MXPA96002766A

MXPA96002766A - Dispersante de cemento, metodo para la producciondel mismo y composicion de cemento utilizando el dispersante

Info

Publication number: MXPA96002766A
Application number: MXPA/A/1996/002766A
Authority: MX
Inventors: Tanaka Yoshio; Ohta Akira; Hirata Tsuyoshi; Uno Toru; Yuasa Tsutomu; Tahara Hideyuki
Original assignee: Sandoz Ltd
Priority date: 1995-07-13
Filing date: 1996-07-12
Publication date: 1998-01-01

Abstract

Se proporciona un dispersante de cemento que tiene excelente capacidad para evitar la pérdida de asentamiento y propiedad elevada en reducir el agua el cual contiene un polímero del tipo deácido policarboxílico, que tiene un peso de distribución molecular específico, un método para la producción del mismo y una composición de cemento utilizando el dispersante. El dispersante de cemento que contiene como un componente principal del mismo un polímero (A) del tipo deácido policarboxílico, que tiene un peso promedio de peso molecular en el rango de 10,000 a 500,000, en términos de polietilenglicol determinado por cromatografía de permeación en gel y que tiene un valor determinado restando el peso molecular superior máximo del peo promedio del peso molecular en el rango de 0 a 8,000.

Description

DISPERSANTE DE CEMENTO. MÉTODO PARA LA PRODUCCIÓN DEL MISMO Y COMPOSICIÓN DE CEMENTO UTILIZANDO EL DISPERSANTE ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN Campo de la Invencidn: Esta invención se relaciona con un dispersante de cemento, un método para la producción del mismo y una composición de cemento utilizando el dispersante de cemento. Más particularmente, se relaciona con un dispersante de cemento, el .cual mejora la dispersabilidad de las partículas de cemento, aumenta la capacidad de flujo de una composición de cemento, evita que la capacidad de flujo aumentada de la composición de cemento sea degradada por envejecimiento y arrastra una cantidad adecuada de aire para impartir trabajabilidad perfecta a la composición de cemento y asegurar la formación de un concreto con alta resistencia, un método para la producción del mismo y una composición de cemento que utiliza el dispersante de cemento.

Descripción de la Técnica Anterior: Ya que la deterioración temprana de las estructuras de concreto produjeron un asunto social serio en 1981, la deseabilidad de disminuir el contenido de agua por unidad de concreto y aumentar la trabajabilidad y durabilidad del concreto ha encontrado un reconocimiento entusiasta. Esto ha llevado a un trabajo considerable en el desarrollo de dispersantes de cemento, los cuales tienen un efecto considerable sobre la calidad y funcionamiento o eficacia de las composiciones de cemento. La trabajabilidad y consistencia de las composiciones de cemento se reducen gradualmente con el transcurso del tiempo, después de la preparación debido a la reacción de hidratación del . cemento con agua, por ejemplo. Esto resulta una pérdida en la trabajabilidad, tipificada por pérdida de asentamiento del concreto. La magnitud de esta pérdida de asentamiento aumenta en proporción a medida que el contenido de agua por unidad de la composición de cemento disminuye y a medida que la proporción de reducción de agua en la composición de cemento aumenta de conformidad con la tendencia reciente. La pérdida de asentamiento de esta naturaleza en concreto fresco constituye una causa principal para la limitación impuesta en el tiempo permitido para la transportación, la alteración de la calidad y al daño de la formabilidad debido al tiempo de espera en el sitio de colocación y tales problemas que disminuyen la durabilidad se origina de juntas debidas a falta de continuidad en la colocación. En una fábrica para la fabricación de productos de concreto secundarios, cuando la transferencia forzada de una composición de cemento con una bomba se suspende temporalmente y luego se reasume, la pérdida de asentamiento induce accidentes tales como un aumento súbito en la presión de la transferencia forzada y un bloque en la operación de la bomba. Cuando la composición de cemento se coloca en un molde y entonces tal trabajo de formación como la compactación es retardado por alguna razón, la pérdida de asentamiento puede resultar en la colocación incompleta. En lugares tales como una fábrica para la preparación de concreto fresco y una fábrica para la fabricación de productos de concreto secundario, por lo tanto, la pérdida de asentamiento poseen una solución que espera un trabajo importante para el control de calidad de una composición de cemento y la mejora de la ejecución del trabajo. Varios fabricantes de mezclas, por lo tanto, han seguido energéticamente el desarrollo del llamado agente reductor de agua, que atrapa aire, de rango elevado, el cual posee una propiedad de reducir el agua elevada, a veces solamente de una pequeña pérdida de asentamiento y puede agregarse a la composición de cemento en una fábrica para la preparación de concreto fresco. Actualmente, los agentes de reducción de agua, que atrapan aire, de alto rango del tipo de naftaleno, del tipo de ácido aminosulfónico y del tipo de ácido policarboxílico están disponibles. Un ejemplo del agente reductor de agua, que atrapa aire, de alto rango del tipo de ácido policarboxílico, es el copolímero el cual es producido introduciendo un monómero del tipo de éster polialquilenglicol monometaacrílico y un monómero del tipo de metaacrilato junto con un monómero copolimerizable con estos monómeros a una relación específica como se describe en la JP-B-59-18 , 338. Otros ejemplos incluyen el copolímero el cual es obtenido por la polimerización de un monómero del tipo de polialquilenglicoldiéster que tiene un enlace insaturado y un monómero que tiene un grupo de disociación como se describe en la JP-A-5-238 , 795, y el copolímero de un monómero del tipo de polialquilenglicol con un enlace insaturado como un componente esencial y otro monómero específico como se describe en JP-A-8-12, 396. Aunque estos agentes reductores de agua, que atrapan aire, de alto rango del tipo de ácido policarboxílico tienen propiedades elevadas en reducir el agua y la función de retener el asentamiento, aún no son completamente satisfactorios. Se han propuestos varios métodos para impartir a las composición de cemento una capacidad mejorada para evitar una pérdida de asentamiento. La JP-A-54-139, 929, por ejemplo, enseña un método para evitar la pérdida de asentamiento provocando un condensado de ácido naftalensulfónico-formalina granular que va a ser disuelto gradualmente en una composición de cemento, la JP-A-60-16 , 851 describe un método para evitar la pérdida de asentamiento provocando que un copolímero granular de una olefina con un anhídrido dicarboxílico etilénicamente insaturado, sea disuelto gradualmente por hidrólisis en una composición de cemento. Sin embargo, la naturaleza granular de los materiales significa que no son estables en el almacenamiento en forma de dispersión y su efecto no es uniforme en toda la composición de cemento para el cual son capaces. La JP-A-63-162,562 propone un método el cual comprende provocar que un dispersante de cemento esté contenido en un hidrogel orgánico, tal como ácido poliacrílico y asegurando la liberación gradual del dispersante generalmente en una composición de cemento. Este método, sin embargo, padece de estabilidad problemática de separación y precipitación, debido a que requiere inclusión de un gel insoluble en agua. Cuando se utiliza una relación de muy poca agua/cemento (por peso), en el rango de 15 a 40%, con vista a aumentar la resistencia, la impartición de capacidad de flujo muy elevada a una composición de cemento, es difícil de lograr aún por el agente reductor de agua, que atrapa aire, de rango elevado del tipo de ácido policarboxílico, el cual se refuta que tenga la capacidad de reducción de agua más alta entre todos los agentes que reducen el agua, que atrapan aire, de rango elevado de esta clase. Ademáe, la composición de cemento tiene problema de que no adquiere una amplia trabajabilidad debido a la gran pérdida de asentamiento. Un objeto de esta invención, por lo tanto, es el de proporcionar un dispersante de cemento liberado de los problemas mencionados en lo anterior y contemplado con una capacidad ideal para evitar la pérdida de asentamiento, un método para la producción del mismo y una composición de cemento que utiliza este dispersante de cemento. Otro objeto de esta invención es el de proporcionar un dispersante de cemento, el cual imparte excelente capacidad de flujo, duradera aún a una composición de cemento que tiene una relación de agua/cemento (por peso) en el rango de 15 a 40% y una composición de cemento la cual contiene el dispersante de cemento.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN El objeto mencionado en lo anterior se realiza por (i) un dispersante de cemento que tiene como un componente principal del mismo un polímero (A) del tipo de ácido policarboxílico o una sal del mismo, en el que el polímero (A) tiene un peso promedio de peso molecular en el rango de 10,000 a 500,000, en términos de polietilenglicol determinado por cromatografía de permeación en gel (de aquí en adelante mencionada como "GPC") y tiene un valor determinado restando el peso molecular superior máximo del peso promedio del peso molecular en el rango de 0 a 8,000. En este caso, el término "peso molecular superior máximo" el cual se utiliza en esta invención, representa un peso molecular el cual corresponde a la posición más alta de la curva graficada en el polímero probado en la gráfica GPC. El objeto también puede lograrse por (ii) un dispersante de cemento establecido en (i) anterior, en el que el polímero (A) del tipo de ácido policarboxílico, se obtiene por copolimerización de 5 a 98% por peso de un monómero (a) del tipo de éster (alcoxi) polialquilenglicol onometaacrílico, representado por la siguiente fórmula general ( 1 ) : CH2 — C — Rl I <? COO(R*O .R3 en la que R1 significa un átomo de hidrógeno o un grupo metilo, R20 para una especie o una mezcla de dos o más especies de grupo oxialquileno de 2 a 4 átomos de carbono, proporcionando dos o más especies de la mezcla pueden agregarse ya sea en la forma de un bloque o en una forma aleatoria, R3 significa un átomo de hidrógeno o un grupo alquilo de 1 a 5 átomos de carbono, y m es un valor que indica el número de adición de moles promedio de grupos oxialquileno el cual es un número entero en el rango de 1 a 100, de 95 a 2% por peso de un monómero (b) del tipo de ácido meta-acrílico representado por la siguiente fórmula general (2) : CH2 —C —R4 | (2) COOM1 en la que R4 significa un átomo de hidrógeno o un grupo metilo y M1 un átomo de hidrógeno, un átomo de metal monovalente, un átomo de metal divalente, un grupo amonio o un grupo amina, y de 0 a 50% por peso de otro monómero (c) copolimerizable con estos monómeros, con la condición de que la cantidad total de (a) , (b) y (c) sea 100% por peso.

Este objeto se realiza además por (iii) un dispersante de cemento establecido en (ii) anterior, en el que el monómero (a) del tipo de éster (alcoxi) polialquilenglicol monometaacrílico es monometa-acrilato de (metoxi)polietilenglicol y el monómero (b) del tipo de ácido metaacrílico es ácido metaacrílico. Este objeto se realiza además por (iv) un dispersante de cemento establecido en (i) o (ii) anteriores, en el que la relación de adsorción del polímero (A) en las partículas de cemento es menor gue 60% a la temperatura ambiente durante 5 minutos, cuando se agrega en una cantidad de 0.2% por peso a aquella del cemento. Este objeto se realiza además por (v) un dispersante de cemento establecido en (i) o (ii) anteriores, en el que la relación de adsorción del polímero (A) en las partículas de cemento no es menor del 60% a la temperatura ambiente durante 5 minutos, cuando se agrega en una cantidad de 0.2% por peso a aquella del cemento. Este objeto se realiza además por (vi) un método para la producción de un dispersante de cemento como se definió en lo anterior, el cual comprende alimentar por goteo durante el tiempo en un recipiente de reacción que contiene agua, una mezcla (I) de monómero que contiene un monómero de tipo de ácido carboxílico, insaturado como un componente esencial bajo tales condiciones que la cantidad de la mezcla (I) de monómero utilizada está en el rango de 10 a 28% por peso a aquella de las materias primas iniciales totales, la polimerización se efectúa a una temperatura de no más la temperatura de enturbiamiento de la mezcla (I) de monómero y la relación de neutralización de la mezcla (I) de monómero que está en el rango de 0 a 20% en moles y llevar a cabo una reacción de polimerización. Este objeto se realiza además por (vii) un método para la producción de un dispersante de cemento como se definió en lo anterior, el cual comprende alimentar por goteo durante el tiempo en un recipiente de reacción, que contiene agua, una mezcla (I) de monómero que contiene un monómero del tipo de ácido carboxílico, insaturado como un componente esencial bajo condiciones tales que la relación de neutralización de la mezcla .(I) del monómero que está en el rango de 0 a 20 % en moles, la mezcla de monómero (I) que se mezcla con un agente de transferencia de cadena, antes de una reacción de polimerización y llevar a cabo la reacción de polimerización . Este objeto se realiza además por (viii) un método para la producción de un dispersante de cemento establecido en (vi) o (vii) anteriores, en los que la mezcla (I) de monómero comprende de 5 a 98% por peso de un monómero (a) del tipo de éster (alcoxi) polialquilenglicol ono etaacrílico representado por la siguiente fórmula general (1) : CH2 —C — l (1) COO(R*O)mR8 en la que R1 significa un átomo de hidrógeno o un grupo metilo, R20 significa una especie o una mezcla de dos o más especies del grupo oxialquileno de 2 a 4 átomos de carbono, proporcionado dos o más especies de la mezcla, pueden agregarse ya sea en la forma de un bloque o en la forma aleatoria, R3 significa un átomo de hidrógeno o un grupo alquilo de 1 a 5 átomos de carbono y m es un valor que indica el número en moles de adición promedio de los grupos oxialquileno, el cual es un número entero en el rango de 1 a 100, de 95 a 2% por peso de un monómero (b) del tipo de ácido metaacrílico representado por la siguiente fórmula general (2) : CH2 —C —R* | (2) COOM1 en la que R4 significa un átomo de hidrógeno o un grupo metilo y M1 significa un átomo de hidrógeno, un átomo de metal monovalente, un átomo de metal divalente, un grupo amonio o un grupo amina orgánica, y de 0 a 50% por peso de otro monómero (c) copolimerizable con estos monómeros, con la condición de que la cantidad total de (a) , (b) y (c) sea de 100% por peso. Este objeto también se realiza por (ix) una composición de cemento que comprende por lo menos cemento, agua y un dispersante de cemento, caracterizada porque contiene el dispersante de cemento establecido en (i) o (ii) anteriores . El dispersante de cemento de esta invención, es excelente en la capacidad para reducir el agua y está libre de la pérdida de asentamiento, el cual es el problema padecido por el agente reductor de agua, que atrapa aire, de rango elevado convencional. El dispersante de cemento, por lo tanto, permite que una composición de cemento tal como concreto sea mezclada a una relación de reducción de agua elevada, la pérdida de asentamiento es mínima y muchos problemas de control de calidad y trabajabilidad del concreto preparado pueden ser superados. Además, el dispersante de cemento establecido en (iv) anterior tiene una capacidad muy mejorada para evitar la pérdida de asentamiento y el dispersante de cemento establecido en (v) anterior, puede mantener suficiente capacidad de flujo en la composición de cemento que tiene una relación extremadamente baja de agua/cemento. El método para la producción de un dispersante de cemento de esta invención, permite la preparación de un dispersante de cemento, el cual es muy efectivo en la prevención de la pérdida de asentamiento, y el cual tiene considerable capacidad de reducir el agua, proporcionado así muchas ventajas económicas. La composición de cemento de esta invención, además hace sobresalir las composiciones de cemento convencionales en el tiempo de retención de asentamiento y capacidad de reducir el agua.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS La Figura 1 ilustra las distribuciones del peso molecular del dispersante (2) de cemento de esta invención y el dispersante (7) de cemento para comparación.

DESCRIPCIÓN DE LA MODALIDAD PREFERIDA El término "polímero (A) del tipo de ácido policarboxílico" utilizado como el componente principal del dispersante de cemento de esta invención, se refiere generalmente a un polímero obtenido por la polimerización de una mezcla (I) de monómero que contiene un monómero del tipo de ácido carboxílico insaturado como su componente esencial. La mezcla (I) de monómero de preferencia consiste de 5 a 98% por peso de un monómero del tipo éster (alcoxi) polialquilenglicol monometaacrílico representado por la siguiente fórmula general (1) : CH2 — C —Rl (1) COO(R*O)mR3 en la que R1 significa un átomo de hidrógeno o un grupo metilo, R20 significa una especie o una mezcla de dos o más especies del grupo oxialquileno de 2 a 4 átomos de carbono, proporcionado dos o más especies de la mezcla, pueden agregarse ya sea en la forma de un bloque o en la forma aleatoria, R3 significa un átomo de hidrógeno o un grupo alquilo de 1 a 5 átomos de carbono y m es un valor que indica el número en moles de adición promedio de los grupos oxialquileno, el cual es un número entero en el rango de 1 a 100, de 95 a 2% por peso de un monómero (b) del tipo de ácido metaacrílico representado por la siguiente fórmula general (2) : CH2 —C —R* (2) COOM1 en la que R4 significa un átomo de hidrógeno o un grupo metilo y M1 significa un átomo de hidrógeno, un átomo de metal monovalente, un átomo de metal divalente, un grupo amonio o un grupo amina orgánica, y de 0 a 50% por peso de otro monómero (c) copolimerizable con estos monómeros, con la condición de que la cantidad total de (a) , (b) y (c) sea de 100% por peso. Como ejemplos típicos del monómero (a) mencionados en lo anterior, pueden citarse, metaacrilato de hidroxietilo, metaacrilato de hidroxipropilo, monometaacrilato de polietilenglicol, monometaacrilato de polipropilenglicol, monometaacrilato de polibutilenglicol, monometaacrilato de polietilenglicolpolipropilenglicol, monometaacrilato de polietilenglicolpolibutilenglicol, monometaacrilato de polipropilenglicolpolibutilenglicol, monometaacrilato de polietilenglicolpolipropilenglicolpolibutilenglicol , monometaacrilato de metoxipolietilenglicol, monometaacrilato de metoxipolipropilenglicol, monometaacrilato de metoxipoli-butilenglicol, monometaacrilato de metoxipolietilenglicol-polipropilenglicol, monometaacrilato de metoxipolietilen- glicolpolibutilenglicol, monometaacrilato de metoxipoli-propilenglicolpolibutilenglicol, monometaacrilato de metoxi-polietilenglicolpolipropilenglicolpolibutilenglicol , monometaacrilato de etoxipolietilenglicol, monometaacrilato de etoxipolipropilenglicol, monometaacrilato de etoxipoli-butilenglicol, monometaacrilato de etoxipolietilenglicol-polipropilenglicol, monometaacrilato de etoxipolietilen-glicolpolibutilenglicol, monometaacrilato . de etoxipoli-propilenglicolpolibutilenglicol y monometaacrilato de etoxi-polietilenglicolpolipropilenglicolpolibutilenglicol . Estos monómeros pueden ser utilizados ya sea individualmente o en la forma de una mezcla de dos o más miembros. Aunque se une ninguna forma por la siguiente explicación, se cree que el dispersante de cemento de esta invención, después de que ha sido adsorbido en el cemento, manifiesta fuertes efectos de dispersión del cemento por su hidrofilicidad y repulsión estérica de la cadena de polialquilenglicol la cual contiene el monómero (a) . Desde este punto de vista, la cadena de polialquilenglicol tiene de preferencia un número grande de grupos oxietileno con alta hidrofilicidad. Particularmente, el monometaacrilato de metoxipolietilenglicol se utiliza de preferencia como el monómero (a) . Además, el número de moles de adición promedio del grupo oxietileno de preferencia está en el rango de 1 a 100. Con el propósito de obtener alta hidrofilicidad y repulsión esférica, el número de moles de adición promedio del grupo oxietileno está más preferiblemente en el rango de 5 a 100. Los ejemplos típicos del monómero (b) mencionado en lo anterior, incluyen ácido acrílico y ácido metaacrílico y sales de metal monovalente, sales de metal divalente, sales de amonio y sus sales de amina orgánica. Estos monómeros pueden ser utilizados ya sea individualmente en la forma de una mezcla de dos o más monómeros. Los ejemplos típicos del monómero (c) mencionado en lo anterior, incluyen esteres de alcoholes alifáticos de 1 a 20 átomos de carbono con ácido metaacrílico; ácidos tales como ácidos dicarboxílicos insaturados como el ácido maleico, ácido fumárico y ácido citracónico y sales de metal monovalente, sales de metal divalente, sales de amonio y sus sales de amina orgánica; monoésteres o diésteres de tales ácidos dicarboxílicos insaturados como el ácido maleico, ácido fumárico y ácido citracónico con alcoholes alifáticos de 1 a 20 átomos de carbono, con glicoles de 2 a 4 átomos de carbono o con alcoxipolialquilenglicoles de 2 a 100 moles de adición de tales glicoles como se mencionó en lo anterior; amidas insaturadas tales como metaacrilamida y metaacrilalquilamida; esteres de vinilo tales como acetato de vinilo y propionato de vinilo; vinilos aromáticos tales como estireno; y ácidos sulfónicos insaturados tales como ácido metaalilsulfónico, metaacrilato de sulfoetilo, metaacrilamida del ácido 2-metilpropansulfónico y ácido estirensulfónico y sales de metal monovalentes, sales de metal divalentes, sales de amonio y sus sales de amina orgánica. Estos monómeros pueden ser utilizados ya sea individualmente o en la forma de una mezcla de dos o más monómeros . La relación apropiada de las cantidades del monómero (a) , el monómero (b) y el monómero (c) utilizadas es tal que la proporción del monómero (a) está en el rango de 5 a 98% por peso, de preferencia de 25 a 96% por peso y de mayor preferencia de 40 a 94% por peso, que el monómero (b) está en el rango de 95 a 2% por peso, de preferencia de 75 a 4% por peso y de mayor preferencia de 60 a 6% por peso y que el monómero (c) está en el rango de 0 a 50% por peso, de preferencia de 0 a 30% por peso y de mayor preferencia de 0 a 10% por peso. El peso promedio del peso molecular del polímero (A) del tipo de ácido policarboxílico está en el rango de 10,000 a 500,000, de preferencia de 10,000 a 100,000, en términos del polietilenglicol determinado por GPC. Además, el valor determinado restando el peso molecular superior máximo del peso promedio del peso molecular del polímero (A) debe caer dentro del rango de 0 a 8,000, de preferencia en el rango de 0 a 7,000. 14 Si el peso promedio del peso molecular es menor que 10,000 o más de 500,000, la capacidad del dispersante de cemento producido para reducir el contenido de agua, estará inaceptablemente reducida. Si el valor determinado restando el peso molecular superior máximo del peso promedio del peso molecular excede de 8,000, la capacidad del dispersante de cemento producido para evitar la pérdida del asentamiento estará indebidamente baja. El dispersante de cemento de acuerdo con la presente invención, es un dispersante de cemento el cual contiene como componente principal el polímero (A) del tipo de ácido policarboxílico, mencionado en lo anterior, que tiene un peso promedio de peso molecular específico y un valor específico determinado restando el peso molecular superior máximo . del peso promedio del peso molecular. Generalmente, se sabe que las propiedades dispersantes del cemento del polímero utilizado en el dispersante de cemento, tienen un relación con su peso molecular y hay un rango óptimo en el peso promedio del peso molecular (Mw) . Sin embargo, cuando una distribución del peso molecular del polímero obtenido se estudia en detalle, varias clases de distribuciones del peso molecular pueden obtenerse, tal como el peso molecular superior máximo (Mp) el cual se coloca en el lado del peso molecular inferior de Mw o en el lado de peso molecular más alto de Mw, aún si el Mw es el mismo. Y, por ejemplo, aún si el Mw es el mismo, el polímero en el que Mp es mucho menor, es decir, Mw - Mp > 8,000 contiene una gran cantidad de polímeros de peso molecular más alto, los cuales tienen poca dispersabilidad del cemento. Por lo tanto, es necesario aumentar la cantidad del dispersante de cemento agregado para lograr el mismo valor de flujo, o la capacidad para evitar la pérdida de asentamiento algunas veces diminuye. Por el contrario, cuando el polímero tiene una distribución de peso molecular de Mw - Mp < 0, están presentes polímeros de peso molecular menor en grandes proporciones y la cantidad de aire atrapado está aumentada, lo cual no es deseable. Tal polímero se forma por polimerización de la mezcla (I) de monómero a una temperatura mayor que el punto o temperatura de enturbiamiento o polimerización de la mezcla (I) de monómero con un agente de transferencia de cadena alimentado por goteo por separado en un recipiente de reacción. En este caso, cuando la mezcla (I) de monómero es polimerizada a una temperatura mayor que la temperatura de enturbiamiento, por ejemplo, la mezcla (I) de monómero se separa en dos partes, a saber una parte suspendida, la cual es insoluble en agua y una parte acuosa, la cual es soluble en agua y el material de alto peso molecular se forma en la parte suspendida, debido a la alta concentración de material polimerizable en él. Cuando la polimerización de se lleva a cabo por la mezcla (I) de monómero y el agente de transferencia de cadena alimentado por goteo, por separado en un recipiente de reacción que contiene agua, toma un poco más de tiempo para el agente de transferencia de cadena se disuelva uniformemente en el agua. Por lo tanto, la mezcla (I) de monómero que hace contacto con la gota de un agente de transferencia de cadena, formará solamente un material de bajo peso molecular. Es más preferible que el polímero (A) del tipo de ácido policarboxílico satisfaga una de las siguientes condiciones (i) y (ii) para que se obtengan las mejores propiedades como dispersante del cemento: (i) Cuando la relación de adsorción del polímero (A) sobre las partículas de, cemento es menor del 60%, de preferencia menor de 50%, a temperatura ambiente durante 5 minutos cuando se agrega en una cantidad de 0.2% por peso a aquella del cemento. (ii) Cuando la relación de adsorción del polímero (A) sobre las partículas de cemento no es menor del 60% a temperatura ambiente durante 5 minutos, cuando se agrega en una cantidad de 0.2% por peso a aquella del cemento.

La relación de adsorción del polímero (A) del tipo de ácido policarboxílico sobre las partículas del cemento, puede determinarse y calcularse por el siguiente método: Primero, el polímero (A) es cargado en un vaso de precipitados para dar una proporción de 0.2% por peso de sólidos en el cemento y luego se le agrega una cantidad prescrita de agua. Después de agregar una cantidad específica de cemento en el mismo vaso de precipitados y agitar durante un período específico, la mezcla resultante se filtra. La concentración del polímero (A) que permanece en el filtrado así obtenido, se determina por un detector de índice refractivo diferencial. La relación de adsorción se calcula por la siguiente ecuación.

Relación de adsorción (%) = [{(Concentración de (A) agregado) - (Concentración de (A) que permanece en el filtrado) } / {Concentración de (A) agregado}] x 100 Si todos los polímeros (A) son adsorbidos en las partículas de cemento y no se detectan polímeros (A) en el filtrado, la relación de adsorción se calcula como el 100%. Cuando el polímero (A) satisface la condición (i) , en el dispersante de cemento de esta invención, la capacidad de flujo de la composición de cemento obtenida, puede ser mantenida durante un período prolongado. Además, cuando el polímero (A) satisface la condición (ii) , el dispersante de cemento de la presente invención puede conferir suficiente capacidad de flujo, aún en una composición de cemento con una relación de agua extremadamente baja/cemento. Además, cuando el polímero (A) satisface la condición (ii) , el dispersante de cemento de esta invención, cuando se utiliza con una relación de agua/cemento de 60% por peso, la cual generalmente es utilizada, puede ser impartida por la adición del mismo en una cantidad extremadamente pequeña con propiedades de mortero ventajosas como de un valor de flujo de mortero de no menos de 100 mm y una cantidad de aire arrastrado o atrapado de no más de 10% en la prueba de evaluación de eficacia para el mortero . Se encontró que la adsorción del dispersante de cemento del tipo de ácido carboxílico sobre las partículas de cemento, se lleva a cabo más rápidamente con aumento de su peso molecular y después la adsorción de los materiales de alto peso molecular sobre las partículas de cemento, los materiales de peso molecular bajo se adsorben subsecuentemente sobre ellas. Se encontró además que este tipo de adsorción es iniciada inmediatamente después de que las partículas de cemento se ponen en contacto con la solución acuosa del dispersante de cemento del tipo de ácido policarboxílico y la adsorción alcanza un punto de saturación durante aproximadamente una hora o más. En este caso, el término "punto de saturación de la adsorción" , aunque dependiendo de la clase de dispersante de cemento del tipo de ácido policarboxílico utilizado, representa aproximadamente el 80%. Las características de la condición (i) anteriores, son que la adsorción inicial sobre las partículas de cemento del dispersante de cemento del tipo de ácido policarboxílico, está reprimida al mayor y la adsorción subsiguiente se logra con el tiempo y la capacidad dispersante del cemento puede ser mejorada con el tiempo ó mantenerse. Por otro lado, las características de la condición (ii) anteriores son que la adsorción del dispersante de cemento del tipo de ácido policarboxílico sobre las partículas de cemento se termina en un tiempo extremadamente corto y puede mejorarse la capacidad dispersante del cemento inicial. El método para la producción del polímero (A) del tipo de ácido policarboxílico, no está limitada particularmente, mientras se obtenga la distribución deseada del peso molecular como se mencionó en lo anterior. Como ejemplos del mismo, tales métodos de polimerización conocidos como polimerización en solución o polimerización en masa por el uso de un iniciador de polimerización pueden ser utilizados. La polimerización en un solvente puede llevarse a cabo ya sea en forma discontinua o continuamente. Los ejemplos típicos del solvente que va a ser utilizado en la presente incluye agua; tales alcoholes como alcohol metílico, alcohol etílico y alcohol isopropílico; tales hidrocarburos aromáticos o alifáticos como benceno, tolueno, xileno, ciciohexano y n-hexano; tales compuestos éster como acetato de etilo; y tales compuestos cetona como acetona y metiletilcetona. Desde el punto de vista de la solubilidad que va a ser presentada por los monómeros como materias primas y el polímero (A) que va a ser producida, se prefiere utilizar por lo menos un miembro seleccionado del grupo que consiste de agua y alcoholes inferiores de 1 a 4 átomos de carbono. Es más preferible utilizar agua en lugar de otros solventes enumerados en lo anterior. Cuando la polimerización se efectúa en una solución acuosa, se utiliza un iniciador de polimerización soluble en agua. Los ejemplos típicos del iniciador de polimerización incluyen persulfatos de amonio o metales alcalinos; peróxido de hidrógeno; y compuestos azo-amidina tales como clorhidrato de azo-bis-2-metilpropionamidina. Como el iniciador de polimerización, puede utilizarse adicionalmente un agente de aceleración tal como sulfito ácido de sodio. Cuando se utiliza un alcohol inferior, un hidrocarburo aromático o alifático, un compuesto éster o un compuesto cetona como un solvente para el sistema de polimerización, los iniciadores de polimerización los cuales son utilizables efectivamente, incluyen por ejemplo, peróxidos tales como peróxido de benzoilo y peróxido de lauroilo; hidroperóxidos tales como hidroperóxido de eumeno; y compuestos azo tales como azo-bis-isobutironitrilo. En este caso, tal agente de aceleración como los compuestos amina pueden utilizarse adicionalmente, como el iniciador de polimerización . Además, cuando se utiliza un solvente mezclado de agua y un alcohol inferior, varios iniciadores de la polimerización citados en lo anterior, o un iniciador de polimerización en combinación con un agente de aceleración, pueden ser seleccionados adecuadamente. Los iniciadores de la polimerización los cuales son utilizables efectivamente para la polimerización en masa incluyen, por ejemplo, peróxidos tales como peróxido de benzoilo y peróxido de lauroilo; hidroperóxidos tales como hidroperóxido de eumeno; y compuestos azo como azo-bis-isobutironitrilo. La polimerización en masa se lleva a cabo a una temperatura en el rango de 50° a 200°C. El grupo carboxilo del polímero (A) del tipo de ácido policarboxílico, pueden estar ya sea libres o una sal con una relación de neutralización deseada. La sustancia alcalina la cual es utilizada para ello, puede seleccionarse por ejemplo, de sales inorgánicas tales como hidróxidos, cloruro y carbonatos de metal monovalente y metal divalente; amoníaco y aminas orgánicas . Para esta neutralización, pueden seleccionarse adecuadamente (a) un método el cual comprende polimerizar una mezcla (I) de monómero que tiene un monómero del tipo de ácido carboxílico insaturado como un componente esencial y neutralizar opcionalmente el polímero resultante a una relación de neutralización deseada y (b) un método, el cual comprende polimerizar una mezcla (I) de monómero que tiene como un componente principal, un monómero del tipo de ácido carboxílico insaturado que va a ser neutralizado a una relación de neutralización deseada y opcionalmente, mejorar la relación de neutralización. El método para la producción del dispersante de cemento de acuerdo con la presente invención, el cual es particularmente preferible en utilizar, puede ser ejemplificado el siguiente método (1) o (2) . (1) Un método el cual comprende alimentar por goteo una mezcla de monómero (I) que contiene un monómero del tipo de ácido carboxílico insaturado como un componente esencial en un recipiente de reacción, que contiene agua bajo condiciones tales que la cantidad de la mezcla (I) de monómero utilizado está en el rango de 10 a 28% por peso a aquella de las materias primas iniciales totales, una temperatura de polimerización que no es mayor la temperatura de enturbiamiento de la mezcla (I) de monómero, de preferencia en el rango de 20° a 52°C y la relación de neutralización de la mezcla (I) de monómero está en el rango de 0 a 20 % en moles y llevar a cabo la reacción de polimerización. (2) Un método el cual comprende mezclar una mezcla (I) de monómero, que contiene un monómero del tipo de ácido carboxílico insaturado como un componente esencial, con un agente de transferencia de cadena y alimentar por goteo la mezcla en un recipiente de reacción que contiene agua bajo condiciones tales que la relación de neutralización de la mezcla (I) de monómeros está en el rango de 0 a 20 % en moles y llevar a cabo la reacción de polimerización . El método (1) es un método el cual comprende colocar agua en un recipiente de reacción y llevar a cabo la reacción de polimerización con una mezcla (I) de monómero en solución acuosa y una solución acuosa del catalizador para la polimerización alimentado por goteo, por separado en el recipiente de reacción. En este caso, la cantidad de la mezcla (I) de monómero utilizada de preferencia está en el rango de 10 a 28% en base a la cantidad total de las materias primas utilizadas. Si esta cantidad excede el 28%, hay aire atrapado excesivo. Por el contrario, si es menor de 10%, el contenido puro por cantidad del producto por unidad es demasiado baja para provocar un problema económico. Además, con el propósito de obtener una distribución de peso molecular específica de acuerdo con esta invención, es esencial llevar a cabo la reacción de polimerización a una temperatura no mayor que la temperatura de enturbiamiento de la mezcla (I) de monómero, de preferencia en el rango de 20° a 52°C. La relación de neutralización de la mezcla (I) de monómero está en rango de 0 a 20 % en moles. Si esta relación de neutralización excede de 20 % en moles, la capacidad de reducir el agua está disminuida desventajosamente. La reacción de polimerización se inicia bajo condiciones tales por calentamiento del agua en un recipiente de reacción a una temperatura específica, alimentación por goteo separada de una solución de la mezcla (I) de monómero, acuosa y una solución acuosa de catalizador para la polimerización al mismo tiempo. La solución de la mezcla (I) de monómero, acuosa se alimenta por goteo en el agua a una velocidad constante durante 4 horas y la solución catalizadora acuosa es alimentada por goteo simultáneamente en el agua inicial al mismo tiempo, pero la adición del catalizador dura 5 horas. Si el período para la alimentación por goteo es más corto o mayor que aquel período, la capacidad para producir el agua y productividad pueden ser degradadas indebidamente. Además, para completar la polimerización de la mezcla de monómero, el período para la alimentación por goteo de una solución acuosa de catalizador para la polimerización, se establece mayor que aquella para la alimentación por goteo de una solución de la mezcla (I) de monómero, acuosa, preferiblemente no menos de 30 minutos, más preferiblemente no menos de una hora. Después de la alimentación por goteo de una solución acuosa de catalizador para la polimerización se termina, la temperatura específica se mantiene durante por lo menos 30 minutos, de preferencia por lo menos una hora, para permitir que la reacción de polimerización vaya a término. De esta forma, la reacción de polimerización se completa y la temperatura es diminuida y opcionalmente la neutralización y el ajuste de la concentración se llevan a cabo. El método (2) es un método el cual comprende colocar agua en un recipiente de reacción, premezclar una mezcla (I) de monómero con un agente de transferencia de cadena uniformemente, para preparar una solución (II) acuosa y llevar a cabo la reacción de polimerización con la solución (II) acuosa, resultante y una solución acuosa del catalizador para la polimerización alimentado por goteo, por separado en el recipiente de reacción. Con el propósito de obtener una distribución de peso molecular específica de acuerdo con esta invención, el agente de transferencia de cadena debe de ser mezclado uniformemente con la solución de la mezcla (I) de monómero, acuosa antes de la reacción de polimerización. Esta operación de mezclado puede llevarse a cabo ya sea en el tanque que contiene la solución (I) de la mezcla de monómero acuosa o en una línea de alimentación entre este tanque y el recipiente de reacción por un mezclador, tal como un mezclador estático. La temperatura de mezclado no es más de 50°C para evitar la polimerización con un agente de transferencia de cadena. La relación de neutralización de la mezcla (I) de monómero está en el rango de 0 a 20 % en moles. Si esta relación de neutralización excede el 20 % en moles, la capacidad de reducir el agua se disminuye desventajosamente. La reacción de polimerización se inicia bajo condiciones tales como por calentamiento del agua en un recipiente de reacción a una temperatura específica, alimentación por goteo por separado de la solución acuosa (II) y una solución acuosa del catalizador para la polimerización al mismo tiempo. La alimentación por goteo por separado se realiza homogéneamente durante un período en la solución acuosa (II) de 4 horas y en la solución acuosa de catalizador para la polimerización de 5 horas, por ejemplo. Además, para completar la polimerización de la mezcla de monómero, el período para la alimentación por goteo de una solución acuosa de catalizador para la polimerización, se establece mayor que para la alimentación por goteo de una solución acuosa (II), de preferencia no menos de 30 minutos, de mayor preferencia no menos de una hora. Después de la alimentación por goteo de una solución acuosa de catalizador para la polimerización se termina, la temperatura específica se mantiene durante por lo menos 30 minutos, de preferencia por lo menos una hora, para permitir que la reacción de polimerización vaya a término. De esta forma, la reacción de polimerización se completa y la temperatura se disminuye y opcionalmente la neutralización y el ajuste de la concentración se llevan a cabo. El agente de transferencia de cadena el cual es utilizable en esta invención, no está limitado particularmente mientras que sea un compuesto de tipo tiol. Como ejemplos del mismo, tales compuestos de tipo tiol conocidos como mercaptoetanol, tioglicerol, ácido tioglicólico, ácido 2-mercaptopropiónico, ácido 3-mercaptopropiónico, ácido tiomálico, ácido tioglicólico-octilo, ácido 3-mercaptopropiónico-octilo y ácido 2-mercaptoetansulfónico pueden ser citados. Estos agentes de transferencia de cadena pueden ser utilizables ya sea individualmente o en la forma de una mezcla de dos o más miembros . El polímero (A) , ya sea individualmente o en un estado mezclado, puede utilizarse en la forma de una solución acuosa directamente como un dispersante de cemento. Además, el polímero (A) puede ser utilizado en combinación con otras mezclas de cemento bien conocidas. Los ejemplos típicos de estas mezclas de cemento bien conocidas incluyen dispersantes de cemento convencionales, agentes de atrapamiento de aire, agentes humectantes del cemento, agentes para la inflación, agentes impermeabilizantes, retardantes de la flama, agentes de aceleración, sustancias poliméricas solubles en agua, agentes de espesamiento, floculantes, desaceleradores de la contracción en seco, aumentadores de la resistencia, aceleradores del endurecimiento y agentes desespumantes. El dispersante de cemento de esta invención, puede ser utilizado con tales cementos hidráulicos como cemento portland, cemento alúmina, cemento rico en Blite, y varios cementos mezclados o para materiales hidráulicos a parte de otros cementos tales como yeso. Para el mortero o concreto el cual utiliza cemento hidráulico, por ejemplo, el dispersante de cemento de esta invención puede ser agregado apropiadamente en una cantidad en el rango de 0.01 a 1.0%, de preferencia de 0.02 a 0.5%, en base al peso del cemento. El dispersante de cemento así agregado lleva a aproximadamente varios efectos ventajosos, tales como reducción de la pérdida de asentamiento, disminución del contenido de agua en la unidad, aumentando la resistencia del concreto y aumentando la durabilidad del mortero o concreto. Si la cantidad del dispersante de cemento así agregado es menos de 0.01%, el dispersante de cemento no manifestará completamente su funcionamiento. Por el contrario, si esta cantidad excede de 1.0%, el exceso no solamente probará ser no económico, debido a que el efecto del dispersante de cemento prácticamente los niveles están fuera en el límite superior de 1.0%. La composición de cemento obtenida utilizando el dispersante de cemento de esta invención, mencionado en lo anterior comprende por lo' menos cemento, agua, y un dispersante de cemento como se describió en lo anterior. Apropiadamente contiene el dispersante de cemento en una cantidad en el rango de 0.01 a 1.0 partes por peso, de preferencia 0.02 a 0.5 partes por peso, en base a 100 partes por peso del contenido de cemento sólido. Cuando la composición de cemento se prepara para incorporar en ella el dispersante de cemento de esta invención, en una cantidad que satisface el rango mencionado en lo anterior, adquiere una mejora notable en términos de tiempo de retención del asentamiento y al mismo tiempo, presenta varios efectos ventajosos tales como un contenido de agua por unidad, reducido, resistencia del concreto aumentada y durabilidad aumentada del mortero o concreto. El cemento el cual puede ser incorporado en la composición de cemento no está restringido particularmente. Los ejemplos de los cementos adecuados incluyen cementos hidráulicos tales como cemento portland, cemento alúmina, cemento rico en Blite y varios cementos mezclados. El agregado fino y el agregado grueso, los cuales pueden incluidos en la composición de cemento no tienen restricción particular. Pueden ser seleccionados adecuadamente entre las numerosas clases de agregados finos y gruesos ahora de uso popular. Las cantidades de estos agregados finos y gruesos introducidos en la composición de cemento no tienen restricción particular, pero pueden seleccionarse apropiadamente por cualquier persona con habilidad en la técnica para adecuarse a los materiales que van a ser utilizados. Ahora esta invención se describirá más específicamente con referencia a los ejemplos de trabajo. Esta invención no está limitada por estos ejemplos. Como se utiliza en los ejemplos, el símbolo "%" representa "% por peso" y la palabra "partes" representa "partes por peso" a menos de que se especifique en otra forma.

Ejemplo de Referencia 1 para la producción de un dispersante (1) de cemento de esta invención En un recipiente de reacción de vidrio proporcionado con un termómetro, un agitador, un embudo de goteo, un tubo de entrada de nitrógeno y un condensador de reflujo, se colocan 1,698 partes de agua y se mantiene en agitación y el aire en el recipiente es desalojado con nitrógeno y el agua se calienta en él a 80°C. Se prepara una solución de la mezcla de monómero, acuosa mezclando 1,668 partes del éster metoxipolietilenglicol monometaacrílico (número promedio de moles de adición de óxido de etileno de ) , 332 partes de ácido metaacrílico y 500 partes de agua y se mezcla además uniformemente la solución mezclada resultante con 16.7 partes del ácido mercaptopropiónico como un agente de transferencia de cadena. La solución de la mezcla de monómero acuosa, obtenida y 184 partes de una solución de persulfato de amonio al 10%, acuosa se agregan cada una en gotas durante un período de 4 horas . Después de que se completa la adición en gotas, 46 partes de una solución de persulfato de amonio al 10%, acuosa se agrega adicionalmente a ella durante un período de 1 hora. El recipiente de reacción y sus contenidos se mantienen continuamente a una temperatura de 80°C durante 1 hora para completar la reacción de polimerización. Un dispersante (1) de cemento de esta invención, formado de una solución acuosa de un polímero que tiene un peso promedio de peso molecular de 23,800 (en términos del polietilenglicol determinado por GPC; la cual definición invariablemente se aplica de aquí en adelante) y un peso molecular superior máximo de 18,200 se obtiene por neutralización de la solución de reacción con una solución de hidróxido de sodio, acuosa al 30%.

Ejemplo de Referencia 2 para la producción de un dispersante (2) de cemento de esta invención En un recipiente de reacción de vidrio proporcionado con un termómetro, un agitador, un embudo de goteo, un tubo de entrada de nitrógeno y un condensador de reflujo, se colocan 1,520 partes de agua y se mantiene en agitación y el aire en el recipiente es desalojado con nitrógeno y el agua se calienta en él a 50°C. Una solución de la mezcla de monómero, acuosa que comprende 790 partes del éster metoxipolietilenglicol monometaacrílico (número promedio de moles de adición de óxido de etileno de 10) , 189 partes de ácido metaacrílico, 26 partes de metaacrilato de sodio y 500 partes de agua, y 400 partes de una solución de persulfato de amonio al 10% acuosa, y 400 partes de una solución de sulfito ácido de sodio al 5%, acuosa, se agregan cada una en gotas durante un período de 4 horas. Después de que se completa la adición en gotas, 100 partes de una solución de persulfato de amonio al 10%, acuosa y 100 partes de una solución de sulfito ácido de sodio se agregan adicionalmente a ella durante un período de 1 hora. El recipiente de reacción y sus contenidos se mantienen continuamente a una temperatura de 50°C durante 1 hora para completar la reacción de polimerización. Un dispersante (2) de cemento de esta invención, formado de una solución acuosa de un polímero que tiene un peso promedio de peso molecular de 33,300 y un peso molecular superior máximo de 31,800 se obtiene por neutralización de la solución de reacción con una solución de hidróxido de sodio, acuosa al 30%.

Ejemplo de Referencia 3 para la producción de un dispersante (3) de cemento de esta invención En un recipiente de reacción de vidrio proporcionado con un termómetro, un agitador, un embudo de goteo, un tubo de entrada de nitrógeno y un condensador de reflujo, se colocan 1,700 partes de agua y se mantiene en agitación y el aire en el recipiente es desalojado con nitrógeno y el agua se calienta en él a 80°C. Una solución de la mezcla de monómero, acuosa que comprende 1,580 partes del éster metoxipolietilenglicol monometaacrílico (número promedio de moles de adición de óxido de etileno de 25) , 420 partes de ácido metaacrílico y 500 partes de agua, y se mezcla además uniformemente la solución mezclada resultante con 14.5 partes del ácido mercaptopropiónico como un agente de transferencia de cadena. La solución de la mezcla de monómero acuosa, obtenida y 184 partes de una solución de persulfato de amonio al 10%, acuosa se agregan cada una en gotas, respectivamente durante un período de 4 horas. Después de que se completa la adición en gotas, 46 partes de una solución de persulfato de amonio al 10%, acuosa se agrega adicionalmente a ella durante un período de 1 hora. El recipiente de reacción y sus contenidos se mantienen continuamente a una temperatura de 80°C durante 1 hora para completar la reacción de polimerización. Un dispersante (3) de cemento de esta invención, formado de una solución acuosa de un polímero que tiene un peso promedio de peso molecular de 28,600 y un peso molecular superior máximo de 22,500 se obtiene por neutralización de la solución de reacción con una solución de hidróxido de sodio, acuosa al 30%.

Ejemplo de Referencia 4 para la producción de un dispersante (4) de cemento de esta invención En un recipiente de reacción de vidrio proporcionado con un termómetro, un agitador, un embudo de goteo, un tubo de entrada de nitrógeno y un condensador de reflujo, se colocan 1,698 partes de agua y se mantiene en agitación y el aire en el recipiente es desalojado con nitrógeno y el agua se calienta en él a 80°C. Una solución de la mezcla de monómero, acuosa que comprende 1,796 partes del éster metoxipolietilenglicol monometaacrílico (número promedio de moles de adición de óxido de etileno de 25) , 204 partes de ácido metaacrílico y 500 partes de agua, y se mezcla además uniformemente la solución mezclada resultante con 16.7 partes del ácido mercaptopropiónico como un agente de transferencia de cadena. La solución de la mezcla de monómero acuosa, obtenida y 184 partes de una solución de persulfato de amonio al 10%, acuosa se agregan cada una en gotas durante un período de 4 horas, respectivamente. Después de que se completa la adición en gotas, 46 partes de una solución de persulfato de amonio al 10%, acuosa se agrega adicionalmente a ella durante un período de 1 hora. El recipiente de reacción y sus contenidos se mantienen continuamente a una temperatura de 80°C durante 1 hora para completar la reacción de polimerización. Un dispersante (4) de cemento de esta invención, formado de una solución acuosa de un polímero que tiene un peso promedio de peso molecular de 20,500 y un peso molecular superior máximo de 15,300 se obtiene por neutralización de la solución de reacción con una solución de hidróxido de sodio, acuosa al 30%.

Ejemplo de Referencia 5 para la producción de tan dispersante (5) de cemento de esta invención En un recipiente de reacción de vidrio proporcionado con un termómetro, un agitador, un embudo de goteo, un tubo de entrada de nitrógeno y un condensador de reflujo, se colocan 1,703 partes de agua y se mantiene en agitación y el aire en el. recipiente es desalojado con nitrógeno y el agua se calienta en él a 80°C. Una solución de la mezcla de monómero, acuosa que comprende 1,858 partes del éster metoxipolietilenglicol monometaacrílico (número promedio de moles de adición de óxido de etileno de 25) , 142 partes de ácido metaacrílico y 500 partes de agua, y se mezcla además uniformemente la solución mezclada resultante con 12.1 partes del ácido mercaptopropiónico como un agente de transferencia de cadena. La solución de la mezcla de monómero acuosa, obtenida y 184 partes de una solución de persulfato de amonio al 10%, acuosa se agregan cada una en gotas durante un período de 4 horae, respectivamente. Después de que se completa la adición en gotas, 46 partes de una solución de persulfato de amonio al 10%, acuosa se agrega adicionalmente a ella durante un período de 1 hora. El recipiente de reacción y sus contenidos se mantienen continuamente a una temperatura de 80°C durante 1 hora para completar la reacción de polimerización. Un dispersante (5) de. cemento de esta invención, formado de una solución acuosa de un polímero que tiene un peso promedio de peso molecular de 32,800 y un peso molecular superior máximo de 26,400 se obtiene por neutralización de la solución de reacción con una solución de hidróxido de sodio, acuosa al 30%. Los contenidos de estos dispersantes (1) a (5) de cemento obtenidos en los Ejemplos de Referencia 1 a 5 se muestran en la Tabla 1.

Tabla 1 a) % por peso del monómero al término de la polimerización. b) Temperatura de enturbiamiento de una solución de una mezcla de monómero, acuosa a la concentración de 20%. c) Relación de neutralización del ácido metacrílico. d) El método de goteo es un método para gotear una solución acuosa de la mezcla de monómero en un recipiente de reacción y el método de solución es un método para cargar previamente una solución acuosa de la mezcla de monómero en el recipiente de reacción. (Abreviatura) MPEGMMA: monometacrilato de metoxipolietilepglicol; n: número de moles de adición promedio dei grupo oxialquileno; MAA: ácido metacrflico; SMAA: metacrilato de sodio; MPA: ácido mercaptopropiónico Tabla 1 (Continuación) a) % por peso del monómero al término de la polimerización. b) Temperatura de enturbiamiento de una solución de una mezcla de monómero, acuosa a la concentración de 20%. c) Relación de neutralización del ácido metacrflico. d) El método de goteo es un método para gotear una solución acuosa de la mezcla de monómero en un recipiente de reacción y el método de solución es un método para cargar previamente una solución acuosa de la mezcla de monómero en el recipiente de reacción. (Abreviatura) MPEGMMA: monometacrilato de metoxipolietilenglicol; n: número de moles de adición promedio del grupo oxialquileno; MAA: ácido metacrflico; SMAA: metacrilato de sodio; MPA: ácido mercaptopropiónico Control de la Referencia 1 para la producción de un dispersante de cemento (1) para comparación Un dispersante (1) de cemento para comparación que contiene una solución acuosa de un polímero que tiene un peso promedio de peso molecular de 5,100 y un peso molecular superior máximo de 4,400 se obtiene por un método similar a aquel en el Ejemplo de Referencia 2, excepto que 147 partes de ácido metacrílico y 79 partes de metacrilato de sodio se utilizaron, en lugar de 189 partes de ácido metacrílico y 26 partes de metacrilato de sodio, y la cantidad de agua colocada en el recipiente de reacción se cambió a 1,564 partes .

Control de Referencia 2 para la producción de un dispersante (2) de cemento para comparación Un dispersante (2) de cemento para comparación que contiene una solución acuosa de un polímero que tiene un peso promedio de peso molecular de 9,000 y un peso molecular superior máximo de 5,700 se obtiene por un método similar a aquel en el Ejemplo de Referencia 2, excepto que 263 partes de metacrilato de sodio se utilizaron en lugar de 189 partes de ácido metacrílico y 26 partes de metacrilato de sodio y la 4 b cantidad de agua colocada en el recipiente de reacción se cambió a 1,712 partes.

Control de Referencia 3 para la producción de un dispersante (3) de cemento para comparación En un recipiente de reacción de vidrio, proporcionado con un termómetro, un agitador, un embudo de goteo, un tubo de entrada de nitrógeno y un condensador de reflujo, 886 partes de agua se colocan y se mantienen en agitación y el aire en el recipiente se extrae con nitrógeno y el agua se calienta a 50°C. Una solución de una mezcla de monómero acuosa que consiste de 711 de partes de éster metoxipolietilenglicol monometacrílico (número promedio de moles de adición de óxido de etileno de 10) , 170 partes de ácido metacrílico, 24 partes de metacrilato de sodio y 226 partes de agua, y 400 partes de una solución de persulfato de amonio al 10%, acuosa, y 400 partes de una solución de sulfito ácido de sodio al 5%, acuosa, se agregan cada una en gotas durante un periodo de 4 horas. Después de que se termina la adición en gotas, 100 partes de una solución de persulfato de amonio al 10%, acuosa, y 100 partes de una solución de sulfito ácido de sodio al 5%, acuosa, se agregan adicionalmente durante un periodo de 1 hora. El recipiente de reacción y los contenidos del mismo, se mantienen continuamente a una temperatura de 50°C durante 1 hora para completar la reacción de polimerización. Un dispersante (3) de cemento para la comparación formado de una solución acuosa de un polímero que tiene un peso promedio de peso molecular de 31,100, y un peso molecular superior máximo de 34,300, se obtiene por neutralización de la solución de reacción con una solución de hidróxido de sodio, acuosa al 30%.

Control de Referencia 4 para la producción de un dispersante (4) de cemento para comparación En un recipiente de reacción de vidrio, proporcionado con un termómetro, un agitador, un embudo de goteo, un tubo de entrada de nitrógeno y un condensador de reflujo, 380 partes de agua se colocan y se mantienen en agitación y el aire en el recipiente se extrae con nitrógeno y el agua se calienta a 50°C. Una solución de una mezcla de monómero acuosa que consiste de 1,185 de partes de éster metoxipolietilenglicol monometacrílico (número promedio de moles de adición de óxido de etileno de 10) , 283 partes de ácido metacrílico, 40 partes de metacrilato de sodio y 377 partes de agua, y 300 partes de una solución de persulfato de amonio al 20%, acuosa, y 300 partes de una solución de sulfito ácido de sodio al 10%, acuosa, se agregan cada una en gotas durante un periodo de 4 horas. Después de que se termina la adición en gotas, 75 partes de una solución de persulfato de amonio al 20%, acuosa, y 75 partes de una solución de sulfito ácido de sodio al 10%, acuosa, se agregan adicionalmente durante un periodo de 1 hora. El recipiente de reacción y los contenidos del mismo, se mantienen continuamente a una temperatura de 50°C durante 1 hora para completar la reacción de polimerización. El polímero obtenido en esta forma fue un gel inapropiado como el dispersante de cemento y el peso molecular no pudo ser determinado por GPC.

Control de Referencia 5 para la producción de un dispersante (5) de cemento para comparación En un recipiente de reacción de vidrio, proporcionado con un termómetro, un agitador, un embudo de goteo, un tubo de entrada de nitrógeno y un condensador de reflujo, una solución de mezcla de monómero acuosa que comprende 632 partes de éster metoxipolietilenglicol monometacrílico (número promedio de moles de adición de óxido de etileno de 10) , 151 partes de ácido metacrílico, 21 partes de metacrilato de sodio y 2,466 partes de agua se colocan y se mantienen en agitación y el aire en el recipiente se extrae con nitrógeno y el agua se calienta a 50°C. 300 partes de una solución de persulfato de amonio al 10%, acuosa, y 300 partes de una solución de sulfito ácido de sodio al 5%, acuosa, se agregan cada una en gotas durante un periodo de 4 horas. Después de que se termina la adición en gotas, 75 partes de una solución de persulfato de amonio al 10%, acuosa, y 75 partes de una solución de sulfito ácido de sodio al 5%, acuosa, se agregan adicionalmente durante un periodo de 1 hora. El recipiente de reacción y los contenidos del mismo, se mantienen continuamente a una temperatura de 50°C durante 1 hora para completar la reacción de polimerización. El polímero obtenido en esta forma fue un gel inapropiado como el dispersante de cemento y el peso molecular no pudo ser determinado por GPC.

Control de Referencia 6 para la producción de un dispersante (6) de cemento para comparación En un recipiente de reacción de vidrio, proporcionado con un termómetro, un agitador, un embudo de goteo, un tubo de entrada de nitrógeno y un condensador de reflujo, una solución de mezcla de monómero acuosa que comprende 1,422 partes de éster metoxipolietilenglicol monometacrílico (número promedio de moles de adición de óxido de etileno de 25) , 27 partes de ácido metacrílico, 27 partes de ácido mercaptopropiónico como un agente de transferencia de cadena y 1,968 partes de agua se colocan y se mantienen en agitación y el aire en el recipiente se extrae con nitrógeno y el agua se calienta a 80°C. 165 partes de una solución de persulfato de amonio al 10%, acuosa se agrega en gotas durante un periodo de 4 horas . Después de que se termina la adición en gotas, 40 partes de una solución de persulfato de amonio al 10%, acuosa, se agregan adicionalmente durante un periodo de 1 hora. El recipiente de reacción y los contenidos del mismo, se mantienen continuamente a una temperatura de 80°C durante 1 hora para completar la reacción de polimerización. Un dispersante (6) de cemento para la comparación formado de una solución acuosa de un polímero que tiene un peso promedio de peso molecular de 20,100, y un peso molecular superior máximo de 9,100, se obtiene por neutralización de la solución de reacción con una solución de hidróxido de sodio, acuosa al 30%.

Control de Referencia 7 para la producción de un dispersante (7) de cemento para comparación En un recipiente de reacción de vidrio, proporcionado con un termómetro, un agitador, un embudo de goteo, un tubo de entrada de nitrógeno y un condensador de reflujo, 2,425 partes de agua se colocan y se mantienen en agitación y el aire en el recipiente se extrae con nitrógeno y el agua se calienta a 95°C. Una solución de una mezcla de monómero acuosa que consiste de 790 de partes de éster metoxipolietilenglicol monometacrílico (número promedio de moles de adición de óxido de etileno de 10) , 189 partes de ácido metacrílico, 26 partes de metacrilato de sodio y 1,500 partes de agua, y 75 partes de una solución de persulfato de amonio al 10%, acuosa, se agregan cada una en gotas durante un periodo de 4 horas. Después de que se termina la adición en gotas, 20 partes de una solución de persulfato de amonio al 10%, acuosa, se agregan adicionalmente durante un periodo de 1 hora. El recipiente de reacción y los contenidos del mismo, se mantienen continuamente a una temperatura de 95°C durante 1 hora para completar la reacción de polimerización. Un dispersante (7) de cemento para la comparación formado de una solución acuosa de un polímero que tiene un peso promedio de peso molecular de 35,000, y un peso molecular superior máximo de 18,300, se obtiene por neutralización de la solución de reacción con una solución de hidróxido de sodio, acuosa al 30%.

Control de Referencia 8 para la producción de un dispersante (8) de cemento para comparación En un recipiente de reacción de vidrio, proporcionado con un termómetro, un agitador, un embudo de goteo, un tubo de entrada de nitrógeno y un condensador de reflujo, 1,551 partes de agua se colocan y se mantienen en agitación y el aire en el recipiente se extrae con nitrógeno y el agua se calienta a 80°C. Una solución de una mezcla de monómero acuosa que consiste de 1,668 de partes de éster metoxipolietilenglicol monometacrílico (número promedio de moles de adición de óxido de etileno de 25) , 320 partes de ácido metacrílico, 15 partes de metacrilato de sodio y 500 partes de agua, y 184 partes de una solución de persulfato de amonio al 10%, acuosa, y 167 partes de ácido mercaptopropiónico, se agregan cada una en gotas durante un periodo de 4 horas. Después de que se termina la adición en gotas, 460 partes de una solución de persulfato de amonio al 10%, acuosa, se agregan adicionalmente durante un periodo de 1 hora. El recipiente de reacción y los contenidos del mismo, se mantienen continuamente a una temperatura de 80°C durante 1 hora para completar la reacción de polimerización. Un dispersante (8) de cemento para la comparación formado de una solución acuosa de un polímero que tiene un peso promedio de peso molecular de 21,000, y un peso molecular superior máximo de 12,700, se obtiene por neutralización de la solución de reacción con una solución de hídróxido de sodio, acuosa al 30%. Los contenidos de este dispersante (1) de cemento a (8) para comparación, obtenidos en el Control de Referencia 1 a 8 se mostraron en la Tabla 2.

Tabla 2 ?. a) % por peso del monómero al término de la polimerización. b) Temperatura de enturbiamiento de una solución de una mezcla de monómero, acuosa a la concentración de 20%. c) Relación de neutralización del ácido metaerflico. d) El método de goteo es un método para gotear une solución acuosa de la mezcla de monómero en un recipiente de reacción y el método de solución es un método para cargar previamente una solución acuosa de la mezcla de monómero en el recipiente de reacción. (Abreviatura) MPEGMMA: monometacrilato de metoxipolietilenglicol; n: número de moles de adición promedio del grupo oxlalqulleno; MAA: ácido metacrflico; SMAA: metacrilato de sodio; MPA: ácido mercaptopropiónico Tabla 2 (Continuación) a) % por peso del monómero al término de la polimerización. b) Temperatura de enturbiamiento de una solución de una mezcla de monómero, acuosa a la concentración de 20%. c) Relación de neutralización del ácido metacrflico. d) El método de goteo es un método para gotear una solución acuosa de la mezcla de monómero en un recipiente de reacción y el método de solución es un método para cargar previamente una solución acuosa de la mezcla de monómero en el recipiente de reacción. (Abreviatura) MPEGMMA: monometacrilato de metoxipolietilenglicol; n: número de moles de adición promedio del grupo oxialquileno; MAA: ácido metacrflico; SMAA: metacrilato de sodio; MPA: ácido mercaptopropiónico Ejemplo 1 y Control 1 Prueba de Concreto 1 Se utilizó cemento portland estándar (producto de Chichibu Onoda Cement Co., Ltd.) como un cemento, una mezcla de arena de arena de tierra producida a lo largo del río de Oi y arena de montaña producida cerca de Kisarazu (gravedad específica de 2.62 y FM de 2.71) como un agregado fino y las piedras de arena trituradas, producidas cerca de Orne (gravedad específica de 2.64 y MS de 20 mm) como un agregado grueso. El dispersante de cemento (2) de esta invención mostrado en la Tabla 1 y el dispersante de cemento (7) para la comparación mostrado en -la Tabla 2, se utilizaron para preparar varias muestras de concreto. Las muestras de concreto que tienen estos dispersantes de cemento introducidos en ellas, se prepararon bajo las condiciones de contenido de cemento por unidad de 320 kg/m3, contenido de agua por unidad de 166 kg/m3, relación de agua/cemento (por peso) de 51.9%, relación de reducción de agua de 18%, y porcentaje de arena de 49%. Las cantidades de los dispersantes de cemento (partes por peso) los cuales se agregan por 100 partes por peso del contenido de cemento sólido, fueron como se muestra en al Tabla 3 siguiente. Además, una cantidad de aire se controló a 4 ± 1% por la utilización de un agente que atrapa aire, disponible comercialmente si es necesario. Las muestras de 50 litros de concreto producidas utilizando un mezclador de mezclado forzado bajo las condiciones mostradas en lo anterior, se prueban para los cambios de la magnitud de asentamiento con el tiempo, para evaluar la pérdida de asentamiento. Los métodos para determinar el valor de asentamiento y el contenido de aire fueron de conformidad con los Estándares Industriales Japoneses (JIS) A1101, 1128 y 6204. Los resultados se muestran en la Tabla 3.

Tabla 3 (Observaciones) La cantidad de adición se calcula como un contenido de sólido a aquel del cemento. La cantidad de aire es controlada a 4±1 si es necesario utilizando un agente que atrapa aire, disponible comerc-almen-e.

Es, notable de la Tabla 3, que las muestras de concreto utilizando el dispersante de cemento de esta invención, fueron notablemente mejor en términos de tiempo de retención del asentamiento, comparada con las especies de concreto, utilizando el dispersante de cemento para la comparación. Es decir, la polimerización llevada a cabo a una temperatura de no más de la temperatura de enturbiamiento de la mezcla (I) de monómero, como se muestra en el dispersante (2) de cemento de esta invención, es preferible con respecto a la capacidad de evitar la pérdida de asentamiento.

Ejemplo 2 y Control 2 Prueba de Concreto 2 Se utilizó cemento portland estándar (producto de Chichibu Onoda Cement Co., Ltd.) como un cemento, una arena de arena de tierra, producida a lo largo del río de Oi (gravedad específica de 2.62 y FM de 2.71) como un agregado fino y piedras de arena trituradas, producidas cerca de Orne (gravedad específica de 2.64 y MS de 20 mm) como un agregado grueso. El dispersante (1) de cemento de esta invención, mostrado en la Tabla 1, y el dispersante (8) de cemento para la comparación mostrado en la Tabla 2, se utilizaron para preparar varias muestras de concreto. Las muestras de concreto que tienen estos dispersantes de cemento incorporados en ellas, se prepararon bajo las condiciones de contenido de cemento por unidad de 660 kg/m3, contenido de agua por unidad de 165 kg/m3, relación de agua/cemento (por peso) de 25%, y porcentaje de arena de 40%. Las cantidades de los dispersantes de cemento (partes por peso) , los cuales se agregan por 100 partes por peso del contenido de cemento sólido, fueron como se muestra en la Tabla 4 siguiente. Además, la cantidad de aire se controló a 1 a 2% por la utilización de un agente desespumante disponible comercialmente . Las muestras de 50 litros de concreto producidas por mezclado del mortero durante 90 segundos, utilizando un mezclador de mezclado forzado y luego cargando el agregado grueso y mezclando durante 90 segundos, se prueban para el tiempo hasta que el mortero comienza a ser fluidizado y los cambios en el valor de flujo de asentamiento con el tiempo. Los métodos para determinar el valor de flujo de asentamiento y el contenido de aire fueron de conformidad con los Estándares Industriales Japoneses (JIS) A1101, 1128, y 6204. Los resultados se muestran en la tabla 4.

Tabla 4 (Observaciones) La cantidad agregada se calcula como un contenido de sólido a aquel del cemento. La cantidad de aire se controló de 1 a 2% utilizando un agente desespumante disponible comercialmepte.

Es notable de la Tabla 4, que las muestras de concreto utilizando los dispersantes de cemento de esta invención, fueron apreciablemente mejores en términos de tiempo de retención del asentamiento y capacidad de reducción del agua, comparada con las muestras de concreto utilizando los dispersantes de cemento para comparación. Es decir, la reacción de polimerización se lleva a cabo mezclando previamente la mezcla (I) de monómero con el agente de transferencia de cadena y luego alimentar por goteo la mezcla en un recipiente de reacción, es preferible para la reacción de la pérdida de asentamiento y para la reducción de la cantidad agregada. í> 1 También se demostró a partir de las Tablas 3 y 4, que la capacidad para evitar la pérdida de asentamiento y la capacidad de reducción de agua, eon dependientes del método de polimerización para producir un dispersante de cemento, lo cual se debe a la diferencia de las distribuciones del peso molecular de los polímeros como se describió en lo anterior. Por ejemplo, las distribuciones del peso molecular del dispersante (2) de cemento de esta invención y el dispersante (7) de cemento para comparación, se muestran en la Figura 1.

Ejemplos 3 a 5 y Controles 3 a 7 Prueba de Mortero Para estudiar las propiedades básicas de los dispersantes (1) a (3) de cemento de esta invención, mostrados en la Tabla 1 y los dispersantes (1) , (2) , (3) , (6) y (8) de cemento para comparación, mostrados en la Tabla 2, los valores de flujo y cantidades de aire de los morteros que tienen los dispersantes de cemento introducidos en ellos, fueron determinadas. El mortero se preparó mezclando 400 partes de cemento portland producido por Chichibu Onoda Ce ent Co . , Ltd., 800 partes de arena estándar obtenida de Toyoura, y 240 partes de agua que contiene el dispersante de cemento de esta invención o el dispersante de cemento para la comparación. El mortero obtenido en esta forma, se empaca en un cilindro hueco que tiene 55 mm de diámetro interior y 55 mm de altura y se coloca en una tabla horizontal y el cilindro se levanta gradualmente en una dirección vertical. Un diámetro grande y un diámetro corto del mortero extendido en la mesa se determinaron y el valor promedio se decidió como un valor de flujo. Además, la cantidad de aire se calculó a partir del volumen y peso del mortero y la gravedad específica del material utilizado. Los resultados se muestran en la Tabla 5.

Tabla 5 (Observaciones) La cantidad del dispersante de cemento agregado fue de 0.16% a aquella del cemento, calculada como un contenido sólido.

Claramente puede verse de los Ejemplos 3 a 5 y los Controles 3 y 4, que a menor relación de neutralización de la mezcla (I) de monómero, mayor el valor de flujo. En el Ejemplo 4, Control 5 y Control de Referencia 4, se estudió una concentración de polimerización óptima cuando una temperatura de polimerización es de 50°C, no mayor que la temperatura de enturbiamiento de la mezcla (I) de monómero y la relación de neutralización de la mezcla (I) de monómero es del 10%, para encontrar que el polímero se gelatinizó en una concentración de polimerización de 50% y la propiedad de atrapamiento de aire fue indebidamente elevada en una concentración de polimerización de 30%, ambos de los cuales fueron indeseables. En el Ejemplo 5 y Control 6 y el Ejemplo 4 y el Control de Referencia 5, los efectos de la diferencia del modo de polimerización se estudiaron. En un método en solución, en el que la mezcla de monómero se carga colectivamente en un recipiente de reacción, está claro que el agente de transferencia de cadena es necesario para suprimir la gelatinización del polímero. También está claro que un polímero con un valor de flujo mayor se logra utilizando un método de alimentación por goteo, en el que la mezcla de monómero se alimenta por goteo dentro de un recipiente de reacción. Comparando el Ejemplo 3 con el Control 7, el método en el que el agente de transferencia de cadena se ha mezclado previamente con la mezcla (I) de monómero da un aumento a mayor valor de flujo. Por supuesto que este hecho corresponde con los resultados de la Tabla 4.

Ejemplo 6 a 10 y Control 8 Determinación de la relación de adsorción para el cemento Las relaciones de adsorción de los dispersantes (1) a (5) de cemento de esta invención y el condensado de ácido sulfúrico-naftaleno-formaldehído (NSF) para la comparación mostrada en la Tabla 1 se determinaron. El método para la determinación fue como sigue: (1) El dispersante (1) de cemento de esta invención, obtenido en el Ejemplo de Referencia 1 se cargó en un vaso de precipitados para que sea el 0.2% para el cemento como un contenido sólido y el agua se agregó para que sea 10% de la relación de agua/cemento (relación por peso) . (2) Una cantidad deseada de cemento (cemento de flujo elevado producido por Chichibu Onoda Cement Co., Ltd.) se agregó en el vaso de precipitados, se mezcló por agitación durante 5 minutos y se filtró para recolectar el filtrado. (3) El tiempo de mezclado se establece a 60 minutos y las operaciones de (1) y (2) se repiten. (4) Una concentración del dispersante de cemento permaneció en el filtrado así obtenido, se determinó por un detector de índice refractivo diferencial. (5) Se repitieron operaciones similares acerca de los dispersantes (2) a (5) de cemento de esta invención obtenidos en los Ejemplos de Referencia 3 a 7. (6) La relación de adsorción del dispersante de cemento, se determinó por la siguiente ecuación: Relación de adsorción (%) [{(Concentración del dispersante de cemento agregado) - (Concentración de dispersante de cemento que queda en el filtrado) } / {Concentración del dispersante de cemento agregado}] X 100 Si todo el dispersante de cemento es adsorbido en las partículas de cemento y ningún dispersante de cemento es detectado en el filtrado, la -relación de adsorción se calcula como el 100%. Los resultados de las relaciones de adsorción se muestran en la Tabla 6.

Tabla 6 Se nota de la Tabla 6 que para los dispersantes (1) a (3) de cemento de esta invención, no se reconoció ningún aumento en la relación de adsorción después de los 60 minutos, mientras que para los dispersantes (4) y (5) para cemento de esta invención, la relación de adsorción estuvo aumentada aún después de 120 minutos, indicando que no alcanza los puntos de saturación.

Ejemplos 11 a 14 y Control 9 Prueba de Concreto 3 Se llevaron a cabo pruebas similares para la prueba 1 de Concreto, excepto que los dispersantes de cemento (1) , (2) , (4) y (5) de esta invención y el condensado de naftaleno-ácido sulfónico-formaldehído (NSF) para comparación, se utilizaron como los dispersantes del cemento, para determinar el cambio del asentamiento con el tiempo. Los resultados se muestran en la Tabla 7.

Tabla 7 (Observaciones) La cantidad de adición se calcula como un contenido sólido a aquel del cemento. NSF es una sal de sodio de ácido sulfónico de naftaleno-fopnaldefdo condensado. La cantidad de aire es controlada a 411% si es necesario utilizando un agente desespumante o un agente que atrapa aire, disponible comercialmente.

Es claramente notable de la Tabla 7, que el dispersante de cemento de esta invención es superior al NSF en términos de la capacidad de reducir agua y la propiedad de evitar la pérdida de asentamiento. Además, comparando los resultados de los dispersantes de cemento de esta invención mostrados en la Tabla 6, los dispersantes de cemento que tienen menor adsorción de cemento después de 5 minutos y mayor diferencia entre la relación de adsorción después de 60 minutos y la relación de adsorción después de 5 minutos, da mayor capacidad para evitar la pérdida de asentamiento. También se demostró que algo de concreto, tal como aquel obtenido en el Ejemplo 14, muestra un valor de asentamiento mayor después de 30 minutos que aquel inmediatamente después del mezclado.

Ejemplos 15 a 17 Control 10 Prueba 4 de Concreto Cemento de flujo elevado (producto de Chichibu Onoda Cement Co., Ltd.) como un cemento, la arena producida a lo largo del río de Oi (gravedad específica de 2.62 y FM de 2.71) como un agregado fino y piedras de arena trituradas producidas cerca de Ome (gravedad específica de 2.64 y MS de mm) como un agregado grueso, se utilizaron respectivamente . Los dispersantes (1) , (2) y (4) de cemento de esta invención, mostrados en la Tabla 1 y el condensado de naftaleno-ácido sulfónico-formaldehído (NSF) para la comparación, se utilizaron como los dispersantes de cemento. Las muestras de concreto que tienen los dispersantes de cemento incorporados en ellas, se prepararon bajo las condiciones del contenido de cemento por unidad de 553 kg/m3, contenido de agua por unidad de 160 kg/m3, relación de agua/cemento (por peso) del 29%, y arena en el porcentaje de 51%. Las cantidades de los dispersantes de cemento (partes por peso) , los cuales se agregaron por 100 partes por peso del contenido de cemento sólido como se muestran en la Tabla 7. La cantidad de aire se controló de 1 a 2% utilizando un agente desespumante, comercialmente disponible . Bajo tales condiciones como se mencionan en lo anterior, el mortero se mezcla durante 90 segundos por un mezclador de mezclado forzado y se cargó el agregado, luego se mezcló durante 90 segundos para obtener 50 litros de concreto. El tiempo requerido para el mortero fluidizado y el cambio del valor de flujo de asentamiento del concreto obtenido con el tiempo se determinaron. La determinación del valor de flujo del asentamiento y la cantidad de aire se 7] llevan a cabo de conformidad con los Estándares Industriales Japoneses (JIS) A1101, 1128 y 6204. Los resultados se muestran en la Tabla 8.

Tabla 8 (Observaciones) La cantidad de adición se calcula como un contenido de sólido a aquel del cemento. NSF podria no mezclarse. La cantidad de aire se controló de 1 a 2% utilizando un agente desespumante disponible comercialmente.

Es claramente notable de la Tabla 8, que los dispersantes de cemento de esta invención, son superiores a NSF con respecto a la propiedad de reducción de agua. Además, comparando los resultados de los dispersantes de cemento de esta invención, mostrados en la Tabla 6, es despuée de 5 minutos que excede de 60%, el tiempo para fluidizar el mortero es corto y puede obtenerse excelente capacidad para reducir el agua. Cuando el Ejemplo 15 de comparación con el Ejemplo 16, el dispersante de cemento del Ejemplo 15, aunque teniendo una relación de adsorción para el cemento después de la cadena llega a ser mayor la propiedad de reducir el agua. En el Ejemplo 17, la relación de adsorción a cemento después de 5 minutos es la más baja, a saber 46%, mostrando la capacidad más excelente para evitar la pérdida de asentamiento.

Ejemplo 18 a 20 y Control 11 Prueba 5 de Concreto Se utilizó respectivamente cemento portland estándar (producto de Chichibu Onoda Cement Co. , Ltd.) como un cemento, una mezcla de arena de arena de tierra producida a lo largo del río de Oi (gravedad específica de 2.62 y FM de 2.71) como un agregado fino y las piedras de arena trituradas, producidas cerca de Ome (gravedad específica de 2.64 y MS de 20 mm) como un agregado grueso.

El dispersante de cemento (1) a (3) de esta invención mostrado en la Tabla 1 y el ácido naftalensulfónico-formaldehído condensado (NSF) para comparación se utilizaron para preparar varias muestras de concreto. Las muestras de concreto que tienen estos dispersantes de cemento introducidos en ellas, se prepararon bajo las condiciones de contenido de cemento por unidad de 550 kg/m3, contenido de agua por unidad de 165 kg/m3, relación de agua/cemento (por peso) de 30%, y porcentaje de arena de 40%. Las cantidades de los dispersantes de cemento (partes por peso) los cuales se agregan por 100 partes por peso del contenido de cemento sólido, fueron como se muestra en al Tabla 9. Además, la cantidad de aire se controló a l a 2% por la utilización de un agente desespumante disponible comercialmente . Bajo tales condiciones como se menciona en lo anterior, el mortero se mezcla durante 40 segundos por un mezclador de mezclado forzado y se cargó el agregado, luego se mezcló durante 90 segundos para obtener 35 litros de concreto. El tiempo requerido para el mortero fluidizado y el cambio del valor de flujo de asentamiento del concreto después de 28 días se determinaron. La determinación del valor de flujo del asentamiento y la cantidad de aire se llevan a cabo de conformidad con los Estándares Industriales Japoneses (JIS) A1101, 1128 y 6204. Los resultados se muestran en la Tabla 9.

Tabla 9 (Observaciones) La cantidad agregada se calcula como un contenido de sólido a aquel del cemento. NSF podria no mezclarse. La cantidad de aire se controló de 1 a 2% utilizando un agente desespumante disponible comercialmente.

Es claramente notable de la Tabla 9, que el dispersante de cemento de esta invención es superior a NSF con respecto a la propiedad de reducir el agua. Además, comparando los resultados de los dispersantes de cemento de esta invención mostrados en la Tabla 6, la relación de adsorción sobre las partículas de cemento después de 5 minutos, no tiene relación con el tiempo para el mortero fluidizado, cuando es no menor de 60% y el tiempo para el mortero mezclado está disminuido en la proporción con el aumento de la longitud de la cadena del polietilenglicol, y por lo tanto, la cantidad del dispersante de cemento agregado puede ser disminuida proporcionalmente. Habiéndose descrito la invención como antecede, se reclama como propiedad, lo contenido en las siguientes:

Claims

REIVINDICACIONES

1. Un dispersante de cemento que tiene como un componente principal del mismo un polímero (A) del tipo de ácido policarboxílico o una sal del mismo, caracterizado porque el polímero (A) tiene un peso promedio de peso molecular en el rango de 10,000 a 500,000, en términos de polietilenglicol determinado por cromatografía de permeación en gel y tiene un valor determinado restando el peso molecular superior máximo del peso promedio del peso molecular en el rango de 0 a 8,000.

2. El dispersante de cemento de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el polímero (A) del tipo de ácido policarboxílico, se obtiene por copolimerización de 5 a 98% por peso de un monómero (a) del tipo de éster (alcoxi) polialquilenglicol monometaacrílico, representado por la siguiente fórmula general (1) : CH2 — C —Rl (1) COO(R*O)mR3 en la que R1 significa un átomo de hidrógeno o un grupo metilo, R20 para una especie o una mezcla de dos o más especies de grupo oxialquileno de 2 a 4 átomos de carbono, proporcionando dos o más especies de la mezcla pueden agregarse ya sea en la forma de un bloque o en una forma aleatoria, R3 significa un átomo de hidrógeno o un grupo alquilo de 1 a 5 átomos de carbono, y m es un valor que indica el número de adición de moles promedio de grupos oxialquileno el cual es un número entero en el rango de 1 a 100, de 95 a 2% por peso de un monómero (b) del tipo de ácido meta-acrílico representado por la siguiente fórmula general (2) : CH2 —C —R4 (2) COOM1 en la que R4 significa un átomo de hidrógeno o un grupo metilo y M1 un átomo de hidrógeno, un átomo de metal monovalente, un átomo de metal divalente, un grupo amonio o un grupo amina, y de 0 a 50% por peso de otro monómero (c) copolimerizable con estos monómeros, con la condición de que la cantidad total de (a) , (b) y (c) sea 100% por peso.

3. El dispersante de cemento de conformidad con la reivindicación 2, caracterizado porque el monómero (a) del tipo de éster (alcoxi) polialquilenglicol monometaacrílico es monometa-acrilato de (metoxi) polietilenglicol y el monómero (b) del tipo de ácido metaacrílico es ácido metaacrílico.

4. El dispersante de cemento de conformidad con la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque la relación de adsorción del polímero (A) en las partículas de cemento es menor que 60% a la temperatura ambiente durante 5 minutos, cuando se agrega en una cantidad de 0.2% por peso a aquella del cemento.

5. El dispersante de cemento de conformidad con la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque la relación de adsorción del polímero (A) en las partículas de cemento no es menor del 60% a la temperatura ambiente durante 5 minutos, cuando se agrega en una cantidad de 0.2% por peso a aquella del cemento.

6. Un método para la producción de un dispersante de cemento, caracterizado porque comprende alimentar por goteo durante el tiempo en un recipiente de reacción que contiene agua, una mezcla (I) de monómero que contiene un monómero de tipo de ácido carboxílico, insaturado como un componente esencial bajo tales condiciones que la cantidad de la mezcla (I) de monómero utilizada está en el rango de 10 a 28% por peso a aquella de las materias primas iniciales totales, la polimerización se efectúa a una temperatura de no más la temperatura de enturbiamiento de la mezcla (I) de monómero y la relación de neutralización de la mezcla (I) de monómero que está en el rango de 0 a 20% en moles y llevar a cabo una reacción de polimerización.

7. Un método para la producción de un dispersante de cemento, caracterizado porque comprende alimentar por goteo durante el tiempo en un recipiente de reacción, que contiene agua, una mezcla (I) de monómero que contiene un monómero del tipo de ácido carboxílico, insaturado como un componente esencial bajo condiciones tales que la relación de neutralización de la mezcla (I) del monómero que está en el rango de 0 a 20 % en moles, la mezcla de monómero (I) que se mezcla con un agente de transferencia de cadena, antes de una reacción de polimerización y llevar a cabo la reacción de polimerización.

8. Un método para la producción de un dispersante de cemento, de conformidad con la reivindicación 6 ó 7, caracterizado porque la mezcla (I) de monómero comprende de 5 a 98% por peso de un monómero (a) del tipo de éster (alcoxi) polialquilenglicol monometaacrílico representado por la siguiente fórmula general (1) : CH2 — C —Rl (1) COO(R*O)mR3 en la que R1 significa un átomo de hidrógeno o un grupo metilo, R20 significa una especie o una mezcla de dos o más especies del grupo oxialquileno de 2 a 4 átomos de carbono, proporcionado dos o más especies de la mezcla, pueden agregarse ya sea en la forma de un bloque o en la forma aleatoria, R3 significa un átomo de hidrógeno o un grupo alquilo de 1 a 5 átomos de carbono y m es un valor que indica el número en moles de adición promedio de los grupos oxialquileno, el cual es un número entero en el rango de 1 a 100, de 95 a 2% por peso de un monómero (b) del tipo de ácido metaacrílico representado por la siguiente fórmula general (2) : CE-2 —C —R4 | (2) COOM1 en la que R4 significa un átomo de hidrógeno o un grupo metilo y M1 significa un átomo de hidrógeno, un átomo de metal monovalente, un átomo de metal divalente, un grupo amonio o un grupo amina orgánica, y de 0 a 50% por peso de otro monómero (c) copolimerizable con estos monómeros, con la condición de que la cantidad total de (a) , (b) y (c) sea de 100% por peso.

9. Una composición de cemento que comprende por lo menos cemento, agua y un dispersante de cemento, caracterizada porque contiene el dispersante de cemento de conformidad con la reivindicación 1 ó 2.