CN102190457B

CN102190457B - 水泥浆料流变改性剂

Info

Publication number: CN102190457B
Application number: CN201110051724.5A
Authority: CN
Inventors: J·M·多明诺斯基; C·L·鲍威尔; M·J·拉德勒; M·C·普莱斯
Original assignee: Dow Global Technologies LLC
Current assignee: Dow Global Technologies LLC
Priority date: 2010-02-23
Filing date: 2011-02-22
Publication date: 2014-09-24
Anticipated expiration: 2031-02-22
Also published as: JP2011173786A; US20110207854A1; EP2363428B1; CN102190457A; EP2363428A1

Abstract

本发明提供了一种含有a)多糖衍生物、b)硅氧烷和c)不同于硅氧烷的消泡剂的用于改变水泥浆料流变性的聚合物组合物。

Description

水泥浆料流变改性剂

发明领域

本发明涉及一种用作水泥浆料流变改性剂的聚合物组合物。

背景技术

长期以来，水泥浆料已被广泛用于多种用途。早在1969年出版的美国专利3,483,007就公布了含水的水硬水泥组合物，特别适用于固井作业中。该水硬水泥组合物含有羟烷基纤维素醚作为降失水剂用于减少水硬水泥中向多孔隙介质发生的水损失。由羟烷基纤维素醚引起的粘度增大通常通过随其一起混入重量百分比不少于10(按所存在水的重量计)的氯化钠予以降低。该水泥浆料可以包含防雾剂，例如具有平均分子量为2000-6000的聚氧化烯二醇、磷酸三丁酯和液状硅酮。

在建筑工业中，稳定的刚性基材为铺面、建筑及停车建筑物所需要，该类建筑物要求基层土壤必须稳定。这种稳定状态可以通过将水泥与土壤相结合予以实现。水泥与土壤的结合被称为，但不限于，水泥土、水泥处理基材、水泥加固土及水泥处理土。水泥土的生产涉及在每立方单位的土中加入一定数量的水泥。水泥处理土随后被级配并压实。水泥处理土随后被允许硬化，借此，粘结材料长时间的增加强度和硬度。

制造水泥土的一种方法是利用含水的水泥浆料。该方法优于使用干水泥，因为使用细水泥粉末时会产生大量的灰尘。水泥浆料放置在一种基质土上，随后使用机械方式进行混合。然而，已证明料浆法在使用中存在诸多问题。若不能及时移除，水泥浆料会在运输工具中发生变硬。此外，与水混合后，水泥本身几乎会立即从溶液中分离或析出。即使水泥在水中的浓度低至10％，水泥也会在几分钟内开始从溶液中沉降出来。利用化学缓凝剂阻止水泥基材料(包括水泥浆料)过早沉降，已在业界众所周知。一种常见的缓凝剂是糖。在水泥浆料中使用化学缓凝剂可以减小水泥浆料在使用前沉降的问题。然而，它也会加快水泥自溶液析出的速度。

作为水泥土的一种替代品，一种称为全深再生的流程可用于为诸如道路、停车场及其他铺面区域的结构提供基材。该流程涉及磨碎及粉碎沥青表面，并将其与下面的基层、底基层和/或路基材料相混合。水泥和水以与将水泥加入到基质土产生稳定水泥土非常相似的方式加入到组合材料中用于使其稳定。该混合物随后被压实形成用于新铺砌面的稳定基材。然而，由于涉及添加水泥稳定基质，这一过程遭遇了前面讨论的使用水泥稳定土壤时面临的同样难题。

因此，不会预先沉降或在运输过程中发生沉降成为水泥浆料面临一种长期需要。

US 2009/0044726中解决了这一需求并公布了一种由45-65重量％的水泥、55-35重量％的水、防止水泥在预设时间内沉降的缓凝剂及用于维持水泥在预设时间内保持悬浮状态的触变性增稠剂组成的水泥浆料。有效的缓凝剂为蔗糖、羧酸及其他。有效的触变性增稠剂包括甲基羟乙基纤维素。该水泥浆料可以含有消泡剂。已公布的消泡剂如Agitan P 823(一种液态烃与聚乙二醇在无机载体上的混合物)、磷酸三丁酯或Dee Fo 97-3(一种在矿物油载体上的金属硬脂酸盐)。遗憾的是，这些消泡剂不能足够快的消除产生的泡沫。

当使用水泥浆料建筑稳定的刚性基体、建筑物及停车建筑时，减少硬化后的水泥中捕获的空气量非常关键。捕获的空气将降低硬化水泥的稳定性。然而，由于为保持水泥浆料中的固体组分维持悬浮状态而必须进行连续搅拌，也由于加入水泥浆料中的诸如纤维素醚之类的添加剂，水泥浆料易于出现泡沫。因而，强烈需要一种新型水泥浆料，其中形成的泡沫能够快速消失。

发明内容

本发明一方面是一种含有a)多糖衍生物、b)硅氧烷和c)不同于硅氧烷的消泡剂的聚合物组合物。

本发明另一方面是一种含有水泥、多糖衍生物、硅氧烷和不同于硅氧烷的消泡剂的水泥组合物。

本发明再另一方面是一种改变水泥浆料流变性的方法，其步骤包括将a)多糖衍生物、b)硅氧烷和c)不同于硅氧烷的消泡剂及选配料d)稳定剂混入水泥浆料中。

本发明再另一方面是一种形成水泥稳定基质的方法，其步骤包括：向基质中加入由多糖衍生物、硅氧烷和不同于硅氧烷的消泡剂与水泥、水及一种或多种选配添加剂混合制得的水泥浆料，将水泥浆料混入基质，以及级配并压实基质和水泥浆料混合物。

本发明再另一方面是上述提及的聚合物组合物用于改进水泥浆料流变性的一种用途。

本发明再另一方面是上述提及的水泥组合物用于稳定基质的一种用途。

发明的具体描述

已发现水泥在水中浆化之前、之中或之后，若在水泥中加入a)多糖衍生物、b)硅氧烷和c)不同于硅氧烷的消泡剂，水泥浆料中可能产生的泡沫能很快消除。令人惊奇的是，发现一起使用硅氧烷和不同于硅氧烷的消泡剂时存在协同效应。当同时使用硅氧烷和不同于硅氧烷的消泡剂时，相较于单独使用相应量的情况，泡沫消除更加快速。更令人惊奇的是，已发现合并使用硅氧烷和不同于硅氧烷的消泡剂时通常不会对水泥浆料粘度或流变性(坍落度)产生有害的影响。一起使用a)多糖衍生物、b)硅氧烷和c)不同于硅氧烷的消泡剂改变水泥浆料流变性时允许将多糖衍生物直接加入水泥浆料生产罐之中，从而得到更加稳定的浆体，在运输中的稳定性也得到提高。

优选条件下，a)多糖衍生物、b)硅氧烷和c)不同于硅氧烷的消泡剂与水同时加入水泥；更加优选条件下，在加水之前加入水泥。多糖衍生物、硅氧烷、不同于硅氧烷的消泡剂以及此后描述的选配添加剂可以分别加入水泥，但其可以先经预混作为聚合物组合物从而便于添加。

本发明中的聚合物组合物包含的多糖衍生物、硅氧烷两者之间的重量配比多糖衍生物：硅氧烷优选至少为2∶1，更优选至少为5∶1，最优选至少为10∶1，特别优选至少为15∶1；优选比例最高至100∶1，更优选最高至70∶1，最优选最高至50∶1，特别优选最高至30∶1。

多糖衍生物的例子包括欧洲专利EP 0 504 870B第3页，第25-26行及第4页第1-30行详细描述的淀粉衍生物、瓜尔胶衍生物及黄原胶衍生物。可用的多糖衍生物如羟丙基淀粉、羧甲基淀粉等淀粉醚类。可用的瓜尔胶衍生物如羧甲基瓜尔胶、羟丙基瓜尔胶、羧甲基羟丙基瓜尔胶或阳离子瓜尔胶。优选羟丙基瓜尔胶及其生产工艺详见美国专利4,645,812第4-6栏。优选多糖衍生物为纤维素醚类。本发明中所用的纤维素醚优选可溶于水或至少在水中会溶胀的类型。它们可能包含以下一种或多种类型的取代基：羟乙基、羟丙基、羟丁基、甲基、乙基、丙基、二羟基-丙基、羧甲基、磺乙基、支链和直链的疏水长链烷基、支链和直链的疏水长链烷基芳基或芳基烷基、阳离子基团、乙酸根/酯、丙酸根/酯、丁酸根/酯、乳酸根/酯、硝酸根/酯和硫酸根/酯。纤维素衍生物的例子如羟乙基纤维素(HEC)、羟丙基纤维素(HPC)、乙基羟乙基纤维素(EHEC)、羧甲基羟乙基纤维素(CMHEC)、羟丙基羟乙基纤维素(HPHEC)、甲基纤维素(MC)、甲基羟丙基纤维素(MHPC)、甲基羟基-丙基羟乙基纤维素(MHPHEC)、甲基羟乙基纤维素(MHEC)、羧甲基纤维素(CMC)、疏水改性羟乙基纤维素(hmHEC)、疏水改性羟丙基纤维素(hmHPC)、疏水改性乙基羟乙基纤维素(hmEHEC)、疏水改性羧甲基羟乙基纤维素(hmCMHEC)、疏水改性羟丙基乙基羟乙基纤维素(hmHPHEC)、疏水改性甲基纤维素(hmMC)、疏水改性甲基羟丙基纤维素(hmMHPC)、疏水改性甲基羟乙基纤维素(hmMHEC)、疏水改性羧甲基甲基纤维素(hmCMMC)、磺乙基纤维素(SEC)、羟乙基磺乙基纤维素(HESEC)、羟丙基磺乙基纤维素(HPSEC)、甲基羟乙基磺乙基纤维素(MHESEC)、甲基羟丙基磺乙基纤维素(MHPSEC)、羟乙基羟丙基磺乙基纤维素(HEHPSEC)、羧甲基磺乙基纤维素(CMSEC)、疏水改性磺乙基纤维素(hmSEC)、疏水改性羟乙基磺乙基纤维素(hmHESEC)、疏水改性羟丙基磺乙基纤维素(hmHPSEC)及疏水改性羟乙基羟丙基磺乙基纤维素(hmHEHPSEC)。

羟乙基纤维素或疏水改性羟乙基纤维素特别适用于本发明中的聚合物组合物和水泥组合物。疏水改性羟乙基纤维素的工艺已知。羟乙基纤维素可以通过使用一种或多种疏水性取代基取代羟乙基纤维素进行疏水改性，优选取代基为无环或环状、饱和或非饱和、支链或直链的烃基，例如烷基、烷基芳基或芳基烷基，其至少有8个碳原子，通常为8-32个碳原子，优选为10-30碳原子，更优选为12-24个碳原子，最优选为12-18碳原子。当在水泥浆料中使用羟乙基纤维素或疏水改性羟乙基纤维素时，与使用其他多糖衍生物相比，浆体中的固体颗粒在升高的温度下从悬浮液中沉降的趋势降低。

以1.0重量％的纤维素醚水溶液的形式在25℃下使用布鲁克费尔德粘度计进行测试，纤维素醚的粘度通常为自1000至10000mPa·s，优选为自2,000至9,000mPa·s，最优选为自3,000至8,000mPa·s。

硅氧烷优选聚二有机硅氧烷。聚二有机硅氧烷在25℃和大气压下通常呈液态。聚二有机硅氧烷优选线性且具有以分子式：

其中，每个R独立地为烷基或芳基。该类取代基R的示例如：甲基、乙基、丙基、异丁基和苯基，n为20-2000。这样的聚二有机硅氧烷可以从欧洲专利申请公告EP 0210 731中了解到。聚二有机硅氧烷中硅骨架上的取代基通常为甲基，但也可以存在其他烷基，例如具有2-6个碳原子的烷基。其他烷基优选不超过取代基总数的20％。聚二有机硅氧烷可以使用诸如羟基、或用诸如三甲基硅氧基或二甲基乙烯基硅氧基等三有机硅氧基作为端基的基团予以封端。优选的聚二有机硅氧烷为以三甲基硅烷基作为端基的聚二甲基硅氧烷，其在25℃下的粘度为5×10^-5m²/s-0.1m²/s，即n值的范围为40-1500。

更优选使用聚二有机硅氧烷组合物，该组合物为聚二有机硅氧烷和具有高表面积重量比(至少为50m²/g)的极细填料组成的混合物，其中，聚二有机硅氧烷为84-99重量％，优选为90-98重量％；极细填料为1-15重量％，优选为2-10重量％，填料例如是二氧化钛、二氧化硅、氧化铝，如热解氧化铝，或优选硅石，例如热解二氧化硅、沉淀二氧化硅或凝胶技术制备的二氧化硅。优先选用硅石。极细填料的平均颗粒尺寸优选0.1-50微米，更优选为1-20微米。在UK专利申请书2,279,009和美国专利号4,906,478中有对聚二有机硅氧烷与极细填料混合物的描述。以上提及的聚二有机硅氧烷与极填料组成的混合物在25℃和大气压下通常为流体。

硅氧烷优选以颗粒载体上的硅氧烷的形式予以使用。按照硅氧烷和颗粒载体的总重量计，硅氧烷的优选量为5％-50％，更优选为10％-40％，最优选为15％-30％；颗粒载体优选量为95％-50％，更优选为90％-60％，最优选为85％-70％。

硅氧烷可用的颗粒载体为沸石、处理或未处理过的无定型二氧化硅、硅酸盐，如硅酸钙，或最优选麦芽糊精。麦芽糊精由淀粉与酸和/或酶在水存在的条件下反应得到的水溶性聚合物组成。细粉或块状的麦芽糊精可以在市场上购得。聚二有机硅氧烷和硅酸钙组成的组合物描述于美国专利4,906,478和5,073,384中。

市场上可购得的可用的硅氧烷为：Dow消泡乳液(一种由聚二甲基硅氧烷组成的乳液)，Dow消泡剂2210(一种由聚二甲基硅氧烷和聚丙二醇组成的乳液)、Dow1920粉状消泡剂和DowUS(两者均为食品级消泡剂，含有重量百分比为20的聚二甲基硅氧烷)。

本发明中的聚合物组合物还包含c)一种不同于硅氧烷的消泡剂。优选的消泡剂c)为固态。当活性组分在25℃和大气压下呈液态时，例如某些氧化烯消泡剂，该活性组分优选由一种固体载体予以支撑，例如滑石，硅藻土，无定形、胶体或晶体硅石、二氧化硅或硅酸盐，优选硅酸钙。消泡剂c)，尤其是氧化烯消泡剂，不是在单独的固体载体上提供，而是可以与多糖衍生物混合，优选使用纤维素醚。

可用的液体消泡剂c)的例子为石油烃油、非硅酮炔基材料；或聚氧化烯二醇。可用的固体消泡剂c)的例子为磷酸三丁酯或金属硬脂酸盐。已知的消泡剂c)可以从市场上购得，其商标有Agitan P-823(一种在无机载体上的液体烃和聚乙二醇混合物)、Dee Fo 97-3(一种在矿物油载体上的金属硬脂酸盐)、Surfynol DF 110L(一种非离子型无硅炔基材料)，Axilat 770DD(一种由聚丙二醇、石油馏份、丁基化羟基甲苯和硅酸钙组成的组合物)、Axilat727DD(一种由二氧化硅、胶体二氧化硅和抗氧化剂组成的组合物)、Axilat775DD(一种由滑石、石油烃油、二氧化硅和结晶二氧化硅组成的组合物)。

优选氧化烯消泡剂，更优选聚氧化烯二醇，最优选聚丙二醇用作消泡剂c)。氧化烯消泡剂优选使用下列通式表示：R⁴-(-T-(-R⁵O)_tR⁶)_m，式中R⁴和R⁶可以相同也可以不同，分别代表氢原子或含有1-30个碳原子的直链或支链烃基，优选4-30个碳原子，更优选6-22个碳原子，最优选10-18个碳原子；式中的tR⁵O基团相同或不同，每个分别代表一个含有2-18个碳原子的氧化烯基团，优选2-8个碳原子，更优选2-4个碳原子，t代表氧化烯基团加成的平均摩尔数，该数值为1-300；T代表--CO₂--，--SO₄--，--PO₄--，--NH--，或优选--O--；m表示整数1或2，并且R₄为氢原子时，m为1。并且，(-R⁵O)_t基团优选由一个或多个氧化乙烯基和/或一个或多个氧化丙烯基组成。优选m为1。

出乎意料的是，当同时使用b)硅氧烷和c)不同于硅氧烷的消泡剂时发现存在协同效应。同时使用b)硅氧烷和c)不同于硅氧烷的消泡剂时，优选氧化烯消泡剂，与单独使用相应数量相比，水泥浆料中形成的泡沫的消除速度大大加快。

b)硅氧烷和c)不同于硅氧烷的消泡剂的重量比为1∶10至10∶1，更优选为3∶1至1∶3，最优选为1.5∶1至1∶1.5。涉及硅氧烷b)和消泡剂c)活性成分的重量比不考虑任何载体或稀释剂。

a)多糖衍生物和c)异于硅氧烷的消泡剂的重量比优选至少为2∶1；更加优选至少为5∶1，最优选至少为10∶1，特别优选至少为15∶1；优选最高至100∶1，更优选最高至70∶1，最优选最高至50∶1，特别优选最高至30∶1。涉及消泡剂c)活性成分的重量比不考虑任何载体或稀释剂。

本发明中的聚合物组合物可以任选包含d)稳定剂。当聚合物组合物掺入水泥浆料中时，使用稳定剂防止水泥在运输过程中或者在浆料混入土壤基质中之前过早发生沉降。可以用作稳定剂的各种材料包括但不限于蔗糖、木素磺酸盐、羧酸、聚羧酸、乳清蛋白、碳水化合物、铅和锌的氧化物、磷酸盐、镁盐、氟酸盐(flourate)和硼酸盐。羟乙基纤维素和疏水改性羟乙基纤维素在水泥浆料中也具有稳定作用。

本发明的聚合物组合物若包含稳定剂d)，则多糖衍生物a)与稳定剂d)之间的重量比优选为1∶10至10∶1，更优选为3∶1至1∶3，最优选为1.5∶1至1∶1.5。如果本发明的聚合物组合物中包含稳定剂d)，则稳定剂d)与硅氧烷b)之间的重量比优选至少为2∶1，更优选至少为5∶1，最优选至少为10∶1，特别优选为至少15∶1；优选比值最高至100∶1，更优选最高至70∶1，最优选最高至50∶1，特别优选最高至30∶1。

本发明的聚合物组合物中包含∶a)20-95重量％，更优选30-90重量％，最优选40-80重量％的多糖衍生物；b)1-20重量％，更优选2-15重量％，最优选3-10重量％的硅氧烷；c)1-20重量％，更优选2-15重量％，最优选3-10重量％的不同于硅氧烷的消泡剂；d)0-75重量％，更优选10-70重量％，最优选12-60重量％的稳定剂；剩余组分为硅氧烷的颗粒载体，若存在，消泡剂c)的载体，若存在，及选配组分。

本发明还涉及一种改变水泥浆料流变性能的方法，该方法包括将上文中描述的a)多糖衍生物、b)硅氧烷、c)不同于硅氧烷的消泡剂及选配的d)稳定剂加入水泥浆料中的步骤。

多糖衍生物a)、硅氧烷b)、消泡剂c)及选配的稳定剂d)可以分别加入水泥中，也可以在加入水泥之前将a)-d)各组分中的两项或多项预先混合。a)至d)中的部分或全部组分可以在加水过程中或之后加入水泥，但优选在向水泥加水之前加入。

按照水泥重量计，本发明中的水泥组合物优选包含a)0.001至5.0％，更优选0.01至2％，最优选为0.03至0.3％的多糖衍生物；b)0.00005至0.5％，更优选0.0001至0.05％，最优选0.0002至0.01％的硅氧烷；c)0.0005至0.5％，更优选0.0001至0.05％，最优选0.0002至0.01％的不同于硅氧烷的消泡剂(基于排除任何载体和稀释剂后的消泡剂活性组分重量进行计算)；和d)0至5.0％，更优选0.0002至0.5％，最优选为0.005至0.1％，特别优选为0.001至0.02％的稳定剂。大量的水硬水泥可以根据本发明进行使用，包括那些由钙、铝、硅、氧和/或硫组成的会通过与水反应发生固化和硬化的水硬水泥。这些水硬水泥包括但不限于，波特兰水泥、火山灰水泥、石膏水泥、铝水泥、硅石水泥和碱性水泥。根据本发明通常优选使用波特兰水泥。

此外，本发明中的水泥组合物任选地包含填料，例如碳酸钙，飞灰、矿渣、热解二氧化硅、斑脱土、粘土、基于含水硅酸铝的天然矿物，例如高岭土或卤石(halocite)。这些粉体可以单独使用，也可以结合使用。此外，必要时，沙子、碎石及其混合物也可以作为集料加入这些粉体之中。

本发明中的水泥组合物中所用的水可以为淡水，不饱和盐溶液包括浓盐水和海水，以及饱和盐溶液。通常，水可以取自任何渠道，但其不得含有会对水泥组合物中的其他成分产生有害影响的过量化合物。然而，按水的重量计，水泥组合物中优选不含氯化钠或所含氯化钠不超过5％。本发明水泥组合物中水的存在量应足以形成可泵送的浆料。更加具体地，水泥组合物中每重量份水泥对应含有0.3-2重量份水，优选0.5-1重量份水。

水泥浆料可以通过形成水泥稳定基质的方法加以使用，该方法包括以下步骤：向基质中加入由多糖衍生物、硅氧烷和不同于硅氧烷的消泡剂与水泥、水及一种或多种选配添加剂混合制得的水泥浆料，将水泥浆料混入基质之中，级配并压实该基质与水泥浆料混合物。

该基质可以是土壤、集料、沥青、再生沥青及其混合物。集料包括来自江河、陆地、山脉或海洋中的碎石，钙质石及其碎石，高炉熔渣粗或细集料，镍铁熔渣粗集料，人工或天然轻质粗集料及再生集料。

本发明进一步通过以下示例予以说明，这些示例不对本发明的范围构成限制。除非另有说明，否则百分比和份数均为以重量计。

示例1～16及比较示例A～P

示例中使用下列组分：

HEC-1：CELLOSIZE^TM QP 100MH-V(陶氏化学公司的商标)羟乙基纤维素(HEC)。使用布鲁克费尔德粘度计，SC4-25转子，在25℃30rpm转速下测得1％水溶液的粘度为4400mPa·s。

HEC-2：CELLOSIZE QP 100MH羟乙基纤维素。根据IB-44C-0.1(ASTM D-2364)测试，其1％的水溶液的粘度为4520mPa·s。

HEC-3：CELLOSIZE HEC 10HV羟乙基纤维素，使用布鲁克费尔德粘度计，SC4-25转子，在25℃ 30rpm转速下测得1％水溶液的粘度为5260mPa·s。

DC 1920：颗粒载体上的硅氧烷，市场上可以Dow Coming 1920PowderAntifoam(道康宁公司的商标)的形式购得。其含有多于60％(w/w)的麦芽糊精(CAS：9050-36-6)和1.0％-5.0％(w/w)的甲基化二氧化硅(CAS：67762-90-7)。其为含20％的聚二甲基硅氧烷的可自由流动的粉状硅酮消泡剂。其在25℃下的密度为0.6-1.3g/cm³。

DC 1520：道康宁公司生产的Dow Corning 1520US。一种含有20％聚二甲基硅氧烷的食品级液体硅酮乳液消泡剂。

AF-1：聚丙烯乙二醇。

AF-2：一种干粉状消泡剂，市场上可以购得的为海克森特别化学品公司(Hexion Specialty Chemicals，Incorporated)生产的商标为Axilat 770 DD的产品。其表观密度为22 lb/ft³(352kg/m³)。它含有约20％的聚丙烯乙二醇(CAS：25322-69-4)，约13％的石油馏出物(CAS：64741-96-4)及1-5％的丁基化羟基甲苯。剩余组分为硅酸钙(CAS：1344-95-2)。

蔗糖：使用超细颗粒蔗糖，其熔点为185℃，20℃时在水中的溶解度为200gm/100gm，表观密度为49-56lbs/ft³(784-896kg/m³)及0.05重量％的水分。

泡沫消除测试：

配制199.32份水中含0.34份纤维素醚(CE)和0.34份蔗糖的溶液。水合后，将该溶液立即加入搅拌钵。将所需用量的消泡剂，即下表1所列的组分b)和/或组分c)，加入搅拌钵。该溶液与消泡剂使用厨房混合器以尽可能快的速度混合5分钟，以保证溶液保持在钵内。当混合操作停止后，记录泡沫完全消失的时间。

测试通过漏斗的坍落时间和坍落尺寸

在厨房辅助混合器中混合下列组分得到水泥浆料：

a)0.34份下表1所列的羟乙基纤维素(HEC)；

b)如下表1所列的不同数量的硅氧烷；组分b)作为一种消泡剂；

c)如下表1所列的不同数量的消泡剂；

d)0.34份蔗糖；

e)199.32份水；和

f)316份水泥。

将该浆体混合5分钟而后静置5分钟。随后，将该浆倾倒入连接在环架上的直径为10cm的漏斗中直到填充线。漏斗至麦拉膜的距离为13cm。浆体自漏斗中排空的时间记录为“通过漏斗的坍落时间”，同时测得坍落直径。

泡沫消除测试的结果，通过漏斗的坍落时间及坍落直径列于下表1中。示例显示，在含有多糖的聚合物组合物中同时使用硅氧烷b)和不同于硅氧烷的消泡剂c)时，能够快速消除泡沫。一起使用硅氧烷b)和消泡剂c)时对泡沫消除的协同效应可以通过以下比较显现出来：示例1和2与对照示例B比较；示例5与对照示例B和C比较；示例6同对照示例H和I比较；示例7与对照示例E和F比较；示例8和9同对照示例K和L比较；以及示例10和11与对照示例M和N比较。示例13-16显示，即使在硅氧烷b)和消泡剂c)用量非常少时，也会实现对消除泡沫的一些影响。

下表1所列的通过漏斗的坍落时间和坍落直径显示，硅氧烷b)和消泡剂c)一起使用时不会对浆料的流变性或流动性产生负面影响。具体来说，使用硅氧烷b)和消泡剂c)不会使得浆体变得非常稀软，稀软将会导致通过漏斗的坍落时间非常短，并产生非常大的坍落尺寸。具体来说，对照示例D(不添加消泡剂)作为一方与示例6和7作为另一方进行比较，结果显示两者通过漏斗的坍落时间及坍落直径相当，硅氧烷b)和消泡剂c)一起使用时不会对浆料的流变性或流动性产生负面影响，但硅氧烷b)和消泡剂c)一起使用时泡沫消除变得更加快速。在将浆体用到路基上时，不希望浆体非常稀软，因为稀软浆体会从路基流下进入沟渠。

表1

^*含有粗糖而非超细颗粒的蔗糖。

Claims

1.一种含有a)多糖衍生物、b)硅氧烷和c)不同于硅氧烷的消泡剂的聚合物组合物，其中所述硅氧烷在颗粒载体上，所述消泡剂是聚氧化烯二醇，或者所述消泡剂是固态的或由一种固体载体予以支撑。

2.如权利要求1所述的聚合物组合物，其特征在于，所述多糖衍生物为纤维素醚。

3.如权利要求2所述的聚合物组合物，其特征在于，所述纤维素醚为羟乙基纤维素或疏水改性的羟乙基纤维素。

4.如权利要求1-3任一项所述的聚合物组合物，其特征在于，所述多糖衍生物和所述硅氧烷的重量比为1:1至100:1。

5.如权利要求1-3任一项所述的聚合物组合物，其特征在于，所述硅氧烷为聚二甲基硅氧烷。

6.如权利要求1-3任一项所述的聚合物组合物，其特征在于，所述硅氧烷用颗粒载体予以支撑。

7.如权利要求1-3任一项所述的聚合物组合物，其特征在于，所述硅氧烷与所述消泡剂c)的重量比为1:10至1:100。

8.如权利要求1-3任一项所述的聚合物组合物，其特征在于，所述消泡剂c)为氧化烯。

9.如权利要求1-3任一项所述的聚合物组合物，其含有a)20-95重量%的多糖衍生物、b)1-20重量%的硅氧烷、c)1-20重量%的不同于硅氧烷的消泡剂，和d)0-75重量%的稳定剂，剩余组分为硅氧烷的颗粒载体和消泡剂c)的载体以及如果有的话任选的组分。

10.一种含有水泥、多糖衍生物、硅氧烷及不同于硅氧烷的消泡剂的水泥组合物，其中所述硅氧烷在颗粒载体上，所述消泡剂是聚氧化烯二醇，或者所述消泡剂是固态的或由一种固体载体予以支撑。

11.如权利要求10所述的水泥组合物，其特征在于，所述水泥组合物包含权利要求1-9任一项所述的聚合物组合物。

12.如权利要求10或11所述的水泥组合物，其特征在于，按所述水泥的重量计，包含a)0.001%-5.0%的多糖衍生物、b)0.00005%-0.5%的硅氧烷、c)0.00005%-0.5%的不同于硅氧烷的消泡剂和d)0%-5%的稳定剂。

13.如权利要求10或11所述的水泥组合物，其特征在于，所述水泥组合物还包含每重量份的水泥对应0.3-2重量份的水。

14.如权利要求12所述的水泥组合物，其特征在于，所述水泥组合物还包含每重量份的水泥对应0.3-2重量份的水。

15.如权利要求13所述的水泥组合物，其特征在于，按水重量计，所述水泥组合物不含或包含不超过5%的氯化钠。

16.一种改变水泥浆料流变性的方法，所述方法包括将a)多糖衍生物、b)硅氧烷、c)不同于硅氧烷的消泡剂和任选的d)稳定剂掺入水泥在水中的浆料中的步骤。

17.一种配制水泥稳定基质的方法，所述方法包括以下步骤：将由多糖衍生物、硅氧烷、不同于硅氧烷的消泡剂与水泥、水及一种或多种任选添加剂混合制得的水泥浆料加入基质，将水泥浆料混入基质之中，级配并压实该基质和水泥浆料的混合物。

18.如权利要求17所述的方法，其特征在于，所述基质选自：土壤、集料、沥青及其混合物。

19.如权利要求18所述的方法，其特征在于所述沥青是再生沥青。

20.如权利要求1-9任一项所述的聚合物组合物用于改变水泥浆料流变性的一种用途。

21.如权利要求10-15任一项所述的水泥组合物用于稳定基质的一种用途。

22.如权利要求21所述的用途，其特征在于，所述基质选自：土壤、集料、沥青及其混合物。

23.如权利要求22所述的用途，其特征在于所述沥青是再生沥青。