包含水硬和／或凝硬材料的组合物制造技术

本发明专利技术涉及包含至少一种水硬和／或凝硬材料和至少一种水溶性阳离子聚合物的混合物，所述阳离子聚合物具有大于０．５ｍｅｑ／ｇ的阳离子电荷密度和小于１ｄｌ／ｇ的特性粘数，其中所述水硬和／或凝硬材料不为水泥熟料、石灰石、石膏、硫酸钙、无水硫酸钙、半水合硫酸钙、熟石膏或石灰。本发明专利技术还涉及水硬组合物以及包含所述混合物的固化物体。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】包含水硬和/或凝硬材料的组合物
本专利技术涉及水硬和/或凝硬材料基组合物，其使得有可能改良迄今未用于或很少用于制备水硬组合物的原料，所述原料不为水泥熟料，不为石灰石，不为石膏，不为硫酸钙，不为无水硫酸钙，不为半水合硫酸钙，不为熟石膏，也不为石灰。
技术介绍
在水泥制剂中使用水硬和/或凝硬材料(其不为水泥熟料，不为石灰石，不为石膏，不为硫酸钙，不为无水硫酸钙，不为半水合硫酸钙，不为熟石膏，也不为石灰)以形成水硬组合物对本领域技术人员是公知的(根据EN197-1标准(说明所述水硬和/或凝硬材料的种类和量)特别地涉及另外的CEMII至CEMV类型的水泥)。然而，水硬和/或凝硬材料(其不为水泥熟料，不为石灰石，不为石膏，不为硫酸钙，不为无水硫酸钙，不为半水合硫酸钙，不为熟石膏，也不为石灰)具有使其有时难以使用的性质，因为其并非固有地符合配方设计师的要求。或多或少重要部分的所述水硬和/或凝硬材料因而不可用于制备水硬组合物。该水硬和/或凝硬材料的使用可导致例如在需水量或过量掺加剂(admixtures)方面的问题。为了回应配方设计师的需要和要求，已变得必需设法改良水硬和/或凝硬材料(其不为水泥熟料，不为石灰石，不为石膏，不为硫酸钙，不为无水硫酸钙，不为半水合硫酸钙，不为熟石膏，也不为石灰，且其很少适合或不适合制备水硬组合物)。
技术实现思路
因此，本专利技术意图解决的问题是提供适合改良水硬和/或凝硬材料(其不为水泥熟料，不为石灰石，不为石膏，不为硫酸钙，不为无水硫酸钙，不为半水合硫酸钙，不为熟石膏，也不为石灰，且其迄今不可用于或很少用于制备水硬组合物)的新方法，同时仍得到标准水硬组合物的性能。出乎意料地，专利技术人已显示，有可能使用特定的阳离子聚合物以改良水硬和/或凝硬材料，所述材料不为水泥熟料，不为石灰石，不为石膏，不为硫酸钙，不为无水硫酸钙，不为半水合硫酸钙，不为熟石膏，也不为石灰。为此目标，本专利技术建议包含至少一种水硬和/或凝硬材料和至少一种水溶性阳离子聚合物的混合物，所述阳离子聚合物具有大于0.5meq/g的阳离子电荷密度和小于1dl/g的特性粘数，且所述水硬和/或凝硬材料不为水泥熟料，不为石灰石，不为石膏，不为硫酸钙，不为无水硫酸钙，不为半水合硫酸钙，不为熟石膏，也不为石灰。本专利技术提供确定的优势，与由同样的水硬和/或凝硬材料以同样比例但无阳离子聚合物而得到的水硬组合物所需的量相比，为了同样的稠度或流度，特别地根据本专利技术的混合物得到的水硬组合物需要少得多的超增塑剂(superplasticizer)用量。根据本专利技术的另一优势，与由同样的水硬和/或凝硬材料以同样比例但无阳离子聚合物而得到的水硬组合物所需的量相比，为了同样的稠度或流度，由根据本专利技术的混合物得到的水硬组合物需要少得多的总水量。本专利技术提供的另一优势为，与水硬和/或凝硬材料相同但无阳离子聚合物的那些相比，包含根据本专利技术的混合物的水硬组合物具有更低的需水量。根据本专利技术的另一优势，包含根据本专利技术的混合物的水硬组合物具有更好的坍落度保持性(slumpretention)。本专利技术的另一优势为降低CO2排放。根据本专利技术的混合物确实使得有可能使用更多量的水硬和/或凝硬材料作为水泥熟料的替代，所述材料不为水泥熟料，不为石灰石，不为石膏，不为硫酸钙，不为无水硫酸钙，不为半水合硫酸钙，不为熟石膏，也不为石灰，且不降低所得水硬组合物的性能，特别是在流变性(rheology)和机械强度方面。此外，本专利技术具有易于使用的优势，因为根据本专利技术的阳离子聚合物的量的确定可通过简单地测量亚甲蓝值而容易地确定(参照NFEN933-9标准的附录A和NF18-595标准)。亚甲蓝值确实使得有可能确定粒状材料的清洁度，例如水硬和/或凝硬材料，如根据本专利技术所定义的，其是指包含于这些材料中的杂质(例如粘土)的量。常规试验使得有可能示踪曲线(根据本专利技术的阳离子聚合物用量作为所测量亚甲蓝值的函数)并从而为所给的粒状材料确定为了得到所需结果所要求的存在于亚甲蓝值与根据本专利技术的阳离子聚合物的量之间的关联。最后，本专利技术具有能用于所有工业特别是建筑工业、化学工业(掺加剂制造者)以及所有构造市场(建筑、土木工程或预制工厂)、构造工业或水泥工业的优势。本专利技术的其它优势和特征将在阅读以下为非限制性说明和非限制性目的而提供的描述和实施例后显而易见。本专利技术涉及包含至少一种水硬和/或凝硬材料和至少一种水溶性阳离子聚合物的混合物，所述阳离子聚合物具有大于0.5meq/g的阳离子电荷密度和小于1dl/g的特性粘数，且所述材料不为水泥熟料，不为石灰石，不为石膏，不为硫酸钙，不为无水硫酸钙，不为半水合硫酸钙，不为熟石膏，也不为石灰。根据本专利技术的表达“水硬粘合剂”理解为，与水混合后形成由于水合反应而凝固并硬化的糊，并且硬化后甚至在水下保持其强度及其稳定性的材料。优选地，根据本专利技术的水硬粘合剂为水泥熟料或水泥，有利地为卜特兰水泥。根据本专利技术的表达“水硬材料”理解为不为水泥熟料，不为石灰石，不为石膏，不为硫酸钙，不为无水硫酸钙，不为半水合硫酸钙，也不为熟石膏的水硬粘合剂。根据本专利技术的表达“凝硬材料”理解为在水介质中与石灰接触而硬化的材料(参照EN197.1标准5.2.3.1节)。即使凝硬材料需要石灰以硬化，石灰本身不被认为是凝硬材料。根据本专利技术的水硬和/或凝硬材料无论如何不可为任何水泥熟料。根据本专利技术的水硬和/或凝硬材料不可为石灰石、不可为石膏、不可为硫酸钙、不可为无水硫酸钙、不可为半水合硫酸钙、不可为熟石膏，也不可为石灰。根据本专利技术的水硬和/或凝硬材料可特别地为天然火山灰、煅烧火山灰、煅烧粘土、煅烧页岩、飘尘、炉渣、硅灰(silicafume)或其混合物。优选地根据本专利技术的水硬和/或凝硬材料为火山灰、煅烧粘土、飘尘、硅灰或其混合物。根据本专利技术的术语“火山灰”理解为主要包含反应活性SiO2和Al2O3的含硅和/或含硅-铝酸盐材料。在火山灰中可提及天然火山灰(其通常为火山源或沉积岩材料)、煅烧火山灰(其为火山源的热-活化材料)、热-活化粘土、热-活化页岩或热-活化沉积岩(参照EN197-1标准5.2.3节)。根据本专利技术的火山灰可选自浮石、凝灰岩、熔渣或其混合物。根据本专利技术的术语“煅烧粘土”理解为已经受热处理的粘土。根据本专利技术的术语“粘土”理解为主要具有层结构甚至纤维状结构(例如硅酸铝和/或硅酸镁)的页硅酸盐，例如通过X-射线衍射表征，其具有从7到15埃变化的[001]晶格间距(d(001))。根据本专利技术的粘土可选自高岭石(d(001)＝7埃)、绿土(用于指膨胀粘土的通用术语，其中之一为蒙脱土)、伊利石、白云母(d(001)＝10埃)、绿泥石(d(001)＝14埃)或其混合物。根据本专利技术的术语“煅烧页岩”理解为在特殊加热炉中以约800℃的温度制备的主要包含硅酸二钙和铝酸一钙的材料(参照EN197-1标准5.2.5节)。根据本专利技术的术语“炉渣”理解为选自粒状的高炉渣(根据EN197-1标准5.2.2节)、钢渣(steelslags)或其混合物的炉渣。根据本专利技术的术语“飘尘”理解为将以煤粉进料的锅炉的烟中所含的粉状颗粒通过静电或机械沉淀而得到的材料(参照EN197-1标准5.2.4节)。根据本专利技术的飘尘可为含硅或钙的种类。根据本专利技术的术语“硅本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种混合物，其包含至少一种水硬和／或凝硬材料和至少一种水溶性阳离子聚合物，所述阳离子聚合物具有大于０．５ｍｅｑ／ｇ的阳离子电荷密度和小于１ｄｌ／ｇ的特性粘数，所述水硬和／或凝硬材料不为水泥熟料，不为石灰石，不为石膏，不为硫酸钙，不为无水硫酸钙，不为半水合硫酸钙，不为熟石膏，也不为石灰。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】FR08/055972008年10月10日1.一种混合物，其包含至少一种凝硬材料和至少一种水溶性阳离子聚合物，所述阳离子聚合物具有大于0.5meq/g的阳离子电荷密度和小于1dl/g的特性粘数，所述凝硬材料选自天然火山灰、煅烧火山灰、煅烧粘土、飘尘、煅烧页岩、炉渣、硅灰或其混合物。2.根据权利要求1所述的混合物，其特征在于，其进一步包含至少一种超增塑剂。3.根据权利要求1或2所述的混合物，其特征在于，其进一步包含促进剂。4.根据权利要求3所述的混合物，其特征在于，所述火山灰选自浮石、凝灰岩、熔渣或其混合物。5.根据权利要求3所述的混合物，其特征在于，所述煅烧粘土选自热活化高岭石、绿土、伊利石、白云母、绿泥石或其混合物。6.一种水硬组合物，其包含至少一种根据权利要求1至5任一项所述的混合物和至少一种水硬粘合剂。7.根据权利要求6所述的水硬组合物...

【专利技术属性】
技术研发人员：S·乔治，
申请(专利权)人：拉法基公司，
类型：发明
国别省市：FR