MX2011003689A - Metodo para fabricar productos de policondensacion fosfatada y el uso de los mismos. - Google Patents

Abstract

La invención se relaciona con un proceso para la preparación de un policondensado fosfatado, al menos un ácido sulfánico que se utilizará como catalizador, y con el uso del policondensado fosfatado obtenido como una mezcla para suspensiones acuosas de aglutinantes hidráulicos y/o latentemente hidráulicos.

Description

MÉTODO PARA FABRICAR PRODUCTOS DE POLICONDENSACIÓN FOSFATADA Y EL USO DE LOS MISMOS CAMPO DE LA INVENCIÓN La presente invención se relaciona con un proceso para la preparación de un policondensado fosfatado y con el uso del mismo como una mezcla en una mezcla de materiales para la construcción.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN Se sabe que mezclas en forma de dispersantes se agregan a suspensiones acuosas o sustancias pulverulentas inorgánicas u orgánicas, tales como, arcillas, polvo de silicato, yeso, negró de carbón, piedra triturada y aglutinantes hidráulicos, por mejorar su procesabilidad, es decir, amasibilidad, extensibilidad, capacidad de rocío, viscosidad o fluidez. Estas mezclas son capaces de evitar la formación de aglomerados sólidos y dispersar las partículas ya presentes y aquellas recién formadas mediante hidratación y de esta forma mejorar la procesabilidad. Este efecto se utiliza en particular de una forma dirigida a la preparación de mezclas de materiales para construcción que contengan aglutinantes hidráulicos, tales como, cemento, cal, yeso, semihidrato o anhidrita.

Para convertir estas mezclas de materiales para construcción con base en los aglutinantes, en una forma procesable, lista para utilizarse, como regla se requiere sustancialmente más agua para mezclado de lo que podría ser necesario para el posterior proceso de hidratación o endurecimiento. La proporción de huecos que se forman en el cuerpo del concreto por el agua en exceso, que se evapora posteriormente conduce a firmezas y resistencias mecánicas significativamente deficientes.

Para reducir esta proporción de agua en exceso a una consistencia de procesamiento predeterminada y/o mejorar la procesabilidad a una proporción predeterminada de agua/aglutinante, se utilizan mezclas que en general se denominan como agentes reductores de agua o plastificantes . En la práctica, en particular se utilizan como estos agentes policondensados y copolímeros.

La O 2006/042709 describe policondensados a base de un compuesto aromático o heteroaromático que tiene (A) de 5 a 10 átomos o heteroátomos de carbono, que tienen al menos un radical de oxietileno u oxipropileno, y un aldehido (C) seleccionados del grupo que consiste de formaldehído , ácido glioxílico y benzaldehído o mezclas de los mismos, lo cual da por resultado en un efecto plastificante mejorado de suspensiones inorgánicas de aglutinantes en comparación con los policondensados utilizados convencionalmente y mantiene este efecto a través de un periodo prolongado ("retención de deslizamiento"). En una modalidad particular, éstos también pueden ser policondensados fosfatados. Para la policondensación, se utilizan como catalizadores ácidos minerales .

Para obtener una mejor estabilidad en almacenamiento y mejores propiedades del producto, las soluciones de reacción obtenidas de acuerdo con la técnica anterior se tratan con compuestos básicos, en especial hidróxido de sodio. Se ha encontrado que será ventajoso que los catalizadores utilizados se obtengan como sales que sean sólo escasamente solubles en el policondensado en la reacción con los compuestos básicos. Esto puede conducir a una precipitación no deseada de las sales correspondientes en el producto final. Esto en general en la práctica da por resultado en una dilución de las soluciones resultantes a concentraciones no mayores del 30% en peso del contenido de sólidos. Alternativamente, las soluciones concentradas del producto se pueden preparar al eliminar las sales formadas de una forma laboriosa mediante diversos métodos .

SUMARIO DE LA INVENCIÓN Por lo tanto, el objetivo de la presente invención es proporcionar un proceso económico para preparar un policondensado fosfatado, el policondensado es adecuado como un agente plastificante/reductor de agua para concreto y se puede preparar de una forma simple a bajos costos. En particular, el proceso debe producir un policondensado fosfatado neutralizado el cual, sin purificación adicional, puede tener alto contenido de sólidos sin que haya ninguna precipitación de las sales.

El objetivo se alcanzó al utilizar al menos un ácido sulfónico como catalizador para la policondensación . En particular, se ha encontrado que serán particularmente adecuados los ácidos alquilsulfónicos saturados e insaturados tales como, el ácido metansulfónico, ácido octilsulfónico, ácido dodecilsulfónico, ácido vinilsulfónico , y/o ácido alilsulfónico, y también ácidos sulfónico aromáticos tales como, el ácido para- toluensulfónico, ácido bencensulfónico, y/o ácido dodecilbencensulfónico .

Se ha encontrado sorprendentemente que los ácidos sulfónico no son sólo bastante adecuados como catalizadores para la policondensación, sino que las sales formadas en la neutralización también poseen muy buena solubilidad en los el policondensados fosfatados acuosos.

En una modalidad preferida, el policondensado fosfatado inventivo está presente en una solución acuosa que contiene del 35 al 75% en peso de agua y 25 al 65% en peso de materia seca disuelta, en particular de preferencia del 40 al 60% en peso de agua y 40 al 60% en peso de materia seca disuelta, en particular del 45 al 55% en peso de agua y 45 al 55% en peso de materia seca disuelta. La materia seca consiste esencialmente del policondensado fosfatado anhidro, se piensa que también puede ser ventajoso que estén presentes componentes adicionales tales como desespumantes, espumantes de poros de aire, y otros auxiliares.

En una modalidad preferida, la mezcla de reacción contiene al menos: (I) un monómero que tiene una cadena lateral de poliéter y un aromático o heteroaromático, (II) un monómero fosfatado que tiene un aromático o heteroaromático y (IV) un monómero que tiene un grupo aldehido.

La proporción molar de los monómeros utilizados (I) , (II) y (IV) se puede variar dentro de amplias gamas. Esto ha probado que será práctico si la proporción molar de los monómeros utilizados (IV): [(I) + (II)] es 1:0.5 a 2, en particular 1:0.9 a 2. La proporción molar de los monómeros utilizados (I): (II) por lo general es 1:10 a 10:1, en particular 1:5 a 3:1.

En una modalidad particularmente preferida, la mezcla de reacción contiene al menos: (I) un monómero que tenga una cadena lateral de poliéter y un aromático o heteroaromático, (III) un monómero que tiene un aromático o heteroaromático, (III) que se fosfate al menos parcialmente durante la reacción y que forme al monómero (II) y/o, en el policondensado, la unidad estructural (II) y (IV) un monómero que tiene un grupo aldehido y un agente fosfatante.

Los monómeros (I) , (II) y (III) son idénticos a las unidades estructurales (I) , (II) y (III) formadas en el policondensado .

La proporción molar de los monómeros utilizados (I) , (II) , (III) y (IV) puede variarse dentro de amplias gamas. Esto ha demostrado que será práctico si la proporción molar de los monómeros utilizados (IV) : [(I) + (III)] es 1:0.5 a 2, en particular 1:0.9 a 2.

La proporción molar del monómeros utilizados (I) : (II) por lo general es 1:10 a 10:1, en particular 1:5 a 3:1.

En una modalidad preferida, la proporción molar de las unidades estructurales (II): (III) se ajusta a 1:0.005 a 1:10, además 1:0.01 a 1:1, en particular 1:0.01 a 1:0.2 y particularmente de preferencia 1:0.01 a 1:0.1.

Los monómeros (I) , (II) , (III) y (IV) y, en el policondensado, la unidad estructural (I) , (II) y (III) de preferencia se representan por las siguientes fórmulas generales : (I) donde A son idénticos o diferentes y se representan por un compuesto aromático o heteroaromático sustituido o sin sustituir que tiene 5 a 10 átomos de C, donde B son idénticos o diferentes y se representan por N, NH u O, donde n = 2 si B = N y n = l si B = NH u O, donde R1 y R2, independientemente de entre si, son idénticos o diferentes y se representa por un radical Ci- a Cio-alquilo ramificado o de cadena recta, un radical C5- a C8-cicloalquilo, un radical arilo, un radical heteroarilo o H, donde a son idénticos o diferentes y se representan por un número entero de 1 hasta 300, donde X son idénticos o diferentes y se representan por un radical Ci- a Ci0-alquilo ramificado o de cadena recta, un radical C5- a C8-cicloalquilo, un radical arilo, un radical heteroarilo o H: (III) para (II) y (III) donde D son idénticos o diferentes y se representan por un compuesto heteroaromático sustituido o sin sustituir que tiene 5 a 10 átomos de C, donde E son idénticos o diferentes y se representan por N, NH u O, donde m = 2 si E = N y m = l SÍ E = NH u O, donde R3 y R , independientemente entre si, son idénticos o diferentes y se representan por un radical Ci- a Cio-alquilo ramificado o de cadena recta, un radical C5- a C8-cicloalquilo, un radical arilo, un radical hetroarilo o H, donde b son idénticos o diferentes y se representan por un entero de 0 a 300, 0 ^R6 (IV) donde R5 son idénticos o diferentes y se representan por H, CH3, COOH o un compuesto aromático o heteroaromático sustituido o sin sustituir que tiene de 5 a 10 átomos de C donde R6 son idénticos o diferentes y se representan por H, CH3, COOH o un compuesto aromático o heteroaromático sustituido o sin sustituir que tiene de 5 a 10 átomos de C, donde, R5 y R6 en el monómero (IV) , independientemente de entre si, de preferencia se representan por H, COOH y/o metilo.

Los grupos A y D de los monómeros (I) , (II) y (III) y de las unidades estructurales (I) , (II) y (III) en general se representan por fenilo, 2-hidroxifenilo, 3 hidroxifenilo, 4-hidroxifenilo, 2 -metoxifenilo, 3 -metoxifenilo, 4-metoxifenilo, naftilo, 2-hidroxinaftilo, 4 -hidroxinaftilo, 2-metoxinaftilo, 4 -metoxinaftilo, de preferencia fenilo, será posible para A y D para que se seleccionen independientemente entre si y también en cada caso consistan de una mezcla de los compuestos. Los grupos B y E, independientemente entre si, de preferencia se representan por O.

Los radicales R1, R2 , R3 y R4 se pueden seleccionar independientemente entre si y de preferencia se representan por H, metilo, etilo o fenilo, en particular de preferencia por H o metilo y en especial de preferencia por H. a en el monómero (I) y la unidad estructural (I) de preferencia se representa por un número entero de 5 a 280, en particular de 10 a 160 ;y en particular de preferencia de 12 a 120 y b en los monómeros (II) y (III) y las unidades estructurales (II) y (III) por un número entero de 0 a 10, de preferencia 1 a 7 y en particular de preferencia 1 a 5. Los radicales respectivos, la longitud de los mismos se define por a y b, respectivamente, pueden consistir de bloques uniformes de construcción, aunque también puede ser práctica una mezcla de diferentes bloques de construcción. Además, los radicales en los monómeros (I) o (II) y (III) y las unidades estructurales (I) o (II) y (III) , independientemente entre si, cada uno pueden tener la misma longitud de cadena, a y b cada uno se pueden representar por un número. Como regla, sin embargo, será práctico si las mezclas que tienen diferentes longitudes de cadena se presentan en cada caso de tal forma que los radicales de los monómeros o unidades estructurales en el policondensado tengan diferentes valores numéricos para a e independientemente para b.

Con frecuencia, el policondensado fosfatado de acuerdo con la invención tiene un peso molecular promedio ponderado de 4000 g/mol hasta 150 000 g/mol, de preferencia 10 000 hasta 100 000 g/mol y en particular de preferencia 20 000 hasta 75 000 g/mol.

En una modalidad particular, la presente invención prevé diferentes variantes del procedimiento de reacción. Una posibilidad consiste en hacer reaccionar el monómeros (I), (II) y (IV) en presencia de ácido sulfónico. Sin embargo, también puede ser práctico llevar a cabo la fosfatacion del monómero (III) hasta el monómero (II) y la reacción posterior con los monómeros (I), (IV) y el ácido sulfónico en una mezcla de reacción. Esto se debe entender con el significado de que el componente fosfatado formado en la solución de reacción ni se purifica ni se aisla. No será necesario que el monómero (III) se fosfate totalmente. Incluso puede ser ventajoso cuando el monómero sin convertir (III) este presente en el policondensado .

La fosfatacion del monómero (III) se puede llevar a cabo antes, durante o después de la policondensación. Se debe considerar de preferencia llevar a cabo tanto la fosfatacion como la policondensación en un recipiente de reacción .

Una variante consiste en hacer reaccionar primero el monómero (III) con un agente de fosfatacion y someter al monómero (II) así obtenido a policondensación con los monómeros (I), (IV), ácido sulfónico y, cuando sea adecuado, el monómero (III) . El monómero (III) se puede originar de una reacción incompleta durante la reacción de fosfatacion o se puede agregar deliberadamente a la mezcla de reacción después de la reacción de fosfatacion.

Sin embargo, también es posible someter los monómeros (I) , (III) y (IV) en presencia de ácido sulfónico a una policondensación y luego hacer reaccionar el policondensado obtenido con un agente fosfatante. En una modalidad adicional, los monómeros (I) , (III) , (IV) , el ácido sulfónico y el agente fosfatante se hacen reaccionar simultáneamente.

En particular, el ácido del polifosfórico y/o el pentóxido fosforoso han probado ser adecuados como agentes de fosfatación.

La policondensación y, cuando sea adecuado, la fosfatación se llevan a cabo venta osamente a una temperatura entre 20 y 140°C y una presión entre 1 y 10 bars . En particular, una variación de temperaturas entre 80 y 110°C ha probado ser práctica. La duración de la reacción puede ser entre 0.1 y 24 horas, dependiendo de la temperatura, la naturaleza química de los monómeros utilizados y el grado deseado de reticulación. Una vez que se ha alcanzado el grado deseado de reticulación el cual también se puede determinar, por ejemplo, mediante medición de la viscosidad de la mezcla de reacción, se enfría la mezcla de reacción.

De acuerdo con una modalidad particular, la mezcla de reacción se somete a un tratamiento térmico a un pH entre 8 y 13 y una temperatura entre 60 y 130°C después de terminar la condensación y, cuando sea adecuado, la reacción de fosfatacíón. Como resultado del tratamiento térmico, que es ventajosamente entre 5 minutos y 5 horas es posible prácticamente reducir el contenido de aldehido, en particular el contenido de formaldehído, en la solución de reacción.

En una modalidad particular adicional, la presente invención prevé someter la mezcla de reacción a un tratamiento de vacío a presiones entre 10 y 900 mbars después de terminar la condensación y la reacción de fosfatación, para reducir el contenido de aldehido. Además, sin embargo, también se pueden utilizar otros métodos conocidos por el experto en la técnica para reducir el contenido de formaldehído . Un ejemplo es la adición de pequeñas cantidades de bisulfuro de sodio, etilenurea y/o polietilenimina .

Los policondensados fosfatados obtenidos se pueden utilizar directamente como plastificantes . Para obtener una mejor vida en anaquel y mejores propiedades del producto, es ventajoso tratar las soluciones de reacción con compuestos básicos. Por lo tanto, se puede considerar que será preferido hacer reaccionar la mezcla de reacción después del término de la condensación y, cuando sea adecuado, la reacción de fosfatación con un compuesto básico de sodio, potasio, amonio o calcio. Se ha probado que serán particularmente prácticos el hidróxido de sodio, hidróxido de potasio, hidróxido de amonio o hidróxido de calcio, habiéndose considerado preferido neutralizar la mezcla de reacción. Sin embargo, otras sales de metal alcalino y metal alcalinotérreo y. sales de amina orgánica son adecuadas como las sales de los policondensados fosfatados. Una modalidad preferida prevé hacer reaccionar la mezcla de reacción, después de la condensación y, cuando sea adecuado, haya terminado la reacción de fosfatación, con compuestos básicos de sodio y/o calcio.

Además, la preparación de sales mezcladas de los policondensados fosfatados se considera que será preferible. Éstos se pueden preparar convenientemente al hacer reaccionar los policondensados con al menos dos compuestos básicos.

De esta forma, mediante una elección seleccionada de hidróxidos de metal alcalino y/o metal alcalinotérreo adecuados, es posible mediante neutralización preparar las sales de los policondensados de acuerdo con la invención con las cuales se puede incluir la duración de la procesabilidad de las suspensiones acuosas de los aglutinantes inorgánicos y en particular del concreto. Mientras que se puede observar en el caso de la sal de sodio una reducción en la procesabilidad a través del tiempo, una reversión completa de este comportamiento se lleva a cabo en el caso de la sal de calcio del polímero idéntico, una menor reducción de agua (menor deslizamiento) que se presenta al inicio y a medida que aumenta con el tiempo. Como resultado de esto, las sales de sodio de los policondensados fosfatados conducen a través del tiempo a una disminución en la procesabilidad del material que contiene el aglutinante, tal como, por ejemplo, concreto o mortero, mientras que las sales de calcio correspondientes conducen con el tiempo a una procesabilidad mejorada. Mediante la elección adecuada de la cantidad de las sales de sodio y calcio de los policondensados fosfatados utilizados, de esta forma se puede controlar como una función de tiempo, el desarrollo de la procesabilidad de los materiales que contienen el aglutinante. Convenientemente, los policondensados fosfatados correspondientes, que consisten de sales de sodio y calcio, se preparan mediante la reacción con una mezcla de compuestos básicos de calcio y sodio, en particular de hidróxido de calcio e hidróxido de sodio, la neutralización de la mezcla de reacción se preferirá de manera particular.

La presente invención por último proporciona policondensados fosfatados que se pueden preparar mediante los procesos descritos anteriormente.

DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN La invención se relaciona además con el uso del policondensado fosfatado de acuerdo con la invención como una mezcla para suspensiones acuosas de aglutinantes hidráulicos y/o latentemente hidráulico.

Típicamente, el aglutinante hidráulico está presente como cemento, cal, yeso, semihidrato o anhidrita o como mezclas de esos componentes, de preferencia como cemento. El aglutinante latentemente hidráulico por lo general está presente como ceniza volante, tras o escoria de alto horno.

Con base en el peso del aglutinante inorgánico, el policondensado fosfatado se utiliza en una cantidad de 0.01 hasta 10% en peso, en particular 0.05 hasta 5% en peso.

En la preparación de los productos de policondensación fosfatada de acuerdo con la técnica anterior, debido al uso de ácidos minerales fuertes, en particular, ácido clorhídrico y ácido sulfúrico, se deben utilizar reactores hechos de acero esmaltado o particularmente aleaciones resistentes a la corrosión y especialmente costosa. En el uso inventivo de los ácidos sulfónico, por lo tanto se debe considerar como ventajoso particularmente que la reacción se pueda llevar a cabo en reactores estándar hechos de acero inoxidable. El proceso de acuerdo con la invención para la preparación de los policondensados fosfatados además es muy barato, sin purificación adicional de los intermediarios que se requieran. En particular, no hay residuos que se tengan que desechar o formar en el proceso de acuerdo con la invención. De esta forma, el proceso reivindicado también constituye un progreso adicional en comparación con la técnica anterior desde los puntos de vista ambientales. La mezcla de reacción obtenida se puede colocar directamente para el uso destinado como una mezcla para mezclas de materiales para construcción, después del tratamiento con compuestos básicos. Aquí, es particularmente ventajoso que no haya precipitación de las sales después del tratamiento con los compuestos básicos cuando el contenido de sólidos de la solución del producto a 20 °C sea mayor del 30%. La mezcla de reacción obtenida de acuerdo con la' invención, la cual, en una modalidad preferida, puede contener un contenido de sólidos del 65%, posee, como ventaja adicional, una miscibilidad mejorada con otros aditivos orgánicos, en especial desespumantes y espumantes con poro de aire. Además, las soluciones relativamente bastante concentradas conducen al disminuir los costos de transporte y almacenamiento. El objetivo fundamental de la invención de esta forma se alcanza en su totalidad.

La presente invención se describirá enseguida con mayor detalle haciendo referencia a ejemplos de trabajo.

EJEMPLOS Ejemplo 1 (ejemplo comparativo) Un reactor calentable equipado con un agitador se rellena con 445 partes de poli (óxido de etileno) monofeniléter (peso molecular promedio 5000 g/mol) , 34.9 partes de ácido sulfúrico concentrado, 23.2 partes de agua, 57.7 partes de éster del ácido oligoetilenglicolmonofeniléter fosfórico (peso molecular promedio 324 g/mol) y 26.7 partes de solución de formaldehído con resistencia al 30%. La mezcla de reacción se caliento a 105 °C durante 6 horas con agitación. Después de esto, se dejó enfriar y se neutralizó con solución de hidróxido de sodio con resistencia al 50% a pH 6.5-7.

El policondensado así obtenido tuvo, de acuerdo con GPC, un peso molecular medio de Mw = 28500 g/mol combinado con una polidispersidad de aproximadamente 1.8.

Ejemplo 2 Un reactor calentable equipado con un agitador se rellena con 600 partes de poli (óxido de etileno) monofeniléter (peso molecular promedio 5000 g/mol), 47.2 partes de ácido metansulfónico concentrado, 12 partes de agua, 110 partes del éster de ácido oligoetilenglicolmonofeniléter fosfórico (peso molecular promedio 368 g/mol) y 14.7 partes de paraformaldehído . La mezcla de reacción se calentó a 115 °C durante 3 horas con agitación. Después de esto, se dejó enfriar y se neutralizó con solución de hidróxido de sodio con resistencia del 50% a pH 6.5-7.

El policondensado así obtenido tuvo, de acuerdo con GPC, un peso molecular medio de Mw = 33500 g/mol combinado con una polidispersidad de aproximadamente 2.0.

Probar la estabilidad en fase de los policondensados bajo dos diferentes condiciones de almacenamiento: Aquí, se deberá examinar si los policondensados de acuerdo con la invención se pueden almacenar durante un período prolongado a contenidos de sólidos relativamente altos sin que de por resultado en fenómenos no deseados de separación en fases (precipitaciones de sales) . Para este fin, los policondensados descritos en los ejemplos 1 y 2 cada uno se dividen en 4 porciones. Estas porciones se constituyen con diferentes cantidades de agua, de tal forma que cuatro muestras con diferentes contenidos de sólidos se obtengan en cada caso (véase la tabla 1) : Tabla 1 Cada una de las 8 porciones listadas en la tabla 1 se dividió en dos porciones de igual tamaño, que se almacenaron bajo dos diferentes condiciones: Una serie A de 8 porciones se almacenó a temperatura ambiente, mientras que la otra serie B se almacenó, en una alternación de 24 horas, en un refrigerador a 4°C y a temperatura ambiente. Estas variaciones significativas de temperatura en general aceleraron significativamente la separación en fases. Ambas series se observaron durante un periodo de 6 semanas . Los resultados se reúnen en las tablas 2 y 3.

Las pruebas muestran claramente que los policondensados de acuerdo con el Ejemplo 1 (ejemplo comparativo) se pueden almacenar con estabilidad en fase a largo plazo, sólo a contenidos de sólidos por debajo del 30% en peso, mientras que los policondensados de acuerdo con la invención, de acuerdo con el Ejemplo 2, se pueden almacenar con estabilidad en fase a largo plazo a contenidos de sólidos significativamente mayores de hasta casi el 50% en peso.

Tabla 2 Tabla 3 Series B (alternati amente 4°C, Contenido de sólidos en % en peso aproximadamente 21°C) Ejemplo 1 29.8 36.1 47.8 60.1 Solución Solución Solución Solución clara, clara, turbia, turbia, Estabilidad en estable precipitación precipitación precipitación fase durante 6 de sales desde de sales desde de sales desde semanas el día 16 el día 1 el día 1 Ejemplo 2 30.4 34.9 48.3 58.5 Solución Solución Solución Solución clara, turbia, Estabilidad en clara, estable clara, estable estable precipitación fase durante 6 durante 6 durante 6 de sales desde semanas semanas semanas el día 9 Ejemplo 3 Un reactor calentable equipado con un agitador se rellena con 800 partes de poli (óxido de etileno) monofeniléter (peso molecular promedio 5000 g/mol) , 65.8 partes de ácido metansulfónico con resistencia del 70%, 147 partes del éster de ácido oligoetilenglicolmonofeniléter fosfórico (peso molecular promedio 368 g/mol) y 18.6 partes de paraformaldehído . La mezcla de reacción se calentó a 115°C durante 5 horas con agitación. Después de esto, se dejó enfriar y se neutraliza con solución de hidróxido de sodio con resistencia del 50% pH a 6.5-7. Por último se diluyó a un contenido de sólidos de 46-48% al agregar agua.

El policondensado así obtenido tuvo, de acuerdo con GPC, un peso molecular medio de Mw = 33500 g/mol combinado con una polidispersidad de aproximadamente 1.9.

Ejemplo 4 Un reactor calentable equipado con un agitador se rellena con 600 partes de poli (óxido de etileno) monofeniléter (peso molecular promedio 5000 g/mol), 105.4 partes de ácido para-toluensulfónico con resistencia del 65%, 110 partes del éster de ácido oligoetilenglicolmonofeniléter fosfórico (peso molecular promedio 368 g/mol) y 14 partes de paraformaldehído. La mezcla de reacción se calentó a 110°C durante 5 horas con agitación. Después de esto, la mezcla se dejó enfriar y se neutralizó con solución de hidróxido de sodio con resistencia del 50% a pH 6.5-7. Por último se diluyó a un contenido de sólidos de 46-48% al agregar agua.

El policondensado así obtenido tuvo, de acuerdo con GPC, un peso , molecular medio de Mw = 19370 g/mol combinado con una polidispersidad de aproximadamente 2.1.

Ejemplo 5 Un reactor calentable equipado con un agitador se rellena con 600 partes de poli (óxido de etileno) monofeniléter (peso molecular promedio 5000 g/mol), 82.7 partes de ácido para-toluensulfónico concentrado, 110 partes del éster de ácido oligoetilenglicolmonofeniléter fosfórico (peso molecular promedio 368 g/mol) y 14 partes de paraformaldehído . La mezcla de reacción se calentó a 115°C durante 5 horas con agitación. Después de esto, la mezcla se dejó enfriar y se neutraliza con solución de hidróxido de sodio con resistencia del 50% a pH 6.5-7. Por último se diluyó a un contenido de sólidos de 46-48% al agregar agua.

El policondensado así obtenido tuvo, de acuerdo con GPC, un peso molecular medio de w = 24560 g/mol combinado con una polidispersidad de aproximadamente 2.0.

Prueba de aplicación: reducción del requerimiento de agua de un mortero mientras que se mantenga la consistencia .

Secuencia de mezclado para la mezcla de mortero: Se homogeneizaron 600 g de polvo de cemento en estado seco y se introdujeron en un mezcladora RILEM. Después de esto, se agregó la cantidad necesaria de agua correspondiente a un valor del agua/cemento y el mezclado se llevó a cabo durante 30 segundos a 140 rpm (velocidad I) . La adición de mezcla de arena luego se llevó a cabo con la ayuda de un embudo mientras que la mezcladora estaba en funcionamiento, y el mezclado se llevó a cabo durante 30 segundos a 140 rpm (velocidad I) . Después de una pausa de 1.5 min en el mezclando, se limpiaron los bordes de la mezcladora y se agregó una cantidad correspondiente de plastificante . El mezclado se efectúo durante unos 60 s adicionales a 285 rpm (velocidad II) y el deslizamiento luego se determinó mediante extracción 10 veces en una tabla de flujo con un cono Hágermann (DIN EN 1015-3) .

Aquí, la calibración de los plastificantes se mantuvo constante y la proporción de agua/cemento se adaptó de tal forma que se obtuvo un deslizamiento de aproximadamente 24.5 cm. Se utilizó el mortero a base de Karlstadt CE I 42.5 R y una proporción de arena/cemento de 2.2. La arena consistió de vina mezcla de 70% en peso de arena estándar y 30% en peso de arena de cuarzo.

Los resultados de las pruebas de aplicación de los productos obtenidos de acuerdo con los ejemplos 1 a 4 se muestran en la siguiente tabla: Ejemplo Dosis w/c Deslizamiento [% de sólidos a [cm] base de cemento] Valor - 0.570 24.7 cero 1 0.2 0.425 25 2 0.2 0.415 24.8 3 0.2 0.428 24.3 4 0.2 0.435 24.0 5 0.2 0.425 24.4

Claims (15)

NOVEDAD DE LA INVENCIÓN Habiendo descrito el presente invento, se considera como uná novedad y, por lo tanto, se reclama como propiedad lo contenido en las siguientes REIVINDICACIONES ;

1. Un proceso para la preparación de un policondensado fosfatado, caracterizado porque se utiliza como catalizador al menos un ácido sulfónico.

2. El proceso de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el ácido sulfónico es un ácido alquilsulfónico saturado o insaturado y/o un ácido sulfónico aromático.

3. El proceso de conformidad con la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque el producto de reacción está presente en solución acuosa que contiene de 35 hasta 75% en peso de agua y 25 hasta 65% en peso de materia seca disuelta.

4. El proceso de conformidad con las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque la mezcla de reacción contiene al menos: (I) urt monómero que tiene una cadena lateral de poliéter y un aromático o heteroaromático , (II) un monómero fosfatado que tiene un aromático o heteroaromático y (IV) un monómero que tiene un grupo aldehido.

5. El proceso de conformidad con la reivindicación 4, caracterizado porque la proporción molar de los monómeros utilizados (IV):[(I) + (II)] es 1:0.5 a 2.

6. El proceso de conformidad con la reivindicación 4 ó 5, caracterizado porque la proporción molar de los monómeros utilizados (I) : (II) es 1:10 a 10:1.

7. El proceso de conformidad con las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque la mezcla de reacción contiene al menos: (I) un monómero que tiene una cadena lateral de poliéter y un aromático o heteroaromático , (III) un monómero que tiene un aromático o heteroarom tico, (III) que se fosfata al menos parcialmente durante la reacción y que forma el monómero (II) y/o, en el policondensado, la unidad estructural (II) y (IV) un monómero que tiene un grupo aldehido y un agente de fosfatación.

8. El proceso de conformidad con la reivindicación 7, caracterizado porque la proporción molar de los monómeros utilizados (IV):[(I) + (III)] es 1:0.5 a 2.

9. El proceso de conformidad con la reivindicación 7 u 8, caracterizado porque la proporción molar de los monómeros utilizados (I) : (III) es 1:10 a 10:1.

10. El proceso de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 7 a 9, caracterizado porque la proporción molar de las unidades estructurales (II) : (III) es 1:0.005 a 1:10.

11. El proceso de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 4 a 10, caracterizado porque los monómeros (I) , (II) , (III) y (IV) y en el policondensado las unidades estructurales (I) , (II) y (III) se representan por la siguientes formulas generales: (I) donde A son idénticos o diferentes y se representan por un compuesto aromático o heteroaromático sustituido o sin sustituir que tiene 5 a 10 átomos de C, donde B son idénticos o diferentes y se representan por N, NH u O, donde n = 2 si B = N y n = 1 si B = NH u O, donde R1 y R2, independientemente de entre si, son idénticos o diferentes y se representa por un radical Ci- a Cio-alquilo ramificado o de cadena recta, un radical C5- a C8-cicloalquilo, un radical arilo, un radical heteroarilo o H, donde a son idénticos o diferentes y se representan por un número entero de 1 hasta 300, donde X son idénticos o diferentes y se representan por un radical Ci- a Ci0-alquilo ramificado o de cadena recta, un radical C5- a C8-cicloalquilo, un radical arilo, un radical heteroarilo o H: :ID ;ni) para (II) y (III) donde D son idénticos o diferentes y se representan por un compuesto heteroaromático sustituido o sin sustituir que tiene 5 a 10 átomos de C, donde E son idénticos o diferentes y se representan por N, NH u O, donde m = 2 si E = N y m = 1 si E = NH u O, donde R3 y R4, independientemente entre si, son idénticos o diferentes y se representan por un radical Ci- a Ci0-alquilo ramificado o de cadena recta, un radical C5- a C8-cicloalquilo, un radical arilo, un radical hetroarilo o H, donde b son idénticos o diferentes y se representan por un entero de 0 a 300, donde R5 son idénticos o diferentes y se representan por H, CH3, COOH o un compuesto aromático o heteroaromático sustituido o sin sustituir que tiene de 5 a 10 átomos de C donde R6 son idénticos o diferentes y se representan por H, CH3 , COOH o un compuesto aromático o heteroaromático sustituido o sin sustituir que tiene de 5 a 10 átomos de C.

12. El proceso de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 11, caracterizado porque la policondensación y, cuando sea adecuado, la fosfatación se llevan a cabo a una temperatura entre 20 y 140°C y una presión entre 1 y 10 bars .

13. El proceso de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 12, caracterizado porque la mezcla de reacción, después de la reacción de condensación y, cuando sea adecuado, la reacción de fosfatación ha terminado, se hace reaccionar con compuestos de sodio básico y/o calcio.

14. El policondensado fosfatado que se puede preparar mediante un proceso de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 13.

15. El uso de un policondensado fosfatado de conformidad con la reivindicación 14, como una mezcla de suspensiones acuosas de aglutinantes hidráulicos y/o latentemente hidráulicos.