[發明專利]建筑組合物

在審

• 申請號: 202180052543.6
• 申請日: 2021-08-25
• 公開（公告）號: CN116194420A
• 公開（公告）日: 2023-05-30
• 發明（設計）人: K·勞倫斯;W·塞德爾;T·密基娜;S·希梅萊因;P·施維斯格;M·班迪拉;B·薩赫森豪瑟;F·拉姆齊;D·卡爾內利;J·帕克斯;K·S·韋爾德特;M·克萊因;J·拉姆魯貝尼
• 申請（專利權）人: 建筑研究和技術有限公司
• 主分類號: C04B28/06
• 分類號: C04B28/06
• 代理公司: 北京北翔知識產權代理有限公司 11285
• 代理人: 謝小寒;董金玲

一種建筑組合物，其包含：a)膠凝粘合劑，其包含一種或多種硅酸鈣礦物相和一種或多種鋁酸鈣礦物相；b)任選地，外來的鋁酸鹽源；c)硫酸鹽源；d)鈣礬石形成控制劑，其包含(i)乙醛酸、乙醛酸鹽和/或乙醛酸衍生物；和(ii)硼酸鹽源和碳酸鹽源中的至少一種，其中碳酸鹽源選自水溶性為0.1g·L^?1或以上的無機碳酸鹽、有機碳酸酯和它們的混合物；和e)多元醇，其量相對于膠凝粘合劑a)的量計為0.2至2.5重量％。所述組合物含有每100g膠凝粘合劑a)0.05至0.2mol的總可用鋁酸鹽，所述鋁酸鹽來自鋁酸鈣礦物相和任選地外來的鋁酸鹽源，以Al(OH)₄^–計算；總可用鋁酸鹽與硫酸鹽的摩爾比為0.4至2.0。所述建筑組合物顯示出高早期強度和足夠的開放時間。本發明的有利效果對于具有不同元素組合物的各種水泥而言很容易實現。

本發明涉及一種建筑組合物和一種新拌建筑組合物。

混凝土的預制構件(如模塊化建筑結構)是通過混合包括水泥、骨料、水和分散劑的材料，在各種模具中成型并固化而得到的。由于模具多次重復使用，從生產率和提高模具的周轉率的角度，混凝土表現出高的早期強度非常重要。

WO?2012/133870?A1公開了一種生產水硬性組合物的固化制品的方法，包含以下步驟：通過混合丙三醇、水泥和水制備水硬性組合物，所述水硬性組合物包含一定比例的硫酸根離子；對水硬性組合物進行老化和固化。

已知將分散劑加入到水硬性粘合劑的含水漿料中以改善其可加工性，即捏合性、鋪展性、噴涂性、泵送性或流動性。這樣的摻和劑能夠防止固體凝聚物的形成并且能夠分散已經存在的顆粒和通過水合作用新形成的顆粒，并以此方式改善可加工性。為了將粉狀粘合劑轉化為新拌(freshly?mixed)的可加工形式，基本上需要比隨后的水合和硬化過程所需要的更多的混合水。由于過量的水隨后蒸發而在混凝土主體中形成的空隙導致差的機械強度和抗性。為了在預定的加工稠度下減少過量比例的水和/或在預定的水/粘合劑比例下改善可加工性，使用通常稱為減水劑或增塑劑的摻和劑。

膠凝體系水合后，通常快速反應產生鈣礬石。鈣礬石是硫酸鋁鈣化合物，其化學式為Ca₆Al₂(SO₄)₃*32H₂O，或者為3CaO*Al₂O₃*3CaSO₄*32H₂O。上述反應尤其是膠凝組合物凝固和產生早期抗壓強度的原因。鈣礬石形成長針狀晶體。然而，新形成的微小長針狀鈣礬石晶體傾向于使膠凝組合物的可加工性或流動性劣化。此外，鈣礬石在其化學計量式中含有32mol的水。這意指在形成鈣礬石時，大量的水被結合在固體晶體中。還有一定數量的水被吸附在新形成的鈣礬石表面。因此，該組合物的流動性降低。

WO?2019/077050?A1公開了用于膠凝體系的凝結控制組合物，其包含a)胺-乙醛酸縮合物和b)(i)硼酸鹽源和(ii)碳酸鹽源中的至少一種。據稱，該組合物可抑制鋁酸鹽相中鈣礬石的形成，并可抑制鈣礬石的結晶。鑒于凝結控制組合物的緩凝作用，可以減少為獲得膠凝體系的特定流動性所需的分散劑的用量。

然而，人們發現已知的鈣礬石緩凝技術在某些混合設計或應用中以及在某些水泥或熟料中效果很好，而在其他情況下效果卻不明顯。

因此，本發明旨在提供一種表現出高早期強度和足夠開放時間的建筑組合物。本發明的有利效果對于具有不同元素組合物的各種水泥而言應很容易實現。

上述問題可通過一種建筑組合物來解決，所述組合物包含

a)膠凝粘合劑，其包含一種或多種硅酸鈣礦物相和一種或多種鋁酸鈣礦物相；

b)任選地，外來的鋁酸鹽源；

c)硫酸鹽源；