袋及其用以提供用于水硬性組合物的摻加劑的用途
【專利摘要】本發(fā)明涉及袋用以提供用于水硬性組合物的摻加劑的用途,其中所述袋的壁包括層,所述層包括水溶性聚合物,且其中摻加劑存在于所述袋的壁中。
【專利說明】袋及其用以提供用于水硬性組合物的摻加劑的用途
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種袋及其用以提供用于水硬性組合物的摻加劑,以提供給水硬性組合物特定的功能的用途。
【背景技術(shù)】
[0002]包括兩個紙層和由玉米淀粉制得的膜的中間層的可堆肥的袋是已知的。然而,此類袋僅在明確條件下是可堆肥的,且必須通過工業(yè)堆肥廠進行處理。因此,此類袋并不降低待從工地現(xiàn)場清除的廢物的量。
[0003]包括一個或多個水溶性層且任選地包括可被分解的紙層的用于水泥的水溶性袋是已知的。然而,與此類袋的使用相關(guān)的主要目的是避免在生產(chǎn)現(xiàn)場產(chǎn)生廢物,并避免與包含于袋中的水泥直接接觸。另一目的是避免對使用袋時所獲得的水硬性組合物的性質(zhì)的不利影響(例如不完全溶解的膜或溶解產(chǎn)物的不利影響)。然而,未考慮過由袋本身添加至水硬性組合物的特定功能。
[0004]除了少數(shù)例外,摻加劑不能在水硬性粘結(jié)劑(如水泥)的制備過程中添加。摻加劑無法抵抗涉及的高溫。用于水硬性組合物的摻加劑通常在水硬性粘結(jié)劑與水和組合物的其他組分混合時添加。固體或液體形式的摻加劑必須分開儲存。它們的添加需要單獨的步驟,以在將其添加至混合物之前測量每種摻加劑的量。
[0005]水硬性組合物的其他組分(如集料或礦物添加物)也同樣如此,所述其他組分的制備可包括研磨步驟或加熱步驟。
[0006]本發(fā)明尋求解決的問題是提供一種將摻加劑供應至水硬性粘結(jié)劑或水硬性組合物的其他組分(例如集料和添加物)的新的方法。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]出乎意料地,本發(fā)明人已顯示,有可能使用一種袋,其在袋的壁中包括用于水硬性組合物的摻加劑。
[0008]本發(fā)明旨在提供如下所列的一個或多個優(yōu)點:
[0009]-水溶性袋的使用有可能避免與粉狀材料(特別是水硬性粘結(jié)劑)的處理相關(guān)的粉塵的問題。所述袋可在不打開的情況下進行處理。因此,使用者無需處理可能極易于在空氣中分散的粉狀材料。
[0010]-水溶性袋有可能簡化工地現(xiàn)場的打包廢物的處理。袋全部用于制備水硬性組合物,從而不存在打包廢物。
[0011]-水溶性袋的特定性質(zhì)可提供顆粒材料,特別是水硬性粘結(jié)劑提供更好的保護以抵抗氣體(例如氧氣或二氧化碳)。該改進的保護使得考慮更長的儲存時間成為可能。保護以抵抗氧氣也有可能避免用于還原水硬性粘結(jié)劑中的鉻VI的化合物(鉻VI還原劑)的老化。這有可能降低鉻VI還原劑的所需量。
[0012]- 改進了工地現(xiàn)場粉狀材料的處理。首先處理得以簡化,因為含有顆粒材料的水溶性袋本身在混凝土混合機中使用。因此,不再需要在使用之前打開袋。然后,其工效學得以改進,因為不再需要使用鏟車以將顆粒材料裝載至混凝土混合機中。
[0013]-現(xiàn)有的預摻加劑單元的運行和組織可得以改進。在現(xiàn)有的預摻加劑單元中,如果使用數(shù)種不同的摻加劑,則必需提供分別的儲存裝置,例如料倉。然后,料倉占據(jù)大量空間,并且需要技術(shù)裝置來處理摻加劑。相反,使用根據(jù)本發(fā)明的袋有可能提供數(shù)種不同的摻加劑。可取決于所需類型的摻加劑而提供不同類型的袋。因此可避免多個料倉的存在。
[0014]本發(fā)明可用于,例如,建筑工業(yè)、化學工業(yè)(摻加劑供應者)、水泥工業(yè)或混凝土混合廠中。
[0015]本發(fā)明涉及袋用以提供用于水硬性組合物的摻加劑的用途,其中所述袋的壁包括層,所述層包括水溶性聚合物,且其中摻加劑(優(yōu)選用于水硬性組合物的摻加劑)存在于所述袋的壁中。
[0016]水硬性組合物通常包含水硬性粘結(jié)劑、水、集料和摻加劑。所述集料包括粗集料和/或砂子。它們可為礦物材料或有機材料。它們也可為木質(zhì)材料或再生材料,或者基于廢料。砂子通常為粒子尺寸小于或等于4_的集料。粗集料通常為粒子尺寸大于4至例如20mm的集料。
[0017]水硬性粘結(jié)劑包含通過水合反應凝固和硬化的任何化合物。所述水硬性粘結(jié)劑包括例如水泥、灰泥或水硬性石灰。優(yōu)選地,所述水硬性粘結(jié)劑為水泥。
[0018]優(yōu)選地,所述袋的壁包括水溶性聚合物,所述聚合物包含所述摻加劑或包含一種摻加劑。
[0019]優(yōu)選地,所述水溶性聚合物包含聚乙烯醇。
[0020]優(yōu)選地,所述袋包括內(nèi)層和外層,所述內(nèi)層包含水溶性聚合物,所述外層在水中不可溶。
[0021]優(yōu)選地,所述袋含有水泥、集料和/或礦物添加物。
[0022]優(yōu)選地,所述水溶性聚合物包含成膜聚合物,所述成膜聚合物具有熔融溫度和/或熔體流動速率,使得所述袋的至少80質(zhì)量%在混凝土混合機中混合10分鐘之后,更優(yōu)選6分鐘之后溶解。
[0023]優(yōu)選地,所述水溶性聚合物包含成膜聚合物,所述成膜聚合物為聚乙烯醇,所述聚乙烯醇具有155至185°C的熔融溫度和/或如根據(jù)描述于NFT51-016標準中的方法測得的在230°C下在2.16kg下高于3.0g/10min的熔體流動速率。該方法的原理為熔融聚合物的質(zhì)量的測量,所述熔融聚合物在給定溫度下在活塞的作用下流動通過給定尺寸的管達到給定時間長度。所述管具有8.0mm的長度、2.096mm的內(nèi)徑,并由碳化鶴制得。所述活塞的質(zhì)量為 2.16kg。
[0024]聚合物的熔體流動速率通常有可能確定其擠出能力。通常,所研究的聚合物的摩爾質(zhì)量越高,則熔體流動速率越低。
[0025]本發(fā)明也涉及一種袋,所述袋的壁包括層,所述層包含水溶性聚合物和包含于所述袋的壁中的摻加劑,優(yōu)選用于水硬性組合物的摻加劑。所述水溶性聚合物可單獨提供所述摻加劑,或者所述摻加劑可溶解或分散于水溶性聚合物中。
[0026]術(shù)語“一種”在本說明書和所附權(quán)利要求書中應理解為“一種或多種”。
[0027]水溶性聚合物的膜可為模制的或優(yōu)選為擠出的。聚合物的擠出能力通常通過測量聚合物的熔體流動速率而確定。
[0028]根據(jù)本發(fā)明所用的袋通常為如下的袋:所述袋的材料足夠耐用,從而有可能用顆粒材料填充所述袋,處理和運輸經(jīng)填充的袋,并同時具有使其在制備水硬性組合物的過程中優(yōu)選快速地在水中溶解、分散或分解的性質(zhì)和結(jié)構(gòu)。優(yōu)選地,所述袋在大于或等于7的pH下,通過機械混合的作用在水中溶解、分散或分解。溶解度與可分散性之間的區(qū)別在于,在可分散性的情況中,袋的小片保持完整(例如粒子或纖維),但在使用水硬性組合物時不具有顯著不利的影響??煞纸獾拇ǔS稍诨旌线^程中損失其內(nèi)聚力的材料制得。
[0029]優(yōu)選地,根據(jù)本發(fā)明所用的袋包括選自如下列表的一種或多種特性:
[0030]-足以適應5至25kg的顆粒材料的機械性質(zhì);
[0031]-冷溶解,也就是說不需要加熱;
[0032]-通過混合作用在大于或等于7的pH下溶解;
[0033]-袋的外層或外部的足夠抗水性,以使得袋對水基本上抗性或惰性;
[0034]-對氣體(例如對空氣中的氧氣和對二氧化碳)的足夠的不滲透性。該不滲透性在袋的儲存時間過程中特別重要,以最大程度地降低或限制包含于袋中的顆粒材料的降解。
[0035]優(yōu)選地,所述袋具有如上所列的全部特性。
[0036]優(yōu)選地,所述袋 的溶解在混凝土混合機中在低于70轉(zhuǎn)的葉片中發(fā)生或進行。
[0037]優(yōu)選地,所述袋的至少80質(zhì)量%在混合10分鐘之后,更優(yōu)選6分鐘之后溶解。
[0038]優(yōu)選地,在混合小于5分鐘時,更優(yōu)選小于4分鐘時發(fā)生或進行所述袋的溶解。
[0039]根據(jù)一個實施方案,所述袋的壁可包括兩個層。在此情況中,在下文描述的外層和中間層可結(jié)合在一起而形成外層,且內(nèi)層可保持相同。因此,所述外層可提供耐水性和/或?qū)怏w(例如氧氣和/或二氧化碳)的低的可滲透性,且所述內(nèi)層可提供水溶解度和機械強度。
[0040]優(yōu)選地,所述袋的壁包括三個層:
[0041]-外層,其不溶于水,優(yōu)選為疏水性以耐水(其厚度盡可能小,例如小于或等于10 μ m,優(yōu)選小于或等于5 μ m);
[0042]-中間層,其并非極可溶于水,具有對氣體(例如氧氣)的低的可滲透性(其厚度盡可能小,例如小于或等于20 μ m);
[0043]-內(nèi)部水溶性層(通常足夠厚,以提供機械強度,特別是用以抵抗處理、運輸和袋填充)。
[0044]當所述內(nèi)部水溶性層包含摻加劑或提供摻加劑時,可改變所述層的厚度(因此水溶性聚合物的總量)以調(diào)節(jié)摻加劑的量。
[0045]優(yōu)選地,所述袋的壁的總厚度大于或等于75 μ m,更優(yōu)選大于或等于100 μ m。
[0046]優(yōu)選地,所述袋的壁的總厚度小于或等于500 μ m,更優(yōu)選小于或等于400 μ m,最優(yōu)選小于或等于200 μ m。
[0047]根據(jù)另一實施方案,所述袋的壁可包含有可能將壁的厚度減小至75 μ m以下的特定的摻加劑或添加物。
[0048]根據(jù)另一實施方案,除了上述的兩個或三個層之外,所述袋可包括另外的紙(優(yōu)選能夠分解的紙)層。
[0049]在填充有顆粒材料的袋的運輸和儲存過程中,當置于托盤上時,袋的耐水性可特別有用。所用的托盤可為潮濕的。另外,一旦完成裝載,可用包裝膜覆蓋托盤。在覆蓋有包裝膜的托盤內(nèi)可發(fā)生冷凝。
[0050]為了改進袋的就對氣體的不滲透性而言的效率,有可能將具有層狀形狀的云母或其他粒子、沸石或其他微米或亞微米粒子添加至水溶性聚合物中。在此情況中,所述粒子的作用可取決于它們的尺寸、它們的形狀和它們的厚度/表面比。
[0051 ] 有可能通過添加礦物材料或顏料而使袋不透明。
[0052]有可能在袋上印刷,例如以辨別包含于袋內(nèi)的產(chǎn)品。
[0053]根據(jù)本發(fā)明的一個實施方案,有可能制備數(shù)個小的水溶性袋,并將它們置于大的袋中,所述大的袋優(yōu)選為可再生的。特別地,該實施方案顯示出如下優(yōu)點:當不需要整個袋時更精確的顆粒材料的用量,以及有可能更長時間地保持未使用的顆粒材料。未使用的小的水溶性袋提供對包含于袋內(nèi)的顆粒材料的更好保護,因為顆粒材料未儲存于露天中。
[0054]根據(jù)本發(fā)明的另一實施方案,可將小的水溶性袋置于固體容器(例如箱)內(nèi)。特別地,該實施方案顯示出如下優(yōu)點:改進的容器剛性,因此在處理和儲存過程中提供對袋的更好保護。
[0055]優(yōu)選地,水溶性聚合物還包含用于聚合物的增塑劑。增塑劑通常為改變聚合物(例如成膜聚合物)的機械性質(zhì)的試劑,所述試劑可特別地通過降低成膜聚合物的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度而例如使塑料膜更柔性。
[0056]優(yōu)選地,增塑劑包含丙三醇或聚乙二醇。優(yōu)選地,水溶性聚合物包含至多20質(zhì)
量%的增塑劑。
[0057]優(yōu)選地,水溶性聚合物可包含不同來源的聚合物。聚合物可具有合成源(例如聚乙烯醇)或天然源(例如玉米淀粉)。根據(jù)本發(fā)明的一個實施方案,水溶性袋的壁還包含摻加劑,從而有可能糾正袋的溶解產(chǎn)物對水硬性組合物的可能的不利影響(例如發(fā)泡作用)。
[0058]用于制備水溶性袋的膜通常通過擠出制得。然而,也有可能的是僅內(nèi)層通過擠出制得。在此情況中,外層或者中間層和外層可通過在內(nèi)層上涂布或印刷而制得。
[0059]水溶性袋可為微穿孔的,以適應于某些包裝過程,包括例如通過氣流運輸水泥。
[0060]根據(jù)本發(fā)明所用的摻加劑為如下產(chǎn)品:所述產(chǎn)品通常在水硬性組合物的混合過程中摻入,以改變水硬性組合物在新澆狀態(tài)和/或硬化狀態(tài)下的性質(zhì)。
[0061]水溶性聚合物本身可充當摻加劑,或者可添加摻加劑。水溶性聚合物可為聚合物的混合物,其中一種或多種聚合物充當摻加劑。
[0062]當添加摻加劑時,其可溶解于或分散于水溶性聚合物中,例如以乳狀液的形式。
[0063]摻加劑優(yōu)選為粘土惰化劑、增塑劑、超增塑劑、抗水劑(例如硬脂酸酯)、引氣劑、染料、凝固促進劑、凝固阻滯劑、增稠劑、抗收縮劑、消泡劑或它們的混合物。
[0064]包含于水溶性袋的壁中的摻加劑可為包封粒子或微包封粒子或微粒的形式。
[0065]優(yōu)選地,包含于袋中的成膜聚合物也為摻加劑。有可能使用聚合物來形成袋,并提供所述摻加劑或一種摻加劑。
[0066]包含于袋的壁中的摻加劑可為水溶性的。其可分散于形成袋的層中,或者可包含于袋的壁中。在包含于袋的壁中的情況中,摻加劑可例如為袋的壁的兩個層之間的粉末的形式。
[0067]優(yōu)選地,用于水硬性組合物的摻加劑為引氣劑,例如水解速率小于98%,更優(yōu)選小于95%的聚乙烯醇。
[0068]優(yōu)選地,用于水硬性組合物的摻加劑包含粘土惰化劑,例如粘度小于或等于45mPa.s,優(yōu)選為8至45mPa.s的水溶性聚乙烯醇,所述粘度根據(jù)DIN53015標準在Hdppler粘度計中在包含4質(zhì)量%的干提取物的水溶液中在20°C下測得。
[0069]粘土通常為硅酸鋁和/或硅酸鎂,特別是具有通常間隔大約7至大約14埃的層結(jié)構(gòu)的層狀硅酸鹽。通常存在于砂子中的粘土可特別地包括蒙脫石、伊利石、高嶺石、白云母和綠泥石。粘土可為2:1型,但也可為1:1型(高嶺石)或2:1:1型(綠泥石)。
[0070]非溶脹粘土通常為層間間距在水的存在下不增加的粘土。非溶脹粘土特別地包括1:1型的粘土(特別是高嶺石)或2:1:1型的粘土(特別是綠泥石)。
[0071]粘土惰化過程通常包括至少部分抵消由于粘土在水硬性組合物(特別是包含超增塑劑的水硬性組合物)中的存在而導致的不利影響。
[0072]包含于水溶性袋的配方中的摻加劑的一個例子可為包含至少兩個各自能夠形成氫鍵的原子的有機分子。該分子可特別地為這樣的分子:適于通過非溶脹粘土降低具有梳狀結(jié)構(gòu)的超增塑劑的吸附。在剩余的描述中,該有機分子稱為用于非溶脹粘土的惰化劑。
[0073]氫鍵通常為經(jīng)由氫原子連接分子的具有低強度(是典型的共價鍵的1/20)的偶極-偶極型的非共價物理鍵。其需要氫鍵給體和氫鍵受體。給體為包含酸性氫的化合物,即帶有氫原子(例如胺、醇或硫醇)的雜原子(例如氮、氧或硫)。受體為帶有孤對電子的雜原子(僅為氮、氧或硫)。
[0074]能夠形成氫鍵的原子通常為能夠形成至少一個氫鍵的電負性原子,例如氮、氧或硫O
[0075]優(yōu)選地,用于非溶脹粘土的惰化劑包含至少10個,更優(yōu)選至少50個,最優(yōu)選至少100個各自能夠形成氫鍵的原子。
[0076]優(yōu)選地,用于非溶脹粘土的惰化劑為包含至少一種單體的聚合物或共聚物,所述至少一種單體具有至少一個能夠形成氫鍵的原子。
[0077]優(yōu)選地,用于非溶脹粘土的惰化劑選自烯化氧(例如乙二醇和/或丙二醇或PEG)、冠醚、聚乙烯醇、葡糖酸鹽、葡庚糖酸鹽、葡庚糖酸、葡糖酸、多糖(特別是纖維素或殼多糖)、糊精、纖維素的衍生物、殼聚糖、海藻酸鹽、半纖維素、果膠、多元醇或蛋白質(zhì)或這些化合物的混合物。
[0078]優(yōu)選地,用于非溶脹粘土的惰化劑包含羥基官能團。
[0079]優(yōu)選地,用于非溶脹粘土的惰化劑為聚乙烯醇(PVA)。
[0080]舉例而言,PVA可通過如下過程獲得,所述過程包括至少一種乙酸乙烯酯單體或類似化合物的聚合以及水解步驟。
[0081 ] 優(yōu)選地,PVA具有線性結(jié)構(gòu)。
[0082]優(yōu)選地,PVA的水解速率小于98%,更優(yōu)選小于95%,最優(yōu)選小于94%。
[0083]優(yōu)選地,PVA兼具線性結(jié)構(gòu)和小于98%,更優(yōu)選小于95%,最優(yōu)選小于94%的水解速率。
[0084] 有可能在PVA族中選擇大分子,從而有可能制備水溶性膜,并有效惰化存在于水硬性組合物的砂子、粗集料和礦物添加物中粘土雜質(zhì),特別是非溶脹粘土??筛鶕?jù)兩個標準進行PVA范圍的選擇。在一方面,PVA的分子量應該足以能夠形成具有足夠機械性質(zhì)的膜。在另一方面,PVA的分子量不應過高以保持惰化作用,而無對水硬性組合物的粘度的不利影響。聚合物,特別是PVA的分子量與在20°C下的包含4質(zhì)量%的該聚合物的干提取物的水溶液的粘度相關(guān)。在這些條件下,PVA優(yōu)選使得在4%干提取物并在20°C下的對應的溶液具有8至45mPa.s’更優(yōu)選8至35mPa.s的粘度。粘度可根據(jù)DIN53015標準使用Hdppler粘度計進行測量。
[0085]袋的內(nèi)層優(yōu)選具有高的冷溶解度。PVA通常包含兩種類型的單體單元,即乙烯醇類型的單體單元和乙酸乙烯酯類型的單體單元。比例(乙烯醇單體單元的數(shù)量/乙烯醇單體單元和乙酸乙烯酯單體單元的數(shù)量)表示水解速率。在選擇用于內(nèi)層的PVA時,水解速率不應過大。水解速率為調(diào)節(jié)膜的溶解度所考慮的參數(shù)。水解的最小速率取決于PVA的分子量和膜的組合物的分子量。
[0086]PVA也可帶有其他類型的單體單元,例如疏水性、離子型(陰離子或陽離子),或親水性非離子型的單體單元。相比于內(nèi)層,袋的外層優(yōu)選具有更低的在水中的溶解度。
[0087]根據(jù)一個變體,根據(jù)本發(fā)明所用的PVA也可帶有乙烯型的單體單元。
[0088]在溶解于水硬性組合物中之后,根據(jù)本發(fā)明所用的PVA優(yōu)選為粘土惰化劑。
[0089]優(yōu)選地,根據(jù)本發(fā)明所用的PVA為分子量小于1000000g/mol,更優(yōu)選小于500000g/mol,最優(yōu)選小于100000g/mol的聚合物。
[0090]溶脹粘土通常為在它們的層間空間中具有能夠在水(蒸氣或液體)的存在下水合的陽離子的粘土。溶脹 粘土(一般稱為蒙脫石類)特別地包括2:1型的粘土,例如蒙脫石。
[0091]可使用的摻加劑的另一例子為陽離子電荷密度大于0.5meq/g,且本征粘度小于ldl/g的聚合物。因此,砂子、粗集料和/或礦物添加物中的溶脹粘土為經(jīng)惰化的。在如下描述中,如上所述的陽離子聚合物稱為用于溶脹粘土的惰化劑。
[0092]陽離子度或陽離子電荷密度(以meq/g計)表示Ig聚合物所帶有的電荷量(以mmol計)。該性質(zhì)可通過在對過量聚合物的電離度敏感的有色指示劑的存在下由陰離子聚合物進行的膠體滴定進行測量。
[0093]陽離子度以如下方式確定。將60ml磷酸鈉的緩沖溶液引入0.001M_pH6下的合適容器中,引入Iml的4.1χ10-4Μ下的ο-甲苯胺藍的溶液,然后引入0.5ml的待測量的陽離子聚合物的溶液。
[0094]使用聚乙烯硫酸鉀的溶液滴定該溶液,直至顏色改變。陽離子度通過如下關(guān)系獲得:
[0095]陽離子度(meq/g)= (Vepvsk*Npvsk) / (Vpc^Cpc)
[0096]其中:
[0097]Vpc為陽離子聚合物的溶液的體積;
[0098]Cpc為溶液中陽離子聚合物的濃度;
[0099]Vepvsk為聚乙烯硫酸鉀的溶液的體積;且
[0100]Npvsk為聚乙烯硫酸鉀的溶液的當量濃度。
[0101]優(yōu)選地,用于溶脹粘土的惰化劑具有大于0.5meq/g,更優(yōu)選大于lmeq/g,最優(yōu)選大于2meq/g的陽離子度。
[0102]優(yōu)選地,用于溶脹粘土的惰化劑也具有小于ldl/g,更優(yōu)選小于0.8dl/g,最優(yōu)選小于0.6dl/g的表示為本征粘度的分子量。[0103]用于溶脹粘土的惰化劑可為具有線性、梳狀或支化結(jié)構(gòu)的聚合物。優(yōu)選地,用于溶脹粘土的惰化劑為具有線性結(jié)構(gòu)或具有略微支化的結(jié)構(gòu)的聚合物。
[0104]用于溶脹粘土的惰化劑的陽離子基團可特別地為鱗鎗、吡啶鎗、锍和季銨基團,優(yōu)選季銨基團。用于溶脹粘土的惰化劑可為包含主鏈和懸掛側(cè)基的聚合物。這些陽離子基團可位于用于溶脹粘土的惰化劑的主鏈上或位于懸掛側(cè)基上。
[0105]用于溶脹粘土的惰化劑對應于例如專利申請W02006032785中描述的陽離子聚合物。
[0106]用于溶脹粘土的惰化劑可通過已知的聚合過程,例如自由基聚合、縮聚或加聚而
直接獲得。
[0107]其也可通過聚合物的后合成改性制得,例如通過將帶有一個或多個陽離子官能團的基團接枝至帶有適當?shù)姆磻曰鶊F的聚合物鏈。
[0108]聚合由至少一種帶有陽離子基團的單體或由前體進行。
[0109]獲自帶有胺基和亞胺基的單體的用于溶脹粘土的惰化劑是特別有用的。在已知的聚合過程之后,氮可例如通過如 下方式季銨化:使用例如甲基氯而烷基化或在酸性介質(zhì)中質(zhì)子化。
[0110]包含季銨的陽離子基團的用于溶脹粘土的惰化劑是特別合適的。
[0111]可特別提及已帶有陽離子季銨官能團的如下單體:二烯丙基二烷基銨鹽、季銨化的二烷基氣基烷基的(甲基)丙稀酸酷,和由季按化的二烷基氣基烷基N-取代的(甲基)丙烯酰胺。
[0112]聚合可由非離子單體進行,所述非離子單體優(yōu)選具有帶有2至6個碳原子的短鏈。陰離子單體也可存在,只要最終獲得的聚合物保持為總體陽離子。
[0113]在通過接枝改性聚合物的范圍內(nèi),可提及天然接枝聚合物,例如陽離子淀粉。
[0114]有利地,用于溶脹粘土的惰化劑包含僅在酸性介質(zhì)中為陽離子的基團。特別優(yōu)選叔胺基團,其在酸性介質(zhì)中通過質(zhì)子化而為陽離子。相比于其他離子化合物(特別是陰離子化合物),在具有堿性PH的混凝土或砂漿類型的水硬性組合物中離子特性的缺乏有可能改進它們的穩(wěn)固性。
[0115]舉例而言,可提及聚乙烯胺族的陽離子聚合物。這些聚合物可通過N-乙烯基甲酰胺的聚合以及隨后的水解而獲得。季銨化的聚乙烯胺可如專利US5,292,441中所述制得。聚乙烯亞胺型的聚合物也是合適的。聚乙烯亞胺型的聚合物通過質(zhì)子化而季銨化。
[0116]通過縮聚表氯醇與單烷基胺或二烷基胺(例如甲基胺或二甲基胺)而獲得的陽離子聚合物是特別優(yōu)選的。它們的制備描述于例如專利US3,738,945和US3,725,312中。
[0117]通過縮聚二甲基胺和表氯醇而獲得的陽離子聚合物的單體單元可由如下表示:
[0118]
【權(quán)利要求】
1.袋用以提供用于水硬性組合物的摻加劑的用途,其中所述袋的壁包括層,所述層包括水溶性聚合物,且其中摻加劑存在于所述袋的壁中。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用途,其中所述袋的壁包括水溶性聚合物,所述聚合物包含所述摻加劑或包含一種摻加劑。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或權(quán)利要求2所述的用途,其中所述水溶性聚合物包括聚乙烯醇。
4.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的用途,其中所述袋包含內(nèi)層和外層,所述內(nèi)層包含水溶性聚合物,所述外層在水中不可溶。
5.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的用途,其中所述袋含有水泥、集料和/或礦物添加物。
6.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的用途,其中所述水溶性聚合物包含成膜聚合物,所述成膜聚合物具有熔融溫度和/或熔體流動速率,使得所述袋的至少80質(zhì)量%在混凝土混合機中混合10分鐘之后溶解。
7.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的用途,其中所述水溶性聚合物包含成膜聚合物,所述成膜聚合物為聚乙烯醇,所述聚乙烯醇具有155至185°C的熔融溫度和/或如根據(jù)描述于NFT51-016標準中的方法 測得的在230°C下在2.16kg下高于3.0g/10min的熔體流動速率。
8.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的用途,其中所述摻加劑包括粘土惰化劑。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的用途,其中所述粘土惰化劑包括水溶性聚乙烯醇,所述水溶性聚乙烯醇具有8至45mPa.s的根據(jù)DIN53015標準在Hdppler粘度計中在包含4質(zhì)量%的干提取物的水溶液中在20°C下測得的粘度。
10.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的用途,其中所述摻加劑包括引氣劑。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的用途,其中所述引氣劑包括水解速率小于98%的水溶性聚乙烯醇。
12.一種用于制備包含水、集料和水硬性粘結(jié)劑的水硬性組合物的方法,其中使用如權(quán)利要求I所述的袋。
13.—種如權(quán)利要求1所限定的袋。
【文檔編號】C04B24/26GK103930384SQ201280056103
【公開日】2014年7月16日 申請日期:2012年10月2日 優(yōu)先權(quán)日:2011年10月4日
【發(fā)明者】V·迪沃, P·圖耶, A·雅凱, E·維拉爾, S·喬治斯 申請人:拉法基公司