Композиция неорганических связующих веществ, включающая сополимер - RU2017100542A
Код документа: RU2017100542A
Формула
1. Композиция, включающая:
(α) по меньшей мере, одно неорганическое связующее вещество,
(β) по меньшей мере, один водорастворимый сополимер на основе,
(a) 0.1-20 мас. %, по меньшей мере, одного мономера формулы (I)
где звенья -(-CH2-CH2-O-)k, -(-CH2-CH(R3)-O-)1 и -(-СН2-СН2-O-)m расположены в блочной структуре в порядке, показанном в формуле (I),
и радикалы имеют следующие значения:
k: равно от 10 до 150;
l: равно от 5 до 25;
m: равно от 1 до 15;
R1: означает Н или метил;
R2: каждый, независимо друг от друга, означают одинарную связь, или
двухвалентную, сшивающую группу, выбранную из группы, включающей -(CnH2n)- и -O-(Cn'H2n')-, и -С(O)-O-(Cn''H2n'')-, где n, n' и n'' каждый означают натуральное число от 1 до 6;
R3: означает углеводородный радикал, имеющий, по меньшей мере, 2 атома углерода или группу простого эфира общей формулы -CH2-O-R3', где R3' означает углеводородный радикал, имеющий, по меньшей мере, 2 атома углерода и радикалы R3могут быть одинаковыми или разными в пределах группы -(-СН2-CH(R3)-O-)1;
R4: каждый, независимо друг от друга, означают Н или углеводородный радикал, имеющий 1-4 атома углерода, и
(b) 25-99.9 мас. %, по меньшей мере, одного моноэтиленово ненасыщенного, гидрофильного мономера (b), который отличается от мономера (а),
где количественные данные мас. % в каждом случае представлены в пересчете на общее количество всех мономеров в сополимере и, по меньшей мере, один сополимер имеет среднюю молярную массу М 1500000-30000000 г/моль, которую определяют через уравнение Марка-Хувинка (1)
где K=0.0049, α=0.8 и [η] означает характеристическую вязкость.
2. Композиция по п. 1, где неорганическое связующее вещество представляет собой, по меньшей мере, одно из серий н-гидрата сульфата кальция, Портландцемента, белого цемента, кальциево-алюминатного цемента, кальциево-сульфоалюминатного цемента, геополимера и скрытого гидравлического и/или пуццоланового связующего вещества.
3. Композиция по п. 1 или 2, где индекс k равно от 23 до 26.
4. Композиция по п. 1 или 2, где индекс 1 равно от 8.5 до 17.25.
5. Композиция по п. 1 или 2, где радикалы имеют следующие значения:
k: равно от 23 до 26;
l: равно от 12.75 до 17.25;
m: равно от 2 до 5;
R1: означает Н;
R2: означает двухвалентную, сшивающую группу -O-(Cn'H2n')-, где n' равно 4;
R3: означает углеводородный радикал, имеющий 2 атома углерода;
R4: означает Н.
6. Композиция по п. 1 или 2, где, по меньшей мере, один из мономеров (b) представляет собой мономер, включающий кислотные группы, при этом кислотные группы включают, по меньшей мере, одну группу, выбранную из группы-СООН, -SO3H и -РО3Н2 и их соли.
7. Композиция по п. 1 или 2, которая включает, по меньшей мере, два разных моноэтиленово ненасыщенных, гидрофильных мономеров (b), а именно:
по меньшей мере, один нейтральный гидрофильный мономер (b1), и
по меньшей мере, один гидрофильный анионный мономер (b2), который включает, по меньшей мере, одну кислотную группу, выбранную из группы -СООН, -SO3H и -PO3H2 и их соли.
8. Композиция по п. 1 или 2, где, по меньшей мере, один сополимер представляет собой сополимер на основе:
по меньшей мере, одного мономера (а) формулы (I), а также
акриламида в качестве нейтрального гидрофильного мономера (b1), и
акриламидо-2-метилпропансульфоновой кислоты (AMPS) в качестве анионного гидрофильного мономера (b2).
9. Композиция по п. 1 или 2, где компонент (β) дополнительно включает (с), по меньшей мере, один неионогенный, неполимеризуемый, поверхностно-активный компонент.
10. Композиция по п. 1 или 2, которая включает, в пересчете на ее сухую массу, по меньшей мере, 20 мас. %, по меньшей мере, одного неорганического связующего вещества и 0.0005-5 мас. %, по меньшей мере, одного сополимера.
11. Способ получения композиции по любому из пп. 1-10, в котором мономер (а) общей формулы (I) получают способом, включающим следующие стадии:
а) реакция моноэтиленово ненасыщенного спирта А1 общей формулы (II)
с этиленоксидом,
где радикалы R1 и R2 являются такими, как определено выше;
с добавлением щелочного катализатора K1, включающего KOMe, и/или
NaOMe; с получением алкоксилированного спирта А2;
б) реакция алкоксилированного спирта А2, по меньшей мере, с одним алкиленоксидом Z формулы (Z)
где R3 является таким, как определено выше;
с добавлением щелочного катализатора K2;
где концентрация ионов калия в реакции на стадии б) меньше, чем или равна 0.9 моль %, в пересчете на применяемый спирт А2;
и реакцию на стадии б) проводят при температуре меньше, чем или равно 135°C,
с получением алкоксилированного спирта A3 формулы (III)
где радикалы R1, R2, R3, k и l являются такими, как определено выше;
в) реакция спирта A3 с этиленоксидом; с получением алкоксилированного спирта А4, который представляет собой мономер (а) формулы (I), где R4=H и m=1-15;
г) необязательно этерификация алкоксилированного спирта А4 соединением
R4-X
где R4 означает углеводородный радикал, имеющий 1-4 атома углерода, и X означает уходящую группу, предпочтительно выбранную из группы, включающей Cl, Br, I, -O-SO2-CH3 (мезилат), -O-SO2-CF3 (трифлат) и -O-SO2-OR4;
с получением мономера (а) формулы (I), где R4 = углеводородный радикал, имеющий 1-4 атома углерода.
12. Способ получения композиции по любому из пп. 1-10, где сополимер получают, подвергая, по меньшей мере, один мономер (а) и, по меньшей мере, один гидрофильный мономер (b) водной растворной полимеризации.
13. Способ по п. 12, где растворную полимеризацию проводят при pH в диапазоне от 5.0 до 9.
14. Способ по п. 12 или 13, где растворную полимеризацию проводят в присутствии, по меньшей мере, одного поверхностно-активного компонента (с).
15. Применение сополимера компонента (β) в качестве реологической добавки в композиции по любому из пп. 1-10.
