【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
专利
本专利技术涉及一种包含特定的梳形聚合物的水泥外加剂，和特别还涉及这种水泥外加剂在水泥如硫铝酸盐水泥和砌筑水泥中的用途。
技术介绍
0、专利技术背景
1、水泥是用于砂浆和混凝土的无机的、微细研磨的、具有水硬性作用的粘结剂。在加入水时，形成的水泥胶通过水合固化成防水和体积恒定的水泥石料。
2、水泥按其中主要含有的水硬性材料可以划分为诸如硅酸盐水泥(或波特兰水泥)、铝酸盐水泥、硫铝酸盐水泥和以火山灰或潜在水硬性材料及其他活性材料为主要组分的水泥等。
3、目前，为了满足市场需求，许多水泥厂都希望生产p.c 32.5或p.c32.5r级水泥作为砌筑水泥(m32.5)。出于成本考虑，希望有可能使用低廉的矿物骨料(例如石灰石、矿渣和粉煤灰)来代替较多量熟料生产砌筑水泥。遗憾的是，随着这些低廉的矿物骨料用量的增加，水泥的性能如强度、需水量和工作性将受到不利影响。
4、因此，尝试通过加入外加剂改善这些水泥，特别是砌筑水泥的性能，从而弥补由于劣质骨料所带来的损害。
5、现有技术中已知基于诸如聚羧酸类型的梳形聚合物的水泥外加剂。
6、例如us2009/0292041a1公开了能够提高水泥基组合物的抗压强度的强度改善外加剂组合物，该组合物包含聚羧酸类分散剂和强度改善添加剂。在该文献中提出了一系列的可用聚羧酸类分散剂。
7、wo2015062798a1中也提出了一种用于水泥组合物以改善其性能的外加剂组合物，该外加剂组合物包含至少聚羧酸类型的梳形聚合物分散剂和选
8、此外，cn101065338a公开了一种可以作为水泥助磨剂的聚合物的含水组合物，该组合物包含基于聚羧酸类梳形聚合物的聚合物a。
9、但是，这些文献中所提出的基于聚羧酸类聚合物的外加剂种类繁多。并且，虽然声称这些外加剂对于水泥的性能诸如硬化行为、流动性和强度等有着显著改善作用，但是针对一些特定类型的水泥，例如含有劣质或低廉的矿物骨料的水泥类型如砌筑水泥等，许多聚羧酸类聚合物的改善效果并不明显。
技术实现思路
0、专利技术概述
1、因此，本专利技术的一个目的是找到一种水泥外加剂，其对于一般类型的水泥如硅酸盐水泥能够提供有效的性能改善作用，特别针对诸如含有劣质或低廉的矿物骨料的水泥类型如砌筑水泥等也具有显著的改善作用，特别是在助磨效果、减水性、扩展度、流动性和强度方面的改善。
2、本申请的专利技术人通过大量的创造性劳动，从现有技术记载的非常宽泛的聚羧酸类梳形聚合物中筛选出了非常狭窄范围内的一类聚羧酸类聚合物，并且已经发现，采用如本申请权利要求1所述的包含这些非常特定的梳形聚合物的水泥外加剂具有优异的研磨效率，并且相比于其他结构类似的聚合物能够极其优异地改善浆体初始流动性，极其显著地降低砂浆或混凝土扩展度损失并且改善强度性能。如此显著的改善效果就使得它们特别适用于如硫铝酸盐的特种水泥，并且更适合用于砌筑水泥等品质较差的水泥产品，从而使得这些因包含大量劣质骨料而原本只能舍弃或低端应用的水泥有了更广阔的应用机会。
3、本专利技术的其它方面为其它独立权利要求的主题。本专利技术的特别优选的实施方案为从属权利要求的主题。
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1.水泥外加剂，包含：
2.根据权利要求1的水泥外加剂，其特征在于，所述梳形聚合物中的其他子结构单元，特别是具有酰胺基或胺基侧链的子结构单元的含量最多不超过5重量％、优选不超过3重量％、更优选不超过2重量％、最优选完全不含它们。
3.根据权利要求1或2的水泥外加剂，其特征在于，Y表示由(C2-到C4-亚烷基-O-)单元构成的聚亚烷基氧基团，其中基于总的聚亚烷基氧基团计C2-亚烷基-O-单元(EO)的摩尔比例为至少90％。
4.根据前述权利要求任一项的水泥外加剂，其特征在于，Y表示由-[EO]n-部分构成的聚亚烷基氧基团。
5.根据前述权利要求任一项的水泥外加剂，其特征在于，所述梳形聚合物由子结构单元S1和S2组成。
6.根据前述权利要求任一项的水泥外加剂，其特征在于，所述烷醇胺选自二乙醇单异丙醇胺(DEIPA)、单乙醇二异丙醇胺(EDIPA)、三异丙醇胺(TIPA)、三乙醇胺(TEA)、二乙醇胺(DEA)、甲基二乙醇胺(MDEA)，优选DEIPA、EDIPA和TIPA的一种或多种。
7.根据前述权利要求任一项
8.根据前述权利要求任一项的水泥外加剂，其特征在于，所述外加剂还包含消泡剂和/或二元醇。
9.水泥组合物，其特征在于，包含水泥和如权利要求1至8任一项所述的水泥外加剂。
10.根据权利要求9的水泥组合物，其特征在于，所述水泥选自硫铝酸盐水泥和砌筑水泥。
11.根据权利要求9所述的水泥组合物，其特征在于，所述水泥是波特兰水泥，并且所述水泥组合物另外包含石灰石和至少一种粘土矿物，优选煅烧粘土，尤其是偏高岭土。
12.根据权利要求11的水泥组合物，其特征在于波特兰水泥与至少一种粘土矿物，优选煅烧粘土，尤其是偏高岭土的重量比为33：1至1：1，优选8：1至1：1。
13.根据权利要求11或12的水泥组合物，其特征在于波特兰水泥与石灰石的重量比为20：1至1：4，优选5：1至1：1。
14.根据权利要求11至13中任一项的水泥组合物，其特征在于至少一种粘土矿物、优选煅烧粘土、尤其是偏高岭土，与石灰石的重量比为10：1至1：33，优选5：1至1：10。
15.根据权利要求9至14中任一项的水泥组合物，其特征在于，水泥外加剂的掺量为基于水泥重量计的0.01-0.50重量％，优选0.03-0.35重量％或0.10-0.25重量％。
16.根据权利要求9至14中任一项的水泥外加剂，其特征在于，梳形聚合物的掺加量在基于水泥重量计的150-1400ppm的范围内，例如200-1300ppm或500-1100ppm。
17.根据权利要求9至10和15至16中任一项的水泥外加剂，其特征在于，所述水泥包含基于水泥重量计低于70重量％、例如低于60重量％或55重量％的熟料。
18.根据权利要求9至10和15至16中任一项的水泥组合物，其特征在于，所述水泥包含基于水泥重量计超过17重量％、如20重量％或30重量％以上的石灰石。
19.制备水泥混合物的方法，其中在如权利要求1至8任一项所述的水泥外加剂的存在下在磨机中研磨至少一种水泥的主要成分或所有水泥的主要成分。
20.根据权利要求19的方法，其中水泥外加剂的掺量为基于水泥重量计的0.01-0.50重量％。
21.根据权利要求1中所述的梳形聚合物用于减少水泥的流动度损失的用途，其中将基于水泥重量计的150-1400ppm掺量的梳形聚合物在研磨之前或研磨期间掺入水泥中。
22.根据权利要求21的用途，其中所述水泥选自硫铝酸盐水泥和砌筑水泥，或者是波特兰水泥，石灰石和至少一种粘土矿物、优选煅烧粘土、特别是偏高领土的组合。
23.根据权利要求21的用途，其中所述水泥包含基于水泥重量计低于70重量％、例如低于60重量％或55重量％的熟料。
24.根据权利要求21的用途，其中所述水泥包含基于水泥重量计超过17重量％、如20重量％或30重量％以上的石灰石。
...【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
1.水泥外加剂，包含：
2.根据权利要求1的水泥外加剂，其特征在于，所述梳形聚合物中的其他子结构单元，特别是具有酰胺基或胺基侧链的子结构单元的含量最多不超过5重量％、优选不超过3重量％、更优选不超过2重量％、最优选完全不含它们。
3.根据权利要求1或2的水泥外加剂，其特征在于，y表示由(c2-到c4-亚烷基-o-)单元构成的聚亚烷基氧基团，其中基于总的聚亚烷基氧基团计c2-亚烷基-o-单元(eo)的摩尔比例为至少90％。
4.根据前述权利要求任一项的水泥外加剂，其特征在于，y表示由-[eo]n-部分构成的聚亚烷基氧基团。
5.根据前述权利要求任一项的水泥外加剂，其特征在于，所述梳形聚合物由子结构单元s1和s2组成。
6.根据前述权利要求任一项的水泥外加剂，其特征在于，所述烷醇胺选自二乙醇单异丙醇胺(deipa)、单乙醇二异丙醇胺(edipa)、三异丙醇胺(tipa)、三乙醇胺(tea)、二乙醇胺(dea)、甲基二乙醇胺(mdea)，优选deipa、edipa和tipa的一种或多种。
7.根据前述权利要求任一项的水泥外加剂，其特征在于，所述外加剂包含基于外加剂总重量计的0-50重量％、例如10-40重量％的所述烷醇胺和10-65重量％、例如20-60重量％或30-55重量％的所述梳形聚合物。
8.根据前述权利要求任一项的水泥外加剂，其特征在于，所述外加剂还包含消泡剂和/或二元醇。
9.水泥组合物，其特征在于，包含水泥和如权利要求1至8任一项所述的水泥外加剂。
10.根据权利要求9的水泥组合物，其特征在于，所述水泥选自硫铝酸盐水泥和砌筑水泥。
11.根据权利要求9所述的水泥组合物，其特征在于，所述水泥是波特兰水泥，并且所述水泥组合物另外包含石灰石和至少一种粘土矿物，优选煅烧粘土，尤其是偏高岭土。
12.根据权利要求11的水泥组合物，其特征在于波特兰水泥与至少一种粘土矿物，优选煅烧粘土，尤其是偏高岭土的重量比为33：1至1：1，优选8：1至1：1。
13.根据权利要求11或12...
【专利技术属性】
技术研发人员：周刘成，高海浪，杨林月，陈亚雷，
申请(专利权)人：SIKA技术股份公司，
类型：发明
国别省市：
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