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STAND DER
TECHNIK
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Diese
Erfindung betrifft eine hydraulische Zusammensetzung mit einem Polysaccharid-Derivat,
das eine wässrige
Lösung
mit einer ausgezeichneten Transparenz und Verdickungseigenschaften,
selbst bei niedriger Konzentration bildet und bezüglich einer
Viskositätsveränderung,
die durch die Koexistenz eines Metallsalzes verursacht wird, oder
bezüglich
einer Temperaturänderung
vermindert ist, so dass eine ausgezeichnete Fließfähigkeit entfaltet wird. Diese
Erfindung betrifft ebenfalls ein Verfahren zur Herstellung dieser
Zusammensetzung. Mehr spezifisch betrifft sie ein Additiv für hydraulische
Zusammensetzungen, die die Viskosität und Fließfähigkeit von Beton, Mörtel und
Zementpaste, die für
das Bauwesen und Baumaterialien und Materialien für Sekundärprodukte
verwendet werden, erhöhen
kann und die Zusammensetzungen vor einer Segregation schützen kann,
die zwischen Aggregat, Zement und Wasser verursacht wird. Die hydraulische
Zusammensetzung, die dieses Additiv enthält, muss nicht mit einem Vibrator
kompakt gemacht werden und entfaltet ausgezeichnete Härtungseigenschaften
bei der Anbringung.
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Celluloseether
sind etwas besser als Polyacrylatverdicker wie Carbopol bezüglich der
Viskositätsstabilität einer
wässrigen
Lösung
davon mit einem anorganischen oder organischen Metallsalz. Jedoch
haben Celluloseether Nachteile, dass ihre Verdickungswirkungen schlechter
sind als die von Polyacrylatverdickern bei der gleichen Konzentration
und dass die Viskosität
einer hydraulischen Zusammensetzung, die Celluloseether als Verdicker
oder Dispergiermittel enthält,
mit der Temperatur beachtlich verändert wird.
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JP-A
55-110103 und JP-A 56-801 offenbaren, dass hydrophobe, nicht-ionische
Cellulosederivate, hergestellt durch teilweises Einführen von
langkettigen C10-24-Alkylgruppen in nicht-ionische
wasserlösliche
Celluloseether, verhältnismässig große Verdickungswirkungen
entfalten, selbst wenn sie in kleinen Mengen verwendet werden. Weiterhin
sind Versuche zur Verwendung solcher alkylierter Cellulosederivate
bei pharmazeutischen Präparaten
für die
externe Verwendung, Kosmetika usw. in JP-A 3-12401, JP-A 3-141210,
JP-A 3-141214 und JP-A 3-218316 offenbart. Jedoch hatten diese alkylierten
Cellulosederivate Probleme, dass sie eine schlechte Wasserlöslichkeit
aufweisen, so dass es lange Zeit dauerte, um die Derivate homogen
aufzulösen,
und dass sich die Viskosität
der resultierenden wässrigen
Lösung
im Verlauf der Zeit deutlich veränderte,
obwohl sie gegenüber
den obigen Celluloseether bezüglich
der Verdickungswirkungen deutlich besser waren.
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Wie
oben beschrieben, konnten die Celluloseether und alkylierten Cellulosederivate
gemäß dem Stand
der Technik nicht alle Erfordernisse für ideale Verdicker für Baumaterialien
usw. erfüllen,
d.h. leichte Auflösung,
ausgezeichnete Verdickungswirkung, hohe Dispersionsstabilisierwirkung,
keine Schädigung
der Fließfähigkeit
von Baumaterialien, niedrige Abhängigkeit
der Viskosität
von koexistierenden Metallsalzen, Tensiden oder Additiven, Temperatur-
oder pH-Änderung
oder ausgezeichnete antimikrobielle Eigenschaften.
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JP-A
61-256957 offenbart einen Versuch, einer Mischung aus einem zementartigen
Material mit Wasser eine Plastizität durch Zugabe eines wasserlöslichen
Polymers wie Methylcellulose, Hydroxymethylcellulose und Carboxymethylcellulose
zu verleihen, um dadurch eine Erniedrigung des Düsendruckes zu inhibieren und
die Formbeibehaltung eines Extrudates zu verbessern. Jedoch war
die Verwendung eines solchen Polymers bezüglich der Inhibition einer
Erniedrigung des Düsendrucks
oder bezüglich
der Verbesserung der Formbeibehaltung nicht ausreichend wirksam,
und die resultierende extrudierte Platte hatte eine schlechte Oberflächenglätte und
Aussehen. Somit ist eine weitere Verbesserung erwünscht.
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Die
Erfinder dieser Erfindung haben festgestellt, dass aufgrund der
ausgezeichneten Verdickungswirkung des Polysaccharidderivates, die
selbst unter Bedingungen hoher Ionenstärke entfaltet wird, und selbst wenn
es in einer sehr kleinen Menge verwendet wird, eine hydraulische
Zusammensetzung, die sowohl das Derivat als Verdicker zusammen mit
einem Superplastifizierer enthält,
bezüglich
der Fließfähigkeit
und Segregationsresistenz verbessert kann und bezüglich der
Unterdrückung
der Hyratisierung eines hydraulischen Pulvers minimiert werden kann,
unter Entfaltung einer ausgezeichneten Anfangsstärke.
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Diese
Erfindung betrifft eine hydraulische Zusammensetzung, umfassend
ein hydraulisches Material und ein Polysaccharidderivat, hergestellt
durch Ersetzen von allen oder eines Teils der Hydroxylwasserstoffatome
eines Polysaccharides oder Polysaccharidderivates durch (A) einen
Alkylglycerylether-Substituenten, worin die Alkylgruppe 12 bis 36
Kohlenstoffatome hat, als Teilstruktur und (B) einen ionischen hydrophilen
Substituenten mit zumindest einem Mitglied, ausgewählt aus
der Gruppe, bestehend aus sulfonischen, Carboxyl-, Phosphor- und
Sulfatgruppen und Salzen davon als Teilstruktur, worin der durchschnittliche
Ersetzungsgrad durch den Substituenten 0,001 bis 1 pro Bestandteils-Monosaccharid-Rest
ist, bestimmt durch NMR-Spektrometrie,
und der durch den Substituenten (B) 0,01 bis 0,5 pro Bestandteilsmonosaccharidrest
ist, bestimmt durch kolloidale Titration.
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Ein
bevorzugtes Beispiel der hydraulischen Zusammensetzung dieser Erfindung
ist eines wie oben beschrieben, worin der Substituent (B) eine wahlweise
hydroxylierte C1-C5-Sulfoalkylgruppe
oder ein Satz davon ist, der durchschnittliche Grad des Ersatzes
durch den Substituenten (A) 0,001 bis 1 pro Bestandteils-Monosaccharid-Rest,
bestimmt durch das Zeisel-Verfahren oder Diazomethan-Verfahren,
und der durch den Substituenten (B) 0,01 bis 0,5 pro Bestandteils-Monosaccharid-Rest
ist, bestimmt durch kolloidale Titration.
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Weiterhin
ist es auch bevorzugt, dass der Substituent (A) zumindest ein Mitglied
ist, ausgewählt
aus linearen und verzweigten C12-36-Alkylglycerylethern,
und der Substituent (B) zumindest ein Mitglied ist, ausgewählt aus
2-Sulfoethyl, 3-Sulfopropyl, 3-Sulfo-2-hydroxypropyl und 2-Sulfo-1-(hydroxymethyl)ethyl.
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Das
Polysaccharid oder Polysaccharidderivat, das erfindungsgemäß als Ausgangsmaterial
verwendet wird, wird bevorzugt aus der Gruppe ausgewählt, bestehend
aus Cellulose, Guargummi, Stärke,
Hydroxyethylcellulose, Hydroxyethylguargummi, Hydroxyethylstärke, Methylcellulose,
Methylguargummi, Methylstärke, Ethylcellulose,
Ethylguargummi, Ethylstärke,
Hydroxypropylcellulose, Hydroxypropylguargummi, Hydroxypropylstärke, Hydroxyethylmethylcellulose,
Hydroxyethylmethylguargummi, Hydroxyethylmethylstärke, Hydroxypropylmethylcellulose,
Hydroxypropylmethylguargummi und Hydroxypropylmethylstärke.
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Ein
anderes bevorzugtes Beispiel der hydraulischen Zusammensetzung ist
eines wie oben beschrieben, worin das als Ausgangsmaterial zu verwendende
Polysaccharidderivat ein alkyliertes oder hydroxyalkyliertes Polysaccharid
ist, wobei die Kohlenwasserstoffkette des Substituenten (A) eine
C12-35-Alkyl- oder -Alkenylgruppe ist und
das hydraulische Material Zement ist. Weiterhin ist es auch gewünscht, dass
der Substituent (A) zumindest ein Mitglied ist, ausgewählt aus
der Gruppe bestehend aus Alkylglycerylethergruppen, worin die Alkylgruppe
eine lineare oder verzweigte C12-36 ist,
und dass der Substituent (B) eine wahlweise hydroxyalkylierte C1-5-Sulfoalkylgruppe oder ein Salz davon
ist. Es ist mehr gewünscht,
dass der Substituent (A) eine Alkylglycerylethergruppe ist, worin
die Alkylgruppe eine lineare C12-36 ist.
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Ein
anderes bevorzugtes Beispiel der hydraulischen Zusammensetzung ist
eines, wie oben beschrieben, worin das als Ausgangsmaterial zu verwendende
Polysaccharidderivat ein alkyliertes oder hydroxyalkyliertes Polysaccharid
ist, wobei der Grad des Ersatzes durch den Substituenten (A) 0,001
bis 1 pro Bestandteil des Monosaccharidrestes ist, wie durch das
Zeiselverfahren oder das Diazomethanverfahren bestimmt, und der
durch den Substituenten (B) 0,01 bis 0,5 pro Bestandteilsmonosaccharidrest
ist, bestimmt durch kolloidale Titration.
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Ein
anderes bevorzugtes Beispiel der hydraulischen Zusammensetzung ist
eines, wie oben beschrieben, worin der Substituent (A) zumindest
ein Mitglied ist, ausgewählt
aus der Gruppe, bestehend aus Alkylglycerylethergruppen, worin die
Alkylgruppe eine lineare oder verzweigte C12-36 ist,
und der Substituent (B) zumindest ein Mitglied ist, ausgewählt aus
der Gruppe, bestehend aus Sulfoalkyl-, Carboxyalkyl-, Alkylphosphat-
und Alkylsulfatgruppen, wobei jede 1 bis 5 Kohlenstoffatome hat
und hydroxyliert sein kann, und Salze davon.
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Es
ist ebenfalls wünschenswert,
dass der Substituent (A) eine Alkylglycerylethergruppe ist, worin
die Alkylgruppe eine C12-36 lineare ist,
und der Substituent (B) eine wahlweise hydroxylierte C1-5-Sulfoalkylgruppe ist.
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Erfindungsgemäß ist es
bevorzugt, dass das Polysaccharid in einer Menge von 0,0001 bis
3 Gew.%, bezogen auf das hydraulische Material, enthalten ist. Das
hydraulische Material kann eine anorganische Substanz, die durch
Hydratisierung gehärtet
werden kann, oder Hemihydratgips sein. Alternativ kann das hydraulische
Material Portland-Zement,
Hochofenschlackenzement oder Silicazement sein. Die hydraulische
Zusammensetzung kann weiterhin ein feines Aggregat oder Superplastifizierer
enthalten.
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Der
Superplastifizierer ist bevorzugt ein (Co)polymer, hergestellt aus
einem oder mehreren Monomeren, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend
aus ethylenisch ungesättigten
Carbonsäuren,
Addukten davon mit Alkylenoxiden und Derivaten davon, oder ein Kondensat
von Formaldehyd mit einer oder mehreren Verbindungen, ausgewählt aus
der Gruppe, bestehend aus methylolierten und sulfonierten Derivaten
von Naphthalin, Melamin, Phenol, Harnstoff und Anilin. Es ist mehr
bevorzugt, dass der Superplastifizierer ein wasserlösliches Vinylcopolymer
ist, umfassend Oxyalkyleneinheiten und durch Copolymerisation eines
Monomers mit der folgenden allgemeinen Formel (1) mit zumindest
einem Monomer hergestellt, ausgewählt aus solchen mit den allgemeinen
Formeln (2) und (3).
worin R
1 und
R
2 jeweils Wasserstoff, Methyl sind; m
1 eine Zahl von 0 bis 2 ist; AO C
2-3-Oxyalkylen ist; n eine Zahl von 2 bis
300 ist und x Wasserstoff oder C
1-3-Alkyl
ist.
worin
R
3, R
4 und R
5 jeweils Wasserstoff, Methyl oder (CH
2)
m2COOM
2 sind,
R
6 Wasserstoff oder Methyl ist; M
1, M
2 und Y jeweils
Wasserstoff, Alkalimetall, Erdalkalimetall, Ammonium, Alkylammonium
oder substituiertes Alkxylammonium sind; und m
2 eine
Zahl von 0 bis 2 ist.
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Es
ist wünschenswert,
dass die Mengen des Polysaccharidderivates und des Superplastifizierers 0,0001
bis 3 Gew.% bzw. 0,1 bis 5 Gew.% sind, bezogen auf das hydraulische
Material. Es ist bevorzugt, dass die Zusammensetzung einen Setzmaßwert von
50 bis 70 cm aufweist, bestimmt durch den Setzmassversuch gemäß JIS A
1101.
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Die
hydraulische Zusammensetzung dieser Erfindung wird als selbst-kompaktierender
Beton verwendet.
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Diese
Erfindung betrifft ebenfalls ein Verfahren zur Herstellung einer
hydraulischen Zusammensetzung durch Mischen des Polysaccharidderivates
mit einem hydraulischen Material und Wasser und die Verwendung des
Polysaccharidderivates als Additiv für hydraulische Materialien.
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Das
Polysaccharidderivat ist als Zumischung für die Herstellung von extrudierten
Gegenständen
verwendbar. Weiterhin ist sie für
Adhäsive
auf Gipsbasis, zementartige Materialien und Mörtel anwendbar.
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Das
Polysaccharidderivat kann in einer Menge von 0,0001 bis 0,03 Gew.%,
bezogen auf das hydraulische Material verwendet werden.
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Der
durchschnittliche Grad des Ersatzes durch den Substituenten (B)
kann durch kolloidale Titration bestimmt werden und der durch den
Substituenten (A) kann durch das Zeisel-Verfahren, das Diazomethanverfahren
oder NMR-Spektrometrie
bestimmt werden.
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Wenn
das Polysaccharidderivat aus einer Cellulose hergestellt wird, umfasst
es Wiederholungseinheiten mit der allgemeinen Formel ➀-1
worin die Gruppen R jeweils
unabhängig
ein Mitglied sind, ausgewählt
aus (1) Wasserstoff, Methyl, Ethyl, Hydroxyethyl, Hydroxypropyl
und so weiter, (2) dem hydrophoben Substituenten (A) und (3) wahlweise
hydroxylierten Sulfoalkylgruppen (B), die Gruppen A jeweils unabhängig C
2-4- Alkylen
sind, und a, b und c jeweils unabhängig eine Zahl von 0 bis 10
sind, mit den Vorbehalten, dass die Gruppen AO, R, a, b und c jeweils
gleich oder verschieden voneinander in einer Wiederholungseinheit
oder unter Wiederholungseinheiten sind und dass der durchschnittliche
Grad des Ersatzes durch die Substituenten (A) und (B) 0,001 bis
1 bzw. 0,01 bis 0,5 pro Bestandteilsmonosaccharidrest sind, wobei
die restlichen Gruppen R jeweils ein Mitglied sind, ausgewählt aus
solchen, die unter Punkt (1) beschrieben sind.
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Wie
durch die obige Formel beschrieben ist, sind sowohl der hydrophobe
Substituent (A) als auch eine wahlweise hyroxylierte Sulfoalkylgruppe
(B) als Substituent R in dem Polysaccharidderivat enthalten. Jedoch bedeutet
dies nicht, dass die Substituenten (A) und (B) jeweils in einem
Bestandteilsmonosaccharid vorhanden sein müssen, sondern dass es erfindungsgemäß ausreicht,
wenn beide Substituenten in einem Polysaccharidmolekül im oben
erwähnten
durchschnittlichen Grad des Ersatzes vorhanden sind. Die restlichen
Gruppen R sind jeweils unabhängig
Wasserstoff, Methyl, Ethyl, Hydroxyethyl, Hydroxypropyl oder dgl.
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Die
C12-36-Alkylgruppen des Alkylglycerylethers
umfassen lineare Alkylgruppen wie Dodecyl, Tridecyl, Tetradecyl,
Pentadecyl, Hexadecyl, Heptadecyl, Octadecyl, Nonadecyl, Icosyl,
Henicosyl, Docosyl, Tricosyl, Tetracosyl, Pentacosyl, Hexacosyl,
Heptacosyl, Octacosyl, Nonacosyl, Triacontyl, Hentriacontyl, Dotriacontyl, Tritriacontyl,
Tetratriacontyl, Pentatriacontyl, Hexatriacontyl, Heptatriacontyl,
Octatriacontyl, Nonatriacontyl und Tetracontyl; verzweigte Alkylgruppen
wie Methylundecyl, Methylheptadecyl, Ethylhexadecyl, Methyloctadecyl,
Propylpentadecyl, 2-Hexyldecyl,
2-Octyldodecyl, 2-Heptylundecyl, 2-Decyltetradecyl, 2-Dodecylhexadecyl,
2-Tetradecyloctadecyl und 2-Tetradecylbehenyl. Unter diesen Gruppen
sind C16-24, lineare und verzweigte Alkylgruppen
bevorzugt und solche Alkylgruppen, insbesondere lineare, sind angesichts
der Stabilität
mehr bevorzugt. Der hydrophobe Substituent (A) umfasst nicht nur
diese Alkylgruppen, sondern ebenfalls Gruppen, die von den Alkyl-
und Alkenylgruppen durch Hydroxylierung stammen, zum Beispiel 2-Hydroxyalkyl,
1-Hydroxymethylalkyl,
2-Hydroxyalkenyl und 1-Hydroxymethylalkenyl.
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Der
hydrophobe Substituent (A) kann das Wasserstoffatom einer Hydroxylgruppe,
die direkt an ein Polysaccharidmolekül gebunden ist, oder das Wasserstoff
der Hydroxygruppe einer Hydroxyethyl- oder Hydroxypropylgruppe,
die an das Molekül
gebunden ist, ersetzen. Der Grad des Ersatzes durch den hydrophoben
Substituenten (A) kann geeignet innerhalb des Bereiches von 0,001
bis 1 pro Bestandteilsmonosaccharidrest ausgewählt werden.
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Die
wahlweise hydroxylierte Sulfoalkylgruppe (B) umfasst 2-Sulfoethyl, 3-Sulfopropyl,
3-Sulfo-2-hydroxypropyl und 2-Sulfo-1-(hydroxymethyl)ethyl,
unter denen 3-Sulfo-2-hydroxypropyl
angesichts der Stabilität und
der leichten Herstellung bevorzugt ist. Ein Teil oder der gesamte
Substituent (B) kann zusammen mit einem Alkalimetall wie Na und
K, einem Erdalkalimetall wie Ca und Mg, einem organischen Kation,
das von einem Amin oder Ammoniumion stammt, ein Salz bilden. Der
Substituent (B) kann ebenfalls das Wasserstoffatom einer Hydroxylgruppe,
die direkt an ein Polysaccharidmolekül gebunden ist, oder das Wasserstoffatom
der Hydroxygruppe einer Hydroxyethyl- oder Hyfdroxypropyl-, die
an das Molekül
gebunden ist, ersetzen. Der Grad des Ersatzes durch den Substituenten
(B) kann geeignet innerhalb des Bereiches von 0,01 bis 0,5 pro Bestandteilsmonosaccharidrest
entsprechend der Menge des eingeführten Substituenten (A) ausgewählt werden.
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Das
Polysaccharidderivat kann hergestellt werden, indem der Ersatz eines
Teils der Hydroxylwasserstoffatome eines Polysaccharides oder Polysaccharidderivates
durch die hydrophobe Gruppe (A) (Einführung des hydrophoben Substituenten
(A)) oder die Sulfonierung davon (Einführung des sulfonierten Substituenten (B))
und anschließend
die Sulfonierung aller oder eines Teils der verbleibenden Hydroxylwasserstoffatome oder
des Ersatzes davon durch die hydrophobe Gruppe, oder indem der Ersatz
durch die hydrophobe Gruppe und die Sulfonierung gleichzeitig durchgeführt werden.
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Das
erfindungsgemäß verwendete
Polysaccharid oder Polysaccharidderivat umfasst Polysaccharide wie
Cellulose, Stärke
und Polysaccharidderivate, hergestellt durch Substitution der obigen
Polysaccharide mit Methyl-, Ethyl-, Hydroxylethyl- oder Hydroxylpropylgruppen.
Diese Substituentengruppen können
in einem Bestandteilsmonosaccharidrest jeweils alleine oder als
Kombination von zwei oder mehreren von diesen enthalten sein. Beispiele
solcher Polysaccharidderivate umfassen Hydroxyethylcellulose, Hydroxyethylstärke, Methylcellulose,
Methylstärke,
Ethylcellulose, Ethylstärke,
Hydroxypropylcellulose, Hydroxypropylstärke, Hydroxyethylmethylcellulose,
Hydroxyethylmethylstärke,
Hydroxypropylmethylcellulose und Hydroxypropylmethylstärke. Unter
diesen Polysaccahriden und Polysaccahridderivaten sind Cellulose,
Hydroxyethylcellulose, Methylcellulose, Ethylcellulose und Hydroxypropylcellulose
bevorzugt, wobei Hydroxyethylcellulose insbesondere bevorzugt ist.
Obwohl das Polysaccharidderivat einen Grad des Ersatzes von mehr
als 3,0 pro Bestandteilsmonosaccharidrest aufweisen kann, indem
die Hydroxylgruppen der Hydroxyethyl- oder Hydroxypropylgruppe zur
Bildung einer Polyoxyethylenkette oder dgl. weiter ersetzt werden
können,
ist es bevorzugt, dass der Grad des Ersatzes 0,1 bis 10,0, insbesondere
0,5 bis 5,0 pro Bestandteilsmonosaccharidrest ist. Weiterhin ist
es wünschenswert,
dass das Polysaccharid oder Polysaccharidderivat ein Molekulargewicht
im Gewichtsmittel von 10000 bis 10000000, mehr wünschenswert 100000 bis 5000000,
am meisten wünschenswert
500000 bis 2000000 hat.
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Die "Hydrophobisierung" und "Sulfonierung" werden nachfolgend
getrennt beschrieben. Wie oben beschrieben, kann die Hydrophobisierung
vor der Sulfonierung oder umgekehrt durchgeführt werden, oder beide können gleichzeitig
durchgeführt
werden.
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HYDROPHOBISIERUNG
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Die
Hydrophobisierung eines Polysaccharides oder sulfonierten Polysaccharides
kann durchgeführt werden,
indem ein Polysaccharid oder sulfoniertes Polysaccaarid in einem
geeigneten Lösungsmittel
aufgelöst oder
dispergiert wird und das Polysaccharid oder sulfonierte Polysacchaarid
mit einem hydrophobisierenden Mittel reagiert wird, ausgewählt aus
Glycidylethern, Epoxiden, Halogeniden und Halohydriden, die jeweils
eine lineare oder verzweigte C10-40-Alkyl-
oder -Alkenylgruppe aufweisen, und Estern, Säurehalogeniden und Carbonsäureanhydriden
mit einer linearen oder verzweigten, gesättigten oder ungesättigten
C10-40-Acylgruppe.
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Unter
den obigen Hydrophobisierungsmitteln sind Glycidylether, Epoxide,
Halogenide und Acylhalogenide insbesondere bevorzugt, die jeweils
alleine oder als Kombination von zwei oder mehreren von diesen verwendet
werden können.
Obwohl die Menge des zu verwendenden Hydrophobisierungsmittels geeignet
entsprechend der gewünschten
Menge des hydrophoben Substituenten, der in das Polysaccharid oder
Polysaccharidderivat eingeführt
werden soll, ausgewählt
werden kann, ist sie im allgemeinen bevorzugt 0,0001 bis 1 Äquivalent,
insbesondere 0,0005 bis 0,1 Äquivalente
pro Bestandteilsmonosaccharidrest des Polysaccharides oder Polysaccharidderivates.
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Es
ist bevorzugt, dass die Hydrophobisierung in der Gegenwart eines
Alkali nach Bedarf durchgeführt wird.
Obwohl das zu verwendende Alkali in diesem Fall nicht besonders
beschränkt
ist, kann es ausgewählt sein
aus Hydroxiden, Carbonaten und Bicarbonaten von Alkalimetallen und
Erdalkalimetallen. Unter diesen ist es bevorzugt, Natriumhydroxid,
Kaliumhydroxid, Calciumhydroxid, Magnesiumhydroxid oder dgl. zu
verwenden. Gute Ergebnisse können
erzielt werden, wenn die molare Menge des verwendeten Alkali das
1 bis 1000-fache, insbesonder 100- bis 500-fache zu dem verwendeten Hydrophobisierungsmittel
ist.
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Das
bei dieser Reaktion verwendbare Lösungsmittel umfasst niedrige
Alkohole wie Isopropylalkohol und tert-Butylalkohol. Die Reaktion
kann in einem gemischten Lösungsmittel
durchgeführt
werden, hergestellt durch Zugabe von 1 bis 50 Gew.%, bevorzugt 2
bis 30 Gew.% Wasser zu einem solchen niedrigen Alkohol zum Quellen
des Polysaccharides oder sulfonierten Polysaccharides durchgeführt werden,
um dadurch die Reaktivität
des (sulfonierten) Polysaccharides mit dem hydrophobisierenden Mittel
zu erhöhen.
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Es
ist bevorzugt, dass die Reaktionstemperatur 0 bis 200°C, insbesondere
30 bis 100°C
ist. Nach Vollendung der Reaktion kann die Reaktionsmischung nach
Bedarf mit einer Säure
neutralisiert werden. Die für diesen
Zweck verwendbare Säure
umfasst Mineralsäuren
wie Schwefelsäure,
Salzsäure
und Phosphorsäure und
organische Säuren
wie Essigsäure.
Weiterhin kann mit der Reaktionsmischung eine anschließende Reaktion
durchgeführt
werden, ohne dass eine Neutralisierung erfolgt.
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Die
durch obige Reaktion erhaltene Reaktionsmischung kann als solches
ohne Neutralisierung im anschließenden Sulfonierungsschnitt
verwendet werden. Vor der Sulfonierung kann die Reaktionsmischung
nach Bedarf durch Filtration oder dgl. fraktioniert und/oder mit
heißem
Wasser, wasserhaltigem Isopropylalkohol, wasserhaltigem Aceton oder
dgl. gewaschen werden, um dadurch nicht reagiertes Hydrophobisierungsmittel und/oder
die durch Neutralisierung gebildeten Salze zu entfernen. Wenn die
Sulfonierung vor der Hydrophobisierung durchgeführt wird, kann das neue Polysaccharidderivat
dieser Erfindung durch Neutralisierung und Fraktionierung durch
Filtration oder dgl. und anschließendes Trocknen des somit wiedergewonnenen
Produktes erhalten werden, wobei das Trocknen wahlweise nach dem
Waschen des Produktes erfolgt.
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SULFONIERUNG
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Die
Sulfonierung eines Polysaccharides oder hydrophobisierten Polysaccharides
kann durch Auflösen oder
Dispergieren des Polysaccharides oder hydrophobisierten Polysaccharides
in einem geeigneten Lösungsmittel
und Reaktion mit einem Sulfonierungsmittel durchgeführt werden.
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Das
Halogenatom, das die wahlweise hydroxylierte C1-5-Haloalkansulfonsäure ausmacht,
die als Sulfonierungsmittel verwendet wird, umfasst Fluor, Chlor
und Brom. Weiterhin umfassen die Salze der wahlweise hydroxylierten
C1-5-Haloalkansulfonsäuren Salze davon mit Alkalimetallen
wie Natrium und Kalium, Erdalkalimetallen wie Calcium und Magnesium
und Ammonium. Bevorzugte Beispiele des Sulfonierungsmittels umfassen
Vinylsulfonsäure,
3-Halo-2-hydroxypropansulfonsäuren und
3-Halopropansulfonsäuren,
die jeweils alleine oder als Kombination von 2 oder mehreren verwendet
werden können.
Obwohl die Menge des zu verwendenden Sulfonierungsmittels geeignet
entsprechend der gewünschten
Menge der Sulfonsäuregruppe,
die in das Polysaccharid oder Polysaccharidderivat eingeführt werden
soll, geeignet ausgewählt
werden kann, ist sie im allgemeinen bevorzugt 0,01 bis 10 Äquivalente,
insbesondere bevorzugt 0,03 bis 1 Äquivalent pro Bestandteil des
Monosaccharidrestes des Polysaccharides oder des hydrophobierten
Polysaccharides.
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Es
ist bevorzugt, dass die Sulfonierung in der Gegenwart eines Alkali
nach Bedarf durchgeführt
wird. Obwohl das in diesem Fall zu verwendende Alkali nicht besonders
beschränkt
ist, kann es aus Hydroxiden, Carbonaten und Bicarbonaten von Alkalimetallen
und Erdalkalimetallen ausgewählt
werden. Unter diesen ist es bevorzugt, Natriumhydroxid, Kaliumhydroxid,
Calciumhyroxid, Magnesiumhydroxid oder dgl. zu verwenden. Gute Ergebnisse
können
erzielt werden, wenn die molare Menge des verwendeten Alkali das
1,0 bis 3,0-fache, insbesondere 1,05 bis 1,5-fache des verwendeten
Sulfonierungsmittels ist.
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Das
bei der Sulfonierung verwendbare Lösungsmittel umfasst niedrige
Alkohole wie Isopropylalkohol und tert-Butylalkohol. Die Sulfonierung
kann in einem gemischten Lösungsmittel
durchgeführt
werden, hergestellt durch Zugabe von 0,1 bis 100 Gew.Teilen, bevorzugt
1 bis 50 Gew.Teilen Wasser zu einem solchen niedrigen Alkohol zur
Erhöhung
der Reaktivität
des Polysaccharides oder des hydrophobisierten Polysaccharides mit
dem Sulfonierungsmittel.
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Es
ist bevorzugt, dass die Reaktionstemperatur 0 bis 150°C, insbesondere
30 bis 100°C
ist. Nach Vollendung der Reaktion kann die Reaktionsmischung gegebenenfalls
mit einer Säure
neutralisiert werden. Die für
diesen Zweck verwendbare Säure
umfasst Mineralsäuren
wie Schwefelsäuren,
Salzsäure
und Phosphorsäure
und organische Säuren
wie Essigsäure.
Weiterhin kann die Reaktionsmischung ohne Neutralisierung der anschließenden Reaktion
unterworfen werden.
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Zum
Hydrophobisieren des somit sulfonierten Polysaccharides kann die
durch obige Reaktion erhaltene Reaktionsmischung als solche ohne
Neutralisierung verwendet werden. Alternativ kann die Reaktionsmischung
vor der Hydrophobisierung einer Fraktionierung durch Filtration
oder dgl. und/oder Waschen mit heißem Wasser, wasserhaltigem
Isopropylalkohol, wasserhaltigem Aceton oder dgl. unterworfen werden,
um dadurch nicht reagiertes Sulfonierungsmittel und/oder die Salze,
die durch Neutralisierung gebildet sind, zu entfernen. Wenn die
Hydrophobisierung vor der Sulfonierung durchgeführt worden ist, kann das neue
Polysaccharidderivat dieser Erfindung durch Neutralisierung und
Fraktionierung durch Filtration oder dgl. und anschließendes Trocknen
des somit erhaltenen Produktes erhalten werden, wobei das Trocknen
wahlweise nach dem Waschen des Produktes erfolgt.
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Der
hydrophobe Substituent (A) ist eine Gruppe, die als Teilstruktur
die spezifische Kohlenwasserstoffkette mit 12 bis 36, bevorzugt
16 bis 24 Kohlenstoffatomen insgesamt aufweist. Der Ausdruck "Alkylglycerylethergruppe", der in dieser Beschreibung
verwendet wird, betrifft einen Rest, erhalten durch Entfernen einer
Hydroxylgruppe von einem Alkylglycerylether. Der hydrophobe Substituent
(A) kann das Hydroxylwasserstoffatom aus einer Hydroxyethyl- oder
Hydroxypropylgruppe ersetzen, die an ein Polysaccharidmolekül gebunden ist.
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Der
ionische hydrophile Substituent (B) hat die Teilstruktur einer Sulfon-,
Carboxyl-, Phosphor- oder Sulfatgruppe, die ein Salz bilden kann.
Spezifische Beispiele davon umfassen Sulfoalkyl- und Carboxyalkylgruppen,
die jeweils 1 bis 5 Kohlenstoffatome aufweisen und hydroxyliert
sein können,
und Salze davon. Mehr spezifische Beispiele davon umfassen 2-Sulfoethyl, 3-Sulfopropyl,
3-Sulfo-2-hydroxypropyl und 2-Sulfo-1-(hydroxymethyl)ethyl,
wobei alle oder ein Teil davon Salze zusamen mit Alkalimetallen
wie Na und K, Erdalkalimetallen wie Ca und Mg, organischen Kationen,
die von Aminen oder dgl. stammen, oder Ammoniumionen bilden können.
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Die
Löslichkeit
des Polysaccharidderivates beim Mischen in Wasser und die Verdickungswirkungen davon
hängen
vom Grad des Ersatzes durch den hydrophoben Substituenten (A) und
den ionischen hydrophilen Substituenten (B) ab.
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Mehr
spezifisch, wenn der Grad des Ersatzes unterhalb der gewünschten
Bereiche ist, hat das resultierende Polysaccharidderivat eine schlechte
Löslichkeit
beim Mischen mit Wasser, oder die hydraulische Zusammensetzung,
die dieses enthält,
hat eine zu niedrige Viskosität,
um eine zufriedenstellende Formbeibehaltung zu enthalten. Wenn der
Grad des Ersatzes oberhalb des angegebenen gewünschten Bereiches liegt, hat das
resultierende Polysaccharidderivat eine schlechte Löslichkeit
beim Mischen in Wasser oder die resultierende hydraulische Zusammensetzung
wird zu viskos, was eine Erhöhung
des Formdruckes verursacht, wodurch eine unzufriedenstellende Oberflächenglätte resultiert.
Aus diesem Grund ist der Grad des Ersatzes durch den hydrophoben
Substituenten (A) 0,001 bis 1, bevorzugt 0,01 bis 0,1 pro Bestandteilsmonosaccharidrest,
während
der durch den ionischen hydrophilen Substituenten (B) 0,01 bis 0,5
ist. Es ist insbesondere bevorzugt, dass der Grad des Ersatzes durch
die Substituenten (A) und (B) 0,01 bis 0,1 bzw. 0,1 bis 0,5 ist.
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Das
bei der Herstellung des Polysaccharidderivates dieser Erfindung
als Ausgangsmaterial zu verwendende Polysaccharid umfasst Cellulose,
Stärke,
Rhizompolysaccharide wie Konjak Mannan und klebrige Stoffe, erhalten
von Sunset Hibicus, Softpolysaccharide wie Gummi arabicum, Tragacanth-Gummi
und Karaya-Gummi; Meerespflanzenpolysaccharide wie Agar-Agar, Carrageenan
und Algin; tierische Polysaccharide wie Chitin, Chitosan, Heparin
und Chondroitinsulfat; und mikrobielle Polysaccharide wie Dextran
und Xanthangummi. Das Polysaccharid, das mit einer ionischen Gruppe
substituiert ist, umfasst solche, die mit anionischen Gruppen substituiert
sind, zum Beispiel Carboxymethylcellulose, Cellulosesulfat, Cellulosephosphat
und Cellulosephosphit. Das alkylierte oder hydroxyalkylierte Derivat
des Polysaccharides umfasst Hydroxyethylcellulose, Hydroxyethylstärke, Methylcellulose,
Methylstärke,
Ethylcellulose, Ethylstärke,
Hydroxypropylcellulose, Hydroxypropylstärke, Hydroxyethylmethylcellulose,
Hydroxyethylmethylstärke,
Hydroxypropylmethylcellulose und Hydroxypropylmethylstärke. Unter
diesen Polysacchariden ist es bevorzugt, die Cellulose wie Cellulose, Hydroxyethylcellulose,
Methylcellulose, Ethylcellulose und Hydroxypropylcellulose und Derivate
davon zu verwenden. Das als Ausgangsmaterial zu verwendende Polysaccharidderivat
kann eine Art von Substituenten aufweisen, ausgewählt aus
Methyl, Ethyl, Hydroxyethyl, Hydroxypropyl usw. und zwei oder mehrere
Arten von Substituenten, ausgewählt
aus diesen. Der Grad des Ersatzes ist bevorzugt 0,1 bis 5, insbesondere
0,5 bis 3 pro Bestandteilsmonosaccharid-Rest.
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Wenn
der Substituent eine Oxyalkylengruppe ist, ist der Grad des Ersatzes,
d.h. die Zahl der zugegebenen Oxyalkyleneinheiten bevorzugt 0,1
bis 10, insbesondere bevorzugt 0,5 bis 5 pro Bestandteilsmonosaccharidrest.
Es ist bevorzugt, dass das Polysaccharid oder Polysaccharidderivat,
das als Ausgangsmaterial verwendet wird, ein Molekulargewicht im
Gewichtsmittel von 10000 bis 10000000, insbesondere 100000 bis 5000000
hat.
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Die
Einführung
der Substituenten kann zum Beispiel durch Reaktion eines Polysaccharides
oder Polysaccharidderivates mit einem Alkyl- oder Alkenylglycidylether,
worin die Alkyl- oder
Alkenylgruppe 10 bis 40 Kohlenstoffatome hat, einem Epoxid, Halogenid,
Halohydrin oder Acylhalogenid mit einer C10-40 linearen
oder verzweigten, gesättigten
oder ungesättigten
Alkylgruppe oder einem Ester oder Carbonsäureanhydrid, worin die Acylgruppe
10 bis 40 Kohlenstoffatome hat, in Gegenwart eines Alkalis zum Einführen des
hydrophoben Substituenten (A) und anschließende Reaktion des resultierenden
Polysaccharides mit Vinylsulfonsäure,
einer wahlweise hydroxylierten C1-5-Haloalkansulfonsäure oder
einem Salz davon in der Gegenwart eines Alkali durchgeführt werden.
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Die
Zementzusammensetzung zur Herstellung von extrudierten Gegenständen gemäß dieser
Erfindung umfasst im Wesentlichen ein zementartiges Material und
die obige Zumischung.
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Das
zementartige Material, das erfindungsgemäß verwendet wird, umfasst die
Portlantzemente von normaler, mit sehr frühzeitiger Stärke, super-frühzeitiger
Stärke
und weiße
Typen, Hochofen-Schlackenzement, Flugaschezement und Aluminia-Zement.
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Die
obige Zumischung für
die Zementzusammensetzung, die zur Erzeugung von extrudierten Gegenständen verwendet
wird, wird in einer Menge von 0,1 bis 7 Gew.Teilen, bevorzugt 1
bis 5 Gew.Teilen pro 100 Gew.Teilen des zementartigen Materials
verwendet.
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Die
Zementzusammensetzung zur Herstellung von extrudierten Gegenständen gemäß dieser
Erfindung kann weiterhin andere verschiedene Zumischungen und/oder
Additive enthalten. Solche Zumischungen und Additive umfassen verschiedene
faserige Verstärkungen
wie Asbest, Glasfaser, Polypropylenfaser, Vinylonfaser und Aramidfaser;
leichtgewichtige Aggregate wie Perlit und Vermiculit; Füllstoffe
wie Hochofenschlacke, Flugasche, gebranntes Silica, pulverisierten
Stein und Silicasand; Expansionszumischungen wie Bentonit; Tenside
wie Plastifizierer; Verzögerer
und Mittel für
eine sehr frühe
Stärke.
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Ein
extrudierter Gegenstand kann durch Mischen der obigen Materialien,
Vermischen der erhaltenen Mischung mit einer notwendigen Menge an
Mischwasser und Extrudieren der resultierenden Mischung in eine vorbestimmte
Form durch einen Düsensatz
am Kopf eines Extruders vom Schraubentyp oder Presskolbentyps erzeugt
werden. Das Mischwasser wird in einer Menge von 15 bis 85 Gew.Teilen,
bevorzugt 15 bis 60 Gew.Teilen pro 100 Gew.Teile des zementartigen
Material verwendet. Das somit erhaltene Extrudat wird in gewünschte Längen und,
falls erforderlich, unter Verwendung von Dampf oder einem Autoklaven
gehärtet.
Somit kann ein extrudiertes Endprodukt erhalten werden.
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Die
Einführung
der Substituenten kann zum Beispiel durch Reaktion eines Polysaccharides
oder Polysaccharidderivates mit einem Alkyl- oder Alkenylglycidylether,
worin die Alkyl- oder
Alkenylgruppe 8 bis 40 Kohlenstoffatome hat, einem Epoxid, Halogenid,
Halohydrin oder Acylhalogenid mit einer C8-40 linearen
oder verzweigten, gesättigten
oder ungesättigten
Alkylgruppe oder einem Ester oder Carbonsäureanhydrid, worin die Acylgruppe
8 bis 40 Kohlenstoffatome hat, in der Gegenwart eines Alkali zum
Einführen
des hydrophoben Substituenten (A) und anschließenden Reagieren des erhaltenen
Polysaccharidderivates mit Vinylsulfonsäure oder einer Haloalkansulfonsäure oder
Halocarboxylsäure
oder einem Halophosphat- oder Halosulfatester mit 1 bis 5 Kohlenstoffatomen,
der hydroxyliert sein kann, oder einem Salz davon in der Gegenwart
eines Alkali durchgeführt
werden.
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Das
bei der Herstellung einer adhäsiven
Zusammensetzung auf Gipsbasis gemäß dieser Erfindung zu verwendende
zementartige Material (d.h. das zementartige Material, zu dem das
Additiv dieser Erfindung mit dem obigen Polysaccharidderivat gegeben
wird) ist eine anorganische Substanz, die beim Mischen mit Wasser gehärtet werden
kann. Eine solche anorganische Substanz ist typischerweise Hemihydratgips
(calcinierter Gips), obwohl die Substanz nicht darauf beschränkt ist.
Hierin betrifft der Hemihydratgips solche, die im allgemeinen durch
Calcinieren von natürlichem
Gips, Phosphogips, Titangips oder Brennstoffgasgips bei 110 bis 120°C hergestellt
sind.
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Die
Menge des Additivs für
Adhäsive
auf Gipsbasis, das zu einem zementartigen Material gegeben wird,
kann geeignet entsprechend den gewünschten Ausmaßen der
Verdickung und der Adhäsivität ausgewählt werden.
Zum Beispiel ist es bevorzugt, dass das Additiv in einer Menge von
0,0001 bis 0,03 Gew.% ausgedrückt,
als Polysaccharidderivat, verwendet wird, bezogen auf das zementartige
Material. Weiterhin ist es angesichts der Ausgewogenheit zwischen
der Adhäsivität und den
Kosten mehr bevorzugt, dass das Additiv in einer Menge von 0,0005
bis 0,01 Gew.% verwendet wird, ausgedrückt als Polysaccharidderivat.
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Die
Zugabe des Additives zu einem zementartigen Material kann im Zustand
einer wässrigen
Lösung oder
eines Pulvers durchgeführt
werden und die Addition kann vor dem Mischen eines Adhäsives auf
Gipsbasis, d.h. durch Trockenmischen mit einem zementartigen Material
oder Auflösen
in Mischwasser oder während des
Mischens eines Adhäsivs
auf Gipsbasis, d.h. gleichzeitig mit der Zugabe von Wasser zu einem
zementartigen Material oder zwischen der Vollendung der Zugabe von
Wasser und der Vollendung des Mischens eines Adhäsivs auf Gipsbasis durchgeführt werden.
Alternativ kann das Additiv zu einem Adhäsiv auf Gipsbasis zugegeben
werden, das bereits vermischt ist. Weiterhin kann die Art der Zugabe
auf einmal erfolgen oder die Addition kann in mehreren Portionen
erfolgen.
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Die
Adhäsivzusammensetzung
kann weiterhin verschiedene andere Zumischungen und/oder Additive enthalten.
Solche Zumischungen und Additive umfassen verschiedene faserige
Verstärkungen
wie Asbest, Glasfaser, Polypropylenfaser, Vinylonfaser und Aramidfaser,
leichtgewichtige Aggregate wie Perlit und Vermiculit, Füllstoffe
wie Hochofenschlacke, Flugasche, gebranntes Silica, pulverisierte
Steine und Silicasand, Expansionszumischung wie Bentonit, Tenside
wie Plastifizierer, Verzögerer
und Mittel für
eine sehr frühe
Stärke.
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Das
Polysaccharidderivat entfaltet eine geeignete Löslichkeit in Mischwasser und
zufriedenstellende Verdickungswirkungen und verleiht Mörtel eine
ausgezeichnete Fähigkeit
für den
Verputz. Im Hinblick auf das Polysaccharidderivat ist der Grad des
Ersatzes durch den hydrophoben Substituenten (A) 0,001 bis 1, mehr bevorzugt
0,001 bis 0,01 pro Bestandteilsmonosaccharid-Rest und der durch
den ionischen polaren Substituenten (B) ist 0,01 bis 0,5 pro Bestandteilsmonosaccharidrest.
Es ist insbesondere bevorzugt, dass der Grad des Ersatzes durch
die Substituenten (A) und (B) 0,001 bis 0,005 bzw. 0,02 bis 0,15
ist.
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Das
Additiv für
Mörtel
umfasst das obige Polysaccharidderivat. Das zementartige Material,
zu dem das Additiv gegeben wird, ist eine anorganische Substanz,
die beim Mischen mit Wasser gehärtet
werden kann. Typische Beispiele einer solchen anorganischen Substanz
umfassen Portland-Zement, Hochofenschlacken-Zement und Silicazement,
obwohl die Substanz nicht darauf beschränkt ist.
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Die
Menge des Additives für
den Mörtel,
das zu einem zementartigen Material gegeben wird, kann geeignet
entsprechend dem gewünschten
Verdickungsausmaß und
der Fähigkeit
für den
Verputz ausgewählt werden.
Zum Beispiel ist es bevorzugt, dass das Additiv in einer Menge von
0,0001 bis 0,03 Gew.% verwendet wird, ausgedrückt als Polysaccharidderivat,
bezogen auf das zementartige Material. Weiterhin ist es bezüglich der
Ausgewogenheit zwischen Verarbeitbarkeit und Kosten mehr bevorzugt,
dass die Menge 0,0005 bis 0,01 Gew.% ist, ausgedrückt als
Polysaccharidderivat, bezogen auf dieses.
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Die
Addition des Additives zu einem zementartigen Material kann in einer
wässrigen
Lösung
oder im Pulverzustand durchgeführt
werden, und die Addition kann vor dem Mischen des Mörtels, das
heißt
durch Trockenmischen mit einem zementartigen Material und feinem
Aggregat oder Auflösung
in Mischwasser oder während
des Mischens von Mörtel,
d.h. gleichzeitig mit der Zugabe von Wasser zu einem zementartigen
Material oder zwischen der Vollendung der Zugabe von Wasser und
der Vollendung des Mischens von Mörtel erfolgen. Alternativ kann
das Additiv zu Mörtel
gegeben werden, der bereits vermischt ist. Weiterhin kann das Additiv
entweder auf einmal oder in mehreren Portionen zugegeben werden.
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Die
Mörtelzusammensetzung
kann weiterhin andere verschiedene Zumischungen und/oder Additive enthalten.
Solche Zumischungen und Additive umfassen verschiedene faserige
Verstärkungen
wie Asbest, Glasfaser, Polypropylenfaser, Vinylonfaser und Aramidfaser,
leichtgewichtige Aggregate wie Perlit und Vermiculit, Füllstoffe
wie Hochofenschlacke, Flugasche, gebranntes Silica, pulverisierter
Stein und Silicasand, Éxpansionszumischung
wie Bentonit, Tenside wie Plastifizierer, Verzögerer und Mittel für eine sehr
frühe Stärke.
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Das
Polysaccharidderivat entfaltet eine geeignete Löslichkeit in Wasser und zufriedenstellende
Verdickungswirkungen und verleiht einer hydraulischen Zusammensetzung
somit eine ausgezeichnete Segregationsresistenz und Fließfähigkeit.
Im Hinblick auf das Polysaccharidderivat ist der Grad des Ersatzes
durch den hydrophoben Substituenten (A) 0,001 bis 1, mehr bevorzugt
0,001 bis 0,01 pro Bestandteilsmonosaccharid-Rest und der durch den ionischen polaren
Substituenten (B) ist 0,01 bis 0,5, mehr bevorzugt 0,01 bis 0,5 pro
Bestandteilsmonosaccharidrest. Es ist insbesondere bevorzugt, dass
der Grad des Ersatzes durch die Substituenten (A) und (B) 0,001
bis 0,005 bzw. 0,02 bis 0,15 ist.
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Die
Menge des Polysaccharid, das zugegeben wird, kann geeignet entsprechend
dem gewünschten Ausmaß der Verdickung
ausgewählt
werden. Zum Beispiel ist es geeignet, dieses in einer Menge von
0,0001 bis 3 Gew.%, bevorzugt 0,001 bis 0,5 Gew.%, mehr bevorzugt
0,01 bis 0,1 Gew.%, bezogen auf das hydraulische Pulver, das bei
der Herstellung der hydraulischen Zusammensetzung verwendet wird,
einzusetzen.
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Der
Ausdruck "Superplastifizierer", der in dieser Beschreibung
verwendet wird, betrifft eine chemische Zumischung für Beton
mit einem Wasserreduktionsverhältnis
von 18 % oder mehr, bestimmt durch das Verfahren gemäß JIS A
6204, und eine solche chemische Zumischung umfasst Kondensate von
Formaldehyd mit einem oder mehreren ausgewählt aus methylolierten und
sulfonierten Derivaten von Naphthalin, Melamin, Phenol, Harnstoff
und Anilin. Besondere Beispiele davon umfassen Kondensate von Formaldehyd
mit Metallsalzen von Napthalinsulfonsäure (wie "Mighty 150", Produkt von Kao Corporation), Kondensate
von Formaldehyd mit Metallsalzen von Melaminsulfonsäure (wie "Mighty 150-V2", Produkt von Kao
Corporation), Kondensate von Formaldehyd mit Phenolsulfonsäure (wie
Verbindungen gemäß
JP 1097647 ) und Co-Kondensate von Formaldehyd
mit Phenol und Sulfanilsäure
(Verbindungen gemäß JP-A 1-113419).
Andere Beispiele der chemischen Zumischung umfassen Polymere und
Copolymere, hergestellt aus einem oder mehreren Monomeren, ausgewählt aus
der Gruppe, bestehend aus ethylenisch ungesättigten Carbonsäuren, Addukten
davon mit Alkylenoxiden und Derivaten davon (wie Verbindungen gemäß JP-B 2-7901,
JP-A 3-75252, JP-B 2-8983).
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Weiterhin
ist es insbesondere bevorzugt, dass der Superplastifizierer ein
wasserlösliches
Vinylcopolymer mit Oxyalkyleneinheiten ist (wie "Mighty 3000", Produkt von Kao Corporation). Solche
Superplastifizierer sind zum Beispiel in JP-A 7-223852 beschrieben.
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Copolymere,
hergestellt durch Copolymerisation eines Monomers mit der obigen
allgemeinen Formel (1) mit einem oder mehreren Monomeren, ausgewählt aus
solchen mit den allgemeinen Formeln (2) und (3) werden erfindungsgemäß vorteilhaft
verwendet.
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Beispiele
des Monomers mit der Formel (1) umfassen Ester von Acrylsäure, Methacrylsäure und
dehydrierte (oxidierte) Fettsäuren
mit Polyalkylenglycolen, die jeweils mit einer Alkylgruppe an einem
Ende blockiert sind, zum Beispiel Methoxypolyethylenglycol, Methoxypolyethylenpolypropylenglycol,
Ethoxypolyethylenglycol, Ethoxypolyethylenpolypropylenglycol, Propoxypolyethylenglycol
und Propoxypolyethylenpolypropylenglycol und Addukte von Arylsäure, Methacrylsäure und
dehydrierten (oxidierten) Fettsäuren
mit Ethylenoxid und Propylenoxid. Weiterhin kann sich das Polyalkylenglycol
nur aus Ethylenoxideinheiten oder Propylenoxideinheiten oder aus
Ethylenoxideinheiten und Propylenoxideinheiten zusammensetzen, die
statistisch, in Blockform oder alternierend angeordnet sein können. Es
ist insbesondere bevorzugt für
die Verkürzung
der Verzögerung
der Härtung,
zum Verleihen einer hohen Fließfähigkeit
und einer hohen Kompaktionsfähigkeit und
einer besseren Inhibition der Segretation, dass sich das Polyalkylenglycol
aus 110 bis 300 Wiederholungseinheiten zusammensetzt, wie in dem
Fall, der in JP-A 7-223852 beschrieben ist.
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Beispiele
der Verbindung mit der allgemeinen Formel (2) umfassen ungesättigte Monocarbonmonomere
wie Acrylsäure,
Methacrylsäure,
Crotonsäure
und Salze dieser Säuren
mit Alkalimetallen, Erdalkalimetallen, Ammonium, Aminen und substituierten
Aminen und ungesättigte
Dicarbonmonomere wie Maleinsäureanhydrid,
Maleinsäure,
Itaconsäureanhydrid,
Itaconsäure,
Citraconsäureanhydrid,
Citraconsäure,
Fumarsäure und
Salze dieser Säuren
mit Alkalimetallen, Erdalkalimetallen, Ammonium, Aminen und substituierten
Aminen.
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Die
Verbindung mit der allgemeinen Formel (3) umfasst Allylsulfonsäure, Methallylsulfonsäure und Salze
dieser Säuren
mit Alkalimetallen, Erdalkalimetallen, Ammonium, Aminen und substituierten
Aminen.
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Obwohl
die Menge des Superplastifizierers, der erfindungsgemäß verwendet
wird, geeignet entsprechend der gewünschten Fließfähigkeit
ausgewählt
werden kann, ist sie im allgemeinen 0,1 bis 5 Gew.%, bevorzugt 0,5
bis 3 Gew.%, bezogen auf das hydraulische Pulver.
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Das
Additiv wird zu einem hydraulischen Pulver gegeben, und ein solches
Pulver ist eines, das durch Hydratisierung gehärtet werden kann, z.B. Zement
oder Gips. Zement ist bevorzugt, der Hochofenschlacke, Flugasche
oder gebranntes Silica enthalten kann. Es ist zu beachten, dass
die hydraulische Zusammensetzung, die durch Zugabe von Sand alleine
oder eine Kombination davon mit Kies zu einem solchen Pulver hergestellt
sind, im allgemeinen Mörtel
bzw. Beton genannt werden.
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Wie
oben beschrieben, wird eine hydraulische Zusammensetzung mit hoher
Fließfähigkeit
und ausgezeichneter Segregationsresistenz als Zusammensetzung bezeichnet,
die "Selbst-Kompaktieren" kann. Eine solche
Fähigkeit
zum selbst kompaktieren hat eine besonders wichtige Bedeutung für Beton
und Kies (als Aggregat), der leicht segregieren kann. Ein Beton,
der selbst-kompaktieren kann, wird selbst-kompaktierender Beton genannt, und das
Additiv dieser Erfindung ist für
einen selbst-kompaktierenden Zement besonders wirkam.
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Die
Addition des Polysaccharides und des Superplastifizierers zu einer
hydraulischen Zusammensetzung kann im Zustand einer wässrigen
Lösung
oder eines Pulvers durchgeführt
werden und die Zugabe kann vor dem Mischen einer hydraulischen Zusammensetzung,
d.h. durch Trockenmischen mit einem hydraulischen Pulver oder Auflösen in Mischwasser
oder während
des Mischens einer hydraulischen Zusammensetzung, d.h. gleichzeitig
mit der Zugabe von Wasser zu einem hydraulischen Wasser oder zwischen
der Vollendung der Zugabe von Wasser und der Vollendung des Mischens
einer hydraulischen Zusammensetzung erfolgen. Alternativ kann das
Additiv zu einer hydraulischen Zusammensetzung gegeben werden, die
bereits gemischt ist. Weiterhin können das Polysaccharid und
der Superplastifizierer auf einmal oder in mehreren Portionen zugegeben
werden.
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Das
Additiv für
die hydraulische Zusammensetzung kann zusammen mit bekannten Dispersionsmitteln
verwendet werden. Beispiele der Dispersionsmittel umfassen Lignosulfonsäure und
Salze davon, Oxycarbonsäuren
und Salze davon und Polyalkylcarbonsäureanhydrid und Salze davon
(wie z.B. in JP-B
63-5346, JP-A 62-83344 und JP-A 1-270550 beschrieben). Das Dispersionsmittel
kann mit dem Additiv vorvermischt sein. Alternativ kann das Dispersionsmittel
oder das Additiv zu einem hydraulischen Pulver oder einer hydraulischen
Zusammensetzung gegeben werden, mit anschließender Zugabe des anderen Stoffes.
Die letztgenannte Zugabe kann nach einem Mischen erfolgen.
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Die
hydraulische Zusammensetzung kann weiterhin eine oder andere Zumischungen
und/oder andere hydraulische Zusammensetzungen enthalten. Die Zumischungen
oder Additive umfassen ein Dispersionsmittel mit verzögerter Freisetzung, AE-Wasserreduktionsmittel,
Plastifizierer, Verzögerungsmittel,
Mittel für
eine sehr frühe
Stärke,
Beschleuniger, Schäummittel,
Blasmittel, Anti-Schäummittel,
Wasserhaltemittel, Verdicker, Selbst-Nivelliermittel, Wasserrückhaltemittel,
Rostverhinderungsmittel, Färbestoff,
milbenresistentes Mittel, Rissinhibitor, Polymeremulsionen, andere
Tenside, andere wasserlösliche
Polymere, Expansionszumischung und Glasfaser.
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VORTEILE DER
ERFINDUNG
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➀ Das
Polysaccharidderivat kann eine wässrige
Lösung
mit hoher Transparenz bilden und ausgezeichnete Verdickungswirkungen,
selbst bei Verwendung in kleiner Menge entfalten, und die Viskosität, die durch
das Derivat verliehen wird, hängt
von coexistierenden Salzen oder der Temperatur wenig ab. Daher entfaltet
das Polysaccharidderivat eine ausgezeichnete Dispergierwirkung.
Demzufolge ist das Polysaccharidderivat für Baumaterialien, als Verdicker,
Isoliermittel, Träger,
Emlgator, Dispersionsmittel in großem Umfang anwendbar.
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➁ Die
Verwendung der Zumischung für
die Herstellung von extrudierten Zementgegenständen ermöglicht die Herstellung von
hochqualitativen extrudierten Zementgegenständen mit ausgezeichnetem Aussehen und
Dimensionsgenauigkeit. Weiterhin ist die Zumischung für die Entwicklung
der frühen
Stärke
einer hydraulischen Zusammensetzung wirksam, wodurch eine Verbesserung
bei der Produktivität
verursacht wird. Die Formlinge, die durch die Verwendung der Zumischung
erzeugt werden, können
als verschiedene Teile von Gebäuden
und Strukturen verwendet werden. Obwohl Einwegformen vor kurzem
entwickelt worden sind, ist die Zumischung vorteilhaft für solche
Formen anwendbar.
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➂ Das
Additiv für
Adhäsive
auf Gipsbasis ist wirksam zur Verbesserung der Adhäsion von
Adhäsiven auf
Gipsbasis für
Substrate, was eine Verbesserung bei der Verwendung von Adhäsiven auf
Gipsbasis und dem Arbeitsverfahren, das bei der Anwendung von Gipsschalen
angewandt wird, verursacht. Somit hat das Additiv große Wirkungen
insbesondere bei allgemeinen Gebäuden.
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➃ Das
Additiv für
Mörtel
verursacht eine Verbesserung bezüglich
der Arbeitsfähigkeit
beim Verputz und verursacht keine problematische Verzögerung des
Absetzens oder irgendeine Erniedrigung bei der Entwicklung der Stärke. Demgemäß verursacht
das Additiv eine Verbesserung bei der Verwendung von Mörtel und
dem Arbeitsverfahren, indem Mörtel
auf dem Baugebiet eingesetzt wird, wodurch das Problem der Verlängerung
der Arbeitsdauer gelöst
wird. Somit hat das Additiv insbesondere bei allgemeinen Gebäuden große Wirkungen.
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➄ Die
hydraulische Zusammensetzung entfaltet eine hohe Fließfähigkeit,
hohe Resistenz gegenüber Segregation
von Aggregaten und zufriedenstellende Stärken, was eine große Verbesserung
bei der Verwendung einer hydraulischen Zusammensetzung wie Beton
und dem Arbeitsverfahren bei der Verwendung der Zusammensetzung
verursacht. Insbesondere hat die hydraulische Zusammensetzung große Wirkungen
bei allgemeinen Gebäuden.
Weiterhin ist die Erzeugung von Gegenständen wie vorgegossener Beton
aus der hydraulischen Zusammensetzung bezüglich des Geräusches vermindert
und bezüglich
der Härtungseigenschaften
in frühen
Stufen verbessert, wodurch eine Verbesserung der Produktivität und Rationalisierung
ermöglicht wird.
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Polysaccharidderivate
werden in den folgenden Beispielen hergestellt. Der Grad des Ersatzes
der Derivate wurde durch Auswahl der Menge des Hydrophobisierungsmittels
und der Reaktionszeit eingestellt.
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BEISPIELE
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Im
Hinblick auf die Polysaccharidderivate, die in den folgenden Beispielen
hergestellt wurden, wurde der Grad des Ersatzes durch den hydrophoben
Substituenten (A) durch das Zeisel-Verfahren (vgl. D.G. Anderson,
Anal. Chem., 43, 894 (1971)) wenn der Substituent (A) keine Oxogruppen
an der Position 1 hat (d.h. wenn der Substituent (A) einen Ether
bildet). Wenn der Substituent (A) eine Oxogruppe an der Position
1 hat (d.h. wenn der Substituent (A) einen Ester bildet), wurde
der Grad des Ersatzes durch Hydrolyse einer Gruppe mit einer Säure, Neutralisierung
der Reaktionsmischung und Veresterung des erhaltenen Produktes mit
Diazomethan zur Bestimmung der Quantität durch Gaschromatographie
(d.h. das Diazomethanverfahren) bestimmt.
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Der
Grad des Ersatzes durch eine Sulfoalkylgruppe (B) wurde durch kolloidale
Titration bestimmt. Mehr spezifisch wurde er bestimmt, indem eine
Lösung
aus einem Verdicker mit bekannter Konzentration hergestellt, eine
N/200 Lösung
aus Methylglycolchitosan mit bekanntem Gewicht (für kolloidale
Titration, Produkt von Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) zu der
obigen Lösung
unter Rühren
zugegeben, mehrere Tropfen einer Lösung Toluidin Blue-Indikator
(für kolloidale
Titration, Produkt von Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) zu der
resultierenden Reaktionsmischung gegeben, eine Rücktitration mit der erhaltenen
Mischung mit einer N/400 Lösung
aus Polykaliumvinylsulfat (für
kolloidale Titration, Produkt von Wako Pure Chemical Industries, Ltd.)
durchgeführt
und der Grad des Ersatzes von dem Titer berechnet wurden. Der Ausdruck "Grad des Ersatzes", der in den folgenden
Beispielen verwendet wird, betrifft eine durchschnittliche Zahl
von Substituenten pro Bestandteilsmonosaccharidrest.
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➀ Referenzbeispiel ➀-1
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(1)
80 g Hydroxyethylcellulose (HEC-QP100M, Produkt von Union Carbide)
mit einem Molekulargewicht im Gewichtsmittel von etwa 1500000 und
einem Grad des Ersatzes durch Hydroxyethyl von 1,8, 640 g 80%-iger
Isopropylalkohl und 5,5 g einer 48%-igen wässrigen Lösung Natriumhydroxid wurden
in einen 1000 ml trennbaren Reaktor aus Glas, der mit einem Rührer, Thermometer
und Kondensator ausgerüstet
war, gegeben, zur Herstellung einer Aufschlämmung. Diese Aufschlämmung wurde
in einer Stickstoffatmosphäre
bei Raumtemperatur 30 min gerührt,
mit anschließender
Zugabe von 0,84 g Stearylglycidylether. Die erhaltene Mischung wurde
8 h bei 80°C
zum Hyrophobisieren der Hydroxyethylcellulose gehalten. Nach Vollendung
der Reaktion wurde die Reaktionsmischung mit Essigsäure neutralisiert
und hydriert, zur Wiedergewinnung eines Produktes. Dieses Produkt
wurde 2 mal mit 500 g Isopropylalkohl bei 50°C, dann zweimal mit 500 g Aceton gewaschen
und unter vermindertem Druck bei 70°C einen ganzen Tag und Nacht
getrocknet, unter Erhalt von 72,8 g eines hydrophobisierten Hydroxyethylcellulosederivates.
-
(2) 20 g des hydrophobisierten
-
Hydroxyethylcellulosederivates,
erhalten gemäß Schritt
(1), 200 g eines 70%-igen Isopropylalkohls und 1,37 g einer 48%-igen wässrigen
Lösung
Natriumhydroxid wurden in einen 500 ml trennbaren Reaktor aus Glas,
der mit einem Rührer,
Thermometer und Kondensator ausgerüstet war, gegeben, zur Herstellung
einer Aufschlämmung.
Diese Aufschlämmung
wurde in einem Stickstoffstrom bei Raumtemperatur 30 min gerührt, mit
anschließender
Zugabe von 4,09 g Natrium-3-chlor-2-hydroxypropansulfonat und 1,7 g einer
48%-igen Natriumhydroxidlösung.
Die erhaltene Mischung wurde bei 50°C 3 h zur Durchführung der
Sulfonierung erhalten. Nach Vollendung der Reaktion wurde die Reaktionsmischung
mit Salzsäure
neutralisiert, filtriert zur Wiedergewinnung eines Produktes. Dieses
Produkt wurde einmal mit 340 g 70%-igem Isopropylalkohol, dann zweimal mit
120 g Isopropylalkohol gewaschen und unter vermindertem Druck bei
70°C einen
ganzen Tag und Nacht getrocknet, unter Erhalt von 18,3 g eines Hydroxyethylcellulosederivates,
das mit 3-Stearyloxy-2-hydroxypropylgruppen
und 3-Sulfo-2-hydroxypropylgruppen substituiert war (Verbindung ➀-1).
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Bei
dem erhaltenen Hydroxyethylcellulosederivat war der Grad des Ersatzes
durch 3-Stearyloxy-2-hydroxypropyl 0,00098 und der durch 3-Sulfo-2-hydroxypropyl
0,078.
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Beispiel ➀-1
Mörtel
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Mörtel wurde
entsprechend der folgenden Formel hergestellt. Der erhaltene Mörtel hatte
eine ausgezeichnete Dispersionsstabilität des Aggregates und entfaltete
eine hohe Fließfähigkeit.
Wasser | 350
g |
Zement | 700
g |
Sand | 1850
g |
Dispersionsmittel
("Mighty 3000s", Produkt von Kao Corporation) | 11,9
g |
Verbindung ➀-1 | 0,14
g |
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In
den folgenden Synthesebeispielen wurden Polysaccharidderivate mit
unterschiedlichem Grad des Ersatzes auf ähnliche Weise wie bei Referenzbeispiel ➀-1
durch Auswahl des Polysaccharides, Hydrophobisierungsmittel und
Hydrophilisierungsmittel als Ausgangsmaterialien und den Mengen
davon und/oder der Reaktionszeit hergestellt.
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➁ Synthesebeispiele ➁-1
bis ➁-14 und Vergleichssynthesebeispiele ➁-1 bis ➁-5
-
Bei
den Polysaccharidderivaten, hergestellt in den Synthesebeispielen
und Vergleichssynthesebeispielen wurde der Grad des Ersatzes durch
den hydrophoben Substituenten durch NMR-Spektroskopie bestimmt und
der durch die Sulfongruppen wurde durch Elementaranalyse (für Schwefel),
kolloidale Titration bestimmt.
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Synthesebeispiel ➁-1:
Ein Hydroxyethylcellulosederivat (erfindungsgemäße Zumischung ➁-1),
substituiert durch Stearylglycerylethergruppen und Sulfo-2-hydroxypropylgruppen
wurde durch Reaktion von 50 g Hydroxyethylcellulose (HEC-QP4400, Produkt von
Union Carbide) mit einem Molekulargewicht im Gewichtsmittel von
etwa 800000 und einem Grad des Ersatzes durch Hydroxy von 1,8 mit
5,4 g Stearylglycidylether, dann mit 6,4 g Natrium-3-chlor-2-hydroxypropansulfonat
und 2,7 g einer 48%-igen wässrigen
Natriumhydroxidlösung
hergestellt. Die Ausbeute war 7,2 g und der Grad des Ersatzes durch
Stearylglycerylethergruppen und Sulfo-2-hydroxypropyl waren 0,030
bzw. 0,15.
-
Synthesebeispiel ➁-2:
Ein anderes Polysaccharidderivat wurde durch Reaktion des gleichen
Polysaccharids wie bei Synthesebeispiel ➁-1 mit 10,8 g
Stearylglycidylether, 9,6 g Natrium-3-chlor-2-hydroxypropansulfonat
und 2,7 g einer 48%-igen
wässrigen
Natriumhydroxidlösung
hergestellt. Der Grad des Ersatzes durch Stearylglycerylethergruppen
und Sulfo-2-hydroxypropyl
war 0,058 bzw. 0,20.
-
Synthesebeispiel ➁-3:
Ein anderes Polysaccharidderivat wurde durch Hydrophobisieren der
gleichen Hydroxyethylcellulose wie bei Synthesebeispiel ➁-1
auf gleiche Weise wie bei Synthesebeispiel ➁-1 und Sulfonieren
des erhaltenen Produktes mit 18,0 g einer 25%-igen wässrigen
Natriumvinylsulfonatlösung
und 1,2 g einer 48%-igen wässrigen
Natriumhydroxidlösung
erhalten. Der Grad des Ersatzes durch Stearylglycerylethergruppen
und Sulfoethyl war 0,030 bzw. 0,18.
-
Synthesebeispiel ➁-4:
Ein anderes Polysaccharidderivat wurde durch Hydrophobisieren der
gleichen Hydroxyethylcellulose wie bei Synthesebeispiel ➁-2
und Sulfonierung des erhaltenen Produktes mit 36,0 g einer 25%-öigen wässrigen Natriumvinylsulfonatlösung erhalten.
Der Grad des Ersatzes durch Stearylglycerylethergruppen und Sulfoethyl
war 0,058 bzw. 0,34.
-
Synthesebeispiel ➁-5:
Ein anderes Polysaccharidderivat wurde durch Reaktion von 50 g der
gleichen Hydroxyethylcellulose wie bei Synthesebeispiel ➁-1
mit 8,5 g Cetylglycidylether und 36,0 g einer 25%-igen wässrigen
Natriumvinylsulfonatlösung
erhalten. Der Grad des Ersatzes durch Cetylglycerylethergruppen
und Sulfoethyl waren 0,060 bzw. 0,35.
-
Synthesebeispiel ➁-6:
Ein anderes Polysaccharidderivat wurde aus 50 g Methylcellulose
mit einem Molekulargewicht im Gewichtsmittel von etwa 400000 und
einem Grad des Ersatzes durch Methyl von 1,8 (Metolose SM-800, Produkt
von Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) 6,0 g Stearylglycidylether und
7,7 g Natrium-3-chlor-2-hydroxypropansulfonat hergestellt. Der Grad
des Ersatzes durch Stearylglycerylethergruppen und Sulfo-2-hydroxypropyl
war 0,027 bzw. 0,15.
-
Synthesebeispiel ➁-7:
Ein anderes Polysaccharidderivat wurde durch Hydrophobisieren der
gleichen Cellulose wie bei Synthesebeispiel ➁-6 auf gleiche
Weise wie bei Syntheseweise ➁-6 und Reaktion des erhaltenen
Produktes mit 21,6 g einer 25%-igen wässrigen Natriumvinylsulfonatlösung erhalten.
Der Grad des Ersatzes durch Stearylglycerylethergruppen und Sulfoethyl
war 0,027 bzw. 0,17.
-
Synthesebeispiel ➁-8:
Ein anderes Polysaccharidderivat wurde durch Reaktion von 50 g Hydroxyethylcellulose
(HEC-QP100M, Produkt
von Union Carbide) mit einem Molekulargewicht im Gewichtsmittel
von etwa 1500000 und einem Grad des Ersatzes durch Hydroxyethyl
von 1,8 mit 2,2 g 1,2-Epoxyoctadecan
und 12,8 g Natrium-3-chlor-2-hydroxypropansulfonat
erhalten. Der Grad des Ersatzes durch 2-Hydroxyoctadecyl und 3-Sulfo-2-hydroxypropyl
war 0,015 bzw. 0,30.
-
Synthesebeispiel ➁-9:
Ein anderes Polysaccharidderivat wurde durch Hydrophobisieren der
gleichen Hydroxyethylcellulose wie bei Synthesebeispiel ➁-8
auf gleiche Weise wie bei Synthesebeispiel ➁-8 und Sulfonieren
des erhaltenen Produktes mit 36,0 g einer 25%-igen wässrigen
Natriumvinylsulfonatlösung
erhalten. Der Grad des Ersatzes durvch 2-Hydroxyovctadecyl und 2-Sulfoethyl
war 0,015 bzw. 0,32.
-
Synthesebeispiel ➁-10:
Ein anderes Polysaccharidderivat wurde durch Hydrophobisieren der
gleichen Hydroxyethylcellulose wie bei Synthesebeispiel ➁-8
auf gleiche Weise wie bei Synthesebeispiel ➁-8 und Sulfonieren
des erhaltenen Produktes mit 30,0 g Natrium-3-brompropansulfonat erhalten. Der Grad
des Ersatzes durch 2-Hydroxyoctadecyl
und Sulfopropyl war 0,015 bzw. 0,20.
-
Synthesebeispiel ➁-11:
Ein anderes Polysaccharidderivat wurde durch Reaktion von 50 g "HEC-QP100M" mit 4,8 g 1-Chloroctadecan und
12,8 g Natrium-3-chlor-2-hydroxypropansulfonat
erhalten. Der Grad des Ersatzes durch Octadecyl und 3-Sulfo-2-hydroxypropyl
war 0,010 bzw. 0,31.
-
Synthesebeispiel ➁-12:
Ein anderes Polysaccharidderivat wurde durch Sulfonieren von 50
g "HEC-QP100M" mit 32,8 g Natrium-3-chlor-2-hydroxypropansulfonat
und Hydrophobisieren des erhaltenen Produktes mit 0,44 g Stearoylchlorid
erhalten. Der Grad des Ersatzes durch Stearyl und 3-Sulfo-2-hydroxypropyl war
0,014 bzw. 0,20.
-
Synthesebeispiel ➁-13:
Ein anderes Polysaccharidderivat wurde auf die gleiche Weise wie
bei Synthesebeispiel ➁-1 hergestellt, mit der Ausnahme,
dass die Menge an Stearylglycidylether auf 0,9 g geändert wurde.
Der Grad des Ersatzes durch Stearylglycidylether und Sulfo-2-hydroxypropyl
war 0,006 bzw. 0,15.
-
Synthesebeispiel ➁-14:
Ein anderes Polysaccharidderivat wurde durch Hydrophobisieren der
gleichen Hydroxyethylcellulolse wie bei Synthesebeispiel ➁-1
auf gleiche Weise wie bei Synthesebeispiel ➁-1 hergestellt,
mit der Ausnahme, dass 4,5 g Octylglycidylether anstelle von 5,4
g Stearylglycidylether verwendet wurden, und indem das erhaltene
Produkt auf gleiche Weise wie bei Synthesebeispiel ➁-3
sulfoniert wurde. Der Grad des Ersatzes durch Octylglycerylethergruppen
und Sulfoethyl war 0,032 bzw. 0,05.
-
Vergleichssynthesebeispiel
1
-
Das
Hydroxyethylcellulosederivat, das mit Stearylglycerylethergruppen
substituiert war und in Schritt (1) von Synthesebeispiel ➁-1
als Zwischenprodukt hergestellt war, wurde als solches verwendet
(Vergleichszumischung 1). Bei dem Derivat war der Grad des Ersatzes
durch Stearylglycerylethergruppen 0,030, wie es durch NMR-Spektroskopie
bestimmt wurde, bzw. 0,008, wie es durch das Zeisel-Verfahren bestimmt
wurde.
-
Vergleichssynthesebeispiel
2
-
Die
gleiche Hydroxyethylcellulose wie bei den Synthesebeispielen ➁-1
bis ➁-6 wurde auf gleiche Weise wie bei Synthesebeispiel ➁-3
ohne Hydrophobisierung sulfoniert. Somit wurde ein Sulfoethyl-substituiertes Hydroxyethylcellulosederivat
(Vergleichszumischung 2) erhalten, die einen Grad des Ersatzes durch
Sulfoethyl von 0,18 hatte.
-
Vergleichssynthesebeispiel
3
-
Die
gleiche Hydroxyethylcellulose wie bei den Synthesebeispielen ➁-1
bis ➁-6 wurde als solches als Vergleichszumischung 3 verwendet.
-
Vergleichssynthesebeispiel
4
-
Carboxymethylcellulose
(CMC2280, ein Produkt von Daicel Chemical Industries, Ltd., Molekulargewicht
im Gewichtsmittel: etwa 1000000, Carboxymethylierungsgrad: 0,78)
wurde als Vergleichszumischung 4 verwendet.
-
Vergleichssynthesebeispiel
5
-
Polynatriumacrylat
("Carbopol", Produkt von Goodrich)
wurde als solches als Vergleichszumischung 5 verwendet.
-
Der
Grad des Ersatzes durch die Gruppen (A), die oben im Hinblick auf
die Polysaccharid-Derivate beschrieben sind, die bei den Synthesebeispielen ➁-1
bis ➁-14 hergestellt sind, sind Werte, die durch NMR-Spektroskopie
bestimmt sind, und solche, die durch das Zeisel-Verfahren bestimmt
sind, sind die folgenden.
-
-
Beispiel ➁ (Verwendete
Materialien)
-
- 1. Zementartiges Material:
Normaler Portland Zement:
Produkt von Chuo Cement
- 2. Aggregat:
Silicasand: Toyoura Standardsand
- 3. Faseriges Verstärkungsmittel:
Vinylonfaser:
AB1200 × 6
halbhart (Produkt von Unitika Ltd.)
- 4. Pulverförmiger
Füllstoff:
Kaolin:
Kaolin (ein Produkt von Shiroishi Kogyo K.K.)
- 5. Zumischung
Erfindungsgemäße Zumischungen ➁ und
Vergleichszumischungen:
(Grundformulierung)
-
Normaler
Portlandzement |
100
Gew.% |
Silicasand |
50
Gew.% |
Vinylonfaser |
20
Gew.% |
Kaolin |
5
Gew.% |
Wasser |
50
Gew.% |
Zumischung |
3
Gew.%. |
-
Zementzusamensetzungen
wurden hergestellt, indem die obigen Materialien und die erwähnten erfindungsgemäßen Zumischungen ➁ oder
Vergleichszumischungen als Zumischung der obigen Formulierung verwendet
wurden, und 10 kg einer jeden Zementzusammensetzung wurde durch
Verwendung eines Mischers (MHS-80, hergestellt von Miyazhaki Iron
Works, Ltd.) vermischt und durch einen Düsensatz (Breite: 60 mm, Dicke
8 mm) am Kopf einer Extrusionsformmaschine (FM-301, hergestellt
von Miyazaki Iron Works, Ltd.) zu einer Platte extrudiert. Die Extrusionsgeschwindigkeit
bei der Produktion der Platte, die Formeigenschaften und die Biegestärke der
Platte wurden durch die folgenden Verfahren bestimmt.
-
(Aussehen der Platte)
-
Die
gebildeten Platten wurden bezüglich
des Aussehens aus dem bloßen
Auge des entsprechenden Kriterien ausgewertet:
-
(Kriterien)
-
-
- O:
- gehärtete Oberflächen ohne
Mängel
- Δ:
- einige lineare Mängel auf
der Oberfläche
- X:
- viele lineare Mängel auf
der Oberfläche
-
Dimensionsgenauigkeit
-
Jede
Formplatte mit einer Breite von 60 mm, einer Dicke von 8 mm und
einer Länge
von etwa 2 mm wurde bezüglich
der Dimensionsgenauigkeit durch Messen der Breite und der Dicke der
Platte unter Verwendung eines Mikrometers, ausgerüstet mit
einer feinen Messvorrichtung (hergestellt von Mitsutoyo Corp.),
bei Intervallen von 100 mm entlang der Länge untersucht und bezogen
auf die Mittelwerte der gemessenen Werte entsprechend den folgenden
Kriterien ausgewertet.
-
Kriterien
-
-
- O:
- Ungenauigkeiten in
der Breite und der Dicke jeweils weniger als 0,1 mm
- Δ:
- Ungenauigkeiten in
der Breite und der Dicke jeweils 0,1 bis 0,3 mm und
- X:
- Ungenauigkeiten in
der Breite und der dicke jweils 0,3 mm oder mehr
-
(Extrusionsgeschwindigkeit)
-
Die
Extrusionsgeschwindigkeit einer jeden Zementzusammensetzung wurde
durch Bestimmen der Zeit, die verstrich, bis die Zementzusammensetzung
(10 kg) vollständig
extrudiert war, und der Länge
des Extrudates und Berechnen der Länge der pro Minute extrudierten
Platte ausgewertet.
-
(Biegefestigkeit)
-
Die
extrudierten Platten wurden dem Biegeversuch für Mörtel gemäß der JIS-R 5201 gemäß der Bestimmung
der Stärke
nach 24 h unterworfen.
-
Die
Ergebnisse sind in Tabellen ➁-1 und ➁-2 angegeben.
Es ist zu verstehen, dass die Verwendung der Zumischungen gemäß dieser
Erfindung Zementplatten mit ausgezeichnetem Oberflächenaussehen
und Dimensionsgenauigkeit ergeben kann. Weiterhin ist ebenfalls
zu verstehen, dass die Zusammensetzungen mit den Zumischungen dieser
Erfindung praktische Extrusionsgeschwindigkeiten entfalten und eine
ausgezeichnete Stärke
in einem frühen
Zustand entwickeln.
-
In
den folgenden Synthesebeispielen ➂ wurden die Zumischungen ➂-1
bis ➂-16 auf ähnliche
Weise wie bei Synthesebeispielen ➁ hergestellt.
-
Synthesebeispiel ➂-1:
Ein Polysaccharidderivat wurde aus 50 g HEC-QP4400, 4,0 g Stearylglycidylether,
6,4 g Natrium-3-chlor-2-hydroxypropansulfonat
und 2,7 g einer 48%-igen wässrigen
Natriumhydroxidlösung
hergestellt. Der Grad des Ersatzes durch Stearylglycerylethergruppen
und 3-Sulfo-2-hydroxypropyl
waren 0,008 bzw. 0,15.
-
Synthesebeispiel ➂-2:
Ein anderes Polysaccharidderivat wurde durch Hydrophobisieren von HEC-QP4400
auf gleiche Weise wie bei Synthesebeispiel ➂-1 aber mit
Ausnahme der Änderung
der Menge von Stearylglycidylether auf 8,0 g, und Sulfonieren des
erhaltenen Produktes auf gleiche Weise wie bei Synthesebeispiel ➂-1
mit Ausnahme einer Änderung
der Mengen von Natrium-3-chlor-2-hydroxypropansulfonat und einer
48%-igen wässrigen
Natriumhydroxidlösung
auf 9,6 g bzw. 4,0 g hergestellt. Der Grad des Ersatzes durch Stearylglycerylethergruppen
und 3-Sulfo-2-hydroxypropyl war 0,014 bzw. 0,20.
-
Synthesebeispiel ➂-3:
Ein anderes Polysaccharidderivat wurde durch Hydrophobisieren von HEC-QP4400
auf gleiche Weise wie bei Synthesebeispiel ➂-1 und Sulfonieren
des erhaltenen Produktes mit 18,0 g einer 25%-igen wässrigen
Natriumvinylsulfonatlösung
erhalten. Der Grad des Ersatzes durch Stearylglycerylethergruppen
und Sulfoethyl war 0,008 bzw. 0,18.
-
Synthesebeispiel ➂-4:
Ein anderes Polysaccharidderivat wurde durch Hydrophobisieren von HEC-QP4400
auf gleiche Weise wie bei Synthesebeispiel ➂-2 und Sulfonieren
des erhaltenen Produktes mit 36,0 g einer 25%-igen wässrigen
Natriumvinylsulfonatlösung
auf ähnliche
Weise wie bei Synthesebeispiel ➂-3 erhalten. Der Grad des
Ersatzes durch Stearylglycerylethergruppen und Sulfoethyl war 0,014
bzw. 0,34. Der Grad des Ersatzes des Stearylglycerylethergruppen
und 3-Sulfopropyl war 0,008 bzw. 0,10.
-
Synthesebeispiel ➂-6:
Ein anderes Polysaccharidderivat wurde durch Hydrophobisieren von
50 g HEC-QP4400 mit 6,3 g Cetylglycidylether und Sulfonieren des
erhaltenen Produktes mit 36,0 g einer 25%-igen wässrigen Natriumvinylsulfonatlösung erhalten.
Der Grad des Ersatzes durch Cetylglycerylethergruppen und 2-Sulfoethyl
war 0,016 bzw. 0,35.
-
Synthesebesipiel ➂-7:
Ein anderes Polysaccharidderivat wurde durch Hydrophobisieren von
50 g Metolose SM-800 mit 4,4 g Sterylglycidylether und Sulfonieren
des erhaltenen Produktes mit 7,7 g Natrium-3-chlor-2-hydroxypropansulfonat
und 3,2 g einer 48%-igen wässrigen
Natriumhydroxidlösung
hergestellt. Der Grad des Ersatzes durch Stearylglycerylether und
3-Sulfo-2-hydroxypropyl
war 0,0075 bzw. 0,15.
-
Synthesebeispiel ➂-8:
Ein anderes Polysaccharidderivat wurde durch Hydrophobisieren von
Metolose SM-800 auf gleiche Weise wie bei Synthesebeispiel ➂-7
und Sulfonieren des erhaltenen Produktes mit 21,6 g einer 25%-igen
wässrigen
Natriumvinylsulfonatlösung
erhalten. Der Grad des Ersatzes durch Stearylglycerylethergruppen
und 2-Sulfoethyl war 0,0075 bzw. 0,17.
-
Synthesebesipiel ➂-9:
Ein anderes Polysaccharidderivat wurde durch Hydrophobisieren von
50 g HEC-QP100M mit 1,6 g 1,2- Epoxyoctadecan
und Sulfonieren des erhaltenen Produktes mit 12,8 g Natrium-3-chlor-2-hydroxypropansulfonat
erhalten. Der Grad des Ersatzes war 2-Hydroxyoctadecyl und 3-Sulfo-2-hydroxypropyl war
0,005 bzw. 0,30.
-
Synthesebeispiel ➂-10:
Ein anderes Polysaccharidderivat wurde durch Hydrophobisieren von HE-QP100M
auf gleiche Weise wie bei Synthesebeispiel ➂-9 und Sulfonieren
des erhaltenen Produktes mit 36,0 g einer 25%-igen wässrigen
Natriumvinylsulfonatlösung
erhalten. Der Grad des Ersatzes durch 2-Hydroxyoctadecyl und 2-Sulfoethyl
war 0,005 bzw. 0,32.
-
Synthesebeispiel ➂-11:
Ein anderes Polysaccharidderivat wurde durch Hydrophobisieren von HEC-QP100M
auf gleiche Weise wie bei Synthesebeispiel ➂-9 und Sulfonieren
des erhaltenen Produktes mit 30,0 g Natrium-3-brompropansulfonat
erhalten. Der Grad des Ersatzes durch 2-Hydroxyocytadecyl und 3-Sulfopropyl war 0,005
bzw. 0,20.
-
Synthesebeispiel ➂-12:
Ein anderes Polysaccharidderivat wurde durch Hydrophobisieren von
50 g HEC-QP100M mit 3,6 g 1-Chloroctadecan
und Sulfonieren des erhaltenen Produktes mit 12,8 g Natrium-3-chlor-2-hydroxypropansulfonat
erhalten. Der Grad des Ersatzes durch Octadecyl und 3-Sulfo-2-hydroxypropyl
war 0,0030 bzw. 0,31.
-
Synthesebeispiel ➂-13:
Ein anderes Polysaccharidderivat wurde durch Sulfonieren von 50
g HEC-QP100M mit 32,8 g Natrium-3-chlor-2-hydroxypropansulfonat
und Hydrophobisieren des erhalten Produktes mit 0,33 g Stearoylchlorid
erhalten. Der Grad des Ersatzes durch Stearoyl und 3-Sulfo-2-hydroxypropyl war
0,0048 bzw. 0,20.
-
Synthesebeispiel ➂-14:
Ein anderes Polysaccharidderivat wurde durch Hydrophobisieren von HEC-QP4400
auf gleiche Weise wie bei Synthesebeispiel ➂-1, mit Ausnahme
der Änderung
der Menge von Stearylglycidylether auf 0,7 g und Sulfonieren des
erhaltenen Produktes auf gleiche Weise wie bei Synthesebeispiel ➂-1
erhalten. Der Grad des Ersatzes durch Stearylglycidylethergruppen
und 3-Sulfo-2-hydroxypropyl war 0,0022 bzw. 0,15.
-
Synthesebeispiel ➂-15:
Ein anderes Polysaccharidderivat wurde durch Hydrophobisieren von HEC-QP4400
auf gleiche Weise wie bei Synthesebeispiel ➂-1, mit der
Ausnahme, dass 3,3 g Octylglycidylether anstelle von 4,0 g Stearylglycidylether
verwendet wurden, und Sulfonieren des erhaltenen Produktes auf gleiche
Weise wie bei Synthesebeispiel ➂-3 erhalten. Der Grad des
Ersatzes durch Octylglycerylethergruppen und 2-Sulfoethyl war 0,0081 bzw. 0,05.
-
Synthesebeispiel ➂-16:
Ein anderes Polysaccharidderivat wurde durch Hydrophobisieren von
50 g HEC-QP4400 mit 0,7 g Stearylglycidylether und Carboxymethylieren
des erhaltenen Produktes mit 15,8 g einer 48%-igen wässrigen
Natriumhydroxidlöung
und 24,5 g Natriummonochloracetat hergestellt. Der Grad des Ersatzes
durch Stearylglycerylethergruppen und Carboxymethyl war 0,001 (Gehalt
der hydrophoben Gruppen; 4,7 Gew.%) bzw. 0,3.
-
Beispiel ➂
-
Adhäsivzusammensetzungen
wurden durch Mischen von Hemihydrat-Gips mit einer Zumischung von Wasser
durch Verwendung eines Universalmischers (von Sanei Seisakusho)
bei 20°C
1 min entsprechend den in Tabelle ➂-1 angegebenen Formulierungen
hergestellt, wobei die obigen Zumischungen ➂-1 bis ➂-16
und die Vergleichszumischungen ➂-1 bis ➂-5 als
Zumischung verwendet wurden.
-
Die
oben hergestellten Adhäsivzusammensetzungen
wurden jeweils auf eine Oberfläche
einer Gipsschale (50 cm × 50
cm × 9
mm) gleichmäßig und
schnell aufgetragen. Die resultierenden Gipsschalen wurden durch
Pressen auf einem vertikal stehenden Furnier auf einer Höhe von 1
m vom Boden des Furniers verbunden, zur Bestimmung ob die Schalen
abglitten oder nicht. Eine solche Bestimmung wurde 5mal wiederholt
und die Zusammensetzungen wurden entsprechend den folgenden Kriterien
auf einer maximalen Skala von 50 Punkten ausgewertet.
Kein
Abgleiten | 10
Punkte |
Um
weniger als 10 cm abgeglitten | 5
Punkte |
Um
10 cm oder mehr abgeglitten | 0
Punkte |
-
Die
Ergebnisse sind in den Tabelle ➂-2 und ➂-3 angegeben.
-
Aufgrund
der obigen Ergebnisse ist zu verstehen, dass dann, wenn die Additive
für Adhäsive auf
Gipsbasis gemäß der Erfindung
verwendet werden, die resultierenden Adhäsive eine ausgezeichnete Adhäsivität für das Substrat
aufgrund der Verdickungswirkung des Adhäsivs aufweisen, während dann,
wenn die Vergleichszumischungen verwendet werden, die resultierenden
Additive keine ausreichende Adhäsivität am Substrat
aufwiesen, so dass sie zum Binden von z.B. Gipstafeln ungeeignet
sind.
-
Beispiel ➃
-
Mörtelzusammensetzungen
wurden hergestellt, indem Zement (Produkt von Chichibu Onoda Cement Corp.)
mit Sand (Standardsand von Toyoura), eine Zumischung und Wasser
durch Verwendung einer universellen Mischung (von Sanei Seisakusho)
bei 20°C
3 min entsprechend der Formulierung gemäß Tabelle ➃-1 gemischt
wurden, worin die obigen Zumischungen ➂-1 bis ➂-16
und die Vergleichszumischungen ➃-1 bis ➃-5 als
Zumischung verwendet wurden.
-
Die
oben hergestellten Mörtelzusammensetzungen
wurden jeweils in eine Stahlform (Breite: 30 cm, Länge: 30
cm, Tiefe: 5 cm) gegeben, mit anschließendem Glätten. Die resultierenden Oberflächen wurden qualitativ
entsprechend den folgenden Kriterien ausgewertet:
- O:
- Zufriedenstellendes
Oberflächenaussehen
aufgrund einer ausgezeichneten Glättfähigkeit
- Δ:
- Etwas unzufriedenes
Oberflächenaussehen
aufgrund einer etwas schlechteren Glättfähigkeit
- X:
- Unzufriedenes Oberflächenaussehen
aufgrund einer schlechten Glättfähigkeit.
-
Mörtelproben
entsprechend JIS-R5201 wurden aus den obigen Mörtelzusammensetzungen hergestellt
und bezüglich
der Kompressionsstärke
(nach 3 Tagen) untersucht. Weiterhin wurden die Mörtelzusammensetzungen
bezüglich
der Setzzeit (Anfangszeit: h-min) entsprechend ASTM-C403 ausgewertet.
-
Die
Ergebnisse sind in den Tabellen ➃-2 und ➃-3 angegeben.
-
Aufgrund
der obigen Ergebnisse ist zu verstehen, dass dann, wenn die Additive
für Mörtel entsprechend
dieser Erfindung verwendet werden, eine ausgezeichnete Bearbeitung
durch Verputzen aufgrund der Verdickungswirkung der Additive ohne
irgendeine Verzögerung
des Absetzens oder der Härtung
erzielt werden kann, während
dann, wenn die Vergleichszumischungen verwendet werden, die Zumischungen
keine zufriedenstellende Glättfähigkeit
ergaben und Probleme wie eine Verzögerung beim Absetzen, Erniedrigung
der entwickelten Stärke
usw. verursachen.
-
Beispiel ➄
-
Hydraulische
Zusammensetzung (Beton) wurden entsprechend den Formulierungsbedingungen,
die in Tabellen ➄-1 angegeben sind, hergestellt. (Materialien)
-
Tabelle ➄-2
zeigt Superplastifizierer, die für
die obigen hydraulischen Zusammensetzungen verwendet wurden.
-
Die
in Tabelle ➄-2 angegebenen Superplastifizierer wurden für die obigen
hydraulischen Zusammensetzungen gemäß Tabelle ➄-1 in Mengen,
die in den Tabellen ➄-3 bis ➄-5 angegeben sind,
verwendet, und die obigen Zumischungen ➂-1 bis ➂-16
wurden als Verdicker verwendet, wie in den Tabellen ➄-3
bis ➄-5 gezeigt ist. Das Mischen einer jeden hydraulischen
Zusammensetzung wurde durch vorhergehendes Auflösen des Superplastifizierers
unter Zumischen (Polysaccharidderivat) in Mischwasser bei 20°C unter Verwendung eines
100 1 Doppelschraubenmischers mit erzwungener Bewegung und Mischen
der resultierenden Lösung mit
50 l Beton für
2 min durchgeführt.
Die erhaltenen Zusammensetzungen wurden bezüglich Setzmaß, Segregationsresistenz, Selbstkompaktionsvermögen, Stärke nach
1 Tag und Härtzungszeit
entsprechend den folgenden Verfahren ausgewertet.
-
Auswertungspunkte
-
1. Absetzwert
-
- Bestimmt entsprechend JIS A 1101
-
2. Segretagionsresistenz:
-
Beobachtet
mit bloßem
Auge entsprechend den folgenden Kriterien:
- O:
- Weder Aggregat noch
Wasser segregierten
- Δ:
- Aggregat und Wasser
segregierten etwas
- X:
- Aggregat und/oder
Wasser segregierten
-
3. Selbstkompaktionsfähigkeit:
-
Bestimmt
durch Mischen von Beton, Anordnen in einer Zylindrischen Form (∅:
10 cm), Härten
und Herausnahme des gebildeten Produktes aus der Form und Auswertung
bezüglich
Oberflächenaussehen
mit bloßem
Auge entsprechend den folgenden Kriterien
- ⨀:
- keine Löcher beobachtet
- O:
- keine Löcher mit
einer Größe von 3
mm oder mehr beobachtet
- Δ:
- einige Löcher mit
einer Größe von 3
mm oder mehr beobachtet
- X:
- viele Löcher mit
Größen von
3 mm oder mehr beobachtet.
-
4. Stärke nach einem Tag
-
Ausgewertet
auf der Basis der Kompressionsstärke
nach einem Tag, bestimmt durch den Kompressionsstärkenversuch
gemäß JIS A
1108 entsprechend folgenden Kriterien
- ⨀:
- 80 bis 100 kgf/cm2
- O:
- 50 bis 80 kgf/cm2
- Δ:
- 30 bis 50 kgf/cm2
- X:
- 10 bis 30 kgf/cm2
-
5. Härtungszeit:
-
Ausgewertet
auf der Basis der Anfangshärtungszeit,
bestimmt durch das Proctor-Nadel-Penetrationsverfahren gemäß JIS A
6204 entsprechend den folgenden Kriterien
- O:
- 5 bis 7 h
- Δ:
- 7 bis 9 h
- X:
- 9 bis 11 h
-
Die
Ergebnisse sind in den Tabelle ➄-3 bis ➄-5 angegeben.
Die Mengen der Polysaccharidderivate und der Vergleichszumischungen,
die als Verdicker verwendet wurden, waren 0,02 Gew.%, bezogen auf
den Zement.
-
Aufgrund
der obigen Ergebnisse ist zu verstehen, dass die hydraulischen Zusammensetzungen
dieser Erfindung eine hohe Fließfähigkeit
aufweisen, was einem Absetzwert von 60 ± 5 cm entspricht, und eine
ausgezeichnete Segregationsresistenz aufweisen, wobei sie eine zufriedenstellende
Selbstkompaktionsfähigkeit haben.
Weiterhin sind die Zusammensetzungen ebenfalls ausgezeichnet bezüglich der
Absetzzeit und Stärke nach
einem Tag, wobei sie bezüglich
der Härtungseigenschaften
zufriedenstellend sind. Auf der anderen Seite sind hydraulische
Zusammensetzungen, Vergleichszumischungen in einer Menge von 0,02
Gew.%, bezogen auf den Zement, unzufriedenstellend bezüglich der
Segregationsresistenz und Selbstkompaktionsfähigkeit, obwohl sie eine hohe
Fließfähigkeit
entfalten. Weiterhin sind die Zusammensetzungen ebenfalls bezüglich der Härtungseigenschaften
unzufriedenstellend.
Tabelle ➂-1
Tabelle ➂-2
Tabelle ➂-3
Tabelle ➃-1
Tabelle ➃-2
Tabelle ➃-3
Tabelle ➄-1
Tabelle ➄-2
Tabelle ➄-3
- * Gew.%, bezogen auf Zement
Tabelle ➄-4 - * Gew.%, bezogen auf Zement
Tabelle ➄-5 - * Gew.%, bezogen auf Zement