用于制备水硬性组合物的方法技术

通过在施工现场混合(A)包含作为减水剂和缓凝剂的水溶性盐和水溶性纤维素醚的掺合物水溶液与(B)包含水硬性物质、集料和水的生混凝土组合物制备水硬性组合物。即使使用没有乙二醛处理的水溶性纤维素醚，该方法也有效地防止掺合物溶液增稠。

A method for the preparation of a hydraulic composition

Through construction site mixing (A), water soluble salt and water-soluble cellulose ether mixed water solution including water reducing agent and retarder, and B concrete composition containing water hardness, aggregate and water are used to prepare hydraulic composition. Even with the use of water-soluble cellulose ether without B two aldehyde treatment, this method also effectively prevents the thickening of the admixture solution.

【技术实现步骤摘要】
用于制备水硬性组合物的方法相关申请的交叉引用本非临时申请在美国法典第35卷第119节(a)款下要求2016年6月10日于日本提交的第2016-116139号专利申请的优先权，所述专利申请的全部内容通过引用并入本文。
本专利技术涉及用于制备水硬性组合物的方法。
技术介绍
属于水溶性聚合物类别的水溶性纤维素醚，典型地羟丙基甲基纤维素(HPMC)甚至在水硬性组合物中具有增稠效果。它们广泛地用于混凝土应用，包括水下不分离(anti-washout)混凝土(用于在水下布置期间抑制离析(segregation))、喷射混凝土(用于在喷射期间抑制粉尘产生)和自密实混凝土(用于在布置期间抑制离析)。水硬性组合物是水硬性物质如水泥、集料如细的和粗的集料、水、减水剂和其它掺合物的混合物。它们通常在生混凝土装置(plant)中制备。当在预混合混凝土装置中制备包含如上文所述的增稠剂如水溶性纤维素醚的水硬性组合物时，预混合的增稠剂可能对批次具有不利的影响，典型地坍落度值的损失和空气含量的升高。因此，通过在生混凝土装置中混合水硬性物质、集料、水、减水剂和其它成分(除增稠剂以外)预先制备生混凝土组合物，并且在施工现场将增稠剂添加至其中。然而，在将粉末状增稠剂添加至生混凝土组合物时产生问题。因为所添加的增稠剂的量非常小，所以由于粉末散布而难于添加期望的量的增稠剂。所产生的组合物不能赋予令人满意的水硬效果。出于该原因，通常以水溶液形式添加增稠剂。遗憾的是，增稠剂水溶液具有高粘度，这抑制了以高浓度添加。为了克服这些缺点，例如将为了交联反应已用乙二醛处理成临时水不溶性状态的水溶性纤维素醚在施工现场添加至生混凝土组合物(参见非专利文献1)。采用该途径，可以在布置的位置将未增稠的水溶性纤维素醚添加至生混凝土组合物。引用列表非专利文献1：AdditionofAnti-WashoutUnderwaterConcreteUSCACleanatJobSite,byCelluloseDepartment,OrganicChemicalsDivision,Shin-EtsuChemicalCo.,Ltd.,July2012专利技术简述非专利文献1的方法难于添加高浓度的纤维素醚水溶液，原因在于纤维素醚水溶液的粘度极大地增加并且随着水溶性纤维素的浓度增加超过12重量％而变得不方便处理。因此，必须在施工现场提供大量的水并且必须将大量的水溶性纤维素醚水溶液添加至搅拌车。当然，乙二醛处理增加了成本。因此期望的是有替代经乙二醛处理的水溶性纤维素醚的新方法。本专利技术的目的在于提供用于制备水硬性组合物的方法，所述方法即使在使用未经乙二醛处理的水溶性纤维素醚时也有效防止掺合物水溶液增稠，水硬性组合物即使添加少量水也在施工现场易于处理并且展现出期望的性质。专利技术人已发现，当在施工现场将包含预选择的阴离子物质形式的水溶性盐和水溶性纤维素醚的掺合物水溶液与生混凝土组合物混合时，制备了尽管添加少量水也易于处理并且展现出期望的性质的水硬性组合物。根据本专利技术，提供了用于制备水硬性组合物的方法，所述方法包括在施工现场混合(A)包含选自减水剂和缓凝剂的阴离子物质形式的水溶性盐和水溶性纤维素醚的掺合物水溶液与(B)包含水硬性物质、集料和水的生混凝土组合物的步骤。典型地，掺合物水溶液(A)具有1,000至50,000ppm的钠离子浓度。优选地，减水剂为基于聚羧酸酯的减水剂，和缓凝剂为葡萄糖酸钠。同样优选地，水溶性纤维素醚为选自烷基纤维素、羟烷基纤维素和羟烷基烷基纤维素的至少一种纤维素醚。专利技术的有益效果本专利技术能够制备即使在施工现场添加少量水也易于处理并且具有低泌水率(bleedingrate)的水硬性组合物。优选实施方案的描述根据本专利技术的用于制备水硬性组合物的方法被定义为包括在施工现场混合(A)包含选自减水剂和缓凝剂的阴离子物质形式的水溶性盐和水溶性纤维素醚的掺合物水溶液与(B)包含水硬性物质、集料和水的生混凝土组合物的步骤。(A)掺合物水溶液根据本专利技术，提供包含选自减水剂和缓凝剂的阴离子物质形式的水溶性盐和水溶性纤维素醚的掺合物水溶液。使用掺合物水溶液，可以制备当添加少量水时易于处理并且展现出期望的性质的水硬性组合物。使用这样的掺合物水溶液的水硬性组合物与使用经乙二醛处理的水溶性纤维素醚相比允许在施工现场以高浓度添加水溶性纤维素醚。因为以必要的量添加水溶性纤维素醚而形成具有期望的性质的水硬性组合物，所以所产生的水硬性组合物在泌水和其它性质方面得以改进。在减水剂有效地通过控制水硬性组合物在水中结块而用于减水时，其可以选自基于聚羧酸酯、三聚氰胺和木质素的减水剂。合适的基于聚羧酸酯的减水剂是聚羧酸酯共聚物的盐。聚羧酸酯共聚物的实例包括选自丙烯酸、甲基丙烯酸、巴豆酸、马来酸、富马酸、衣康酸和柠康酸的不饱和单羧酸或二羧酸与选自聚亚烷基二醇单(甲基)丙烯酸酯、苯乙烯和具有加成至其上的1至100摩尔的氧化烯烃的不饱和醇化合物的不饱和单体的共聚物。合适的基于三聚氰胺的减水剂包括三聚氰胺磺酸甲醛缩合物的盐、三聚氰胺磺酸酯缩合物的盐和三聚氰胺磺酸酯多元醇缩合物的盐。示例性的基于木质素的减水剂为木质素磺酸酯。上述化合物的盐由于溶解度而优选为钠盐。这些减水剂中，基于聚羧酸酯的减水剂由于减水效果、流动性和流动性保留而是更优选的。减水剂以具有固体浓度5至50重量％的水溶液形式添加。减水剂水溶液在掺合物水溶液中的含量优选为50.0至99.0重量％，更优选60.0至90.0重量％，且甚至更优选70.0至88.0重量％。优选地，减水剂水溶液和将在下文描述的水溶性纤维素醚的总量为100重量％。缓凝剂起延迟水硬性组合物的硬化时间的作用并且被用于在大规模混凝土浇筑期间防止产生冷缝(coldjoint)的目的。缓凝剂的实例包括氧羧酸盐如葡萄糖酸盐和葡庚糖酸盐、酮酸盐、氟硅酸盐、磷酸盐和硼酸盐。尤其是，出于有效的硬化延迟而优选氧羧酸盐。如同减水剂，以具有10至50重量％的固体浓度的水溶液形式添加缓凝剂。缓凝剂优选作为具有尽可能高的浓度，典型地20至40重量％的浓度的水溶液添加。例如，当将30重量％的葡萄糖酸钠水溶液用作缓凝剂时，掺合物水溶液中的缓凝剂含量优选为50.0至99.0重量％，更优选60.0至90.0重量％，且甚至更优选70.0至88.0重量％。本文中所使用的水溶性纤维素醚为非离子型的。合适的水溶性纤维素醚为烷基纤维素如甲基纤维素和乙基纤维素，羟烷基纤维素如羟丙基纤维素和羟乙基纤维素，和羟烷基烷基纤维素如羟丙基甲基纤维素和羟乙基乙基纤维素，因为它们有效抑制水硬性组合物的材料离析，通过泌水控制改进耐久性并且使强度和质量改变最小化。更特别地，烷基纤维素的实例包括优选具有1.0至2.2，更优选1.2至2.0的DS的甲基纤维素和优选具有1.0至2.2，更优选1.2至2.0的DS的乙基纤维素。羟烷基纤维素的实例包括优选具有0.1至3.0，更优选0.5至2.8的MS的羟乙基纤维素和具有0.05至3.3，更优选0.1至3.0的MS的羟丙基纤维素。羟烷基烷基纤维素的实例包括优选具有1.0至2.2，更优选1.2至2.0的DS和0.05至0.6，更优选0.10至0.5的MS的羟乙基甲基纤维素(HEMC)，优选具有1.0至2.2，更优选1.2本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于制备水硬性组合物的方法，所述方法包括在施工现场混合(A)包含选自减水剂和缓凝剂的阴离子物质形式的水溶性盐和水溶性纤维素醚的掺合物水溶液与(B)包含水硬性物质、集料和水的生混凝土组合物的步骤。

【技术特征摘要】
2016.06.10 JP 2016-1161391.用于制备水硬性组合物的方法，所述方法包括在施工现场混合(A)包含选自减水剂和缓凝剂的阴离子物质形式的水溶性盐和水溶性纤维素醚的掺合物水溶液与(B)包含水硬性物质、集料和水的生混凝土组合物的步骤。2.根据权利要求1所述的方...

【专利技术属性】
技术研发人员：山川勉，
申请(专利权)人：信越化学工业株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP