DE3427741C2 - Zementadditiv - Google Patents

Zementadditiv

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DE3427741C2
DE3427741C2 DE3427741A DE3427741A DE3427741C2 DE 3427741 C2 DE3427741 C2 DE 3427741C2 DE 3427741 A DE3427741 A DE 3427741A DE 3427741 A DE3427741 A DE 3427741A DE 3427741 C2 DE3427741 C2 DE 3427741C2
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maleic acid
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Yasuharu Koga
Mitsuo Kudamatsu Yamaguchi Nagano
Jiro Tokuyama Yamaguchi Yasumura
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Idemitsu Petrochemical Co Ltd
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Idemitsu Petrochemical Co Ltd
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    • 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
    • C08G12/00Condensation polymers of aldehydes or ketones with only compounds containing hydrogen attached to nitrogen
    • C08G12/02Condensation polymers of aldehydes or ketones with only compounds containing hydrogen attached to nitrogen of aldehydes
    • C08G12/40Chemically modified polycondensates
    • 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
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
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    • 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
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Abstract

Zementadditiv aus oder mit mindestens zwei Fluidisierungsmitteln, wobei eines der Fluidisierungsmittel ein Verseifungsprodukt eines sulfonierten Styrol/Maleinsäure-Copolymeren ist. Das Zementadditiv wird einer Zementzusammensetzung (Zementbrei, Mörtel oder Beton) zugesetzt, um die Fließfähigkeit (Fluidität) der Zementzusammensetzung zu verbessern, insbesondere eine Abnahme der Fließfähigkeit (Fluidität) mit dem Ablauf der Zeit zu verhindern.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Zementadditiv aus oder mit zwei oder mehr Arten von Fluidisierungsmitteln für die Verwendung in einer Zementzusammensetzung; sie betrifft insbesondere ein Zementadditiv, das die Dispergierbarkeit von Zementteilchen in einer Zementzusammensetzung (Zementbrei, Mörtel oder Beton) erhöht, die Fließfähigkeit (die Fluidität) der Zementzusammensetzung verbessert und außerdem die Abnahme der Fließfähigkeit (der Fluidität) mit dem Ablauf der Zeit verhindert, wodurch es die Ver- bzw. Bearbeitbarkeit der Zementzusammensetzung verbessert.
  • Wegen des hohen Kohäsionsvermögens von Zementteilchen in Zementzusammensetzungen, wie z. B. Zementbreien, Mörteln und Beton, ist es nicht möglich, durch Zugabe der zum Aushärten des Zements berechneten Menge Wasser eine Zementzusammensetzung mit einer guten Be- bzw. Verarbeitbarkeit herzustellen. Um nun die Be- bzw. Verarbeitbarkeit der Zementzusammensetzung zu verbessern, muß daher eine höhere Menge Wasser als die berechnete Menge zugegeben werden. Dies führt jedoch zu einer Abnahme der Festigkeit. Um nun die gleiche Festigkeit zu erzielen unter Aufrechterhaltung einer guten Be- bzw. Verarbeitbarkeit, muß der Zementanteil in der Zementzusammensetzung erhöht werden. Wenn jedoch der Zementanteil erhöht wird, steigt die während des Aushärtungsprozesses freigesetzte Wärmemenge, was zu dem Nachteil führt, daß die Bildung von Rissen auftreten kann.
  • Die Zementzusammensetzung (Zementmischung) wird nach der Herstellung häufig zu dem Einsatzgebiet transportiert, beispielsweise mittels Betonmischer-Lastkraftwagen. Die für diesen Transport erforderliche Zeit variiert in Abhängigkeit von der Transportstrecke, dem Ausmaß der Verkehrsverzögerungen u. dgl. Die Zementzusammensetzung variiert in bezug auf ihre Fließfähigkeit am Einsatzgebiet von Charge zu Charge, so daß es schwierig ist, einen vorgegebenen Grad der Be- bzw. Verarbeitbarkeit zu erzielen. Darüber hinaus nimmt beim Pumpen der Zementzusammensetzung unter Druck dann, wenn der Pumpvorgang aus bestimmten Gründen unterbrochen wird und nach einer bestimmten Zeitspanne wieder aufgenommen wird, die Fließfähigkeit der Zementzusammensetzung in der Rohrleitung ab, was zu verschiedenen Problemen führt, beispielsweise dem, daß es erforderlich ist, den Pumpdruck nach dem erneuten Starten des Pumpvorganges zu erhöhen, und dem, daß eine partielle Verstopfung der Rohrleitung auftreten kann.
  • Die bequemste Möglichkeit, die Fließfähigkeit (das Fließvermögen) der Zementzusammensetzung zu erhöhen, besteht, wie vorstehend beschrieben, darin, den Wasseranteil zu erhöhen. Die Erhöhung des Wasseranteils führt jedoch zu einer Rißbildung und Ablösung des Betons nach der Be- bzw. Verarbeitung. Aus diesem Grunde ist es erwünscht, Zementadditive zu verwenden, welche die Herabsetzung der zugegebenen Wassermenge erlauben, die Dispergierbarkeit der Zementteilchen erhöhen und außerdem den Zementzusammensetzungen eine geeignete Fließfähigkeit (Fluidität) verleihen und die Möglichkeit schaffen, diese geeignete Fließfähigkeit (Fluidität) aufrechtzuerhalten.
  • Als ein derartiges Additiv ist ein Formalinkondensat von Natriumnaphthalinsulfonat bereits bekannt. Dieses Kondensat genügt jedoch nicht in ausreichender Weise den vorstehend beschriebenen Anforderungen, da es, obgleich es in der Lage ist, der Zementzusammensetzung eine geeignete Fließfähigkeit (Fluidität) zu verleihen, damit nicht möglich ist, die Fließfähigkeit (Fluidität) für einen langen Zeitraum aufrechtzuerhalten.
  • In der US-PS 41 26 480 und der DE-OS 26 38 466 werden verseifte Styrol/ Maleinsäure-Copolymere als Zementadditive beschrieben, die auch andere Fluidisierungsmittel enthalten können. Diese verseiften Styrol/Maleinsäure- Copolymeren sind nicht sulfoniert.
  • Ziel der Erfindung ist die Bereitstellung von Zementadditiven, bei denen die vorstehend beschriebenen Probleme nicht auftreten und die zu Zementzusammensetzungen mit verbesserter Dauerhaftigkeit der Fließfähigkeit bzw. verbesserter Verarbeitbarkeit führen. Dieses Ziel wird durch das erfindungsgemäße Zementadditiv erreicht, das mindestens zwei Fluidisierungsmittel enthält, von denen eines ein verseiftes Styrol/Maleinsäure-Copolymeres ist, und das dadurch gekennzeichnet ist, daß das verseifte Styrol/Malein-Copolymere ein Verseifungsprodukt eines sulfonierten Styrol/Maleinsäure-Copolymeren ist, der allgemeinen Formel &udf53;np80&udf54;&udf53;vu10&udf54;&udf53;vz7&udf54; &udf53;vu10&udf54;worin
    • X¹, X² und X³ jeweils Natrium, Kalium, Calcium, Ammonium oder eine organische Aminogruppe,
      l¹ eine ganze Zahl von 1 bis 5,
      m¹ eine ganze Zahl von 1 bis 3 und
      n¹ eine ganze Zahl von 4 bis 10 bedeuten, ist,

    und die anderen Fluidisierungsmittel eine oder mehrere Verbindungen aus der Gruppe von Formalinkondensaten von Naphthalinsulfonsäuresalz, Olefin/ungesättigtes Dicarbonsäuresalz-Copolymeren, Verbindungen auf Polyoxyethylenbasis, Ligninsulfonsäuresalzen, sulfonierten Melaminsalzen, Sulfonsäuresalzen von Kreosotöl, Polyvinylalkohol, hydrierten Produkten eines Oligosaccharids und α-Olefinsulfonsäuresalzen, sind.
  • Die Erfindung wird nachstehend unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt
  • Fig. 1 ein Diagramm, das die mit dem Ablauf der Zeit eintretenden Änderungen beim Setzen (Abbinden) einer Betonzusammensetzung erläutert, und
  • Fig. 2 bis 5 jeweils ein Diagramm, das die mit dem Ablauf der Zeit auftretenden Änderungen im Fließvermögen einer Mörtelzusammensetzung zeigt.
  • Das erfindungsgemäß eingesetzte sulfonierte Styrol/Maleinsäure-Copolymere kann beispielsweise nach einem Verfahren hergestellt werden, bei dem ein Styrol/Maleinsäure-Copolymeres auf übliche Weise sulfoniert, die nichtumgesetzten Copolymeren entfernt und das sulfonierte Styrol/Maleinsäure- Copolymere verseift werden unter Anwendung von Verfahren, bei denen beispielsweise die restliche Schwefelsäure in Form von Gips nach der üblichen Kalk-Soda-Bildung entfernt wird. Bei dem Styrol/Maleinsäure-Copolymeren kann es sich um ein Random-Copolymeres oder um ein Block-Copolymeres handeln, und das zahlendurchschnittliche Molekulargewicht des Copolymeren beträgt 1000 bis 9000, vorzugsweise 1500 bis 3000.
  • Das Naphthalinsulfonsäure-Formalin-Kondensat wird dargestellt durch die allgemeine Formel &udf53;np100&udf54;&udf53;vu10&udf54;&udf53;vz9&udf54; &udf53;vu10&udf54;worin bedeuten:
    • X&sup4; und X&sup5; jeweils Natrium (Na), Kalium (K), Calcium (Ca), Ammonium (NH&sub4;) oder eine organische Aminogruppe und
      n² eine ganze Zahl von 1 bis 20.

  • Dieses Kondensat kann beispielsweise nach einem Verfahren hergestellt werden, bei dem man Naphthalin mit Schwefelsäure und Formalin umsetzt und das Produkt mit einer Verbindung, wie z. B. Natriumhydroxid, Calciumhydroxid, Kaliumhydroxid u. dgl., verseift oder es alternativ mit einer Verbindung mit einer Ammoniumgruppe oder einer organischen Aminogruppe behandelt.
  • In der vorstehend angegebenen allgemeinen Formel stehen X&sup4; und X&sup5; besonders bevorzugt für Natrium (Na). Es kann auch ein gemischtes Naphthalin, das nicht mehr als 30 Mol-% Alkylnaphthalin enthält, verwendet werden.
  • Das Olefin-ungesättigte Dicarbonsäuresalz-Copolymere wird dargestellt durch die allgemeine Formel &udf53;np80&udf54;&udf53;vu10&udf54;&udf53;vz7&udf54; &udf53;vu10&udf54;worin bedeuten:
    • X&sup6; und X&sup7; jeweils Natrium (Na), Kalium (K), Calcium (Ca), Ammonium (NH&sub4;) oder eine organische Aminogruppe,
      A ein Olefin,
      B einen ungesättigten Dicarbonsäurerest,
      l 2 eine Zahl von 0,4 bis 0,6 und
      m² eine Zahl von 2 bis 300, vorzugsweise von 3 bis 60.

  • Dieses Copolymere kann beispielsweise hergestellt werden durch Umsetzung von Maleinsäureanhydrid und Isoamylen in Gegenwart oder Abwesenheit eines Lösungsmittels.
  • Es besteht keine Beschränkung in bezug auf den Typ des Olefins; so können beispielsweise verwendet werden Ethylen, Propylen, Buten-1, Buten-2, Isobutylen, Penten-1, Penten-2, 2-Methylbuten-1, 2-Methylbuten-2, 4-Methylbuten-1, Hexen-1, Hexylen, Heptylen und Octylen. Auch der Typ der ungesättigten Dicarbonsäure ist nicht kritisch; so können beispielsweise verwendet werden Maleinsäure, Citraconsäure, Itaconsäure und Aconitsäure.
  • Bei der Verbindung auf Polyoxyethylenbasis reicht es aus, wenn es sich dabei handelt um eine Verbindung mit einem Bestandteil der Formel &udf53;np20&udf54;&udf53;vu10&udf54;&udf53;vz1&udf54; &udf53;vu10&udf54;worin n³ eine natürliche Zahl von 1 bis 4 bedeutet.
  • Repräsentative Beispiele sind Polyoxyethylenalkylphenyläther (z. B. Polyoxyethylennonylphenyläther), Polyoxyethylenpolyaralkylphenyläther, Polyoxyethylen-bisphenol A- äther, Polyoxyethylenalkyläther (z. B. Polyoxyethylenlauryläther), Polyoxyethylen/Polyoxypropylen-Blockcopolymere (z. B. ein Polyoxyethylen-Polyoxypropylen-Kondensat), Polyoxyethylen-sec.-alkoholäther, Polyoxyethylenglycerinfettsäureester, Polyoxyethylensorbitanfettsäureester, Polyoxyethylensorbitolfettsäureester und Polyoxyethylenalkylamin. Außerdem kann ein Reaktionsprodukt von Polyoxyethylenalkyläther oder Oxyethylen/Oxypropylen-Blockcopolymer- Alkyläther, Natrium- oder Ammonium- oder Alkoholamin und Schwefelsäure verwendet werden. Unter diesen Verbindungen sind ein Polyoxyethylenalkylphenyläther, ein Polyoxyethylenalkyläther und ein Polyoxyethylen/Polyoxypropylen- Blockcopolymeres bevorzugt.
  • Das Ligninsulfonsäuresalz umfaßt die Salze von Ligninderivaten, wie sie beim Behandeln von Holz oder eines Ausgangsmaterials, das Lignin enthält, mit schwefliger Säure, Schwefligsäurehydrogensalzen, Schwefligsäuresalzen od. dgl. erhalten werden, und es wird dargestellt durch die allgemeine Formel &udf53;np130&udf54;&udf53;vu10&udf54;&udf53;vz12&udf54; &udf53;vu10&udf54;worin X&sup8; Natrium (Na), Kalium (K), Calcium (Ca), Ammonium (NH&sub4;) oder eine organische Aminogruppe bedeutet.
  • Das sulfonierte Melaminharzsalz wird dargestellt durch die allgemeine Formel &udf53;np110&udf54;&udf53;vu10&udf54;&udf53;vz10&udf54; &udf53;vu10&udf54;worin X&sup9; Natrium (Na), Kalium (K), Calcium (Ca), Ammonium (NH&sub4;) oder eine organische Aminogruppe und n&sup4; eine ganze Zahl von 1 bis 20 bedeuten.
  • Das sulfonierte Melaminharzsalz kann hergestellt werden durch Kondensation von Formalin und Melamin auf übliche Weise.
  • Außerdem können üblicherweise verwendete Fluidisierungsmittel, wie z. B. Kreosotölsulfonsäuresalz, Polyvinylalkohol, ein hydriertes Oligosaccharid und ein α-Olefin-sulfonsäuresalz, verwendet werden.
  • Die erfindungsgemäßen Zementadditive können hergestellt werden durch Mischen von mindestens zwei Fluidisierungsmitteln, von denen eines ein sulfoniertes Styrol/Maleinsäure- Copolymer-Verseifungsprodukt, wie oben angegeben, ist, auf übliche Weise. Der Mengenanteil des sulfonierten Styrol/Maleinsäure-Copolymer-Verseifungsproduktes in den Zementadditiven variiert in Abhängigkeit vom Typ des anderen Fluidisierungsmittels. In Verbindung mit typischen Fluidisierungsmitteln ist nachstehend das Gewichtsverhältnis zwischen dem sulfonierten Styrol/Maleinsäure-Copolymer- Verseifungsprodukt (nachstehend gelegentlich als "Komponente A" bezeichnet) zu jedem anderen Fluidisierungsmittel angegeben.
    Naphthalinsulfonsäuresalz-Formalin-Kondensat (Komponente B&sub1;)
    Komponente A/Komponente B&sub1; = 0,5/99,5 bis 99,5/0,5
    Olefin-ungesättigtes Dicarbonsäuresalz-Copolymer (Komponente B&sub2;)
    Komponente A/Komponente B&sub2; = 0,1/99,9 bis 99,9/0,1
    Verbindung auf Polyoxyethylenbasis (Komponente B&sub3;)
    Komponente A/Komponente B&sub3; = 99,9/0,1 bis 40/60
    Ligninsulfonsäuresalz (Komponente B&sub4;)
    Komponente A/Komponente B&sub4; = 0,5/99,5 bis 99,5/0,5
    Sulfoniertes Melaminharzsalz (Komponente B&sub5;)
    Komponente A/Komponente B&sub5; = 0,5/99,5 bis 99,5/0,5
  • Das erfindungsgemäße Zementadditiv wird einer Zementzusammensetzung zugegeben, beispielsweise einem Zementbrei, der aus Zement und Wasser besteht, einem Mörtel, der aus Zement, Sand und Wasser besteht, und einem Beton, der aus Zement, Sand, kleinen Steinen und Wasser besteht. Im allgemeinen beträgt die Menge, in der die Zementadditive zugegeben werden, zweckmäßig 0,01 bis 5,0 Gew.-Teile auf 100 Gew.-Teile des Zements (berechnet als Feststoffe). Wenn die zugegebene Menge der Zementadditive zu gering ist, können keine Effekte in bezug auf die Erhöhung der Dispergierbarkeit der Zementteilchen in der Zementzusammensetzung, in bezug auf die Verminderung der Wassermenge und in bezug auf die Fließfähigkeit (Fluidität) der Zementzusammensetzung erwartet werden. Wenn sie andererseits zu groß ist, tritt eine extreme Trennung des Zements auf, d. h., es tritt ein sogenanntes Trennungsphänomen auf, und es kann nicht die gewünschte Festigkeit erzielt werden. Wenn ein Fertigbeton (nicht gehärtet), bei dem das Trennungsphänomen aufgetreten ist, unter Druck gepumpt wird, tritt häufig eine Verstopfung auf.
  • Die zugegebene Menge der Zementadditive variiert innerhalb des oben angegebenen Bereiches in Abhängigkeit vom Typ des anderen Fluidisierungsmittels, das in Kombination mit der Komponente A verwendet werden soll. In Verbindung mit typischen Fluidisierungsmitteln ist die Zugabemenge der Zementadditive nachstehend im Detail angegeben (stets berechnet als Feststoffe).
    Komponente A + Komponente B&sub1;
    • Sie beträgt in der Regel 0,01 bis 5,0 Gew.-Teile, vorzugsweise 0,02 bis 3,0 Gew.-Teile, auf 100 Gew.-Teile Zement.

    Komponente A + Komponente B&sub2;
    • Sie beträgt in der Regel 0,05 bis 5,0 Gew.-Teile, vorzugsweise 0,1 bis 3,0 Gew.-Teile, auf 100 Gew.-Teile Zement.

    Komponente A + Komponente B&sub3;
    • Sie beträgt in der Regel 0,05 bis 5,0 Gew.-Teile, vorzugsweise 0,1 bis 3,0 Gew.-Teile, auf 100 Gew.-Teile Zement.

    Komponente A + Komponente B&sub4;
    • Sie beträgt in der Regel 0,01 bis 5,0 Gew.-Teile, vorzugsweise 0,02 bis 3,0 Gew.-Teile, auf 100 Gew.-Teile Zement.

    Komponente A + Komponente B&sub5;
    • Sie beträgt in der Regel 0,01 bis 5,0 Gew.-Teile, vorzugsweise 0,02 bis 3,0 Gew.-Teile, auf 100 Gew.-Teile Zement.

  • Die erfindungsgemäßen Zementadditive können der Zementzusammensetzung in jeder gewünschten Form, beispielsweise als Feststoff, als Pulver und als Lösung, zugegeben werden.
  • Obgleich eine Zementzusammensetzung mit ausreichend zufriedenstellenden Eigenschaften hergestellt werden kann durch Zugabe der erfindungsgemäßen Zementadditive, können erforderlichenfalls auch andere Hilfsbestandteile der Zementzusammensetzung zugesetzt werden. Die Stufe, in der das erfindungsgemäße Zementadditiv zugegeben wird, ist nicht kritisch; d. h., es kann in jeder Stufe von der Herstellung der Zementzusammensetzung bis unmittelbar vor ihrer Verwendung zugegeben werden.
  • Das erfindungsgemäße Zementadditiv ergibt verschiedene Vorteile. Zum Beispiel folgende: (1) Es erhöht die Dispergierbarkeit von Zementteilchen in der Zementzusammensetzung und verleiht damit der Zementzusammensetzung die gewünschte Fließfähigkeit (Fluidität), (2) es erlaubt die Aufrechterhaltung der Fließfähigkeit (Fluidität) über einen langen Zeitrum und (3) es verbessert die Be- bzw. Verarbeitbarkeit der Zementzusammensetzung. Außerdem hat es den Effekt, das Wasser zu verringern und erlaubt die Herstellung eines Mörtels oder Betons mit einer ausreichend hohen Festigkeit, der frei von Problemen, wie z. B. einer Rißbildung u. dgl., ist. Das erfindungsgemäße Zementadditiv ist daher sehr nützlich in der Technik, in der Bauindustrie und auch auf dem Gebiet der Herstellung von Beton- Sekundärartikeln.
  • Die Erfindung wird in den folgenden Beispielen und Vergleichsbeispielen näher beschrieben.
  • Herstellungsbeispiel 1 1) Herstellung eines sulfonierten Styrol/Maleinsäure-Copolymer- Verseifungsproduktes (Komponente A)
  • 85 g eines Styrol/Maleinsäure-Copolymeren (zahlendurchschnittliches Molekulargewicht 1900) wurden in 100 ml 98%iger konzentrierter Schwefelsäure gelöst, und es wurden 80 g rauchende Schwefelsäure über enen Zeitraum von 1 h zugegeben, wobei die Temperatur bei 30 bis 40°C gehalten wurde. Dann wurde die Mischung 3 h lang reagieren gelassen, um eine Sulfonierung des Copolymeren zu erzielen.
  • Nachdem die Reaktion beendet war, wurde der Reaktionsmischung Wasser zugesetzt, und das nichtumgesetzte Styrol/ Maleinsäure-Copolymere wurde durch Filtrieren entfernt. Dann wurde die restliche Schwefelsäure in Form von Gips entfernt, indem man das übliche Kalk-Soda-Bildungs- Verfahren bei 70°C durchführte, wobei man 180 g des Verseifungsproduktes (Natriumsalz) erhielt. Die Ausbeute betrug 85%.
  • 2) Herstellung eines Naphthalinsulfonsäuresalz-Formalin- Kondensats (Komponente B&sub1;)
  • Eine Mischung von 100 g β-Methylnaphthalin und 400 g Naphthalin wurde sulfoniert durch Behandlung mit 600 g 98%iger Schwefelsäure bei 160°C für 1,5 h. Dan wurden 310 g 37%iges Formalin bei 100°C zugetropft, und die Kondensationsreaktion wurde 5 h lang durchgeführt. Während des Kondensationsverfahrens wurde dann, wenn die Viskosität anstieg, eine geringe Menge Wasser zugegeben, um die Viskosität herabzusetzen.
  • Das so hergestellte Kondensat wurde unter Anwendung des üblichen Kalk-Soda-Bildungs-Verfahrens in ein Natriumsalz umgewandelt.
  • 3) Herstellung eines Olefin/ungesättigten Dicarboxylat- Copolymeren (Komponente B&sub2;)
  • Eine Mischung von 98 g Maleinsäureanhydrid, 70 g Isoamylen, 4 g Azobisisobutyronitril und 600 g Benzol wurde in einen Autoklaven eingeführt und 8 h lang unter Rühren und unter Druck in einer Stickstoffatmosphäre reagieren gelassen. Nach Beendigung der Reaktion wurde das ausgefallene Copolymere abfiltriert und getrocknet, wobei man ein Isoamylen/ Maleinsäure-Copolymeres erhielt (zahlendurchschnittliches Molekulargewicht 2800).
  • Zu dem so hergestellten Copolymeren wurden 1,2 Äquivalente einer wäßrigen Natriumhydroxidlösung zugegeben, die dann unter Rühren erhitzt wurde, um es in die Natriumsalzform umzuwandeln.
  • 4) Herstellung eines Ligninsulfonats (Komponente B&sub4;)
  • Eine Sulfitpulpenabfallflüssigkeit wurde mit Wasserstoffperoxid unter alkalischen Bedingungen oxidiert und dann durch Ultrafiltration gereinigt (fraktionelles Molekulargewicht 1000).
  • 5) Herstellung eines sulfonierten Melaminharzsalzes (Komponente B&sub5;)
  • Eine Mischung von 76 g einer 37%igen wäßrigen Formalinlösung und 29 g Melamin, die mit Natriumcarbonat auf pH 8 eingestellt worden war, wurde in einen Reaktor aus Glas eingeführt und auf 70°C erhitzt. Innerhalb von 5 min war das Melamin vollständig gelöst und die Reaktionsmischung wurde transparent. Unmittelbar danach wurde die Reaktionsmischung abgekühlt, und es wurden 48 g Wasser und 25 g Natriumsulfit zugegeben, wobei die Temperatur der Reaktionsmischung bei 45°C gehalten wurde. Dann wurde die Mischung auf 80°C erhitzt und 20 h lang bei dieser Temperatur reagieren gelassen, wobei man ein sulfoniertes Melaminharzsalz erhielt.
  • Beispiel 1 und Vergleichsbeispiele 1 und 2
  • Unter Verwendung eines Kippmischers wurden Betonzusammensetzungen wie in der folgenden Tabelle I angegeben hergestellt und dann bewertet. Die Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle I angegeben.
  • Die Betonzusammensetzungen wurden auf Änderungen ihrer Fließfähigkeit (Fluidität) mit dem Ablauf der Zeit hin untersucht; d. h., sie wurden dem Setztest unterzogen. Die Ergebnisse sind in der Fig. 1 dargestellt. Tabelle I &udf53;vu10&udf54;&udf53;vz42&udf54;
  • Beispiele 2 bis 4 und Vergleichsbeispiele 3 bis 5
  • Vorgegebene Mengen an Zement, Sand und Wasser wurden in einen Mörtelmischer vom Motorrührtyp gegeben und 2 min lang durchgerührt. Dann wurde die Mischung mit oder ohne Zugabe eines gegebenen Additivs weitere 30 s lang gerührt zur Herstellung einer Mörtelzusammensetzung. Diese Mörtelzusammensetzung wurde einem Fließtest gemäß JIS R-5201 unterzogen. Die Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle II zusammen mit den Testbedingungen angegeben.
  • Im Beispiel 2 und im Vergleichsbeispiel 5 wurden die hergestellten Mörtelzusammensetzungen auf Änderungen ihrer Fließfähigkeit (Fluidität) mit dem Ablauf der Zeit hin untersucht, und die Ergebnisse sind in der Fig. 2 dargestellt. Tabelle II &udf53;vu10&udf54;&udf53;vz19&udf54;
  • Beispiele 5 bis 14 und Vergleichsbeispiele 6 bis 8
  • Auf die gleiche Weise wie in den Beispielen 2 bis 4 und in den Vergleichsbeispielen 3 bis 5 wurden Mörtelzusammensetzungen hergestellt, wobei diesmal jedoch der Typ und der Mengenanteil des Additivs wie in der folgenden Tabelle III angegeben geändert wurden. Diese Zusammensetzungen wurden dem Fließtest unterzogen. Die Ergebnisse sind in der Tabelle III zusammen mit den Testbedingungen angegeben.
  • Im Beispiel 5 und im Vergleichsbeispiel 8 wurden die Mörtelzusammensetzungen in bezug auf die Änderung ihrer Fließfähigkeit (Fluidität) mit dem Ablauf der Zeit untersucht. Die Ergebnisse sind in der Fig. 3 dargestellt. Tabelle III &udf53;vu10&udf54;&udf53;vz43&udf54;
  • Beispiele 15 bis 17 und Vergleichsbeispiele 9 bis 11
  • Auf die gleiche Weise wie in den Beispielen 2 bis 4 und in den Vergleichsbeispielen 3 bis 5 wurden Mörtelzusammensetzungen hergestellt, wobei diesmal jedoch der Typ und der Mengenanteil des Additivs wie in der Tabelle IV angegeben geändert wurden. Diese Zusammensetzungen wurden dem Fließtest unterzogen. Die Ergebnisse sind in der Tabelle IV zusammen mit den Testbedingungen angegeben.
  • Im Beispiel 16 und im Vergleichsbeispiel 11 wurden die Mörtelzusammensetzungen in bezug auf die Änderungen ihrer Fließfähigkeit (Fluidität) mit dem Ablauf der Zeit untersucht. Die Ergebnisse sind in der Fig. 4 dargestellt. Tabelle IV &udf53;vu10&udf54;&udf53;vz19&udf54;
  • Beispiele 18 bis 20 und Vergleichsbeispiele 12 bis 14
  • Auf die gleiche Weise wie in den Beispielen 2 bis 4 und in den Vergleichsbeispielen 3 bis 5 wurden Mörtelzusammensetzungen hergestellt, wobei diesmal jedoch der Typ und der Mengenanteil des Additivs wie in der Tabelle V angegeben geändert wurden. Diese Zusammensetzungen wurden dem Fließtest unterzogen. Die Ergebnisse sind in der Tabelle V zusammen mit den Testbedingungen angegeben.
  • Im Beispiel 19 und im Vergleichsbeispiel 14 wurden die Mörtelzusammensetzungen in bezug auf Änderungen ihrer Fließfähigkeit (Fluidität) mit dem Ablauf der Zeit untersucht. Die Ergebnisse sind in der Fig. 5 dargestellt. Tabelle V &udf53;vu10&udf54;&udf53;vz19&udf54; &udf53;vu10&udf54;

Claims (2)

  1. Zementadditiv, das mindestens zwei Fluidisierungsmittel enthält, von denen eines ein verseiftes Styrol/Maleinsäure-Copolymeres ist, dadurch gekennzeichnet, daß das verseifte Styrol/Maleinsäure-Copolymere ein Verseifungsprodukt eines sulfonierten Styrol/Maleinsäure-Copolymeren ist, der allgemeinen Formel &udf53;np80&udf54;&udf53;vu10&udf54;&udf53;vz7&udf54; &udf53;vu10&udf54;worin
    X¹, X² und X³ jeweils Natrium, Kalium, Calcium, Ammonium oder eine organische Aminogruppe,
    l 1 eine ganze Zahl von 1 bis 5,
    m¹ eine ganze Zahl von 1 bis 3 und
    n¹ eine ganze Zahl von 4 bis 10 bedeuten, ist,

  2. und die anderen Fluidisierungsmittel eine oder mehrere Verbindungen aus der Gruppe von Formalinkondensaten von Naphthalinsulfonsäuresalz, Olefin/ungesättigtes Dicarbonsäuresalz-Copolymeren, Verbindungen auf Polyoxyethylenbasis, Ligninsulfonsäuresalzen, sulfonierten Melaminsalzen, Sulfonsäuresalzen von Kreosotöl, Polyvinylalkohol, hydrierten Produkten eines Oligosaccharids und α-Olefinsulfonsäuresalzen, sind.
DE3427741A 1983-08-01 1984-07-27 Zementadditiv Expired DE3427741C2 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP58139480A JPS6033242A (ja) 1983-08-01 1983-08-01 セメント添加剤

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