JP6034454B2 - 粘土質石膏 - Google Patents
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Description
a/b/c/d=(0.1〜0.9)/(0.1〜0.9)/(0〜0.8)/(0〜0.3)、
特にa/b/c/d=(0.1〜0.9)/(0.1〜0.9)/(0〜0.5)/(0〜0.1)、
好ましくはa/b/c/d=(0.1〜0.9)/(0.1〜0.9)/(0〜0.3)/(0〜0.06)
の比を有する。c+dの和は、好ましくは0よりも大きい。
(a)上記の少なくとも1つの櫛型ポリマーと、
(b)上記の少なくとも1つの添加剤と、
(c)粘土質石膏と、
を含有する粘土質石膏組成物である。
(a)0.1〜5wt.%、特に0.5〜3wt.%の櫛型ポリマーと、
(b)0.01〜2wt.%、特に0.05〜0.5wt.%の添加剤と、
(c)15〜99.5wt.%、特に50〜99wt.%の粘土質石膏と、
を含有する。
(a)上記の少なくとも1つの櫛型ポリマーと、
(b)上記のように選択される少なくとも1つの添加剤と、
を含有する粘土質石膏組成物のための分散剤である。
(a)1〜95wt.%、特に5〜50wt.%の櫛型ポリマーと、
(b)0.5〜60wt.%、特に5〜40wt.%の添加剤と、
(d)0〜98.5wt.%、特に10〜90wt.%の水と、
を含有する。
(i)上述の成分(a)、(b)、及び(c)を調製するステップと、
(ii)前述の成分を、適用可能な場合に粘土質を含む石膏組成物に対するさらなる添
加剤と混和するステップと、
を含む、本発明に係る粘土質石膏組成物を製造するための方法である。
(iii)付加的に水を呈する、本発明に係る粘土質石膏組成物を調製するステップと、
(iv)成形体を成形するステップと、
(v)成形体を硬化するステップと、
を含む、石膏成形体の製造方法である。
使用した櫛型ポリマー(KP)及び添加剤
石膏スラリーのスランプ(ABM)、固化の始まり(VB)、及び固化の終わり(VE)を以下のように判定した。最初に、140gの水を櫛型ポリマー(液化剤)及び添加剤と混和した。これに関する量は、硫酸カルシウムの量に対する櫛型ポリマー又は液化剤に関して前もって設定した。比較試験では、対応する混合物及び/又は櫛型ポリマーを共に分与した。次いで、200gの硫酸カルシウム−β−半水和物及び0.2gの硫酸カルシウム二水和物を水の中に15秒以内で振り掛け、石膏スラリーを15秒間排水(drain)させた。次いで、これを手で30秒間集中的に撹拌した。直径50mm及び高さ51mmのミニコーンに充填し、75秒後に、スランプ(ABM)をミリメートルで判定した。
液化剤の作用に対する粘土含有量の影響を判定するために、一連の試験を行った。この実験では本発明に係る添加剤は含まれなかった。石膏スラリーは、増加する割合の粘土(硫酸カルシウムの総重量に対して0〜2wt.%のベントナイト)及び一定の含有量の櫛型KP−1ポリマー(硫酸カルシウムの総重量に対して0.2wt.%)と共に作製し、流動を測定した。結果を図1に示す。粘土含有量の増加と共に液化剤の作用が明らかに減少する。
添加剤として増加する割合のジプロピルアミンと共に本発明に従って石膏スラリーを製造し、特性を測定した。結果を表2にまとめる。実施例1及び実施例2は比較実施例である。
石膏スラリーを上記で説明したように作製した。成分及び量的割合は表3で与えられる。表3からの結果を表4に示す。実施例6及び実施例7は比較実施例である。
添加剤として異なるタイプ及び割合のポリエーテルアミンと共に石膏スラリーを作製し、特性を測定した。成分及び量的割合は表5で与えられる。表5からの結果を表6に示す。実施例14及び実施例15は比較実施例である。
本発明の実施態様としては、以下の態様を挙げることができる:
〈態様1〉
エステル基、アミド基、及び/又はエーテル基によってバックボーン鎖に結合されるペンダント鎖を呈する少なくとも1つの櫛型ポリマーを含有する粘土質石膏組成物のワーカビリティを改善するための、必要な場合にはそれぞれが少なくとも1つのヒドロキシ基及び/又はエーテル基を呈する第1、第2、及び第3アルキルアミン、並びに第4アルキルアンモニウム化合物から選択される添加剤の使用。
〈態様2〉
前記アルキルアミンが、モノアミン、ジアミン、又はトリアミンである、態様1に記載の使用。
〈態様3〉
前記アルキルアミンがR1−NH 2 、R2−NH−R2’、及びNH 2 −R3−NH 2 から選択され、
式中、R1、R2、及びR2’が、互いに独立して1〜200個の炭素原子をもつアルキル基であり、
R3が、1〜150個の炭素原子をもつアルキル基である、
上記態様のうちの少なくとも一項に記載の使用。
〈態様4〉
R1、R2、及びR2’が、互いに独立して30〜150個の炭素原子をもつアルキル基であり、
R3が、20〜120個の炭素原子をもつアルキル基である、上記態様のうちの少なくとも一項に記載の使用。
〈態様5〉
前記アルキルアミンが、ポリエーテルアミン、特にポリエーテルモノアミン、又はポリエーテルジアミンである、上記態様のうちの少なくとも一項に記載の使用。
〈態様6〉
前記櫛型ポリマーが、ビニルエーテル又はアリルエーテルと無水マレイン酸、マレイン酸、メタクリル酸、アクリル酸、メタクリルアミド、及びアクリルアミドからなる群から選択される少なくとも1つのコモノマーとのコポリマー、好ましくはビニルエーテルと無水マレイン酸、マレイン酸、アクリル酸、及びアクリルアミドからなる群から選択されるコモノマーとのコポリマーである、上記態様のうちの少なくとも一項に記載の使用。
〈態様7〉
前記櫛型ポリマーが、ビニルエーテルと少なくとも1つのコモノマーとのコポリマーであり、ビニルエーテルとコモノマーとのモル比が1〜10:1である、態様6に記載の使用。
〈態様8〉
前記櫛型ポリマーが式(I)のコポリマーであり、
Mは、互いに独立してH、アルカリ金属イオン、アルカリ土類金属イオン、二価又は三価の金属イオン、アンモニウムイオン、又は有機アンモニウム基を表し、
Rは、式(I)中の他のR基から独立して、水素又はメチル基を表し、
R 1 は、互いに独立して−[AO] q −R 4 を表し、
R 2 は、互いに独立して1〜20個の炭素原子をもつアルキル基、シクロアルキル基、又はアルキルアリール基、又は−[AO] q −R 4 を表し、
この場合、AはC 2 〜C 4 アルキレン基を表し、R 4 は、C 1 〜C 20 アルキル基、シクロヘキシル基、若しくはアルキルアリール基を表し、
q=2〜250であり、
R 3 は、互いに独立して−NH 2 、−NR 5 R 6 、−OR 7 NR 8 R 9 を表し、
この場合、R 5 及びR 6 は、互いに独立して、C 1 〜C 20 アルキル基、シクロアルキル基、もしくはアルキルアリール基、もしくはアリール基を表し、又はヒドロキシアルキル基を表し、又はアセトキシエチルもしくはヒドロキシイソプロピルもしくはアセトキシイソプロピル基を表し、
或いはR 5 及びR 6 は、モルホリン環又はイミダゾリン環を構築するためにその一部が窒素である環を一緒に形成し、
この場合、R 7 はC 2 〜C 4 アルキレン基を表し、
R 8 及びR 9 は、それぞれ互いに独立してC 1 〜C 20 アルキル基、シクロアルキル基、アルキルアリール基、アリール基、又はヒドロキシアルキル基を表し、
式中、a、b、c、及びdは、構造単位s1、s2、s3、及びs4のモル比を表し、
a+b+c+d=1という条件で、互いに対して、a/b/c/d=(0.1〜0.9)/(0.1〜0.9)/(0〜0.8)/(0〜0.3)である、
態様1から態様5のいずれか一項に記載の使用。
〈態様9〉
前記式(I)中のRが水素を表す、態様8に記載の使用。
〈態様10〉
前記式(I)において、前記比が、a/(b+c+d)=1〜10、特に3〜8である、態様8又は態様9に記載の使用。
〈態様11〉
(a)上記態様のうちのいずれか一項に記載の少なくとも1つの櫛型ポリマーと、
(b)上記態様のうちのいずれか一項に記載の少なくとも1つの添加剤と、
(c)粘土質石膏と、
を含有する粘土質石膏組成物。
〈態様12〉
(a)0.1〜5wt.%の櫛型ポリマーと、
(b)0.01〜2wt.%の添加剤と、
(c)15〜99.5wt.%の粘土質石膏と、
を含有する態様11に記載の粘土質石膏組成物。
〈態様13〉
(a)上記態様のうちのいずれか一項に記載の少なくとも1つの櫛型ポリマーと、
(b)上記態様のうちのいずれか一項に記載の少なくとも1つの添加剤と、
を含有する粘土質石膏組成物のための分散剤。
〈態様14〉
(a)1〜95wt.%の櫛型ポリマーと、
(b)0.5〜60wt.%の添加剤と、
(c)0〜95wt.%の水と、
を含有する態様13に記載の分散剤A。
〈態様15〉
粘土質石膏組成物のワーカビリティを改善するための態様13又は態様14のいずれか一項に記載の分散剤の使用。
Claims (18)
- エステル基、アミド基、及び/又はエーテル基によってバックボーン鎖に結合されるペンダント鎖を有する少なくとも1つの櫛型ポリマーを含有する粘土質石膏組成物のワーカビリティを改善するための添加剤の使用であって、
前記添加剤が、少なくとも1つのヒドロキシ基を有していてもよい第1級アルキルアミン及び第2級アルキルアミンから選択されるポリエーテルアミンあり、前記櫛型ポリマー:前記添加剤の重量比は、5:1から1:2の間である、添加剤の使用。 - 前記櫛型ポリマー:前記添加剤の重量比が、5:1から1:1の間である、請求項1に記載の使用。
- 前記櫛型ポリマー:前記添加剤の重量比が、5:1から2:1の間である、請求項2に記載の使用。
- 前記添加剤が、200〜4000の分子量を有する、請求項1〜3のいずれか一項に記載の使用。
- 前記添加剤が、300〜2500の分子量を有する、請求項4に記載の使用。
- 前記添加剤が、モノアミン、ジアミン、又はトリアミンであるポリエーテルアミンある、請求項1〜5のいずれか一項に記載の使用。
- 前記添加剤が、モノアミンであるポリエーテルアミンある、請求項6に記載の使用。
- 前記櫛型ポリマー:前記添加剤の重量比が、5:1から2:1の間であり;
前記添加剤が、300〜2500の分子量を有し;かつ
前記添加剤が、モノアミンであるポリエーテルアミンある、請求項1に記載の使用。 - 前記櫛型ポリマーが、ビニルエーテル又はアリルエーテルと無水マレイン酸、マレイン酸、メタクリル酸、アクリル酸、メタクリルアミド、及びアクリルアミドからなる群から選択される少なくとも1つのコモノマーとのコポリマーである、請求項1〜8のいずれか一項に記載の使用。
- 前記櫛型ポリマーが、ビニルエーテルと少なくとも1つのコモノマーとのコポリマーであり、ビニルエーテルとコモノマーとのモル比が1〜10:1である、請求項9に記載の使用。
- 前記櫛型ポリマーが式(I)のコポリマーであり、
Mは、互いに独立してH、アルカリ金属イオン、アルカリ土類金属イオン、二価又は三価の金属イオン、アンモニウムイオン、又は有機アンモニウム基を表し、
Rは、式(I)中の他のR基から独立して、水素又はメチル基を表し、
R1は、互いに独立して−[AO]q−R4を表し、
R2は、互いに独立して1〜20個の炭素原子をもつアルキル基、シクロアルキル基、又はアルキルアリール基、又は−[AO]q−R4を表し、
この場合、AはC2〜C4アルキレン基を表し、R4は、C1〜C20アルキル基、シクロヘキシル基、若しくはアルキルアリール基を表し、
q=2〜250であり、
R3は、互いに独立して−NH2、−NR5R6、−OR7NR8R9を表し、
この場合、R5及びR6は、互いに独立して、C1〜C20アルキル基、シクロアルキル基、もしくはアルキルアリール基、もしくはアリール基を表し、又はヒドロキシアルキル基を表し、又はアセトキシエチルもしくはヒドロキシイソプロピルもしくはアセトキシイソプロピル基を表し、
或いはR5及びR6は、モルホリン環又はイミダゾリン環を構築するためにその一部が窒素である環を一緒に形成し、
この場合、R7はC2〜C4アルキレン基を表し、
R8及びR9は、それぞれ互いに独立してC1〜C20アルキル基、シクロアルキル基、アルキルアリール基、アリール基、又はヒドロキシアルキル基を表し、
式中、a、b、c、及びdは、構造単位s1、s2、s3、及びs4のモル比を表し、
a+b+c+d=1という条件で、互いに対して、a/b/c/d=(0.1〜0.9)/(0.1〜0.9)/(0〜0.8)/(0〜0.3)である、
請求項1〜8のいずれか一項に記載の使用。 - 前記式(I)中のRが水素を表す、請求項11に記載の使用。
- 前記式(I)において、前記比が、a/(b+c+d)=1〜10である、請求項11又は請求項12に記載の使用。
- (a)請求項1及び9〜13のいずれか一項に記載の少なくとも1つの櫛型ポリマーと、
(b)請求項1及び4〜7のいずれか一項に記載の少なくとも1つの添加剤と、
(c)粘土質石膏と、
を含有する粘土質石膏組成物であって、前記櫛型ポリマー:前記添加剤の重量比は、5:1から1:2の間である、粘土質石膏組成物。 - (a)0.1〜5wt.%の前記櫛型ポリマーと、
(b)0.01〜2wt.%の前記添加剤と、
(c)15〜99.5wt.%の前記粘土質石膏と、
を含有する請求項14に記載の粘土質石膏組成物。 - (a)請求項1及び9〜13のいずれか一項に記載の少なくとも1つの櫛型ポリマーと、
(b)請求項1及び4〜7のいずれか一項に記載の少なくとも1つの添加剤と、
を含有する粘土質石膏組成物のための分散剤であって、前記櫛型ポリマー:前記添加剤の重量比は、5:1から1:2の間である、分散剤。 - (a)1〜95wt.%の前記櫛型ポリマーと、
(b)0.5〜60wt.%の前記添加剤と、
(c)0〜95wt.%の水と、
を含有する請求項16に記載の分散剤A。 - 粘土質石膏組成物のワーカビリティを改善するための請求項16又は17に記載の分散剤の使用。
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