二級アミノ官能基を有する、リン酸塩処理された第一級アルカノールアミンおよび/または第二級アルカノールアミン、殊に好ましくは二リン酸塩処理されたジエタノールアミンおよび/またはモノリン酸塩処理されたジエタノールアミンが使用されることに特徴付けられた、無機粒子用の1個のトリアジン構造単位を含む、ケースBの分散剤の製造法が記載される。
原理的に、本発明による分散剤を製造する方法は、方法1.)または2.)に従って実施されうるが、しかし、例えば方法1.)を反応体c−1)およびc−2)を用いて、さらに反応体C)を用いて実施することによって、2つの方法を組み合わせることも可能である。
好ましくは、従属請求項13の教示に従って、第1の反応工程α−1)において、反応体a)は、反応体b)およびc−1)と、好ましくはアルカリ性のpH条件下で、より好ましくは9を上回るpHで反応され、および、第2の反応工程β−1)において、第1の反応工程α−1)から得られた生成物は、リン酸塩処理剤c−2)でリン酸塩処理されるか、またはそれとは別に、他の選択可能な方法2.)において、反応体a)は、反応体b)およびC)とアルカリ性pH条件下で、好ましくは9未満のpHで反応される。
2つの反応工程(アルカリ性条件下でのc−1)を用いる求核置換および酸性条件下でのc−2)を用いるリン酸塩処理)を分けることは、これら2つの反応のpH範囲が異なるために有利である。リン酸塩処理剤c−2)は、好ましくは、反応体a)と反応体b)およびc−1)との反応後に最後の反応成分として変換される。
(例えば、反応工程α−1の)反応混合物のpHは、好ましくは、反応混合物1部対蒸留水100部の比で反応混合物を蒸留水で希釈することにより、20℃で測定されるべきである。
好ましくは、使用される反応体が一般式(IIIa’)
Q−(NH2k、Q−(OH)kおよび/またはQ−(SH)k
〔式中、
kは、1を上回り、好ましくは2〜6、殊に好ましくは2または3の整数であり、
Qは、任意のヒドロカルビル基、好ましくはアルキレン基、より好ましくは2〜20個の炭素原子を有するアルキレン基である〕の1つによるポリアミン、ポリアルコールおよび/またはポリメルカプタンであり、および/または
一般式(IIIb’)
NH2−[(CH22−NH]m−(CH22−NH2
〔式中、mは、1〜6の整数、好ましくは1〜3の整数である〕によるポリエチレンアミンであることに特徴付けられた、請求項7に記載の、ケースAの無機粒子用分散剤の製造法が記載される。
一般構造式(IIIa’)の1つによる求核性化合物の使用および一般構造式(IIIb’)によるポリエチレンアミンの使用は、少なくとも2個のトリアジン構造単位の間に結合を形成させる。一般式(IIIa’)および/または(IIIb’)による多官能性の求核性化合物の選択された使用量に応じて、一般式(IIIa’)および/または(IIIb’)による多官能性求核性化合物によって、トリアジン単位の間の結合度を調節することが可能である。
反応体(IIIa’)の例は、ポリアミン、例えばエチレンジアミン、H2N−CH2−CH2−NH2、1,3−ジアミノプロパン、H2N−(CH23−NH2および/またはヘキサメチレンジアミン、H2N−(CH26−NH2である。グリセロールも同様に挙げられる。
(IIIb’)の例は、ポリエチレンアミン、例えばジエチレントリアミン(m=1、U=−N−H)、トリエチレンテトラミン(m=2、U=−N−H)および/またはテトラエチレンペンタミン(m=3、U=−N−H)である。
好ましくは、リン酸塩処理がポリリン酸、五塩化リンおよび/またはPOCl3から選択されたリン酸塩処理剤c−2)を用いて、好ましくは60℃を上回る温度で、より好ましくは80℃を上回る温度で行なわれることに特徴付けられた、少なくとも1個のリン酸ジエステル構造単位を含む、請求項8によるケースAの分散剤を製造する方法が記載される。
殊に好ましくは、リン酸ジエステル構造単位は、一般式(IV)
(IV) −O−PO(OH)−O−
に相当する。
好ましくは、リン酸塩処理のプロセス工程は、本質的に水の不在下で、より好ましくはそのつど全ての反応体の質量の総和に対して、0.1質量%未満の含水量で実施される。
好ましくは、他の選択可能な方法1.)の場合に、第1の反応工程α−1において、
反応体a)が反応体b)およびc−1)と、好ましくはアルカリ性のpH条件下で、より好ましくは9を上回るpHで反応され、
および第2の反応工程β−1)において、
第1の反応工程α−1)から得られた生成物がリン酸処理剤c−2)でリン酸塩処理されるか、またはそれとは別に、他の選択可能な方法2.)において、反応体a)が反応体b)およびC)と、アルカリ性のpH条件下で、好ましくは9未満のpHで反応されることに特徴付けられた方法が記載される。
第1の反応工程α−1)から得られた中間体は、一般に、トリアジン骨格の炭素上での芳香族求核置換反応において、反応体b)およびc−1)によって置換されたトリアジンの混合物である。
ケース2.)の方法において、反応体a)は、b)およびC)と同時に反応されうるか、または反応体a)は、b)およびC)と連続的に任意の順序で反応されうる。ケース2.)において、好ましくは、第1の反応工程において、反応体a)は、反応体b)と、アルカリ性のpH条件下で、好ましくは9を上回るpHで反応される。これは、好ましくは、相応するハロゲン酸の除去を伴う芳香族トリアジン環上での求核置換反応において、ポリアルキレングリコールに由来するトリアジン誘導体を形成する。好ましくは、第2の反応工程において、第1の反応工程から得られた中間体(ポリアルキレングリコールに由来するトリアジン)は、1つ以上のリン酸塩処理された、第一級アミノアルコールまたは第二級アミノアルコールC)と、アルカリ性のpH条件下で、好ましくは9を上回るpHで反応される。
方法2.)における第1の反応工程α−2から得られた中間体は、好ましくは、トリアジン環の1個以上の炭素原子の上の、酸素結合(求核性化合物としてのポリアルキレングリコール含有アルコール)、硫黄結合(求核性化合物としてのポリアルキレングリコール含有メルカプタン)またはアミノ結合(求核性化合物としてのポリアルキレングリコール含有アミン)によるポリアルキレングリコールの結合によって特徴付けられている。
好ましくは、ケース1.)の方法において、第1の反応工程α−1)が反応体a)とb)との反応および次いでc−1)との反応によって、アルカリ性条件下で、好ましくは9を上回るpHで行なわれる。
好ましくは、方法1.)において、第1の反応工程α−1)で、a)として、2,4,6−トリハロ−1,3,5−トリアジンは、b)ポリアルキレングリコールアルコール、好ましくはメチルポリエチレングリコール、およびc−1)ジエタノールアミンと反応され、および第2の反応工程β−1)で、第1の反応工程α−1)から得られた反応生成物は、リン酸塩処理されるか、またはそれとは別に、ケース2.)において、a)2,4,6−トリハロ−1,3,5−トリアジンは、b)ポリアルキレングリコールアルコール、好ましくはメチルポリエチレングリコール、およびC)二リン酸塩処理されたジエタノールと反応され、その際に一般構造式Va−1は、
Figure 0006153540
に相当することに特徴付けられた、一般構造式Va−1による、1個だけの1,3,5−トリアジン構造単位を含む、ケースB)の分散剤の製造法が記載される。
式(Va−1)における置換基R2およびAは、そのつど上記の規定と同様である。
また、本発明は、1つ以上の分散剤ならびに(ポートランド)セメント、α−硫酸カルシウム半水和物、β−硫酸カルシウム半水和物、硬セッコウの形の硫酸カルシウム、スラグ砂、フライアッシュ、ヒュームドシリカ、高炉スラグ、天然ポゾランおよび/またはバーントオイルシェールの群から選択された、1つ以上の無機結合材を含む建築材料混合物に関し、その際に好ましくは、無機結合材の全体量に対して、40質量%を上回る割合を有する(ポートランド)セメントが無機結合材中に存在することが記載されている。前記分散剤は、好ましくは、乾燥された粉末の形で存在する。乾燥された生成物に相応して、噴霧乾燥、真空乾燥またはローラー乾燥によって前記水溶液は得ることができる。
また、本発明は、(ポートランド)セメント、α−硫酸カルシウム半水和物、β−硫酸カルシウム半水和物、硬セッコウの形の硫酸カルシウム、スラグ砂、フライアッシュ、ヒュームドシリカ、高炉スラグ、天然ポゾランおよび/またはバーントオイルシェールの群から選択された、1つ以上の水性無機結合材の減水剤としての分散剤の使用に関し、その際に好ましくは、無機結合材の全体量に対して、40質量%を上回る割合を有する(ポートランド)セメントが無機結合材中に存在することが記載されている。
この組成物は、そのつど無機結合材の全体量に対して、0.01質量%〜5質量%の量で、好ましくは0.01質量%〜2質量%の量で使用される。本発明によるポリマーは、他の混和材料、例えば減水剤(例えば、ポリカルボキシレートエーテル)、空孔形成剤(例えば、合成界面活性剤または天然樹脂石けん)、消泡剤、遅延剤(例えば、リン酸塩、スクロースまたは澱粉加水分解物)、促進剤、安定剤、沈降低減剤(sedimentation reducers)、収縮低減剤およびコンクリート用染料と組み合わせて使用されてもよい。
また、本発明は、(ポートランド)セメント、α−硫酸カルシウム半水和物、β−硫酸カルシウム半水和物、硬セッコウの形の硫酸カルシウム、スラグ砂、フライアッシュ、ヒュームドシリカ、高炉スラグ、天然ポゾランおよび/またはバーントオイルシェールの群から選択された水性無機結合材の粘度を低下させる薬剤としての分散剤の使用に関し、この場合、好ましくは、無機結合材の全体量に対して、40質量%を上廻る割合を有する(ポートランド)セメントが無機結合材中に存在することが記載される。この組成物は、そのつど無機結合材の全体量に対して、0.01質量%〜5質量%の量で、好ましくは0.01質量%〜2質量%の量で使用される。本発明によるポリマーは、他の混和材料、例えば減水剤(例えば、ポリカルボキシレートエーテル)、空孔形成剤(例えば、合成界面活性剤または天然樹脂石けん)、消泡剤、促進剤、遅延剤(例えば、リン酸塩、スクロースまたは澱粉加水分解物)、安定剤、沈降低減剤(sedimentation reducers)、収縮低減剤およびコンクリート用染料と組み合わせて使用されてもよい。特に、比較的低い水対セメント比(W/C比)の場合において、または比較的低い水対結合材比(W/B比)の場合において、常用のくし形ポリマーを本発明によるポリマーによって部分的または全体的に置換することは、独特の粘度低下を生じる。この場合W/C比率、またはW/B比率は、好ましくは0.5未満、より好ましくは0.3超および0.5未満、殊に好ましくは0.35超および0.5未満である。
また、本発明は、(ポートランド)セメント、α−硫酸カルシウム半水和物、β−硫酸カルシウム半水和物、硬セッコウの形の硫酸カルシウム、スラグ砂、フライアッシュ、ヒュームドシリカ、高炉スラグ、天然ポゾランおよび/またはバーントオイルシェールの群から選択された水性無機結合材の初期強度を向上させるための前記分散剤の使用に関し、その際に好ましくは、無機結合材の全体量に対して、40質量%を上廻る割合を有する(ポートランド)セメントが無機結合材中に存在することが記載される。この組成物は、そのつど無機結合材の全体量に対して、0.01質量%〜5質量%の量で、好ましくは0.01質量%〜2質量%の量で使用される。本発明による分散剤の使用は、水/セメント比を減少させることを可能にし、それゆえに、所望の最終的な圧縮強度を増加させることを可能にする。水/セメント比または水/結合材比における前記減少は、セメント水和作用のなんらの重大な抑制を受け入れる必要もなく、初期強度に対するなんらの関連した逆効果を受け入れる必要もなしに、本発明による分散剤の使用によって可能である。本発明による分散剤は、初期強度の発生における十分に大きな改善を生じるために、さらなる促進剤(例えば、塩化カルシウムまたは硝酸カルシウム)または初期強度および最終強度を向上させるためのさらなる添加剤(例えば、MEA、DEA、TEA、TIPA、THEED、DIHEIPA)と組み合わせることができる。
また、本発明は、セメントの製造における粉砕助剤としての前記分散剤の使用、好ましくはセメントを生じるためのクリンカーまたはクリンカーブレンドの粉砕における前記分散剤の使用に関する。「クリンカーブレンド」とは、好ましくは、クリンカーと代用品、例えばスラグ、フライアッシュおよび/またはポゾランとの混合物を意味するものと解釈される。この組成物は、そのつど、粉砕すべきクリンカーまたはクリンカーブレンドに対して、0.001質量%〜5質量%の量で、好ましくは0.01質量%〜0.5質量%の量で使用される。本発明による組成物を粉砕助剤としてボールミル中または垂直型ミル中で使用することは可能である。本発明による組成物は、粉砕助剤として単独で使用されてもよいし、他の粉砕助剤、例えばモノグリコール、ジグリコール、トリグリコールおよびポリグリコール、ポリアルコール(例えばバイオディーゼル生産からの、例えば、様々な純度のグリセロース)、アミノアルコール(例えば、MEA、DEA、TEA、TIPA、THEED、DIHEIPA)、有機酸および/またはその塩(例えば、酢酸および/またはその塩、ギ酸塩、グルコネート)、アミノ酸、糖および糖産物からの残留物(例えば、糖蜜、ビナス)、無機塩(塩化物、フッ化物、硝酸塩、硫酸塩)および/または有機ポリマー(例えば、ポリエーテルカルボキシレート(PCEs))と組み合わせて使用されてもよい。
熱量測定法による時間に対するエネルギー量を示す線図。
例:
Figure 0006153540
Figure 0006153540
一般的な合成法:
第1表中に規定されたそれぞれの量の反応体bをジクロロメタン200ml中に溶解し、かつ水酸化ナトリウム粉末11g(0.275モル)と混和する。0℃で、前記表中に規定された量の反応体aを添加し、この溶液を室温で1時間攪拌する。その後に、この溶液を60℃で2時間加熱する。
他の選択可能な方法1:その後に、第1表中に規定された量の反応体c−1を滴加し、この溶液を60℃で6時間維持する。生じる懸濁液をろ過し、透明な上澄み液を溶剤から除去する。その後に、第1表中に記載された量の反応体c−2を前記溶融液(70℃)に徐々に滴加し、この混合物を60℃でさらに5時間攪拌する。この物質を水中に溶解し、かつ適当なアルカリ金属/アルカリ土類金属塩基で中和して5〜6のpHにする。固体含量を30%に調節する。
他の選択可能な方法2:規定された量の反応体Cを添加し、この混合物を60℃で6時間攪拌する。固体含量を同様に30%に調節する。
ジエタノールアミンホスフェート反応体をドイツ連邦共和国特許出願公開第102005022843号明細書A1の方法と同様に製造した。
水和熱の熱量法による比較
熱量法による測定を、セメント100g当たり、固体含量に対して、添加剤3質量%を用いて行なった。この試験を0.5のW/C比を有するセメント石灰中で行なった。本発明による分散剤は、混和材料なしの空試験値と比較して、極めて僅かな程度にのみ初期強度の発生に影響を与えることを示しうる。これとは異なり、比較製品のOptima(登録商標)100およびGlenium(登録商標)B233は、初期強度の発生を比較的重大な程度に抑制する。短いポリアルキレングリコール側鎖(試料No.1および3)は、初期強度の著しく良好な発生を示す。
モルタル試験
モルタル試験を標準のDIN EN 1015−3に従って行なった。
Figure 0006153540
これらの結果に基づいて、モルタルを特殊なスランプフローに可塑化するのに必要とされる水量が前記ポリマーの添加によって著しく減少されることが明らかになる。可塑剤の添加により調合する場合には、23.9cmのスランプフローを得るために、0.54の水/セメント比率(W/C)が必要とされる。アルカリ金属富有セメント(カールシュタット(Karlstadt))を使用する場合には、良好な分散性が特に明らかになる。Optima(登録商標)100と本発明によるポリマーの幾つかとを比較すると、同様のスランプフローで達成するのに必要とされる用量の明らかな減少が観察される。前記構造におけるホスフェート基なしの比較例8は、比較的高い用量であっても、比較的低い初期スランプフローだけを可能にする。ポリカルボキシレートエーテル化学からのGlenium(登録商標)B233を用いる比較例は、作用の点で、より良好なスランプ保持性を有する本発明によるポリマーとほぼ同等である。
Figure 0006153540
生じるモルタルの強度をDIN EN 196−1に従って試験した。ここで、この本発明によるポリマークラスの使用は、1日目および28日目の強度に対してプラスの影響を有することが見い出された。特に、増加した1日目の強度は、特に迅速な建設進行にとって有効である。
減水能力および強度を測定するためのコンクリート試験
減水能力の測定に使用されるセメントは、Bernburg CEM Iセメントであった。このスランプは、金属製コーンを鉛直方向に上に上げた後にコンクリートケークがどのように有効に崩壊するのか(金属製コーンの上端の高さとこの金属型が取り外された後のコンクリートケークの高さとの差)の測定値である。スランプフロー(広がり)は、崩壊後のコンクリートケークの底面の直径に相当する。
スランプフローは、DIN EN 12350−5に従って、テーブルを揺すぶりかつ15回上げ下げすることによって得られる。ノッキングから生じる剪断力は、コンクリートのさらなる広がりを引き起こす。ノッキング後のコンクリートケークの直径は、スランプフローと呼称される。
Figure 0006153540
この例は、モルタル試験からの結果がコンクリート試験に表わされていることを示す。本発明による構造(No.1)で分散された、コンクリートの初期強度は、例えば、OPTIMA(登録商標)と比較してよりいっそう高い値を有する。前記条件下で、この強度は、24時間後に、なお測定不可能である。それというのも、コンクリートは、なお易流動性であるからである。
Figure 0006153540
側鎖が増大する(本発明による例3、1、4の順序で、ポリアルキレングリコールの鎖長が増加する)と、1日目の強度は高まる。
フレッシュコンクリートの塑性粘度を測定するためのコンクリート試験
粘度測定に使用されるセメントは、Monselice cement works社からのCEM II/A−LL 42.5Rであった。
このコンクリートの組成:セメント400kg、充填剤:石灰石粉50kg、温度:20℃。
このスランプは、金属製コーンを鉛直方向に上に上げた後にコンクリートケークがどのように有効に崩壊するのか(金属製コーンの上端の高さとこの金属型が取り外された後のコンクリートケークの高さとの差)の測定値である。スランプフローは、崩壊後のコンクリートケークの底面の直径に相当する。スランプフローは、DIN EN 12350−5に従って、テーブルを揺すぶりかつ15回上げ下げすることによって得られる。ノッキングから生じる剪断力は、コンクリートのさらなる広がりを引き起こす。ノッキング後のコンクリートケークの直径は、スランプフローと呼称される。
モルタルにおいて既述したように、コンクリートは、本発明によるポリマーの添加の結果と同様に、十分に良好な加工性を示す。
可塑化に加えて、規定されたように、使用にとって重要な別の因子は、フレッシュコンクリートの粘度である。粘度は、フレッシュコンクリートのポンプ圧送性および加工性の測定値である。より低い値は、より良好な加工性を生じ、それゆえに、より良好なポンプ圧送性も生じる(Gleitrohr−Rheometer:Ein Verfahren zur Bestimmung der Fliesseigenschaften von Dickstoffen in Rohrleitungen[Sliding pipe rheometer:A method to establish the flow properties of high viscous media in pipelines],Dr. Knut Jens Kastenによる学位論文,TU Dresden.Shaker Verlag:第1版(2010年7月))。商業的な超可塑剤は、しばしば、ポリエチレングリコール側鎖(PEG側鎖)を有するくし形ポリマー、例えばGlenium(登録商標)B233である。しかし、この可塑剤は、減水剤として使用される際に、フレッシュコンクリートの高い塑性粘度を生じる。これは、フレッシュコンクリートのポンプ圧送をより困難にしかつ金型内への装入をより困難にする。
フレッシュコンクリートの塑性粘度をIKARレオメーターで測定した(参考文献:E.P.Koehler,D.W.Fowler(2007),”ICAR Mixture Proportioning Procedure for SCC”Internal Center for Aggregates Research,Austin,TX.)。
同等な結果を得るために、添加剤の量を、全てのフレッシュコンクリートがDIN EN 12350に従って、5分後に23cmのスランプを有する程度に計量供給する。水/セメント比率を0.48に設定し、および測定を5分後に行なう。
Figure 0006153540
空試験値の粘度は、適度に測定することができない。それというのも、さもなければ、ここでは、より高いW/C比を使用しなければならないであろうからである。
本発明による分散剤は、コンクリートを可塑化し、かつ特に、コンクリートの低い粘度の達成を可能にする。本発明によるポリマー中の比較的長い側鎖は、フレッシュコンクリートの粘度の僅かな上昇を生じる。しかし、そのつどの粘度は、ポリカルボキシレートエーテルの粘度を下回る。前記値から明らかなように、本発明によるポリマーは、低いW/C比および低い粘度を有するフレッシュコンクリートを製造する良好な方法を提供する。
セメントを製造するためのクリンカー粉砕の結果
粉砕操作において、第1表の添加剤No.1を液体の形で500ppmの用量(用量は、固体含量に対するものである)でクリンカー10kg(Mergelstettenクリンカー)に添加し、かつ120℃で80分間粉砕する。使用されるミルは、Cemtec社の加熱可能な実験室用ボールミル(Labbas1)である。比較のために、同じクリンカーを同様の条件下で粉砕するが、しかし、添加剤は添加せずに行なう(空試験)。空試験と比較して、この試験において、ブレーン値の増加および24時間後の初期強度の上昇を識別することが可能である。より微細に粉砕された粒子(より高いブレーン値)は、強度の発生がより良好であることを説明することもできる。2つの分析パラメーターは、粉砕助剤としての本発明による分散剤の効率を証明する。
モルタル試験を上記方法によって、0.5のW/C比率および3の砂/セメント比率で製造されたセメントを用いて行なった。さらなる添加剤は、添加しなかった。前記強度およびスランプフローを標準のDIN EN 1015−3およびDIN EN 196−1に従って測定した。
Figure 0006153540

Claims (19)

  1. 無機粒子用分散剤であって、前記分散剤が、次の構造単位:
    i)少なくとも1個のトリアジン構造単位と、その際に1個を上回るトリアジン構造単位の場合は、ケースAと呼称され、1個のトリアジン構造単位の場合は、ケースBと呼称され、
    ii)少なくとも1個のポリアルキレングリコール構造単位と、
    iii)少なくとも2個のリン酸エステル構造単位とを含み、
    ケースAにおいて、1個以上のトリアジン構造単位の少なくとも1個の炭素原子の上の少なくとも1個のトリアジン構造単位が、独立して、一般式(IIa)および/または(IIb)から選択された置換基によって置換されているか、または
    ケースBにおいて、リアジン構造単位の少なくとも1個の炭素原子の上のトリアジン構造単位が、独立して、一般式(IIa)および/または(IIb)から選択された置換基によって置換されており、ここで、ケースAおよびBにおいて、一般式(IIa)および(IIb)は、そのつど、
    (IIa)
    −N−(CH2CH2−O−PO322および
    (IIb)
    −NH−CH2CH2−O−PO32
    であることを特徴とする、前記無機粒子用分散剤。
  2. ケースAにおいて、トリアジン構造単位の少なくとも1個が1個以上のトリアジン構造単位の少なくとも1個の炭素原子の上で、独立して、−N−R(−R1)、−S−Rおよび/または−O−Rから選択された置換基によって置換されているか、または
    ケースBにおいて、トリアジン構造単位がトリアジン構造単位の少なくとも1個の炭素原子の上で、独立して、N−R(−R1)、−S−Rおよび/または−O−Rから選択された置換基によって置換されており、
    ケースAおよびケースBの双方において、Rがそのつど同一かまたは異なり、かつ独立して、少なくとも1個のポリアルキレングリコール構造単位を含む基として規定されており、およびR1が同一かまたは異なり、かつ独立して、H、C1〜C20アルキル基、またはポリアルキレングリコール構造単位を含む構造単位として規定されていることを特徴とする、請求項1記載の分散剤。
  3. 単数または複数のトリアジン構造単位上の単数または複数の置換基が−O−Rであり、ここで、Rは、同一かまたは異なり、かつ独立して、少なくとも1個のポリアルキレングリコール構造単位を含む基として規定されていることを特徴とする、請求項2記載の分散剤。
  4. ポリアルキレングリコール構造単位を含みかつ一般式(I)
    −(AO)n−R2
    〔式中、Aは、2〜18個の炭素原子を有するアルキレンであり、
    nは、2〜500の整数であり、
    2は、同一かまたは異なり、独立して、Hおよび/またはヒドロカルビル基である〕を有する少なくとも1個の基が前記分散剤中に存在することを特徴とする、請求項1から3までのいずれか1項に記載の分散剤。
  5. 前記分散剤における、リン酸エステル構造単位iii)に対する単数または複数のトリアジン構造単位i)の質量比が、1/4.5〜1/12であることを特徴とする、請求項1から4までのいずれか1項に記載の分散剤。
  6. 少なくとも2個のトリアジン構造単位を結合しかつ一般式(IIIa)および/または(IIIb)を有する1個以上の構造単位が存在し、および構造単位(IIIa)および(IIIb)の一般式が
    (IIIa)
    Q−(T−トリアジン)k
    〔式中、
    kは、1を上回る整数であり、
    Tは、O、−N−HまたはSであり、および
    Qは、ヒドロカルビル基である〕であり、
    (IIIb)
    (トリアジン)−U−[(CH22−N(V)−]m−(CH22−U−(−トリアジン)
    〔式中、mは、1〜6の整数であり、
    Uは、同一かまたは異なり、独立して、O、Sおよび/または−N−Hであり、
    Vは、Hおよび/またはトリアジンである〕であることを特徴とする、請求項1から5までのいずれか1項に記載のケースAの分散剤。
  7. 前記分散剤が少なくとも1個のリン酸ジエステル構造単位を含み、このリン酸ジエステル構造単位が、一般式(IV)
    (IV) −O−PO(OH)−O−
    に相当し、
    前記分散剤が、少なくとも2個のトリアジン構造単位を結合し、かつ一般式(IVa)
    (IVa)
    (トリアジン)−N(W)−(CH22−O−PO(OH)−O−(CH22−N(W)−(トリアジン)〔式中、Wは、独立して、−CH2CH2−O−PO32および/またはHである〕を有する構造を含むことを特徴とする、請求項1から6までのいずれか1項に記載のケースAの分散剤。
  8. 2個のトリアジン構造単位が存在し、1または2個のポリアルキレングリコール構造単位が存在し、および3〜6個のリン酸エステル構造単位が存在することを特徴とする、請求項1から7までのいずれか1項に記載のケースAの分散剤。
  9. 1または2個のポリアルキレングリコール構造単位および2〜4個のリン酸エステル構造単位が存在することを特徴とする、1個だけのトリアジン構造単位が存在する、請求項1から5までのいずれか1項に記載のケースBの分散剤。
  10. 前記分散剤が構造式(Va)または(Vb)に相当し、ここで
    (Va)が
    Figure 0006153540
    であり、かつ
    (Vb)が
    Figure 0006153540
    であり、
    上記式中、それぞれ一般式(Va)および(Vb)中のR2は、同一であるかまたは異なり、かつ独立して、Hおよび/またはヒドロカルビル基であり、および式(Va)中のWは、独立して、−CH2CH2−O−PO32および/またはHであり、および式(Vb)中のWは、−CH2CH2−O−PO32であることを特徴とする、請求項9記載のケースBの分散剤。
  11. 請求項1から10までのいずれか1項に記載の無機粒子用分散剤を製造する方法であって、
    1.)次の反応体:
    a)1つ以上のトリハロトリアジンと、
    b)少なくとも1個のポリアルキレングリコール単位を含みかつトリハロトリアジンのハロゲン置換基と反応する1つ以上の化合物と、
    c−1)それぞれ独立して、第一級アミノアルコールおよび/または第二級アミノアルコールから選択された、1つ以上の化合物と、
    c−2)少なくとも1つのリン酸塩処理剤とを使用し、
    或いは、それとは別に、
    2.)前記反応体a)およびb)を使用し、および独立して、単数または複数のヒドロキシル官能基に対してリン酸塩処理された、1つ以上の第一級アミノアルコールおよび/または第二級アミノアルコールC)を使用することを特徴とする、前記方法。
  12. 法1.)の場合に、
    第1の反応工程α−1において、
    反応体a)を反応体b)およびc−1)と反応させ、
    および第2の反応工程β−1)において、
    第1の反応工程α−1)から得られた生成物をリン酸処理剤c−2)でリン酸塩処理するか、またはそれとは別に、方法2.)において、反応体a)を反応体b)およびC)と、アルカリ性のpH条件下で反応させることを特徴とする、請求項11記載の方法。
  13. ケース1.)の方法において、第1の反応工程α−1)を、反応体a)とb)との反応および次いでc−1)との反応によって、アルカリ性条件下で行なうことを特徴とする、請求項12記載の方法。
  14. 方法1.)において、第1の反応工程α−1)で、a)として2,4,6−トリハロ−1,3,5−トリアジンを、b)ポリアルキレングリコールアルコール、およびc−1)ジエタノールアミンと反応させ、および第2の反応工程β−1)で、第1の反応工程α−1)から得られた反応生成物をリン酸塩処理するか、または
    それとは別に、ケース2.)において、a)2,4,6−トリハロ−1,3,5−トリアジンを、b)ポリアルキレングリコールアルコール、およびC)二リン酸塩処理されたジエタノールと反応させ、その際に一般構造式Va−1は、
    Figure 0006153540
    に相当することを特徴とする、一般構造式Va−1による、1個だけの1,3,5−トリアジン構造単位を含む、ケースB)の分散剤を製造する、請求項11から13までのいずれか1項に記載の方法。
  15. 請求項1から10までのいずれか1項に記載の1つ以上の分散剤ならびにα−硫酸カルシウム半水和物、β−硫酸カルシウム半水和物、硬セッコウの形の硫酸カルシウム、スラグ砂、フライアッシュ、ヒュームドシリカ、高炉スラグ、天然ポゾランおよび/またはバーントオイルシェールの群から選択された、1つ以上の無機結合材を含む、建築材料混合物。
  16. α−硫酸カルシウム半水和物、β−硫酸カルシウム半水和物、硬セッコウの形の硫酸カルシウム、スラグ砂、フライアッシュ、ヒュームドシリカ、高炉スラグ、天然ポゾランおよび/またはバーントオイルシェールの群から選択された、水性無機結合材の減水剤としての請求項1から10までのいずれか1項に記載の分散剤の使用。
  17. α−硫酸カルシウム半水和物、β−硫酸カルシウム半水和物、硬セッコウの形の硫酸カルシウム、スラグ砂、フライアッシュ、ヒュームドシリカ、高炉スラグ、天然ポゾランおよび/またはバーントオイルシェールの群から選択された水性無機結合材の粘度を低下させる手段としての、請求項1から10までのいずれか1項に記載の分散剤の使用。
  18. α−硫酸カルシウム半水和物、β−硫酸カルシウム半水和物、硬セッコウの形の硫酸カルシウム、スラグ砂、フライアッシュ、ヒュームドシリカ、高炉スラグ、天然ポゾランおよび/またはバーントオイルシェールの群から選択された水性無機結合材の早期強度を向上させるための、請求項1から10までのいずれか1項に記載の分散剤の使用。
  19. セメントの製造における粉砕助剤としての、請求項1から10までのいずれか1項に記載の分散剤の使用。
JP2014551544A 2012-01-13 2012-12-07 無機粒子用分散剤 Expired - Fee Related JP6153540B2 (ja)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP12151130.7A EP2615073B1 (de) 2012-01-13 2012-01-13 Dispergiermittel für anorganische Partikel
EP12151130.7 2012-01-13
PCT/EP2012/074797 WO2013104472A1 (en) 2012-01-13 2012-12-07 Dispersant for inorganic particles

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2015508384A JP2015508384A (ja) 2015-03-19
JP6153540B2 true JP6153540B2 (ja) 2017-06-28

Family

ID=47326150

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2014551544A Expired - Fee Related JP6153540B2 (ja) 2012-01-13 2012-12-07 無機粒子用分散剤

Country Status (10)

Country Link
US (1) US9926231B2 (ja)
EP (1) EP2615073B1 (ja)
JP (1) JP6153540B2 (ja)
CN (1) CN104053637B (ja)
BR (1) BR112014013207A2 (ja)
CA (1) CA2860903C (ja)
ES (1) ES2675323T3 (ja)
RU (1) RU2619927C2 (ja)
TR (1) TR201808602T4 (ja)
WO (1) WO2013104472A1 (ja)

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR3009553B1 (fr) * 2013-08-08 2015-08-28 Coatex Sas Poly(ethylene glycol) gemine ester phosphate, utilisation comme additif dans les compositions hydrauliques et compositions le contenant
US10981831B2 (en) 2017-09-21 2021-04-20 Crown Products & Services, Inc. Dry mix and concrete composition containing bed ash and related methods
JP7037170B2 (ja) * 2017-12-14 2022-03-16 竹本油脂株式会社 水硬性組成物用添加剤
CN109942237B (zh) * 2019-03-27 2021-06-11 广东清大同科环保技术有限公司 一种镍铁渣制备的建筑材料
CN111087191A (zh) * 2019-12-17 2020-05-01 中国人民解放军空军勤务学院 一种公路用含三嗪衍生物的混凝土添加剂及其制备方法
CN111704688A (zh) * 2020-07-03 2020-09-25 汤如齐 一种水泥改性添加剂及其在水泥制备中的应用
CN111825366A (zh) * 2020-08-12 2020-10-27 韩昌龙 一种混凝土添加剂及其制备方法
CN113845328B (zh) * 2021-11-12 2022-06-17 内蒙古中泰汇金环保科技有限公司 一种利用再生工业盐制备水泥助磨剂的方法
CN115259743A (zh) * 2022-08-04 2022-11-01 华润水泥技术研发(广西)有限公司 一种降低熟料掺量的水泥增效剂
CN116553858B (zh) * 2023-07-04 2023-09-05 湖南凝英新材料科技有限公司 低碳混凝土添加剂及其制备方法与应用

Family Cites Families (30)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3879389A (en) * 1972-01-05 1975-04-22 Basf Wyandotte Corp Process for the preparation of 2,4,6-tris(alkanol-substituted amino)-s-triazines
JPS5463093A (en) * 1977-10-29 1979-05-21 Daicel Chem Ind Ltd Substituted sym-triazine compound
JPS60103060A (ja) * 1983-11-07 1985-06-07 大日精化工業株式会社 流動化剤
US5312918A (en) * 1990-12-03 1994-05-17 General Electric Company Method for preparing substituted nitrogen-heterocyclic compounds
US5240499A (en) * 1990-12-21 1993-08-31 Hoechst Aktiengesellschaft Surfactant triazine compounds and their use
IT1262920B (it) * 1992-01-10 1996-07-22 Roberto Cipolli Derivati dell'acido 2,4-diammino-1,3,5-triazinil-6-fosforico
DE4430362A1 (de) * 1994-08-26 1996-02-29 Sueddeutsche Kalkstickstoff Fließmittel für zementhaltige Bindemittelsuspensionen
DE19609614A1 (de) * 1995-03-17 1996-09-19 Sueddeutsche Kalkstickstoff Wasserlösliche Polykondensationsprodukte auf Basis von Amino-s-triazinen und deren Verwendung
DE19538821A1 (de) * 1995-03-31 1996-10-02 Sueddeutsche Kalkstickstoff Kondensationsprodukte auf Basis von Amino-s-triazinen und deren Verwendung
MY114306A (en) 1995-07-13 2002-09-30 Mbt Holding Ag Cement dispersant method for production thereof and cement composition using dispersant
DE19627531B4 (de) 1996-07-09 2006-11-02 Construction Research & Technology Gmbh Wasserlösliche formaldehydfreie Polykondensationsprodukte auf Basis von Amino-s-triazinen
JPH10158045A (ja) * 1996-11-29 1998-06-16 Mitsui Chem Inc セメント混和剤
NL1009588C2 (nl) 1998-07-08 2000-01-11 Dsm Nv Polyfosfaatzout van een 1,3,5-triazineverbinding met hoge condensatiegraad, een werkwijze voor de bereiding ervan en de toepassing als vlamdover in polymeersamenstellingen.
CN1103792C (zh) 1998-08-21 2003-03-26 南亚塑胶工业股份有限公司 改良了耐光性的热塑性嵌段式共聚醚酯
JP2001172069A (ja) * 1999-12-15 2001-06-26 Dainippon Ink & Chem Inc コンクリート混和剤、コンクリート組成物及びコンクリート構造物
JP2002202322A (ja) 2000-12-28 2002-07-19 Yokowo Co Ltd コンタクトプローブ
EP1394153B1 (en) 2001-06-04 2010-12-29 Unimatec Co., Ltd. Thiol compound derivatives, hardening compositions containing these derivatives and molded articles thereof
US20030144384A1 (en) * 2001-10-09 2003-07-31 Fu Chen Superplasticizer for concrete and self-leveling compounds
KR100484725B1 (ko) * 2002-06-28 2005-04-20 주식회사 엘지화학 고성능 감수효과를 가진 시멘트 혼화제 및 그의 제조방법과 이를 포함하는 시멘트 조성물
DE102004050395A1 (de) * 2004-10-15 2006-04-27 Construction Research & Technology Gmbh Polykondensationsprodukt auf Basis von aromatischen oder heteroaromatischen Verbindungen, Verfahren zu seiner Herstellung und dessen Verwendung
DE102005022843A1 (de) 2005-05-18 2006-11-23 Construction Research & Technology Gmbh Phosphor-haltige Monomere, Verfahren zu ihrer Herstellung sowie deren Verwendung
JP4889999B2 (ja) 2005-10-24 2012-03-07 ポリプラスチックス株式会社 不安定末端基分解処理剤及びそれを用いた安定化ポリアセタール樹脂の製造方法
EP2128144A1 (en) * 2008-05-30 2009-12-02 Basf Se Amphiphilic molecules with a triazine core
EP2128143A1 (en) * 2008-05-30 2009-12-02 Basf Se Amphiphilic molecules with a triazine core
RU2010154035A (ru) * 2008-05-30 2012-07-10 Басф Се (De) Амфифильные молекулы с триазиновым ядром
EP2128142A1 (en) * 2008-05-30 2009-12-02 Basf Se Amphiphilic molecules with a triazine core
ES2711343T3 (es) 2008-09-02 2019-05-03 Construction Research & Technology Gmbh Procedimiento de preparación de una composición de acelerador de endurecimiento que contiene plastificante
CN102171273B (zh) * 2008-10-06 2014-10-22 建筑研究和技术有限公司 磷酸化缩聚产品的制备方法及其用途
GB2464664B (en) * 2008-10-20 2013-06-05 Bpb Ltd Gypsum plasterboard comprising s-triazine-crosslinked starch
CA2782941C (en) * 2009-12-16 2018-03-06 Basf Se Functionalized highly branched melamine-polyamine polymers

Also Published As

Publication number Publication date
RU2619927C2 (ru) 2017-05-22
TR201808602T4 (tr) 2018-07-23
AU2012365554A1 (en) 2014-07-10
EP2615073A1 (de) 2013-07-17
US9926231B2 (en) 2018-03-27
CA2860903C (en) 2020-01-28
ES2675323T3 (es) 2018-07-10
RU2014133062A (ru) 2016-03-10
JP2015508384A (ja) 2015-03-19
WO2013104472A1 (en) 2013-07-18
CN104053637B (zh) 2016-10-26
BR112014013207A2 (pt) 2017-06-13
CA2860903A1 (en) 2013-07-18
EP2615073B1 (de) 2018-04-04
US20140353551A1 (en) 2014-12-04
CN104053637A (zh) 2014-09-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6153540B2 (ja) 無機粒子用分散剤
JP6290176B2 (ja) 芳香族化合物系重縮合物、その製造法及びその使用
RU2658853C2 (ru) Композиция, ускоряющая отверждение
JP6025731B2 (ja) 石膏スラリーを含有する分散剤
EP2473457B1 (en) Formulation and its use
JP6436914B2 (ja) 水硬性凝結材料のための添加剤
US9162926B2 (en) Process for manufacturing a hydraulic bonding agent, corresponding additive and its use
KR101507263B1 (ko) 젬-비스포스포네이트 기를 갖는 코폴리머들
KR20070015228A (ko) 시멘트 분쇄 보조제
KR101913767B1 (ko) 시멘트용 첨가제, 시멘트 조성물 및 시멘트용 첨가제용 원료
JP2016516652A (ja) セメント粉砕用の、他の混和剤との組み合わせによるポリカルボン酸エーテルの使用方法
RU2647711C2 (ru) Добавка для гидравлически схватывающихся составов
CN107922267A (zh) 优化用于水泥质组合物的聚羧酸系外加剂
US20200055784A1 (en) Additive for hydraulically setting compositions
CN107531568B (zh) 制备粉末形式的包含硅酸钙水合物的硬化促进剂的方法
AU2012365554B2 (en) Dispersant for inorganic particles
EP3983352A1 (en) Stabilized gypsum particles
US10065889B2 (en) Poly(ethylene glycol) geminal ester phosphate, use as additive in hydraulic compositions and compositions containing same
RU2818461C2 (ru) Стабилизированные частицы гипса
WO2022268772A1 (en) Cement dispersant comprising a naphthalenesulfonic acid polycondensate and at least one of a phosphorylated polycondensate and a polycarboxylate ether, and construction composition

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20151204

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20161005

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20161011

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20161216

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20170515

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20170530

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6153540

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees