CN113874335A

CN113874335A - 聚氨酯基聚合物混凝土和浇注砂浆

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Publication number: CN113874335A
Application number: CN202080038819.0A
Authority: CN
Inventors: S·科尔西; T·马米耶; R·徐-拉伯
Original assignee: Sika Technology AG
Current assignee: Sika Technology AG
Priority date: 2019-05-28
Filing date: 2020-05-28
Publication date: 2021-12-31
Also published as: AU2020281843A1; WO2020239900A1; ES2974579T3; EP4317116A3; CN113748095A; EP4317116A2; EP3976549A1; EP3744702A1; US20220227669A1; US20220220032A1; EP4223718A1; EP3976549B1; ES2948338T3; EP3976550A1; EP3976550B1; AU2020285323A1; WO2020239902A1

Abstract

本发明涉及一种可固化的粘结剂组合物，其包含：a)至少一种包含多异氰酸酯和多元醇的有机粘结剂，和b)至少50重量％的石英和/或炉渣形式的填料，基于100重量％的粘结剂组合物计。

Description

聚氨酯基聚合物混凝土和浇注砂浆

技术领域

本发明涉及一种可固化的粘结剂组合物，其包含：a)至少一种有机粘结剂和b)填料。本发明还涉及用于制备可固化的粘结剂组合物的多组分体系，以及该粘结剂组合物和该多组分体系的各种用途。本发明的主题还在于固化的粘结剂组合物或固化的多组分体系。

现有技术

聚合物混凝土是一种不透水的材料，通常包含有机粘结剂和填料。与普通混凝土(其中作为粘结剂的水泥在用水固化之后将填料保持在一起)相比，在聚合物混凝土中充当粘结剂的是有机聚合物。聚合物混凝土通常不含作为粘结剂的水泥。聚合物混凝土中的填料通常由不同粒径的天然石材组成，例如花岗岩、石英、玄武岩、石灰石、膨胀粘土、珍珠岩或其它矿物原料。使用填料改变材料的机械性能、电性能和/或加工性能，同时明显降低最终产品中通常更昂贵的基体的含量。此外，填料颗粒的存在明显减少反应性交联聚合物基体固化之后聚合物混凝土的体积收缩并且确保其抗压强度。

通常由至少两个组分组成的可固化液体有机粘结剂通常在混合粘结剂组分之后与填料混合，然后成型并使其固化。

作为有机粘结剂已知的是例如环氧树脂基体系、聚氨酯基体系、不饱和聚酯树脂或丙烯酸树脂。

在基于环氧树脂的聚合物混凝土中，可固化粘结剂由可固化环氧树脂和环氧树脂的固化剂组成，两者混合之后反应形成经固化的环氧树脂。在基于聚氨酯的聚合物混凝土中，可固化粘结剂由多异氰酸酯和多元醇组成，两者混合之后反应形成化学交联的聚氨酯。

基于环氧树脂和聚氨酯的聚合物混凝土的特征在于高强度、抗冻、耐磨、材料耐久，以及封闭和防水的表面。然而，基于环氧树脂或聚氨酯的已知聚合物混凝土在腐蚀条件下仅表现出有限的稳定性。

对建筑材料不断增长的需求以及环保要求导致能够用作填料的天然矿物原材料短缺。石英砂和石英砾石的情况特别如此。因此，希望越来越多地用工业废料代替天然原材料。

GB 2460707描述了使用再生材料作为聚合物混凝土的骨料。将玻璃砂、塑料珠、碎瓷或再生聚合物混凝土用作天然石料的部分替代物。

世界范围内大量产生的一种工业废料是炉渣。例如在金属提炼、金属回收或家庭垃圾焚烧或污泥焚烧时产生炉渣。渣砂是炼铁时产生的玻璃状炉渣，由于其细磨形式下的潜在水硬性而用作水泥掺加剂和水泥替代材料。其它炉渣(例如在炼钢或钢回收时产生的钢渣或在炼铜时产生的铜渣)由于其水硬性较差而不太适合作为水泥替代品。与高炉炉渣一样，它们有时用作筑路中的碎石、廉价的回填材料，或者如同例如铜渣那样用作磨料。

WO 2010 030048描述了使用“雾化钢渣”作为基于不饱和聚酯树脂的聚合物混凝土的成分。这种“雾化钢渣”通过特殊方法制得，会造成额外的成本并且使炉渣更贵。雾化钢渣在数量和地点方面的可用性都有限。

在已知的聚合物混凝土中，常规的填料如石英砂不能容易地被工业废料代替。根据工业废料的性质，部分或完全替换时可能导致聚合物混凝土的物理和化学性质发生不期望地变化。因此，在聚合物混凝土领域中仍然需要新方法和改进的解决方案，其中尽可能不存在上述缺点。

发明内容

本发明的目的是提供改进的聚合物混凝土和聚合物基浇注砂浆。特别地，聚合物混凝土和浇注砂浆应具有尽可能有利的机械和化学性质。聚合物混凝土或浇注砂浆应尽可能对腐蚀条件稳定。

还希望能够使用常规填料和工业废料两者来生产聚合物混凝土或浇注砂浆，所述常规填料和工业废料尽可能可从全球获得并且不需要任何费力的处理。

该目的令人惊奇地通过权利要求1中所述的粘结剂组合物实现。

基于多异氰酸酯和多元醇的粘结剂组合物具有优于同样用于聚合物混凝土的其它有机粘结剂组合物的优点，特别是优于不饱和聚酯树脂或丙烯酸树脂的优点，即甚至在低温如5℃或10℃下它们也可容易地加工和固化，以及具有良好的浇铸和流平性能。而且，与通常高粘度的不饱和聚酯树脂不同，固化不需要使用具有爆炸危险的引发剂，例如过氧化物。此外，固化的基于聚氨酯的粘结剂组合物的表面是坚固且不粘的，这与不饱和聚酯树脂相反，在不饱和聚酯树脂中表面通常仅缓慢或不完全固化。

与具有相同重量浓度的填料的环氧基组合物相比，本发明的聚氨酯基组合物或可由其获得的聚合物混凝土或浇注砂浆由于聚氨酯基体在固化后(室温下7d)所得的柔性而通常具有稍微更低/降低的抗压强度和抗弯强度。然而，与环氧基参比材料相比，本发明的聚氨酯基组合物具有显著更少的在水中的明显溶胀性和显著更高的对腐蚀性介质，特别是对稀释的有机酸如含水乙酸作用的化学和机械稳定性。

具体地，已经表明，即使与酸性水溶液(pH＜7)或与中性水溶液(pH＝7)和碱性水溶液(pH＞7)持久接触，聚氨酯基聚合物混凝土和浇注砂浆的抗压强度也保持基本稳定数周或甚至后固化。

这与为了测试目的而制备的环氧树脂基组合物形成对比，所述环氧树脂基组合物在与碱性水溶液接触时虽然同样一定程度上会后固化，但在与酸性或中性水溶液接触时随着时间的推移抗压强度显示出急剧下降。

因此，聚氨酯基组合物具有对腐蚀的高稳定性，而这与腐蚀性介质的pH值无关。这是很大的优点，因为聚合物混凝土或浇注砂浆通常既与碱性也与酸性溶液接触。例如当聚氨酯基聚合物混凝土或浇注砂浆与可从中析出碱性物质的水泥质材料组合使用时，和当聚合物混凝土或浇注砂浆与含酸清洁剂不时接触时，情况就是如此。

聚氨酯基组合物的所述优点可以用常规填料，例如石英，和用工业废料，特别是成本低廉且全球可得的炉渣来实现。然而，炉渣在其化学稳定性和抗压强度方面特别有利，这使得如果需要可以完全弃用石英。

令人惊奇的是，可以在聚氨酯基组合物中以高含量比例使用炉渣作为填料而无品质损失。

炉渣是来自金属提炼、金属回收或垃圾焚烧的废料，在世界范围内大量产生。在基于聚氨酯的本发明组合物中使用炉渣有助于减少垃圾填埋场并减少对高品质天然石材颗粒的需求，而这种高品质天然石材颗粒的可用性正在逐渐下降。

含有炉渣的基于聚氨酯的聚合物混凝土和浇注砂浆显示出良好的性能，例如特别是高强度和良好的加工性能，即使当聚合物混凝土和浇注砂浆完全不含常规填料例如特别是石英砂或石英粉时也是如此。令人惊讶地，材料性能，特别是抗压强度，有时与现有技术相比甚至得到改善。

特别令人惊讶的是，本发明的聚合物混凝土和浇注砂浆具有改善的导电性，特别是当它们含有钢渣或铜渣时。此外，有时会影响热导率，特别是降低热导率。

本发明的其它方面是其它独立权利要求的主题。本发明特别优选的实施方案是从属权利要求的主题。

本发明的实施方式

本发明提供一种可固化的粘结剂组合物，其包含：a)至少一种包含多异氰酸酯和多元醇的有机粘结剂，和b)至少50重量％的石英和/或炉渣形式的填料，基于100重量％的粘结剂组合物计。

在本文中，“表观密度”被理解为固体的密度。表观密度由固体重量与其体积(包括封闭的孔体积)的商得出。

固化后产生聚氨酯的可固化有机粘结剂组合物包含每分子具有多于一个异氰酸酯基团的可反应交联的多异氰酸酯，其与多元醇反应通过形成共价键生成固体。

本发明的可固化粘结剂组合物是可固化的，因为异氰酸酯基团仍然未反应或仅部分反应掉。

“填料”应理解为是指颗粒物质。在本发明的上下文中，其以石英、炉渣或炉渣与石英的混合物的形式存在。石英和炉渣可以以不同的形状和尺寸商购获得。形状可为从细的沙粒至大的粗石。

特别优选地，填料为炉渣或炉渣与石英的混合物的形式。非常特别优选地，填料以炉渣的形式存在。

填料，特别是炉渣，优选具有0.1μm-32mm、特别是0.05-10mm的粒度或粒径。特别优选地，填料的粒度为至少0.1mm，尤其是0.1-3.5mm，非常特别优选大于0.1mm至3.5mm。粒度或粒径可根据DIN EN 933-1通过筛分方法来测定。

还优选地，在填料中存在至少两种，特别是至少三种具有不同粒度的颗粒级分。所述至少两种或三种不同的颗粒级分可以由相同的材料或不同的材料组成。

填料，特别是炉渣，特别优选包括至少三种不同的颗粒级分。特别地，第一颗粒级分具有0.125-0.25mm的粒度，第二颗粒级分具有0.5-0.8mm的粒度，以及第三颗粒级分具有2.0-3.15mm的粒度。

特别地，基于100重量％的粘结剂组合物计，填料，特别是炉渣的比例为至少60重量％、优选至少65重量％。

粘结剂组合物有利地包含50重量％至80重量％，特别是60重量％至75重量％，尤其是65重量％至70重量％的填料，基于100重量％的粘结剂组合物计。填料特别优选是炉渣。

然而，当粘结剂组合物包含基于100重量％的粘结剂组合物计83重量％至90重量％、优选85重量％至88重量％的填料时，也可能是有利的，尤其是对于高强度和/或良好的导电性而言。在这种情况下，填料同样优选是炉渣。

除了至少50重量％的填料，特别是炉渣外，粘结剂组合物优选还包含至少一种另外的填料材料。

另外的填料材料与填料不同，尤其是在化学上和/或在粒度方面不同。化学上不同意味着所述填料具有不同于填料材料的通式。

另外的填料材料的比例优选为10-40重量％，特别是15-35重量％，尤其是20-30重量％，这些值基于100重量％的粘结剂组合物计。

另外的填充材料的粒度由各自用途决定，并且可以达到32mm或更大。粒度优选最大16mm，特别优选最大8mm。粒度特别优选小于4mm。粒度在约0.1μm-3.5mm范围内是有利的。粒度或粒径可根据DIN EN 933-1通过筛分方法来测定。

特别地，所述另外的填料材料具有最大0.1mm，优选在0.1μm至最多1mm的粒度。

有利地根据所需的筛分曲线混合不同粒度的填料材料。

在一个有利的实施方案中，粘结剂组合物包含粒度大于0.1mm的炉渣和/或石英形式的填料和粒度最大0.1mm的另外的填料材料，且没有其他填料材料。在这种情况下，另外的填料材料优选选自砂、砾、碎石、煅烧卵石、粘土矿物、浮石、珍珠岩、石灰石、石灰石粉、石英粉、硅灰、白垩、二氧化钛、重晶石和/或氧化铝。这里也可存在两种或更多种所列代表物的混合物。

特别地，所述另外的填料材料选自砾、碎石、煅烧卵石、粘土矿物、浮石、珍珠岩、石灰石、石灰石粉、白垩、二氧化钛、重晶石和/或氧化铝。这里也可存在两种或更多种所列代表物的混合物。特别优选石灰石和/或重晶石。

粘结剂组合物有利地包含50重量％至80重量％，特别是60重量％至75重量％，尤其是65重量％至70重量％的炉渣和/或石英，以及10重量％至40重量％，特别是15重量％至35重量％，尤其是20重量％至30重量％的另外的填料材料，这些值基于100重量％的粘结剂组合物计。另外的填料材料特别包括石灰石和/或重晶石。

粘结剂组合物非常特别优选地包含50-80重量％，特别是60-75重量％，尤其是65-70重量％的炉渣，以及10-40重量％，特别是15-35重量％，尤其是20-30重量％的另外的填料材料，特别是石灰石和/或重晶石，这些值基于100重量％的粘结剂组合物。

粘结剂组合物优选包含粒度大于0.1mm的炉渣和/或石英形式的填料和粒度最大0.1mm的非炉渣和/或石英的另外的填料材料，且没有其他填料材料。这种组合物易于加工，并且在固化后提供良好的强度。粒度或粒径可根据DIN EN 933-1通过筛分方法来测定。

粘结剂组合物甚至还优选包含粒度大于0.1mm的炉渣和非炉渣且粒度最大0.1mm的另外的填料材料，且没有其他填料材料。这种组合物易于加工，并且在固化后提供良好的强度。

在粘结剂组合物的总重量中，另外的填料材料的重量比例优选小于填料的重量比例。

优选地，所述填料(特别是炉渣)与另外的填料材料，特别是粒度最大0.1mm的另外的填料材料的质量比为100:0-60:40，特别是80:20-70:30。这样的比例实现了矿物填料的良好填充和固化的粘结剂组合物的良好强度。有利的，在这种情况下，填料(特别是炉渣)的粒度大于0.1mm。

然而，当粘结剂组合物不包含另外的填料材料时，也可能是有利的。在这种情况下，炉渣和/或石英包括所有尺寸为约0.1μm至1mm、2mm、4mm、8mm或更大的矿物颗粒。

特别优选粘结剂组合物仅包含炉渣作为填料，而不包含另外的填料材料。在这种情况下，也不存在石英。在这种情况下，炉渣包括所有尺寸为约0.1μm至1mm、2mm、4mm、8mm或更大的矿物颗粒。这对于炉渣的最大利用和固化的粘结剂组合物的良好强度，以及，特别是在含铁炉渣的情况下，对于改进的导电性是特别有利的。此外，有时还会影响热导率。

炉渣通常在矿石冶炼的金属提炼、金属回收或废物焚烧时产生。其为主要由各种金属的氧化物和硅酸盐组成的物质混合物。炉渣的化学组成通常以氧化物的形式给出，而无论这些元素有效存在于何种化合物中。因此，例如Si的含量以SiO₂形式给出，Al含量以Al₂O₃形式给出，Fe含量以FeO形式给出。因此，例如10g铁(Fe)的分析确定量对应于12.9gFeO的量。针对炉渣组成给出的成分百分比在此涉及所述成分的氧化物形式的百分比，以组合物中所有成分(其重量同样以其氧化物的形式计算)的总和计。炉渣的主要成分为CaO、SiO₂、Al₂O₃、MgO和FeO。各种类型的炉渣中这些物质的含量可能非常不同。炉渣的组成可以根据DIN EN ISO 12677通过X射线荧光分析确定。

炉渣(特别是来自金属提炼或金属回收的炉渣)通常以液态从金属熔体中分离并且通常在炉渣床中储存以冷却。冷却可以例如通过喷水来加速。冷却过程可能影响炉渣的物理性能，特别是结晶度和粒径。

高炉炉渣(HOS)是在高炉中生铁提炼过程中产生的炉渣。在高炉中的还原过程中，由铁矿的附生材料和添加的炉渣形成剂(例如石灰石或白云石)形成炉渣。炉渣与生铁分离，在炉渣床中缓慢冷却(其中形成主要结晶的高炉块渣)或用水和/或空气快速冷却(其中形成玻璃状渣砂(HS))。高炉炉渣通常具有低于3重量％(以炉渣总组成计)的铁含量(以FeO的形式计算)和2.1至2.8kg/l的表观密度。

钢渣在生铁制钢或钢铁回收中作为副产物产生。制钢要使用许多产生钢渣的方法和步骤。钢渣的示例为氧气转炉渣(BOS)、LD-炉渣或电炉渣(EOS)，所述氧气转炉渣(BOS)在炼钢时通过吹氧法作为副产物产生，所述LD-炉渣通过氧气顶吹转炉炼钢法产生，所述电炉渣(EOS，也被称为电弧炉渣EAFS)在炼钢或钢回收时通过电弧炉产生。钢渣的其它示例是在进一步钢净化过程中产生的炉渣，例如来自钢包炉的炉渣(钢包渣，英文Ladle Slag)。钢渣通常具有约5至45重量％(以炉渣总组合物计)的铁含量(以FeO的形式计算)和3.0-3.7kg/l的表观密度。

产生炉渣的其它方法例如是用于提炼非铁金属的冶金方法。这些炉渣被称为冶金炉渣，并且通常具有高含量的铁。一种这样的冶金炉渣是在炼铜时作为副产物产生的铜渣。铜渣通常具有40重量％以上的铁含量，以FeO的形式计算。铜渣中的铁通常大部分以铁硅酸盐的形式存在。铜渣通常具有3.7kg/l范围内的表观密度。

废物焚烧厂或污泥焚烧厂产生的炉渣组成差异很大。其通常的特征是很高的铁含量。

炉渣优选选自高炉炉渣、特别是高炉块渣和渣砂，钢渣，冶金炉渣、特别是铜渣，和来自废物焚烧的炉渣，其中优选高炉炉渣，钢渣和冶金炉渣。

高炉炉渣和钢渣在世界范围内容易获得，并且不同批次之间的化学组成和矿物组成以及物理性能通常仅具有轻微波动。冶金炉渣、特别是铜渣的特征在于高密度和高强度。

在本发明的一个优选的实施方案中，炉渣是含铁炉渣并且具有至少8重量％，特别是至少10重量％，优选至少15重量％、特别至少20重量％或至少25重量％的铁，以FeO的形式计算。含铁炉渣特别包含10至70重量％的铁，以FeO的形式计算。

出人意料地发现，具有高铁含量的炉渣在经固化的粘结剂组合物中可以提高导电性，有时还可以降低导热性。因此，它们特别适用于制备具有改进导电性有时还具有降低的导热性的材料。特别地，希望在固化之后具有改进导电性的粘结剂组合物中的炉渣包含10至70重量％，优选15至60重量％的铁，以FeO的形式计算。含铁炉渣优选为钢渣，特别是来自电弧炉、铸造钢包、氧气顶吹转炉炼钢法或吹氧法的炉渣，或铜渣。

在另一个优选的实施方案中，炉渣具有至少2.9kg/l，优选至少3.1kg/l，特别是至少3.3kg/l，尤其是至少3.5kg/l的表观密度。

已经发现，包含具有高表观密度的炉渣的粘结剂组合物固化之后可以在上侧(上表面)具有一层经固化粘结剂，该层中炉渣含量明显低于其余的经固化粘结剂组合物。特别地，该层中粒径大于0.1mm的炉渣含量低于约10重量％，特别是低于5重量％。这导致对上覆材料的特别好的粘附，这例如对于通过下部灌注来锚固机器和涡轮机是特别有利的。

炉渣的优选粒径取决于各种应用，并且可高达32mm或更大。炉渣优选具有最大16mm，优选最大8mm，更优选最大4mm，特别是最大3.5mm的粒径。粒度或粒径可根据DIN EN933-1通过筛分方法来确定。

合适尺寸的炉渣颗粒也可以通过破碎和/或研磨较大的炉渣颗粒来获得。

炉渣可以例如通过筛分分成粒径级分，然后可以将各个粒径级分以不同的量混合以获得期望的粒径分布(筛分曲线)。所述方法是本领域技术人员已知的。

炉渣优选具有0.05至16mm，优选0.06至8mm，更优选0.1至4mm，特别是0.12至3.5mm的粒径。

炉渣颗粒优选具有不规则形状和/或粗糙表面并且特别是非球形的。这特别有利于颗粒相互啮合并且与粘结剂良好结合。

特别地，炉渣颗粒可以具有任何非球形几何形状，无论是均匀的还是不均匀的。例如，颗粒可以具有锥形、多边形、立方体、五角形、六角形、八角形、棱柱形和/或多面体形状。不均匀颗粒可以例如具有至少部分存在于其中的圆形、卵形、椭圆形、正方形、矩形、三角形或多边形横截面。术语“不均匀”或“不规则”形状的颗粒涉及三维颗粒形状，其中颗粒的至少两个不同的横截面具有不同的形状。具有不规则形状的炉渣颗粒的示例性横截面示意性地显示在图1中。S.Blott、K.Pye在“Particle shape:a review and new methods ofcharacterization and Classification”(Sedimentology，(2008)55，31-63)中提供了合适颗粒形状的概述。

优选的是特别在炉渣床中用水冷却的炉渣，特别是钢渣。同样有利的是以炉渣流的形式通过高压水射流造粒的炉渣，特别是铜渣。

炉渣由于迅速冷却而破裂成小块。这是有利的，因为这样可以节省粉碎的能量，并且还因为这样会产生不规则的、通常有棱角的形状。

炉渣的水分含量优选低于5重量％，更优选低于3重量％，特别优选低于1重量％，特别是低于0.5重量％。

对于某些应用有利的是，炉渣的孔隙率在5体积％的范围内。由此可以减少产物的重量而不会严重损害最终性能。对于某些应用还有利的是，炉渣的孔隙率高于5体积％，由此可以降低产物的重量。对于某些应用，特别是对于高抗压材料，可能有利的是，炉渣的孔隙率低于5体积％、优选低于3体积％。

在本发明的一个特别有利的实施方案中，粘结剂组合物优选基本上不含石英，特别是石英砂和石英粉末。特别地，其包含小于10重量％、优选小于5重量％、更优选小于1重量％的石英。这种组合物保护了天然资源，并能够获得良好至非常好的加工性能、固化性能和使用性能。

可固化粘结剂组合物中的有机粘结剂包含至少一种多异氰酸酯和至少一种多元醇。

多异氰酸酯应理解为是指含有两个或更多个异氰酸酯基团的化合物。术语多异氰酸酯在此还包括含有异氰酸酯基团的聚合物。多异氰酸酯通过与空气湿气或与多元醇反应生成聚氨酯。术语“聚氨酯”在此是指通过所谓的二异氰酸酯加聚形成的聚合物。除了氨基甲酸酯基团，这些聚合物还可以具有其它基团，特别是脲基团。

优选作为多异氰酸酯的是脂族、脂环族或芳族二异氰酸酯，特别是1,6-六亚甲基二异氰酸酯(HDI)，1-异氰酸基-3,3,5-三甲基-5-异氰酸基甲基环己烷(异佛尔酮二异氰酸酯或IPDI)，全氢-2,4'-和/或-4,4'-二苯甲烷二异氰酸酯(H₁₂MDI)，4,4'-二苯甲烷二异氰酸酯(任选具有一定含量的2,4'-和/或2,2'-二苯甲烷二异氰酸酯(MDI))，2,4-甲苯二异氰酸酯或其与2,6-甲苯二异氰酸酯(TDI)的混合物，MDI和MDI-同系物(聚合MDI或PMDI)的混合物或低聚异氰酸酯。合适的含异氰酸酯基团的聚合物特别通过至少一种多元醇与超化学计量的量的至少一种多异氰酸酯、特别是二异氰酸酯(优选MDI、TDI、IPDI或HDI)的反应获得。

合适的多元醇特别为如下市售多元醇或其混合物：

-聚醚多元醇，特别是聚氧化亚烷基二元醇和/或聚氧化亚烷基三元醇。优选的聚醚多元醇为聚氧化亚丙基二元醇、聚氧化亚丙基三元醇或环氧乙烷封端的(EO-封端的)聚氧化亚丙基二元醇或三元醇。

-根据已知方法(特别是羟基羧酸或内酯的缩聚或脂族和/或芳族聚羧酸与二元或多元醇的缩聚)制得的聚酯多元醇(也被称为低聚酯醇)。特别合适的聚酯多元醇为聚酯二元醇。

-聚碳酸酯多元醇，例如通过例如上述(为了合成聚酯多元醇所使用的)醇与碳酸二烷基酯、碳酸二芳基酯或碳酰氯的反应获得的那些。

-带有至少两个羟基的嵌段共聚物，所述嵌段共聚物具有至少两个不同的具有上述类型的聚醚、聚酯和/或聚碳酸酯结构的嵌段，特别是聚醚聚酯多元醇。

-聚丙烯酸酯多元醇和聚甲基丙烯酸酯多元醇，

-多羟基官能的脂肪和油，也称为脂肪酸多元醇，

-聚烃多元醇，也称为低聚烃醇，

-环氧化植物油及其与单官能醇的反应产物，

-聚丁二烯多元醇，

-植物油(特别是蓖麻油)与酮树脂的反应产物，

-基于氢化妥尔油的聚酯多元醇，

-基于二聚脂肪酸或二聚脂肪醇的聚酯多元醇，

-烷氧基化多胺。

有机粘结剂优选包括至少一种具有不同OH官能度的多元醇的混合物。

粘结剂组合物优选包含至少一种芳族多异氰酸酯和至少一种选自如下的多元醇：环氧化植物油及其与单官能醇的反应产物、聚丁二烯多元醇、植物油(特别是蓖麻油)与酮树脂的反应产物、基于氢化妥尔油的聚酯多元醇，和基于二聚脂肪酸或二聚脂肪醇的聚酯多元醇。

特别有利的是如EP 3 339 343和EP 3 415 544中所述的多异氰酸酯和多元醇的组合。

这种粘结剂组合物是特别疏水性的，固化之后不吸收水分并且是水解稳定的，这是有利的。

合适的催化剂是金属有机化合物或胺，特别是仲胺和叔胺。

粘结剂组合物中优选存在至少一种润湿剂和/或分散剂，特别是基于聚羧酸酯醚的润湿剂和/或分散剂。这能够实现更好的可加工性，特别是良好的流动性，以及高填料含量，这有利于经固化粘结剂组合物的良好均匀性和强度。

在本文中，聚羧酸酯醚被理解为聚合物主链上既连接有阴离子基团又连接有聚亚烷基二醇侧链的梳形聚合物。已知这种聚合物作为矿物粘结剂如水泥和石膏的增塑剂。

优选的聚羧酸酯醚包括式I的结构单元和式II的结构单元，

其中

R¹各自彼此独立地表示-COOM、-SO₂-OM、-O-PO(OM)₂和/或-PO(OM)₂，优选-COOM，

R²和R⁵各自彼此独立地表示H、-CH₂-COOM或具有1至5个碳原子的烷基，优选H或-CH₃，

R³和R⁶各自彼此独立地表示H或具有1至5个碳原子的烷基，优选H，

R⁴和R⁷各自彼此独立地表示H、-COOM或具有1至5个碳原子的烷基，优选H，

或R¹和R⁴形成环得到-CO-O-CO-(酸酐)，

M各自彼此独立地表示H⁺、碱金属离子、碱土金属离子、二价或三价金属离子、铵基或有机铵，优选H⁺或碱金属离子，

p＝0、1或2，

o＝0或1，

m＝0或1至4的整数，

n＝2-250，特别是10-200，

X各自彼此独立地表示-O-或-NH-，

R⁸各自彼此独立地表示H、C₁-至C₂₀-烷基、-环己基或-烷芳基，并且

A＝C₂-至C₄-亚烷基，优选亚乙基。

结构单元I与结构单元II的摩尔比优选为0.7-10:1，更优选1-8:1，特别是1.5-5:1。

还可能有利的是，聚羧酸酯醚还具有结构单元III。结构单元III优选衍生自选自如下的单体：丙烯酸或甲基丙烯酸的烷基酯或羟烷基酯、乙酸乙烯酯、苯乙烯和N-乙烯基吡咯烷酮。

聚羧酸酯醚优选含有羧酸基团和/或其盐和聚乙二醇侧链。

优选的是由衍生自烯键式不饱和羧酸(特别是不饱和单羧酸)或其盐的结构单元I和衍生自烯键式不饱和聚亚烷基二醇(特别是聚乙二醇)的结构单元II组成的聚羧酸酯醚。特别地，聚羧酸酯醚除了结构单元I和结构单元II之外不含其它结构单元。

优选用润湿剂和/或分散剂涂覆填料，特别是炉渣，以及任选的另外的填料材料(如果存在的话)。这里，涂布可以通过简单地将液体润湿剂和/或分散剂或将液体或固体润湿剂和/或分散剂在合适溶剂中的溶液喷雾来进行。

多异氰酸酯和多元醇优选一起具有至少5重量％、优选至少10重量％、特别是8-22重量％、尤其是10-15重量％的比例，基于100重量％的粘结剂组合物计。

有利的粘结剂组合物包含：

-3至40重量％的多异氰酸酯，

-3至40重量％的多元醇，

-50至94重量％的填料，特别是炉渣，优选至少20重量％的填料是含铁炉渣，

-任选地10至40重量％、特别是15至35重量％、尤其是20至30重量％的另外的填料材料，特别是石灰石和/或重晶石，和

-0至15重量％的另外的添加剂，

基于100重量％的粘结剂组合物计。

优选地，粘结剂组合物在使用之前以多组分体系的形式存在，特别是以具有两个或三个组分的体系的形式存在。能够在固化反应中彼此反应的成分优选存在于彼此分开储存的容器中。通过这种形式，粘结剂组合物可以储存数月至一年甚至更长时间，而其性能不会以与其使用相关的程度变化。只有在使用粘结剂组合物时才彼此混合有机粘结剂的反应性组分，于是粘结剂组合物开始固化。

本发明的另一个主题是用于制备可固化粘结剂组合物的多组分体系，包含至少一种多异氰酸酯组分和至少一种多元醇组分，所述多异氰酸酯组分包含至少一种多异氰酸酯，所述多元醇组分包含至少一种多元醇，其中炉渣和任选的其它成分存在于多异氰酸酯组分、多元醇组分和/或其它组分(固体组分)中。

多异氰酸酯组分与多元醇组分的重量比优选在2:1至1:3，更优选1:1至1:2的范围内。多异氰酸酯组分加多元醇组分与固体组分的重量比优选为1:3至1:12，特别是1:4至1:10。

多组分体系优选包括含填料的固体组分，特别优选炉渣。固体组分优选包含至少60重量％、优选至少70重量％、尤其是至少80重量％或至少90重量％，有利地甚至100重量％的炉渣和/或石英，特别是炉渣。

除了炉渣和/或石英之外，固体组分优选包含任选的另外的填料材料、任选的润湿剂和/或分散剂、和任选的其它添加剂。

固体组分的优选组成包括：

-70至90重量％的炉渣和/或石英，优选炉渣，特别是粒度为0.1-16mm、优选0.11-8mm、特别是0.12-4mm的，

-10至30重量％的另外的填料材料，所述另外的填料材料特别地具有最大0.1mm、特别是约0.1μm至0.1mm的粒度，

-0至2重量％、特别是0.01至1.5重量％的包含至少一种润湿剂或分散剂，特别是聚羧酸酯醚的添加剂，和

-0至5重量％的有机溶剂，特别是所述聚羧酸酯醚在其中可溶的溶剂。

固体组分的还优选的组成包括：

-93至100重量％、优选95至99.97重量％的炉渣和/或石英，优选是炉渣，特别是粒度为约0.1μm至16mm、优选约0.1μm至8mm、特别是约0.1μm至4mm的，

-0至1.5重量％，优选0.01至1重量％的聚羧酸酯醚，和

-0至5重量％、优选0.02至4重量％的有机溶剂，所述聚羧酸酯醚在该有机溶剂中是可溶的。

粒度或粒径可根据DIN EN 933-1通过筛分方法来测定。

本发明的另一个主题是所述粘结剂组合物或所述多组分体系用于粘合、涂布或密封基材，用于填充边缘、孔或接缝，作为锚固树脂或注射树脂，作为底部灌注料或浇注料，作为地板覆面和/或用于制备模制件的用途。

特别地，粘结剂组合物或多组分体系用作浇注砂浆。

“浇注砂浆”的特征尤其在于相对高的流动性。特别地，该浇注砂浆是自流平的。这意味着，浇注砂浆仅由于重力而快速且不分离地流动，并且在顶层形成水平表面。作为流动性的量度，例如可以相应地应用根据DIN EN 12350-8:2010-12(“新鲜混凝土测试——第8部分：自密实的混凝土——坍落度测试”)的t₅₀₀时间。

已经发现，基于本发明的基于有机粘结剂的粘结剂组合物，可以配制具有与水泥基浇注砂浆相当的流动性的浇注砂浆。因此，本发明的浇注砂浆可例如用作水泥基浇注砂浆的替代物。

浇注砂浆特别优选具有以下性质：(i)粒度不大于4和/或(ii)在20℃下7天后的抗压强度大于40MPa(根据ASTM D695-96测量)。浇注砂浆非常特别优选满足EN 1504-6:2006标准的规定。

本发明还涉及所述粘结剂组合物或多组分体系用于制备聚合物混凝土和/或浇注砂浆的用途，所述聚合物混凝土和/或浇注砂浆具有改善的对腐蚀性物质，特别是酸性和/或碱性水溶液的稳定性。优选地，改善不仅对于酸性、中性，还有碱性的水溶液的稳定性。

酸性溶液在此理解为特别是指pH＜7，优选＜4的溶液。碱性溶液特别是指pH＞7，优选＞10的溶液。

“改善的稳定性”在此特别理解为，聚合物混凝土或浇注砂浆在20℃下固化7天，接着在10体积％乙酸水溶液、中性水溶液和/或50重量％NaOH水溶液中在20℃下储存21天，然后干燥至恒重之后的抗压强度降低小于10％、特别是小于5％、优选小于1％。优选根据ASTMD695标准测定抗压强度。

在粘结剂组合物中或在多组分体系中的填料在此优选为炉渣，特别是含铁炉渣。

在此，基于100重量％的粘结剂组合物计，炉渣的比例特别为至少60重量％、优选至少65重量％。

粘结剂组合物甚至还优选包含粒度大于0.1mm的炉渣和不是炉渣且粒度最大0.1mm的另外的填料材料，且没有其他填料材料。

因此，粘结剂组合物或多组分体系特别适用于与腐蚀性物质，特别是与酸性和/或碱性水溶液接触的用途。

因此，本发明的另一方面涉及粘结剂组合物或多组分体系用于其中粘结剂组合物或多组分体系在固化后与腐蚀性物质，特别是酸性和/或碱性水溶液接触的用途。

这优选是其中粘结剂组合物或多组分体系在固化后与酸性和碱性水溶液接触的用途。

本发明的另一方面涉及固化的粘结剂组合物或固化的多组分体系用于传导电流，特别是用于导走静电荷和/或用于平衡两个物体之间电势的用途。

本发明的另一个主题是根据本发明的粘结剂组合物或根据本发明的多组分体系用于制备在20℃下具有改进导电性的材料的用途，其特征在于，粘结剂组合物中的炉渣为具有至少8重量％铁的含铁炉渣和/或表观密度为至少3.1kg/l的炉渣，所述至少8重量％以FeO的形式计算并且以炉渣的总重量计。

与包含重量相同且粒径分布曲线相同的石英砂代替含铁炉渣的经固化粘结剂组合物相比，这种经固化粘结剂组合物出人意料地显示出改进的导电性。

与其它方面相同但是包含相同粒径的石英砂代替含铁炉渣的材料相比，具有改善导电性的材料优选具有以至少2，更优选至少2.5，特别是至少3.0的因子(Faktor)降低的比体积电阻。在20℃下在40x40x160mm棱柱的两个对立的40x40mm面之间通过施加100mV的电压和1kHz的频率来确定体积电阻，其中在20℃下储存7天之后进行测量。

对于机器的底部灌注(Untergiessen)来说，特别有利的是包含表观密度为至少2.9kg/l，特别是至少3.1kg/l，优选至少3.3kg/l，尤其是至少3.5kg/l的炉渣的可固化粘结剂组合物。由此可以在经固化粘结剂组合物和底部灌注的上置的机器或涡轮机之间获得特别好的结合，以及底部灌注材料的良好抗压强度。

多组分体系通过混合组分进行使用。在此有利地,首先充分混合包含有机粘结剂成分的至少两种组分，然后充分混合包含填料(特别是炉渣)的组分(如果存在这样的分开的组分的话)。在此还可以添加其它组分或掺加剂。所有组分混合之后进行固化。所述加工是本领域技术人员已知的。

出人意料地，尽管填料(特别是炉渣)含量较高，但新混合的可固化粘结剂组合物在环境温度下可以非常容易且均匀地加工。

特别是对于根据本发明的粘结剂组合物作为找平砂浆、抹平料(Estrich)或地板涂料的用途，还可能有利的是，根据本发明的粘结剂组合物以如下步骤混合和施用：

-使用合适的混合设备混合粘结剂组合物的所有组分，除了粒径大于0.06mm的填料，

-施加混合物作为找平砂浆、抹平料或地板涂料，和

-用手或使用合适装置铺洒粒径大于0.06mm的填料，其中至少20重量％的填料为含铁炉渣。

本发明的另一个主题是通过固化根据本发明的可固化粘结剂组合物或通过混合根据本发明的多组分体系的组分并使其固化而获得的经固化的粘结剂组合物。

固化优选在环境温度下进行，特别是在5至40℃，特别是7至35℃范围内的温度下进行。

当异氰酸酯基团与多元醇的羟基之间不再有任何显著反应时，粘结剂组合物固化。固化的粘结剂组合物具有固体稠度。特别地，其可以呈三维物体或构件的形式，或作为涂层、粘接桥连体、刮抹料、层合物的组成部分、粘结剂、填充物或密封物的形式存在。

填料、特别是炉渣，和填料材料(如果存在的话)，优选均匀地或基本上均匀地分散在固化的粘结剂组合物内。

然而，当固化的粘结剂组合物的水平表面最顶层中的填料(特别是炉渣)的浓度低于固化的粘结剂组合物的其余部分中的时，特别是低于10重量％时，则也可能是有利的，特别是对于例如机器和涡轮机的底部填充而言。这可以改善粘结剂组合物和待底部填充的物体之间的连接。

附图说明

图1所示为不规则形状的炉渣颗粒的示例性横截面的示意图；

图2所示为本发明的具有聚氨酯基体和不同填料的试样在不同介质(H₂O、AcOH或NaOH)中储存后的抗压强度；

图3所示为在不同介质中储存后，具有聚氨酯基体和不同填料的其它的本发明试样的抗压强度；

图4所示为在不同介质中储存后具有不同填料的环氧基试样的抗压强度。

实施例

下面给出实施例，其目的是进一步阐明所述的发明。本发明当然不限于这些描述的实施例。

“Bsp.”代表“实施例”

“Ref.”代表“参考例”

所用材料

1150是基于蓖麻油与酮树脂的反应产物的多元醇(Allnex ResinsGermany GmbH，德国)。

T4011是基于1,1,1-三羟甲基丙烷的聚醚多元醇(Covestro AG，德国)。

是一种沸石(Grace，USA)。

VL是基于4,4'-二苯基甲烷二异氰酸酯的芳族多异氰酸酯(Covestro AG，德国)。

CD-L是基于4,4'-二苯基甲烷二异氰酸酯的芳族多异氰酸酯(Covestro AG，德国)。

1119是具有基于脂肪酸总量计91重量％比例的不饱和C₁₈脂肪酸的环氧化植物油(菜籽油)与单官能C_1-8醇的反应产物；OH官能度2.0，平均分子量约390g/mol，OH值为290mg KOH/g(Altropol Kunststoff GmbH，德国)。

1582是甲醇的环氧化脂肪酸酯与甘油的反应产物，其中环氧化脂肪酸酯中作为脂肪酸组分的基础的是菜籽油或向日葵油的脂肪酸混合物，并混合有N,N,N',N'-四(2-羟丙基)乙二胺的混合物(Altropol Kunststoff GmbH，德国)。

在使用前将石英砂和炉渣干燥，并通过筛分分成颗粒级分。然后混合颗粒级分，使得所用砂的粒度分布对应于预定的粒度分布(筛分曲线)。

EOS是瑞士Stahl Gerlafingen的电炉炉渣。所用材料的表观密度为约3.3kg/l，以FeO计的铁含量为约19重量％。

HOS是德国Hüttenwerke Krupp Mannesmann出品的高炉炉渣，购自德国HermannRauen GmbH&Co.公司。所用材料的表观密度为2.9kg/l，以FeO计的铁含量为约3重量％。

是德国DK-Recycling und Roheisen GmbH的高炉炉渣，可以商品名

-Mineralbaustoffgemisch购自德国Hermann Rauen GmbH&Co.公司。所用材料的表观密度为约2.9kg/l，以FeO计的铁含量为约1重量％。

HS是奥地利voestalpine AG的渣砂。所用材料的表观密度为约2.9kg/l，以FeO计的铁含量小于1重量％。

CS是

硅酸铁颗粒，一种玻璃状铜渣，购自德国Sibelco，具有约3.7kg/l的表观密度和约51重量％的铁含量，以FeO计。

-42HE是一种购自Sika Schweiz AG的三组分环氧树脂基浇注砂浆。

聚羧酸酯醚是具有羧酸基团和聚乙二醇侧链的梳型聚合物。

测量方法

根据DIN EN 196-1和EN 12190，使用测试机在40×40×160mm测试样品上测定抗压强度和抗弯强度。

为了确定比体积电阻，用导电凝胶涂覆40×40×160mm测试样品的相对置的40×40mm表面，并且将覆盖整个表面的钢电极齐平地放置在两个表面上。通过在1kHz和10kHz的频率下向两个电极施加100mV AC的电压来测定试样的体积电阻。

根据ASTM D5470-06，使用ZFW(热管理中心，德国Stuttgart)的ZFW TIM测试仪，在直径30mm、高2mm的试样上测定热导率。

聚氨酯基体

对于实施例，将表1和2中所述的多元醇组分(组分A)和多异氰酸酯组分(组分B)用作聚氨酯基体。

对于每种组合物，在排除水分的情况下，用真空溶解器将表1和2中所列的成分以所述量(重量份)加入多元醇组分A，得到均匀的糊剂并将其储存。同样储存表1和2中所述的多异氰酸酯组分B的成分。

表1：聚氨酯基体的组成(除比例外的所有数字都为重量％)

¹⁾消泡剂和催化剂

表2：聚氨酯基体的组成(除比例外的所有数字都为重量％)

¹⁾消泡剂和催化剂

固体组分

为了制备固体组分，干燥混合表3中所列的固体成分，并在混合期间喷雾聚羧酸酯醚溶液。

表3：固体组分的组成

成分	比例[重量％]
		石灰石粉和重晶石粉的混合物，<0.1mm	25.2
砂(炉渣砂或石英砂)*,0.12-3.2mm	74.3
		聚羧酸酯醚溶液(20重量％聚羧酸酯醚溶于80重量％苯甲醇)	0.5

*砂型参见实施例

可固化浇注砂浆和试样的制备

使用

(DAC 150FV，Hauschild)将表1和2中的多元醇组分A和多异氰酸酯组分B在30秒内加工成均匀糊剂(混合比参见表1和2)。然后加入表3中的固体组分并充分混合。除非另有说明，固体组分具有89.5重量％恒定比例，而混合的多元醇组分A和多异氰酸酯组分B一起的比例为10.5重量％。

为了比较目的，基于环氧树脂基体的可固化组合物和试样(下文称为SD)如下制备：将组分A(包含环氧树脂)

-42HE与相关组分B(包含固化剂)以3:1的重量比充分混合，然后加入表3中的自制固体组分并充分混合。除非另有说明，固体组分具有89.5重量％的恒定比例，而混合的环氧树脂和可固化组分一起具有10.5重量％的比例。

为了制备试样，将混合的可固化组合物倒入钢模中并在20℃下在模板中储存24小时。然后将试样从模板上取下，并在20℃下进一步储存。在储存7天后，测定比电阻、强度和热导率。

浇注砂浆的强度和体积电阻

各种浇注砂浆的强度和体积电阻列于下表中。

“粘结剂基体”行表示所使用的聚氨酯基体或环氧树脂基体(参见表1和2)，而“砂”行表示固体组分中所使用的砂或炉渣的类型(参见表3)。

表4：当在聚氨酯基体中使用石英和

VL作为多异氰酸酯组分时的结果

	Ref.1	B1	B2	B3	B4	B5
							粘结剂基体	SD	I	G	E	C	A
砂	石英砂	石英砂	石英砂	石英砂	石英砂	石英砂
							抗压强度[MPa]	104	99	71	74	82	64
抗弯强度[MPa]	26	26	22	24	25	24
							1kHz下比体积电阻[MΩ·cm]	243.0	21.4	23.3	24.0	24.5	24.6
倍数<sup>1)</sup>1kHz		0.09	0.10	0.10	0.10	0.10
							10kHz下比体积电阻[MΩ·cm]	24.9	2.2	2.4	2.5	2.5	2.5
倍数10kHz		0.09	0.10	0.10	0.10	0.10

¹⁾与参考砂浆Ref.1的比体积电阻相比，根据实施例B1-B5的砂浆的比体积电阻降低的倍数(Faktor)，例如电阻B1/电阻Ref.1。

表5：当在聚氨酯基体中使用石英和

CD-L作为多异氰酸酯组分时的结果

	Ref.1	B6	B7	B8	B9	B10
							粘结剂基体	SD	J	H	F	D	B
砂	石英砂	石英砂	石英砂	石英砂	石英砂	石英砂
							抗压强度[MPa]	104	102	75	75	82	73
抗弯强度[MPa]	26	27	23	24	26	27
							1kHz下比体积电阻[MΩ.cm]	243.0	26.0	23.3	24.5	25.9	23.6
倍数<sup>1)</sup>1kHz		0.11	0.10	0.10	0.11	0.11
							10kHz下比体积电阻[MΩ.cm]	24.9	2.7	2.4	2.5	2.7	2.4
倍数10kHz		0.11	0.10	0.10	0.11	0.10

从表4和5中的数据可以看出，当相同填料情况下从环氧树脂基体切换到聚氨酯基体时，电导率增加一个数量级，而比电阻降低一个数量级。具体地，在实施例Ref.1中比体积电阻(基于环氧基体SD和作为填料的石英)为1kHz下243.0MΩ·cm或10kHz下24.9MΩ·cm，而实施例B1-B10(全部基于聚氨酯基体和作为填料的石英)的相应体积电阻为最大1kHz下26.0MΩ·cm和10kHz下2.7MΩ·cm。

表6：当在聚氨酯基体中使用铜渣(CS)和

VL作为多异氰酸酯组分时的结果

	Ref.2	B11	B12	B13	B14	B15
							粘结剂基体	SD	I	G	E	C	A
砂	CS	CS	CS	CS	CS	CS
							抗压强度[MPa]	116	93	66	65	82	51
抗弯强度[MPa]	31	26	20	23	29	21
							1kHz下比体积电阻[MΩ.cm]	24.9	15.5	15.3	16.7	15.5	15.8
倍数<sup>1)</sup>1kHz		0.62	0.61	0.67	0.62	0.63
							10kHz下比体积电阻[MΩ.cm]	3.3	1.6	1.6	1.8	1.6	1.7
倍数10kHz		0.48	0.48	0.55	0.48	0.52

表7：当在聚氨酯基体中使用铜渣(CS)和

CD-L作为多异氰酸酯组分时的结果

	Ref.2	B16	B17	B18	B19	B20
							粘结剂基体	SD	J	H	F	D	B
砂	CS	CS	CS	CS	CS	CS
							抗压强度[MPa]	116	95	68	67	69	63
抗弯强度[MPa]	31	27	20	20	25	25
							1kHz下比体积电阻[MΩ·cm]	24.9	15.8	16.1	16.3	15.5	16.1
倍数<sup>1)</sup>1kHz		0.63	0.65	0.65	0.62	0.65
							10kHz下比体积电阻[MΩ·cm]	3.3	1.7	1.7	1.7	1.7	1.7
倍数10kHz		0.52	0.52	0.52	0.52	0.52

即使当使用含铁炉渣时，基于聚氨酯基体的实施例(实施例B11-B20)在1kHz和10kHz下，也显示出比环氧基组合物(实施例Ref.2)明显低的比体积电阻。

此外，表4/5与表6/7的比较表明，使用含铁炉渣代替石英能够进一步将比体积电阻降低2-3倍。

热导率

还测量了各种浇注砂浆的热导率。在此，通过倒入相应的模具中来制备直径为30mm、高度为2mm的试样并使它们在20℃下固化7天。

表8：热导率的结果

通过使用炉渣代替石英，可以显著降低热导率。

耐腐蚀性

为了测试粘结剂组合物或由其制备的试样的耐腐蚀性，如上所述制备各种试样并使其在20℃下固化7天。然后根据ASTM D695测定抗压强度。

然后，将每个试样在纯水(H₂O)、10体积％乙酸(AcOH)或50重量％氢氧化钠溶液(NaOH)中储存21天(21d)，然后干燥至恒重。然后根据ASTM D695再次测定抗压强度。

图2显示了基于聚氨酯基体E和上述固体组分的试样的抗压强度，其中选择性地以石英、HS、CS、Raulit、HOS和EOS用作砂。

在此可以看出，无论使用哪种介质(H₂O、AcOH或NaOH)，抗压强度不仅没有受到损害，相反还在储存过程中增加。

图3显示了基于聚氨酯基体G和如上所述的固体组分的试样的抗压强度，其中选择性地以石英、HS、CS、Raulit、HOS或EOS用作砂。

在这种情况下，在H₂O和NaOH中储存后抗压强度也增加，而在AcOH中对于某些固体组分可发现有轻微的降低。

图4显示了基于环氧树脂基体SD和如上所述的固体组分的试样的结果的比较，其中又选择性地将石英、HS、CS、Raulit、HOS和EOS用作砂。

从中清楚地看出在H₂O和AcOH中储存时抗压强度急剧下降。只有在NaOH中，储存期间抗压强度才得以保持或略微增加。

具有不同量聚氨酯基体的浇注砂浆

表9显示了其中改变了粘结剂基体和固体组分的量的其它浇注砂浆的组成和抗压强度。

表9：具有不同量的砂和聚氨酯基体的浇注砂浆

表9中的结果表明，就抗压强度而言，粘结剂基体的比例在大于6.0重量％的范围内是有利的。在铜渣(CS)和电炉渣(EOS)的情况下，使用12.5重量％的粘结剂基体的试验显示了最高的抗压强度。

Claims

1.可固化的粘结剂组合物，包含：a)至少一种包含多异氰酸酯和多元醇的有机粘结剂，和b)至少50重量％的石英和/或炉渣形式的填料，基于100重量％的粘结剂组合物计。

2.根据权利要求1所述的粘结剂组合物，其中所述填料具有至少0.1mm、特别是0.1mm至3.5mm的粒度，并且进一步优选存在至少三种不同的颗粒级分，第一颗粒级分具有0.125-0.25mm范围的粒度，第二颗粒级分具有0.5-0.8mm范围的粒度，并且第三颗粒级分具有2.0-3.15mm范围的粒度。

3.根据权利要求1-2中至少一项所述的粘结剂组合物，其中所述填料以炉渣或炉渣与石英的混合物的形式存在，所述炉渣选自高炉炉渣，特别是高炉块渣和渣砂，钢渣，冶金炉渣、特别是铜渣，和来自废物焚烧的炉渣，其中优选高炉炉渣，钢渣和冶金炉渣。

4.根据权利要求1-3中至少一项所述的粘结剂组合物，其中基于100重量％的所述粘结剂组合物计，比例为至少60重量％、优选至少65重量％的炉渣作为填料存在，所述炉渣是含铁炉渣，其包含至少8重量％、特别是至少10重量％、优选至少15重量％、20重量％或25重量％的铁，以FeO计算，并且所述炉渣具有至少2.9kg/l、优选至少3.1kg/l、特别是至少3.3kg/l、尤其是至少3.5kg/l的表观密度。

5.根据权利要求1-4中至少一项所述的粘结剂组合物，其特征在于，存在不同于所述填料的另外的填料材料，所述另外的填料材料优选具有最大0.1mm的粒度。

6.根据权利要求1-5中至少一项所述的粘结剂组合物，其特征在于，所述组合物包含小于10重量％、优选小于5重量％、更优选小于1重量％的石英。

7.根据权利要求1-6中至少一项所述的粘结剂组合物，其中基于100重量％的所述粘结剂组合物，所述多异氰酸酯和所述多元醇一起具有至少5重量％、优选至少10重量％、特别是8至22重量％、尤其是10至15重量％的比例。

8.根据权利要求1-7中至少一项所述的粘结剂组合物，其中该有机粘结剂包括至少一种具有不同OH官能度的多元醇的混合物。

9.根据权利要求1-8中至少一项所述的粘结剂组合物，包括：

-3-40重量％的多异氰酸酯，

-3-40重量％的多元醇，

-50-94重量％的炉渣形式的填料，其中优选至少20重量％的填料是含铁炉渣，

-任选的，10-40重量％、特别是15-35重量％、尤其是20-30重量％的另外的填料材料，特别是石灰石和/或重晶石，和

-0-15重量％的其他添加剂，

基于100重量％的粘结剂组合物计。

10.用于制备如前述权利要求中任一项所述的可固化的粘结剂组合物的多组分体系，其包括至少一种多异氰酸酯组分和至少一种多元醇组分，所述多异氰酸酯组分包括至少一种多异氰酸酯，所述多元醇组分包括至少一种多元醇，其中填料和任选的其它成分存在于所述多异氰酸酯组分、所述多元醇组分和/或任选存在的其它组分中，特别是固体组分中。

11.根据权利要求1-9中任一项所述的粘结剂组合物或根据权利要求10所述的多组分体系用于粘合、涂布或密封基材，用于填充边缘、孔或接缝，作为锚固树脂或注射树脂，作为底部灌注料或浇注料，作为地板覆面，作为浇注砂浆和/或用于生产模制品的用途。

12.根据权利要求1-9中任一项所述的粘结剂组合物或根据权利要求10所述的多组分体系用于生产聚合物混凝土和/或浇注砂浆的用途，所述聚合物混凝土和/或浇注砂浆对腐蚀性物质，特别是酸性和/或碱性水溶液具有改进的稳定性。

13.根据权利要求1-9中任一项所述的粘结剂组合物或根据权利要求10所述的多组分体系用于传导电流，尤其用于导走静电荷和/或用于平衡两个物体之间的电势的用途。

14.根据权利要求1-9中任一项所述的粘结剂组合物或根据权利要求10所述的多组分体系用于生产在20℃下具有改进的导电性的材料的用途，其特征在于所述粘结剂组合物中的炉渣是包含基于炉渣的总重量计至少8重量％以FeO计算的铁的含铁炉渣，和/或表观密度为至少3.1kg/l的炉渣。

15.固化的粘结剂组合物，其通过固化如权利要求1-9中任一项所述的粘结剂组合物或通过混合各组分并固化如权利要求10中所述的多组分体系而获得。