[发明专利]水泥添加剂组合物

说明书

本发明涉及一种水泥添加剂组合物。更具体地说，本发明涉及一种用于水硬性水泥组合物如砂浆和混凝土的添加剂组合物，该组合物通过阻止在持续期间内的流动性下降(本文称作“塌落度损失”)显著地改进其工作性。

塌落度损失是混凝土工业中的一个主要问题。人们非常希望获得一种水泥添加剂，该添加剂能在延长的时间内保持高度的流动性，同时不会对水泥组合物造成明显的缓凝作用。为解决这个问题人们已经研究了各种各样的方法，但是这些方法仍没能使希望的特性组合起来或者是只能在较低程度上满足所希望的特性。

例如，众所周知链烯基醚和马来酸酐的共聚物及其衍生物可被用作水泥添加剂，以改进塌落度损失[日本专利公开(Kokai)号285140/1988和163108/1990]。然而，这类现有技术中使用的共聚物仅能较小地改进塌落度损失，或者使被处理的水泥组合物产生过份的缓凝。

现在已经发现由下文所描述的具有特定分子结构的某些共聚物组合物对于阻止塌落度损失而不引起明显的缓凝具有显著的效应。

本发明涉及一种水泥添加剂组合物，该组合物使用了某种链烯基醚和马来酸酐共聚物。更具体地说，本发明的添加剂组合物是由(i)具有含60至95个氧化烯单位的氧化烯链的链烯基醚/马来酸酐共聚物(“共聚物A”)，下文将作详细描述；或者(ii)具有含1至40个氧化烯单位的氧化烯链的链烯基醚/马来酸酐共聚物(“共聚物B”)与具有含100至150个氧化烯单位的氧化烯链的链烯基醚/马来酸酐共聚物(“共聚物C”)化合，每一种共聚物都在下文作了更详细的描述；或者(iii)链烯基醚/马来酸酐共聚物C与多羧酸型聚合物化合(其中的每一种都在下文中作了详细的描述)组成的。

已经意外地发现，本发明的特定水泥添加剂组合物可以在持续期间内保持高度的塌落度损失同时不造成任何显著的缓凝。

我们已经意外地发现本发明所涉及的水泥添加剂能使水泥组合物如混凝土和水泥砂浆获得高的流动性，在延长的时间内保持高的流动性而不明显地延缓水泥组合物的固化(凝结)。用本文所述的水泥添加剂组合物应用于建筑工业中，已经出入意料地实现了这些特性的组合。

本发明所要求的水泥添加剂组合物包括一种链烯基醚和马来酸酐共聚物。经研究发现，有三种特定共聚物在按照本文所述方法被使用时能实现的希望的特性组合。每种共聚物分别具有如下式所示的链烯基醚共聚用单体：

R¹O(AO)nR²          (I)

R¹O(AO)mR²          (II)

R¹O(AO)pR²          (III)其中在上述各式中

R¹表示C_2-5链烯基；

R²表示C_1-4烷基；

AO表示C_2-18氧化烯基，其中O代表一个氧原子、A代表一种亚烷基；

n表示60至95的氧化烯基平均加成摩尔数，氧化烯基的数目为60至95；

m表示1至40的氧化烯基平均加成摩尔数；

p表示100至150的氧化烯基平均加成摩尔数。

在本说明书和附加的权利要求中，术语“共聚物A”是指链烯基醚I和马来酸酐(作为酐)的共聚物，或者部分或完全水解的产物或作为水解产物的盐(碱金属或碱土金属)，链烯基醚I与马来酸酐的摩尔比为30∶70至70∶30；

“共聚物B”是指链烯基醚II和马来酸酐(作为酐)的共聚物，或者部分或完全水解的产物或者作为水解产物的盐(碱金属或碱土金属)，链烯基醚II与马来酸酐的摩尔比为30∶70至70∶30；以及

“共聚物C”是指链烯基醚III和马来酸酐(作为酐)的共聚物，或者部分或完全水解的产物或者作为水解产物的盐(碱金属或碱土金属)，链烯基醚III与马来酸酐的摩尔比为30∶70至70∶30。

在上述式(I)、(II)和(III)各式中，由R¹表示的C_2-5链烯基包括，例如乙烯基、烯丙基、甲代烯丙基、1，1-二甲基-2-丙烯基和3-甲基-3-丁烯基，在这些基团中，优选使用烯丙基。