DE3809964A1 - Zement-dispergiermittel - Google Patents
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Classifications
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- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K23/00—Use of substances as emulsifying, wetting, dispersing, or foam-producing agents
- C09K23/16—Amines or polyamines
Description
Die Erfindung betrifft ein Zement-Dispergiermittel, das Slump-
Verlust verhindern kann. Insbesondere bezieht sich die Erfindung
auf ein Mittel, das in einer Zement-Zusammensetzung, wie Zementpaste,
Zementmörtel oder Beton vorgesehen wird, um die Fließbarkeit
der Zusammensetzung zu erhöhen und um gleichzeitig zu verhindern,
daß sich die Fließbarkeit mit fortschreitender Zeit
verschlechtert (im folgenden "Slump-Verlust" genannt), und um
dadurch die Verarbeitbarkeit der Zusammensetzung zu verbessern.
Die Zement-Zusammensetzung, wie Zementpaste, Zementmörtel oder
Beton, erleidet durch die Hydratation des Zements mit Wasser mit
fortschreitender Zeit nach dem Vermischen der Bestandteile der
Zusammensetzung einen Verlust an Konsistenz und eine Abnahme
von Verarbeitbarkeit. Diese Erscheinung wird allgemein Slump-Verlust
genannt.
Der Slump-Verlust der Zement-Zusammensetzung, zum Beispiel frisch
gemischten Betons, hat verschiedene Hemmnisse zur Folge, wie zum
Beispiel Begrenzung der für den Transport verfügbaren Zeit,
Abahme der Qualität, Verschlechterung der Verarbeitbarkeit
infolge verlängerter Wartezeiten am Einsatzort und durch kalte
Verbindungen hervorgerufenen Verlust an Dauerhaftigkeit. In einer
Fabrik zur Herstellung von Sekundärprodukten aus Beton kann der
Slump-Verlust einen scharfen Anstieg des zur Förderung erforderlichen
hydraulischen Drucks oder ein völliges Verstopfen einer
Pumpe verursachen, wenn die Förderung von Zement-Zusammensetzungen
während einer Mittagspause oder wegen mechanischer Probleme
zeitweilig unterbrochen und später wieder aufgenommen wird. Falls
eine Form zur Herstellung eines geformten Gegenstandes aus Beton
verwendet wird, kann der Slump-Verlust das Problem unvollständiger
Füllung hervorrufen, zum Beispiel wenn der Kompaktierungsschritt
aus dem einen oder anderen Grund verzögert wird, nachdem
die Zement-Zusammensetzung eingefüllt worden ist. Der Slump-Verlust
stellt somit selbst ein wichtiges zu lösendes Problem bei
der Qualitätskontrolle und für die Verbesserung der Verarbeitbarkeit
der Zement-Zusammensetzung in Werken zur Herstellung von
Fertigbeton und Fabriken zur Herstellung von Sekundärprodukten
dar.
Bisher sind die folgenden Verfahren als Maßnahmen zur Verhinderung
von Slump-Verlust im Stand der Technik bekannt gewesen:
- A) Ein Verfahren, das auf einer Erhöhung des anteiligen Wassergehalts in Beton beruht.
- B) Ein Verfahren, das Zuflucht zu einer späteren Hinzufügung eines Zement-Dispergiermittels nimmt.
- C) Ein Verfahren, das Zuflucht zu wiederholten Teil-Zugaben eines Zement-Dispergiermittels nimmt.
- D) Ein Verfahren, das auf der Hinzufügung eines Abbindeverzögerers beruht, wahlweise in Kombination mit einem Zement-Dispergiermittel.
Das oben erwähnte Verfahren A) beinhaltet ein Erhöhen des anteiligen
Gehalts von Wasser unter angemessener Berücksichtigung des
Slump-Verlustes, der sich schätzungsweise bis zum Zeitpunkt der
tatsächlichen Anwendung der Zement-Zusammensetzung entwickelt.
Obwohl dieses Verfahren eine Verbesserung der Verarbeitbarkeit
mit sich bringt, führt es zu einem Nachteil nicht nur in bezug
auf die Qualität, weil das abgebundene Produkt wegen eines Verlusts
an Festigkeit und einer durch Trockenschrumpfen hervorgerufenen
Bildung von Rissen eine schlechte Dauerhaftigkeit aufweist,
sondern auch zu einem wirtschaftlichen Nachteil, weil unvermeidlicherweise
der anteilige Verbrauch von Zement erhöht werden muß.
Das Verfahren B) ist als eine Maßnahme zur zeitweiligen Verbesserung
der Fließbarkeit gedacht. Das Zement-Dispergiermittel verbleibt
örtlich in der Zementzusammensetzung, auch nachdem es den
Zweck der Slump-Erhaltung erfüllt hat, und bringt nachteilige
Effekte wie ein örtliches Ausbluten und entsprechende Verluste an
Festigkeit mit sich.
Das Verfahren C) beinhaltet ein Wiederholen der Zugabe eines
Zement-Dispergiermittels jedesmal dann, wenn sich der Slump-Verlust
manifestiert. Dieses Verfahren vermag den Slump-Verlust
nicht ausreichend zu verhindern. Außerdem stellt die wiederholte
Zugabe unvermeidlicherweise einen arbeitstechnischen und wirtschaftlichen
Nachteil dar.
Das Verfahren D) hat zum Ziel, die Fließbarkeit dadurch aufrechtzuerhalten,
daß ein Verzögerer, wie zum Beispiel ein Oxycarboxylat,
ein Lignin-Sulfonat, Dextrin oder eine Huminsäure, entweder
allein oder in Kombination mit einem Zement-Dispergiermittel
verwendet und dadurch die Abbindezeit der Zement-Zusammensetzung
verlängert wird. Bei diesem Verfahren bestehen zahlreiche Möglichkeiten
zum Auftreten von Nachteilen, wie zum Beispiel Festigkeitsverlust
und unzureichendes Abbinden, wenn die Zusatzmittel
im Übermaß verwendet werden.
Somit haben alle diese Verfahren ihre eigenen Nachteile und
erweisen sich nicht als voll praktikabel.
Die vorliegende Erfindung geht deshalb von der Aufgabe aus, ein
neues Zement-Dispergiermittel, eine Zement-Zusammensetzung und
ein Verfahren zum Dispergieren von Zement in der Zement-Zusammensetzung
zu schaffen, wobei das Zement-Dispergiermittel zum Erhöhen
der Fließbarkeit der Zement-Zusammensetzung und zum Verhindern
eines Slump-Verlusts der Zement-Zusammensetzung dient und die
Zement-Zusammensetzung das Zement-Dispergiermittel enthält.
Nach der Erfindung wird diese Aufgabe gelöst mit einem Zement-
Dispergiermittel, das dadurch gekennzeichnet ist, daß es ein
wasserlösliches Polymer enthält, das mindestens 10 Mol% strukturelle
Einheiten gemäß folgender Formel I aufweist:
wobei bedeuten:
X= H oder CH₂R¹
R¹= H oder
R= H, CH₃ oder
(falls R = H ist, wenn X =
CH₂R¹ ist),
Aein Iminoalkylen mit 2 bis 4 Kohlenstoffatomen,
B= ein Oxyalkylen mit 2 bis 4 Kohlenstoffatomen,
m= eine durchschnittliche Zahl im Bereich 0,1 bis 10,
n= 0 oder eine durchschnittliche positive Zahl nicht
größer als 100,
wobei
in linearer oder verzweigter Konfiguration vorliegen
kann, in der die Folge von A und B in dem in Klammer stehenden
Segment regelmäßig oder zufällig sein kann.
Die Aufgabe wird ferner gelöst durch eine Zement-Zusammensetzung,
die 100 Gewichtsteile Zement, 0,01 bis 10 Gewichtsteile eines
wasserlöslichen Polymeren, das nicht weniger als 10 Mol% der
durch die Formel I dargestellten strukturellen Einheiten enthält,
und 10 bis 100 Gewichtsteile Wasser enthält.
Die Aufgabe wird ferner gelöst durch ein Verfahren zum Dispergieren
von Zement, das gekennzeichnet ist durch Vermischen von 100
Gewichtsteilen Zement mit 0,01 bis 10 Gewichtsteilen eines wasserlöslichen
Polymeren, das nicht weniger als 10 Mol% der durch
die Formel I dargestellten strukturellen Einheiten enthält, in
Gegenwart von 10 bis 200 Gewichtsteilen Wasser.
Das erfindungsgemäße Zement-Dispergiermittel enthält ein wasserlösliches
Polymeres, das nicht weniger als 10 Mol%, vorzugsweise
nicht weniger als 50 Mol%, an durch die Formel I dargestellten
strukturellen Einheiten enthält:
worin bedeuten:
X= H oder CH₂R¹,
R¹= H oder
R= H, CH₃ oder
(falls R = H ist, wenn
X = CH₂R¹ ist),
Aein Iminoalkylen mit 2 bis 4 Kohlenstoffatomen, wie Iminoethylen
(-CH₂-CH₂-NH-), Iminopropylen
vorzugsweise 2 oder 3, höchst vorzugsweise 2
Kohlenstoffatomen,
Bein Oxyalkylen mit 2 bis 4 Kohlenstoffatomen, wie zum
Beispiel Oxyethylen (-CH₂CH₂-O-), Oxypropylen
und dergleichen, vorzugsweise 2 oder 3,
höchst vorzugsweise 2 Kohlenstoffatomen,
m= eine durchschnittliche Zahl im Bereich 0,1 bis 10,
vorzugsweise 0,4 bis 8,
n= 0 oder eine durchschnittliche positive Zahl von nicht
mehr als 100, vorzugsweise 0 oder eine durchschnittliche
positive Zahl von nicht mehr als 20,
(A) m in einer linearen oder verzweigten Konfiguration, in der die Folge von A und B in dem in Klammern stehenden Abschnitt regelmäßig oder zufällig ist.
(A) m in einer linearen oder verzweigten Konfiguration, in der die Folge von A und B in dem in Klammern stehenden Abschnitt regelmäßig oder zufällig ist.
Vorzugsweise bedeuten in der Formel I
X= H oder CH₃,
R= H oder CH₃, vorzugsweise H.
Ein Verfahren zum Herstellen des wasserlöslichen Polymeren (1)
zur Verwendung in dem erfindungsgemäßen Dispergiermittel ist das
im folgenden beschriebene sogenannte Hochpolymerverfahren.
Dieses Verfahren umfaßt genauer gesagt die Herstellung von (A)
einem Carboxylgruppen enthaltenden Polymeren durch Verwendung von
(a) 10 bis 100 Mol% wenigstens eines ungesättigten Carbonsäure-
Monomeren, ausgewählt aus der Gruppe Acrylsäure, Methacrylsäure,
Crotonsäure, Maleinsäure, Maleinsäureanhydrid, Fumarsäure,
Itaconsäure und Itaconsäureanhydrid und (b) 90 bis 0 Mol% eines
anderen Monomeren, das mit dem vorgenannten Monomeren copolymerisierbar
ist (vorausgesetzt, daß die Gesamtmenge von (a) und (b)
100 Mol% beträgt), und Unterwerfen des Carboxylgruppen enthaltenden
Polymeren einer Additionsreaktion mit einem Alkylenimin mit 2
bis 4 Kohlenstoffatomen.
Bei der Additionsreaktion des Carboxylgruppen enthaltenden Polymeren
(A) mit einem Alkylenimin kann das Alkylenimin entweder
allein oder in Kombination mit einem Alkylenoxid verwendet werden.
Im Fall der gemeinsamen Hinzufügung zweier Alkylenverbindungen
können diese gleichzeitig dem Carboxylgruppen enthaltenden
Polymeren (A) hinzugefügt werden, um gleichzeitig an der Additionsreaktion
teilzunehmen. Stattdessen können diese beiden
Verbindungen aufeinanderfolgend hinzugefügt werden: Zuerst kann
in einer frühen Stufe der Additionsreaktion das Alkylenimin
hinzugefügt werden, und das Alkylenoxid kann später hinzugefügt
werden, um an einer späteren Stufe der Reaktion teilzunehmen. Die
zuletzt genannte aufeinanderfolgende Hinzufügung erweist sich
gegenüber der erstgenannten gleichzeitigen Hinzufügung als vorteilhafter
wegen der Leichtigkeit der Steuerung der Reaktion und
der Qualität des erzeugten wasserlöslichen Polymeren (I), die
sich bei der Verwendung in dem Zement-Dispergiermittel manifestiert.
Um mit Vorteil für das erfindungsgemäße Zement-Dispergiermittel
verwendet zu werden, ist deshalb das wasserlösliche Polymere (I)
vorzugsweise ein aminoalkyliertes Polymeres (II), das erhalten
wird durch Herstellung eines Carboxylgruppen enthaltenden Polymeren
(A) durch Verwendung von (a) 10 bis 100 Mol%, vorzugsweise
50 bis 100 Mol%, einer ungesättigten Carbonsäure, die durch die
Formel II dargestellt wird:
CHR² = CYCOOH (II)
worin bedeuten:
Y= H oder CH₂R³,
R³= H oder COOH,
R²= H, CH₃ oder COOH (vorausgesetzt, daß R² = H ist, wenn
Y = CH₂R³ ist),
oder eines Anhydrids davon (im folgenden "ungesättigtes Carbonsäure-
Typ-Monomeres (a)" genannt), wie zum Beispiel Acrylsäure,
Methacrylsäure, Crotonsäure, Maleinsäure, Maleinsäureanhydrid,
Fumarsäure, Itaconsäure und Itaconsäureanhydrid,
und (b) 90 bis 0 Mol%, eines anderen Monomeren, das mit dem
oben genannten Monomeren (a) copolymerisierbar ist (vorausgesetzt,
daß die Gesamtmenge von (a) und (b) 100 Mol% beträgt),
Veranlassen einer Reaktion zwischen dem Polymeren (A) und einem
Alkylenimin mit 2 bis 4, vorzugsweise 2 oder 3, höchst vorzugsweise
2, Kohlenstoffatomen in einem derartigen Verhältnis, daß
die Menge des Alkylenimins in den Bereich 0,1 bis 10 Mol, vorzugsweise
0,4 bis 8 Mol, pro Mol Carboxylgruppe des Polymeren (A)
und/oder eines hydroxyalkylamino-alkylierten Polymeren (III) fällt,
das erhalten wird durch Reagierenlassen des Polymeren (II) mit
einem Alkylenoxid mit 2 bis 4, vorzugsweise 2 bis 3, höchst
vorzugsweise 2, Kohlenstoffatomen in einem derartigen Verhältnis,
daß die Menge des Alkylenoxids unter 100 Mol, vorzugsweise unter
20 Mol, pro Mol Carboxylgruppe des Carboxylgruppen enthaltenden
Polymeren (A) fällt.
Das bei der vorliegenden Erfindung zu verwendende copolymerisierbare
Monomere (b) ist ein anderes Monomeres, das mit dem ungesättigten
Carboxylsäure-Monomeren (a) copolymerisierbar ist. Als
typische Beispiele des copolymerisierbaren Monomeren (b) können
einwertige Metallsalze, zweiwertige Metallsalze, Ammoniumsalze
und organische Aminsalze ungesättigter Carbonsäuren wie zum
Beispiel (Meth)Acrylsäure, Maleinsäure und Fumarsäure genannt
werden, ferner Monoester oder Diester von ungesättigten Carbonsäuren,
wie zum Beispiel (Meth)Acrylsäure, Maleinsäure und Fumarsäure
mit aliphatischen Alkoholen von 1 bis 20 Kohlenstoffatomen,
Glykolen mit 2 bis 4 Kohlenstoffatomen, Polyalkylenglykolen, die
von derartigen Glykolen abgeleitet sind und eine Additions-Molzahl
im Bereich 2 bis 100 aufweisen, oder Alkoxy(poly)alkylenglykolen,
die von Glykolen oder Polyalkylenglykolen und aliphatischen
Alkoholen mit 1 bis 5 Kohlenstoffatomen abgeleitet sind; Alkenylester
von Essigsäure, wie zum Beispiel Vinylacetat und Propenylacetat;
aromatische Vinyle wie zum Beispiel Styrol, p-Methylstyrol
und Styrol-Sulfonsäure; ungesättigte Sulfonsäuren und Salze
davon, wie zum Beispiel 2-Acrylamid-2-Methylpropan-Sulfonsäure,
2-Sulfoethyl(meth)acrylat, Vinylsulfonsäure und Allylsulfonsäure;
(Meth)acrylamide wie zum Beispiel (Meth)acrylamid, N-Methyl
(meth)acrylamid, N,N-Dimethyl(meth)acrylamid, N-(Meth)acryloylpiperidin,
N-(Meth)acryloylmorpholin; ungesättigte Kohlenwasserstoffe
wie zum Beispiel Ethylen und Propylen, und Vinylchlorid.
Ein Glied oder ein Gemisch von zwei oder mehr Gliedern aus der
oben genannten Gruppe von copolymerisierbaren Monomeren kann
benutzt werden.
Das copolymerisierbare Monomere (b) wird in einer Menge von nicht
mehr als 90 Mol% verwendet, bezogen auf die Gesamtmenge des
ungesättigten Carbonsäure-Typ-Monomeren (a) und des copolymerisierbaren
Monomeren (b), wobei sich ergibt, daß das schließlich
erzeugte Polymere, wie zum Beispiel das aminoalkylierte Polymere
(II) und das hydroxyalkylaminoalkylierte Polymere (III) die
Möglichkeit haben, Löslichkeit in Wasser anzunehmen. Falls das
copolymerisierbare Monomere (b) in einem Verhältnis verwendet
wird, das 90 Mol% übersteigt, gibt das schließlich erzeugte
wasserlösliche Polymere (I), obwohl verwendbar, Anlaß zu einem
Grad an Dispersion des Zements, der nicht vollständig wirtschaftlich
zufriedenstellend ist.
Die Herstellung des Carboxylgruppen enthaltenden Polymeren (A)
kann einfach durch Polymerisieren der Komponenten-Monomeren durch
Verwendung eines Polymerisationsinitiators bewirkt werden. Diese
Polymerisation kann wirksam in einem Lösungsmittel oder zum
Beispiel als Substanzpolymerisation durchgeführt werden.
Die Polymerisation in einem Lösungsmittel kann entweder chargenweise
oder kontinuierlich durchgeführt werden. Als typische
Beispiele der bei dieser Polymerisation wirksam verwendeten
Lösungsmittel können genannt werden Wasser, niedere Alkohole wie
Methylalkohol, Ethylalkohol und Isopropylalkohol; aromatische
oder aliphatische Kohlenwasserstoffe wie zum Beispiel Benzol,
Toluol, Xylol, Cyclohexan und n-Hexan; Ethylacetat; und Ketone
wie zum Beispiel Aceton und Methylethylketon. Vom Standpunkt der
Löslichkeit der Monomeren als Ausgangsmaterialien und derjenigen
des demzufolge erhaltenen carboxylgruppenhaltigen Polymeren (A)
und der Bequemlichkeit der Handhabung während der Reaktion des
carboxylgruppenhaltigen Polymeren (A) mit einem Alkylenimin usw.
ist es wünschenswert, wenigstens ein Glied aus der Gruppe, bestehend
aus Wasser und niederen Alkoholen, mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen
zu verwenden. Von den niederen Alkoholen mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen
zeigen sich Methylalkohol, Ethylalkohol und Isopropylalkohol
als besonders wünschenswert.
Wenn die Polymerisation in einem wäßrigen Medium ausgeführt
werden soll, kann zweckmäßigerweise ein wasserlöslicher Polymerisationsinitiator
wie zum Beispiel ein Ammoniumpersulfat oder
ein Alkalimetall oder Wasserstoffperoxid benutzt werden. In
diesem Fall kann der Polymerisationsinitiator in Kombination mit
einem Beschleuniger wie zum Beispiel Natriumhydrogensulfit verwendet
werden. Wenn die Polymerisation in einem niederen Alkohol,
einem aromatischen Kohlenwasserstoff, einem aliphatischen
Kohlenwasserstoff, Ethylacetat oder einer Ketonverbindung als
Lösungsmittel durchgeführt werden soll, kann ein Peroxid wie zum
Beispiel Benzoylperoxid oder Lauroylperoxid, ein Hydroperoxid wie
zum Beispiel Cumen-Hydroperoxid oder eine aliphatische Azoverbindung
wie zum Beispiel Azo-bis-Isobutylonitril als Polymerisationsinitiator
verwendet werden. In diesem Fall kann der Polymerisationsinititator
in Kombination mit einem Beschleuniger wie zum
Beispiel einer Aminverbindung verwendet werden. Wenn die Polymerisation
in einem Gemisch aus Wasser mit einem niederen Alkohol
ausgeführt werden soll, kann ein in geeigneter Weise aus den
oben angegebenen verschiedenen Beispielen ausgewählter Polymerisationsinitiator
entweder allein oder in Kombination mit einem
Beschleuniger verwendet werden. Die Polymerisationstemperatur
liegt im allgemeinen in dem Bereich von 0° bis 120°C, vorzugsweise
30° bis 100°C, und hängt von der speziellen Art des Lösungsmittels
und derjenigen des zu verwendenden Polymerisationsinitiators
ab.
Die Substanzpolymerisation wird bei einer Temperatur im Bereich
von 50° bis 150°C, vorzugsweise 50° bis 120°C, in Gegenwart
eines Polymerisatinsinitiators durchgeführt, der vorzugsweise
ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Peroxiden wie zum
Beispiel Benzoylperoxid und Lauroylperoxid, Hydroperoxiden wie
zum Beispiel Cumen-Hydroperoxid, und aliphatischen Azoverbindungen
wie Azo-bis-Isobutylonitril.
Das wasserlösliche Polymere (I), das in dem erfindungsgemäßen
Dispergiermittel wirksam benutzt wird, wird dadurch erhalten,
daß man das carboxylgruppenhaltige Polymere (A) veranlaßt, mit
einem Alkylenimin mit 2 bis 4 Kohlenstoffatomen zu reagieren, wobei
gewünschtenfalls weiter mit einem Alkylenoxid mit 2 bis
4 Kohlenstoffatomen umgesetzt wird.
Von den verschiedenen Verbindungen, die zu der Gruppe der Alkylenimine
mit 2 bis 4 Kohlenstoffatomen gehören, haben sich Ethylenimin
und Propylenimin als besonders wünschenswert erwiesen.
Bei der Reaktion des carboxylgruppenhaltigen Polymeren (A) mit
dem Alkylenimin wird das Alkylenimin in einem solchen Verhältnis
verwendet, daß seine Menge im Bereich 0,1 bis 10 Mol, vorzugsweise
0,4 bis 8 Mol, pro Mol Carboxylgruppe des carboxylgruppenhaltigen
Polymeren (A) liegt. In diesem Fall liegt die Reaktionstemperatur
allgemein in dem Bereich 0° bis 120°C, vorzugsweise
10° bis 100°C. Diese Reaktion verläuft auch in Abwesenheit
eines Katalysators glatt.
Das aminoalkylierte Polymere (II), das durch die Reaktion des
carboxylgruppenhaltigen Polymeren (A) mit dem Alkylenimin erhalten
wird, oder das durch Weiterreaktion des Polymeren (II)
mit einem Alkylenoxid mit 2 bis 4 Kohlenstoffatomen erhaltene
Polymere (III) kann wirksam für das erfindungsgemäße Zement-Dispergiermittel
verwendet werden.
Von den verschiedenen Verbindungen, die zu den bei der vorliegenden
Erfindung wahlweise zu verwendenden Alkylenoxiden gehören,
haben sich Ethylenoxid und Propylenoxid als besonders wünschenswert
erwiesen.
Die Reaktion des aminoalkylierten Polymeren (II) mit dem Alkylenoxid
kann nach irgendeiner der herkömmlichen Methoden ausgeführt
werden, die für die Reaktion des in Rede stehenden Typs verfügbar
sind. Vorzugsweise wird das Alkylenoxid in einem solchen Verhältnis
verwendet, daß die davon zugesetzte Molzahl bis zum
20fachen der Additions-Molzahl des Alkylenimins beträgt.
Das wie oben beschrieben erhaltene wasserlösliche Polymere (I)
wie das aminoalkylierte Polymere (II) und/oder das Polymere
(III) kann in seinem unmodifizierten Zustand als eine aktive
Komponente für das Zement-Dispergiermittel verwendet werden.
Erforderlichenfalls kann es vor seinem Einsatz als aktive Komponente
für das Zement-Dispergiermittel mit einer alkalischen
oder sauren Substanz neutralisiert werden.
Als typisches Beispiel der alkalischen Substanz können Hydroxide,
Oxide und Carbonate einwertiger Metalle wie Natrium und Kalium
und zweiwertiger Metalle wie Calcium, Magnesium und Zink verwendet
werden, ferner Ammoniak und organische Amine. Als typische
Beispiele für die saure Substanz können einwertige und zweiwertige
organische Säuren und anorganische Säuren wie Salzsäure,
Schwefelsäure und Essigsäure genannt werden.
Das Molekulargewicht des wasserlöslichen Polymeren (I) kann
in einem breiten Bereich liegen. Um bei dem Zement-Dispergiermittel
mit Vorteil verwendet werden zu können, ist ein Molekulargewicht
im Bereich 1000 bis 500 000, vorzugsweise 3000 bis
100 000, wünschenswert.
Bei dem erfindungsgemäßen Zement-Dispergiermittel wird das wasserlösliche
Polymere (I) als eine wesentliche Komponente verwendet,
wahlweise in Kombination mit irgendeinem der herkömmlichen
Zement-Zusatzmittel.
Als typische Beispiele herkömmlicher Zement-Zusatzmittel können
herkömmliche Zement-Dispergiermittel, Lufteintragmittel, zementnetzende
Dispergiermittel, wasserfestmachende Mittel, festigkeitserhöhende
Mittel und Abbindebeschleuniger verwendet werden.
Das erfindungsgemäße Zement-Dispergiermittel kann bei hydraulischen
Zementen wie Portland-Zement, Aluminiumoxid-Zement und
verschiedenen gemischten Zementen und ferner auch für hydraulische
Materialien wie Gips, die nicht unter die Kategorie "Zement"
fallen, verwendet werden.
Was die Art und Weise betrifft, in der das erfindungsgemäße
Zement-Dispergiermittel verwendet wird, kann entweder ein Verfahren
angewendet werden, bei dem zuerst das Zement-Dispergiermittel
in Mischwasser aufgelöst und das sich ergebende Gemisch
anschließend den für die Bildung der Zement-Zusammensetzung
miteinander zu vermischenden Bestandteilen zugegeben wird, oder
ein Verfahren, bei dem das Zement-Dispergiermittel der bereits
fertig vermischten Zement-Zusammensetzung zugegeben wird.
Die zu verwendenden Mengen des erfindungsgemäßen Zement-Dispergiermittels
liegen im Bereich 0,01 bis 10%, vorzugsweise 0,1
bis 1% als Feststoffgewicht, bezogen auf die in der Zement-Zusammensetzung
vorliegende Menge des Zements. Falls die Menge des
Zement-Dispergiermittels weniger als 0,01% beträgt, kann es
vorkommen, daß das zugesetzte Zement-Dispergiermittel den Slump-
Verlust nicht ausreichend verhindern kann. Umgekehrt ist, falls
die Menge des Zement-Dispergiermittels 10% überschreitet, seine
Verwendung unwirtschaftlich und führt möglicherweise Nachteile
herbei, wie zum Beispiel verzögertes Abbinden von Beton oder
die Einführung überschüssiger Luft.
Die bei der Herstellung der Zement-Zusammensetzung anzuwendende
Wassermenge liegt im Bereich 10 bis 200 Gewichtsteile, vorzugsweise
20 bis 100 Gewichtsteile, bezogen auf 100 Gewichtsteile
des Zements. Zementmörtel wird dadurch erhalten, daß Sand in
einer üblichen Menge in die Zement-Zusammensetzung eingeführt
wird, das heißt in einer Menge, die in dem Bereich 100 bis 500
Gewichtsteile, vorzugsweise 150 bis 350 Gewichtsteile, liegt,
bezogen auf 100 Gewichtsteile Zement. Natürlich kann die Zement-
Zusammensetzung ferner Zuschlagstoffe wie Kies zusätzlich zu
dem Sand enthalten.
Das erfindungsgemäße Zement-Dispergiermittel ermöglicht es durch
seinen Einsatz in verschiedenen Zement-Zusammensetzungen, z. B.
Zementpaste, Zementmörtel und Beton, der Zusammensetzung, eine
hohe Fließfähigkeit ohne Verzögerung des Abbindens beizubehalten
und einen Slump-Verlust zu verhindern. Das Mittel gibt somit
in hoch wirksamer Weise den Zement-Zusammensetzungen eine deutlich
verbesserte Verarbeitbarkeit.
Das erfindungsgemäße Zement-Dispergiermittel kann deshalb mit
Vorteil als ein die Fließbarkeit verbesserndes Mittel bei Betongemischen,
typischerweise Fertigbeton, verwendet werden. Insbesondere
als hoch wirksames AE wasser-verminderndes Mittel
der am Herstellungsort einzusetzenden Art ermöglicht das Zement-
Dispergiermittel leicht die Herstellung von fertiggemischten
Betonsorten nach Rezepturen für hohe Verhältnisse der Wasser-Reduzierung.
Ferner kann es als hoch wirksames wasser-reduzierendes
Mittel bei der Herstellung von Sekundärprodukten aus Beton verwendet
werden.
Im folgenden wird das erfindungsgemäße Zement-Dispergiermittel
mehr im einzelnen unter Bezugnahme auf Bezugsbeispiele und Arbeitsbeispiele
beschrieben. Es versteht sich, daß die Erfindung
nicht auf diese Beispiele beschränkt ist. Alle folgenden Angaben
in Prozent (%) und Teilen verstehen sich als Gewichtsprozente
beziehungsweise Gewichtsteile, falls nicht anders angegeben.
In einem Reaktionsgefäß, das mit einem Thermometer, einem Rührer,
drei Einfalltrichtern, einem Gaseinlaßrohr unn einem Rückflußkondensator
versehen ist, wurden 555,4 Teile Wasser gerührt, und
die in dem Reaktionsgefäß eingeschlossene Luft wurde durch Stickstoff
ersetzt, und das Wasser wurde in einer Stickstoffatmosphäre
auf 95°C erhitzt. Dann wurden ein Gemisch, das 279,7 Teile
Acrylsäure, 91,3 Teile Natriumacrylat und 371 Teile Wasser enthielt,
ein Gemisch, das 22,1 Teile Ammoniumpersulfat und 199,2
Teile Wasser enthielt, und ein Gemisch, das 100,9 Teile Natriumhydrogensulfit
und 235,4 Teile Wasser enthielt, dem Inhalt des
Reaktionsgefäßes durch die Einfalltrichter über einen Zeitraum
von 240 Minuten zugefügt. Nach Beendigung dieser Zugabe wurde
das Reaktionssystem 60 Minuten auf 95°C gehalten, um die Polymerisationsreaktion
abzuschließen. Bei einem Test mit Hochgeschwindigkeits-
Flüssigkeitschromatographie wurde bei dem erhaltenen
carboxylgruppenhaltigen Polymeren ein durchschnittliches
Molekulargewicht von 2100 bestimmt.
Dann wurde das Produkt der Polymerisationreaktion auf eine
Temperatur von 30°C gekühlt, mit 667,8 Teilen Wasser vermischt
und auf 40°C erwärmt. Dem verdünnten Produkt der Polymerisationsreaktion
wurden über einen Zeitraum von einer Stunde 167
Teile Ethylenimin zugesetzt. Nach Beendigung dieser Hinzufügung
wurde das erhaltene Gemisch auf 90°C erwärmt und über 120 Minuten
auf dieser Temperatur gehalten, um die Additionsreaktion
zu beenden. Infolgedessen wurde eine wäßrige Lösung eines aminoethylierten
Polymeren (I) erhalten.
Das Aminoethylierungs-Verhältnis des Polymeren (I) wurde dadurch
bestimmt, daß eine Probe durch conductometrische Titration auf
den Gehalt ungeänderter Carboxylgruppen analysiert wurde; es
wurde gefunden, daß die Reaktions-Molzahl von Ethylenimin pro
Mol Carboxylgruppe in dem Polymer (I) 0,8 betrug. Die Viscosität
der wäßrigen Lösung dieses Polymeren (I) (gemessen mit einem
B-Typ-Viscosimeter bei 25°C) wurde zu 6,1 cps bestimmt.
In demselben Reaktionsgefäß, das im Bezugsbeispiel 1 verwendet
wurde, wurden 801,2 Teile Wasser gerührt, die in dem Reaktionsgefäß
eingeschlossene Luft wurde durch Stickstoff ersetzt, und
das Wasser wurde in der Stickstoffatmosphäre auf 95°C erwärmt.
Dann wurden ein Gemisch, das 314,4 Teile Acrylsäure, 45,6 Teile
Natriumacrylat und 360 Teile Wasser enthielt, ein Gemisch, das
11,1 Teile Ammoniumpersulfat und 99,6 Teile Wasser enthielt,
und ein Gemisch, das 50,5 Teile Natriumhydrogensulfit und 117,7
Teile Wasser enthielt, dem Inhalt des Reaktionsgefäßes über
einen Zeitraum von 240 Minuten zugesetzt. Nach Beendigung dieser
Hinzufügung wurde das Reaktionssystem 60 Minuten auf einer Temperatur
von 95°C gehalten, um die Polymerisationsreaktion abzuschließen.
Das durchschnittliche Molekulargewicht des so erhaltenen
Carboxylgruppen enthaltenden Polymeren wurde zu 5600
bestimmt.
Dann wurde das Polymerisations-Reaktionsprodukt auf 40°C gekühlt,
und 166,7 Teile Ethylenimin wurden über einen Zeitraum von
einer Stunde hinzugefügt. Nach Beendigung dieser Hinzufügung
wurde das Reaktionssystem auf 90°C erwärmt und 120 Minuten lang
bei dieser Temperatur gehalten, um die Additionsreaktion abzuschließen.
Als Ergebnis wurde eine wäßrige Lösung eines aminoethylierten
Polymeren (2) erhalten. Dieses Polymere (2) wurde in
der gleichen Weise wie im Bezugsbeispiel 1 auf bestimmte Eigenschaften
getestet. Die Ergebnisse sind in Tabelle 1 dargestellt.
In demselben Reaktionsgefäß, das im Bezugsbeispiel 1 verwendet
wurde, wurden 2611,4 Teile Wasser gerührt, und die darin enthaltene
Luft wurde durch Stickstoff ersetzt, und das Wasser wurde in
der Stickstoffatmosphäre auf 95°C erwärmt. Dann wurden ein Gemisch,
das 400 Teile Acrylsäure und 600 Teile Wasser enthielt, und ein
Gemisch, das 19,4 Teile Ammoniumpersulfat und 369,2 Teile Wasser
enthielt, dem Inhalt des Reaktionsgefäßes über einen Zeitraum von
120 Minuten hinzugefügt. Nach Beendigung dieser Hinzufügung wurde
das Reaktionssystem 60 Minuten lang auf 95°C gehalten, um die
Polymerisationsreaktion zu beenden. Das durchschnittliche Molekulargewicht
des erhaltenen carboxylgruppenhaltigen Polymeren
wurde zu 9100 bestimmt.
Dann wurde das Produkt der Polymerisationsreaktion auf 40°C
gekühlt, und es wurden ihm 190,9 Teile Ethylenimin über einen
Zeitraum von einer Stunde zugefügt. Nach Beendigung dieser Hinzufügung
wurde das Reaktionssystem auf 90°C erwärmt und 120 Minuten
lang bei dieser Temperatur gehalten, um die Additionsreaktion
zu beenden und eine wäßrige Lösung eines aminoethylierten Polymeren
(3) zu erhalten. Die Eigenschaften des Polymeren wurden in
der gleichen Weise wie im Bezugsbeispiel 1 bestimmt. Die Ergebnisse
sind in Tabelle 1 dargestellt.
In demselben Reaktionsgefäß, das in dem Bezugsbeispiel 1 verwendet
wurde, wurden 837,6 Teile Wasser gerührt, und die in dem
Reaktionsgefäß eingeschlossene Luft wurde durch Stickstoff ersetzt,
und das Wasser wurde in der Stickstoffatmosphäre auf 95°C
erwärmt. Dann wurden ein Gemisch, das 360 Teile Acrylsäure und 360
Teile Wasser enthielt, und ein Gemisch, das 15,0 Teile Ammoniumpersulfat
und 227,4 Teile Wasser enthielt, dem Inhalt des Reaktionsgefäßes
während eines Zeitraumes von 120 Minuten zugesetzt.
Nach Beendigung dieser Hinzufügung wurde das Reaktionssystem 60
Minuten lang auf 95°C gehalten, um die Polymerisationsreaktion
zu beenden. Das durchschnittliche Molekulargewicht des erhaltenen
carboxylgruppenhaltigen Polymeren wurde zu 11 000 bestimmt.
Dann wurde das Produkt der Polymerisationsreaktion auf 30°C
abgekühlt, mit 429,8 Teilen Wasser kombiniert und auf 40°C
erwärmt. Zu dem verdünnten Produkt der Polymerisationsreaktion
wurden über einen Zeitraum von einer Stunde 107,4 Teile Ethylenimin
zugesetzt. Nach Beendigung dieser Hinzufügung wurde das
Reaktionssystem auf 90°C erwärmt und 120 Minuten lang auf dieser
Temperatur gehalten, um die Additionsreaktion zu beenden und eine
wäßrige Lösung von aminoethyliertem Polymeren (4) zu erhalten.
Von diesem Polymeren (4) wurden Eigenschaften in der gleichen
Weise wie im Bezugsbeispiel 1 bestimmt. Die Ergebnisse sind in
Tabelle 1 dargestellt.
In demselben Reaktionsgefäß, das im Bezugsbeispiel 1 benutzt
wurde, wurden 200 Teile der nach Beispiel 1 hergestellten wäßrigen
Lösung von carboxylgruppenhaltigem Polymeren (Produkt der
Polymerisationsreaktion) auf 40°C erwärmt. Der wäßrigen Lösung
wurden über einen Zeitraum von einer Stunde 70,6 Teile Ethylenimin
hinzugefügt. Nach Beendigung dieser Hinzufügung wurde das
Reaktionssystem auf 90°C erwärmt und 240 Minuten auf dieser
Temperatur gehalten, um die Additionsreaktion zu beenden. Infolgedessen
wurde eine wäßrige Lösung eines aminoethylierten Polymeren
(5) erhalten. Von diesem Polymeren (5) wurden Eigenschaften in
der gleichen Weise wie im Bezugsbeispiel 1 bestimmt. Die Ergebnisse
sind in der Tabelle 1 dargestellt.
In demselben Reaktionsgefäß wie im Bezugsbeispiel 1 verwendet,
wurden 145 Teile derselben wäßrigen Lösung von Carboxyl-Gruppen
enthaltenden Polymeren (Produkt der Polymerisationsreaktion), wie
im Bezugsbeispiel 2 hergestellt, und 537,2 Teile Wasser auf 40°C
erwärmt. Der wäßrigen Lösung wurden über einen Zeitraum von 1
Stunde 134,3 Teile Ethylenimin hinzugefügt. Nach Beendigung
dieser Hinzufügung wurde das Reaktionssystem auf 90°C erwärmt und
240 Minuten lang bei dieser Temperatur gehalten, um die Additionsreaktion
zu beenden. Infolgedessen wurde eine wäßrige
Lösung eines aminoethylierten Polymeren (6) erhalten. Von diesem
Polymeren (6) wurden Eigenschaften in derselben Weise wie im
Bezugsbeispiel 1 bestimmt. Die Ergebnisse sind in Tabelle 1
dargestellt.
In demselben Reaktionsgefäß wie im Bezugsbeispiel 1 benutzt,
wurden 250 Teile derselben wäßrigen Lösung von Carboxyl-Gruppen
enthaltendem Polymeren (Produkt der Polymerisationsreaktion), wie
sie im Bezugsbeispiel 3 bereitet wurde, und 352,2 Teile Wasser
auf 40°C erwärmt. Der sich ergebenden Lösung wurden über einem
Zeitraum von einer Stunde 119,3 Teile Ethylenimin hinzugefügt.
Nach Beendigung dieser Hinzufügung wurde das Reaktionssystem auf
90°C erwärmt und 240 Minuten lang bei dieser Temperatur gehalten,
um die Additionsreaktion zu beenden und eine wäßrige Lösung eines
aminoethylierten Polymeren (7) zu erhalten. Von diesem Polymeren
(7) wurden Eigenschaften in derselben Weise wie im Bezugsbeispiel
1 bestimmt. Die Ergebnisse sind in Tabelle 1 dargestellt.
In demselben Reaktionsgefäß wie im Bezugsbeispiel 1 benutzt,
wurden 408,5 Teile derselben wäßrigen Lösung von Carboxyl-Gruppen
enthaltendem Polymeren (Produkt der Polymerisationsreaktion), wie
sie im Bezugsbeispiel 4 bereitet wurde, und 156 Teile Wasser auf
40°C erwärmt. Der sich ergebenden verdünnten Lösung wurden über
einen Zeitraum von einer Stunde 39,0 Teile Ethylenimin hinzugefügt.
Nach Beendigung dieser Hinzufügung wurde das Reaktionssystem
auf 90°C erwärmt und 240 Minuten auf dieser Temperatur
gehalten, um die Additionsreaktion zu beenden und eine wäßrige
Lösung eines aminoethylierten Polymeren (8) zu erhalten. Von
diesem Polymeren (8) wurden Eigenschaften in derselben Weise wie
im Bezugsbeispiel 1 bestimmt. Die Ergebnisse sind in Tabelle 1
dargestellt.
In demselben Reaktionsgefäß wie im Bezugsbeispiel 1 benutzt,
wurden 278,6 Teile Wasser gerührt, die in dem Reaktionsgefäß
eingeschlossene Luft wurde durch Stickstoff ersetzt, und das
Wasser wurde in der Stickstoffatmosphäre auf 95°C erwärmt. Dann
wurden ein Gemisch, das 160 Teile Methacrylsäure und 240 Teile
Wasser enthielt, und ein Gemisch, das 12,1 Teile Ammoniumpersulfat
und 68,8 Teile Wasser enthielt, dem Inhalt des Reaktionsgefäßes
über einen Zeitraum von 120 Minuten hinzugefügt. Dann wurde
während eines Zeitraumes von 60 Minuten ein Gemisch hinzugefügt,
das 6,1 Teile Ammoniumpersulfat und 34,4 Teile Wasser enthielt.
Nach Beendigung dieser Hinzufügung wurde das Reaktionssystem auf
95°C erwärmt und 60 Minuten lang bei dieser Temperatur gehalten,
um die Polymerisationsreaktion zu beenden. Das durchschnittliche
Molekulargewicht des so erhaltenen Carboxyl-Gruppen enthaltenden
Polymeren wurde zu 7000 bestimmt.
Dann wurde das Produkt der Polymerisation auf 30°C gekühlt, mit
255,6 Teilen Wasser kombiniert und auf 40°C erwärmt. Der sich
ergebenden Lösung wurden 63,9 Teile Ethylenimin über einen Zeitraum
von 1 Stunde hinzugefügt. Nach Beendigung dieser Hinzufügung
wurde das Reakionssystemn auf 90°C erwärmt und 120 Minuten lang
bei dieser Temperatur gehalten, um die Additionsreaktion zu
beenden; es wurde eine wäßrige Lösung eines aminoethylierten
Polymeren (9) erhalten. Von diesem Polymeren (9) wurden Eigenschaften
in derselben Weise wie im Bezugsbeispiel 1 bestimmt. Die
Ergebnisse sind in Tabelle 1 dargestellt.
In demselben Reaktionsgefäß wie im Bezugsbeispiel 1 benutzt,
wurden 837,6 Teile Wasser gerührt, die in dem Reaktionsgefäß
eingeschlossene Luft wurde durch Stickstoff ersetzt, und das
Wasser wurde in der Stickstoffatmosphäre auf 80°C erwärmt. Dann
wurden ein Gemisch, das 450 Teile Acrylsäure und 300 Teile Wasser
enthielt, und ein Gemisch, das 18,7 Teile Ammoniumpersulfat und
193,7 Teile Wasser enthielt, dem Inhalt des Reaktionsgefäßes über
einen Zeitraum von 60 Minuten hinzugefügt. Nach Beendigung dieser
Hinzufügung wurde das Reaktionssystem 60 Minuten lang auf 80°C
gehalten, um die Polymerisationsreaktion zu beenden. Das durchschnittliche
Molekulargewicht des infolgedessen erhaltenen Carboxyl-
Gruppen enthaltenden Polymeren wurde zu 80 000 bestimmt.
Dann wurde das Produkt der Polymerisationsreaktion auf 30°C
gekühlt, mit 316 Teilen Wasser kombiniert und auf 40°C erwärmt.
Der sich ergebenden Lösung wurden über einen Zeitraum von 1
Stunde 134 Teile Ethylenimin hinzugefügt. Nach Beendigung dieser
Hinzufügung wurde das Reaktionssystem auf 90°C erwärmt und 120
Minuten lang auf dieser Temperatur gehalten, um die Additionsreaktion
zu beenden und eine wäßrige Lösung eines aminoethylierten
Polymeren (10) zu erhalten. Von dem Polymeren (10) wurden Eigenschaften
in derselben Weise wie im Bezugsbeispiel 1 bestimmt. Die
Ergebnisse sind in Tabelle 1 dargestellt.
In demselben Reaktionsgefäß wie im Bezugsbeispiel 1 benutzt,
wurden 837,6 Teile Wasser gerührt, die in dem Reaktionsgefäß
eingeschlossene Luft wurde durch Stickstoff ersetzt, und das
Wasser wurde in der Stickstoffatmosphäre auf 80°C erwärmt. Dann
wurden ein Gemisch, das 450 Teile Acrylsäure und 450 Teile Wasser
enthielt, und ein Gemisch, das 3,12 Teile Ammoniumpersulfat und
59,3 Teile Wasser enthielt, dem Inhalt des Reaktionsgefäßes über
einen Zeitraum von 60 Minuten hinzugefügt. Nach Beendigung dieser
Hinzufügung wurde das Reaktionssystem 60 Minuten lang auf 80°C
gehalten, um die Polymerisation zu beenden. Das durchschnittliche
Molekulargewicht des infolgedessen erhaltenen Carboxyl-Gruppen
enthaltenden Polymeren wurde zu 350 000 bestimmt.
Dann wurde das Produkt der Polymerisationsreaktion auf 30°C
gekühlt, mit 316 Teilen Wasser kombiniert und auf 40°C erwärmt.
Der sich ergebenden Lösung wurden über einen Zeitraum von 1
Stunde 134 Teile Ethylenimin hinzugefügt. Nach Beendigung dieser
Hinzufügung wurde das Reaktionssystem auf 90°C erwärmt und 120
Minuten lang auf dieser Temperatur gehalten, um die Additionsreaktion
zu beenden und eine wäßrige Lösung eines aminoethylierten
Polymeren (11) zu erhalten. Von diesem Polymeren (11) wurden
Eigenschaften in derselben Weise wie im Bezugsbeispiel 1 bestimmt.
Die Ergebnisse sind in Tabelle 1 dargestellt.
Eine wäßrige Lösung eines aminoethylierten Polymeren (12) wurde
erhalten, indem 1,2 Teile einer wäßrigen 48prozentigen Natriumhydroxid-
Lösung derselben wäßrigen Lösung von aminoethyliertem
Polymeren (3) wie nach Bezugsbeispiel 3 erhalten hinzugefügt
wurden und das sich ergebende Gemisch auf einen pH-Wert von 7
eingestellt wurde.
In demselben Reaktionsgefäß wie im Bezugsbeispiel 1 benutzt,
wurden 400 Teile Wasser gerührt, die in dem Reaktionsgefäß eingeschlossene
Luft wurde durch Stickstoff ersetzt, und das Wasser
wurde in der Stickstoffatmosphäre auf 95°C erwärmt. Dann wurden
ein Gemisch, das 174,2 Teile Acrylsäure, 56,1 Teile 2-Hydroxyacrylat
und 411,1 Teile Wasser enthielt, über einen Zeitraum von
120 Minuten, bzw. ein Gemisch, das 10,14 Teile Ammoniumpersulfat
und 100,0 Teile Wasser enthielt, über einen Zeitraum von 140
Minuten dem Inhalt des Reaktionsgefäßes hinzugefügt. Nach Beendigung
dieser Hinzufügung wurde das Reaktionssystem 60 Minuten lang
auf 95°C gehalten, um die Polymerisationsreaktion zu beenden. Das
durchschnittliche Molekulargewicht des so erhaltenen Carboxyl-
Gruppen enthaltenden Polymeren wurde zu 62 000 bestimmt.
Dann wurde das Produkt der Polymerisationsreaktion auf 40°C
gekühlt, und es wurden ihm über einen Zeitraum von 1 Stunde 52,0
Teile Ethylenamin hinzugefügt. Nach Beendigung dieser Hinzufügung
wurde das Reaktionssystem auf 90°C erwärmt und 120 Minuten
lang auf dieser Temperatur gehalten, um die Additionsreaktion zu
beenden und eine wäßrige Lösung eines aminoethylierten Polymeren
(13) zu erhalten. Von diesem Polymeren (13) wurden Eigenschaften
in derselben Weise wie im Bezugsbeispiel 1 bestimmt. Die Ergebnisse
sind in Tabelle 1 dargestellt.
In demselben Reaktionsgefäß wie im Bezugsbeispiel 1 benutzt,
wurden 760 Teile Wasser gerührt, die in dem Reaktionsgefäß eingeschlossene
Luft wurde durch Stickstoff ersetzt, und das Wasser
wurde in der Stickstoffatmosphäre auf 95°C erwärmt. Dann wurden
ein Gemisch, das 156,6 Teile Acrylsäure, 156,8 Teile Natrium-2-
Methacryloyloxy-Ethylsulfonat und 383,5 Teile Wasser enthielt,
über einen Zeitraum von 120 Minuten bzw. ein Gemisch, das 10,14
Teile Ammoniumpersulfat und 100,0 Teile Wasser enthielt, während
eines Zeitraums von 140 Minuten dem Inhalt des Reaktionsgefäßes
hinzugefügt. Nach Beendigung dieser Hinzufügung wurde das Reaktionssystem
60 Minuten lang auf 95°C gehalten, um die Polymerisationsreaktion
zu beenden. Das durchschnittliche Molekulargewicht
des so erhaltenen Carboxyl-Gruppen enthaltenden Polymeren
wurde zu 49 000 bestimmt.
Dann wurde das Produkt der Polymerisationsreaktion auf 40°C gekühlt,
und 46,7 Teile Ethylenimin wurden ihm über einen Zeitraum
von 1 Stunde hinzugefügt. Nach Beendigung dieser Hinzufügung
wurde das Reaktionssystem auf 90°C erwärmt und 120 Minuten lang bei
dieser Temperatur gehalten, um die Additionsreaktion zu beenden
und eine wäßrige Lösung eines aminoethylierten Polymeren (14) zu
erhalten. Von diesem Polymeren (14) wurden Eigenschaften in
derselben Weise wie im Bezugsbeispiel 1 bestimmt. Die Ergebnisse
sind in Tabelle 1 dargestellt.
In demselben Reaktionsgefäß wie im Bezugsbeispiel 1 benutzt,
wurden 600 Teile Wasser gerührt, die in dem Reaktionsgefäß eingeschlossene
Luft wurde durch Stickstoff ersetzt, und das Wasser
wurde in der Stickstoffatmosphäre auf 95°C erwärmt. Dann wurden
ein Gemisch, das 174,2 Teile Acrylsäure, 99,7 Teile 2-Acrylamid-
2-methyl-propansulfonsäure und 386,0 Teile Wasser enthielt,
über einen Zeitraum von 120 Minuten bzw. ein Gemisch, das 10,4
Teile Ammoniumpersulfat und 100,0 Teile Wasser enthielt, über
einen Zeitraum von 140 Minuten dem Inhalt des Reaktionsgefäßes
hinzugefügt. Nach Beendigung dieser Hinzufügung wurde das Reaktionssystem
60 Minuten lang auf 95°C gehalten, um die Polymerisationsreaktion
zu beenden. Das durchschnittliche Molekulargewicht
des infolgedessen erhaltenen Carboxylgruppen enthaltenden Polymeren
wurde zu 20 000 bestimmt.
Dann wurde das Produkt der Polymerisationsreaktion auf 40°C
gekühlt, und es wurden ihm über einen Zeitraum von 1 Stunde 52,0
Teile Ethylenimin hinzugefügt. Nach Beendigung dieser Hinzufügung
wurde das Reaktionssystem auf 90°C erhitzt und 120 Minuten lang
auf dieser Temperatur gehalten, um die Additionsreaktion zu
beenden und eine wäßrige Lösung eines aminoethylierten Polymeren
(15) zu erhalten. Von diesem Polymeren (15) wurden Eigenschaften
in derselben Weise wie im Bezugsbeispiel 1 bestimmt. Die Ergebnisse
sind in Tabelle 1 dargestellt.
In demselben Reaktionsgefäß wie im Bezugsbeispiel 1 benutzt,
wurden 700 Teile einer wäßrigen Lösung desselben aminoethylierten
Polymeren (3) wie nach Bezugsbeispiel 3 erhalten, gerührt, die
in dem Reaktionsgefäß eingeschlossene Luft wurde durch Stickstoff
ersetzt, und die wäßrige Lösung wurde in der Stickstoffatmosphäre
auf 50°C erhitzt. Inzwischen wurden 16,3 Teile gasförmiges Ethylenoxid,
das aus einer auf einer Waage angeordneten Ethylenoxid-
Flasche geliefert wurde, durch das Gaseinlaßrohr eingeleitet
und durch die wäßrige Lösung des Polymeren (3) geperlt, um die
Additionsreaktion zu bewirken. Das vollständige Hindurchperlen
erforderte 60 Minuten. Danach wurde das Reaktionssystem 5 Stunden
lang auf 50°C gehalten, um die Reaktion zu beenden. Als Ergebnis
wurde eine wäßrige Lösung eines alkenoxid-addierten aminoethylierten
Polymeren (16) erhalten. Von dem Polymeren (16) wurden
Eigenschaften in derselben Weise wie im Bezugsbeispiel 1 bestimmt.
Die Ergebnisse sind in Tabelle 1 dargestellt.
In demselben Reaktionsgefäß wie im Bezugsbeispiel 1 verwendet,
wurden 200 Teile derselben wäßrigen Lösung von carboxylgruppenenthaltendem
Polymeren (Produkt der Polymerisationsreaktion)
wie nach Bezugsbeispiel 1 erhalten auf 40°C erwärmt. Der wäßrigen
Lösung wurden über einen Zeitraum von 1 Stunde 14,91 Teile Propylenimin
hinzugefügt. Nach Beendigung dieser Hinzufügung wurde
das Reaktionssystem auf 90°C erwärmt und 180 Minuten lang auf dieser
Temperatur gehalten, um die Additionsreaktion zu beenden und
eine wäßrige Lösung eines aminopropylierten Polymeren (17) zu
erhalten.
In einem aus Stahl hergestellten Autoklaven, der mit einem Rührer,
einem Thermometer, einem Druckmesser und zwei Gaseinlaßrohren
versehen war, wurden 89 Teile Maleinsäureanhydrid, 15,0
Teile Benzoylperoxid und 875 Teile Dichlorethan unter Rühren
gehalten, und die in dem Reaktionsgefäß eingeschlossene Luft
wurde sorgfältig durch Ethylen ersetzt, indem das Innere des
Autoklaven mehrmals abwechselnd unter Ethylendruck von 10 kg/cm²
gesetzt und druckentlastet wurde. Der Inhalt des Autoklaven wurde
10 Stunden lang auf einer Temperatur von 70°C und einem durch das
hinzugefügte Ethylen eingestellten Druck von 20 bis 30 kg/cm²
gehalten, um die Polymerisationsreaktion zu bewirken. Das Reaktionsprodukt
konnte leicht durch Filtration abgetrennt werden.
Das abgetrennte Produkt wurde im Vakuum getrocknet. Es enthielt
95,1 Teile eines Carboxylgruppen enthaltenden Polymeren (18).
Das so erhaltene Carboxylgruppen enthaltende Polymere (18) wurde
durch Titration mit einer wäßrigen Natriumhydroxid-Lösung analysiert.
Danach betrug in dem Polymeren das Verhältnis von Maleinsäureanhydrid
zu Ethylen (Mol-Verhältnis) 29 : 71. Durch Hochgeschwindigkeits-
Flüssigkeitschromatographie wurde das durchschnittliche
Molekulargewicht des Carboxylgruppen enthaltenden
Polymeren (18) zu 21 000 bestimmt.
Dann wurden in einem aus Glas hergestellten Reaktionsgefäß, das
mit einem Thermometer, einem Rührer, einem Einfalltrichter, einem
Gaseinlaßrohr und einem Rückflußkondensator versehen war, 95,1
Teile des Carboxylgruppen enthaltenden Polymeren (18) und 403,2
Teile Wasser gerührt, die in dem Reaktionsgefäß eingeschlossene
Luft wurde durch Stickstoff ersetzt, und das gerührte Gemisch
wurde in der Stickstoffatmosphäre 2 Stunden lang auf 80°C erwärmt,
um eine wäßrige Lösung des carboxylgruppenhaltigen Polymeren
(18) zu erzeugen. Dann wurde die wäßrige Lösung auf 40°C
gekühlt gehalten, und über einen Zeitraum von 1 Stunde wurden
39,3 Teile Ethylenimin hinzugefügt. Nach Beendigung dieser Hinzufügung
wurde das Reaktionssystem auf 90°C erwärmt und 120 Minuten
lang bei dieser Temperatur gehalten, um die Additionsreaktion zu
beenden und eine wäßrige Lösung eines aminoethylierten Polymeren
(18) zu erhalten.
Von diesem aminoethylierten Polymeren (18) wurden Eigenschaften
in derselben Weise wie im Bezugsbeispiel 1 bestimmt. Die Ergebnisse
sind in Tabelle 1 dargestellt.
In demselben Autoklaven wie im Bezugsbeispiel 18 benutzt, wurden
89 Teile Maleinsäureanhydrid, 7,5 Teile Benzoylperoxid und 875
Teile Dichlorethan gerührt gehalten, und die in dem Autoklaven
eingeschlossene Luft sorgfältig durch Ethylen ersetzt, indem
das Innere des Autoklaven mehrmals abwechselnd unter Ethylendruck
von 10 kg/cm² gesetzt und druckentlastet wurde. Dann wurde
der Inhalt des Autoklaven unter einem Druck von 20 bis 30 kg/cm²
des hinzugesetzten Ethylens 10 Stunden lang auf 70°C gehalten, um
die Reaktion zu bewirken. Das Reaktionsprodukt konnte leicht
durch Filtration abgetrennt werden. Durch Vakuumtrocknung des
abgetrennten Produkts wurden 102,6 Teile eines Carboxylgruppen
enthaltenden Polymeren (19) erhalten.
Das Carboxylgruppen enthaltende Polymere (19) wurde auf seinen
Gehalt an Maleinsäureanhydrid und Ethylen analysiert. Es ergab
sich ein Molverhältnis von Maleinsäureanhydrid zu Ethylen von
30,2 : 69,8.
Durch Hochgeschwindigkeits-Flüssigkeitschromatographie wurde das
durchschnittliche Molekulargewicht des Carboxylgruppen enthaltenden
Polymeren (19) zu 45 000 bestimmt.
Dann wurden in demselben Reaktionsgefäß wie im Bezugsbeispiel 18
benutzt, 102,6 Teile des Carboxylgruppen enthaltenden Polymeren
(19) und 438 Teile Wasser gerührt gehalten, die in dem Reaktionsgefäß
eingeschlossene Luft wurde durch Stickstoff ersetzt, und
das gerührte Gemisch wurde 2 Stunden lang in der Stickstoffatmosphäre
auf 80°C erwärmt, um eine wäßrige Lösung des Carboxylgruppen
enthaltenden Polymeren (19) zu erhalten. Dann wurde diese
wäßrige Lösung auf 40°C gekühlt, und es wurden ihr über einen
Zeitraum von 1 Stunde 43,4 Teile Ethylenimin zugesetzt. Nach
Beendigung dieser Hinzufügung wurde das Reaktionssystem auf 90°C
erwärmt und 120 Minuten lang bei dieser Temperatur gehalten, um
die Additionsreaktion zu beenden und eine wäßrige Lösung eines
aminoethylierten Polymeren (19) zu erhalten.
Von diesem aminoethylierten Polymeren (19) wurden Eigenschaften
in derselben Weise wie nach Bezugsbeispiel 1 bestimmt. Die Ergebnisse
sind in Tabelle 1 dargestellt.
In demselben Autoklaven wie im Bezugsbeispiel 18 benutzt, wurden
89 Teile Maleinsäureanhydrid, 2,5 Teile Benzoylperoxid und 875
Teile Dichlorethan gerührt gehalten, und die in dem Autoklaven
eingeschlossene Luft wurde sorgfältig durch Ethylen ersetzt,
indem das Innere des Autoklaven mehrmals abwechselnd einem Ethylendruck
von 10 kg/cm² ausgesetzt und entlastet wurde. Der Inhalt
des Autoklaven wurde 10 Stunden lang bei 70°C unter dem Druck von
20 bis 30 kg/cm² des hinzugefügten Ethylens gehalten, um die
Reaktion zu bewirken. Das Reaktionsprodukt wurde vakuumgetrocknet.
Es ergaben sich 110,5 Teile des Carboxylgruppen enthaltenden
Polymeren (20).
Das wie oben beschrieben erhaltene Carboxylgruppen enthaltende
Polymere (20) wurde auf seinen Gehalt an Maleinsäureanhydrid und
Ethylen analysiert. Es ergab sich ein Molverhältnis von Maleinsäureanhydrid
zu Ethylen von 41 : 59.
Durch Hochgeschwindigkeits-Flüssigkeitschromatographie wurde das
durchschnittliche Molekulargewicht des Carboxylgruppen enthaltenden
Polymeren (20) zu 96 000 bestimmt.
Dann wurden in dem Glas-Reaktionsgefäß 101,5 Teile des Carboxylgruppen
enthaltenden Polymeren (20) und 496,5 Teile Wasser in
Rührung gehalten, die in dem Reaktionsgefäß eingeschlossene Luft
wurde durch Stickstoff ersetzt, und das gerührte Gemisch wurde 2
Stunden lang auf 80°C erwärmt, um eine wäßrige Lösung des Carboxylgruppen
enthaltenden Polymeren (20) zu erhalten. Dann wurde
diese wäßrige Lösung auf 40°C gekühlt gehalten, und es wurden ihr
während eines Zeitraumes von 1 Stunde 55,0 Teile Ethylenimin
zugesetzt. Nach Beendigung dieser Hinzufügung wurde das Reaktionssystem
auf 90°C erwärmt und 120 Minuten lang bei dieser Temperatur
gehalten, um die Additionsreaktion zu beenden und eine wäßrige
Lösung eines aminoethylierten Polymeren (20) zu erhalten. Von
diesen aminoethylierten Polymeren (20) wurden Eigenschaften in
derselben Weise wie im Bezugsbeispiel 1 bestimmt. Die Ergebnisse
sind in Tabelle 1 dargestellt.
In demselben Autoklaven wie im Bezugsbeispiel 10 benutzt, wurden
89 Teile Maleinsäureanhydrid, 0,5 Teile Benzoylperoxid und 875
Teile Dichlorethan in Rührung gehalten, und die in dem Autoklaven
eingeschlossene Luft wurde sorgfältig durch Ethylen ersetzt, indem
das Innere des Autoklaven mehrmals abwechselnd einem Ethylendruck
von 10 kg/cm² ausgesetzt und druckentlastet wurde. Der Inhalt des
Autoklaven wurde bei 70°C unter einem Druck von 20 bis 30 kg/cm²
durch das zugesetzte Ethylen 10 Stunden lang gehalten, um die
Reaktion zu bewirken. Das Reaktionsprodukt konnte leicht durch
Filtration abgetrennt werden. Dieses abgetrennte Produkt wurde
vakuumgetrocknet, es wurden 128,1 Teile eines Carboxylgrupppen
enthaltenden Polymeren (21) erhalten.
Das Carboxylgruppen enthaltende Polymere wurde auf seinen Gehalt
an Maleinsäureanhydrid und Ethylen analysiert. Es ergab sich
ein Molverhältnis Maleinsäureanhydrid zu Ethylen von 49 : 51.
Durch Hochgeschwindigkeits-Flüssigkeitschromatographie wurde
das durchschnittliche Molekulargewicht des Carboxylgruppen enthaltenden
Polymeren (21) zu 300 000 bestimmt.
Dann wurden in demselben Glas-Reaktionsgefäß wie im Bezugsbeispiel
18 benutzt., 128,1 Teile des Carboxylgruppen enthaltenden
Polymeren (21) und 592,5 Teile Wasser in Rührung gehalten, die
in dem Reaktionsgefäß eingeschlossene Luft wurde sorgfältig
durch Stickstoff ersetzt, und das gerührte Gemisch wurde 2 Stunden
lang auf 80°C erwärmt, um eine wäßrige Lösung des Carboxylgruppen
enthaltenden Polymeren (21) zu erhalten. Dann wurde
diese wäßrige Lösung bei 40°C gehalten, und es wurden
ihr über einen Zeitraum von 1 Stunde 69,4 Teile Ethylenimin
zugesetzt. Nach Beendigung dieser Hinzufügung wurde das Reak
tionssystem auf 90°C erwärmt und 120 Minuten lang bei dieser
Temperatur gehalten, um die Additionsreaktion zu beenden und
eine wäßrige Lösung eines aminoethylierten Polymeren (21) zu
erhalten. Von diesen aminoethylierten Polymeren (21) wurden
Eigenschaften in derselben Weise wie im Bezugsbeispiel 1 bestimmt.
Die Ergebnisse sind in Tabelle 1 dargestellt.
In demselben Glas-Reaktionsgefäß wie im Bezugsbeispiel 18 benutzt,
wurden 45,0 Teile desselben Carboxylgruppen enthaltenden
Polymeren 18 wie nach Bezugsbeispiel 18 hergestellt und 728,1
Teile Wasser in Rührung gehalten, die in dem Gemisch eingeschlossene
Luft wurde durch Stickstoff verdrängt, und das Gemisch
wurde in der Stickstoffatmosphäre 2 Stunden lang auf 80°C erwärmt.
Dann wurde das Reaktionssystem auf 40°C gekühlt gehalten,
und 197,7 Teile Ethylenimin wurden ihm über einen Zeitraum von
1 Stunde hinzugefügt. Nach Beendigung dieser Hinzufügung wurde
das Reaktionssystem auf 90°C erwärmt und 120 Minuten lang bei dieser
Temperatur gehalten, um die Additionsreaktion zu beenden und
eine wäßrige Lösung eines aminoethylierten Polymeren (22) zu
erhalten. Von diesem aminoethylierten Polymeren (22) wurden
Eigenschaften in gleicher Weise wie im Bezugsbeispiel 1 bestimmt.
Die Ergebnisse sind in Tabelle 1 dargestellt.
In demselben Glas-Reaktionsgefäß wie im Bezugsbeispiel 18 benutzt,
wurden 127,2 Teile desselben Carboxylgruppen enthaltenden
Polymeren (21) wie nach Bezugsbeispiel 21 hergestellt und 459
Teile Wasser gerührt gehalten, die in dem Reaktionsgefäß eingeschlossene
Luft wurde durch Stickstoff verdrängt, und das gerührte
Gemisch wurde in der Stickstoffatmosphäre 2 Stunden lang
auf 80°C erwärmt. Dann wurde das Reaktionssystem auf 40°C gekühlt
gehalten, und 25,8 Teile Ethylenimin wurden ihm über einen Zeitraum
von 1 Stunde zugefügt. Nach Beendigung dieser Hinzufügung
wurde das Reaktionssystem auf 90°C erwärmt und 120 Minuten lang
bei dieser Temperatur gehalten, um die Additionsreaktion zu
beenden und eine wäßrige Lösung eines aminoethylierten Polymeren
(23) zu erhalten. Von diesem aminoethylierten Polymeren (23)
wurden Eigenschaften in derselben Weise wie im Bezugsbeispiel
1 bestimmt. Die Ergebnisse sind in Tabelle 1 dargestellt.
In demselben Glas-Reaktionsgefäß wie im Bezugsbeispiel 18 benutzt,
wurden 136,3 Teile Maleinsäureanhydrid und 221,3 Teile
Methylethylketon gerührt gehalten, die in dem Reaktionsgefäß
eingeschlossene Luft wurde durch Stickstoff verdrängt, und das
gerührte Gemisch wurde in der Stickstoffatmosphäre auf 92°C
erwärmt. Dann wurden ein Gemisch, das 144,9 Teile Styrol und
144,9 Methylethylketon enthielt, und ein Gemisch, das 13,9 Teile
Benzoylperoxid und 55,6 Teile Methylethylketon enthielt, über
einen Zeitraum von 120 Minuten dem Inhalt des Reaktionsgefäßes
zugesetzt. Nach Beendigung dieser Hinzufügung wurde das Reaktionssystem
60 Minuten lang bei 92°C gehalten, um die Polymerisationsreaktion
zu beenden. Das Produkt dieser Reaktion wurde
einer Abdunstung unterzogen, und es wurden 280,7 Teile eines
Carboxylgruppen enthaltenden Polymeren (22) erhalten.
Das durchschnittliche Molekulargewicht des in dieser Weise erhaltenen
Carboxylgruppen enthaltenden Polymeren (22) wurde zu 35 000
bestimmt.
Dann wurden in demselben Reaktionsgefäß wie es in der oben beschriebenen
Reaktion benutzt wurde, 280,7 Teile des Carboxylgruppen
enthaltenden Polymeren (22) und 1,076 Teile Wasser in Rührung
gehalten, die in dem Reaktionsgefäß eingeschlossene Luft wurde
durch Stickstoff verdrängt, und das gerührte Gemisch wurde auf
40°C erwärmt gehalten, und es wurden ihm über einen Zeitraum
von 1 Stunde 78,0 Teile Ethylenimin zugefügt. Nach Beendigung
dieser Hinzufügung wurde das Reaktionssystem auf 90°C erwärmt
und 120 Minuten lang bei dieser Temperatur gehalten, um die
Additionsreaktion zu beenden und eine wäßrige Lösung eines aminoethylierten
Polymeren (24) zu erhalten. Von diesem aminoethylierten
Polymeren (24) wurden Eigenschaften in derselben Weise
wie im Bezugsbeispiel 1 bestimmt. Die Ergebnisse sind in Tabelle
1 dargestellt.
In demselben Glas-Reaktionsbehälter wie im Bezugsbeispiel 18
benutzt, wurden 282,5 Teile desselben Carboxylgruppen enthaltenden
Polymeren (22) wie nach Bezugsbeispiel 24 hergestellt und
1,083 Teile Wasser in Rührung gehalten, die in dem Reaktionsgefäß
eingeschlossene Luft wurde durch Stickstoff verdrängt, und das
gerührte Gemisch wurde in der Stickstoffatmosphäre 2 Stunden
lang auf 80°C erwärmt. Dann wurde das Reaktionssystem auf 40°C
gekühlt gehalten, und es wurden ihm über einen Zeitraum von
1 Stunde 29,4 Teile Ethylenimin zugesetzt. Nach Beendigung dieser
Hinzufügung wurde das Reaktionssystem auf 90°C erwärmt und 120
Minuten lang bei dieser Temperatur gehalten, um die Additionsreaktion
zu beenden und eine wäßrige Lösung eines aminoethylierten
Polymeren (25) zu erhalten. Von diesem aminoethylierten
Polymeren (25) wurden Eigenschaften in derselben Weise wie im
Bezugsbeispiel 1 bestimmt. Die Ergebnisse sind in Tabelle 1
dargestellt.
In demselben Glas-Reaktionsgefäß wie im Bezugsbeispiel 18 benutzt,
wurden 317,3 Teile Polyethylenglykol-Monoallylether (mit
einem Gehalt von durchschnittlich 5 Ethylenoxideinheiten pro
Molekül) und 88,5 Teile Wasser gerührt gehalten, die in dem
Reaktionsgefäß eingeschlossene Luft wurde durch Stickstoff verdrängt,
und das gerührte Gemisch wurde in der Stickstoffatmosphäre
auf 95°C erwärmt. Dann wurde ein Gemisch, das 139,3 Teile
Maleinsäureanhydrid, 11,1 Teile Ammoniumpersulfat und 209 Teile
Wasser enthielt, über einen Zeitraum von 120 Minuten zugesetzt,
und danach wurde ein Gemisch, das 27,8 Teile Ammoniumpersulfat
und 111,2 Teile Wasser enthielt, über einen Zeitraum von 60
Minuten dem Inhalt des Reaktionsgefäßes zugesetzt. Nach Beendigung
dieser Hinzufügung wurde das Reaktionssystem 90 Minuten
lang bei 95°C gehalten, um die Polymerisationsreaktion zu beenden
und eine wäßrige Lösung eines Carboxylgruppen enthaltenden
Polymeren (23) zu erhalten. Das Molekulargewicht des so erhaltenen
Carboxylgruppen enthaltenden Polymeren (23) wurde zu 3000
bestimmt.
Dann wurde das Produkt der Polymerisationsreaktion bei 40°C
gekühlt gehalten, und es wurden ihm über einen Zeitraum von
1 Stunde 76,5 Teile Ethlyenimin zugesetzt. Nach Beendigung dieser
Hinzufügung wurde das Reaktionssystem auf 90°C erwärmt und 120
Minuten lang bei dieser Temperatur gehalten, um die Additionsreaktion
zu beenden und eine wäßrige Lösung eines aminoethylierten Polymeren
(26) zu erhalten. Von diesem aminoethylierten Polymeren
wurden Eigenschaften in der gleichen Weise wie im Bezugsbeispiel
1 bestimmt. Die Ergebnisse sind in Tabelle 1 dargestellt.
In demselben Glas-Reaktionsgefäß wie im Bezugsbeispiel 18 benutzt,
wurden 904,2 Teile einer wäßrigen Lösung desselben Carboxylgruppen
enthaltenden Polymeren (23) gemäß Herstellung in Bezugsbeispiel
26 unter Rühren gehalten, die in dem Reaktionsgefäß
eingeschlossene Luft wurde durch Stickstoff verdrängt, und die
gerührte wäßrige Lösung wurde 2 Stunden lang in der Stickstoffatmosphäre
auf 80°C gehalten. Dann wurde das Reaktionssystem auf
40°C gekühlt gehalten, und es wurden ihm über einen Zeitraum von
1 Stunde 28,7 Teile Ethylenimin zugesetzt. Nach Beendigung dieser
Hinzufügung wurde das Reaktionssystem auf 90°C erwärmt und 120
Minuten lang bei dieser Temperatur gehalten, um die Additionsreaktion
zu beenden und eine wäßrige Lösung eines aminoethylierten
Polymeren (27) zu erhalten. In diesem aminoethylierten Polymeren
(27) wurden Eigenschaften in derselben Weise wie im Bezugsbeispiel
1 bestimmt. Die Ergebnisse sind in Tabelle 1 dargestellt.
In demselben Glas-Reaktionsgefäß wie in Bezugsbeispiel 18 benutzt,
wurden 400 Teile einer wäßrigen Lösung desselben aminoethylierten
Polymeren (18) entsprechend der Herstellung in Bezugsbeispiel
18 gerührt gehalten, die in dem Reaktionsgefäß eingeschlossene
Luft wurde durch Stickstoff verdrängt, und die gerührte
wäßrige Lösung wurde in der Stickstoffatmosphäre auf 50°C
erwärmt. Inzwischen wurden 15,0 Teile gasförmiges Ethylenoxid,
das von einer auf einer Waage angebrachten Ethylenoxid-Flasche
geliefert wurde, durch das Gaseinlaßrohr eingeleitet und durch
die wäßrige Lösung des aminoethylierten Polymeren (18) geperlt,
um die Additionsreaktion zu bewirken. Das Durchperlen erforderte
60 Minuten zu seiner Beendigung. Dann wurde das Reaktionssystem
4 Stunden lang bei 50°C gehalten, um die Reaktion zu beenden
und eine wäßrige Lösung eines ethylenoxid-addierten aminoethylierten
Polymeren (28) zu erhalten. Von diesem aminoeethylierten
Polymeren (28) wurden Eigenschaften in derselben Weise wie
im Bezugsbeispiel 1 bestimmt. Die Ergebnisse sind in Tabelle
1 dargestellt.
In demselben Glas-Reaktionsgefäß wie im Bezugsbeispiel 18 benutzt,
wurden 136,3 Teile Maleinsäureanhydrid und 228,5 Teile
Methylethylketon gerührt, die in dem Reaktionsgefäß eingeschlossene
Luft wurde durch Stickstoff verdrängt, und das gerührte
Gemisch wurde auf 92°C erwärmt. Dann wurden ein Gemisch, das
119,7 Teile Vinylacetat und 119,7 Teile Methylethylketon enthielt,
und ein Gemisch, das 13,9 Teile Benzoylperoxid und 55,6 Teile Methylethylketon
enthielt, dem Inhalt des Reaktionsgefäßes über einen
Zeitraum von 120 Minuten hinzugefügt. Nach Beendigung dieser
Hinzufügung wurde das Reaktionssystem 60 Minuten lang auf 92°C
gehalten, um die Polymerisationsreaktion zu beenden. Das Reaktionsprodukt
wurde einer Abdunstung unterzogen, und es wurden
253,1 Teile eines Carboxylgruppen enthaltenden Polymeren (24)
erhalten. Das durchschnittliche Molekulargewicht des so erhaltenen
Carboxylgruppen enthaltenden Polymeren (24) wurde zu 26 000
bestimmt.
Dann wurden in demselben Reaktionsgefäß, das in der oben beschriebenen
Reaktion verwendet wurde, 253,1 Teile des Carboxylgruppen
enthaltenden Polymeren (24) und 1050 Teile Wasser gerührt,
die in dem Reaktionsgefäß eingeschlossene Luft wurde
durch Stickstoff verdrängt, und die gerührte wäßrige Lösung
wurde auf 40°C erwärmt gehalten, und es wurden ihr über einen
Zeitraum von einer Stunde 96,9 Teile Ethylenimin zugesetzt.
Nach Beendigung dieser Hinzufügung wurde das Reaktionssystem
auf 90°C erwärmt und 120 Minuten lang bei dieser Temperatur
gehalten, um die Additionsreaktion zu beenden und eine wäßrige
Lösung eines aminoethylierten Polymeren (29) zu erhalten. Von
diesem aminoethylierten Polymeren (29) wurden Eigenschaften
in derselben Weise wie im Bezugsbeispiel 1 bestimmt. Die Ergebnisse
sind in Tabelle 1 dargestellt.
In einem aus Glas hergestellten Reaktionsgefäß, das mit einem
Thermometer, einem Rührer, einem Gaseinlaßrohr und einem Rückflußkondensator
versehen war, wurden 37,7 Teile Dodecen, 5,90
Teile Maleinsäureanhydrid und 0,40 Teile Benzoylperoxid gerührt
gehalten, die in dem Reaktionsgefäß eingeschlossene Luft wurde
durch Stickstoff verdrängt, und das gerührte Gemisch wurde in
der Stickstoffatmosphäre auf 100°C erwärmt und 4 Stunden lang
bei dieser Temperatur gehalten, um die Polymerisationsreaktion
zu beenden. Das durchschnittliche Molekulargewicht des so erhaltenen
Carboxylgruppen enthaltenden Polymeren wurde zu
17 000 bestimmt.
Dann wurde das Reaktionsprodukt auf 30°C abgekühlt, mit 143,3
Teilen Wasser kombiniert und auf 40°C erwärmt. Dem verdünnten
Reaktionsprodukt wurden über einen Zeitraum von 1 Stunde 4,15
Teile Ethylenimin hinzugefügt. Nach Beendigung dieser Hinzufügung
wurde das Reaktionssystem auf 90°C erwärmt und 120 Minuten lang
auf dieser Temperatur gehalten, um die Additionsreaktion zu
beenden und eine wäßrige Lösung eines aminoethylierten Polymeren
(30) zu erhalten. Von diesem aminoethylierten Polymeren (30)
wurden Eigenschaften in derselben Weise wie im Bezugsbeispiel
1 bestimmt. Die Ergebnisse sind in Tabelle 1 dargestellt.
In demselben Glas-Reaktionsgefäß, das in Bezugsbeispiel 18 benutzt
wurde, wurden 95,1 Teile einer wäßrigen Lösung desselben
Carboxylgruppen enthaltenden Polymeren (18) nach der Herstellung
entsprechend Bezugsbeispiel 18 und 441,3 Teile Wasser gerührt
gehalten, die in dem Reaktionsgefäß eingeschlossene Luft wurde
durch Stickstoff verdrängt, und die gerührte wäßrige Lösung
wurde 2 Stunden lang in der Stickstoffatmosphäre auf 80°C erwärmt
und auf 40°C abgekühlt. Das Reaktionssystem wurde bei 40°C gehalten
und es wurden ihm über einen Zeitraum von 1 Stunde 52,0
Teile Propylenimin zugefügt. Nach Beendigung dieser Hinzufügung
wurde das Reaktionssystem auf 90°C erwärmt und 180 Minuten lang
auf dieser Temperatur gehalten, um die Additionsreaktion zu
beenden und eine wäßrige Lösung eines aminopropylierten Polymeren
(31) zu erhalten. Von diesem aminopropylierten Polymeren (31)
wurden Eigenschaften in derselben Weise wie im Bezugsbeispiel
1 bestimmt. Die Ergebnisse sind in Tabelle 1 dargestellt.
In demselben Glas-Reaktionsgefäß, das im Bezugsbeispiel 18 benutzt
wurde, wurden 95,1 Teile desselben Carboxylgruppen enthaltenden
Polymeren (18) entsprechend der Herstellung im Bezugsbeispiel
18 und 403,2 Teile Wasser gerührt gehalten, die in dem
Reaktionsgefäß eingeschlossene Luft wurde durch Stickstoff ver
drängt, und die gerührte wäßrige Lösung wurde 2 Stunden lang
auf 80°C erwärmt gehalten, um eine wäßrige Lösung eines Carboxylgruppen
enthaltenden Polymeren (18) zu erhalten. Dann wurde
diese wäßrige Lösung bei 40°C gekühlt gehalten, 15,4 Teile gasförmiges
Ethylenoxid, das aus einer auf einer Waage angebrachten
Ethylenoxid-Flasche geliefert wurde, wurden durch das Gaseinlaßrohr
eingeführt, und 39,3 Teile Ethylenimin wurden gleichzeitig
durch den Einfalltrichter über einen Zeitraum von 1 Stunde hinzugefügt.
Nach Beendigung dieser Hinzufügung wurde das Reaktionssystem
auf 50°C erwärmt und 120 Minuten lang bei dieser
Temperatur gehalten und ferner auf 90°C erwärmt und bei dieser
Temperatur 120 Minuten lang gehalten, um die Reaktion zu beenden
und eine wäßrige Lösung eines Ethylenoxid-addierten aminoethylierten
Polymeren (32) zu erhalten. Von diesem aminoethylierten
Polymeren wurden Eigenschaften in derselben Weise wie im Bezugsbeispiel
1 bestimmt. Die Ergebnisse sind in Tabelle 1 dargestellt.
In demselben Reaktionsgefäß wie es im Bezugsbeispiel 1 benutzt
wurde, wurden 10 Teile einer wäßrigen Lösung desselben Carboxylgruppen
enthaltenden Polymeren wie nach der Herstellung im Bezugsbeispiel
1 (Polymerisationsprodukt) und 400 Teile Wasser
auf 40°C erwärmt. Der wäßrigen Lösung wurden 97,9 Teile Ethylenimin
über einen Zeitraum von 4 Stunden zugegeben. Nach Beendigung
dieser Hinzufügung wurde das Reaktionssystem auf 90°C
erwärmt und 8 Stunden lang bei dieser Temperatur gehalten, um
die Additionsreaktion zu beenden und eine wäßrige Lösung eines
aminoethylierten Polymeren (1) zum Vergleich zu erhalten. Von
diesem Vergleichspolymeren (1) wurden Eigenschaften in derselben
Weise wie im Bezugsbeispiel 1 bestimmt. Die Ergebnisse sind
in Tabelle 1 dargestellt.
In demselben Reaktionsgefäß, wie es im Bezugsbeispiel 1 verwendet
wurde, wurden 200 Teile einer wäßrigen Lösung desselben
Carboxylgruppen enthaltenden Polymeren wie nach der Herstellung
im Bezugsbeispiel 1 (Polymerisations-Reaktionsprodukt) auf 40°C
erwärmt. Der wäßrigen Lösung wurden 1,12 Teile Ethylenimin über
einen Zeitraum von 1 Stunde hinzugefügt. Nach Beendigung dieser
Hinzufügung wurde das Reaktionssystem auf 90°C erwärmt und 120
Minuten lang bei dieser Temperatur gehalten, um die Additionsreaktion
zu beenden und eine wäßrige Lösung eines aminoethylierten
Polymeren (2) zum Vergleich zu erhalten.
In demselben Glas-Reaktionsgefäß wie es im Bezugsbeispiel 18
verwendet wurde, wurden 5,0 Teile desselben Carboxylgruppen
enthaltenden Polymeren (18) wie nach der Herstellung im Bezugsbeispiel
18 und 712,8 Teile Wasser auf 40°C erwärmt. Der sich
ergebenden wäßrigen Lösung wurden 232,6 Teile Ethylenimin über
einen Zeitraum von 4 Stunden hinzugefügt. Nach Beendigung dieser
Hinzufügung wurde das Reaktionssystem auf 90°C erwärmt und 8
Stunden lang bei dieser Temperatur gehalten, um die Additionsreaktion
zu beenden und eine wäßrige Lösung eines aminoethylierten
Polymeren (3) zum Vergleich zu erhalten. Von diesem aminoethylierten
Vergleichspolymeren (3) wurden Eigenschaften in
derselben Weise wie im Bezugsbeispiel 1 bestimmt. Die Ergebnisse
sind in der Tabelle 1 dargestellt.
In demselben Glas-Reaktionsgefäß wie es im Bezugsbeispiel 18
benutzt wurde, wurden 96,7 Teile desselben Carboxylgruppen enthaltenden
Polymeren (18) wie nach der Herstellung im Bezugsbeispiel
18 und 297,6 Teile Wasser auf 40°C erwärmt. Der sich ergebenden
wäßrigen Lösung wurden 2,50 Teile Ethylenimin über einen
Zeitraum von 1 Stunde hinzugegeben. Nach Beendigung dieser Hinzufügung
wurde das Reaktionssystem auf 90°C erwärmt und 120 Minuten
lang auf dieser Temperatur gehalten, um die Additionsreaktion
zu beenden und eine wäßrige Lösung eines aminoethylierten Polymeren
(4) zum Vergleich zu erhalten. Von diesem aminoethylierten
Vergleichspolymeren (4) wurden Eigenschaften in derselben Weise
wie im Bezugsbeispiel 1 bestimmt. Die Ergebnisse sind in Tabelle
1 dargestellt.
Verwendet wurden gewöhnlicher Portlandzement (hergestellt von
Sumitomo Cement K.K.) als Zement. Flußsand vom Yodo-Fluß (Dichte
2,51 g/cm³ und Feinheitsmodul 2,78) als Fein-Zuschlag, Bruchsteine
hergestellt von Takatsuki (Dichte 2,68 g/cm³ und Feinheitsmodul
6,73) als Grob-Zuschlag und das in Bezugsbeispiel 1
erhaltene aminoethylierte Polymere (1) als Zement-Dispergiermittel.
Diese Materialien wurden nach einem Verhältnis von 320 kg/m³
Zement. 166 kg/m³ Wasser (Wasser/Zement-Verhältnis 51,9%), 890
kg/m³ Fein-Zuschlag, 941 kg/m³ Grob-Zuschlag und 0,35% (bezogen
auf den Zement) Zement-Dispergiermittel in entsprechenden Mengen
ausgewogen, um ein Gesamtvolumen von 30 Litern zu ergeben, und
wurden in einen Neigungsmischer eingegeben. Sie wurden unmittelbar
mit einer Drehzahl von 35 U/min 3 Minuten lang geknetet, um
einen flüssigen Beton herzustellen, der einen Soll-Slump von 18
cm und einen Soll-Luftgehalt von 4,5% aufweist. Wenn der Soll-
Luftgehalt nicht ohne weiteres erreicht wurde, wurde eine geringfügige
Menge eines Luft-Eintragmittels (hergestellt von Yamaso
Kagaku K.K. und vertrieben unter der Warenzeichen-Bezeichnung
"Vinsol") verwendet. Von dem frisch aus der Knetbehandlung kommenden
flüssigen Beton wurden Proben gezogen und auf Slump und
Luftgehalt getestet.
Nach Beendigung der Knetbehandlung wurde das Mischen 60 Minuten
lang fortgesetzt, wobei die Drehzahl des Neigungsmischers auf 3
U/min vermindert war. Am Ende des Mischens wurden Proben aus dem
Beton gezogen und wiederum auf Slump und Luftgehalt getestet.
Die Ergebnisse wurden daraufhin untersucht, ob sie sich durch
Altern ändern.
Der auf diese Weise erhaltene flüssige Beton wurde ferner auf
Druckfestigkeit und Abbindezeit getestet. Die Ergebnisse des
Tests sind in Tabelle 2 dargestellt.
Die angewandten Verfahren zur Bestimmung von Slump, Luftgehalt,
Druckfestigkeit und Abbindezeit und das Verfahren zum Entnehmen
eines Probestücks zum Bestimmen der Druckfestigkeit standen
durchweg in Übereinstimmung mit den entsprechenden Vorschriften
der japanischen Industrienorm (JIS) A6204.
Flüssige Betone wurden hergestellt, indem das Verfahren des
Anspruchs 1 befolgt wurde, mit der Ausnahme, daß die in den
Bezugsbeispielen 2 bis 32 gemäß Angaben in Tabelle 2 erhaltenen
aminoalkylierten Polymeren (2) bis (32) in den in Tabelle 2
angegebenen entsprechenden Mengen als Zement-Dispergiermittel
verwendet wurden. Die Proben wurden auf Slump, Luftgehalt, Druckfestigkeit
und Abbindezeit getestet. Die Ergebnisse des Tests
sind in Tabelle 2 dargestellt.
Ein flüssiger Beton für Vergleichszwecke wurde hergestellt,
indem das Vorgehen nach Beispiel 1 befolgt wurde, mit der Ausnahme,
daß im Handel erhältliches Natrium-Naphthalinsulfonatformaldehyd-
Kondensat in einer Menge von 0,4% (bezogen auf den
Zement) als Zement-Dispergiermittel anstelle des aminoethylierten
Polymeren (1) verwendet wurde. Die Proben wurden auf Slump,
Luftgehalt, Druckfestigkeit und Abbindezeit getestet. Die Ergebnisse
des Tests sind in Tabelle 2 dargestellt.
Ein flüssiger Beton für Vergleichszwecke wurde hergestellt,
in dem das Verfahren nach Beispiel 1 befolgt wurde, mit der
Ausnahme, daß Polynatriumacrylat (durchschnittliches Molekulargewicht
11 000) in einer Menge von 0,3% (bezogen auf den Zement)
anstelle des aminoethylierten Polymeren (1) als Zement-Dispergiermittel
verwendet wurde. Der Beton wurde auf Slump, Luftgehalt,
Druckfestigkeit und Abbindezeit getestet. Die Ergebnisse
des Tests sind in Tabelle 2 dargestellt.
Ein flüssiger Beton für Vergleichszwecke wurde hergestellt,
indem das Verfahren nach Beispiel 1 befolgt wurde, mit der
Ausnahme, daß das für Vergleichszwecke im vergleichenden Bezugsbeispiel
1 erhaltene aminoethylierte Polymere (1) in einer Menge
von 0,4% (bezogen auf den Zement) anstelle des aminoethylierten
Polymeren (1) als Zement-Dispergiermittel verwendet wurde. Der
Zement wurde auf Slump, Luftgehalt, Druckfestigkeit und Abbindezeit
getestet. Die Ergebnisse des Tests sind in Tabelle 2 dargestellt.
Ein flüssiger Beton für Vergleichszwecke wurde hergestellt,
indem das Verfahren gemäß Beispiel 1 befolgt wurde, jedoch
mit der Ausnahme, daß das in dem vergleichenden Bezugsbeispiel
2 für Vergleichszwecke erhaltene aminoethylierte Polymere (2)
in einer Menge von 0,4% (bezogen auf den Zement) anstelle des
aminoethylierten Polymeren (1) als Zement-Dispergiermittel verwendet
wurde. Der Beton wurde auf Slump, Luftgehalt, Druckfestigkeit
und Abbindezeit getestet. Die Ergebnisse des Tests sind
in Tabelle 2 dargestellt.
Ein flüssiger Beton für Vergleichszwecke wurde hergestellt,
indem das Verfahren nach Beispiel 1 befolgt wurde, jedoch mit
der Ausnahme, das das in dem vergleichenden Bezugsbeispiel 3 für
Vergleichszwecke erhaltene aminoethylierte Polymere (3) in einer
Menge von 0,42% (bezogen auf den Zement) anstelle des aminoethylierten
Polymeren (1) als Zement-Dispergiermittel verwendet
wurde. Der Beton wurde auf Slump, Luftgehalt, Druckfestigkeit
und Abbindezeit getestet. Die Ergebnisse des Tests sind in Tabelle
2 dargestellt.
Ein flüssiger Beton für Vergleichszwecke wurde hergestellt, indem
das Verfahren des Beispiels 1 befolgt wurde, jedoch mit der
Ausnahme, daß das in dem vergleichenden Bezugsbeispiel 4 für
Vergleichszwecke erhaltene aminoethylierte Polymere (4) in einer
Menge von 0,40% (bezogen auf den Zement) anstelle des aminoethylierten
Polymeren (1) als Zement-Dispergiermittel verwendet
wurde. Der Beton wurde auf Slump, Luftgehalt, Druckfestigkeit
und Abbindezeit getestet. Die Ergebnisse des Tests sind in Tabelle
2 dargestellt.
Es ergibt sich klar aus den Ergebnissen der Tabelle 2, daß die
erfindungsgemäßen Zement-Dispergiermittel eine höchst wünschenswerte
Fähigkeit zeigen, einen Slump-Verlust zu verhindern, ohne
daß die Abbindezeit irgendwie merklich vergrößert wird.
Im Gegensatz dazu zeigte das Natrium-naphthalinsulfonat-Formaldehyd-
Kondensat der Kontrolle 1 einen sehr großen Slump-Verlust.
Die Dispergiermittel der Kontrollen 2 bis 6 zeigten geringe
Slump-Verluste am Ende der Knetbehandlung; dies zeigt an, daß
ihre Fähigkeit zum Dispergieren von Zement unzureichend war.
Des weiteren zeigen das Polynatriumacrylat der Kontrolle 2 und
die aminoethylierten Vergleichspolymeren (2) und (4) der Kontrollen
4 und 6 eine merkliche Verzögerung des Abbindens.
Claims (24)
1. Zement-Dispergiermittel, enthaltend ein wasserlösliches
Polymeres, das mindestens 10 Mol% an durch die folgende
allgemeine Formel I wiedergegebenen strukturellen Einheiten
enthält:
wobei bedeuten:X= H oder CH₂R¹,
R¹= H oder
R= H, CH₃ oder
(vorausgesetzt, daß R = H wenn X = CH₂R¹ ist),A= Iminoalkylen mit 2 bis 4 Kohlenstoffatomen,
B= Oxyalkylen mit 2 bis 4 Kohlenstoffatomen,
m= durchschnittliche Anzahl im Bereich von 0,1 bis 10,
n= 0 oder eine durchschnittliche positive Zahl nicht größer
als 100,
von linearer oder verzweigter Konfiguration, wobei
die Folge von A und B in dem in Klammern stehenden Abschnitt
regelmäßig oder zufällig sein kann.
2. Zement-Dispergiermittel nach Anspruch 1, bei dem das wasserlösliche
Polymere ein Produkt einer Additionsreaktion ist
und erhältlich ist durch Bereiten eines Carboxylgruppen
enthaltenden Polymeren durch Verwenden von (a) 10 bis 100
Mol% einer durch die Formel II dargestellten ungesättigten
Carbonsäure
CHR² = CYCOOH (II)in der Y = H oder CH₂R³, R³ = H oder COOH, R² = H, CH₃,
oder COOH (vorausgesetzt, daß R² = H, wenn Y = CH₂R³) oder
ein Anhydrid davon ist, und (b) 90 bis 0 Mol% eines mit
dem Monomeren (a) copolymerisierbaren anderen Monomeren,
und Veranlassen einer Reaktion zwischen dem Carboxylgruppen
enthaltenden Polymeren und einem Alkylenimin mit 2 bis 4
Kohlenstoffatomen in einem solchen Verhältnis, daß die Menge
des Alkylenimins im Bereich 0,1 bis 10 Mol pro Mol der Carboxylgruppen
in dem Carboxylgruppen enthaltenden Polymeren
liegt.
3. Zement-Dispergiermittel nach Anspruch 1, bei dem das wasserlösliche
Polymere ein Produkt einer Additionsreaktion ist
und erhältlich ist durch Bereiten eines Carboxlgruppen
enthaltenden Polymeren durch Verwenden von (a) 10 bis 100
Mol% der durch die Formel II dargestellten ungesättigten
Carbonsäure oder eines Anhydrids davon und (b) 90 bis 0
Mol% eines mit dem genannten Monomeren (a) copolymerisierbaren
anderen Monomeren, Veranlassen einer Reaktion des Carboxylgruppen
enthaltenden Polymeren mit einem Alkylenimin mit 2
bis 4 Kohlenstoffatomen in einem derartigen Verhältnis, daß
die Menge des Alkylenimins im Bereich 0,1 bis 10 Mol pro Mol
der Carboxylgruppen des Carboxylgruppen enthaltenden Polymeren
liegt, und Unterwerden des Carboxylgruppen enthaltenden
Polymeren einer Additionsreaktion mit einem Alkylenoxid mit 2
bis 4 Kohlenstoffatomen in einem solchen Verhältnis, daß die
Menge des Alkylenoxids im Durchschnitt nicht mehr als 100
Mol pro Mol der genannten Carboxylgruppen beträgt.
4. Zement-Dispergiermittel nach Anspruch 2, bei dem das Alkylenimin
Ethylenimin ist.
5. Zement-Dispergiermittel nach Anspruch 3, bei dem das Alkylenoxid
Ethylenoxid ist.
6. Zement-Dispergiermittel nach Anspruch 2, bei dem die ungesättigte
Carbonsäure eine Monocarbonsäure ist.
7. Zement-Dispergiermittel nach Anspruch 6, bei dem die Monocarbonsäure
Acrylsäure oder Methacrylsäure ist.
8. Zement-Dispergiermittel nach Anspruch 2, bei dem das Carboxylgruppen
enthaltende Polymere erhalten wird durch Verwendung
(a) der ungesättigten Carbonsäure oder des Anhydrids davon
und (b) des copolymerisierbaren Monomeren in einem derartigen
Verhältnis, daß die Menge an ungesättigter Carbonsäure oder
des Anhydrids davon im Bereich von 50 bis 100 Mol% und die
Menge des copolymerisierbaren Monomeren im Bereich 50 bis 0
Mol% liegt.
9. Zement-Dispergiermittel nach Anspruch 2, bei dem die Additions-
Molzahl des Alkylenamins im Durchschnitt im Bereich von
0,4 bis 8 Mol pro Mol Carboxylgruppe liegt.
10. Zement-Dispergiermittel nach Anspruch 3, bei dem die Additions-
Molzahl des Alkylenoxids im Durchschnitt nicht größer
ist als 20 Mol pro Mol Carboxylgruppe.
11. Zement-Zusammensetzung mit 100 Gewichtsteilen Zement, 0,01
bis 10 Gewichtsteilen eines wasserlöslichen Polymeren, das
nicht weniger als 10 Mol% strukturelle Einheiten gemäß Formel
I enthält, und 10 bis 200 Gewichtsteilen Wasser.
12. Zement-Zusammensetzung nach Anspruch 11, bei der das wasserlösliche
Polymere ein Produkt einer Additionsreaktion ist
und erhältlich ist durch Bereiten eines Carboxylgruppen
enthaltenden Polymeren durch Verwendung von (a) 10 bis 100
Mol% einer durch die folgende Formel II dargestellten ungesättigten
Carbonsäure,
CHR² = CYCOOH (II)worin Y = H oder CH₂R³, R³ = H oder COOH, R² = H, CH₃ oder
COOH (vorausgesetzt, daß R² = H, wenn Y = CH₂R³) oder ein
Anhydrid davon, und (b) 90 bis 0 Mol% eines mit dem genannten
Monomeren (a) copolymerisierbaren anderen Monomeren und
Veranlassen einer Reaktion zwischen dem Carboxylgruppen
enthaltenden Polymeren mit einem Alkylenimin mit 2 bis 4
Kohlenstoffatomen in einem derartigen Verhältnis, daß die
Menge des Alkylenamins im Bereich 0,1 bis 10 Mol pro Mol
Carboxylgruppen des Carboxylgruppen enthaltenden Polymeren
liegt.
13. Zement-Zusammensetzung nach Anspruch 11, bei dem das wasserlösliche
Polymere ein Produkt einer Additionsreaktion
ist und erhältlich ist durch Bereiten eines Carboxylgruppen
enthaltenden Polymeren durch Verwenden von (a) 10 bis 100
Mol% der durch die Formel II dargestellten ungesättigten
Carbonsäure oder eines Anhydrids davon und (b) 90 bis 0
Mol% eines mit dem genannten Monomeren (a) copolymerisierbaren
anderen Monomeren, Veranlassen einer Reaktion zwischen
dem Carboxylgruppen enthaltenden Monomeren mit einem Alkylenimin
mit 2 bis 4 Kohlenstoffatomen in einem solchen Verhältnis,
daß die Menge des Alkylenimins im Bereich 0,1 bis 10
Mol pro Mol der Carboxylgruppen des Carboxylgruppen enthaltenden
Polymeren liegt, und Unterwerfen des Reaktionsprodukts
einer Additionsreaktion mit einem Alkylenoxid mit 2 bis
4 Kohlenstoffatomen in einem solchen Verhältnis, daß die
Menge des Alkylenoxids im Durchschnitt nicht mehr als 100
Mol pro Mol der genannten Carboxylgruppen beträgt.
14. Zement-Zusammensetzung nach Anspruch 12, bei der das Alkylenimin
Ethlylenimin ist.
15. Zement-Zusammensetzung nach Anspruch 13, bei dem das Alkylenoxid
Ethylenoxid ist.
16. Zement-Zusammensetzung nach Anspruch 12, bei dem die ungesättigte
Carbonsäure eine Monocarbonsäure ist.
17. Zement-Zusammensetzung nach Anspruch 16, bei dem die Monocarbonsäure
Acrylsäure oder Methacrylsäure ist.
18. Verfahren zum Dispergieren von Zement, bei welchem 100 Gewichtsteile
Zement mit 0,01 bis 10 Gewichtsteilen eines
wasserlöslichen Polymeren in Gegenwart von 10 bis 200 Gewichtsteilen
Wasser vermischt werden, wobei das wasserlösliche
Polymere nicht weniger als 10 Mol% von durch die Formel
I dargestellten strukturellen Einheiten enthält.
19. Verfahren nach Anspruch 18, bei dem das wasserlösliche Polymere
ein Produkt einer Additionsreaktion ist und erhältlich
ist durch Bereiten eines Carboxylgruppen enthaltenden Polymeren
durch Verwendung von (a) 10 bis 100 Mol% einer durch
die Formel II dargestellten ungesättigten Carbonsäure.
CHR² = CYCOOH (II)worin Y = H oder CH₂R³, R³ = H oder COOH, R² = H, CH₃ oder
COOH (vorausgesetzt, daß R² = H, wenn Y = CH₂R³) oder ein
Anhydrid davon, und (b) 90 bis 0 Mol% eines mit dem genannten
Monomeren (a) copolymerisierbaren anderen Monomeren und
Veranlassen einer Reaktion zwischen dem Carboxylgruppen
enthaltenden Polymeren mit einem Alkylenimin mit 2 bis 4
Kohlenstoffatomen in einem derartigen Verhältnis, daß die
Menge des Alkylenimins in dem Bereich 0,1 bis 10 Mol pro
Mol der Carboxylgruppe in dem Carboxylgruppen enthaltenden
Polymeren liegt.
20. Verfahren nach Anspruch 18, bei dem das wasserlösliche Polymere
ein Produkt einer Additionsreaktion ist und erhältlich
ist durch Bereiten eines Carboxylgruppen enthaltenden Polymeren
durch Verwenden von (a) 10 bis 100 Mol% der durch die
Formel II dargestellten ungesättigten Carbonsäure oder eines
Anhydrids davon und (b) 90 bis 0 Mol% eines mit dem genannten
Monomeren (a) copolymerisierbaren anderen Monomeren und
Veranlassen einer Reaktion zwischen dem Carboxylgruppen
enthaltenden Polymeren mit einem Alkylenimin mit 2 bis 4
Kohlenstoffatomen in einem derartigen Verhältnis, daß die
Menge des Alkylenimins im Bereich 0,1 bis 10 Mol pro Mol
der Carboxylgruppe des Carboxylgruppen enthaltenden Polymeren
liegt, und Unterwerfen des Reaktionsprodukts einer
Additionsreaktion mit einem Alkylenoxid mit 2 bis 4 Kohlenstoffatomen
in einem solchen Verhältnis, daß die Menge des
Alkylenoxids im Durchschnitt im Bereich von nicht mehr als
100 Mol pro Mol der genannten Carboxylgruppe liegt.
21. Verfahren nach Anspruch 19, bei dem das Alkylenimin Ethylenimin
ist.
22. Verfahren nach Anspruch 20, bei dem das Alkylenoxid Ethylenoxid
ist.
23. Verfahren nach Anspruch 19, bei dem die ungesättigte Carbonsäure
eine Monocarbonsäure ist.
24. Verfahren nach Anspruch 23, bei dem die Monocarbonsäure
Acrylsäure oder Methacrylsäure ist.
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---|---|---|---|
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---|---|
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DE (1) | DE3809964C2 (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4421722A1 (de) * | 1994-06-21 | 1996-01-04 | Sueddeutsche Kalkstickstoff | Fließmittel für zementhaltige Bindemittelsuspensionen |
Families Citing this family (15)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
ATE143983T1 (de) * | 1991-07-18 | 1996-10-15 | Hoechst Ag | Copolymere aus ethylenisch ungesättigten carbonsäureestern mit polyoxyalkylenethern von niederen, ungesättigten alkoholen als fliessverbesserer für paraffinhaltige öle |
AT399340B (de) * | 1993-02-01 | 1995-04-25 | Chemie Linz Gmbh | Copolymere auf basis von maleinsäurederivaten und vinylmonomeren, deren herstellung und verwendung |
US5614017A (en) * | 1996-03-26 | 1997-03-25 | Arco Chemical Technology, L.P. | Cement additives |
US5670578A (en) * | 1996-12-10 | 1997-09-23 | Arco Chemical Technology, L.P. | Cement additives |
US5985989A (en) * | 1997-07-09 | 1999-11-16 | Arco Chemical Technology, Lp | Method of making a water reducing additive for cement |
DE19808314A1 (de) * | 1998-02-27 | 1999-09-02 | Sueddeutsche Kalkstickstoff | Verwendung von Pfropfpolymeren als Fließmittel für aluminatzementhaltige Bindemittelsuspensionen |
WO2000009459A1 (en) | 1998-08-14 | 2000-02-24 | Mbt Holding Ag | Cementitious dry cast mixture |
WO2000009460A1 (en) | 1998-08-14 | 2000-02-24 | Mbt Holding Ag | High pozzolan cement mixtures |
US6310143B1 (en) | 1998-12-16 | 2001-10-30 | Mbt Holding Ag | Derivatized polycarboxylate dispersants |
US7147706B1 (en) | 2002-08-29 | 2006-12-12 | Carpentercrete, Llc | Cementitious compositions and methods of making cementitious compositions |
US7128781B1 (en) | 2002-08-29 | 2006-10-31 | Carpentercrete, Llc | Cementitious compositions and methods of making cementitious compositions |
US6591910B1 (en) | 2003-01-29 | 2003-07-15 | Halliburton Energy Services, Inc. | Methods and compositions for cementing subterranean zones |
US20100285224A1 (en) * | 2009-05-11 | 2010-11-11 | Dale Fisher | Agent and method for curing pervious concrete |
US20220002157A1 (en) | 2018-11-20 | 2022-01-06 | The Lubrizol Corporation | Graphene production in aqueous dispersion |
CN112079946B (zh) * | 2020-09-16 | 2021-05-18 | 南京友西科技集团股份有限公司 | 一种混凝土外加剂及其制备方法 |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4042407A (en) * | 1974-07-17 | 1977-08-16 | Nippon Zeon Co., Ltd. | Hydraulic composition |
EP0056627B1 (de) * | 1981-01-16 | 1984-10-03 | Nippon Shokubai Kagaku Kogyo Co., Ltd | Copolymer und Verfahren zu seiner Herstellung |
WO1985001935A1 (en) * | 1983-11-03 | 1985-05-09 | The Dow Chemical Company | A modified alkylenediamine or polyakylenepolyamine composition and aqueous hydraulic cement slurry employing the composition |
US4547223A (en) * | 1981-03-02 | 1985-10-15 | Nihon Cement Co., Ltd. | Cement-shrinkage-reducing agent and cement composition |
Family Cites Families (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5115856A (en) * | 1974-07-30 | 1976-02-07 | Jiro Ito | Ryutai funtai yobunriki |
JPS535692A (en) * | 1976-07-05 | 1978-01-19 | Hitachi Ltd | Measuring method for chlorine |
JPS535691A (en) * | 1976-07-05 | 1978-01-19 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Analyzing method for impurity in carbon fluoride |
JPS5640106A (en) * | 1979-09-10 | 1981-04-16 | Kazuo Nishida | Beauty instrument |
JPS5826061A (ja) * | 1981-08-06 | 1983-02-16 | 日産化学工業株式会社 | セメント混練物の作業性低下防止方法 |
JPS6134008A (ja) * | 1984-07-26 | 1986-02-18 | Asahi Chem Ind Co Ltd | 塗料用樹脂 |
-
1988
- 1988-03-24 DE DE3809964A patent/DE3809964C2/de not_active Expired - Lifetime
- 1988-03-24 US US07/173,200 patent/US4972025A/en not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4042407A (en) * | 1974-07-17 | 1977-08-16 | Nippon Zeon Co., Ltd. | Hydraulic composition |
EP0056627B1 (de) * | 1981-01-16 | 1984-10-03 | Nippon Shokubai Kagaku Kogyo Co., Ltd | Copolymer und Verfahren zu seiner Herstellung |
US4547223A (en) * | 1981-03-02 | 1985-10-15 | Nihon Cement Co., Ltd. | Cement-shrinkage-reducing agent and cement composition |
WO1985001935A1 (en) * | 1983-11-03 | 1985-05-09 | The Dow Chemical Company | A modified alkylenediamine or polyakylenepolyamine composition and aqueous hydraulic cement slurry employing the composition |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4421722A1 (de) * | 1994-06-21 | 1996-01-04 | Sueddeutsche Kalkstickstoff | Fließmittel für zementhaltige Bindemittelsuspensionen |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US4972025A (en) | 1990-11-20 |
DE3809964C2 (de) | 1994-08-25 |
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