-
[Gebiet der industriellen
Anwendung]
-
Diese Erfindung betrifft eine hydraulische
Zusammensetzung mit hoher Fließfähigkeit,
die keine Kompaktierung erfordert. Mehr spezifisch betrifft diese
Erfindung eine hydraulische Zusammensetzung, die die Viskositäten und
Fließfähigkeiten
von Beton, Mörtel
und Paste erhöhen
kann, die als Konstruktionsmaterial und sekundäres Produktmaterial verwendet
werden sollen und eine ausgezeichnete Resistenz gegenüber Segregation
aufweisen, die durch ein Aggregat, Zement und Wasser verursacht
sind, und die keine Kompaktierung durch Vibration mit einem Vibrator
dgl. erfordert.
-
[Stand der Technik]
-
Das konventionelle Verfahren zum
Anordnen einer Betonzusammensetzung umfaßt im allgemeinen die Zufuhr
von Beton in einer Form, worin verstärkende Stahlträger angeordnet
sind, und die Kompaktierung des Betons durch Vibration mit einem
Vibrator. Jedoch sind die Geräuscherzeugung,
die durch den Vibrator während
der Anordnung des Betons verursacht wird, und ein Mangel an Arbeitskraft
in der Betonindustrie Probleme.
-
Zur Lösung dieser Probleme haben
Untersuchungen bezüglich
eines selbstkompaktierenden Betons, bei dem keine Vibrationskompaktierung
erforderlich ist, begonnen, aber die Tatsache ist, daß bisher
kein solcher selbstkompaktierender Beton praktisch verwendet worden
ist.
-
In dem japanischen offengelegten
Patent 85788/1993 ist eine selbstkompaktierende Betonzusammensetzung
vorgeschlagen, worin ein Superplastifizierer und ein wasserlösliches
Polymer mit einer Alkylenoxid-Kette verwendet werden. Diese Betonzusammensetzung
hat zwar eine ausgezeichnete Segregationsresistenz und Selbstkompaktiereigenschaften
unmittelbar nach der Herstellung, beinhaltet aber das Problem der Verminderung
der Selbstkompaktiereigenschaften im Verlaufe der Zeit.
-
Offenbarung
der Erfindung
-
Angesichts des Beschriebenen haben
die Erfinder dieser Erfindung intensive Untersuchungen im Hinblick
auf die Lösung
der genannten Probleme durchgeführt,
um eine selbskompaktierende Betonzusammensetzung mit hoher Fließfähigkeit,
hoher Aggregatsegregationsresistenz und einer verminderten Erniedrigung der
Selbstkompaktiereigenschaften selbst nach dem Verlauf einiger Zeit
zu finden. Diese Erfindung wurde auf der Grundlage dieser Feststellung
vollendet.
-
Spezifisch wird erfindungsgemäß eine hydraulische
Zusammensetzung angegeben, gekennzeichnet durch:
- (a)
ein Polyoxyalkylenderivat mit einer Polyoxyalkylenkette mit 10 bis
2.000 Mol an zugegebenen Alkylenoxideinheiten im Molekül und mit
hydrophob gemachten molekularen Enden davon;
- (b) einen Verdickungsbeschleuniger, der ein nicht-ionisches
Tensid ist und ein Molekulargewicht im Gewichtsmittel von maximal
5.000 und einen HLB-Wert von 12 bis 18 hat;
- (c) einen Superplastifizierer; und
- (d) ein hydraulisches Pulver.
-
Entsprechend dieser Erfindung wird
ebenfalls eine hydraulische Zusammensetzung angegeben, umfassend
ein wasserlösliches
Polymer in der Form eines Polyalkylenoxid-Derivates mit einem Hydroxylwert von maximal
50 KOHmg/g, ausgedrückt
als terminate Hydroxyt-Gruppen, die hydrophob gemacht sind; einen
Verdickungsbeschleuniger, der ein nichtionisches Tensid ist und
ein Molekulargewicht im Gewichtsmittel von maximal 5000 und einem
HLB-Wert von 12 bis 18 aufweist, einen Superplastifizierer und ein
hydraulisches Pulver. Bei diesem Ausführungsbeispiel der Erfindung
ist das Polyalkylenoxid-Derivat bevorzugt ein Reaktionsprodukt,
hergestellt von einem Alkyloxid-Addukt eines einwertigen Alkohols
mit 6 bis 30 Kohlenstoffatomen im Molekül, ein monovalentes Mercaptan
mit 6 bis 30 Kohlenstoffatomen im Molekül oder ein Alkylphenol mit
6 bis 30 Kohlenstoffatomen im Molekül mit 10 bis 1000 mol eines
Alkylenoxides und eine Verbindung mit 2 bis 6 Epoxy-Gruppen, eine
Dicarbonsäure,
Dicarbonsäureanhydrid
oder Diisocyanat; ein Reaktionsprodukt, hergestellt aus einer Epoxy-Verbindung
mit 6 bis 30 Kohlenstoffatomen, einer Fettsäure mit 6 bis 30 Kohlenstoffatomen
oder Alkylisocyanat mit 6 bis 30 Kohlenstoffatomen und ein Polyalkylenoxid,
hergestellt durch Polymerisation von 10 bis 2000 mol eines Alkylenoxides;
oder ein Reaktionsprodukt, hergestellt durch Reaktion von zumindest
einem Mitglied, ausgewählt
aus der Gruppe, bestehend aus Verbindungen mit 2 bis 6 Epoxy-Gruppen,
Dicarbonsäuren,
Dicarbonsäureanhydriden
und Diisocyanaten mit einem Polyalkylenoxid, hergestellt durch Polymerisation
von 10 bis 2000 mol eines Alkylenoxides und anschließende Reaktion
des resultierenden Produktes mit einer Epoxy-Verbindung mit 6 bis 30 Kohlenstoffatomen,
einer Fettsäure
mit 6 bis 30 Kohlenstoffatomen oder einem Alkylisocyanat mit 6 bis
30 Kohlenstoffatomen.
-
Wenn die hydraulische Zusammensetzung
dieser Erfindung als Beton verwendet wird, der keine Kompaktierung
erfordert, muß der
Setzmaßwert
davon zumindest 50 cm in dem Setzmaßtest gemäß JIS A 1101 sein. Der Setzmaßwert ist
bevorzugt 50 bis 70 cm, um ausreichende Packeigenschaften sicherzustellen.
Wenn dieser Wert niedriger als 50 cm ist, können keine ausreichenden Packeigenschaften
sichergestellt werden. Wenn er 70 cm übersteigt, wird die Segregation
zwischen der Zementpaste und Kies verursacht, so daß ein Einschluß zwischen
den verstärkenden
Stahlträgern
durch den Kies verursacht wird, was dazu führt, daß die ausreichenden Packeigenschaften
nicht sichergestellt werden können.
-
Das erfindungsgemäß zu verwendende hydraulische
Pulver ist bevorzugt Zement oder eine Mischung aus Zement mit einem
feinen Pulver mit einer Feinheit von wenigstens 3000 cm2/g.
Das feine Pulver mit einer Feinheit von wenigstens 3000 cm3/g, das verwendet werden kann, ist zumindest
ein Mitglied, ausgewählt
aus der Gruppe bestehend aus Hochofenschlacke, Flugasche, Silicarauch,
Steinpulver, etc., unter denen Hochofenschlake, Flugasche und Steinpulver
angesichts der Kosten und der Zufuhr wünschenswert sind. Je größer die
spezifische Oberfläche
des feinen Pulvers als Maßstab
für die
Feinheit des Pulvers ist, um so besser ist dies angesichts der Segregationsresistenz.
Bei der Hochofenschlake ist beispielsweise die spezifische Oberfläche bevorzugt
5000 bis 10000 cm2/g. Selbst wenn die Feinheit
des Pulvers unterhalb des erwähnten
Bereiches liegt, kann jedoch die gewünschte Segregationsresistenz
durch Eröhen
der Menge an feinem Pulver, das vermischt werden soll, sichergestellt
werden.
-
Beispiele des (a) Polyoxyalkylen-Derivates
mit einer Polyoxyalkylenoxid-Kette mit 10 bis 2000 mol an zuzugebenden
Alkylenoxid-Einheiten im Molekül
und deren molekulare Enden hydrophob gemacht sind, umfassen die
folgenden Verbindungen (1) bis (3):
- (1) Reaktionsprodukt,
hergestellt aus einem Alkylenoxid-Addukt eines einwertigen Alkohols mit
6 bis 30 Kohlenstoffatomen im Molekül, einer Monocarbonsäure mit
6 bis 30 Kohlenstoffatomen im Molekül, einem monovalenten Mercaptan
mit 6 bis 30 Kohlenstoffatomen im Molekül oder eines Alkylphenols mit
6 bis 30 Kohlenstoffatomen im Molekül, mit 10 bis 1000 mol eines
Alkylenoxides, und einer Verbindung mit 2 bis 6 Epoxy-Gruppen, einer
Dicarbonsäure,
eines Dicarbonsäureanhydrides
oder eines Diisocyanates.
- (2) Reaktionsprodukt, hergestellt aus einer Epoxy-Verbindung
mit 6 bis 30 Kohlenstoffatomen, einer Fettsäure mit 6 bis 30 Kohlenstoffatomen
oder einem Alkylisocyanat mit 6 bis 30 Kohlenstoffatomen und einem Polyalkylenoxid,
hergestellt durch Polymerisation von 10 bis 2000 mol eines Alkylenoxides.
- (3) Reaktionsprodukt, hergestellt durch Reaktion von zumindest
einer Verbindung, ausgewählt
aus der Gruppe, bestehend aus Verbindungen mit 2 bis 6 Epoxy-Gruppen,
Dicarbonsäure,
Dicarbonsäureanhydriden
und Diisocyanaten mit einem Polyalkylenglykol mit 10 bis 2000 mol
Oxyalkylen-Ketten
und anschließende
Reaktion des resultierenden Produktes mit einer Epoxy-Verbindung
mit 6 bis 30 Kohlenstoffatomen, einer Fettsäure mit 6 bis 30 Kohlenstoffatomen
oder einem Alkylisocyanat mit 6 bis 30 Kohlenstoffatomen.
-
Erfindungsgemäß umfassen repräsentative
Beispiele des einwertigen Alkohols mit 6 bis 30 Kohlenstoffatomen
im Molekül,
der Monocarbonsäure
mit 6 bis 30 Kohlenstoffatomen im Molekül, des monovalenten Mercaptans
mit 6 bis 30 Kohlenstoffatomen im Molekül oder des Alkylphenols mit
6 bis 30 Kohlenstoffatomen im Molekül davon, Alkylphenole wie Octylphenol,
Nonylphenol, Dodecylphenol, Diamylphenol, Dioctylphenol und Dinonylphenol;
einwertige aliphatische Alkohole wie Dodecylalkohol, Tridecylalkohol,
Hexadecylakohol, 2-Hexyldecylalkohol und Octadecylalkohol; Monocarbonsäuren wie
Octansäure,
Dodecansäure,
Octadecansäure
und Oleinsäure;
einwertige alicyclische Alkohole wie Abietylalkohol; und monovalente
aliphatische Mercaptane wie Dodecylmercaptan. Diese können alleine
oder in Zumischung verwendet werden.
-
Das Alkylenoxid-Addukt, das zur Verwendung
in dieser Erfindung geeignet ist, wird durch statistische oder Block-Additionsreaktion
des oben erwähnten
einwertigen Alkohols mit 6 bis 30 Kohlenstoffatomen im Molekül, der Monocarbonsäure mit
6 bis 30 Kohlenstoffatomen im Molekül, des monovalenten Mercaptans
mit 6 bis 30 Kohlenstoffatomen oder Alkylphenols mit 6 bis 30 Kohlenstoffatomen
mit 10 bis 1000 mol, bevorzugt 50 bis 750 mol Ethylenoxid alleine
oder mit Ethylenoxid und Propylenoxid hergestellt.
-
Wenn eine Kombination aus Ethylenoxid
mit Propylenoxid als Alkylenoxid verwendet wird, ist das molare
Verhältnis
von beiden, die bei der Additionsreaktion verwendet werden, bevorzugt
so, daß zumindest
80 mol-% Ethylenoxid in Kombination mit zumindest 20 mol-% Propylenoxid
verwendet werden. Die Anzahl der Mole der Zugabe ist bevorzugt etwa
100 bis 250 angesichts der Leistung.
-
Beispiele der Verbindung mit 2 bis
6 Epoxy-Gruppen, die erfindungsgemäß verwendet werden können, umfassen β,γ-Epoxypropylether,
1,2-Bis(β,γ-epoxypropoxy)ethan,
1,3-Bis(β,γ-epoxypropoxy)propan, 1,4-Bis(β,γ-epoxypropoxy)butan,
1,2-Bis(β-methyl-β,γ-epoxypropoxy)ethan),
1,2-Bis(β-epoxy-γ-methoxy)ethan,
1,6-Bis(epoxyethyl)hexan, 1,4-Bis(β,γ-epoxypropoxy)benzol, 2,2-Bis[p-[β,γ- epoxypropoxy)phenyl]propan,
1-Epoxyethyl-3,4-epoxycyclohexan (allgemeiner Name: Vinylcyclohexendiepoxid)
und α-Limonendiepoxid,
unter denen Diepoxide wie 2,2-Bis[p-(β,γ-epoxypropoxy)phenyl]propan, 1-Epoxyethyl-3,4-epoxycyclohexan
(allgemeiner Name: Vinylcyclohexendiepoxid) und α-Limonendiepoxid besonders bevorzugt
sind.
-
Beispiele der Dicarbonsäure, des
Dicarbonsäureanhydrides
oder Isocyanates, die erfindungsgemäß verwendet werden können, umfassen
Maleinanhydrid, Itaconanhydrid, Phthalanhydrid, Citraconanhydrid,
Maleinsäure,
Itaconsäure,
Terephthalsäure,
Citraconsäure
und Diphenylmethandiisocyanat.
-
Beispiele der Epoxy-Verbindung mit
6 bis 30 Kohlenstoffatomen, der Fettsäure mit 6 bis 30 Kohlenstoffatomen,
die erfindungsgemäß nützlich sein
können,
umfassen Phenylglycidylether, p-t-Butylphenylglycidylether, Polyoxyethylenlaurylalkoholglycidylether,
Laurinsäure,
Myristinsäure,
Palmitinsäure,
Stearinsäure, Oleinsäure und
Behensäure.
Als andere Verbindungen unter diesen werden Phenylisocyanat usw.
genannt.
-
Beispiele des Polyalkylenglykols,
das erfindungsgemäß verwendet
werden kann, sind Polyethylenglykol oder ein gemischtes Polyalkylenglykol,
erhalten durch statistische oder Blockcopolymerisation von insgesamt
10 bis 2000 mol Ethylenoxid und Propylenoxid.
-
Spezifische Beispiele des Verdickungsbeschleunigers,
der erfindungsgemäß verwendbar
ist, umfassen nichtionische Tenside wie Polyoxyethylenalkylether,
Polyoxyethylenalkylphenolether, Polyoxyethylen-styrolierte Phenolether,
Polyoxyethylen-tribenzylierte o-Phenylphenolether, Polyoxyethylenpolyoxypropylenoctylphenolether
und Polyoxyethylenalkylamin. Nichtionische Tenside, die erfindungsgemäß angesichts
der Kosten und Leistung verwendet werden, sind solche mit einem
hydrophilen-lipophilen Gleichgewicht (HLB; entsprechend dem Griffin-Verfahren)
innerhalb des Bereiches von 12 bis 18 und haben insbesondere eine
ausgezeichnete Verdickungsbeschleunigungswirkung.
-
Die Menge des Polyoxyalkylen-Derivates
(a), das zugegeben wird, ist geeignet 0,1 bis 5,0 Gew.-%, bevorzugt
0,1 bis 3,0 Gew.-%, bezogen auf Wasser, das zur Herstellung der
hydraulischen Zusammensetzung erforderlich ist, obwohl die mehr
geeignete Menge davon in Abhängigkeit
von der Länge
der Alkylenoxid-Ketten im Molekül
variiert. Die Menge des Verdickungsbeschleunigers (b), der zugegeben
wird, ist bevorzugt das 0,1- bis 10-fache (bezogen auf das Gewicht),
insbesondere bevorzugt 0,2- bis 5-fache (bezogen auf das Gewicht)
der Menge der Komponente (a), die zugegeben wird.
-
Zur Sicherstellung einer hohen Fließfähigkeit
(Setzmaßwert
von wenigstens 50 cm) in der erfindungsgemäßen hydraulischen Zusammensetzung
kann der Superplastifizierer (c) als aktiver Bestandteil in einer Menge
(als aktiver Bestandteil) von 0,3 bis 3,0 Gew.-%, bevorzugt 0,5
bis 2,5 Gew.-%, bezogen auf den Zement zugegeben werden. Nützliche
Beispiele des Superplastifizierers umfassen Formaldehyd-Kondensate von
zumindest einer Verbindung, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend
aus Methylierungs- und Sulfonierungsprodukten von Naphthalin, Melamin,
Phenol, Harnstoff und Anilin, von denen Beispiele Metallnaphthalinsulfonat-Formaldehyd-Kondensate
[z. B. MIGHTY 150, Marke von Kao Corporation), Metallmelaminsulfonat-Formaldehyd-Kondensate
[z. B. MIGHTY 150-V2, Marke von Kao Corporation], Phenolsulfonsäure-Formaldehyd-Kondensat
und Phenol-Sulfanilinsäure-Formaldehyd-Co-Kondensate (Verbindungen,
offenbart in
US 4 936
918 A , entsprechend dem offengelegten japanischen Patent
113 419/1989, etc.). Beispiele des Superplastifizierers sind Polymere
und Copolymere, erhalten durch Polymerisation von zumindest einem
Monomer, ausgewählt
aus der Gruppe, bestehend aus ungesättigten Monocarbonsäuren und
Derivaten davon und ungesättigten
Dicarbonsäuren
und Derivaten davon (Verbindungen, offenbart in der japanischen
Patentveröffentlichung
7901/1990, dem offengelegten japanischen Patent 75252/1991 und der
japanischen Patentveröffentlichung
8983/1990, etc.). Die erfindungsgemäße hydraulische Zusammensetzung
wird zur Erzeugung eines Betonformlings verwendet. Obwohl der Betonformling
nicht besonders beschränkt
ist, ist es üblicherweise
gewünscht,
daß es
ein Formling ist, der mit einem Vibrator kompatibel ist.
-
Bei dem Verfahren zur Zugabe des
Superplastifizierers (c) zu einer Zementmischung kann der Superplastifizierer
(c) in der Form einer wäßrigen Lösung davon
oder in der Form eines Pulvers davon vorliegen, während die
Zugabe davon durch Trockenmischen davon mit der Zementmischung,
durch Auflösung
davon in Mischwasser oder zu Beginn der Initiierung des Mischens
einer Zementmischung; mehr spezifisch gleichzeitig mit der Zugabe
von Wasser zu Zement oder zu irgendeiner Zeit während der Periode von unmittelbar
nach der Zugabe von Wasser zu Zement bis zu dem Zeitpunkt der Vollendung
des Mischens einer Zementmischung bewirkt werden. Der Superplastifizierer
(c) kann alternativ zu einer Zementmischung gegeben werden, sobald diese
aufgemischt ist. Weiterhin kann ein Verfahren angewandt werden,
worin der gesamte Superplastifizierer (c) auf einmal zugegeben wird,
oder ein Verfahren, worin der gesamte Superplastifizierer (c) in
mehrere Portionen unterteilt wird, die jeweils zu unterschiedlichen
Zeitpunkten zugegeben werden.
-
Obwohl diese Erfindung eine hydraulische
Zusammensetzung angibt, umfassend die Komponenten (a) bis (d), kann
eine Mischung aus den Komponenten (a) bis (c) vor der Zugabe zu
der Komponente (d) entweder auf einmal oder unterteilt während des
Verlaufes der Herstellung der hydraulischen Zusammensetzung erzeugt
werden.
-
Demgemäß gibt diese Erfindung ebenfalls
ein Zementadditiv an, umfassend die Komponenten (a), (b) und (c).
-
Wenn ein bekanntes Dispergiermittel
in Kombination mit dem Superplastifizierer (c) verwendet wird, kann
Ligninsulfonsäure
oder ein Salz davon, eine Hydroxycarbonsäure oder ein Salz davon, eine
Polycarbonsäure
oder ein Salz davon, ein Polyalkylcarbonsäureanhydrid oder ein Salz davon
(z. B.
US 4 586 960
A , entsprechend der japanischen Patentveröffentlichung
5346/1988 und US 4 963 190 A, entsprechend dem offengelegten japanischen
Patent 270550/1989) oder dgl. mit diesen vorgemischt werden. Alternativ
kann, nachdem eines von diesen mit Zement oder einer Zementmischung
gemischt oder nachdem eines von diesen zusammen mit dem Zement oder
einer Zementmischung geknetet ist, kann das andere mit der resultierenden Mischung
vermischt werden.
-
Weiterhin kann zumindest ein anderes
Zementadditiv (Material) in Kombination verwendet werden. Beispiele
eines solchen anderen Zementadditives (Material) umfassen ein Dispergiermittel
mit verzögerter Freisetzung,
ein AE-Wasserreduktoinsmittel,
Plastifizierer, Absetzverzögerer,
Additiv zur Erzeugung einer sehr frühen Stärke, Absetzbeschleuniger, Schäummittel,
Blasmittel, Entschäumungsmittel,
Wasserrückhaltemittel, Verdickungsmittel,
Selbstniveliermittel, Wasserresistenzmittel, Rostschutzmittel, Färbemittel,
Schimmelschutzmittel, Rißverminderungsmittel,
Polymeremulsion, Expandierzumischung (Material) und Glasfaser.
-
Wirkungen
der Erfindung
-
Die hydraulische Zusammensetzung
dieser Erfindung weist ausgezeichnete Selbstpackeigenschaften aufgrund
der hohen Fließfähigkeit
und der guten Aggregat-Segregationsresistenz davon auf. Weil die
Verminderung der Selbstpackeigenschaften im Verlaufe der Zeit vermindert
ist, so daß eine
Stärke
sichergestellt wird, kann das Verfahren unter Verwendung von Beton
und das Verfahren zum Anordnen von Beton deutlich verbessert werden,
so daß die
Eliminierung der Geräuscherzeugung
insbesondere bei der Erzeugung von Betonprodukten und der Rationalisierung
von Betonprodukten deutlich erreicht werden.
-
Beispiele
-
Die folgenden Herstellungsbeispiele
und Beispiele erläutern
diese Erfindung, sollen jedoch nicht als Beschränkung des Umfangs dieser Erfindung
verstanden werden. Die Prozentangaben in den folgenden Beispielen
beziehen sich auf das Gewicht, wenn nichts anderes angegeben ist.
-
<Materialien>
-
- Zement (C): normaler Portlandzement (spezifisches Gewicht:
3,17)
- Feines Aggregat (S): Sand, der in Konokawa auftritt (spezifisches
Gewicht: 2,57)
- Grobes Aggregat (G): Zerstoßener
Stein, der in Takarazuka auftritt (spezifische Gewicht: 2,62)
- Feines Pulver (F): Hochofenschlake: spezifische Oberfläche 8000
cm2/g, spezifisches Gewicht: 2,90
- Flugasche: Spezifische Oberfläche: 3600 cm2/g,
spezifisches Gewicht: 2,90
- Steinpulver: Spezifische Oberfläche: 3500 cm2/g,
spezifisches Gewicht: 2,70
-
<Verfahren zum Mischen von Beton>
-
Ein Zementdispersionsmittel wurde
in Mischwasser aufgelöst
und mit 50 l Beton mit einem 100 l gekippten Zylindermischer bei
20°C 3 Minuten
lang vermischt. Danach wurden der Setzmaßwert und die Aggregat-Segregationsresistanz
der resultierende Mischung untersucht. Der Setzmaßtest wurde
entsprechend JIS A 1101 durchgeführt.
-
Die Formulierungen der unter Verwendung
der erwähnten
Materialien hergestellten Betonzusammensetzungen sind zusammen mit
dem Plastifizierer, wasserlöslichen
Polymeren und Verdickungsbeschleunigern in den Tabellen 1 bis 4
angegeben.
-
-
-
-
-
Herstellungsbeispiel 1
-
2,4 g Vinylcyclohexendiepoxid (Epoxy-Äquivalent:
76) wurden zu 85 g eines Adduktes von KALCHOHL 86 [Marke einer Mischung
aus Stearylalkohol mit Cetanol, Hydroxywert: 200, von Kao Corporation]
mit 200 mol Ethylenoxid, das in der Gegenwart eines alkalischen
Katalysators hergestellt war, gegeben, zur Bewirkung einer 3-stündigen Reaktion
bei 140°C.
Die resultierende Reaktionsmischung wurde dann mit Essigsäure neutralisiert.
Das resultierende wasserlösliche
Polymer hatte einen Hydroxylwert von 5,5 KOH-mg/g, ausgedrückt als
terminale Hydroxyl-Gruppe.
-
Herstellungsbeispiel 2
-
3,3 g Vinylcyclohexendiepoxid (Epoxy-Äquivalent:
76) wurden mit 100 g eines statistischen Adduktes (Molzahl des zugegebenen
Ethylenoxides: 200, Molzahl des zugegebenen Propylenoxides: 20)
aus Nonylphenol mit Ethylenoxid und Propylenoxid (molares Verhältnis: 10
: 1), synthetisiert im wesentlichen entsprechend der Vorgehensweise
von Herstellungsbeispiel 1 reagiert, zur Herstellung eines Reaktionsproduktes
mit einer Hydroxylzahl von 7,4 KOH-mg/g ausgedrückt als terminale Hydroxyl-Gruppe.
-
Herstellungsbeispiel 3
-
6,6 g Vinylcyclohexendiepoxid (Epoxy-Äquivalent:
76) wurden mit 100 g eines Ethylenoxid-Adduktes an Dodecylmercaptan
(Molzahl der Zugabe: 100), synthetisiert im wesentlichen entsprechend
der gleichen Vorgehensweise wie bei Herstellungsbeispiel 1, reagiert,
zur Herstellung eines Reaktionsproduktes mit einer Hydroxylzahl
von 10,4 KOH-mg/g, ausgedrückt
als terminale Hydroxyl-Gruppe.
-
Herstellungsbeispiel 4
-
0,7 g Maleinsäureanhydrid wurden mit 100
g eines Adduktes aus Palmitylalkohol mit Ethylenoxid (Molzahl der
Zugabe: 150), synthetisiert im wesentlichen entsprechend der gleichen
Vorgehensweise wie bei Herstellungsbeispiel 1, in Chloroform in
der Gegenwart eines festen Katalysators unter Rückfluß 5 Stunden lang reagiert.
Das resultierende wasserlösliche
Polymer hatte eine Hydroxylzahl von 15,6 KOH-mg/g ausgedrückt als
terminale Hydroxyl-Gruppe.
-
Herstellungsbeispiel 5
-
0,6 g Diphenylmethandiisocyanat wurden
zu 100 g eines Adduktes aus Abietylalkohol mit Ethylenoxid (Molzahl
der Zugabe: 20), synthetisiert im wesentlichen entsprechend der
gleichen Vorgehensweise wie bei Herstellungsbeispiel 1, zugegeben,
zur Bewirkung einer 3-stündigen
Reaktion bei 110°C.
Das resultierende wasserlösliche
Polymer hatte einen Hydroxylwert von 32,5 KOH-mg/g, ausgedrückt als
terminale Hydroxyl-Gruppe.
-
Herstellungsbeispiel 6
-
100 g Polyethylenglykol (durchschnittliches
Molekulargewicht: 20000) wurden mit 1,5 g Phenylglycidylether (Epoxy-Äquivalent: 154) in der Gegenwart
eines alkalischen Katalysators 3 Stunden bei 140°C reagiert, mit anschließender Neutralisierung
mit Essigsäure.
Das resultierende wasserlösliche
Polymer hatte einen Hydroxylwert von 1,5 KOH-mg/g, ausgedrückt als terminale Hydroxyl-Gruppe.
-
Herstellungsbeispiel 7
-
4,1 g Behensäure wurden mit 100 g eines
statistischen Adduktes (Molzahl des zugegebenen Ethylenoxides: 300,
Molzahl des zugegebenen Propylenoxides: 60) aus Ethylenglykol mit
Ethylenoxid und Propylenoxid (molares Verhältnis: 10 : 2), synthetisiert
im wesentlichen entsprechend der gleichen Vorgehensweise wie bei
Herstellungsbeispiel 1, in Chloroform in der Gegenwart eines festen
Katalysators unter Rückfluß für 5 Stunden
reagiert. Das resultierende wasserlösliche Polymer hatte einen
Hydroxylwert von 2,8 KOH-mg/g ausgedrückt als terminale Hydroxyl-Gruppe.
-
Herstellungsbeispiel 8
-
100 g Polyethylenglykol (durchschnittliches
Molekulargewicht: 10000) wurden mit 0,2 g Vinylcyclohexendiepoxid
(Epoxy-Äquivalent:
76) in der Gegenwart eines alkalischen Katalysators 3 Stunden bei
140°C reagiert.
Die resultierende Reaktionsmischung wurde mit 8,5 g Polyoxyethylenlaurylalkoholglycidylether
(Epoxy-Äquivalent:
952) zur Bewirkung einer Reaktion bei 140°C für 3 Stunden vermischt, mit
anschließender
Neutralisierung mit Essigsäure.
Das resultierende wasserlösliche
Polymer hatte eine Hydroxylzahl von 12,3 KOH-mg/g, ausgedrückt als
terminale Hydroxyl-Gruppe.
-
<Verfahren zum Messen des Hydroxylwertes>
-
Ein Polyalkylenoxid-Derivat, dessen
Endgruppen davon hydrophob gemacht waren, wurde mit Essigsäureanhydrid
reagiert und Essigsäure
als Nebenprodukt wurde dann mit Kaliumhydroxid neutralisiert. Die Menge
(mg) des für
die Neutralisierung erforderlichen Kaliumhydroxides wurde in den
Wert davon pro Gramm des Polyalkylenoxid-Derivates umgewandelt,
der als Hydroxylzahl definiert wurde, wobei die Einheit KOH-mg/g
ist.
-
(3) Auswertungspunkte
-
- (1) Setzmaß:
Setzmaßwert
(cm) gemäß JIS A
1101. Unmittelbar nach dem Mischen und nach 90 min.
- (2) Aggregat-Segregationsresistenz: Visuell ausgewertet (mit
dem bloßen
Auge). Die Auswertungspunkte waren wie folgt.
O: Kein Aggregat
und Wassersegregation
X: Aggregat und Wassersegregation
- (3) Selbstpackeigenschaften: 90 Minuten nach dem Mischen des
Betons wurde der Beton zu einer zylindrischen Form mit einem Durchmesser
von 10 cm kompaktiert mit anschließendem Absetzen und Abnahme der
Form. Danach wurde der Packungszustand der Oberfläche des
Betons visuell beobachtet. Die Auswertungsergebnisse sind wie folgt:
O:
keine Bildung von Löchern
mit wenigstens 3 mm
Δ:
Bildung einiger Löcher
mit wenigstens 3 mm
X: Bildung von vielen Löchern mit wenigstens 3 mm
-
Die Ergebnisse der genannten Auswertungen
sind in den Tabellen 5 und 6 gezeigt.
-
-
-
-
Wie aufgrund der genannten Ergebnisse
ersichtlich ist, kann die hydraulische Zusammensetzung dieser Erfindung
eine hohe Fließfähigkeit
von wenigstens 50 cm als Setzmaßwert
und eine gute Segregationsresistenz entfalten, wodurch ausgezeichnete
Selbstpackeigenschaften sichergestellt werden. Weiterhin kann ein Beton
mit reduzierter Verminderung bei den Selbstpackeigenschaften im
Verlaufe der Zeit hergestellt werden.
-
Auf der anderen Seite haben die Vergleiche
zwar eine zufriedenstellende Segregationsresistenz bei Herstellung
unter Verwendung eines Plastifizierers, haben jedoch einen Setzwert
von etwa 45 cm selbst nach Zumischung von 5% des Plastifizierers,
so daß sie
keine ausreichenden Selbstpackeigenschaften haben. Es ist ebenfalls
zu verstehen, daß dann,
wenn ein wasserlösliches
Polymer wie Methylcellulose verwendet wird, dieses so funktioniert,
daß die
Fließfähigkeit
der resultierenden hydraulischen Zusammensetzung beachtlich erniedrigt
wird, was daher nicht in der Lage ist, ausgezeichnete Selbstpackeigenschaften
abhängig
von der Verwendung oder Nichtverwendung eines Verdickungsbeschleunigers
aufzuweisen.
-
Wenn kein Verdickungsbeschleuniger
verwendet wird, hat die resultierende hydraulische Zusammensetzung
zwar ausgezeichnete anfängliche
Selbstpackeigenschaften, jedoch werden diese im Verlaufe der Zeit vermindert.
-
Wie aufgrund der genannten Ergebnisse
ersichtlich ist, kann die hydraulische Zusammensetzung dieser Erfindung
eine hohe Fließfähigkeit
von wenigstens 50 cm als Setzmaßwert
und eine gute Segregationsresistenz entfalten, zur Sicherstellung
von ausgezeichneten Selbstpackeigenschaften. Weiterhin kann ein
Beton mit einer verminderten Verminderung der Selbstpackeigenschaften
im Verlaufe der Zeit hergestellt werden.
-
Auf der anderen Seite haben die Vergleiche
zwar eine zufriedenstellende Segregationsresistenz nach Herstellung
unter Verwendung eines Plastifizierers, haben jedoch einen Setzwert
von etwa 45 cm, selbst wenn sie mit 5% des Plastifizierers vermischt
werden, so daß keine
ausreichenden Selbstpackeigenschaften erhalten werden. Es ist ebenso
zu verstehen, daß dann,
wenn ein wasserlösliches
Polymer wie Methylcellulose verwendet wird, dieses so fungiert,
daß die
Fließfähigkeit
der resultierenden hydraulischen Zusammensetzung beachtlich erniedrigt
wird, so daß dies
daher nicht in der Lage ist, ausgezeichnete Selbstpackeigenschaften unabhängig von
der Verwendung oder Nichtverwendung eines Verdickungsbeschleunigers
zu entfalten.
-
Wenn kein Verdickungsbeschleuniger
verwendet wird, hat die resultierende hydraulische Zusammensetzung
zwar ausgezeichnete anfängliche
Selbstpackeigenschaften, jedoch werden diese im Verlauf der Zeit vermindert.
