DE10048139A1 - Zumischung für eine hydraulische Zusammensetzuung - Google Patents
Zumischung für eine hydraulische ZusammensetzuungInfo
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Abstract
Diese Erfindung gibt eine Zumischung für eine Hydraulikzusammensetzung an, die grobe Blasen selbst bei einem bestimmten Gehalt an eingefangener Luft vermindern kann, wobei ein gehärtetes Produkt wie Beton mit einem ausgezeichneten Aussehen der Oberfläche erhalten wird und das eine ausgezeichnete Lagerungsstabilität hat. Das heißt, diese Erfindung gibt eine Zumischung für eine Hydraulikzusammensetzung an, die (A) ein Polymer oder Copolymer, erhalten durch Polymerisieren einer Polyoxyalkylengruppen-haltigen, ungesättigten Carbonsäure auf Ethylenbasis, einem (Meth)allylalkohol oder ein am Derivat davon, und (B) eine Mischung mit spezifischen Oxyalkylenverbindungen 1), 2) und 3) in einem spezifischen Verhältnis enthält: DOLLAR A 1) R¶1¶COO(EO)¶n1¶(PO)¶m1¶H, DOLLAR A 2) R¶2¶COO(EO)¶n2¶(PO)¶m2¶OCR¶3¶ und DOLLAR A 3) R¶4¶O(EO)n¶3¶(PO)m¶3¶H, DOLLAR A wobei die Bedeutungen von R¶1¶, R¶2¶, R¶3¶, R¶4¶, n1, n2, n3, m1, m2, m3, EO und PO die in Anspruch 1 angegebenen Bedeutungen haben.
Description
Diese Erfindung betrifft eine Zumischung für eine
hydraulische Zusammensetzung.
Verschiedene Zumischungen werden zur Verbesserung der
physikalischen Eigenschaften einer hydraulischen
Zusammensetzung wie Beton verwendet. Insbesondere wird ein
AE-Mittel, ein Wasserreduktionsmittel oder ein AE-
Wasserreduktionsmittel häufig verwendet, um die
Fließfähigkeit, das Dispersionsvermögen usw. von nicht
abgebundenem Beton zu verbessern. Diese Materialien sind bei
der Verminderung eines Setzwertes nützlich, weil sie eine
hohe Fähigkeit aufweisen, Wasser zu vermindern, aber auf der
anderen Seite leiden sie an dem Problem, dass eine große
Menge von Luft leicht in dem Beton eingefangen wird. Wenn die
Menge an Luft, die in Beton eingefangen wird, erhöht wird,
werden leicht grobe Blasen erzeugt. Somit wird nicht nur eine
Unebenheit beim Auffüllen, sondern ebenfalls eine
Verminderung der Stärke des resultierenden gehärteten
Produktes durch die Unebenheit verursacht. Weiterhin werden
Löcher (Blasenspuren) auf der Oberfläche des gehärteten
Produktes gebildet, so dass das Aussehen beeinträchtigt wird.
Im Hinblick auf dieses Problem gibt es folgenden Stand der
Technik. JP-A- 7-53249 offenbart, dass ein Copolymer oder ein
neutralisiertes Produkt davon als Dispersionsmittel für
Zement verwendet wird, worin das Copolymer durch
Polymerisieren einer Monomermischung erhalten wird, umfassend
eine ungesättigte Carbonsäure als essentiellen Bestandteil,
in der Gegenwart eines Entschäumungsmittels auf Basis von
Oxyalkylen in einer Menge von 0,01 bis 10 Gew.-% bezogen auf
die Monomermischung. JP-B 1-54293 (JP-A 61-111950)
beschreibt, dass ein Addukt mit einem Alkylenoxid an eine
spezifische Carbonsäure als chemische Zumischung für Beton
verwendet wird. JP-B 61-16484 wird ebenfalls als
Literaturstelle erwähnt, die den Stand der Technik
beschreibt.
Jedoch ist dieser Stand der Technik im Hinblick auf die
Wirkung nicht zufriedenstellend und kann die Verminderung von
groben Blasen und eine Verbesserung des Aussehens an einer
Oberfläche nicht erfüllen.
Das Ziel dieser Erfindung liegt darin, eine Zumischung für
eine hydraulische Zusammensetzung anzugeben, die grobe Blasen
selbst bei einer bestimmten Menge an eingefangener Luft
vermindert, das Aussehen auf einer Oberfläche verbessern kann
und bezüglich der Lagerungsstabilität ausgezeichnet ist.
Diese Erfindung stellt eine Zumischungszusammensetzung für
eine hydraulische Zusammensetzung zur Verfügung, umfassend
die folgenden Komponenten (A) und (B):
- A) ein Polymer oder Copolymer, erhalten durch Polymerisieren einer Monomermischung, umfassend zumindest ein Monomer, ausgewählt aus einer Polyoxyalkylen-haltigen, ungesättigten Carbonsäure auf Ethylenbasis, einem (Meth)allylalkohol und einem Derivat davon und
- B) eine Mischung aus Oxyalkylenverbindungen, umfassend die
Kombination von und oder , oder :
R1COO(EO)n1(PO)m1H,
R2COO(EO)n2(PO)m2OCR3 und
R4O(EO)n3(PO)m3H,
worin R1, R2 und R3 jeweils eine Kohlenwasserstoffgruppe mit 1 bis 22 Kohlenstoffatomen sind,
R4 eine Kohlenwasserstoffgruppe mit 1 bis 22 Kohlenstoffatomen oder ein Wasserstoffatom ist,
n1 eine Zahl von 0 bis 100 ist,
n2 und n3 jeweils eine Zahl von 1 bis 100 sind,
m1, m2 und m3 jeweils eine Zahl von 1 bis 100 sind,
EO eine Ethylenoxidgruppe und
PO eine Propylenoxidgruppe sind, und wobei die folgenden Beziehungen erfüllt sind:
(x × n1 + y × n2 + z × n3)/(x × m1 + y × m2 + z × m3) = 5/95 bis 50/50
n1 + m1 = 5 bis 200,
n2 + m2 = 5 bis 200,
n3 + m3 = 5 bis 200,
x × n1 + y × n2 + z × n3 = 5 bis 200 und
x × m1 + y × m2 + z × m3 = 5 bis 200,
worin x die molare Fraktion von , y die molare Fraktion von und z die molare Fraktion von ist.
Diese Erfindung gibt ebenfalls die Verwendung dieser
Zusammensetzung zum Zumischen zu einer hydraulischen
Zusammensetzung an.
Die Komponente (A) ist ein Polymer oder Copolymer, erhalten
durch Polymerisieren einer Monomermischung, umfassend
zumindest ein Monomer, ausgewählt aus einer
Polyoxyalkylengruppen-haltigen, ungesättigten Carbonsäure auf
Ethylenbasis, einem (Meth)allylalkohol und einem Derivat
davon. Die Zahl der Kohlenstoffatome im Oxyalkylen, das die
Polyoxyalkylengruppe ausmacht, ist bevorzugt von 2 bis 4.
Insbesondere ist die Komponente (A) bevorzugt ein Copolymer,
erhalten durch Polymerisation eines Monomers (1) mit der
Formel (1) und einer Monomermischung, die hauptsächlich auf
zumindest einem Monomer basiert, das mit dem Monomer (1)
copolymerisierbar und aus den unten beschriebenen
Verbindungen mit den Formeln (2) bis (4) ausgewählt ist. Die
Menge der Monomeren mit den Formeln (1) bis (4) ist bevorzugt
50 Gew.-% und mehr und mehr bevorzugt 80 Gew.-% oder mehr im
Vergleich zu der Monomermischung. Insbesondere bevorzugt
umfasst das Copolymer im wesentlichen die Monomeren (1) und.
(2):
worin R11 und R12 jeweils ein Wasserstoffatom oder eine
Methylgruppe sind,
R13 ein Wasserstoffatom oder -COO(AO)nX ist,
m11 eine ganze Zahl von 0 bis 2 ist,
AO eine Alkylenoxidgruppe mit 2 oder 3 Kohlenstoffatomen ist,
p 0 oder 1 ist,
n eine Zahl, ausgewählt aus 2 bis 300, ist und
X ein Wasserstoffatom oder eine Alkylgruppe mit 1 bis 3 Kohlenstoffatomen ist; bevorzugt ist R13 ein Wasserstoffatom und p 1;
R13 ein Wasserstoffatom oder -COO(AO)nX ist,
m11 eine ganze Zahl von 0 bis 2 ist,
AO eine Alkylenoxidgruppe mit 2 oder 3 Kohlenstoffatomen ist,
p 0 oder 1 ist,
n eine Zahl, ausgewählt aus 2 bis 300, ist und
X ein Wasserstoffatom oder eine Alkylgruppe mit 1 bis 3 Kohlenstoffatomen ist; bevorzugt ist R13 ein Wasserstoffatom und p 1;
worin R21, R22 und R23 ein Wasserstoffatom, eine Methylgruppe
oder M2O(CO)(CH2)m21- sind, wobei M1 und M2 jeweils ein
Wasserstoffatom, ein Alkalimetall, ein Erdalkalimetall oder
Mono-, Di- oder Trialkylammonium ist, das durch
Hydroxygruppen substituiert sein kann; und
m21 eine ganze Zahl von 0 bis 2 ist;
m21 eine ganze Zahl von 0 bis 2 ist;
worin R31 ein Wasserstoffatom oder eine Methylgruppe ist, und
R32 eine Alkyl- oder Alkenylgruppe mit 1 bis 18
Kohlenstoffatomen oder eine Hydroxyalkylgruppe mit 2 bis 6
Kohlenstoffatomen ist;
worin R41 und R42 jeweils ein Wasserstoffatom oder eine
Methylgruppe sind,
R43 und R44 eine Alkylengruppe mit 2 bis 4 Kohlenstoffatomen sind und
M3, M4, M5, M6 und Y jeweils ein Wasserstoffatom, Alkalimetall, Erdalkalimetall, Ammonium oder Mono-, Di- oder Trialkylammonium, das durch Hydroxygruppen substituiert sein kann, sind.
R43 und R44 eine Alkylengruppe mit 2 bis 4 Kohlenstoffatomen sind und
M3, M4, M5, M6 und Y jeweils ein Wasserstoffatom, Alkalimetall, Erdalkalimetall, Ammonium oder Mono-, Di- oder Trialkylammonium, das durch Hydroxygruppen substituiert sein kann, sind.
Ein verestertes Produkt eines Polyalkylenglycols, das
teilweise eine Alkylgruppe als Endgruppe aufweist, wie
Methoxypolyethylenglycol, Methoxypolypropylenglycol und
Ethoxypolyethylenpolypropylenglycol mit (Meth)acrylsäure oder
Maleinsäure; ein verethertes Produkt davon mit
(Meth)allylalkohol; oder ein Addukt mit Ethylenoxid oder
Propylenoxid an (Meth)acrylsäure, Maleinsäure oder
(Meth)allylalkohol wird bevorzugt als Monomer mit der Formel
(1) verwendet. Ein verestertes Produkt eines Alkoxy-,
bevorzugt Methoxy-, -Polyalkylenglycols mit (Meth)acrylsäure
ist mehr bevorzugt. Die durchschnittliche Anzahl der Mole von
zugegebenem Polyalkylenoxid liegt bevorzugt im Bereich von 2
bis 300, mehr bevorzugt von 2 bis 150 und am meisten
bevorzugt von 20 bis 130 für eine ausgezeichnete
Fließfähigkeit und Beibehaltung der Fließfähigkeit. Zum
Beispiel können zwei oder mehrere Arten von Monomeren, die
sich voneinander bezüglich der durchschnittlichen Molzahl
unterscheiden, ebenfalls verwendet werden.
Ein Monomer auf Basis einer ungesättigten Monocarbonsäure wie
(Meth)acrylsäure und Crotonsäure, ein Monomer auf Basis einer
ungesättigten Dicarbonsäure wie Maleinsäure, Itaconsäure und
Fumarsäure oder ein Alkalimetallsalz davon,
Erdalkalimetallsalz davon, Ammoniumsalz davon oder Mono-, Di-
oder Trialkyl-(mit 2 bis 6 Kohlenstoffatomen)-ammoniumsalz
davon, das durch Hydroxygruppen substituiert sein kann, ist
als Monomer mit der Formel (2) bevorzugt. (Meth)acrylsäure
oder ein Alkalimetallsalz davon ist mehr bevorzugt.
Beispiele des Monomers mit der Formel (3) umfassen bevorzugt
ein lineares oder verzweigtes C1-18-Alkyl-, oder
Alkenyl(meth)acrylat und ein C2-6-Hydroxyalkyl(meth)acrylat.
Ein C1-4-Alkyl(meth)acrylat ist insbesondere für die
Löslichkeit des erhältlchen Polymers in Wasser bevorzugt.
Das Monomer mit der Formel (4) ist bevorzugt
Styrolsulfonsäure, Sulfoalkyl (mit 2 bis 4
Kohlenstoffatomen)-(meth)acrylat, 2-Acrylamid-2-
methylpropansulfonsäure, Hydroxyalkyl (mit 2 bis 4
Kohlenstoffatomen) (Meth)acrylatmonophosphat,
Methallylsulfonsäure oder ein Alkalimetallsalz davon,
Erdalkalimetallsalz davon, Ammoniumsalz davon oder ein Mono-,
Di- oder Trialkyl- (mit 2 bis 6 Kohlenstoffatomen)-
ammoniumsalz davon, das durch Hydroxygruppen substituiert
sein kann. Styrolsulfonsäure, Methallylsulfonsäure oder ein
Alkalimetallsalz davon ist mehr bevorzugt.
Es ist bevorzugt, dass die Menge der Monomeren (1), (2), (3)
und (4), die das Copolymer ausmachen, für die Reaktion in dem
Bereich von (1) 0,1 bis 60 Mol%, (2) 0,1 bis 98 Mol%, (3) 0
bis 98 Mol% und (4) 0 bis 60 Mol% liegen (unter der
Voraussetzung, dass die Gesamtmenge von (1) bis (4) 100 Mol%
ist), um eine ausgezeichnete Fließfähigkeit und
Fließfähigkeitsbeibehaltung zu erhalten. Es ist insbesondere
bevorzugt, dass (1) in dem Bereich von 1 bis 40 Mol%, (2) in
dem Bereich von 10 bis 95 Mol%, (3) in dem Bereich von 0 bis
80 Mol% und (4) in dem Bereich von 0 bis 40 Mol% liegt
(vorausgesetzt, dass die Gesamtsumme von (1) bis (4) 100 Mol%
ist und dass weiter bevorzugt (1) in dem Bereich von 5 bis 40
Mol%, (2) in dem Bereich von 60 bis 95 Mol% und (3) = (4) = 0
Mol% sind, damit nicht nur eine äußerst gute Fließfähigkeit
und Beibehaltung der Fließfähigkeit, sondern ebenfalls
beachtliche Verminderung der Viskosität im Beton erhalten
wird.
Das oben beschriebene Copolymer kann durch ein bekanntes
Verfahren hergestellt werden. Zum Beispiel kann eine
Lösungspolymerisation erwähnt werden, die in JP-A 7-223852,
JP-A 58-74552 und JP-A 4-209737 beschrieben ist. Zum Beispiel
kann die Lösungspolymerisation bei 50 bis 100°C für 0,5 bis
10 h in Wasser oder einem Niedrigalkohol mit 1 bis 4
Kohlenstoffatomen in der Gegenwart eines
Polymerisationsinitiators wie Ammoniumpersulfat und
Wasserstoffperoxid, gegebenenfalls durch Zugabe von
Natriumhydrogensulfit, Mercaptoethanol oder dgl. durchgeführt
werden.
Das Molekulargewicht im Zahlenmittel des erwähnten Copolymers
(ausgedrückt als Polystyrolsulfonsäure, bestimmt durch die
Permeationschromatogrpahie) ist bevorzugt in dem Bereich von
500 bis 500000, mehr bevorzugt 5000 bis 200000 für das
Dispersionsvermögen und die Bereithaltung der Fließfähigkeit.
Andere copolymerisierbare Monomere können ebenfalls in einem
solchen Bereich reagiert werden, dass die erfindungsgemäße
Wirkung nicht beeinträchtigt wird. Zum Beispiel können
Acrylnitril, Acrylamid, Methacylamid, Styrol etc. erwähnt
werden.
Die Koomponente (B) wird in Kombination von und oder der
Kombination von , und , ausgewählt aus den oben
beschriebenen drei Oxyalkylenverbindungen , und ,
verwendet, um die Schönheit der Oberflächen effizient zu
verbessern oder um eine stabile Gleichmäßigkeit der
Mischungslösung davon mit der Komponente (A) zu erzielen. Es
ist mehr bevorzugt, die Kombination von , und zu
verwenden. D. h., die Komponente (B) ist bevorzugt eine
Mischung, die die drei Komponenten , und umfasst. Bei
den Verbindungen bis können EO und PO in irgendeiner
Reihenfolge in irgendeiner Form wie eine statistische Zugabe
und eine blockweise Zugabe zugegeben werden. Das molare
Verhältnis von allen EO-Einheiten zu allen PO-Einheiten in
der Mischung der Komponente (B), d. h. (x × n1 + y × n2 + z ×
n3)/(x × m1 + y × m2 + z × m3) ist von 5/95 bis 50/50,
bevorzugt von 10/90 bis 40/60 und mehr bevorzugt von 20/80
bis 30/70.
Die Verbindung ist ein Addukt eines Alkylenoxids an eine
Fettsäure oder eines Monoesters einer Fettsäure mit einem
Polyalkylenglycol. R1 ist eine Kohlenwasserstoffgruppe mit 1
bis 22 Kohlenstoffatomen. R1 kann eine Alkylgruppe,
Alkenylgruppe, Phenylgruppe, Alkylphenylgruppe und dgl. sein.
R1 ist bevorzugt eine Alkylgruppe oder Phenylgruppe. Wenn R1
eine Alkylgruppe ist, ist die Zahl der Kohlenstoffatome
bevorzugt 6 bis 20 und mehr bevorzugt 12 bis 18. Die
durchschnittliche Molzahl von zugegebenem EO ist n1 = 0 bis
100, bevorzugt 0 bis 50 und mehr bevorzugt 0 bis 20. Die
durchschnittliche Molzahl von zugegebenem PO, m1 ist 1 bis
100, bevorzugt 10 bis 80 und mehr bevorzugt 20 bis 70. Die
Verbindung kann ebenfalls den entsprechenden Diester,
einen EO.PO-Ether, etc. enthalten.
Die Verbindung ist ein Fettsäureester eines Adduktes eines
Alkylenoxids mit einer Fettsäure oder einem Fettsäurediester
eines Polyalkylenglycols. R2 und R3 sind jeweils eine
Kohlenwasserstoffgruppe mit 1 bis 22 Kohlenstoffatomen,
bevorzugt 10 bis 20 Kohlenstoffatomen und mehr bevorzugt 12
bis 18 Kohlenstoffatomen. R2 und R3 können jeweils eine
Alkylgruppe, Alkenylgruppe, Phenylgruppe, etc. sein. R2 und
R3 sind jeweils bevorzugt eine Alkylgruppe oder Phenylgruppe.
Wenn R2 oder R3 bevorzugt eine Alkylgruppe ist, ist die Zahl
der Kohlenstoffatome davon bevorzugt von 6 bis 20 und mehr
bevorzugt von 12 bis 18. Die durchschnittliche Molzahl von
zugegebenem EO, n2, ist von 1 bis 100, bevorzugt von 10 bis
80 und mehr bevorzugt von 20 bis 70. Die durchschnittliche
Molzahl von zugegebenem PO, m2 ist von 1 bis 100, bevorzugt
von 5 bis 70 und mehr bevorzugt von 10 bis 60. Die Verbindung
kann ebenfalls den entsprechenden Monoester, einen EO-PO-
Ether enthalten. Es ist im Hinblick auf die Herstellung
bevorzugt, dass R1 = R2 = R3.
Die Verbindung ist ein Addukt eines Alkylenoxids mit einem
Alkohol oder Polyalkylenglycol. R4 hat 1 bis 22
Kohlenstoffatome oder ist ein Wasserstoffatom. R4 ist
bevorzugt eine Kohlenwasserstoffgruppe mit 1 bis 10
Kohlenstoffatomen und mehr bevorzugt eine Alkylgruppe mit 1
bis 5 Kolenstoffatomen. Die durchschnittliche Molzahl von
zugegebenem EO, m3 ist von 1 bis 100, bevorzugt von 10 bis 80
und mehr bevorzugt von 20 bis 70. Die durchschnittliche
Molzahl von zugegebenem PO, m3 ist von 1 bis 100, bevorzugt
von 5 bis 70 und mehr bevorzugt von 10 bis 60.
Die Verbindungen , und können durch ein allgemein
bekanntes Verfahren synthetisiert werden, z. B. durch
Bezugnahme auf die Beschreibung der Seiten 1 bis 5 von
Kapitel 1 von "Nonionic Surfactants" (von Yoshiro Ishii,
veröffentlicht am 20. März 1957 von Seibundo Shinkosha).
Erfindungsgemäß ist das Verhältnis von , und , bezogen
auf das Gewicht, bevorzugt so, dass // 30 bis 70/10 bis
60/0 bis 40 und mehr bevorzugt // 40 bis 60/20 bis 50/5
bis 30 ist.
In der Zumischung ist das Verhältnis der Komponente (A) zu
der Komponente (B), bezogen auf das Gewicht, bevorzugt so,
dass (A)/(B) von 100/0,01 bis 100/10 (Verhältnis der
Feststoffkomponenten) und mehr bevorzugt von 100/0,1 bis
100/5 ist. Die Zumischung wird bevorzugt in einem Verhältnis
von 0,0001 bis 5 Gew.-%, besonders von 0,001 bis 2 Gew.-%
verwendet, im Vergleich zu dem Gesamtgewicht der Pulver in
einer hydraulischen Zusammensetzung.
Die Zumischung kann ebenfalls in Kombination mit allgemein
bekannten Additiven (oder zugegebenen Materialien) verwendet
werden. Beispiele davon umfassen ein AE-Mittel, ein AE-
Wasserreduktionsmittel, ein Fließfähigkeitsmittel,
Verzögerungsmittel, ein Mittel zur frühzeitigen Abbindung,
einen Beschleuniger, ein Schäummittel, ein
Gaserzeugungsmittel, ein Entschäumungsmittel, ein
wasserresistentes Mittel, ein Antischäummittel, Silicasand,
Hochofenschlacke, Silicarauch, etc.
Die Zumischung wird zu einer hydraulischen Zusammensetzung,
wie z. B. Mörtel, Beton, etc., die Zement etc. als Bestandteil
umfasst, gegeben. Die Gehalte davon sind nicht besonders
beschränkt.
Bei dem Verfahren zur Zugabe der Zumischung zu hydraulischem
Pulver, feinem Aggregat, Aggregat (Kies) etc., kann die
Mischung, hergestellt durch Zugabe der Kompnente (B) zum
Zeitpunkt der Herstellung der Komponente (A) in dieser
Erfindung verwendet werden; die Zumischung, hergestellt durch
vorheriges Mischender Komponente (A) mit der Komponente (B)
in dieser Erfindung kann zugegeben werden; oder die
Komponenten (A) und (B) können getrennt zugegeben werden.
Weiterhin können sie mit einem Betonmaterial wie
hydraulischem Pulver und feinem Aggregat zu der gleichen Zeit
in einem Mischer während der Herstellung einer
Hydraulikzusammensetzung wie Beton eingeführt werden und sie
können nach dem vorherigen Zumischen von Betonmaterialien
zugegeben werden. Die Komponenten (A) und (B) können nach
Verdünnung unter Zugabe von Wasser verwendet werden. Das
feine Aggregat wird bevorzugt in einer Menge von 100 bis 500
Gew.Teilen und mehr bevorzugt 200 bis 300 Gew. Teilen bezogen
auf 100 Gew. Teilen des hydraulischen Pulvers wie Zement
verwendet.
Die Zumischung dieser Erfindung wird bevorzugt in einer
Hydraulikzusammensetzung, in die Flugasche eingefügt ist,
oder in eine Hydraulikzusammensetzung, die Luft in einer
Menge von 1 bis 7%, bevorzugt 4 bis 7%, enthält, gegeben. Die
Flugasche ist ein fein pulveriges Material, das in einem
Staubsammler von einem Gas gesammelt wird, das durch einen
Zug in einem Boiler, z. B. in einem Wärmekraftwerk geleitet
wird. Das feinpulverige Material wird in einer Menge von 1
bis 50 Gew.-% und insbesondere 5 bis 35 Gew.-% des Pulvers ohne
Sand und Kies in eine Hydraulikzusammensetzung eingefügt. Die
Menge an Luft in der zuletzt genannten wird durch ein AE-
Mittel oder ein AE-Wasserreduktionsmittel reguliert. Durch
die Verwendung der Zumischung dieser Erfindung ist es in
einer solchen Hydraulikzusammensetzung möglich, eine sichere
Menge an eingefangener Luft ebenso wie ein sehr schönes
Aussehen der Oberfläche sicherzustellen.
Durch die Verwendung der Zumischung für eine
Hydraulikzusammensetzung verschwinden grobe Blasen, die auf
der Oberfläche von Betonprodukten, etc. auftreten, oder
werden zu kleinen Blasen, die durch Beobachtung mit bloßem
Auge nicht bestätigt werden können. Demgemäß verbessert sich
das Aussehen der Oberfläche der Hydraulikzusammensetzung nach
dem Härten, wodurch eine Verbesserung der Qualitäten
verursacht und es möglich wird, den Vorgang, Blasen zu
eliminieren, nahezu oder vollständig unnötig wird. Es wird
vermutet, dass durch die kombinierte Verwendung der
Komponenten (A) und (B) die Schaumbruchwirkung und die
Verminderung der Oberflächenspannung signifikant werden, so
dass sich die Wirkung verbessert, den Blasendurchmesser
herabzusetzen. Durch Kontrollieren der Zusammensetzung und
des Mischungsverhältnisses der Komponenten (B) kann die
Leistung der Komponenten (A) und (B), wie die ausgezeichnete
stabile Gleichmäßigkeit und Stabilität im Verlaufe der Zeit
erhalten werden.
Diese Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die
Beispiele erläutert.
Die Betonformulierungen sind in Tabelle 1, die Komponenten
(A) in Tabelle 2 und die Komponenten (B) in Tabelle 3
gezeigt.
In der Tabelle 3 ist "n-C18" eine lineare Alkylgruppe (Zahl
der Kohlenstoffatome: 18)", "n-C12" ist eine "lineare
Alkylgruppe (Zahl der Kohlenstoffatome: 12)" und "n-C8" ist
eine "lineare Alkylgruppe (Zahl der Kohlenstoffatome: 8)". Das
"molare Verhältnis von EO/PO" ist "(x × n1 + y × n2 + z ×
n3)/(x × m1 + y × m2 + z × m3)".
Nach 10 sekündigem Trockenmischen einer Mischung von C, S und
G gemäß Tabelle 1 wurde Wasser (W), umfassend eine
Zumischung, umfassend die Komponente (A) gemäß Tabelle 2 und
die Komponente (B) gemäß Tabelle 3, in einer in Tabelle 4
gezeigten Menge zugegeben, und die Mischung wurde 90 s lang
vermischt. Die Mischung wurde in einem Trogmischer heftig
durchgeführt. Während der Vermischung wurde die Komponente
(A) zugegeben, so dass der Setzwert (Index der Fluidität) 21
cm war.
Der erhaltene Beton wurde in einen Zylinder mit 10 cm
Durchmesser und 20 cm Höhe als Probe gepackt und der Zylinder
wurde mit diesem gefüllt, in dem Zylinder bei 2500 Upm auf
einem Tischvibrator 15 s lang vibriert wurde. Die gefüllte
Probe wurde 30 min vermischt und dann 4 h bei 65°C gehärtet,
unter Erhalt einer auszuwertenden Probe.
Eine Fotografie der Probe, die ausgewertet werden soll,
zusammen mit einer Skala wurde aufgenommen, und deren Bild
wurde durch einen kommerziellen Scanner (EPSON GT-5000ART)
digitalisiert. Das aufgenommene Digitalbild wurde durch LIA32
für Windows 95 ver. 0.37 β2 analysiert und alle Blasen mit
0,05 mm oder mehr wurden gezählt, um den mittleren
Durchmesser, der der durchschnittliche Durchmesser der Blasen
ist, zu bestimmen. Das Aussehen der Oberfläche der Probe
wurde entsprechend den folgenden Bewertungen ausgewertet.
"⊙: sehr gut"
"O: gut"
"Δ: normal"
"X: schlecht" und
"XX: sehr schlecht".
"⊙: sehr gut"
"O: gut"
"Δ: normal"
"X: schlecht" und
"XX: sehr schlecht".
Diese Ergebnisse sind in Tabelle 4 gezeigt. Weiterhin wurde
eine 30%-ige wässrige Lösung mit den Komponenten (A) und (B)
in dem in Tabelle 4 gezeigten Verhältnis hergestellt, 1 Woche
bei 25°C gelagert und dann auf gleiche Weise zur Auswertung
verwendet. Die Ergebnisse sind in Tabelle 4 gezeigt.
Die Mengen der zugegebenen Komponenten (A) und (B), die hier
angezeigt sind, beziehen sich auf "Gew.-%
(Feststoffverhältnis)" im Vergleich zu den gesamten
pulverförmigen Komponenten in der Betonformulierung gemäß
Tabelle 1.
Die Betonformulierungen sind in Tabelle 5 gezeigt.
Nach Trockenmischen einer Mischung aus C, S, und G gemäß
Tabelle 5 für 10 s wurde Wasser (W), das die Komponenten (A)
und (B), die bei Beispiel 1 verwendet wurden, in einer
solchen Menge enthielt, wie in Tabelle 6 beschrieben ist,
zugegeben, und die Mischung wurde 90 s lang vermischt. Diese
Mischung wurde heftig in einem Trogmischer durchgeführt.
Während der Zumischung wurde die Komponente (A) so zugegeben,
dass der Slump-Wert (Index der Fluidität) 21 cm war. Als AE-
Mittel wurde "Mighty AE03" (basierend auf einem
Polyoxyethylenalkylsulfat mit einem Feststoffgehalt von 10%,
geliefert von Kao Corp.) in der in Tabelle 6 gezeigten Menge
zur Verwendung zugegeben wurde. Danach wurden die
auszuwertenden Proben auf gleiche Weise wie bei Beispiel 1
zur gleichen Auswertung hergestellt. Die Ergebnisse sind in
Tabelle 6 gezeigt.
Claims (7)
1. Zumischungszusammensetzung für eine Hydraulik-
Zusammensetzung, umfassend die folgenden Kompnenten (A) und
(B):
R2COO(EO)n2(PO)m2OCR3 und
R4O(EO)n3(PO)m3H,
worin R1, R2 und R3 jeweils eine Kohlenwasserstoffgruppe mit 1 bis 22 Kohlenstoffatomen sind,
R4 eine Kohlenwasserstoffgruppe mit 1 bis 22 Kohlenstoffatomen oder ein Wasserstoffatom ist,
n1 eine Zahl von 0 bis 100 ist,
n2 und n3 jeweils eine Zahl von 1 bis 100 sind,
m1, m2 und m3 jeweils eine Zahl von 1 bis 100 sind,
EO eine Ethylenoxidgruppe und
PO eine Propylenoxidgruppe sind, und wobei die folgenden Beziehungen erfüllt sind:
(x × n1 + y × n2 + z × n3)/(x × m1 + y × m2 + z × m3) = 5/95 bis 50/50
n1 + m1 = 5 bis 200,
n2 + m2 = 5 bis 200,
n3 + m3 = 5 bis 200,
x × n1 + y × n2 + z × n3 = 5 bis 200 und
x × m1 + y × m2 + z × m3 = 5 bis 200,
worin x die molare Fraktion von , y die molare Fraktion von und z die molare Fraktion von ist.
- A) ein Polymer oder Copolymer, erhalten durch Polymerisieren einer Monomermischung, umfassend zumindest ein Monomer, ausgewählt aus einer Polyoxyalkylen-haltigen, ungesättigten Carbonsäure auf Ethylenbasis, einem (Meth)allylalkohol und einem Derivat davon und
- B) eine Mischung aus Oxyalkylenverbindungen, umfassend die Kombination von und oder , oder :
R2COO(EO)n2(PO)m2OCR3 und
R4O(EO)n3(PO)m3H,
worin R1, R2 und R3 jeweils eine Kohlenwasserstoffgruppe mit 1 bis 22 Kohlenstoffatomen sind,
R4 eine Kohlenwasserstoffgruppe mit 1 bis 22 Kohlenstoffatomen oder ein Wasserstoffatom ist,
n1 eine Zahl von 0 bis 100 ist,
n2 und n3 jeweils eine Zahl von 1 bis 100 sind,
m1, m2 und m3 jeweils eine Zahl von 1 bis 100 sind,
EO eine Ethylenoxidgruppe und
PO eine Propylenoxidgruppe sind, und wobei die folgenden Beziehungen erfüllt sind:
(x × n1 + y × n2 + z × n3)/(x × m1 + y × m2 + z × m3) = 5/95 bis 50/50
n1 + m1 = 5 bis 200,
n2 + m2 = 5 bis 200,
n3 + m3 = 5 bis 200,
x × n1 + y × n2 + z × n3 = 5 bis 200 und
x × m1 + y × m2 + z × m3 = 5 bis 200,
worin x die molare Fraktion von , y die molare Fraktion von und z die molare Fraktion von ist.
2. Zumischung für eine Hydraulikzusammensetzung nach
Anspruch 1, worin das Gewichtsverhältnis der Komponente (A)
zu der Komponente (B), (A)/(B) von 100/0,01 bis 100/10
(Feststoffverhältnis) ist.
3. Zumischung für eine Hydraulikzusammensetzung nach
Anspruch 1 oder 2, worin das Gewichtsverhältnis von , und
in der Komponente (B), // 30 bis 70/10 bis 60/0 bis 40
ist.
4. Zumischung für eine Hydraulikzusammensetzung nach einem
der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Hydraulikzusammensetzung
Flugasche enthält.
5. Zumischung für eine Hydraulikzusammensetzung nach einem
der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Hydraulikzusammensetzung
Luft in einer Menge von 1 bis 7% enthält.
6. Zumischung für eine Hydraulikzusammensetzung nach einem
der Ansprüche 1 bis 3, worin die Komponente (B) eine Mischung
ist, umfassend drei Komponenten , und .
7. Verwendung der Zumischung nach einem der Ansprüche 1 bis
6, für eine Hydraulikzusammensetzung.
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