CN107690424A - 具有改善的耐抛光性的粘合剂组合物和灰浆组合物、尤其是自流平灰浆组合物 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种粘合剂组合物，其包含至少(a)一种铝酸钙水泥，所述铝酸钙水泥按重量计相对于其总重量包含，针对其化学组成至少50％或更少的Al2O3，以及，针对其矿物组成至少50％或更多的CA相，优选50％至70％的CA，以及0.8％至15％的CA2；所述铝酸钙水泥包含大于或等于3800cm2/g的布莱恩比表面积(BSA)，并且通过烧结获得所述铝酸钙水泥。本发明还涉及灰浆组合物，尤其是自流平和/或自平滑灰浆，其包含上述粘合剂组合物并具有改善的耐抛光性。

Description

具有改善的耐抛光性的粘合剂组合物和灰浆组合物、尤其是 自流平灰浆组合物

技术领域

本发明涉及灰浆的领域，以及尤其涉及自流平灰浆的领域。

尤其是，本发明涉及粘合剂组合物，尤其是用于制备灰浆的水硬性粘合剂，例如至少包含特定的铝酸钙水泥的自流平灰浆。

本发明还涉及灰浆组合物，其包含所述粘合剂组合物和颗粒以实施具有改善的耐抛光或耐磨性的地面覆盖。

背景技术

利用基于水泥的水硬性粘合剂、聚集体和水来构建刮板和板的传统技术是众所周知的。如此获得的具有可变稠度的浆料一般应用于粗糙基板，并且在水泥的水合以后，需要几个小时来凝结，并且通过在浆料扩散以后进行的许多困难的二次操作为代价来提供平坦、光滑的表面。众所周知的是，这样的浆料是通常相对坚实和甚至是可塑的，并且按照对技术人员来说完全是已知的技术，这些浆料的处理，不管是混合、运输、扩散或平滑，可以是部分机械化或完全手动的。

也是已知的是，利用这样的粘合剂所获得的结构体的机械特性，即使它们符合现行标准，但缺乏长期可靠性，以及非常普遍地观察到的是，许多结构体在十年的保证期内遭受重大损失，特别是由于这些传统的混合造成的相当大的水化收缩和低机械强度。还要指出的是，由于这些技术问题，为了满足地面覆盖的要求，往往必要的是，用平滑涂层或自流平衬垫(Self-Leveling Underlayment,SLU)来覆盖刮板或板，以获得令人满意的均匀度。

尤其是，平滑涂层和SLU是特别的灰浆，其流动非常好使得它们可以整平粗糙的混凝土板表面，同时改善这些表面的表面方面和耐磨损。通常，这些平滑涂层和SLU旨在由软地板所覆盖，如地毯、有弹性的地板PVC)；木地板；或瓷砖等。

尤其是，根据应用，对于表面或结构体的快速再操作需要在由材料中的残留水分所限定的给定的时间和/或涂层时间，达到最低的机械强度水平。

根据Centre Scientifique et Technique du Batiment(“Produits etsystemes de preparation de sols interieurs pour la pose de revetements desols minces”guide technique pour I'avis technique et le classement P.Cahiersdu CSTB,n°2893-Delivery n°370,June 1996)的规范，SLU产品应同时满足机械性能标准(浆料均匀性)、流动性(被以前倒入高度为30mm和直径为50mm的环的浆料扩散直径)和胶凝时间。

可以在技术文献中找到许多建议，其用于生产粘合剂组合物或灰浆，自平滑和/或自流平的品质以及实际上用于在所述灰浆凝结以后改善机械阻力。

尤其是国际申请WO-89/01916的情况，其推荐制作自流平灰浆刮板，其含有粘合剂、聚集体、聚丙烯纤维和在自流平淤浆刮板中使用的可能的掺加物、以及水，其中聚丙烯纤维的量，按重量计，是0.05-3％(计算自干成分)。

然而，本申请人指出，针对这些化合物而言的困难在于当灰浆扩散越过相当大的连续长度时在干燥时的主控收缩(mastering shrinkage)。

在实践中，用于具有快速硬化和干燥的自流平灰浆的配方可以按重量计包含：40％的水硬性粘合剂(铝酸钙、硫酸钙、波特兰水泥和添加剂)和60％的聚集体(砂和填料)。例如，相对于配方的总重量，已知的粘合剂配方按重量计可以包含约：60％的波特兰水泥；20％的铝酸盐水泥、其它水硬性粘合剂(石灰、无水石膏等)以及添加剂。

这些添加剂可以是例如可再分散的粉末或液体聚合物。实际上，为了改善SLU的耐磨损或耐磨性，根据现有技术已知的是，按重量计，相对于SLU灰浆的总重量以2％至5％的量引入可再分散的粉末或液体聚合物。这样的聚合物是例如聚乙烯醇、聚酰胺、胶乳(以液体形式或以粉末形式)。然而，这些聚合物是非常昂贵的。

这就是为什么，在一些市场中，可再分散的粉末或液体聚合物可以以较低的量用于SLU，如相对于SLU的总重量按重量计1％或更少。然而，虽然这种配方显着降低成本，但这还使得表面较少耐抛光，如果在SLU的凝结以后机械抛光表面，其可能会有问题。可以实际上使用这种抛光操作以增加表面的光滑性。在已完成这种操作并已除去由抛光产生的粉尘以后，覆盖层(如PVC)可直接胶合在这种SLU灰浆上。

通常，自流平灰浆制作自通过熔化过程获得的水硬性粘合剂，如以商品名或Ciment商业化的铝酸钙。

然而，熔化过程具有以下主要缺点：需要大量的能量(由于加热到非常高的温度)。因此它是非常昂贵的。

也已知的是，如何从烧结过程来获得铝酸钙，其传统上用于生产较高氧化铝含量的铝酸钙，其广泛用于耐火材料行业：当熔点随着氧化铝含量的增加而增加时，烧结允许在低于熔化温度的温度下来生产熔块，其是能量成本较低的。

由烧结所生产的铝酸钙还可以含有添加的Al₂O₃，并具有以下典型的组成：68-85％的Al₂O₃、<1％的SiO₂、<0.5％的Fe₂O₃、26-31％的CaO。然而，对于大多数建筑应用，例如自流平，如此高的氧化铝含量是过于昂贵的。

另一方面，在现有技术中，通过烧结过程获得的氧化铝含量低于64％的铝酸钙在它们的矿物组成中呈现出显著比例的C12A7相和相对较小比例的CA相。因此它不适合生产自流平灰浆，其需要尽可能最低比例的C12A7相，以及高比例的CA相。

铝酸一钙相CA实际上主要负责铝酸钙水泥的特殊的水力特性，即，负责它们的非常高的早期强度发展。其是相较于高品质的波特兰水泥类型，尤其是历时几个小时。

C12A7相与水迅速反应并防止灰浆具有足够的自流平性能。

相反，在含有较高水平的Al₂O₃的铝酸钙水泥中CA2与水的反应是非常慢的。

因此，在现有技术中仍然需要提供新型粘合剂组合物和新型自流平灰浆(具有良好的机械性能)，其容易生产，同时优选不是昂贵的。

因此，本发明的目的是提供用于自流平灰浆的新的组合物，其至少部分地避免前文提及的缺点。尤其是，本发明的目的是提供用于制备自流平和/或自平滑灰浆的新型粘合剂组合物，其使得能够改善灰浆的抛光性能，而没有成本增加。

发明内容

因此，本发明的一个目的是提供粘合剂组合物，尤其是水硬性粘合剂组合物，其包含至少(a)一种铝酸钙水泥，并且相对于其总重量，所述铝酸钙水泥按重量计包含：

-针对其化学组成，至少50％或更少的Al₂O₃以及，

-针对其矿物组成，至少50％或更多的CA相，优选50％至70％的CA，以及0.8％至15％的CA2；所述铝酸钙水泥包含大于或等于3800cm²/g的布莱恩比表面积(BlaineSpecific Area,BSA)以及，

所述铝酸钙水泥是通过烧结所获得。

包含通过烧结过程所获得的铝酸钙的根据本发明的粘合剂组合物具有比包含通过熔化所获得的铝酸钙的粘合剂组合物的更低的成本。

此外，它具有小于50％的Al₂O₃，其使得它经济的，并且它呈现出低比例的C12A7相(如在实施例中所示)，同时具有高CA相比例，从而给予粘合剂组合物用于实现自流平灰浆的适当性能。

本发明因此提供了由烧结所生产的铝酸钙粘合剂，其迅速与水反应并因此含有小于通过烧结所获得的普通铝酸钙粘合剂的重量含量的氧化铝，同时具有相对较高重量含量的CA相和低重量含量的CA2相，以提供用于自流平灰浆的新的组合物，其使得能够改善抛光性能。

本发明的另一个目的主要在于自流平灰浆，其包含颗粒和上述粘合剂组合物，其能够提供灰浆自流平和自平滑性能，同时具有良好的机械性能。

根据本发明，自流平是指通过在粗糙表面上扩散的灰浆靠其自身沉降到水平位置，而没有任何专业或任何特定工具的干预的特性。类似地，自平滑是指通过靠其自身在粗糙表面上扩散为平滑或平坦的表面，而没有任何专业或特定工具的干预，除非在特殊涂层的情况下，例如以实现釉面表面的特性。

根据本发明，除非另有规定，所有重量百分比表示为相对于在粘合剂或灰浆组合物中干物质的重量。

具体实施方式

描述的其余部分实际上涉及附图，其在图1中示出了显示根据本发明的一种实施方式的两种灰浆(P3)组合物和作为比较例(比较例)的一种灰浆组合物的作为时间(“h”小时或“d”天)的函数的压缩强度(MPa)的示意图。

出人意外地，根据本发明，已经显示，在本发明的粘合剂组合物中使用铝酸钙水泥，其包含特定的化学组成和具有较高细度的特定的矿物组成，使得能够获得用于具有改善的耐抛光性的自流平和/或自平滑灰浆的组合物，尤其是即使此组合物含有很少可再分散的聚合物，以及此没有影响其它性能和没有增加制造成本。

本发明因而涉及粘合剂组合物，尤其是水硬性粘合剂组合物，其包含至少(a)一种铝酸钙水泥，相对于其总重量，所述铝酸钙水泥按重量计包含：

-针对其化学组成，至少50％或更少的Al₂O₃以及，

-针对其矿物组成，至少50％或更多的CA相，优选50％至70％的CA，以及0.8％至15％的CA2；所述铝酸钙水泥包含大于或等于3800cm²/g的布莱恩比表面积(BSA)，优选大于或等于3900cm²/g以及，所述铝酸钙水泥是通过烧结所获得。

优选地，相对于其总重量并且就其矿物组成而言，所述铝酸钙水泥(a)按重量计包含15％或更少、尤其是11％或更少、理想地6％或更少的CA2相。

如在本文中所使用的，“15％或更少”包括以下值或包括在这些值之间的所有范围：15；14；13；12；11；10；9；8；7；6；5；5.5；4；4.5；3；3.5；2；2.5；1.5；1；以及0.8。

实际上，通常，相对于其总重量，所述铝酸钙水泥(a)按重量计包含至少0.8％的CA2相。

通常，所述铝酸钙水泥(a)包含其为3800至6000，优选4000至6000cm²/g，以及尤其是4200至5000cm²/g的布莱恩比表面积(BSA)。

此外，如在本文中所使用的，“3800至6000”的范围包括以下值或包括在这些值之间的所有范围：3800；3900；4000；4100；4200；4300；4400；4500；4600；4700；4800；4900；5000；5100；5200；5300；5400；5500；5600；5700；5800；5900和6000。

因而，本申请人已实际上出人意外地发现，通过增加铝酸钙水泥的布莱恩比表面积(大于或等于3800cm²/g)和通过增加CA含量以及优选降低CA2含量，本发明的粘合剂组合物能够形成灰浆组合物，尤其是SLU灰浆，其具有改善的表面硬度(关于抛光)而没有影响其其它性能(流动、凝结时间、强度发展、在水下的收缩或膨胀、光滑表面...)。

此外，本发明的粘合剂组合物具有以下优点：容易处理，因此避免灰浆的复杂的制备过程，以及和包含前文提及的可再分散的粉末或液体聚合物的粘合剂组合物比较是便宜的。

本发明的另一个优点允许结构体的再操作，同时保持相当于用现有技术灰浆所获得的可加工性。

尤其是，相对于其总重量以及针对其化学组成，本发明的粘合剂组合物的所述铝酸钙水泥(a)按重量计包含：

-30％至50％、优选40％至50％、理想地42％至50％的Al₂O₃；

-30％至45％、优选35％至40％的CaO；

-20％或更少、优选15％或更少的SiO₂、Fe₂O₃、TiO₂或它们的混合物。

在本发明的意义上，Al₂O₃的30％至50％的值包括以下值：30％、31％、32％、33％、34％、35％、36％、37％、38％、39％、40％、41％、42％、43％、44％、45％、46％、47％、48％、49％、或50％。

优选地，相对于其总重量以及针对其化学组成，本发明的粘合剂组合物的所述铝酸钙水泥(a)按重量计包含：3％至10％、尤其是4％至9％以及通常5％至8％的SiO₂。

根据所述铝酸钙水泥(a)的另一个特性，相对于其总重量和针对其化学组成，按重量计其包含：0.1％至5％、尤其是0.7％至4％以及通常1％至3％以及例如1％至2.5％的Fe₂O₃。

通常，相对于其总重量和针对其化学组成，所述铝酸钙水泥(a)按重量计包含：0.1％至5％、特别是0.7％至4％以及通常1％至3％以及例如1％至2.5％的TiO₂。

可选地，所述铝酸钙水泥(a)可以包含痕量的其它矿物氧化物，如MgO、SO₃、K₂O、Na₂O、P₂O₅或它们的混合物，和/或痕量的其它元素，如Ba、Cr、Mn等。

有利地，相对于其总重量，铝酸钙水泥(a)按重量计可以包含：小于2％、优选小于1％的每种这些其它矿物氧化物。这些其他矿物氧化物的重量含量可以为0.05％至2％。

尤其是，相对于其总重量和关于其矿物组成，所述铝酸钙水泥(a)按重量计包含至少：

-50％至70％、优选50％至60％、通常50％至55％的CA相，

-0.8％至15％、优选0.8％至11％、以及尤其是0.8％至7％的CA2相。

在本发明的意义上，50％至70％的CA相的值包括以下值：50％、51％、52％、53％、54％、55％、56％、57％、58％、59％、60％、61％、62％、63％、64％、65％、66％、67％、68％、69％和70％。

优选地，相对于其总重量以及针对其矿物组成，所述铝酸钙水泥(a)按重量计进一步包含至少25％至45％、优选25％至40％、尤其是30％至35％的C2AS相。

铝酸钙水泥(a)还可以包含，作为痕量(相对于铝酸钙水泥的总重量，按重量计<6％)的其它相，如C12A7、C4A3$、C3A、a、b-C2S、钙钛矿、C2A(1-x)Fx、C2S、C2AS、C3S，其中F、S和$分别代表Fe₂O₃、SiO₂和SO₃(根据水泥命名法)，以及其中x是属于]0；1]的整数，或它们的混合物。

例如，铝酸钙水泥(a)，按重量计，相对于其总重量以及针对其矿物组成，进一步包含至少2％至6％，优选3％至5.5％，的钙钛矿。

包括在本发明的粘合剂组合物中的铝酸钙水泥可以一般通过在温度高于1100℃的烘箱中烘烤铝氧化物A丰富的材料，其包括铝土矿、氧化铝、和氧化钙C(白垩、石灰、石灰石)，来获得。它可以在一种或多种能够含有结晶相的烧结熔块的形式下来获得或来自包含进而通过烘烤或不烘烤来获得的铝酸钙的各种矿物化合物的混合物。待使用的烘箱可以是通常用于制造熔块的任何烘箱，如隧道式炉、旋转炉。

优选地，通过在隧道式或旋转炉中烧结以及尤其是通过氧化铝粉末和石灰的烧结来获得包括在本发明的粘合剂组合物中的铝酸钙水泥。尤其是，通过烧结方法来获得铝酸钙粘合剂，上述方法包括以下步骤：

-混合铝酸钙原料混合物，按重量计，其包括：至少3％至10％的SiO₂，优选4％至9％的SiO₂，30％至50％，优选40％至50％的Al₂O₃，0％至10％，优选0.1％至5％的Fe₂O₃，30％至45％，优选35％至45％的CaO；

-通过在窑中加热它至等于或高于1200℃的烧结温度，优选1300℃至1500℃，将这种原料混合物转换成熔块。

当然，通过类比，上述铝酸钙粘合剂的特性在这里也适用于通过上述烧结方法所获得的铝酸钙粘合剂。

本申请人已经出人意外地发现，相比于通过这种过程所获得的普通铝酸钙，根据本发明的烧结方法使得能够获得具有氧化铝的相对较低含量的铝酸钙水泥，同时具有快速的水力反应性，其是由于CA相和可选的C2AS以及相对较低含量的CA2相的存在。

因此这种铝酸钙水泥适合于形成根据本发明的自流平灰浆。

根据本发明的一种实施方式，本发明的粘合剂组合物还可以包含其它水硬性粘合剂。如：波特兰水泥(b)、硫酸钙(c)、石灰(d)等或它们的混合物。

优选地和根据本实施方式，本发明的粘合剂组合物，按重量计，相对于所述粘合剂组合物的总重量，可以包含，

-1％至40％、优选3％至35％、以及理想地5％至30％的如上文所定义的铝酸钙水泥(a)，

-0％至80％、优选15％至75％以及理想地20％至70％的波特兰水泥(b)，

-0％至20％、优选0.5％至15％以及尤其是1％至10％的硫酸钙(c)，以及

-0％至10％、优选0％至8％以及尤其是0.5％至5％的石灰(d)。

波特兰水泥(b)可以尤其是根据相关于水泥组合物的欧洲标准EN197-1的标准化水泥并且可以选自例如CEM波特兰水泥或CEM2波特兰水泥或它们的混合物。

硫酸钙CaSO4(c)可以具有无水石膏和/或半水合物的形式，如β-半水合物或无水石膏II，石膏，其来自天然或合成来源，或它们的混合物。

优选地，铝酸钙(a)/硫酸钙(d)重量比为0.5至4，更优选1.5至3。

在颗粒和添加剂的添加以后，包含根据本发明的铝酸钙水泥(a)的粘合剂组合物允许获得干灰浆组合物。

因此，本发明的另一个目的涉及如上文所定义的粘合剂组合物应用于制备干灰浆以及尤其是自流平灰浆和/或自平滑灰浆。

本发明的另一个目的涉及灰浆组合物，按重量计，相对于所述灰浆组合物(干燥形式)的总重量，其包含：

-10％至50％的如上文所限定的粘合剂组合物；以及

-90％至50％的颗粒。

根据本发明，颗粒可以选自填料、聚集体或它们的混合物。

根据本发明，“填料”或“细粉”是颗粒尺寸等于或小于100微米的矿物化合物。

如在本文中所使用的，“填料或细粉”通常选自硅灰(silica fume)、高炉矿渣、钢渣、飘尘、石灰填料、颗粒状二氧化硅、二氧化硅，其包括热解和沉淀二氧化硅、在稻壳中回收的二氧化硅、硅藻土、碳酸钙、硅酸钙、硫酸钡、变高岭石、钛、铁、锌、铬、氧化锆、镁金属氧化物、在它的各种形态(水合或非水合的)下的氧化铝、氧化铝空心珠、氮化硼、锌钡白、偏硼酸钡、煅烧的、标准的或膨胀的粘土、珍珠岩、蛭石、浮石、流纹岩、熟料、滑石、云母、可选的中空玻璃珠或膨胀的玻璃颗粒、硅酸盐泡沫颗粒、二氧化硅气凝胶、砂、破碎的砾石、砂砾、卵石、碳酸盐黑、碳化硅、刚玉、橡胶颗粒、木材、稻草。

通常，根据本发明的聚集体优选具有100μm至2mm的颗粒尺寸并且可以选自砂(如硅质砂)或任何种类的合成或天然的聚合体，如硅酸盐或铝硅酸盐(其不溶于水)。

特别地，相对于所述灰浆组合物的总重量，本发明的灰浆组合物按重量计还可以包含0％至15％、优选1％至8％以及理想地2％至5％，的添加剂。

通常，上述添加剂选自可再分散聚合物、保水剂和流变添加剂、凝结时间控制添加剂，如促凝剂或缓凝剂或它们的混合物。

尤其是，本发明的组合物按重量计包含2％或更少、优选1.5％或更少、或甚至1％或更少的可再分散的粉末或液体聚合物。实际上，根据本发明的组合物使得能够获得具有改善的表面性能(耐抛光性、光滑表面)的SLU，即使组合物包含低含量的可再分散的粉末或液体聚合物。如前所述，这样的聚合物是例如聚乙烯醇、聚酰胺、胶乳(以液体形式或以粉末形式)。

如在本文中所使用的，胶乳是指通过烯键式不饱和单体的自由基聚合所获得的一种或多种聚合物的乳液，其中上述单体选自苯乙烯、苯乙烯衍生物、乙烯、乙酸乙烯酯、氯乙烯、二氯乙烯、丙酸乙烯酯、正丁酸乙烯酯、月桂酸乙烯酯、新戊酸乙烯酯和硬脂酸乙烯酯、VEOVA°9至11、(甲基)丙烯酰胺、甲基丙烯酸的(C₁-C₂₀)烷基酯、甲基丙烯酸与具有1至12个碳原子的烷醇的(C₂-C₂₀)链烯基酯，如丙烯酸和甲基丙烯酸的甲酯、乙酯、正丁酯、异丁酯、叔丁酯和2-乙基己酯，腈，丙烯腈，二烯，如1,3-丁二烯、异戊二烯、携带两个乙烯基基团、两个亚乙烯基基团或两个亚烷基基团的单体。

在本发明中使用的促凝剂可以是已知的任何类型。它们的使用能够调节本发明的自流平或自平滑灰浆的可加工性。要提到的作为说明性实例是铝酸钠、硅酸钠、铝酸钾、硫酸铝、碳酸钾、锂盐如氢氧化锂、硫酸锂和碳酸锂(单独或组合使用)。

在本发明中使用的缓凝剂可以是已知的任何类型，以及尤其提到的作为说明性实例是柠檬酸、酒石酸、葡糖酸、和硼酸和它们的盐(单独或组合使用)。

尤其是，相对于组合物总重量，选自促凝剂和缓凝剂的凝结时间控制剂按重量计可以占0.05％至15％、优选0.1％至10％。

保水剂和流变改性剂可以选自以下家族，其包括纤维素醚、瓜尔胶醚、淀粉醚、缔合聚合物、通过生物发酵所获得的聚合物如黄原胶、韦兰胶。

为了在它被硬化以后限制水分在组合物内的转移，有趣的是在其制备过程中引入防水剂。要提到的作为适宜的防水剂的说明性的、非限制性的实例是：

-聚二甲基硅氧烷类型的硅油，其可以用Si-H、Si(OMe)、Si(OEt)类型的反应性基团加以官能化或没有加以官能化，衍生自这些油的水乳浊液如例如描述于美国专利号5,373,079；

-有机硅烷如三烷氧基硅烷和硅氮烷，其描述于专利US 2,005,018,217,4；硅酸盐如例如甲基硅酸钾；石蜡、硬脂酸酯和油酸酯类型的蜡、植物油和它们的衍生物如由Novance公司销售的。

根据它们的特性，将这些防水剂直接使用或稀释在溶剂中使用、或分散或乳化于水中使用。

流变添加剂是灰浆的常规组分，其目的在于改善初始混合灰浆流变性。这样的流变添加剂包括酪蛋白、磺化三聚氰胺甲醛、聚氧乙烯化膦酸酯(POE)、乙烯多氧化物聚碳酸酯(PCP)以及它们的混合物。这样的添加剂是市售产品。作为例子，可以提到OPTIMA 100(R)和PREMIA 150(R)产品，其由CHRYSO公司销售的，以及MELMENT F10(R)、MELFLUX PP100F(R)，其由SKW公司销售的，或PERAMIN CONPAC 500(由KERNEOS销售的)。

流变添加剂优选占干灰浆的总重量的0.1％至0.5％。它们经常关联与水溶性聚合物，其具有限制分聚的功能，如纤维素醚、以及韦兰胶和多糖。

通常，相对于所述灰浆组合物的总重量，灰浆按重量计(干燥形式)包含：

-15％至35％的波特兰水泥；

-4％至12％的如上文所定义的铝酸钙；

-0.5％至10％的硫酸钙；

-0％至10％的添加剂，

-55％至70％的所述颗粒。

优选地，基于本发明的干燥组合物的总重量，以重量百分比表示的混合水的量为10％至30％、优选22％至26％。

最后，本发明的另一个目的是如上文所定义的粘合剂组合物应用于配制根据本发明的湿灰浆。

通过以下实施例来说明和详述本发明。在所有这些实施例中，基于组合物的总重量，百分比以重量表示，以及混合水的量是，基于灰浆干成分的总重量，以重量百分比来表示。

实施例

A)测试程序

√借助于具有给定压力的标准抛光工具：

为了评估含有测试铝酸钙水泥的SLU灰浆的抛光性能，本申请人已设计了代表作业现场抛光操作的具体测试。对于此测试，使用了标准抛光工具，商标MUHE，其制成自旋转盘，在其上放置砂纸。转速是1500-3000rpm。这里使用的砂纸等级总是P80。

得益于抛光工具的设计，施加于待抛光的表面的压力是恒定的并因此独立于操作者。应用的压力是500Pa。在10秒、30秒或1分钟期间抛光表面。

在已真空清洁表面以后，在抛光以后，通过称重在抛光期间除去的产品量来给出表面状态的评分。

尤其是，在温度和湿度调节实验室：23℃/50％RH中来实施此测试并且包括以下步骤：

-制备1至2.5kg灰浆并在塑料袋中共混原材料；

-在标准的AFNOR混合器中，混合灰浆与所需的水比例4分钟；

-在具有边缘(橡胶)的200×200mm水泥板上铸造SLU以含有灰浆(板的厚度是3mm以及总铸造重量是约500g)；

-在实验室中存储板48小时；

-用商业圆盘抛光机(商标MUHE)来抛光样品，

-在实施抛光(使用了10次)以前施加砂纸一次，抛光时间是10、30或60秒；

-在抛光前后测量SLU重量并以克计来报告除去的重量。

√泰伯尔测试

泰伯尔测试被设计来评估表面的耐磨性，它往往足以评估自流平剂的表面特性，但它不足以测量抛光性能。然而，在这里报告的一些情况下，它给出显著结果。在ASTM标准D4060(失重)中描述了泰伯尔测试。在此测试中，标记为H-22的两个磨轮在旋转的圆盘(制成自待测试的样品)上转动。在旋转指定次数以后，测量由轮从样品除去的重量。因此，此测试完全不同于在这项研究中建立的抛光测试。

B)实施例1

1-测试铝酸钙水泥的组合物

对于上述实施例，测试了铝酸钙水泥的4种组合物，作为用于SLU灰浆的水硬性粘合剂：一种作为比较例(在下文中为“比较例”)以及三种为根据本发明的(P1、P2和P3)。

表1示出测试铝酸钙水泥的化学组成以及以下表2示出测试铝酸钙水泥的矿物组成。

样品	Al2O3(％)	CaO(％)	SiO2(％)	Other oxides(％)
					比较例	50.7	35.5	7.8	6.0
P1	50.0	36.6	7.6	5.80
					P2	49.4	37.6	7.5	5.5
P3	49.7	36.5	6.9	6.9

表1

样品	CA	CA2	C12A7	C2AS	其他相
						比较例	45.4	12.2	＜1％	34.7	＜6.7
P1	52.1	5.2	＜1％	33.7	＜8.0
						P2	54.3	1.0	3	32.8	8.9
P3	54.0	3.2	＜1％	31.9	＜9.9

表2

比较例是用作参比样品的目前的商业产品。它含有大于50％的Al₂O₃，但CA含量是相当低的(按重量计，45.4％的CA相)。

所有测试铝酸钙水泥是通过在约1400℃下烧结自石灰和各种铝土矿牌号所制成。然后，研磨它们以获得适当的布莱恩比表面积(BSA)。

2-测试灰浆的组合物

以在以下表3中呈现的SLU灰浆配方来测试上面引用的各种水泥。这种配方是典型的平均性能SLU，其具有快速硬化(经10MPa，在24小时下)、小于3小时的凝结时间。上述矿物粘合剂含有大量的波特兰水泥。添加快速硬化混合物(CAC+无水石膏)以在短时间内提供强度。

化合物	Wt％
		OPC	25.0
测试水泥	8.0
		无水石膏(CBMA)	3.3
Ca(OH)2	1.0
		石灰填料-325#	14.7
硅砂70-140#	46.3
		RDP Vinnapas5010(可再分散的聚合物)	1.0
Na2CO3	0.3
		Peramin-C500	0.1
柠檬酸	0.1
		Li2CO3	0.1
400PFV	0.1
		P803	0.1
总计	100.0
		水比率(％)	24％

表3

3-结果

以下表4显示，本发明的组合物的铝酸钙水泥P1和P2使得能够获得具有改善的耐磨性的灰浆，而没有影响其它性能(光滑性、流变性能等)。尤其是，灰浆的表面能够更好地经受抛光。

表4

表5还表明，本发明的组合物的铝酸钙水泥P3使得能够获得具有改善的耐磨性的灰浆，而没有影响其它性能。

表5

从而，此实施例1表明，出人意外地，增加CA的量，其是水泥的主要活性相，以及增加Blaine，可以改善水泥的反应性并使能增加如此获得的灰浆的耐抛光性、强度。

C)实施例2

根据GB/T 28631-2012“Calcium aluminate agents for dry-mixed mortar”，已测试了灰浆的另一种组合物以及具体如下(表6)：

化合物	Wt％
		OPC	15.66
测试的水泥	6.25
		无水石膏(CBMA)	2.08
柠檬酸	0.05
		石灰填料-325	75.00
水	11,1％

表6

测试水泥是根据本发明的铝酸钙P3，其具有4200cm²/g或3800cm²/g的BSA，以及一种作为比较例：比较例具有3800cm²/g的BSA。

如图1所示，和用比较例的铝酸钙水泥所获得的灰浆比较，根据本发明的两种铝酸钙灰浆P3能够获得具有改善的压缩强度的灰浆，即使其BSA为3800cm²/g。

权利要求书(按照条约第19条的修改)

1.粘合剂组合物，包含至少(a)一种铝酸钙水泥，相对于其总重量，所述铝酸钙水泥按重量计包含，

-针对其化学组成至少：50％或更少的Al₂O₃以及，

-针对其矿物组成至少：50％或更多的CA、优选50％至70％的CA，以及0.8％至15％的CA2；

所述铝酸钙水泥包含大于或等于3800cm²/g的布莱恩比表面积(BSA)，并且，

所述铝酸钙水泥是通过烧结获得的。

2.根据权利要求1所述的粘合剂组合物，其中，所述铝酸钙水泥包含从4000至6000cm²/g的范围内、优选从4200至5000cm²/g的范围内的布莱恩比表面积(BSA)。

3.根据权利要求1或2所述的粘合剂组合物，其中，相对于其总重量并且针对其化学组成，所述铝酸钙水泥包含按重量计：

-30％至50％、优选40％至50％的Al₂O₃；

-30％至45％、优选35％至40％的CaO；

-0.1％至5％的Fe₂O₃。

4.根据前述权利要求中任一项所述的粘合剂组合物，其中，相对于其总重量以并且针对其矿物组成，所述铝酸钙水泥包含按重量计至少：

-50％至60％的CA相；

-0.8％至7％的CA2相，以及

-25％至45％的C2AS相。

5.根据前述权利要求中任一项所述的粘合剂组合物，其中，所述粘合剂组合物包含波特兰水泥(b)、硫酸钙(c)、石灰(d)或它们的混合物。

6.根据权利要求5所述的粘合剂组合物，相对于其总重量，包含按重量计

-1％至40％、优选3％至35％、以及理想地5％至30％的根据权利要求1至5所述的铝酸钙水泥(a)，

-0％至80％、优选15％至75％以及理想地20％至70％的波特兰水泥(b)，

-0％至20％、优选0.5％至15％以及特别是1％至10％的硫酸钙(c)，以及

-0％至10％、优选0％至8％以及尤其是0.5％至5％的石灰(d)。

7.灰浆组合物，相对于所述组合物的总重量，按重量计包含：

-10％至50％的根据前述权利要求中任一项所述的粘合剂组合物；

-90％至50％的颗粒。

8.根据权利要求7所述的灰浆组合物，其中，所述颗粒选自具有等于或小于100μm的颗粒尺寸的填料和具有在100μm至2mm的范围内的颗粒尺寸的聚集体，例如砂。

9.根据前述权利要求中任一项所述的灰浆组合物，相对于所述灰浆组合物的总重量，包含按重量计：0％至15％、优选1％至8％的添加剂。

10.根据权利要求9所述的灰浆组合物，其中，所述添加剂选自可再分散的粉末聚合物、流变添加剂、凝结调节添加剂或它们的混合物。

11.根据权利要求10所述的灰浆组合物，其中，相对于所述组合物的总重量，所述可再分散的粉末聚合物按重量计占1.5％或更少。

12.根据权利要求9至11所述的灰浆组合物，相对于所述灰浆组合物的总重量，包含按重量计：

-15％至35％的波特兰水泥；

-4％至12％的权利要求1至4中限定的铝酸钙；

-0.5％至10％的硫酸钙；

-0％至10％的添加剂，

-55％至70％的所述颗粒。

13.根据权利要求7至12中任一项所述的灰浆组合物，其中，相对于其干燥形式的所述组合物的重量，混合水的量为从10％至30％的范围内、优选从22％至26％的范围内。

14.根据权利要求1至6中任一项所述的粘合剂组合物用于制备干灰浆并且尤其是自流平灰浆和/或自平滑灰浆的用途。

15.根据权利要求1至6中任一项所述的粘合剂组合物用于制备湿灰浆并且尤其是湿自流平灰浆和/或自平滑灰浆的用途。

Claims (15)

1.粘合剂组合物，包含至少(a)一种铝酸钙水泥，相对于其总重量，所述铝酸钙水泥按重量计包含，

-针对其化学组成至少：50％或更少的Al₂O₃以及，

-针对其矿物组成至少：50％或更多的CA、优选50％至70％的CA，以及0.8％至15％的CA2；

所述铝酸钙水泥包含大于或等于3800cm²/g的布莱恩比表面积(BSA)，并且，

所述铝酸钙水泥是通过烧结获得的。

2.根据权利要求1所述的粘合剂组合物，其中，所述铝酸钙水泥包含从4000至6000cm²/g的范围内、优选从4200至5000cm²/g的范围内的布莱恩比表面积(BSA)。

3.根据权利要求1或2所述的粘合剂组合物，其中，相对于其总重量并且针对其化学组成，所述铝酸钙水泥包含按重量计：

-30％至50％、优选40％至50％的Al₂O₃；

-30％至45％、优选35％至40％的CaO；

-0.1％至5％的Fe₂O₃。

4.根据前述权利要求中任一项所述的粘合剂组合物，其中，相对于其总重量以并且针对其矿物组成，所述铝酸钙水泥包含按重量计至少：

-50％至60％的CA相；

-0.8％至7％的CA2相，以及

-25％至45％的C2AS相。

5.根据前述权利要求中任一项所述的粘合剂组合物，其中，所述水硬性粘合剂包含波特兰水泥(b)、硫酸钙(c)、石灰(d)或它们的混合物。

6.根据权利要求5所述的粘合剂组合物，相对于其总重量，包含按重量计

-1％至40％、优选3％至35％、以及理想地5％至30％的根据权利要求1至5所述的铝酸钙水泥(a)，

-0％至80％、优选15％至75％以及理想地20％至70％的波特兰水泥(b)，

-0％至20％、优选0.5％至15％以及特别是1％至10％的硫酸钙(c)，以及

-0％至10％、优选0％至8％以及尤其是0.5％至5％的石灰(d)。

7.灰浆组合物，相对于所述组合物的总重量按重量计包含：

-10％至50％的根据前述权利要求中任一项所述的粘合剂组合物；

-90％至50％的颗粒。

8.根据权利要求7所述的灰浆组合物，其中，所述颗粒选自具有等于或小于100μm的颗粒尺寸的填料和具有在100μm至2mm的范围内的颗粒尺寸的聚集体，例如砂。

9.根据前述权利要求中任一项所述的灰浆组合物，相对于所述灰浆组合物的总重量，包含按重量计：0％至15％、优选1％至8％的添加剂。

10.根据权利要求9所述的灰浆组合物，其中，所述添加剂选自可再分散的粉末聚合物、流变添加剂、凝结调节添加剂或它们的混合物。

11.根据权利要求10所述的灰浆组合物，其中，相对于所述组合物的总重量，所述可再分散的粉末聚合物按重量计占1.5％或更少。

12.根据权利要求9至11所述的灰浆组合物，相对于所述灰浆组合物的总重量，包含按重量计：

-15％至35％的波特兰水泥；

-4％至12％的权利要求1至4中限定的铝酸钙；

-0.5％至10％的硫酸钙；

-0％至10％的添加剂，

-55％至70％的所述颗粒。

13.根据权利要求7至12中任一项所述的灰浆组合物，其中，相对于其干燥形式的所述组合物的重量，混合水的量为从10％至30％的范围内、优选从22％至26％的范围内。

14.根据权利要求1至6中任一项所述的粘合剂组合物用于制备干灰浆并且尤其是自流平灰浆和/或自平滑灰浆的用途。

15.根据权利要求1至6中任一项所述的粘合剂组合物用于制备湿灰浆并且尤其是湿自流平灰浆和/或自平滑灰浆的用途。