KR20190018158A - 글리옥실산의 바이설파이트 부가물을 포함하는 건축용 화학 조성물 - Google Patents

글리옥실산의 바이설파이트 부가물을 포함하는 건축용 화학 조성물 Download PDF

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Abstract

본 발명은 글리옥실산의 바이설파이트 부가물 또는 이의 염 또는 혼합 염 및 무기 결합제를 포함하는 건축용 화학 조성물에 관한 것이다. 상기 조성물은 무기 결합제의 수화 제어제로서 유용하다.

Description

글리옥실산의 바이설파이트 부가물을 포함하는 건축용 화학 조성물
본 발명은 글리옥실산의 바이설파이트 부가물을 포함하는 건축용 화학 조성물 및 상기 건축용 화학 조성물의 용도에 관한 것이다.
통상적인 포틀랜드 시멘트(OPC), 칼슘 알루미네이트 시멘트 및 칼슘 설페이트-계 결합제를 함유하는 3원 결합제 시스템은 예를 들어 자가-평탄화 하부층(SLU)에서 자주 사용되며, 문헌["Lamberet S., 2004, Durability of ternary binder systems based on Portland Cement, calcium aluminate cement and calcium sulfate, These Ecole polytechnique federale de Lausanne EPFL, n° 3151 (2005)"] 및 ["Zurbriggen, R.; Buhler, E.; Lang, J.(2006). Mixed-binder based self-levelling flooring compounds: Critical formulations-the reason for typical damages.16.Ibausil Weimar"]에 기재되어 있다.
통상적인 포틀랜드 시멘트(OPC) 및 칼슘 설페이트-계 결합제를 함유하는 2원 결합제 시스템은 예를 들어 바닥재, 바닥 및 도로 패치 물질 및 섬유판을 위한 적용례로 미국 특허 제 5,685,903 호에 기재되어 있다. 건축 물질은 약 20 중량% 내지 약 75 중량%의 칼슘 설페이트 베타-반수화물, 약 10 중량% 내지 약 50 중량%의 시멘트, 실리카 퓸(fume), 포졸란 골재 및 경화 지연제로서 천연 단백질-계 물질을 함유한다.
미국 특허 제 4,661,159 호는 베타 석고(45 내지 55 중량%), 알파 석고(20 내지 30 중량%), 포틀랜드 시멘트(약 20 중량%) 및 플라이 애쉬(약 5 중량%)를 포함하는 시멘트질 바닥 하부층을 개시하고, 각 격우에 중량 백분율은 조성물의 총 건조 중량에 대한 값으로 주어진다. 경화 지연제로서 시트르산 나트륨이 개시되어있다. 이 조성물은 빠른 경화성, 불연성, 비-수분-투과성 및 작업하기 쉬운 것으로 알려져 있다.
미국 특허 제 7,338,990 B2 호에는 30 내지 70 중량% 수경성 시멘트, 30 내지 70 중량% 하소된 석고 및 0.05 내지 2.5 중량%의 폴리카복실레이트 분산제를 포함하는 외부 석고 시멘트를 형성하기 위해 수화된 슬러리를 제조하기 위한 혼합물이 개시되어 있으며, 여기서 분산제는 옥시알킬렌글리콜-알킬 에터 및 불포화 다이카복실산 유도체를 기준으로 한다. 혼합물은 주조된 물질의 감소된 팽창 및 동시에 향상된 기계적 강도로 인해 성형품의 개선된 생산을 허용한다.
미국 특허 제 6,827,776 호는 알칼리성 pH를 갖는 촉진제 슬러리와 수경성 시멘트 혼합물의 경화 시간을 가속시키는 방법을 개시한다. 슬러리는 알칼리 또는 알칼리 토금속 수산화물 또는 시트르산, 말산, 글리콜산 또는 글리옥실산과 같은 하이드록시카복실산의 염과 같은 pH 균형제를 포함한다.
WO 00/23395는 급냉 경화 시멘트를 함유하는 모르타르 물질을 발포체와 혼합하여 투과성 폭기 모르타르를 제조하는 방법을 개시한다. 상기 물질은 시트르산, 글루콘산, 타르타르산, 말산 및 이들의 염, 나트륨 카보네이트, 칼륨 카보네이트 또는 나트륨 바이카보네이트와 같은 통상의 경화 지연제를 함유할 수 있다.
JP S546013A는 글리옥살과 아황산 수소 나트륨과의 부가물, 칼슘 화합물, 및 아스팔트 에멀젼, 고무 라텍스 및 수지 에멀젼으로부터 선택된 에멀젼을 포함하는 시멘트 조성물을 기재하고 있다. 부가물은 조성물의 가사 시간 및 압축 강도를 증가시킨다.
FR 2471 955 A1은 포름알데히드, 글리옥살 및 이들의 동족체로부터 선택되는 바이설파이트 및/또는 알데히드와 같은 고정 및 경화 촉진제로서 환원제를 혼입시킴으로써 기계적 특성의 손실 없이 시멘트의 고정 및 경화를 촉진시키는 방법을 개시한다.
EP 413 843 A1은 다이티올란 유도체의 합성을 위해 글리옥살의 나트륨 바이설파이트 부가물의 사용을 개시한다.
칼슘 설페이트 반수화물, 무수물 또는 알루미네이트-함유 시멘트를 기재로 하는 종래 기술의 건조 모르타르는 종종 유동성 및 압축 강도, 수축 및 최종 강도의 발달과 관련하여 만족스럽지 못하다는 단점이 있다. 사용된 무기 결합제에 따라 급속히 일어나는 석고 형성(무기 결합제로서 칼슘 설페이트 반수화물 또는 무수물의 경우) 또는 빠른 알루미네이트 반응(알루미네이트-함유 시멘트의 경우)은 모르타르의 개방 시간을 현저하게 감소시키고, 따라서 허용될 수 없는 작업성을 초래한다. 결과적으로, 무기 결합제의 무수 상들을 수화시키는 지연제가 첨가되어야 한다. 종래 기술에 따른 지연제는 지연제의 용량에 영향을 받는 모르타르의 개선된 가공성이 1 내지 2일 이내에 감소된 강도의 발달과 관련된 단점을 갖는다.
따라서, 본 발명의 근본적인 문제는 종래 기술의 문제점을 해결하는 건축용 화학 조성물을 제공하는 것이다. 특히 상기 조성물은 충분한 개방 시간(초기 고정까지의 시간), 상기 개방 시간 동안 양호한 가공성(작업성)(예를 들면, 모르타르의 유동 거동에 의해 측정됨) 및 빠른 고정을 가능하게 해야 한다. 또한, 상기 조성물은 통상적인 지연제의 사용과 비교하여 24시간 후 향상된 압축 강도를 가능하게 해야 한다. 특히 건축용 화학 조성물은 잘 균형잡힌 특성 프로파일을 가져야 한다.
이러한 문제점은 글리옥실산의 바이설파이트 부가물 또는 이의 염 또는 혼합 염을 포함하는 건축용 화학 조성물을 제공함으로써 해결된다. 따라서, 본 발명은 상기 바이설파이트 부가물 및 (무수) 무기 결합제를 포함하는 건축용 화학 조성물에 관한 것이다.
본 발명은 또한 무기 결합제 함유 건축 재료 제형의 경화를 개질하고/하거나 건축용 제품을 제조하기 위한 상기 조성물의 용도에 관한 것이다.
바이설파이트 부가물은 하기 화학식 (I)을 갖는다:
Figure pct00001
(I)
상기 식에서,
R1은 -COOX이고;
X는 독립적으로 H 또는 양이온 등가 Ka이고, 여기서 K는 알칼리 금속, 알칼리 토금속, 아연, 구리, 철, 알루미늄, 암모늄 또는 포스포늄 양이온, 또는 이들의 혼합물로부터 선택되고, a는 1/n(여기서, n은 양이온의 원자가임)이다.
X가 양이온 등가인 경우, 생성 화합물은 혼합 염을 또한 포함하는 염이다. 추가의 실시양태에서, 상기 염은 알칼리 금속, 알칼리 토금속, 아연, 구리, 철, 알루미늄, 암모늄 또는 포스포늄 염, 바람직하게는 나트륨 또는 칼륨 염과 같은 알칼리 금속 염으로부터 선택된다.
바이설파이트 부가물은 상업적으로 입수가능하거나 당업자에게 공지된 통상적인 방법에 의해 제조될 수 있다.
일 실시양태에서, 무기 결합제 대 바이설파이트 부가물의 중량비는 10:1 내지 10000:1, 10:1 내지 2000:1, 10:1 내지 1000:1, 20:1 내지 1000:1, 및 40:1 내지 500:1의 범위 중 하나로부터 선택된다.
추가의 실시양태에서, 무기 결합제 대 바이설파이트 부가물의 중량비는 1:10 내지 1:10000, 바람직하게는 1:10 내지 1:1000의 범위이다.
추가의 실시양태에서, 무기 결합제는 수경성 결합제 또는 칼슘 설페이트-계 결합제로부터 선택된다.
또 다른 실시양태에서, 무기 결합제는 칼슘 설페이트 2수화물, 칼슘 설페이트 반수화물, 무수물 및/또는 알루미네이트-함유 시멘트로부터 선택된다.
본원에서 알루미네이트-함유 시멘트는 시멘트가 알루미네이트 상들 예를 들어 삼칼슘 알루미네이트(C3A), 모노칼슘 알루미네이트(CA), 테트라알루미네이트 페레이트(C4AF), 도데카칼슘 헵타알루미네이트(C12A7), 이리마이트(C4A3s) 등을 함유함을 의미한다. 알루미나(Al2O3 형태)의 양은 X-선 형광(XRF)에 의해 결정시 알루미 네이트-함유 시멘트의 총 중량의 1 중량% 이상이다.
또 다른 실시양태에서, 알루미네이트-함유 시멘트는 CEM 시멘트 및 알루미 네이트 시멘트, 특히 고 알루미나 시멘트 및 설포알루미네이트 시멘트, 및 이들의 혼합물로부터 선택된다. CEM 시멘트는 예를 들어 DIN EN 197-1에 명시된 바와 같이 CEM 분류에 따른 시멘트이다. 바람직한 시멘트는 칼슘 설페이트(7 중량% 미만)를 함유하거나 본질적으로 칼슘 설페이트(1 중량% 미만)를 함유할 수 있는 DIN EN 197-1에 따른 일반 포틀랜드 시멘트(OPC)이다. 또 다른 바람직한 시멘트는 DIN EN 14647에 따른 설포알루미네이트 시멘트(칼슘 설포알루미네이트 시멘트, CSA) 또는 고 알루미나 시멘트(HAC) 또는 일반 포틀랜드 시멘트와 알루미네이트 시멘트의 혼합물, 특히 일반 포틀랜드 시멘트와 고 알루미나 시멘트의 혼합물, 또는 일반 포틀랜드 시멘트와 설포알루미네이트 시멘트의 혼합물, 또는 일반 포틀랜드 시멘트, 고 알루미나 시멘트와 설포알루미네이트 시멘트의 혼합물이다.
놀랍게도, 화학식 (I)에 따른 바이설파이트 부가물은 무수 무기 결합제의 수화를 개질시켜 무기 결합제의 경화와 관련된 수화물 상을 형성시키는 데 유용하다는 것이 밝혀졌다. 칼슘 설페이트 반수화물 및 무수물의 경우, 석고의 형성은 화학식 (I)에 따른 첨가제의 영향을 받는다. 알루미네이트-함유 시멘트의 경우, 화학식 (I)에 따른 첨가제는 알루미네이트 반응에 영향을 미친다. 알루미네이트 반응은 예를 들어 칼슘 알루미네이트 수화물의 형성하에 있는 알루미네이트-함유 클링커(clinker) 상 예를 들어 삼칼슘 알루미네이트(C3A), 모노칼슘 알루미네이트, 테트라 알루미네이트 페레이트(C4AF), 도데카칼슘 헵타알루미네이트(C12A7), 이리마이트(C4A3s)의 수화를 의미한다. 수화 반응은 문헌[Lea's Chemistry of Cement and Concrete (4th edition), 2007 on pages 241-274 (hydration of Portland cement) and 722-735 (hydration of calcium aluminate cement)]에 기재되어 있다. 알루미네이트-함유 클링커 상의 수화 반응은 지연되며, 이는 모르타르 및 콘크리트 페이스트의 너무 빠른 경화를 피하고 원하는 바와 같이 페이스트를 가공할 수 있는 충분한 개방 시간을 보장하기 위해 필요하다.
추가의 실시양태에서, 무기 결합제는 칼슘 설페이트-계 결합제이다. 추가의 실시양태에서, 칼슘 설페이트-계 결합제는 석고, 무수물, α- 및 β-반수화물, 즉 α-바싸나이트 및 β-바싸나이트 또는 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택된다. 바람직하게는, 칼슘 설페이트-계 결합제는 α-바싸나이트 및/또는 β-바싸나이트이다.
건축용 화학 조성물이 알루미네이트-함유 시멘트를 함유하는 실시양태에서, 상기 조성물은 칼슘 설페이트 이수화물, 무수물, α- 및 β-반수화물, 즉 α-바싸나이트 및/또는 β-바싸나이트, 또는 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상의 칼슘 설페이트를 추가로 함유할 수 있다. 바람직하게는 칼슘 설페이트는 α-바싸나이트 및/또는 β-바싸나이트이다. 일반적으로, 칼슘 설페이트는 알루미네이트-함유 시멘트의 중량을 기준으로 약 1 내지 약 20 중량%의 양으로 포함된다.
일 실시양태에서, 건축용 화학 조성물은 특히 무기 결합제가 칼슘 설페이트 반수화물 또는 무수물인 경우 칼륨 설페이트 또는 나트륨 설페이트와 같은 하나 이상의 알칼리 금속 설페이트를 추가로 함유한다.
추가의 실시양태에서, 무기 결합제는 하나 이상의 알루미네이트-함유 시멘트와 하나 이상의 칼슘 설페이트-계 결합제의 혼합물을 포함한다.
또 다른 실시양태에서, 건축용 화학 조성물은 추가로 적어도 하나의 첨가제를 함유한다. 바이설파이트 부가물 대 첨가제의 중량비는 일반적으로 10000:1 내지 1:10000, 바람직하게는 5000:1 내지 1:5000, 특히 1000:1 내지 1:1000의 범위이다.
바람직하게는, 첨가제는 하기에서 상세히 설명되는 첨가제들 중 적어도 하나로부터 선택된다.
건축용 화학 조성물은 하나 이상의 알칼리 금속 카보네이트 또는 알칼리 토금속 카보네이트, 특히 나트륨 카보네이트, 칼륨 카보네이트, 마그네슘 카보네이트, 칼슘 카보네이트 및/또는 혼합된 칼슘-마그네슘 카보네이트(CaMg(CO3)2)를 함유할 수 있다. 특히 알칼리 토금속 카보네이트는 X-선 비정형 형태로 존재할 수 있다. 상기 카보네이트는 일반적으로 무기 결합제의 중량을 기준으로 약 1 내지 약 20 중량% 범위의 양으로 포함된다.
건축용 화학 조성물은 또한 잠재 수경성(latent hydraulic) 결합제를 함유할 수 있다. 본 발명의 목적을 위해, "잠재 수경성 결합제"는 바람직하게 몰비(CaO + MgO):SiO2가 0.8 내지 2.5, 특히 1.0 내지 2.0인 결합제이다. 일반적으로, 상기 잠재 수경성 결합제는 산업 및/또는 합성 슬래그, 특히 고로 슬래그, 전열성(Electrothermal) 인 슬래그, 스틸 슬래그 및 이들의 혼합물로부터 선택될 수 있으며, "포졸란 결합제"는 일반적으로 비정형 실리카, 바람직하게는 침강 실리카, 흄드 실리카 및 마이크로실리카, 분쇄 유리, 메타카올린, 알루미노실리케이트, 플라이 애시, 바람직하게는 갈탄 플라이 애쉬 및 경질-탄 플라이 애쉬, 천연 포졸란 예컨대 응회암, 화산토 및 화산재, 천연 및 합성 제올라이트 및 이들의 혼합물로부터 선택될 수 있다.
슬래그는 산업 슬래그, 즉 산업 공정의 폐기물 또는 기타 합성 슬래그일 수 있다. 산업 슬래그가 항상 일정한 양과 품질로 이용가능하지 않기 때문에 후자가 유리할 수 있다.
고로 슬래그(BFS)는 유리 로 공정의 폐기물이다. 다른 물질들로는 과립화된 고로 슬래그(GBFS) 및 분쇄된 과립화된 고로 슬래그(GGBFS)가 있으며, 이는 미세하게 분쇄된 과립화된 고로 슬래그이다. 분쇄된 과립화된 고로 슬래그는 기원 및 처리 방법에 의존하는 분쇄도 및 입도 분포에 따라 달라지며 여기에서 분쇄도는 반응성에 영향을 미친다. 블레인(Blaine) 값은 분쇄도의 파라미터로서 사용되며, 전형적으로 200 내지 1000 ㎡ kg-1, 바람직하게는 300 내지 500 ㎡ kg-1의 크기를 갖는다. 미세한 밀링은 보다 높은 반응성을 제공한다.
그러나, 본 발명의 목적을 위해, "고로 슬래그"라는 표현은 언급된 모든 수준의 처리, 밀링 및 품질(즉, BFS, GBFS 및 GGBFS)로부터 생성된 물질을 포함하는 것으로 의도된다. 고로 슬래그는 일반적으로 30 내지 45 중량%의 CaO, 약 4 내지 17 중량%의 MgO, 30 내지 45 중량%의 SiO2 및 5 내지 15 중량%의 Al2O3, 전형적으로는 약 40 중량%의 CaO, 약 10 중량%의 MgO, 약 35 중량%의 SiO2 및 약 12 중량%의 Al2O3를 포함한다.
전열성 인-함유 슬래그는 전열성 인 제조의 폐기물이다. 고로 슬래그보다 반응성이 적고 약 45 내지 50 중량%의 CaO, 약 0.5 내지 3 중량%의 MgO, 약 38 내지 43 중량%의 SiO2, 약 2 내지 5 중량%의 Al2O3, 및 약 0.2 내지 3 중량%의 Fe2O3, 및 또한 플루오라이드 및 포스페이트를 포함한다. 스틸 슬래그는 다양한 스틸 제조 공정의 폐기물로서 조성이 매우 다양하다.
비정형 실리카는 바람직하게는 X-선-비정형 실리카, 즉 분말 회절법이 결정성을 나타내지 않는 실리카이다. 본 발명의 비정형 실리카 중의 SiO2의 함량은 유리하게는 80 중량% 이상, 바람직하게는 90 중량% 이상이다. 침강 실리카는 물 유리로부터 출발하는 침강 공정을 통해 산업적 규모로 수득된다. 일부 제조 공정으로부터 침강된 실리카를 실리카 겔이라고도 한다.
퓸드(fumed) 실리카는 수소/산소 불꽃 하에 클로로실란 예를 들어 사염화 규소의 반응을 통해 생성된다. 퓸드 실리카는 50 내지 600 ㎡/g의 비표면적을 갖는 5 내지 50 nm의 입자 직경을 갖는 비정형 SiO2 분말이다.
마이크로실리카는 규소 제조 또는 페로규소 제조의 부산물이며, 마찬가지로 비정형 SiO2 분말로 대부분 구성된다. 입자의 직경은 0.1 μm 정도이다. 비표면적은 15 내지 30 ㎡/g 정도이다.
플라이 애쉬는 특히 발전소에서 석탄의 연소 중에 생성된다. 클래스 C 플라이 애쉬(갈탄 플라이 애쉬)는 WO 08/012438에 따라 약 10 중량%의 CaO를 포함하는 반면, 클래스 F 플라이 애쉬(경질-탄 플라이 애쉬)는 8 중량% 미만, 바람직하게는 4 중량% 미만, 및 전형적으로 약 2 중량%의 CaO를 포함한다.
메타카올린은 카올린이 탈수되었을 때 생성된다. 100 내지 200℃에서 카올린이 물리적으로 결합된 물을 방출하는 반면, 500 내지 800℃에서 탈수소화가 일어나면서 격자 구조가 붕괴되고 메타카올린(Al2Si2O7)이 형성된다. 따라서 순수한 메타카올린은 약 54 중량%의 SiO2 및 약 46 중량%의 Al2O3를 포함한다.
본 발명의 목적을 위해, 알루미노실리케이트는 수성 알칼리 환경에서 경화되는 Al2O3와 함께 SiO2에 기초한 전술한 반응성 화합물이다. 물론 Al2Si2O7의 경우와 같이 규소와 알루미늄이 산화물 형태로 존재한다는 것은 필수적인 것은 아니다. 그러나, 알루미노실리케이트의 정량적 화학 분석의 목적 상, 산화 형태(즉, "SiO2" 및 "Al2O3")로 규소와 알루미늄의 비율을 기재하는 것이 통상적이다.
일 실시양태에서, 잠재 수경성 결합제는 고로 슬래그, 마이크로실리카, 메타카올린, 알루미노실리케이트, 플라이 애쉬 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택된다.
잠재 수경성 결합제는 일반적으로 알루미네이트-함유 시멘트의 중량을 기준으로 약 1 내지 약 30 중량% 범위의 양으로 포함된다.
바람직하게는, 조성물은 무기 결합제를 위한 하나 이상의 분산제를 포함한다. 일 실시양태에서, 분산제는 바람직하게는 폴리알킬렌 글리콜 측쇄를 포함하는 음이온성 기 및/또는 음이온 발생기 및 폴리에터 측쇄를 갖는 중합체성 분산제이다. 음이온성 기 및/또는 음이온 발생기 및 폴리에터 측쇄는 바람직하게는 중합체성 분산제의 골격에 부착된다.
분산제는 이 경우 바람직하게는 폴리카복실레이트 에터(PCE) 군으로부터 선택되고, 음이온성 기는 PCE 카복시 기 및/또는 카복실레이트 기 및 인산화된 중축합물의 경우이다. 가장 바람직한 것은 폴리카복실레이트 에터(PCE)이다.
PCE는 공중합체의 모든 구조 단위의 45 몰% 이상, 바람직하게는 80 몰% 이상이 폴리에터 거대단량체와 산 단량체의 공중합에 의해 형성되는 방식으로 폴리 에터 거대단량체와 산 단량체의 라디칼 공중합에 의해 제조되는 것이 바람직하다. 산 단량체라는 용어는 특히 음이온성 및/또는 음이온 발생기를 포함하는 단량체를 의미한다. 폴리에터 거대단량체라는 용어는 특히 2개 이상의 에터 기, 바람직하게는 2개 이상의 알킬렌 글리콜 기를 포함하는 단량체를 의미한다.
중합체성 분산제는 바람직하게는 음이온성 기 및/또는 음이온 발생기로서 하나 이상의 하기 화학식 (Ia), (Ib), (Ic) 및/또는 (Id)의 구조 단위를 포함한다:
Figure pct00002
(Ia)
[상기 식에서,
R1은 H 또는 비분지형 또는 분지형 C1-C4 알킬기, CH2COOH 또는 CH2CO-X-R3이고;
X는 n = 1, 2, 3 또는 4인 NH-(CnH2n) 또는 O-(CnH2n)이거나, 질소 원자 또는 산소 원자가 CO 기에 결합된 화학 결합이고;
R2는 OM, PO3M2 또는 O-PO3M2이고; 단, R2가 OM인 경우 X는 화학 결합이고;
R3은 PO3M2 또는 O-PO3M2이다];
Figure pct00003
(Ib)
[상기 식에서,
R3은 H 또는 비분지형 또는 분지형 C1-C4 알킬기이고;
n은 0, 1, 2, 3 또는 4이고;
R4는 PO3M2 또는 O-PO3M2이다];
Figure pct00004
(Ic)
[상기 식에서,
R5는 H 또는 비분지형 또는 분지형 C1-C4 알킬기이고;
Z는 O 또는 NR7이고;
R7은 H, (CnH2n)-OH, (CnH2n)-PO3M2, (CnH2n)-OPO3M2, (C6H4)-PO3M2 또는 (C6H4)-OPO3M2이고;
n은 1, 2, 3 또는 4이다];
Figure pct00005
(Id)
[상기 식에서,
R6은 H 또는 비분지형 또는 분지형 C1-C4 알킬기이고;
Q는 NR7 또는 O이고;
R7은 H, (CnH2n)-OH, (CnH2n)-PO3M2, (CnH2n)-OPO3M2, (C6H4)-PO3M2 또는 (C6H4)-OPO3M2이고;
n은 1, 2, 3 또는 4이고;
M은 각각 서로 독립적으로 H 또는 양이온 등가이다].
중합체성 분산제가 폴리에터 측쇄로서 하나 이상의 하기 화학식 (IIa), (IIb), (IIc) 및/또는 (IId)의 구조 단위를 포함하는 조성물이 바람직하다:
Figure pct00006
(IIa)
[상기 식에서,
R10, R11 및 R12는 서로 독립적으로 H 또는 비분지형 또는 분지형 C1-C4 알킬기이고;
Z는 O 또는 S이고;
E는 비분지형 또는 분지형 C1-C6 알킬렌 기, 사이클로헥실렌 기, CH2-C6H10, 1,2-페닐렌, 1,3-페닐렌 또는 1,4-페닐렌이고;
G는 O, NH 또는 CO-NH이거나; 또는
E와 G는 함께 화학 결합이고;
A는 2, 3, 4 또는 5개의 탄소 원자를 갖는 비분지형 또는 분지형 알킬렌 또는 CH2CH(C6H5)이고;
n은 0, 1, 2, 3, 4 또는 5이고;
a는 2 내지 350의 정수이고;
R13은 H, 비분지형 또는 분지형 C1-C4 알킬기, CO-NH2 또는 COCH3이다];
Figure pct00007
(IIb)
[상기 식에서,
R16, R17 및 R18은 서로 독립적으로 H 또는 비분지형 또는 분지형 C1-C4 알킬기이고;
E는 비분지형 또는 분지형 C1-C6 알킬렌 기, 사이클로헥실렌 기, CH2-C6H10, 1,2-페닐렌, 1,3-페닐렌 또는 1,4-페닐렌이거나, 또는 화학 결합이고;
A는 2, 3, 4 또는 5개의 탄소 원자를 갖는 비분지형 또는 분지형 알킬렌 또는 CH2CH(C6H5)이고;
n은 0, 1, 2, 3, 4 및/또는 5이고;
L은 CxH2x(여기서 x = 2, 3, 4 또는 5임) 또는 CH2CH(C6H5)이고;
a는 2 내지 350의 정수이고;
d는 1 내지 350의 정수이고;
R19는 H 또는 비분지형 또는 분지형 C1-C4 알킬기이고;
R20은 H 또는 비분지형 C1-C4 알킬기이고;
n은 0, 1, 2, 3, 4 또는 5이다];
Figure pct00008
(IIc)
[상기 식에서,
R21, R22 및 R23은 서로 독립적으로 H 또는 비분지형 또는 분지형 C1-C4 알킬기이고;
W는 O, NR25 또는 N이고;
W = O 또는 NR25인 경우 V는 1이고, W = N인 경우 V는 2이고;
A는 2 내지 5개의 탄소 원자를 갖는 비분지형 또는 분지형 알킬렌 또는 CH2CH(C6H5)이고;
a는 2 내지 350의 정수이고;
R24는 H 또는 비분지형 또는 분지형 C1-C4 알킬기이고;
R25는 H 또는 비분지형 또는 분지형 C1-C4 알킬기이다];
Figure pct00009
(IId)
[상기 식에서,
어느 곳에
R6은 H 또는 비분지형 또는 분지형 C1-C4 알킬기이고;
Q는 NR10, N 또는 O이고;
W = O 또는 NR10인 경우 V는 1이고, W = N인 경우 V는 2이고;
R10은 H 또는 비분지형 또는 분지형 C1-C4 알킬기이고;
A는 2 내지 5개의 탄소 원자를 갖는 비분지형 또는 분지형 알킬렌 또는 CH2CH(C6H5)이고;
a는 2 내지 350의 정수이다].
일 실시양태에서, 중합체성 분산제는 하기 화학식 (III) 및 (IV)의 구조 단위를 포함하는 인산화된 중축합 생성물이다:
Figure pct00010
(III)
[상기 식에서,
T는 치환되거나 비치환된 페닐 또는 나프틸 라디칼 또는 치환되거나 비치환된 5 내지 10개의 고리 원자를 갖는 헤테로방향족 라디칼이고, 여기서 1 또는 2개의 원자는 N, O 및 S로부터 선택되는 헤테로원자이고;
n은 1 또는 2이고;
B는 N, NH 또는 O이고, 단 B가 N인 경우 n은 2이고, B가 NH 또는 O인 경우 n은 1이고;
A는 2 내지 5개의 탄소 원자를 갖는 비분지형 또는 분지형 알킬렌 또는 CH2CH(C6H5)이고;
a는 1 내지 300의 정수이고;
R25는 H, 분지형 또는 비분지형 C1 내지 C10 알킬 라디칼, C5 내지 C8 사이클로알킬 라디칼, 5 내지 10 개의 고리 원자를 갖는 아릴 라디칼 또는 헤테로아릴 라디칼이고, 여기서 1 또는 2개의 원자는 N, O 및 S로부터 선택된 헤테로원자이다];
여기서, 화학식 (V)의 구조 단위는 하기 화학식 (IVa) 및 (IVb)의 구조 단위로부터 선택된다:
Figure pct00011
(IVa)
[상기 식에서,
D는 치환되거나 비치환된 페닐 또는 나프틸 라디칼 또는 치환되거나 비치환된 5 내지 10개의 고리 원자를 갖는 헤테로방향족 라디칼이고, 여기서 1 또는 2개의 원자는 N, O 및 S로부터 선택되는 헤테로원자이고;
E는 N, NH 또는 O이고, 단, E가 N인 경우 m은 2이고, E가 NH 또는 O인 경우 m은 1이고;
A는 2 내지 5개의 탄소 원자를 갖는 비분지형 또는 분지형 알킬렌 또는 CH2CH(C6H5)이고;
b는 0 내지 300의 정수이고;
M은 각각의 경우 독립적으로 H 또는 양이온 등가이다];
Figure pct00012
(IVb)
[상기 식에서,
V는 치환되거나 비치환된 페닐 또는 나프틸 라디칼이고, 임의적으로 R8, OH, OR8, (CO)R8, COOM, COOR8, SO3R8 및 NO2로부터 선택되는 1 또는 2개의 라디칼로 치환되고;
R7은 COOM, OCH2COOM, SO3M 또는 OPO3M2이고;
M은 H 또는 양이온 등가이고;
R8은 C1-C4 알킬, 페닐, 나프틸, 페닐-C1-C4 알킬 또는 C1-C4 알킬페닐이다].
구조 단위 (I) 및 (II)를 포함하는 중합체성 분산제는 통상적인 방법, 예를 들어 자유 라디칼 중합에 의해 제조될 수 있다. 분산제의 제조는 예를 들어 EP0894811, EP1851256, EP2463314 및 EP0753488에 기술되어 있다.
바람직한 실시양태에서, 분산제는 설폰산 및/또는 설포네이트 기를 포함하는 중합체이다. 일 실시양태에서, 설폰산 및/또는 설포네이트를 포함하는 중합체성 분산제는 리그노설포네이트(LGS), 멜라민 포름알데히드 설포네이트 축합물(MFS), β-나프탈렌 설폰산 축합물(BNS), 설폰화 케톤-포름알데히드-축합물, 및 설포 기-함유 단위 및/또는 설포네이트 기-함유 단위 및 카복실산 및/또는 카복실레이트 기-함유 단위를 포함하는 공중합체로 이루어진 군으로부터 선택된다.
중합체성 설폰화 분산제로서 사용되는 리그노설포네이트는 제지 산업의 부산물로서 수득되는 생성물이다. 이러한 생성물은 문헌[Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, 5th Ed., Vol. A8, pages 586, 587]에 기재되어 있다. 이들은 크게 단순화되고 이상화된 하기 화학식의 단위를 포함한다:
Figure pct00013
상기 식에서, n은 통상 5 내지 500이다.
리그노설포네이트는 일반적으로 2.000 내지 100.000 g/mol의 분자량을 갖는다. 일반적으로 이들은 나트륨-, 칼슘- 및/또는 마그네슘 염의 형태로 존재한다. 적합한 리그노설포네이트의 예는 노르웨이 회사 보레가드 리그노 테크(Borregaard Ligno Tech)의 상표명 보레스퍼스(Borresperse)로 시판되는 제품이다.
멜라민-포름알데히드-술포네이트 축합물(MFS-수지라고도 함) 및 이의 제조는 예를 들어 CA 2 172 004 A1, DE 44 11 797 A1, US 4,430,469, US 6,555,683 및 CH 686 186 및 문헌["Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, 5th Ed., Vol.A2, page 131"] 및 ["Concrete Admixtures Handbook -Properties, Science and Technology, 2nd Ed., pages 411, 412"]에 기재되어 있다. 바람직한 멜라민-포름알데히드-설포네이트 축합물은 하기 화학식의 (크게 단순화되고 이상화된) 단위를 포함한다:
Figure pct00014
상기 식에서, n은 전형적으로 10 내지 300의 수이다.
분자량은 바람직하게는 2,500 내지 80,000 g/mol의 범위이다. 멜라민-포름알데히드-설포네이트 축합물의 예는 바스프 컨스트럭션 솔루션즈 게엠베하(BASF Construction Solutions GmbH)에 의해 멜멘트(Melment)®라는 상표명으로 시판되는 제품이다.
설폰화 멜라민 단위 이외에 추가적인 단량체는 공-축합될 수 있다. 특히 우레아가 적합하다. 또한, 갈산, 아미노벤젠 설폰산, 설파닐산, 페놀 설폰산, 아닐린, 암모늄 벤조산, 다이알콕시벤젠 설폰산, 다이알콕시벤조산, 피리딘, 피리딘 모노설폰산, 피리딘 다이설폰산, 피리딘 카복실산 및 피리딘 다이카복실산과 같은 방향족 건축 단위가 멜라민-포름알데히드-설포네이트 축합물에 공-축합될 수 있다.
설폰화 케톤-포름알데히드는 케톤 성분으로서 모노- 또는 다이케톤이 사용되는 생성물이다. 바람직하게는 아세톤, 부타논, 펜타논, 헥사논 또는 사이클로헥사논이 중합체에 혼입된다. 이러한 축합물은 공지되어 있으며, 예를 들어 WO 2009/103579에 기재되어 있다. 바람직하게는 설폰화 아세톤-포름알데히드-축합물이다. 이들은 전형적으로 하기 화학식의 단위를 포함한다(문헌[J. Plank et al., J. Appl. Poly. Sci. 2009, 2018 - 2024]):
Figure pct00015
상기 식에서,
m 및 n은 전형적으로 10 내지 250의 정수이고,
M은 알칼리 금속 이온, 예를 들어 Na+이고,
m:n의 비는 일반적으로 약 3:1 내지 약 1:3의 범위, 특히 약 1.2:1 내지 약 1:1.2이다. 적합한 아세톤-포름알데히드-축합물의 예는 바스프 컨스트럭션 솔루션즈 게엠베하에 의해 상표명 멜크레(Melcret)® K1L로 시판되는 제품이다.
또한, 갈산, 아미노벤젠 설폰산, 설파닐산, 페놀 설폰산, 아닐린, 암모늄 벤조산, 다이알콕시벤젠 설폰산, 다이알콕시벤조산, 피리딘, 피리딘 모노설폰산, 피리딘 다이술폰산, 피리딘 카복실산 및 피리딘 다이카복실산과 같은 방향족 건축 단위가 공-축합될 수 있다.
β-나프탈린-포름알데히드-축합물(BNS)은 나프탈린의 설폰화에 이어 포름알데히드와의 중축합에 의해 얻어지는 생성물이다. 이러한 생성물은 특히 문헌["Concrete Admixtures Handbook -Properties, Science and Technology, 2nd Ed., pages 411-413"] 및 ["Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, 5th Ed., Vol.A8, pages 587, 588"]에 기재되어 있다. 이는 하기 화학식의 단위를 포함한다:
Figure pct00016
.
전형적으로 분자량(Mw)은 1.000 내지 50.000 g/mol이다.
적합한 β-나프탈린-포름알데히드-축합물의 예는 바스프 컨스트럭션 솔루션즈 게엠베하에 의해 상표명 멜크레® 500 L로 시판되는 제품이다. 또한, 갈산, 아미노벤젠 설폰산, 설파닐산, 페놀 설폰산, 아닐린, 암모늄 벤조산, 다이알콕시벤젠 설폰산, 다이알콕시벤조산, 피리딘, 피리딘 모노설폰산, 피리딘 다이설폰산, 피리딘 카복실산 및 피리딘 다이카복실산과 같은 방향족 건축 단위 공-축합될 수 있다.
추가의 실시양태에서, 분산제는 설포 기-함유 단위 및/또는 설포네이트 기-함유 단위 및 카복실산 기 및/또는 카복실레이트 기-함유 단위를 포함하는 공중합체이다. 일 실시양태에서, 설포 또는 설포네이트 기-함유 단위는 비닐설폰산, 메트알릴설폰산, 4-비닐페닐설폰산으로부터 유도된 단위이거나 또는 하기 화학식의 설폰산-함유 구조 단위이다:
Figure pct00017
상기 식에서,
R1은 수소 또는 메틸을 나타내고,
R2, R3 및 R4는 서로 독립적으로 수소, 직쇄 또는 분지형 C1-C6-알킬 또는 C6-C14-아릴을 나타내고,
M은 수소, 금속 양이온, 바람직하게는 1가 또는 2가 금속 양이온, 또는 암모늄 양이온을 나타내고,
a는 양이온의 1 또는 1/원자가, 바람직하게는 1/2 또는 1을 나타낸다.
바람직한 설포 기 함유 단위는 비닐설폰산, 메트알릴설폰산 및 2-아크릴아미도-2-메틸프로필설폰산(AMPS)으로부터 선택된 단량체로부터 유도되며, AMPS가 특히 바람직하다.
카복실산 또는 카복실레이트 함유 단위는 바람직하게는 아크릴산, 메타크릴산, 2-에틸아크릴산, 비닐 아세트산, 크로톤산, 말레산, 푸마르산, 이타콘산, 시트라콘산, 특히 아크릴산 및 메타크릴산으로부터 선택되는 단량체로부터 유도된다.
설포 기 함유 공중합체는 일반적으로 수성 겔 침투 크로마토그래피에 의해 측정시 1000 내지 50,000, 바람직하게는 1500 내지 30,000 범위의 분자량 Mw를 갖는다.
일 실시양태에서, 설포 기 함유 단위와 카복실산 함유 단위 사이의 몰비는 일반적으로 5:1 내지 1:5 범위, 바람직하게는 4:1 내지 1:4 범위이다.
바람직하게는, 카복실산 기 및/또는 카복실레이트 기 및 설폰산 기 및/또는 설포네이트 기를 갖는 (공)중합체는 탄소 원자의 주 중합체 쇄를 가지며, 주 중합체 쇄 내의 탄소 원자 수에 대한 카복실산 기 및/또는 카복실레이트 기 및 설폰산 기 및/또는 설포네이트 기의 수의 합의 비는 0.1 내지 0.6, 바람직하게는 0.2 내지 0.55의 범위이다. 바람직하게는 상기 (공)중합체는 유리 라디칼 (공)중합으로부터 수득될 수 있고 카복실산 기 및/또는 카복실레이트 기는 모노카복실산 단량체로부터 유도된다. 유리 라디칼 (공)중합으로부터 수득될 수 있는 (공)중합체가 바람직하고, 카복실산 기 및/또는 카복실레이트 기는 아크릴산 및/또는 메타크릴산 단량체로부터 유도되고, 설폰산 기 및/또는 설포네이트 기는 2-아크릴아미도-2-메틸프로판설폰산으로부터 유도된다. 바람직하게는 (공)중합체(들)의 중량 평균 분자량 Mw는 8000 g/mol 내지 200000 g/mol, 바람직하게는 10,000 내지 50000 g/mol이다. 칼슘 실리케이트 수화물에 대한 (공)중합체(들)의 중량비는 바람직하게는 1/100 내지 4/1, 보다 바람직하게는 1/10 내지 2/1, 가장 바람직하게는 1/5 내지 1/1이다.
상기 언급된 분산제들의 혼합물 예를 들면 리그노설포네이트(LGS), 멜라민 포름알데히드 설포네이트 축합물(MFS), β-나프탈렌 설폰산 축합물(BNS), 설포 기-함유 단위 및/또는 설포네이트 기-함유 단위 및 카복실산 및/또는 카복실레이트 기-함유 단위를 포함하는 공중합체, 설폰화 케톤-포름알데히드-축합물, 및 폴리카복실레이트 에터(PCE) 및/또는 인산화된 중축합물의 혼합물을 사용할 수도 있다. 바람직한 혼합물은 설포 기-함유 단위 및/또는 설포네이트 기-함유 단위 및 카복실산 및/또는 카복실레이트 기-함유 단위 및/또는 인산화된 중축합물을 포함하는 공중합체를 포함한다.
일 실시양태에서, 분산제는 a) 페이스트(시멘트성 혼합물)의 형태로 건축용 화학 조성물에 작업성을 확장시키는 비이온성 공중합체로서, 이때 상기 공중합체가 적어도 하기 단량체들: 시멘트성 혼합물에서 가수분해 가능한 잔기를 포함하는 에틸렌계 불포화 카복실산 에스터 단량체를 포함하는 성분 A(여기서, 상기 가수분해된 단량체 잔기는 시멘트성 혼합물의 성분에 대한 활성 결합 부위를 포함함); 및 1 내지 350개 단위의 하나 이상의 C2-4 옥시알킬렌 측기를 포함하는 에틸렌계 불포화 카복실산 에스터 또는 알케닐 에터 단량체를 포함하는 성분 B의 잔사를 포함하는, 비이온성 공중합체, 또는 b) 하기 화학식의 포스포네이트-함유 중합체이다:
R-(OA)n-N-[CH2-PO(OM2)2]2
상기 식에서,
R은 H 또는 포화 또는 불포화 탄화수소 기, 바람직하게는 C1 내지 C15 라디칼이고,
A는 동일하거나 상이하게 서로 독립적으로 2 내지 18개의 탄소 원자를 갖는 알킬렌, 바람직하게는 에틸렌 및/또는 프로필렌, 가장 바람직하게는 에틸렌이고,
N은 5 내지 500, 바람직하게는 10 내지 200, 가장 바람직하게는 10 내지 100의 정수이고,
M은 H, 알칼리 금속, 1/2 알칼리 토금속 및/또는 아민이다.
일 실시양태에서, 건축용 화학 조성물은 다른 첨가제들(지연제) 예를 들어 하이드록시카복실산 및 이의 염 예컨대 시트르산, 타르타르산 또는 글루콘산, 수용성 유기 카보네이트 예컨대 에틸렌 카보네이트, 프로필렌 카보네이트, 트라이메틸렌 카보네이트, 글리세롤 카보네이트, 다이메틸 카보네이트 또는 다이(하이드록시에틸)카보네이트, 무기 카보네이트 예컨대 알칼리 금속 카보네이트, 예컨대 나트륨 카보네이트, 붕산, 유기 포스페이트 예컨대 1-하이드록시에탄-(1,1-다이포스폰산)(HEDP) 등을 추가로 포함한다.
또 다른 실시양태에서, 조성물은 하나 이상의 경화 촉진제를 포함한다. 바람직한 경화 촉진제는 OPC를 포함하는 조성물을 위한 칼슘-실리케이트-수화물(C-S-H)-계 경화 촉진제이다.
칼슘-실리케이트-수화물에는 마그네슘 및 알루미늄과 같은 외부 이온들이 함유될 수 있다. 칼슘-실리케이트-수화물은 바람직하게는 이의 조성에 대해 하기 실험식에 의해 기술될 수 있다:
a CaO, SiO2, b Al2O3, c H2O, d X, e W
X는 알칼리 금속이고,
W는 알칼리 토금속이고,
0.1 ≤ a ≤ 2, 바람직하게는 0.66 ≤ a ≤ 1.8이고,
0 ≤ b ≤ 1, 바람직하게는 0 ≤ b ≤ 0.1이고,
1 ≤ c ≤ 6, 바람직하게는 1 ≤ c ≤ 6.0이고,
0 ≤ d ≤ 1, 바람직하게는 0 ≤ d ≤ 0.4 또는 0.2이고,
0 ≤ e ≤ 2, 바람직하게는 0 ≤ e ≤ 0.1이다.
칼슘-실리케이트-수화물은 바람직하게는 칼슘 화합물과 실리케이트 화합물의 반응에 의해, 바람직하게는 폴리카복실레이트 에터(PCE)의 존재 하에서 수득될 수 있다. 칼슘-실리케이트-수화물을 함유하는 이러한 생성물은 예를 들어 WO 2010/026155 A1, EP 14198721, WO 2014/114784 또는 WO 2014/114782에 기재되어 있다.
시멘트성 조성물을 위한 칼슘-실리케이트-수화물-계 경화 촉진제가 분말 제품인 조성물, 바람직하게는 건조 모르타르 조성물이 바람직하다. 분말 제품은 본질적으로 칼슘-실리케이트-수화물의 함량이 높기 때문에 유리하다. 특히, 저장 중에 수성 칼슘-실리케이트-수화물 함유 현탁액으로부터의 물과 반응할 수 있는 예를 들어 시멘트 또는 다른 수경성 결합제와의 상용성 문제는 없다.
분말 형태의 칼슘-실리케이트-수화물 계 경화 촉진제의 수분 함량은 분말 샘플의 총 중량에 대하여 0.1 중량% 내지 5.5 중량%가 바람직하다. 상기 수분 함량은 샘플의 중량이 일정해질 때까지 샘플을 80℃의 건조 챔버에 넣음으로써 측정된다. 건조 처리 전후의 샘플 중량의 차이는 샘플에 함유된 물의 중량이다. 수분 함량(%)은 샘플에 함유된 물의 중량을 샘플의 중량으로 나눈 값으로 계산된다.
칼슘-실리케이트-수화물 계 경화 촉진제가 수성 현탁액인 조성물이 바람직하다. 수성 현탁액의 수분 함량은 바람직하게는 10 중량% 내지 95 중량%, 바람직하게는 40 중량% 내지 90 중량%, 더욱 바람직하게는 50 중량% 내지 85 중량%이며, 각 경우에 백분율은 수성 현탁액 샘플의 총 중량에 대한 것이다. 수분 함량은 건조 챔버를 사용하여 전술된 것과 유사한 방식으로 측정된다.
알루미네이트-함유 시멘트에 대한 다른 유용한 경화 촉진제는 칼슘 포메이트, 칼슘 니트레이트, 칼슘 클로라이드, 칼슘 하이드록사이드, 리튬 카보네이트 및 리튬 설페이트이다.
칼슘 설페이트 반수화물 및/또는 무수물로부터 선택되는 무기 결합제에 대한 추가의 유용한 경화 촉진제는 (볼밀 촉진제로서 당업자에게 공지된) 칼륨 설페이트, 나트륨 설페이트 및 분쇄된 석고이다.
건축용 화학 조성물은 본질적으로 알루미네이트-부재 시멘트, 음이온성 전분 에터, 셀룰로오스 에터, 재분산성 중합체 분말 및 충진제 또는 이들 중 둘 이상의 혼합물을 추가로 포함할 수 있다. 본원에서 용어 "본질적으로 부재"는 알루미네이트-함유 시멘트의 중량을 기준으로 5 중량% 미만, 바람직하게는 3 중량% 미만 및 특히 1 중량% 미만을 의미한다.
음이온성 전분 에터는 특히 카복시메틸 전분 에터이다. 셀룰로오스 에터는 바람직하게는 메틸셀룰로오스, 에틸셀룰로오스, 프로필셀룰로오스, 메틸에틸셀룰로오스, 하이드록시에틸셀룰로오스(HEC), 하이드록시프로필셀룰로오스(HPC), 하이드록시에틸하이드록시프로필셀룰로오스, 메틸하이드록시에틸셀룰로오스(MHEC), 메틸하이드록시프로필셀룰로오스(MHPC) 및 프로필하이드록시프로필셀룰로오스 또는 이들 중 둘 이상의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되거나, 특히 카복시메틸 셀룰로오스, 메틸 셀룰로오스, 메틸 하이드록시프로필 셀룰로오스, 메틸 하이드록시에틸 셀룰로오스 또는 이들의 이들 중 둘 이상의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택된다.
재분산 가능한 중합체 분말은 바람직하게는 비닐 아세테이트 중합체, 비닐 아세테이트-에틸렌 공중합체, 비닐 아세테이트-비닐 에스터 공중합체 및/또는 비닐 아세테이트-비닐 에스터-에틸렌 공중합체로 이루어진 군으로부터 선택되며, 비닐 에스터 단량체는 각각의 경우 비닐 라우레이트, 비닐 피발레이트 및 비닐 베르사테이트, 비닐 아세테이트-아크릴산 에스터 공중합체, 비닐 아세테이트-아크릴산 에스터-에틸렌 공중합체, 스티렌-부타디엔 공중합체 및 스티렌-아크릴산 공중합체로 이루어진 군으로부터 선택되고, 아크릴산 에스터는 각각의 경우 1 내지 10개의 탄소 원자를 함유하는 분지형 또는 선형 알콜과의 에스터이고, 특히 스티렌 아크릴레이트 공중합체, 폴리비닐 아세테이트, 스티렌 부타디엔 공중합체 또는 이들 중의 둘 이상의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택된다.
충전제는 바람직하게는 결합제로서 작용하지 않고 기본적으로 물에 용해되지 않는 불활성 물질이다. 물에 대한 용해도는 바람직하게는 20℃ 및 상압에서 3 g/l 미만이다. 바람직한 충전제는 석회석, 석영 꽃, 모래, 실리카 분진 및 현무암 분말이다. 충전제는 바람직하게는 조성물의 총 중량에 대하여 1 중량% 내지 80 중량%, 바람직하게는 10 중량% 내지 80 중량%, 더욱 바람직하게는 30 중량% 내지 70 중량%의 양으로 조성물 중에 존재할 수 있다.
일 실시양태에서, 건축용 화학 조성물은 분말 혼합물의 형태이다.
또 다른 실시양태에서, 본 발명은,
a) 상기 정의된 본 발명의 바이설파이트 부가물, 및
b) 일반 포틀랜드 시멘트
를 포함하는 건축용 화학 조성물에 관한 것이다.
이 실시양태에서 a)의 함량은 b)의 0.01 중량% 내지 5.0 중량%, 바람직하게는 0.05 중량% 내지 5.0 중량%이다.
또 다른 실시양태에서, 본 발명은
a) 상기 정의된 본 발명의 바이설파이트 부가물, 및
b) 칼슘 설페이트 반수화물 또는 무수물
을 포함하는 건축용 화학 조성물에 관한 것이다.
이 실시양태에서 a)의 함량은 b)의 0.01 중량% 내지 5.0 중량%, 바람직하게는 0.05 중량% 내지 5.0 중량%이다.
또 다른 실시양태에서, 본 발명은
a) 상기 정의된 본 발명의 바이설파이트 부가물,
b) 포틀랜드 시멘트 또는 칼슘 설페이트, 특히 칼슘 설페이트 이수화물, 칼슘 설페이트 반수화물 또는 무수물, 및
c) 알루미네이트 시멘트, 특히 고 알루미나 시멘트 및 설포알루미네이트 시멘트 및 이들의 혼합물
을 포함하는 건축용 화학 조성물에 관한 것이다.
이 실시양태에서 a)의 함량은 b) 및 c)의 합계 중량을 기준으로 0.01 중량% 내지 5.0 중량%, 바람직하게는 0.05 중량% 내지 5.0 중량%이다. 건축용 화학 조성물 중의 b) 및 c)의 합계의 함량은 10 내지 95 중량%이다. 중량비 b)/c)는 1/99 내지 99/1, 바람직하게는 5/95 내지 95/5이다.
또 다른 실시양태에서, 본 발명은
a) 상기 정의된 본 발명의 바이설파이트 부가물,
b) 포틀랜드 시멘트,
c) 알루미네이트 시멘트, 특히 고 알루미나 시멘트 및 설포알루미네이트 시멘트 및 이들의 혼합물, 및
d) 칼슘 설페이트, 특히 칼슘 설페이트 2수화물, 칼슘 설페이트 반수화물 또는 무수물
을 포함하는 건축용 화학 조성물에 관한 것이다.
이 실시양태에서 a)의 함량은 b), c) 및 d)의 합계 중량을 기준으로 0.01 중량% 내지 5.0 중량%, 바람직하게는 0.05 중량% 내지 5.0 중량%이다. 건축용 화학 조성물 중의 b), c) 및 d)의 합계의 함량은 10 내지 95 중량%이다. 중량비 b)/c)는 1/99 내지 99/1, 바람직하게는 5/95 내지 95/5이다. 중량비 c)/d)는 100/1 내지 2/1이다.
또 다른 실시양태에서, 본 발명은
a) 상기 정의된 본 발명의 바이설파이트 부가물,
b) 포틀랜드 시멘트,
c) 알루미네이트 시멘트, 특히 고 알루미나 시멘트 및 설포알루미네이트 시멘트 및 이들의 혼합물, 및
d) 상기 정의된 설포 기 함유 단위 및 카복실산 함유 단위을 포함하는 공중 합체
를 포함하는 건축용 화학 조성물에 관한 것이다.
이 실시양태에서 a)의 함량은 b) 및 c)의 합계 중량을 기준으로 0.01 중량% 내지 5.0 중량%, 바람직하게는 0.05 중량 % 내지 5.0 중량%이다. d)의 함량은 b)와 c)의 합계 중량의 0.01 중량% 내지 5.0 중량%이다. 건축용 화학 조성물 중의 b) 및 c)의 합계의 함량은 10 내지 95 중량%이다. 중량비 b)/c)는 1/99 내지 99/1, 바람직하게는 5/95 내지 95/5이다.
또 다른 실시양태에서, 본 발명은
a) 상기 정의된 본 발명의 바이설파이트 부가물,
b) 포틀랜드 시멘트,
c) 알루미네이트 시멘트, 특히 고 알루미나 시멘트 및 설포알루미네이트 시멘트 및 이들의 혼합물,
d) 칼슘 설페이트, 특히 칼슘 설페이트 2수화물, 칼슘 설페이트 반수화물 또는 무수물; 및
e) 상기 정의된 설포 기 함유 단위 및 카복실산 함유 단위를 포함하는 공중 합체
를 포함하는 건축용 화학 조성물에 관한 것이다.
이 실시양태에서 a)의 함량은 b), c) 및 d)의 합계 중량을 기준으로 0.01 중량% 내지 5.0 중량%, 바람직하게는 0.05 중량% 내지 5.0 중량%이다. e)의 함량은 b), c) 및 d)의 합계 중량에 대하여 0.01 중량% 내지 5.0 중량%이다. 건축용 화학 조성물 중의 b), c) 및 d)의 합계 함량은 10 내지 95 중량%이다. 중량비 b)/c)는 1/99 내지 99/1, 바람직하게는 5/95 내지 95/5이다. 중량비 c)/d)는 100/1 내지 2/1이다.
본 발명은 또한 본 발명의 건축용 화학 조성물의, 무기 결합제 함유 건축 재료 제형의 경화 공정 및/또는 건축용 제품의 제조를 위한, 특히 콘크리트용 예컨대 현장 콘크리트, 마감 콘크리트 부품, 프리-캐스트 콘크리트 부품, 콘크리트 상품, 캐스트 콘크리트 석재, 콘크리트 벽돌, 현장 콘크리트, 분무 콘크리트(숏크리트(shotcrete)), 사전-혼합된 콘크리트, 공기-배치 콘크리트, 콘크리트 보수 시스템, 공업 시멘트 바닥재, 1-액형 및 2-액형 밀봉 슬러리, 스크리드, 충전 및 자가-평탄화 조성물 예컨대 조인트 충전제 또는 자가-평탄화 하부층, 접착제 예컨대 건축 또는 시공 접착제, 단열 복합체 시스템 접착제, 타일 접착제, 렌더, 플라스터, 접착제, 밀봉제, 코팅 및 페인트 시스템, 특히 터널, 폐수 배수관, 스플래시 보호 및 응축물 관, 스크리드, 모르타르 예를 들어 건식 모르타르, 새그 저항제, 유동성 또는 자가-평탄화 모르타르, 배수 모르타르 또는 보수 모르타르, 그라우트 예컨대 조인트 그라우트, 비-수축성 그라우트, 타일 그라우트, 풍차 그라우트, 앵커 그라우트, 유동성 또는 자가-평탄화 그라우트, ETICS(외부 단열 복합체 시스템), EIFS 그라우트(외부 단열 마감 시스템), 팽윤성 폭발물, 방수 멤브레인, 시멘트성 발포체 또는 석고 벽 보드를 위한 개질제로서의 용도에 관한 것이다.
일 실시양태에서, 무기 결합제 대 본 발명의 바이설파이트 부가물의 중량비는 10:1 내지 10000:1의 범위이다.
하기 실시예는 본 발명을 예시한다.
물질:
분산제 1
다음과 같이 합성하였다: 190 g의 물을 3구 플라스크에 부었다. 30℃에서 90 g의 AMPS(2-아크릴아미도-2-메틸프로판설폰산), 31 g의 아크릴산 및 1.6 g의 3-머캅토프로피온산을 첨가하고, 반응 혼합물의 pH를 3으로 조정하였다. 그 후, 2 g의 와코(Waco) V 50(시그마-알드리치(Sigma-Aldrich)로부터 입수할 수 있는 2,2'-아조비스(2-아미디노프로판)다이하이드로클로라이드)를 첨가하고, 용액을 80℃로 가열하고, 이 온도에서 2시간 동안 교반하였다.
분산제 2
에톡시화 하이드록시부틸비닐 에터(3000 g/mol) 및 아크릴산을 1/10의 비율로 포함하는 빗형 중합체.
분산제 3
에톡시화 하이드록시부틸비닐 에터(3000 g/mol) 및 아크릴산을 1/3의 비율로 포함하는 빗형 중합체.
분산제 4
에톡시화 하이드록시부틸비닐 에터(5000 g/mol) 및 아크릴산을 1/6의 비율로 포함하는 빗형 중합체.
분산제 5
WO 2015091461 A1에 개시된 중축합 방법에 따라 합성된 중합체; 표 1에 주어진 출발 물질 및 반응 조건; 실시예 7.
중합체의 분자량은 하기 기술된 바와 같이 겔 투과 크로마토그래피 방법으로 측정하였다:
컬럼 조합: 일본 쇼덱스(Shodex)의 OH-Pak SB-G, OH-Pak SB 804 HQ 및 OH-Pak SB 802.5 HQ; 용리액: 80 부피%의 HCO2NH4 수용액(0.05 몰/l) 및 20 부피%의 아세토니트릴; 주입 부피 100 μl; 유속 0.5 ml/min. 분자량 보정은 UV 검출기에 대한 폴리(스티렌 설포네이트) 표준시료 및 RI 검출기에 대한 폴리(에틸렌옥사이드) 표준시료로 수행되었다. 두 표준 모두 독일 피에스에스 폴리머 스탠다즈 서비스(PSS Polymer Standards Service)에서 구입했다. 중합체의 분자량은 UV 검출에 기초하여 결정하였다.
첨가제 1(본 발명의 바이설파이트 부가물)
다음과 같이 합성된 본 발명의 첨가제:
148 g의 글리옥실산 수화물(물 중의 50%)을 반응 용기에 채우고 594 g의 에탄올과 혼합하였다. 이어서, 750 g의 물에 용해된 380 g의 나트륨 피로설페이트(Na2S2O5)를 혼합물에 첨가하였다. 4시간 동안 교반한 후, 수득된 현탁액을 1℃로 냉각시키고 24시간 동안 방치하였다. 생성물을 결정화시키고 단리하고 건조시켰다. 이를 NMR에 의해 특성분석하였다.
첨가제 2(비교용)
타르타르산(비씨케이 바우-케미-콘토르 게엠베하(BCK Bau-Chemie-Kontor GmbH)).
첨가제 3(비교용 바이설파이트 부가물)
글리옥살의 바이설파이트 부가물(JP19770071518에 따른 비교용 첨가제)
시멘트 1: 비-황화 포틀랜드 시멘트(유형 CEM I 52.5 N, 블레인(Blaine) 값: 4100 ㎠/g).
시멘트 2: 일반 포틀랜드 시멘트(OPC)(CEM I 52.5 N, 블레인 값: 4000 ㎠/g).
시멘트 3: 알칼리-풍부 포틀랜드 시멘트(OPC)(CEM I 42.5 N, 블레인 값: 3400 ㎠/g).
시멘트 4: 알칼리-풍부 포틀랜드 시멘트(OPC)(CEM I 52.5 N, 블레인 값: 3600 ㎠/g).
실시예 1: 향상된 유동 특성 및 충분한 24시간 강도를 갖는 모르타르 조성물
조사된 시멘트 모르타르는 25 중량%의 무기 결합제 및 75 중량%의 표준 모래(EN 196-1에 따름)로 구성되었다.
시멘트 1을 10 중량% 나트륨 카보네이트와 혼합하였다. 생성 혼합물을 실험예 V1, V2 및 V3에서 무기 결합제로서 사용하였다.
실험예 V4, V5 및 V6에 대해서는 시멘트 2를 무기 결합제로 사용하였다.
물/무기 결합제 비는 0.5이었다. 지연제(본 발명 또는 비교예)를 0.5 중량%의 무기 결합제의 양(표 1에 요약됨)으로 분말 형태로 첨가하였다.
시멘트 모르타르의 제조는 EN 196-1:2005에 따라 5L 배취 용량의 모르타르 혼합기로 수행되었다. 무기 결합제, 첨가제(사용되는 경우) 및 물을 혼합 용기에 넣고 혼합기의 140 rpm에서 혼합을 시작하였다. 혼합 30초 후, 표준 모래를 30초 동안 천천히 첨가하였다. 표준 모래를 완전히 첨가한 후, 혼합기 속도를 285 rpm으로 설정하고 혼합을 또 다른 30초 동안 계속하였다. 이 단계 후에 혼합을 90초 동안 중단시켰다. 이러한 혼합 중단 직후 처음 30초 이내에 용기의 벽에 부착된 모르타르를 제거하고 다시 모르타르에 제공하였다. 중단 90초 후, 혼합은 285 rpm의 혼합기 속도에서 계속되었다. 총 혼합 시간은 4분이었다.
모르타르의 스프레드는 EN 1015-3에 따라 혼합 종료 직후(4분 값) 및 혼합 시작 15분 후(15분 값)에 결정되었다. 결과를 하기 표 1에 나타내었다.
모르타르 유형 첨가제 번호 스프레드(cm) 24시간 후 강도 1)
4분 15분 BS (MPa) CS (MPa)
V1 참조예 - 10.0 10.0 n.d. n.d.
V2 본 발명 1 21.8 21.0 4.4 15.8
V3 참조예 2 20.9 21.0 1.1 3.5
V4 참조예 - 19.5 17.0 4.5 19.4
V5 본 발명 1 21.3 21.2 2.8 11.6
V6 참조예 2 10.0 10.0 0.9 2.8
BS - 굽힘 강도, VS - 압축 강도, n.d.- 측정 불가
1) EN 196-1:2005에 기재된 바와 같이 측정됨
결과는 타르타르산(종래 기술)과 비교하여 (본 발명에 따른) 첨가제 1의 이점을 입증한다: 시멘트 1을 사용하는 실험예 V1 내지 V3에서 두 첨가제 모두 스프레드의 큰 증가를 제공하는 반면 강도는 (본 발명에 따른) 첨가제 1을 사용하였을 때 24시간 후에 훨씬 더 컸다.
시멘트 2(실험예 V4 내지 V6)를 사용하였을 때, 첨가제 1은 스프레드를 크게 증가시키는 반면, 타르타르산의 사용은 모르타르의 경화를 초래한다. 또한, 첨가제 1의 사용은 타르타르산의 사용과 비교하여 24시간 강도를 상당히 개선시킨다.
실시예 2
다음과 같은 실험을 수행했다:
실험예 1 내지 21에서는 시멘트 2가 무기 결합제로 사용되었고 충전제로서 표준 모래가 사용되었다. 조사한 시멘트 모르타르는 s/c = 2.2인 모래/시멘트 비율로 구성되었다. 물/무기 결합제 비는 0.42이었다. 첨가제(본 발명 또는 비교예)를 하기 표 2에 요약된 무기 결합제의 중량을 기준으로 분말 형태로 첨가하였다. 혼합 절차는 실시예 1에 따랐다. 성분, 용량 및 물/시멘트 비(W/C)를 하기 표 2에 제공하였다. 모르타르 시험 결과를 하기 표 3에 제공하였다.
Figure pct00018
모르타르 시험 결과:
스프레드 [cm] 24시간 강도 [MPa]
실험예
 4 min 10 min 30 min 60 min 굽힘 압축
1 28.3 27.3 25 20.2 3.17 15.08
2 27.8 26.3 22.5 17.1 3.20 16.43
3 28.3 27.8 27.6 18.2 3.58 19.41
4 23.1 24.6 25.3 solid 3.90 19.63
5 24.7 24.8 25.5 22.4 0.80 11.57
6 27.4 27.1 21.7 18.7 2.80 14.46
7 27.6 27.8 25.4 18.8 3.19 16.18
8 27.5 27.1 21.7 19.1 2.97 16.91
9 25.3 26.4 26.5 25.5 2.10 11.95
10 23.9 20.8 17.8 17.3 4.94 18.82
11 22.7 23.3 24.6 23.9 1.03 3.00
12 20.1 19.1 18.6 17.4 n.d. n.d.
13 25.9 25.9 23.7 solid 2.16 11.38
14 28.2 27.6 27.4 27.1 n.d. n.d.
실시예 3
첫날의 강도 발달은 시멘트 2 대신에 시멘트 3을 사용하여 실시예 2의 시험 1 및 10(실험예 1 및 10)의 조성에서 측정되었다. 결과를 하기 표 4에 나타내었다.
하기 시간 후
스프레드[cm] 		비교 강도[MPa]
40분 50분 4 h 6 h 1 d 7 d
실험예 1 0 2.5 5.4 5.7 33.4 62.5
실험예 10 0 0 0 0.975 42.5 61.5
본 발명의 첨가제(실험예 1)는 특히 24시간 미만의 시간에서 개선된 조기 강도 형성을 초래하지만, 본 발명의 첨가제를 함유하지 않는 혼합물은 비슷한 시간에서 매우 느린 강도 형성을 나타낸다.
실시예 4
실험예 15 내지 18에 대해서는 시멘트 2가 무기 결합제로 사용되었다. 조사된 시멘트 모르타르는 s/c = 2.2인 모래(표준 모래)/시멘트 비율로 구성되었다. 물/무기 결합제 비는 0.42이었다. 첨가제(본 발명 또는 비교예)는 하기 표 5에 요약된 무기 결합제의 중량으로 분말 형태로 첨가되었다. 혼합 절차는 실시예 1에 따랐다. 성분 및 용량을 하기 표 5에 나타내었다. 모르타르 시험의 결과를 하기 표 6에 나타내었다.
실험예 분산제 첨가제
15 PNS 1% -
16 PNS 0.3% 0.3 %
17 리그닌설포네이트 1.1 % -
18 리그닌설포네이트 0.5% 0.3%
PNS: 폴리나프탈렌 설포네이트(바스프 컨스트럭션 솔루션즈 게엠베하로부터 입수가능한 멜크레 500)
첨가제는 첨가제 1, 에틸렌 카보네이트 및 분산제 1이 1:1:0.5의 중량비로 사용되었다.
실험예 하기 시간 후
스프레드[cm]		 압축 강도
[MPa]
10 min 20 min 30 min 60 min 초기 경화 [min] 1 d
15 25.5 24.9 24.6 22.4 465 23
16 25.7 24.9 23.3 - 68 28
17 17.8 18.5 18.6 16.7 787 12
18 20.4 20.8 22.3 - 71 19
상기 결과로부터, 본 발명의 첨가제의 첨가가 충분한 개방 시간, 조기 경화 및 높은 1 d 강도를 제공함을 알 수 있다.
실시예 5
본 실시예의 실험은 석회암 분말 또는 슬래그를 함유하는 상이한 시멘트성 시스템에서 본 발명의 첨가제의 사용을 예시한다.
조사된 시멘트 모르타르는 25 중량%의 무기 결합제 및 75 중량%의 표준 모래(EN 196-1에 따름)로 구성되었다. 실험예 19, 20 및 23에서는 35 중량%의 포틀랜드 시멘트(CEM I 42,5R) 및 65 중량%의 분쇄 슬래그(블레인 4000)의 결합제 혼합물을 사용하였다. 실험예 21, 22 및 24에서는, 70%의 포틀랜드 시멘트(CEM I 42,5R)와 30% 석회암 분말의 혼합물을 사용하였다. 성분, 용량 및 물/시멘트 비(W/C)를 하기 표 7에 제공하였다. 모르타르 시험의 결과를 하기 표 8에 제공하였다.
Figure pct00019
Figure pct00020
실시예 6(비교예 실험)
실험은 JP S546013 A1 및 FR 2 471 955 A1에 기술된 바와 같이 글리옥살의 바이설파이트 부가물의 사용과 비교하기 위해 고안되었다. 시험된 모르타르 혼합물의 조성을 하기 표 9에 나타내었다. 첨가제 1의 용량은 혼합물 CR4에서 60분±15분의 초기 강화 시간(100 g 콘(cone))을 달성하도록 구성하였다. 그 후, 이러한 확인된 첨가제 1의 용량을 다른 모든 혼합물에 대해 사용하여 일정한 용량에서 서로 다른 첨가제의 효과를 확인하였다.
모르타르의 특성분석을 위해 파라미터들은 다음과 같이 결정되었다:
1. 경화 시간은 표준 DIN EN 196-3에 따라 결정되었다. 경화 시작 및 최종 경화는 23℃/50% 상대 습도에서 100 g 콘(0.5 ㎟)로 측정되었다. 경화 시간은 최종 경화와 초기 경화 간의 차이이다.
2. 압축 강도: 새로운 모르타르를 폴리스티렌 형태로 충전시켜 4 x 4 x 16 cm 모르타르 프리즘을 제조하였다. 이 형태를 압축 강도를 결정하기 위해 원하는 시간 동안 23℃/50% 상대 습도에서 피복하고 저장했다. 그 후, 압축 강도를 예를 들어 24시간 후 프리즘에서 측정했다.
Figure pct00021
Figure pct00022
CR2(본 발명)는 초기 초기 경화를 나타내지만, CR3(비교예, 종래 기술)은 본 발명의 목표가 아닌 초기 경화의 강한 지연을 나타낸다. CR3은 8시간 내에 CR2와 반대되는 최종 경화를 나타내지 않으며, 여기서 최종 경화는 참조예에 비해 약간 지연된다. 본 발명의 실시예는 본 발명의 첨가제(CR2, CR4, CR6)의 첨가가 충분한 개방 시간 및 짧은 경화 시간을 제공하는 반면, 비교예 샘플은 상당히 긴 경화 시간을 나타냄을 보여준다. 또한, 본 발명의 첨가제 1을 함유하는 모든 모르타르는 24시간 후에 압축 강도를 나타내지만, 첨가제 2를 갖는 모든 비교예의 압축 강도는 측정될 수 없었다(프리즘이 너무 연성이어서 측정할 수 없음).
실시예 7: 자가 평탄화 하부층(SLU):
Figure pct00023
본 발명에 따른 건축용 화학 조성물은 자가 평탄화 하부층(SLU)의 조성물로 사용되었다. 상이한 모르타르의 조성을 하기 표 12에 요약하였다:
수분 함량은 하기 표 12에 주어진 모르타르 성분들의 총합에 관한 것이다.
하기 표 12에 주어진 건조 조성물을 EN 1937(대기 시간을 갖는 혼합 절차)에 따라 물의 양(하기 표 12에 기재됨)과 혼합하였다.
Figure pct00024
제조 첨가제 CP1(본 발명에 따름):
시멘트 A, 분산제 1, 분산제 4, 첨가제 1 및 나트륨 카보네이트를 나이프 밀 그린도믹스(GrindoMix) GM 200(레취(Retsch))에서 하기 표 12에 따른 양으로 3000 rpm으로 1분 동안 함께 혼합하였다.
Figure pct00025
시험된 조성물의 구성성분을 하기 표 12에 제공하고, 시험 결과를 하기 표 13에 나타내었다.
Figure pct00026
Figure pct00027
SLU2에 사용된 첨가제 CP1은 본 발명에 따른 바이설파이트 부가물을 함유한다. 모르타르 중의 참조 SLU1과 비교하면 SLU2는 시간이 지남에 따라 더 긴 일정한 유동을 보여주며 이는 주요 이점이다. SLU2는 SLU1에 비해 향상된 초기 강도 발달(쇼어 D 값)을 보여준다. SLU3은 시멘트성 물질의 수화에 영향을 미치는 임의의 첨가제를 사용하지 않는 비교예 제형이다. SLU3은 SLU2와 비교하여 시간에 따른 나쁜 유동 거동 및 쇼어 D 발달을 보여준다.

Claims (21)

  1. 글리옥실산의 바이설파이트 부가물 또는 이의 염 또는 혼합염 및 무기 결합제를 포함하는 건축용 화학 조성물(construction chemical composition).
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 바이설파이트 부가물이 하기 화학식 (I)을 갖는, 건축용 화학 조성물:
    Figure pct00028
    (I)
    상기 식에서,
    R1은 -COOX이고;
    X는, 서로 독립적으로, H 또는 양이온 등가 Ka이고, 여기서 K는 알칼리 금속, 알칼리 토금속, 아연, 철, 암모늄 또는 포스포늄 양이온, 또는 이들의 혼합물로부터 선택되고, a는 1/n이고, 여기서 n은 상기 양이온의 원자가이다.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    X가 H, Na, K, Li 또는 이들의 혼합물인, 건축용 화학 조성물.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 무기 결합제가 수경성(hydraulic) 결합제 또는 칼슘 설페이트-계 결합제 또는 이들의 혼합물로부터 선택되는, 건축용 화학 조성물.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 수경성 결합제가 알루미네이트-함유 시멘트인, 건축용 화학 조성물.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 알루미네이트-함유 시멘트가 CEM 시멘트, 특히 포틀랜드(Portland) 시멘트 및 알루미네이트 시멘트, 특히 고 알루미나 시멘트 및 설포알루미네이트 시멘트, 및 이들의 혼합물로부터 선택되는, 건축용 화학 조성물.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 알루미네이트-함유 시멘트가 CEM 시멘트, 특히 포틀랜드 시멘트인, 건축용 화학 조성물.
  8. 제 5 항에 있어서,
    상기 알루미네이트-함유 시멘트가 CEM 시멘트와 알루미네이트 시멘트의 혼합물, 특히 CEM 시멘트와 고 알루미나 시멘트의 혼합물 또는 CEM 시멘트와 설포알루미네이트 시멘트의 혼합물, 또는 CEM 시멘트, 고 알루미나 시멘트 및 설포알루미네이트 시멘트의 혼합물인, 건축용 화학 조성물.
  9. 제 4 항에 있어서,
    상기 무기 결합제가 칼슘 설페이트 2수화물, 칼슘 설페이트 반(hemi)-수화물 또는 무수물 또는 이들의 혼합물인, 건축용 화학 조성물.
  10. 제 5 항에 있어서,
    상기 무기 결합제가 알루미네이트-함유 시멘트와 칼슘 설페이트-계 결합제의 혼합물인, 건축용 화학 조성물.
  11. 제 1 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서,
    하나 이상의 첨가제를 추가로 포함하는 건축용 화학 조성물.
  12. 제 11 항에 있어서,
    하나 이상의 첨가제가 무기 카보네이트, 알칼리 금속 설페이트, 잠재(latent) 수경성 결합제, 분산제, 경화 촉진제, 경화 지연제, 충전제, 본질적으로 알루미네이트-부재(free) 시멘트 및 골재(aggregates) 또는 이들 중 둘 이상의 혼합물로부터 선택되는, 건축용 화학 조성물.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 첨가제가 하나 이상의 중합체성 분산제, 특히 폴리카복실레이트 에터, 인산화된 중축합 생성물 또는 설폰산 및/또는 설포네이트 기-함유 분산제인, 건축용 화학 조성물.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 분산제가, 리그노설포네이트, 멜라민 포름알데히드 설포네이트 축합물, β-나프탈렌 설폰산 축합물, 설폰화 케톤-포름알데히드-축합물, 및 설포 기-함유 단위 및/또는 설포네이트 기-함유 단위를 포함하는 공중합체로 이루어진 군으로부터 선택되는 설폰산 및/또는 설포네이트 기-함유 분산제인, 건축용 화학 조성물.
  15. 제 12 항에 있어서,
    상기 첨가제가 본질적으로 알루미네이트-부재 시멘트, 충전제 및 골재 또는 이들 중 둘 이상의 혼합물로부터 선택되는, 건축용 화학 조성물.
  16. 제 12 항에 있어서,
    상기 무기 카보네이트가, 바람직하게는 나트륨 카보네이트, 칼륨 카보네이트, 리튬 카보네이트, 마그네슘 카보네이트, 칼슘 카보네이트, 칼슘-마그네슘 카보네이트 및 이들 중 둘 이상의 혼합물로부터 선택되는 알칼리 금속 카보네이트 또는 알칼리 토금속 카보네이트인, 건축용 화학 조성물.
  17. 제 12 항에 있어서,
    상기 첨가제가, 바람직하게는 하이드록시카복실산, 수용성 유기 카보네이트, 붕산 및 유기 포스페이트로부터 선택되는 경화 지연제인, 건축용 화학 조성물.
  18. 제 1 항 내지 제 17 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 무기 결합제 대 상기 바이설파이트 부가물의 중량비가 10:1 내지 10000:1의 범위인, 건축용 화학 조성물.
  19. 제 1 항 내지 제 17 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 무기 결합제 대 상기 바이설파이트 부가물의 중량비가 1:10 내지 1:10000의 범위인, 건축용 화학 조성물.
  20. 제 1 항 내지 제 19 항 중 어느 한 항에 정의된 건축용 화학 조성물의, 무기 결합제 함유 건축 재료 제형의 경화의 개질을 위한 및/또는 건축용 제품의 제조를 위한, 특히 콘크리트 예컨대 온-사이트(on-site) 콘크리트, 마감 콘크리트 부품, 프리-캐스트(pre-cast) 콘크리트 부품, 콘크리트 상품, 캐스트 콘크리트 석재, 콘크리트 벽돌, 인-시튜(in-situ) 콘크리트, 분무 콘크리트(숏크리트(shotcrete)), 사전-혼합된(ready-mix) 콘크리트, 공기-동반된(air-placed) 콘크리트, 콘크리트 보수 시스템, 공업용 시멘트 바닥재, 1-액형 및 2-액형 밀봉 슬러리, 스크리드(screed), 충전 및 자가-평탄화 조성물 예컨대 조인트 충전제 또는 자가-평탄화 하부층, 접착제 예컨대 건축 또는 시공 접착제, 단열 복합체 시스템 접착제, 타일 접착제, 렌더(render), 플라스터(plaster), 접착제, 밀봉제, 코팅 및 페인트 시스템을 위한, 특히 터널, 폐수 배수관, 스플래시(splash) 보호 및 응축물 관(condensate line), 스크리드, 모르타르 예컨대 건식 모르타르, 새그 저항제(sag resistant), 유동성 또는 자가-평탄화 모르타르, 배수 모르타르 또는 보수 모르타르, 그라우트(grout) 예컨대 조인트 그라우트, 비-수축성 그라우트, 타일 그라우트, 풍차 그라우트, 앵커(anchor) 그라우트, 유동성 또는 자가-평탄화 그라우트, ETICS(외부 단열 복합체 시스템), EIFS 그라우트(외부 단열 마감 시스템), 팽윤성 폭발물, 방수 멤브레인, 시멘트성 발포체 또는 석고 벽 보드를 위한 용도.
  21. 제 20 항에 있어서,
    상기 무기 결합제 대 상기 바이설파이트 부가물의 중량비가 10:1 내지 10000:1의 범위인, 용도.
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Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3931167A1 (en) 2019-02-27 2022-01-05 Basf Se Mixture comprising glyoxylic acid or condensation or addition products thereof
AU2020259147A1 (en) * 2019-04-18 2021-11-11 Construction Research & Technology Gmbh Shotcrete composition
WO2020244981A1 (en) * 2019-06-03 2020-12-10 Basf Se Use of an additive kit in 3D printing of a construction material composition
US20220381687A1 (en) * 2019-12-19 2022-12-01 Teknologian Tutkimuskeskus Vtt Oy Method and apparatus for determining the quality of fresh concrete or the like
US20210371998A1 (en) * 2020-05-27 2021-12-02 Macdermid Enthone Inc. Gold Plating Bath and Gold Plated Final Finish
CN111960782B (zh) * 2020-08-24 2022-01-07 杭州五友建材有限公司 一种废弃烧结砖瓦环保型的轻质混凝土及其制备方法
BR112023003058A2 (pt) 2020-08-26 2023-03-21 Construction Research & Technology Gmbh Composições de construção de cimento de argila calcinada e calcário e de controle de pega
CN116194420A (zh) 2020-08-26 2023-05-30 建筑研究和技术有限公司 建筑组合物
US11981606B2 (en) 2020-08-26 2024-05-14 Construction Research & Technology Gmbh Cement-reduced construction composition
EP4225716A1 (en) * 2020-10-09 2023-08-16 Basf Se Process for producing calcium silicate hydrate
EP4301599A1 (en) * 2021-03-05 2024-01-10 Basf Se Cementitious composition
WO2022248630A1 (en) 2021-05-27 2022-12-01 Basf Se Dispersion composition comprising a cement-based sealing slurry and an additive mixture
WO2023217567A1 (en) 2022-05-09 2023-11-16 Basf Se Dry mortar composition containing metal salt of a polyol

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5373220A (en) * 1976-12-10 1978-06-29 Obayashi Gumi Kk Hydraulic composition containing controlling agent for workable time
JPS546013A (en) * 1977-06-16 1979-01-17 Obayashi Gumi Kk Quick setting cement compositions
EP0413843A1 (en) * 1988-02-27 1991-02-27 Nihon Nohyaku Co., Ltd. Dithiolane derivatives
KR20160061889A (ko) * 2014-11-24 2016-06-01 롬 앤드 하스 일렉트로닉 머트어리얼즈 엘엘씨 포름알데하이드-부재 무전해 금속 도금 조성물 및 방법

Family Cites Families (30)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2471955A1 (fr) 1979-12-19 1981-06-26 Grace Sarl Procede pour accelerer la prise et le durcissement notamment du ciment, composition pour sa mise en oeuvre et procede pour preparer ladite composition
DE3107852A1 (de) 1981-03-02 1982-09-16 Sika AG, vorm. Kaspar Winkler & Co., 8048 Zürich Verfahren zur herstellung von hochkonzentrierten, niedrigviskosen, waessrigen loesungen von melamin/aldehydharzen
US4661159A (en) 1985-11-13 1987-04-28 Raymond Ortega Cementitious floor underlayment
GB9300704D0 (en) 1993-01-15 1993-03-03 Sandoz Ag Organic compounds
DE4411797A1 (de) 1994-04-06 1995-10-12 Sueddeutsche Kalkstickstoff Verfahren zur Herstellung von Sulfanilsäure enthaltenden Kondensationsprodukten auf Basis von Amino-s-triazinen
US5685903A (en) 1994-06-03 1997-11-11 National Gypsum Company Cementitious gypsum-containing compositions and materials made therefrom
DE19609614A1 (de) 1995-03-17 1996-09-19 Sueddeutsche Kalkstickstoff Wasserlösliche Polykondensationsprodukte auf Basis von Amino-s-triazinen und deren Verwendung
DE19538821A1 (de) 1995-03-31 1996-10-02 Sueddeutsche Kalkstickstoff Kondensationsprodukte auf Basis von Amino-s-triazinen und deren Verwendung
MY114306A (en) 1995-07-13 2002-09-30 Mbt Holding Ag Cement dispersant method for production thereof and cement composition using dispersant
RU2067534C1 (ru) * 1995-10-11 1996-10-10 Сытник Александр Константинович Бетонная композиция
DE19834173A1 (de) 1997-08-01 1999-02-04 Sueddeutsche Kalkstickstoff Copolymere auf Basis von ungesättigten Dicarbonsäure-Derivaten und Oxyalkylenglykol-Alkenylethern
JP2000128661A (ja) 1998-10-19 2000-05-09 East Japan Railway Co 透水性気泡モルタルの製造方法および該モルタル並びにこれに用いるモルタル材料
US6827776B1 (en) 2001-08-24 2004-12-07 Isg Resources, Inc. Method for accelerating setting of cement and the compositions produced therefrom
US7338990B2 (en) * 2002-03-27 2008-03-04 United States Gypsum Company High molecular weight additives for calcined gypsum and cementitious compositions
DE102005008671A1 (de) 2005-02-25 2006-08-31 Construction Research & Technology Gmbh Phosphor-haltige Copolymere, Verfahren zu ihrer Herstellung und deren Verwendung
EP1731491A1 (fr) * 2005-06-10 2006-12-13 Lafarge Compositions de liant rapide pour pièces et ouvrages en béton contenant un sel de calcium
FR2904307B1 (fr) 2006-07-28 2008-09-05 Joseph Davidovits Ciment geopolymerique a base de cendres volantes et a grande innocuite d'emploi.
CN101235107A (zh) * 2007-12-29 2008-08-06 天津市职业大学 用亚硫酸氢钠处理游离醛制备环保型胶粘剂的方法
RU2448922C1 (ru) * 2008-01-31 2012-04-27 Итальчементи С.п.А. Твердая смесь и покрытие на основе сульфоалюминатного или сульфоферроалюминатного клинкера и покрытые таким образом трубы на цементной основе
DE102008010795A1 (de) 2008-02-23 2009-08-27 Basf Construction Polymers Gmbh Additiv zum Zementieren von Bohrlöchern
ES2730882T3 (es) 2008-09-02 2019-11-13 Construction Research & Technology Gmbh Uso de una composición acelerante de endurecimiento que contiene un plastificante
WO2010143630A1 (ja) 2009-06-09 2010-12-16 株式会社竹中工務店 高炉セメントを用いた地盤改良用スラリー組成物及びこれを用いたソイルセメントスラリーの調製方法
EP2463314A1 (de) 2010-12-10 2012-06-13 Sika Technology AG Herstellung von Kammpolymeren durch Veresterung
RU2455249C1 (ru) * 2011-01-12 2012-07-10 Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Петербургский государственный университет путей сообщения" Строительный раствор
EP2679613A1 (de) * 2012-06-26 2014-01-01 Construction Research & Technology GmbH Tonverträgliches Additiv für bauchemische Produkte
MX2015006884A (es) 2013-01-25 2015-09-16 Basf Se Composicion aceleradora de endurecimiento.
EP2759337A1 (de) 2013-01-25 2014-07-30 Basf Se Additiv für hydraulisch abbindende Massen
EP2886580A1 (en) 2013-12-20 2015-06-24 Construction Research & Technology GmbH Additive for rheology improvement of inorganic binders
EP2876094A1 (en) 2014-04-03 2015-05-27 Basf Se Cement and calcium sulphate based binder composition
EP3035122B1 (en) * 2014-12-16 2019-03-20 ATOTECH Deutschland GmbH Method for fine line manufacturing

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5373220A (en) * 1976-12-10 1978-06-29 Obayashi Gumi Kk Hydraulic composition containing controlling agent for workable time
JPS546013A (en) * 1977-06-16 1979-01-17 Obayashi Gumi Kk Quick setting cement compositions
EP0413843A1 (en) * 1988-02-27 1991-02-27 Nihon Nohyaku Co., Ltd. Dithiolane derivatives
KR20160061889A (ko) * 2014-11-24 2016-06-01 롬 앤드 하스 일렉트로닉 머트어리얼즈 엘엘씨 포름알데하이드-부재 무전해 금속 도금 조성물 및 방법

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