CN115836038A - 多元醇用于减少建筑化学组合物的收缩的用途 - Google Patents

Abstract

本发明涉及多元醇作为试剂用于减少基于水硬性粘结剂的建筑化学组合物的收缩的用途，所述多元醇具有的官能度为4或更小和OH基团密度为每克多元醇至少0.033摩尔OH，所述水硬性粘结剂包含a)铝酸盐水泥和/或硫铝酸钙水泥，b)硫酸钙，和c)任选的波特兰水泥。

Description

多元醇用于减少建筑化学组合物的收缩的用途

技术领域

本发明涉及多元醇作为试剂用于减少基于水硬性粘结剂的建筑化学组合物的收缩的用途，所述多元醇具有的官能度为4或更小和OH基团密度为每克多元醇至少0.033摩尔OH。此处，所述水硬性粘结剂是所谓的二元或三元粘结剂，其包含a)铝酸盐水泥和/或硫铝酸钙水泥，b)硫酸钙，和c)任选的波特兰水泥。本发明还涉及收缩减少的建筑化学组合物，其包含二元或三元水硬性粘结剂和多元醇，该多元醇具有的官能度为4或更小和OH基团密度为每克多元醇至少0.033摩尔OH，并且涉及其用途。

背景技术

人们早就知道，矿物粘结剂组合物，尤其是水泥基粘结剂组合物，在凝固和干燥过程中会发生体积变化，通常是收缩。这种体积变化，尤其是收缩，对于硬化的建筑材料的适用性、耐久性和强度非常重要，因为它例如经常导致在砂浆底层中形成裂缝或隆起。裂缝使得例如水、溶解的盐和空气渗透到混凝土、砂浆、砂浆底层或泥浆的内部，并促进例如在钢筋混凝土结构中的腐蚀。

建筑行业因此采用多种措施寻求确保尺寸稳定性，和特别是将干燥收缩限制到最小程度。人们不仅尝试通过建筑方法的本质和选择优化的水泥基粘结剂组合物来抵消收缩，而且近年来还越来越多地通过添加添加剂来抵消收缩。二十世纪80年代初期，日本就开发并成功使用了第一代减缩剂。从那时起，各种减缩剂作为添加剂的用途已变得普及。

例如，WO 2014/053341描述了包含某些萜烯醇作为减缩剂的水硬性组合物。WO2014/053341还包含大量列举的参考文献，其中多种醇被描述为减缩剂。

JP S4-843014描述了甘醇或甘油在水泥基粘结剂组合物中用作减缩剂的用途。然而，如例如从DE 69314508中已知的，甘油特别起到波特兰水泥基混合物的促凝剂的作用。

JP 2003-30636描述了一种用于减少收缩的粉末试剂，其由糖醇(尤其是山梨糖醇和甘露糖醇)和液体有机减缩剂(例如烷氧基化的醇或烷醇胺)组成。

尤其在铺地领域中，近年来存在一种趋势：使用所谓的二元和三元粘结剂来配制建筑材料，例如砂浆底层。二元粘结剂在本案中是水硬性粘结剂，其包含铝酸盐水泥或硫铝酸钙水泥以及还有硫酸钙，或基本上由它们组成。三元粘结剂在本案中是水硬性粘结剂，其包含铝酸盐水泥或硫铝酸钙水泥、硫酸钙和波特兰水泥，或基本上由它们组成。与基于普通水泥的粘结剂相比，二元和三元粘结剂具有以下具体优点：直到它们准备好用于覆盖的时间更短。这意味着可以在较短的时间内继续工作，这是一个关键的经济优势。与基于普通水泥的粘结剂相比，二元和三元粘结剂还经常具有收缩更小的额外特征。

然而，对于许多应用，例如砂浆底层，基于二元或三元粘结剂的建筑化学组合物的收缩仍然过高。因此，需要进一步减少这样的建筑化学组合物的收缩的方法和手段。

发明概述

因此，本发明的目的是减少基于水硬性粘结剂的建筑化学组合物的收缩，所述水硬性粘结剂包含：

a)铝酸盐水泥和/或硫铝酸钙水泥，

b)硫酸钙，和

c)任选的波特兰水泥。

本发明的另一个目的是提供表现出收缩减少的基于水硬性粘结剂组合物的建筑化学组合物，所述水硬性粘结剂组合物包含：

a)铝酸盐水泥和/或硫铝酸钙水泥，

b)硫酸钙，和

c)任选的波特兰水泥。

已经令人惊奇地发现，本发明的目的可通过如权利要求1中描述的使用至少一种多元醇实现，该多元醇具有的官能度为4或更小和OH基团密度为每克多元醇至少0.033摩尔OH。

特别地，已经发现在基于水硬性粘结剂的建筑化学组合物中使用至少一种多元醇，与不含这样的多元醇或未添加至少一种这样的多元醇的相同建筑化学组合物相比，显著减少了所述建筑化学组合物的收缩，所述多元醇具有的官能度为4或更小和OH基团密度为每克多元醇至少0.033摩尔OH，所述水硬性粘结剂包含：

a)铝酸盐水泥和/或硫铝酸钙水泥，

b)硫酸钙，和

c)任选的波特兰水泥。

特别有利的是，通过根据本发明使用至少一种多元醇在不同的气候条件下减少了建筑化学组合物的收缩，所述多元醇具有的官能度为4或更小和OH基团密度为每克多元醇至少0.033摩尔OH。例如，在5℃-50℃范围内，和尤其是在20℃-30℃和55％-90％的相对湿度下减少了根据本发明的建筑化学组合物的收缩。

本发明的另一个优点是，具有的官能度为4或更小和OH基团密度为每克多元醇至少0.033摩尔OH的多元醇不会显著地贡献于来自所述建筑化学组合物的VOC(挥发性有机物质)的排放。特别地，使用这样的多元醇不会显著增加TVOC(总挥发性有机物质)含量。与其它可商购的减缩剂相比，这是一个重要的优点。

根据本发明将至少一种具有的官能度为4或更小和OH基团密度为每克多元醇至少0.033摩尔OH的多元醇用作减缩剂的另一个优点是：其不会显著改变建筑化学组合物的可加工性。特别地，包含至少一种这样的多元醇的建筑化学组合物的需水量，即建立特定流动性所需的水量，不高于没有这样的多元醇的相同建筑化学组合物的需水量。

实施本发明的方式

在第一方面，本发明因此涉及至少一种多元醇用于减少基于水硬性粘结剂的建筑化学组合物的收缩的用途，所述多元醇具有的官能度为4或更小和OH基团密度为每克多元醇至少0.033摩尔OH，所述水硬性粘结剂包含：

a)铝酸盐水泥和/或硫铝酸钙水泥，

b)硫酸钙，和

c)任选的波特兰水泥。

特别优选仅使用一种多元醇，该多元醇具有的官能度为4或更小和OH基团密度为每克多元醇至少0.033摩尔OH。

术语“收缩”在本案中被理解为意思是在凝固和干燥过程中建筑化学组合物的体积减少。建筑化学组合物的收缩在本案中可根据标准EN13872:2004-04测量。收缩的减少在本案中意思是：在建筑化学组合物中根据本发明使用至少一种多元醇导致在凝固和干燥过程中所述建筑化学组合物的收缩小于未使用这样的多元醇的相同建筑化学组合物的收缩，所述多元醇具有的官能度为4或更小和OH基团密度为每克多元醇至少0.033摩尔OH。

在本发明的情况下可用的多元醇的特征在于：

a)官能度为4或更小，和

b)OH基团密度为每克多元醇至少0.033摩尔OH。

所述多元醇的官能度在此对应于每摩尔物质的OH基团的摩尔量。所述多元醇的官能度优选大于1，特别是大于2。

所述多元醇的OH基团密度由相关多元醇的官能度除以其摩尔质量计算得出。根据具体的实施方案，根据本发明的多元醇具有的OH基团密度为每克多元醇0.033摩尔OH。

在本发明的情况下，术语“多元醇”意思总是指如上定义的多元醇，即具有的官能度为4或更小和OH基团密度为每克多元醇至少0.033摩尔OH的多元醇。

在本发明的情况下，特别合适的多元醇是甘油和赤藓糖醇。

甘油在此用于指基本上由丙烷-1,2,3-三醇组成的化学品。特别地，甘油是丙烷-1,2,3-三醇。在本发明的情况下，可以使用来自天然来源的甘油，例如通过脂肪和油的皂化或酯交换制备的甘油，例如在生物柴油制备中，来自合成来源的甘油，例如通过石化途径制备的甘油，或从发酵过程获得的甘油。根据具体的实施方案，在本案中使用的甘油具有至少80％，优选至少85％，尤其是至少90％或至少95％的纯度。甘油具有的官能度为3和OH基团密度为每克甘油0.033摩尔OH基团。

赤藓糖醇在此用于指基本上由丁烯-1,2,3,4-四醇(butene-1,2,3,4-tetrol)组成的化学品。赤藓糖醇在的另一个名称是1,2,3,4-四羟基丁烷。特别地，赤藓糖醇基本上由(2S,3R)-丁烷-1,2,3,4-四醇组成，但也可能存在其它立体异构体。在本发明的情况下，赤藓糖醇可例如源自通过化学催化获得的来源或源自涉及糖的微生物转化的来源。根据具体的实施方案，在本案中使用的赤藓糖醇具有至少80％，优选至少90％，尤其是至少95％或至少99％的纯度。赤藓糖醇在本案中优选以粉末形式使用。赤藓糖醇具有的官能度为4和OH基团密度为每克赤藓糖醇0.033摩尔OH基团。

在本案中，水硬性粘结剂是一种粘结剂，它在水的存在下在水合反应中凝固和硬化，从而形成固体水合物或水合物相。所形成的水合物优选不溶于水。特别地，所述水合反应的发生基本上与水含量无关。这意味着水硬性粘结剂甚至在暴露在水(例如在水下或在高湿度中)时也可硬化并保持其强度。

在本案中，铝酸盐水泥是一种水泥，其具有由水硬性铝酸钙组成的主相，该主相优选为CA(CaO·Al₂O₃)。取决于所述铝酸盐水泥，还存在其它铝酸钙，例如CA2、C3A、C12A7。本发明的铝酸盐水泥通常还含有其它相，该其它相选自贝利特(C2S)、硅酸三钙、铁酸盐(C2F、C2AF、C4AF)和硫硅酸盐(C5S2$)。本发明的铝酸盐水泥可额外含有碳酸钙。特别地，本发明的铝酸盐水泥符合标准EN14647:2006-01。本发明的铝酸盐水泥的另一个名称是“高铝水泥”。铝酸钙水泥是一种特别常用类型的铝酸盐水泥，并且在本发明的情况下是尤其优选的。合适的铝酸盐水泥可商购自例如Kerneos SA或Royal White Cement。

本发明的硫铝酸钙水泥(CSA)是一种水泥，其具有的主相由C4(A3-xFx)3$(4CaO·3-x Al₂O₃·x Fe₂O₃·CaSO₄)组成，其中x是0至3的整数。本发明的CSA通常包含其它相，该其它相选自铝酸盐(CA、C3A、C12A7)、贝利特(C2S)、铁酸盐(C2F、C2AF、C4AF)、硫硅酸盐(C5S2$)和硫酸钙。根据具体的实施方案，本发明的CSA含有25-75重量％的天然形成的硫铝酸钙(C4A3$)、0-10重量％的铝酸盐、0-70重量％的贝利特、0-35重量％的铁酸盐和0-20重量％的硫硅酸盐，所述的含量在每种情况下都是基于所述CSA水泥的总干重量计的。合适的CSA可商购自例如Heidelberg Cement AG,Vicat SA，或者以商品名Calumex商购自Caltra BV。

在本发明的情况下，硫酸钙被理解为意思既指无水硫酸钙(CaSO₄)，又指硫酸钙半水合物(CaSO₄·1/2H₂O)和硫酸钙二水合物(CaSO₄·2H₂O)。硫酸钙半水合物包括α-和β-硫酸钙半水合物。本发明的硫酸钙可要么基于FGD石膏、磷石膏，要么基于天然石膏。在优选的实施方案中，使用α-硫酸钙半水合物。

在本案中，术语“波特兰水泥”被理解为意思是根据标准EN197-1:2018-11的CEMI、CEM II、CEM III、CEM IV或CEM V型的水泥。波特兰水泥也可以是这些水泥类型的混合物。在可另选标准(例如ASTM标准或中国标准)中描述的波特兰水泥是同样适用的。在本发明的波特兰水泥中的熟料含量优选为基于所述水泥的总干重量计的至少65重量％。在本发明的具体实施方案中，所述熟料含量为基于所述水泥的总干重量计的至少80重量％。

根据具体的实施方案，所述水硬性粘结剂除了铝酸盐水泥或硫铝酸钙水泥、硫酸钙和任选的波特兰水泥外还包括其它粘结剂。这些尤其是潜在水硬性粘结剂和/或火山灰型粘结剂。合适的潜在水硬性和/或火山灰型粘结剂的实例是天然火山灰、铸造用砂、粉煤灰、硅尘和/或烧页岩。根据具体的实施方案，所述水硬性粘结剂含有6-35重量％的潜在水硬性和/或火山灰型粘结剂。

根据实施方案，所述水硬性粘结剂包含以下组分：

a)铝酸盐水泥和/或硫铝酸钙水泥，

b)硫酸钙，和

c)任选的波特兰水泥。

铝酸盐水泥优于硫铝酸钙水泥或铝酸盐水泥和硫铝酸钙水泥的混合物。

根据优选的实施方案，所述水硬性粘结剂基本上由以下组分组成：

a)铝酸盐水泥和/或硫铝酸钙水泥，

b)硫酸钙，和

c)任选的波特兰水泥。

铝酸盐水泥优于硫铝酸钙水泥或铝酸盐水泥和硫铝酸钙水泥的混合物。

根据实施方案，所述水硬性粘结剂基本上由以下组分组成：

a)铝酸盐水泥，

b)硫酸钙，和

c)任选的波特兰水泥。

在一个具体的实施方案中，本发明因此涉及至少一种多元醇用于减少基于水硬性粘结剂的建筑化学组合物的收缩的用途，所述多元醇具有的官能度为4或更小和OH基团密度为每克多元醇至少0.033摩尔OH，所述水硬性粘结剂由以下组分组成：

a)铝酸盐水泥，

b)硫酸钙，和

c)任选的波特兰水泥。

在包含水硬性粘结剂的建筑化学组合物中，其中所述水硬性粘结剂包含铝酸盐水泥和/或硫铝酸钙水泥、硫酸钙和波特兰水泥，或基本上由它们组成，铝酸盐水泥和/或硫铝酸钙水泥与波特兰水泥的重量比率优选为10:1-1:10，更优选4:1-1:5，非常特别优选3:1-1:3，尤其是3:1-1:1。

根据本发明，在所述水硬性粘结剂中的硫酸钙的比例有利地在1-80重量％，优选10-75重量％范围内，所述比例在每种情况下都是基于所述水硬性粘结剂的总干质量计的。

根据实施方案，所述水硬性粘结剂因此基本上由以下组分组成(所述组分的量在每种情况下都是基于所述粘结剂的总干质量计的)：

a)铝酸盐水泥和/或硫铝酸钙水泥，

b)1-80重量％，优选10-75重量％的硫酸钙，和

c)任选的波特兰水泥。

在这样的水硬性粘结剂中，铝酸盐水泥和/或硫铝酸钙水泥与波特兰水泥(如果存在)的重量比率有利地在10:1-1:10，更优选4:1-1:5，非常特别优选3:1-1:3，尤其是3:1-1:1范围内。

已经发现在以这些比率包含铝酸盐水泥和/或硫铝酸钙水泥和波特兰水泥的建筑化学组合物中使用至少一种多元醇导致收缩特别大的减少，所述多元醇具有的官能度为4或更小和OH基团密度为每克多元醇至少0.033摩尔OH。

在一个具体实施方案中，使用甘油来减少基于水硬性粘结剂的建筑化学组合物的收缩，所述水硬性粘结剂包含：

a)铝酸盐水泥，

b)1-40重量％，优选5-33重量％，尤其是10-26重量％的硫酸钙，和

c)波特兰水泥，

其中，铝酸盐水泥与波特兰水泥的重量比率在10:1-1:10，更优选4:1-1:5，非常特别优选3:1-1:3，尤其是3:1-1:1范围内。

在另一个具体的实施方案中，使用赤藓糖醇来减少基于水硬性粘结剂的建筑化学组合物的收缩，所述水硬性粘结剂包含：

a)铝酸盐水泥和/或硫铝酸钙水泥，

b)1-80重量％，优选10-75重量％的硫酸钙，和

c)任选的波特兰水泥，

其中，当存在波特兰水泥时，铝酸盐水泥和/或硫铝酸钙水泥与波特兰水泥的重量比率在10:1-1:10，更优选4:1-1:5，非常特别优选3:1-1:3，尤其是3:1-1:1范围内。

当存在硫铝酸钙水泥时，优选不使用甘油。

已经发现，为减少本发明的建筑化学组合物的收缩所需的多元醇的剂量取决于所存在的铝酸盐水泥和/或硫铝酸钙水泥的量。如果存在波特兰水泥，所需的多元醇的剂量还取决于铝酸盐水泥和/或硫铝酸钙水泥与波特兰水泥的重量比率。

多元醇的用量优选为基于铝酸盐水泥和/或硫铝酸钙水泥的量计的至少0.5重量％，优选1.0重量％，更优选至少1.2重量％。

此外，多元醇的用量优选为基于铝酸盐水泥和/或硫铝酸钙水泥的量计的不超过10重量％，优选不超过6.5重量％。

已经发现，在这样的多元醇剂量水平下，建筑化学组合物收缩的减少是特别显著的。还已经发现在这些剂量水平下的多元醇不会显著贡献于VOC的发展。

在另一方面，本发明涉及收缩减少的建筑化学组合物，其包含：

a)水硬性粘结剂，该水硬性粘结剂包含：

a1)铝酸盐水泥和/或硫铝酸钙水泥，

a2)硫酸钙，和

a3)任选的波特兰水泥，和

b)至少一种多元醇，该多元醇具有的官能度为4或更小和OH基团密度为每克多元醇至少0.033摩尔OH。

此处，铝酸盐水泥优于硫铝酸钙水泥或铝酸盐水泥和硫铝酸钙水泥的混合物。

在一个实施方案中，所述收缩减少的建筑化学组合物包含基于所述建筑化学组合物的总质量计5-70重量％，优选30-65重量％的水硬性粘结剂，该水硬性粘结剂包含铝酸盐水泥和/或硫铝酸钙水泥以及硫酸钙。

在一个优选的实施方案中，所述收缩减少的建筑化学组合物包含基于所述建筑化学组合物的总质量计5-70重量％，优选30-65重量％的水硬性粘结剂，该水硬性粘结剂由铝酸盐水泥和/或硫铝酸钙水泥以及硫酸钙组成，尤其由铝酸盐水泥和硫酸钙组成。在这种情况下，所述粘结剂是二元粘结剂。

在另一个实施方案中，所述收缩减少的建筑化学组合物包含基于所述建筑化学组合物的总质量计5-70重量％，优选30-65重量％的水硬性粘结剂，该水硬性粘结剂包含铝酸盐水泥和/或硫铝酸钙水泥、硫酸钙和波特兰水泥。这样的收缩减少的建筑化学组合物的特征在于，所述水硬性粘结剂包含铝酸盐水泥和/或硫铝酸钙水泥以及波特兰水泥，其中铝酸盐水泥和/或硫铝酸钙水泥与波特兰水泥的重量比率为10:1-1:10，更优选4:1-1:5。非常特别优选3:1-1:3，尤其是3:1-1:1。

在另一个优选的实施方案中，所述收缩减少的建筑化学组合物包含基于所述建筑化学组合物的总质量计5-70重量％，优选30-65重量％的水硬性粘结剂，该水硬性粘结剂由铝酸盐水泥和/或硫铝酸钙水泥、硫酸钙和波特兰水泥组成，尤其由铝酸盐水泥、硫酸钙和波特兰水泥组成。在这种情况下，所述粘结剂是三元粘结剂。这样的收缩减少的建筑化学组合物的特征在于，所述水硬性粘结剂包含铝酸盐水泥和/或硫铝酸钙水泥(优选铝酸盐水泥)以及波特兰水泥，其中铝酸盐水泥和/或硫铝酸钙水泥与波特兰水泥的重量比率为10:1-1:10，更优选4:1-1:5，非常特别优选3:1-1:3，尤其是3:1-1:1。

在另一个优选的实施方案中，所述收缩减少的建筑化学组合物的多元醇选自甘油或赤藓糖醇。

在其它实施方案中，所述收缩减少的建筑化学组合物包含多元醇，该多元醇特别选自甘油或赤藓糖醇，其量为基于铝酸盐水泥和/或硫铝酸钙水泥的量计的至少0.5重量％，优选至少1.2重量％。

在其它实施方案中，所述收缩减少的建筑化学组合物包含多元醇，该多元醇特别选自甘油或赤藓糖醇，其量为基于铝酸盐水泥和/或硫铝酸钙水泥的量计的不超过10重量％，优选不超过6.5重量％。

在一个实施方案中，所述收缩减少的建筑化学组合物包含：

a)在每种情况下基于所述建筑化学组合物的总质量计5-70重量％，优选30-65重量％的水硬性粘结剂，该水硬性粘结剂包含：

a1)铝酸盐水泥，

a2)硫酸钙，和

a3)波特兰水泥，

其中，铝酸盐水泥与波特兰水泥的重量比率在10:1-1:10，更优选4:1-1:5，非常特别优选3:1-1:3，尤其是3:1-1:1范围内，和

b)基于铝酸盐水泥的量计0.5-10重量％，优选1.2-6.5重量％的甘油。

在另一个实施方案中，所述收缩减少的建筑化学组合物包含：

a)在每种情况下基于所述建筑化学组合物的总质量计5-70重量％，优选30-65重量％的水硬性粘结剂，该水硬性粘结剂包含：

a1)铝酸盐水泥，

a2)在每种情况下基于所述粘结剂的总干质量计1-40重量％，优选5-33重量％，尤其是10-26重量％的硫酸钙，和

a3)波特兰水泥，

其中，铝酸盐水泥与波特兰水泥的重量比率在10:1-1:10，更优选4:1-1:5，非常特别优选3:1-1:3，尤其是3:1-1:1范围内，和

b)基于铝酸盐水泥的量计0.5-10重量％，优选1.2-6.5重量％的甘油。

在另一个实施方案中，所述收缩减少的建筑化学组合物包含：

a)在每种情况下基于所述建筑化学组合物的总质量计5-70重量％，优选30-65重量％的水硬性粘结剂，该水硬性粘结剂包含：

a1)铝酸盐水泥，

a2)硫酸钙，和

a3)任选的波特兰水泥，

其中，当存在波特兰水泥时，铝酸盐水泥与波特兰水泥的重量比率在10:1-1:10，更优选4:1-1:5，非常特别优选3:1-1:3，尤其是3:1-1:1范围内，和

b)基于铝酸盐水泥的量计0.5-10重量％，优选1.2-6.5重量％的赤藓糖醇。

在另一个实施方案中，所述收缩减少的建筑化学组合物包含：

a)在每种情况下基于所述建筑化学组合物的总质量计5-70重量％，优选30-65重量％的水硬性粘结剂，该水硬性粘结剂包含：

a1)铝酸盐水泥，

a2)在每种情况下基于所述粘结剂的总干质量计1-40重量％，优选5-33重量％，尤其是10-26重量％的硫酸钙，和

a3)任选的波特兰水泥，

其中，当存在波特兰水泥时，铝酸盐水泥与波特兰水泥的重量比率在10:1-1:10，更优选4:1-1:5，非常特别优选3:1-1:3，尤其是3:1-1:1范围内，和

b)基于铝酸盐水泥的量计0.5-10重量％，优选1.2-6.5重量％的赤藓糖醇。

根据本发明的建筑化学组合物可还包含骨料。骨料可以是在水硬性粘结剂的水合反应中没有反应性的任何材料。典型骨料的实例是岩石、碎石、砾石、矿渣、沙子(尤其是石英砂或河沙)、磨碎的岩石、再生混凝土、玻璃、膨胀玻璃、空心玻璃珠、玻璃陶瓷、火山岩、浮石、珍珠岩、蛭石、采石场废料、瓷、电熔或烧结磨料、烧制辅助料(Brennhilfsmittel)、二氧化硅干凝胶和/或细骨料，例如磨碎的石灰石、磨碎的白云石和/或磨碎的矾土。在本发明中可用的骨料可以具有对于这样的骨料通常会见到的任何形状和尺寸。特别优选的骨料是沙子。沙子是一种天然存在的颗粒材料，其由细分散的岩石或矿物颗粒组成。它可以不同的形状和尺寸获得。合适的沙子的实例是石英砂、石灰石砂、河沙或碎岩骨料。合适的沙子例如描述在标准ASTM C778或EN 196-1中。

根据优选的实施方案，至少一些用于本发明的建筑化学组合物的骨料是石英砂、河沙、岩屑(例如磨碎的花岗岩或石灰石)或它们的混合物。根据一个优选的实施方案，将河沙用于本发明的建筑化学组合物，因为它是化学惰性的、固体的、可以各种尺寸获得，并且所述组合物的可加工性可被有利地调节。沙子通常以穿过具有开孔的筛子的各种级分颗粒的形式供应。取决于实施，本发明的建筑化学组合物采用其中99％的颗粒具有1mm或更小，0.8mm或更小，特别是0.6mm或更小的尺寸的沙子，所述尺寸在每种情况下都是根据ASTMC136/136M测量的。较大的颗粒可导致混合不充分。

取决于实施方案，所述建筑化学组合物可额外包括填料，该填料特别选自碳酸盐填料，优选碳酸钙形式的碳酸盐填料，例如粉末化的石灰石，或白云石。

取决于实施方案，本发明的建筑化学组合物包含在每种情况下基于所述建筑化学组合物的干重量计10-80重量％，优选25-75重量％，更优选30-70重量％的骨料和/或填料。

特别合适的石英砂具有的级配曲线在约0至0.5mm范围内，优选在约0.08至0.4mm范围内。另一种合适的石英砂具有的级配曲线在约0.1至1mm，优选约0.2至0.8mm范围内。合适的细碳酸钙具有的平均颗粒尺寸D50在约10-50μm范围内。合适的石灰石粉末具有的细度为<0.1mm。

细颗粒的颗粒尺寸可通过如在ISO 13320:2009中描述的激光衍射测定。特别地，使用得自Malvern Instruments GmbH(德国)的Mastersizer 2000仪器，其带有Hydro2000G分散单元和Mastersizer2000软件。合适的测量介质例如是异丙醇。非球形或不规则颗粒的颗粒尺寸优选由等效体积的球体的等效球体直径表示。在本案中，细颗粒的平均颗粒尺寸对应于D50值(50％的颗粒小于规定的值，50％相应地大于规定的值)。细颗粒是具有的D50值为小于或等于0.1mm的颗粒。

粗颗粒的级配曲线可通过筛分分析来确定，如例如在标准ASTM C136/C136M中描述的。通过使材料经过一系列具有不同网孔尺寸的筛子，此过程将细颗粒与更粗的颗粒分离。结果可被报道为经过具有特定尺寸的筛子的颗粒的百分比。在下文中，级配曲线的规范意思是相应的骨料由具有的颗粒尺寸在规定限度内的颗粒组成。

除了已经提及的组分外，所述建筑材料组合物还可包含其它常规组分，尤其是流平剂(Flieβmittel)、增稠剂、染料和/或彩色颜料、消泡剂、气孔形成剂、稳定剂、缓凝剂、促进剂、活化剂、纤维、铬(VI)还原剂和/或增韧剂。通过添加这些本身已知的添加剂，例如可以改进流平性能和流变行为，并使它们适应于特定情况下的要求，从而抑制起泡和延迟固化(硬化)。这样的添加剂的总浓度有利地在0.1-10重量％之间，优选在0.5-5重量％之间，和更优选在1-3重量％之间，所述浓度在每种情况下都是基于所述组合物的总质量计的。

在本发明的情况下特别优选的是，所述建筑化学组合物不含任何其它有机减缩剂。特别地，本发明的建筑化学组合物不含任何二醇、烷氧基化的醇或烷醇胺。

合适的流平剂特别选自木质素磺酸盐、磺化乙烯基共聚物、聚萘磺酸盐、磺化三聚氰胺-甲醛缩合物、聚环氧乙烷膦酸盐、聚羧化物醚或酯(PCE)或它们的混合物。在特定的实施方案中，本发明的建筑组合物包含至少一种PCE。合适的PCE例如描述在EP 2468696中。这样的PCE特别适合于使所述建筑材料组合物具有良好的可加工性，即使是具有低水含量的那些也是如此。

根据具体的实施方案，根据本发明的建筑材料组合物另外还包含至少一种增稠剂，该增稠剂选自淀粉，果胶，支链淀粉，改性淀粉，纤维素，改性纤维素，例如羧甲基纤维素，羟甲基纤维素，羟乙基纤维素，甲基羟乙基纤维素，酪蛋白，黄原胶，迪特胶(Diutangummi)，韦兰胶(Welangummi)，半乳甘露聚醣，例如瓜尔胶，塔拉胶，胡芦巴胶，刺槐豆胶或决明子胶，海藻酸盐，黄蓍胶，葡聚糖，聚葡萄糖，页硅酸盐，例如海泡石，膨润土或蛭石，和它们的混合物。特别合适的增稠剂是羟乙基纤维素。

取决于实施方案，根据本发明的建筑材料组合物包含至少一种缓凝剂，该缓凝剂选自糖酸、糖、糖醇、羟基羧酸或其盐、磷酸盐、膦酸盐、硼酸盐和胺。所述缓凝剂优选选自葡萄糖酸、柠檬酸、酒石酸或它们各自的钠盐。

根据具体的实施方案，根据本发明的建筑材料组合物另外还包含合成有机聚合物，尤其是合成有机共聚物，其在化学上不同于上文提及的流平剂。在本发明的情况下，合成有机聚合物可通过以下单体的自由基聚合制备，所述单体选自乙烯、丙烯、丁烯、异戊二烯、丁二烯、苯乙烯、丙烯腈、丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯、乙烯基酯和氯乙烯。优选的是，合成有机聚合物是由两种或更多种，优选两种不同的单体合成的共聚物。在所述共聚物中的单体的顺序可以是交替的、嵌段的或无规的。优选的合成有机聚合物是以下物质的共聚物：乙酸乙烯酯和乙烯、乙酸乙烯酯和乙烯和甲基丙烯酸甲酯、乙酸乙烯酯和乙烯和乙烯基酯、乙酸乙烯酯和乙烯和丙烯酸酯、氯乙烯和乙烯和月桂酸乙烯酯、乙酸乙烯酯和叔碳酸乙烯酯、丙烯酸酯和苯乙烯、丙烯酸酯和苯乙烯和丁二烯、丙烯酸酯和丙烯腈、苯乙烯和丁二烯、丙烯酸和苯乙烯、甲基丙烯酸和苯乙烯、苯乙烯和丙烯酸酯，苯乙烯和甲基丙烯酸酯。所提及的合成有机聚合物的玻璃化转变温度(Tg)可在宽范围内变化。特别地，还可能的是，所述合成有机聚合物以可再分散聚合物粉末的形式存在。术语“可再分散聚合物粉末”是指含有聚合物并且在浸没于水中时形成稳定分散体的粉末。可再分散聚合物粉末不仅包含所述聚合物，而且通常还包含其与例如保护胶体、乳化剂和载体材料的混合物。可再分散聚合物粉末可例如通过喷雾干燥聚合物分散体来制备，如例如在专利申请EP 1042391中所述的。合适的可再分散粉末可例如以商品名Vinnapas得自Wacker ChemieAG。

取决于实施方案，根据本发明的建筑材料组合物可另外还包含纤维，尤其是钢、玻璃、塑料和/或纤维素纤维。玻璃纤维和/或塑料纤维是优选的。特别优选的塑料纤维是聚烯烃纤维，例如聚乙烯纤维。

对于本领域技术人员来说显而易见的是，在根据本发明的建筑材料组合物中各个组分的量，取决于预期用途，并且特别还取决于施加，可在宽范围内变化。对于根据本发明的建筑材料组合物的厚层，水硬性粘结剂的含量在约5-45重量％，特别是约25-40重量％范围内例如是足够的，所述含量在每种情况下都是基于所述建筑材料组合物的总干质量计的，而在这种情况下填料的含量可能更大，并且特别是在约50-80重量％，优选约55-70重量％，和更优选约60-65重量％范围内，所述含量在每种情况下都是基于所述建筑材料组合物的总干质量计的。另一方面，对于根据本发明的建筑材料组合物的薄层，方便地选择较高比例的粘结剂，特别在约45-70重量％，优选约50-60重量％范围内，所述比例在每种情况下都是基于所述建筑材料组合物的总干质量计的，而填料的比例相应较低，并且特别在约30-50重量％，优选约40-45重量％范围内，所述比例在每种情况下都是基于所述建筑材料组合物的总干质量计的。在本发明的情况下，厚层是指10mm或更大，优选20mm或更大，最高至60mm或更大的层。薄层相应地是小于10mm厚，并且优选具有在1至6mm范围内的厚度的层。

在另一个方面，本发明因此涉及收缩减少的建筑化学组合物，其包含以下组分，所述组分的量在每种情况下都是基于所述建筑化学组合物的总干质量计的，

a)5-70重量％，优选30-65重量％的水硬性粘结剂，该水硬性粘结剂包含：

a1)铝酸盐水泥和/或硫铝酸钙水泥，

a2)硫酸钙，和

a3)任选的波特兰水泥，

b)至少一种多元醇，该多元醇具有的官能度为4或更小和OH基团密度为每克多元醇至少0.033摩尔OH，

c)10-80重量％，优选25-75重量％，更优选30-70重量％的骨料，特别是沙子和/或填料，特别是细碳酸钙，和

e)任选的添加剂，该添加剂选自促进剂、缓凝剂、助流剂、流变助剂、增稠剂、颜料和杀生物剂。

此处，铝酸盐水泥优于硫铝酸钙水泥或铝酸盐水泥和硫铝酸钙水泥的混合物。

根据具体的实施方案，根据本发明的建筑化学组合物由以下组分组成，所述组分的量在每种情况下都是基于所述建筑化学组合物的总干质量计的，

a)5-70重量％，优选30-65重量％的水硬性粘结剂，该水硬性粘结剂包含：

a1)铝酸盐水泥和/或硫铝酸钙水泥，

a2)硫酸钙，和

a3)任选的波特兰水泥，

b)0.5-10重量％，优选1.2-6.5重量％的多元醇，该多元醇特别选自甘油或赤藓糖醇，所述多元醇的量在每种情况下都是基于铝酸盐水泥的量计的，

c)10-80重量％，优选25-75重量％，更优选30-70重量％的骨料，特别是沙子和/或填料，特别是细碳酸钙，和

e)任选的添加剂，该添加剂选自促进剂、缓凝剂、助流剂、流变助剂、增稠剂、颜料和杀生物剂。

根据另外的具体实施方案，根据本发明的建筑化学组合物由以下组分组成，所述组分的量在每种情况下都是基于所述建筑化学组合物的总干质量计的，

a)5-70重量％，优选30-65重量％的水硬性粘结剂，该水硬性粘结剂包含：

a1)铝酸盐水泥和/或硫铝酸钙水泥，

a2)硫酸钙，和

a3)任选的波特兰水泥，

b)0.5-10重量％，优选1.2-6.5重量％的多元醇，该多元醇特别选自甘油或赤藓糖醇，所述多元醇的量在每种情况下都是基于铝酸盐水泥的量计的，

c)10-80重量％，优选25-75重量％，更优选30-70重量％的骨料，特别是沙子和/或填料，特别是细碳酸钙，和

e)0.1-10重量％的添加剂，该添加剂选自促进剂、缓凝剂、助流剂、流变助剂、增稠剂、颜料和杀生物剂。

根据另外的实施方案，收缩减少的建筑化学组合物由以下组分组成：

a)5-70重量％，优选30-65重量％的水硬性粘结剂，所述水硬性粘结剂的量在每种情况下都是基于所述组合物的总质量计的，所述水硬性粘结剂包含：

a1)铝酸盐水泥和/或硫铝酸钙水泥，

a2)1-40重量％，优选5-33重量％，尤其是10-26重量％的硫酸钙，所述硫酸钙的量在每种情况下都是基于所述粘结剂的总干质量计的，和

a3)任选的波特兰水泥，

其中，铝酸盐水泥和/或硫铝酸钙水泥与波特兰水泥(如果存在)的重量比率在10:1-1:10，更优选4:1-1:5，非常特别优选3:1-1:3，尤其是3:1-1:1范围内，

b)0.5-10重量％，优选1.2-6.5重量％的多元醇，该多元醇特别选自甘油或赤藓糖醇，所述多元醇的量在每种情况下都是基于铝酸盐水泥的量计的，

c)10-80重量％，优选25-75重量％，更优选30-70重量％的骨料，特别是沙子和/或填料，特别是细碳酸钙，和

e)任选的添加剂，该添加剂选自促进剂、缓凝剂、助流剂、流变助剂、增稠剂、颜料、杀生物剂。

当存在硫铝酸钙水泥时，优选不使用甘油。

根据本发明的建筑化学组合物可特别是干砂浆。所述建筑化学组合物可以是单组分组合物的形式。其优点是避免了例如在施工现场由于组分剂量不正确和/或混合不良而导致的错误。然而，所述建筑化学组合物也可以是多组分组合物的形式，例如以2组分或3组分组合物的形式。其优点是能够在使用位置根据需要调整具体的性能。

这样的建筑化学组合物也被称为干建筑化学组合物。在本案中，干建筑化学组合物相应地是以下那些组合物，这些组合物含有基于所述干组合物的总重量计小于1重量％，优选0.1重量％的水。

根据本发明的收缩减少的建筑化学组合物可额外包含水或者与水混合。

根据具体的实施方案，根据本发明的建筑化学组合物含有水，其中水/粉末重量比率在0.1-1.0之间，优选0.15-0.6，尤其是0.18-0.4。术语“粉末”是指如上所述的总干建筑化学组合物。

水可以是任何可用的水，例如蒸馏水、纯净水、自来水、矿物水、泉水和井水。废水只有在以下情况下才可使用，所述情况为其中所述废水的组成是已知的，并且其中废水中存在的杂质都不能不利地影响本发明的组合物的任何其它组分的功能性。使用盐水是可能的，但由于氯化物含量高以及相关的钢筋腐蚀风险，盐水的使用是不利的。

通常，直到使用前不久才将干建筑化学组合物与水混合。这是因为当与水接触时，本发明的干建筑化学组合物开始硬化。因此特别优选首先制备如上所述的干建筑化学组合物，尤其是干砂浆，和然后在使用位置处或其附近将这种干建筑化学组合物与水混合。

将所述干建筑化学组合物与水混合的方法和装置没有特别限制，这些方法和装置本身对于本领域技术人员而言是已知的。混合可以是连续的、半连续的或不连续的。连续混合提供的优点是材料生产量高。

根据本发明的建筑化学组合物可特别是湿砂浆混合物。所述湿砂浆混合物的稠度可以在宽范围内变化。所述稠度可以特别是抗流挂的糊状物质。然而，所述稠度也可以是自由流动的或自流平的物质。特别地，在使用位置处，稠度可通过向干建筑化学组合物中添加适量的水来调节。

当在20℃和50-75％相对湿度下和在尺寸为160×40×10mm的测试样品上硬化时，根据本发明的建筑化学组合物由于其硬化在28天后优选表现出不超过0.5mm/m的收缩。在本发明的情况下，收缩的正值表示硬化的组合物按指定的值膨胀，而负收缩值表示所述组合物按指定的值缩小。在本发明的情况下，所述收缩应根据标准EN13872:2004-04测定。

还优选的是，所述干建筑化学组合物或与水混合的建筑化学组合物具有不超过0.5μg甲苯当量/g，特别是不超过0.2μg甲苯当量/g的总TVOC含量(TVOC：总挥发性有机化合物)。所述TVOC含量是根据2019年4月4日的GEV Emicode测试方法测定的。

此外，优选的是，所述建筑化学组合物当与水混合时，在标准条件(20℃，50％相对湿度，1013毫巴)下仅短时间后，例如一天(24小时)后，就已经具有相对高的抗压强度和挠曲强度。

在另一方面，本发明涉及如上所述的收缩减少的建筑化学组合物用作水泥基瓷砖胶粘剂、自流平或抗流挂腻子膏、灌浆材料、自流平基层、自流平层、灰泥、修补砂浆、接缝砂浆、砌筑砂浆或混凝土、砂浆底层、用于室内或室外区域的找平配混料、薄层砂浆、密封砂浆、密封泥浆、锚固砂浆或隔离膜的用途。

特别地，本发明涉及如上所述的收缩减少的建筑化学组合物用作流平配混料、自流平或抗流挂腻子膏、砂浆底层、水泥基瓷砖胶粘剂或接缝砂浆的用途。

水泥基瓷砖胶粘剂特别符合标准EN 12004-1。接缝砂浆特别符合标准EN 13888。自流平基层或自流平覆盖层特别符合标准EN 13813。灰泥特别符合标准EN 998-1。修补砂浆特别符合标准EN 1504-3。砌筑砂浆或混凝土特别符合标准EN 998-2和EN 206-1。砂浆底层特别符合标准EN 13813。薄层砂浆特别符合标准EN 998-2。密封砂浆特别符合标准EN1504-2。锚固砂浆特别符合标准EN 1504-6。

根据一个优选的实施方案，本发明的建筑化学组合物被用作部件或用作水泥基瓷砖胶粘剂。根据另一个优选的实施方案，本发明的建筑化学组合物因此被用作部件或用作砌筑砂浆或混凝土。根据另一个优选的实施方案，本发明的建筑化学组合物被用作部件或用作砂浆底层。根据另一个优选的实施方案，本发明的建筑化学组合物被用作部件或用作自流平基层或自流平覆盖层。

通常，所述用途涉及含水的建筑化学组合物或与水混合的建筑化学组合物，即一种建筑化学组合物，其还含有水，其中水/粉末比率在0.1-1.0之间，优选0.15-0.6，尤其是0.18-0.4。

可在用于将建筑材料施加到基材上的方法中使用根据本发明的建筑化学组合物，所述方法包括以下步骤：

-将干建筑化学组合物与水混合以形成可流动的或糊状的组合物，

-将所述可流动的或糊状的组合物施加到基材上，和

-硬化所述组合物。

此处，所述自由流动的或糊状的组合物优选是自流平的。此外，使用根据本发明方法以此方式制备的可流动的或糊状的组合物优选是可泵送的，以便可以将其用本技术领域中已知的和使用的常规泵输送到任何希望的地点。

关于可将所述可流动的或糊状的组合物施加到其上的基材，本发明不受任何相关限制。然而，所述基材应使得所述组合物在干燥后能够牢固地粘附到该基材上。合适的基材，除了所有类型的标准基材，例如矿物砂浆底层或干砂浆底层外，尤其还包括地面覆盖物，例如木制地板、固定镶木地板、木刨花板、木水泥板、带陶瓷覆盖物的旧基材、基于所有种类的砂浆底层的旧基材，或混凝土，以及容易变形的基材，例如沥青质沥青砂浆底层。特别合适的基材是硬石膏砂浆底层。

可以通过本领域技术人员已知的任何手段施加含水的或与水混合的本发明的建筑化学组合物。根据一个实施方案，用抹刀、刷子或辊筒施加所述含水建筑化学组合物或与水混合的建筑化学组合物。根据一个实施方案，通过喷射或喷涂方法施加所述含水建筑化学组合物或与水混合的建筑化学组合物。根据另一个实施方案，从合适的容器中倾倒所述含水建筑化学组合物或与水混合的建筑化学组合物。

喷射或喷涂方法的优点是可非常快速且连续地实施所述施加。适用于这些方法的装置对于本领域技术人员而言是已知的。根据一个特别优选的实施方案，喷射或喷涂方法是连续实施的。这种方法的特征在于，将水和本发明的干建筑化学组合物连续混合并连续供应到喷射头或喷涂头。这允许连续喷射或喷涂施加。

含水的或与水混合的本发明的建筑化学组合物可以单层或以多层施加。以多层施加的优点是可以实现较高的总层厚度。

在施加含水的或与水混合的本发明的建筑化学组合物之前，可以将底漆施加到所述基材上。在多层施加过程中，还可以在含水的或与水混合的本发明的建筑化学组合物的不同层之间施加底漆。

在另一方面，本发明涉及当含水的或与水混合的本发明的建筑化学组合物已凝固和硬化时所获得的硬化体。本发明特别涉及硬化的水泥基瓷砖胶粘剂，硬化的接缝砂浆，硬化的自流平基材，硬化的自流平层，硬化的灰泥，硬化的修补砂浆，硬化的砌体薄接缝砂浆或混凝土，硬化的砂浆底层，硬化的墙填充物，硬化的不收缩接缝砂浆，硬化的薄接缝砂浆，硬化的密封砂浆、硬化的锚固砂浆或硬化的隔离膜，其中所述水泥基瓷砖胶粘剂、所述灌浆材料、所述自流平基材、所述自流平覆盖层、所述灰泥、所述修补砂浆、所述砌体薄接缝砂浆或混凝土、所述砂浆底层、所述墙壁找平砂浆、所述不收缩砂浆、所述薄接缝砂浆、所述密封砂浆、所述锚固砂浆或所述隔离膜包含根据本发明的建筑化学组合物或由根据本发明的建筑化学组合物组成。

在另一方面，本发明涉及用于减少基于水硬性粘结剂的建筑化学组合物的收缩的方法，所述水硬性粘结剂包含：

a)铝酸盐水泥和/或硫铝酸钙水泥，

b)硫酸钙，和

c)任选的波特兰水泥，

所述方法的特征在于该方法包括以下步骤或由以下步骤组成：

(i)向所述建筑化学组合物中添加至少一种多元醇，该多元醇具有的官能度为4或更小和OH基团密度为每克多元醇至少0.033摩尔OH，

(ii)向所述干建筑化学组合物中添加水，

(iii)混合所述建筑化学组合物，

(iv)施加所述建筑化学组合物，和

(v)任选硬化所述建筑化学组合物。

如果使用液体多元醇，特别是甘油，则可能的是，并且在某些情况下可能有利的是，在添加之前将所述液体多元醇施加到固体载体上。特别地，可能优选的是，在添加前将所述液体多元醇施加到骨料(例如沙子)上或施加到填料(例如碳酸钙)上。这使得可以将所述液体多元醇以粉末形式添加。

特别地，步骤(i)、(ii)和(iii)可以按任何顺序实施。这意味着可以将所述至少一种多元醇添加到所述干建筑化学组合物中，或者可以将其添加到用水拌和的组合物中。所述方法优选包括多个混合步骤。特别地，可能有用的是，包括“在添加多元醇之后的混合步骤”和“在添加水之后的进一步混合步骤”。当将多元醇添加到所述干建筑化学组合物中时就特别是这种情况。

在此，所述建筑化学组合物特别是如上文限定的。非常特别优选地，所述建筑化学组合物包含以下组分，所述组分的量在每种情况下都是基于所述建筑化学组合物的总干质量计的，

a)5-70重量％，优选30-65重量％的水硬性粘结剂，该水硬性粘结剂包含：

a1)铝酸盐水泥和/或硫铝酸钙水泥，

a2)硫酸钙，和

a3)任选的波特兰水泥，

b)至少一种多元醇，该多元醇具有的官能度为4或更小和OH基团密度为每克多元醇至少0.033摩尔OH，

c)10-80重量％，优选25-75重量％，更优选30-70重量％的骨料，特别是沙子和/或填料，特别是细碳酸钙，和

e)任选的添加剂，该添加剂选自促进剂、缓凝剂、助流剂、流变助剂、增稠剂、颜料和杀生物剂。

在一个具体的实施方案中，所述收缩减少的建筑化学组合物包含以下组分或由以下组分组成，所述组分的量在每种情况下都是基于所述建筑化学组合物的总干质量计的，

a)5-70重量％，优选30-65重量％的水硬性粘结剂，该水硬性粘结剂包含：

a1)铝酸盐水泥和/或硫铝酸钙水泥，

a2)硫酸钙，和

a3)任选的波特兰水泥，

b)至少一种多元醇，该多元醇具有的官能度为4或更小和OH基团密度为每克多元醇至少0.033摩尔OH，

c)10-80重量％，优选25-75重量％，更优选30-70重量％的骨料，特别是沙子和/或填料，特别是细碳酸钙，和

e)任选的添加剂，其选自促进剂、缓凝剂、助流剂、流变助剂、增稠剂、颜料和杀生物剂。

根据优选的实施方案，用于减少建筑化学组合物的收缩的方法涉及以下那些组合物，这些组合物包含铝酸盐水泥和波特兰水泥，并且铝酸盐水泥和波特兰水泥以10:1-1:10，更优选4:1-1:5，非常特别优选3:1-1:3，尤其是3:1-1:1的铝酸盐水泥与波特兰水泥重量比率存在。

根据优选的实施方案，用于减少建筑化学组合物的收缩的方法涉及以下那些组合物，这些组合物含有硫酸钙，其在所述水硬性粘结剂中的比例为在每种情况下基于所述粘结剂的总干质量计的1-80重量％，优选10-75重量％。

根据优选的实施方案，在用于减少建筑化学组合物的收缩的方法中使用多元醇，该多元醇特别选自甘油或赤藓糖醇，其用量为基于铝酸盐水泥和/或硫铝酸钙水泥的量计的至少0.5重量％，优选至少1.2重量％。

根据优选的实施方案，在用于减少建筑化学组合物的收缩的方法中使用多元醇，该多元醇特别选自甘油或赤藓糖醇，其用量为基于铝酸盐水泥和/或硫铝酸钙水泥的量计的不超过10重量％，优选不超过6.5重量％。

在与水混合后，本发明的建筑化学组合物开始凝固和硬化。含水的或与水混合的本发明的建筑化学组合物的凝固和硬化随时间推移而进行，其伴随着物理性能的发展，所述物理性能例如抗压强度、挠曲强度等。含水的或与水混合的本发明的建筑化学组合物在不同温度下硬化。然而，优选在+4℃至+50℃之间，优选在+5℃至+35℃之间的温度下硬化含水的或与水混合的本发明的建筑化学组合物。非常优选在约1023毫巴的压力下硬化含水的或与水混合的本发明的建筑化学组合物。还可以在相对高的温度以及在升高的压力下，例如在高压釜中，凝固和硬化含水的或与水混合的本发明的建筑化学组合物。凝固和硬化通常在28天后完成。然而，特别取决于温度、压力和湿度，凝固和硬化可能在不到28天后就已完成或者要花费超过28天的时间来完成。

下文参照示例性实施方案更详细地阐明根据本发明的建筑材料组合物。这些实施例是通过示例性说明的方式提供的，而它们不旨在以任何方式限制本发明。

示例性实施例

下表1包含所用化学品的概述。

表1：使用的化学品

根据标准EN 13872:2004-04测定收缩。下表包含的信息涉及测试样品的硬化条件和硬化时间，并涉及在每种情况下使用的测试样品的尺寸。在下表中，显示了在每种情况下所述测试样品在规定时间段后的尺寸变化，其中正值对应于与原始尺寸相比是膨胀的，和负值对应于与原始尺寸相比是收缩的。最大膨胀L是在1小时至28天的时间段内测量的最大膨胀。终值E对应于28天后的尺寸变化。下表中说明的L/E比率在每种情况下是由最大膨胀L的值和终值E计算得出的。

如表5中说明的变形是基于EN 13872:2004-04测定的。

TVOC(总挥发性有机化合物)是根据2019年4月4日的GEV Emicode测试方法测定的。

实施例1

制备在表2中示出的本发明的混合物1-1至1-4和非本发明的对比混合物V-1和V-2。为此，以表2中规定的量称出OPC、CAC、CaSO₄·1/2H₂O、石英砂、CaCO₃、RDP、添加剂和赤藓糖醇，并密切混合直至形成光学均匀的粉末。向此干混合物中添加规定量的水，并将其在IKA搅拌器上在600rpm下混合60秒。将所得物质倾倒入具有表2中示出的尺寸的棱柱形模具中，并使其在说明的条件下硬化。在表2中规定的时间后测量收缩。

表2：实施例1的组成和结果(在所述组成中的原材料以g指定)

如从表2中的结果可以看出的，使用赤藓糖醇导致L/E比率降低。低L/E比率意味着硬化的建筑化学组合物的低变形性。这是希望的，因为它例如使得可以避免形成裂缝。在具有一定含量波特兰水泥的建筑化学组合物(即基于三元粘结剂的)的情况下，所述L/E比率并不是在所有情况下都得到改进(实施例1-4与V-2相比)。然而，在这些情况下，整体上，收缩行为仍被降低。

实施例1a

在已用水拌和3分钟和20分钟后基于标准EN 12350-5测量得自实施例1的混合物V-1和1-2的坍落度。此外，还测量了凝固开始和结束的时间(根据如在标准EN 196中描述的维卡(Vicat)方法)。这些测量值在每种情况下都是用新鲜制备的粉末和用已在20℃/55％相对湿度下在开放容器中贮存7天的粉末测量的。下表3给出了结果的概述。

表3：实验V-1(非本发明的)和1-2(本发明的)的测量结果。

如从表3可以看出的，本发明的含有赤藓糖醇的建筑化学组合物比不含赤藓糖醇的相同组合物具有更好的贮存稳定性。

实施例1b

制备混合物V1-1和V1-2。这些在它们的制备和组成方面对应于得自实施例1的混合物1-2。然而，在V1-1中，赤藓糖醇被山梨糖醇替代，和在V1-2中，赤藓糖醇被甘露糖醇替代。

如在实施例1a中描述的那样测量混合物V1-1和V1-2的凝固时间。下表3'给出了结果的概述。

表3'：混合物1-2(本发明的)和V1-1和V1-2(非本发明的)的凝固时间

凝固时间	1-2	V1-1	V1-2
				初始[分钟]	76	>180	>180
最终[分钟]	82	>180	>180

如从表3'可以看出的，使用非本发明的多元醇“山梨糖醇”和“甘露糖醇”导致凝固的明显延迟。

实施例2

制备在表4中示出的本发明的混合物2-1至2-4和非本发明的对比混合物V-3和V-4。为此，以表4中规定的量称出OPC、CAC、CaSO₄·1/2H₂O、石英砂、CaCO₃、RDP、添加剂和甘油，并密切混合直至形成光学均匀的粉末。向此干混合物中添加规定量的水，并将其在IKA搅拌器上以600rpm混合60秒。将所得物质倾倒入具有表4中示出的尺寸的棱柱形模具中，并使其在说明的条件下硬化。在表4中规定的时间后测量收缩。

表4：实施例2的组成和结果(在所述组成中的原材料以g指定)

n.m.：未测量的

从表4中的结果可以清楚地看出，在基于水硬性粘结剂的建筑化学组合物中，所述水硬性粘结剂包含铝酸盐水泥和波特兰水泥，其中波特兰水泥与铝酸盐水泥的比率为2.9:1，加入基于铝酸盐水泥的量计低至2.5重量％剂量的甘油就足以实现收缩的明显减少(将实施例2-1与V-3进行比较)。加入5重量％剂量的甘油在甚至更大程度上减少了收缩(实施例2-2)。在铝酸盐水泥与波特兰水泥的比率为1:1的情况下，加入基于铝酸盐水泥的量计1.0重量％剂量的甘油不足以导致收缩减少。另一方面，加入2.5重量％剂量也大大减少了这种建筑化学组合物的收缩(将实施例2-2和2-4以及V-4进行比较)。同样，在每种情况下，本发明的建筑化学组合物的L/E比率也低于所述对比混合物。

实施例2a

制备与实施例2-1相同的组合物，但其含有35重量％的波特兰水泥CEM I 42.5R且没有铝酸盐水泥，以及没有CaSO₄·1/2H₂O。该混合物含有0.2重量％的甘油。在加入水仅30秒后，该混合物就不再可被加工，并且无法制备用于测量收缩的测试样品。甘油在这种波特兰水泥基组合物中起到了强促进剂的作用。

实施例3

制备在表5中示出的本发明的混合物3-1至3-4和非本发明的对比混合物V-5和V-6。为此，以表5中规定的量称出OPC、CAC、CaSO₄·1/2H₂O、石英砂、CaCO₃、RDP、添加剂和甘油，并密切混合直至形成光学均匀的粉末。向该此干混合物中添加规定量的水，并将其在IKA搅拌器上以600rpm混合45秒。将所得物质倾倒入具有表5中示出的尺寸的棱柱形模具中，并使其在说明的条件下硬化。在表5中规定的时间后测量收缩。

表5：实施例3的组成和结果(在所述组成中的原材料以g指定)

n.m.：未测量的

从表5中的结果可以清楚地看出，在基于水硬性粘结剂的建筑化学组合物中，所述水硬性粘结剂包含铝酸盐水泥和波特兰水泥，其中铝酸盐水泥与波特兰水泥的比率为3:1，加入基于铝酸盐水泥的量计低至0.5重量％剂量的甘油不足以实现收缩的减少(将实施例3-1与V-5进行比较)。另一方面，加入1.2重量％剂量的甘油显著减少了收缩(实施例3-2)。这由测量的变形变得特别清楚。在波特兰水泥与铝酸盐水泥的比率为1:5的情况下，加入基于铝酸盐水泥的量计0.8重量％剂量的甘油同样不足以导致收缩显著减少(将实施例3-3与V-6进行比较)。另一方面，加入2重量％剂量也大大减少了这种建筑化学组合物的收缩(将实施例3-3和3-4以及V-6进行比较)。同样，在每种情况下，本发明的建筑化学组合物的L/E比率也低于所述对比混合物。

实施例4

下表6概述了在用水掺和状态下以及在硬化3天后和28天后，被分类为EmicodeEC1+的流平配混料的测量的TVOC值。此外，表6给出了选自甘油或赤藓糖醇的多元醇以及两种商业减缩剂的测量的TVOC值。两种商业减缩剂和赤藓糖醇都作为本体物质(粉末)和溶解在水中的形式进行测量。

表6：TVOC测量结果

减缩剂1：

SRA P270

减缩剂2：Pentachem Pentamix EX3

从表6的结果可以看出，甘油释放的TVOC水平远低于常用的商业减缩剂。赤藓糖醇根本不释放任何TVOC。当根据本发明使用选自甘油或赤藓糖醇的多元醇时，因此会预见到建筑化学组合物将几乎不释放额外的TVOC。

Claims (16)

1.至少一种多元醇用于减少基于水硬性粘结剂的建筑化学组合物的收缩的用途，所述多元醇具有的官能度为4或更小和OH基团密度为每克多元醇至少0.033摩尔OH，所述水硬性粘结剂包含：

a)铝酸盐水泥和/或硫铝酸钙水泥，

b)硫酸钙，和

c)任选的波特兰水泥。

2.根据权利要求1的用途，其特征在于所述多元醇选自甘油或赤藓糖醇。

3.根据前述权利要求的任一项的用途，其特征在于所述水硬性粘结剂基本上由以下组分组成(所述组分的量在每种情况下都是基于所述粘结剂的总干质量计的)：

a)铝酸盐水泥和/或硫铝酸钙水泥，

b)1-80重量％，优选10-75重量％的硫酸钙，和

c)任选的波特兰水泥。

4.根据前述权利要求的至少一项的用途，其特征在于所述水硬性粘结剂包含铝酸盐水泥和波特兰水泥，其中铝酸盐水泥与波特兰水泥的重量比率为10:1-1:10，更优选4:1-1:5，非常特别优选3:1-1:3，尤其是3:1-1:1。

5.根据前述权利要求的至少一项的用途，其特征在于多元醇的用量为基于铝酸盐水泥和/或硫铝酸钙水泥的量计的至少0.5重量％，优选至少1.2重量％。

6.根据前述权利要求的至少一项的用途，其特征在于多元醇的用量优选为基于铝酸盐水泥和/或硫铝酸钙水泥的量计的不超过10重量％，优选不超过6.5重量％。

7.收缩减少的建筑化学组合物，其包含：

a)水硬性粘结剂，该水硬性粘结剂包含：

a1)铝酸盐水泥和/或硫铝酸钙水泥，

a2)硫酸钙，和

a3)任选的波特兰水泥，和

b)至少一种多元醇，该多元醇具有的官能度为4或更小和OH基团密度为每克多元醇至少0.033摩尔OH。

8.根据权利要求7的收缩减少的建筑化学组合物，其特征在于所述建筑化学组合物包含基于该建筑化学组合物的总质量计5-70重量％，优选30-65重量％的水硬性粘结剂，该水硬性粘结剂由铝酸盐水泥和/或硫铝酸钙水泥以及硫酸钙组成，尤其由铝酸盐水泥和硫酸钙组成。

9.根据权利要求7的收缩减少的建筑化学组合物，其特征在于所述建筑化学组合物包含基于该建筑化学组合物的总质量计5-70重量％，优选30-65重量％的水硬性粘结剂，该水硬性粘结剂由铝酸盐水泥和/或硫铝酸钙水泥、硫酸钙和波特兰水泥组成，尤其由铝酸盐水泥、硫酸钙和波特兰水泥组成。

10.根据权利要求7-9至少一项的收缩减少的建筑化学组合物，其特征在于多元醇的用量为基于铝酸盐水泥和/或硫铝酸钙水泥的量计的至少0.5重量％，优选至少1.2重量％。

11.根据权利要求7-10至少一项的收缩减少的建筑化学组合物，其特征在于多元醇的用量为基于铝酸盐水泥和/或硫铝酸钙水泥的量计的不超过10重量％，优选不超过6.5重量％。

12.收缩减少的建筑化学组合物，其包含以下组分，所述组分的量在每种情况下都是基于所述建筑化学组合物的总干质量计的，

a)5-70重量％，优选30-65重量％的水硬性粘结剂，该水硬性粘结剂包含：

a1)铝酸盐水泥和/或硫铝酸钙水泥，

a2)硫酸钙，和

a3)任选的波特兰水泥，

b)至少一种多元醇，该多元醇具有的官能度为4或更小和OH基团密度为每克多元醇至少0.033摩尔OH，

c)10-80重量％，优选25-75重量％，更优选30-70重量％的骨料，特别是沙子和/或填料，特别是细碳酸钙，和

e)任选的添加剂，其选自促进剂、缓凝剂、助流剂、流变助剂、增稠剂、颜料、杀生物剂。

13.根据权利要求7-12至少一项的收缩减少的建筑化学组合物，其特征在于它包含水或与水混合，其中存在的水与粉末重量比率在0.1-1.0之间，优选0.15-0.6，尤其是0.18-0.4。

14.根据权利要求7-13至少一项的收缩减少的组合物用作水泥基瓷砖胶粘剂、自流平或抗流挂腻子膏、灌浆材料、自流平基层、自流平层、灰泥、修补砂浆、接缝砂浆、砌筑砂浆或混凝土、砂浆底层、用于室内或室外区域的找平配混料、薄层砂浆、密封砂浆、密封泥浆、锚固砂浆或隔离膜的用途。

15.通过凝固和硬化根据权利要求13的建筑化学组合物获得的硬化体。

16.用于减少基于水硬性粘结剂的建筑化学组合物的收缩的方法，所述水硬性粘结剂包含：

a)铝酸盐水泥和/或硫铝酸钙水泥，

b)硫酸钙，

c)任选的波特兰水泥，

所述方法的特征在于该方法包括以下步骤或由以下步骤组成：

(i)向所述建筑化学组合物中添加至少一种多元醇，该多元醇具有的官能度为4或更小和OH基团密度为每克多元醇至少0.033摩尔OH，

(ii)向所述干建筑化学组合物中添加水，

(iii)混合所述建筑化学组合物，

(iv)施加所述建筑化学组合物，和

(v)任选硬化所述建筑化学组合物。