[發(fā)明專利]水硬性組合物

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201380052405.3
• 申請(qǐng)日: 2013-09-23
• 公開（公告）號(hào): CN104718173A
• 公開（公告）日: 2015-06-17
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: A·德爾博;G·馬里涅羅;M·彼得羅本;A·杜馬斯
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 建筑研究和技術(shù)有限公司
• 主分類號(hào): C04B24/02
• 分類號(hào): C04B24/02;C04B28/04;C04B28/06;C04B28/12;C04B103/56;C04B111/00;C04B111/10;C04B111/28;C04B111/70;C04B111/72
• 代理公司: 北京北翔知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11285
• 代理人: 侯婧;鐘守期

本發(fā)明涉及一種包含至少一種類萜醇(terpenoid?alcohol)的水硬性組合物(hydraulic?composition)。還公開了一種由該組合物制成的硬化產(chǎn)物，以及至少一種類萜醇用于水硬性組合物以降低濕組合物(wet?compound)在固化過程中的收縮的用途。

水硬性材料提供了強(qiáng)度和耐用性優(yōu)異的固化制品。因此，水硬性材料已廣泛用作水泥組合物，如水泥漿、砂漿和混凝土。水硬性材料對(duì)土木工程和建筑結(jié)構(gòu)的建設(shè)而言是必不可少的。

水泥——特別是主要使用的波特蘭水泥——的負(fù)面特性之一是水硬性材料的收縮或縮小，其導(dǎo)致凝固砂漿或混凝土的體積變化。如果結(jié)構(gòu)受到內(nèi)部(即由集料或強(qiáng)化鋼)或外部約束，收縮過程中引起的拉伸應(yīng)力(tensile?stresses)可造成破裂。材料的破裂使所得結(jié)構(gòu)的使用壽命和耐久性降低。此外，破裂提供了一種水和侵蝕性鹽和氣體滲入和通過所述結(jié)構(gòu)的方式。水、鹽和氣體進(jìn)一步通過凍融循環(huán)壓力、金屬加固件的碳化和腐蝕、與水化水泥的化學(xué)作用使結(jié)構(gòu)劣化。各種土木工程和建筑結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度、耐久性等的降低引起嚴(yán)重的問題，如安全性降低和修理成本增加。

因此，努力保持收縮趨勢(shì)盡可能低。

已提出幾種策略來抵消干縮的影響，其中可提及的如下。

通過改變組分的組成和砂漿與混凝土的混合比，如：

-具有低C₃A含量或低C₃A/SO₃比例或低堿(Na₂O和K₂O)含量的水泥；

-降低水/水泥比例；

-水泥含量，對(duì)于恒定W/C比例而言水泥含量的增量減少會(huì)降低干縮。

-集料含量，集料含量的任何增量會(huì)降低干縮。

在不犧牲材料的性能的情況下，所有這些基于組成和配合比設(shè)計(jì)(mix?design)的策略僅可用于有限的擴(kuò)展，因此限制了它們的效果。

膨脹添加劑的使用可降低總收縮。膨脹劑為特殊的產(chǎn)物，其可由于特定的化學(xué)反應(yīng)而增加混凝土和砂漿的體積。存在各類膨脹劑，最重要的是基于鈣礬石(ettringite)和氧化鈣的形成的膨脹劑。然而，難以確定用以抵消在不同的環(huán)境條件中產(chǎn)生的干縮所需的膨脹添加劑的合適的量。因此，這種材料的使用會(huì)產(chǎn)生不可預(yù)期的結(jié)果。

已報(bào)道內(nèi)固化化合物(internal?curing?compound)如高吸水性聚合物和預(yù)飽和的輕集料用于減少干縮，但其與減縮摻和劑相比具有較小的效果且其嚴(yán)重影響了砂漿的可加工性和強(qiáng)度。

常提及的另一策略是在砂漿和混凝土上使用纖維。纖維的引入有效的改善了韌性和抗裂性，但不降低干縮。

最近，重點(diǎn)已放于將減縮劑用于水硬性材料來作為降低固化混凝土制品的干縮的方法。在降低干縮并延遲或防止破裂的目標(biāo)下，已研發(fā)并使用了多種減縮劑、減縮添加劑和摻和劑。據(jù)稱它們改變了膠凝混凝土和砂漿的毛細(xì)孔中所產(chǎn)生的水/空氣半月板(water/air?menisci)中的表面張力、分離壓力(disjoining?pressure)和毛細(xì)張力(capillary?tension)。除了影響干縮之外，表面張力的這種降低還可潛在有利地應(yīng)用于降低早期固化過程中的自收縮和水的蒸發(fā)損失。

不同的醇化合物作為水硬性水泥的減縮劑的用途是已知的。

WO2010013744提供了一種用于水硬性材料的減縮劑和一種通用的減縮劑，由通式(1)表示：R¹-[O-(A¹O)_m-R²]_n??(1)，其中R¹為一種由通式R¹-[OH]_n表示的多元醇產(chǎn)生的殘留物；A¹O為具有2至18個(gè)碳原子的氧化亞烷基；R²為氫或具有1至30個(gè)碳原子的烴基；m為添加的氧化亞烷基(A¹O)單元的平均數(shù)；n為3或4；且當(dāng)n為3時(shí)，m為30至150，而n為4時(shí)，m為5至150。

US?6,251,180記載了一種減縮劑，意在作為包含組合物的含水水泥中的添加劑。該減縮劑包含三元醇或多元醇的至少一種縮醛(優(yōu)選環(huán)狀甲縮醛)，所述縮醛包含至少一個(gè)1，3-二氧雜基。

JP-A-73?43?014提出向含有水泥的材料中加入仲醇或叔醇——特別是丙三醇——以防止收縮。

JP-A-59?128?240記載了具有端羥基的聚氧乙烯醚作為具有含氟乳化劑的混合物中的減縮添加劑。