DE69210785T2

DE69210785T2 - Dispersionsmittel für Zement

Info

Publication number: DE69210785T2
Application number: DE69210785T
Authority: DE
Inventors: Mitsuo Kinoshita; Yoshimasa Miura; Tsuneo Yamamoto
Original assignee: Takemoto Oil and Fat Co Ltd
Current assignee: Takemoto Oil and Fat Co Ltd
Priority date: 1991-12-21
Filing date: 1992-12-18
Publication date: 1996-11-07
Anticipated expiration: 2012-12-19
Also published as: EP0549280B1; KR930012624A; EP0549280A1; JPH05170501A; CA2085812A1; TW203036B; US5290869A; DE69210785D1; JP2507280B2; CA2085812C; KR950007706B1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft Zement-Dispersionsmittel. Zement-Dispersionsmittel werden für zementierende Zusammensetzungen verwendet, wie beispielsweise Mörtel und Beton, um ihnen Fluidität und wasserreduzierende Eigenschaft zu verleihen. Die vorliegende Erfindung betrifft speziell solche Zement-Dispersionsmittel, die den zementierenden Zusammensetzungen hohe Fluidität verleihen können, und die Änderungen der Fluidität verhindern, wie beispielsweise Ausbreitverlust im Verlaufe der Zeit nach dem Plastifizieren, und Herabsetzen der gleichzeitig erhaltenen Trockenschrumpfung des gehärteten Betons.
Obgleich sich viele Arten von natürlichen und synthetischen Zement-Dispersionsmitteln im Gebrauch befinden, können die meisten von ihnen den zementierenden Zusammensetzungen lediglich geringe Fluidität vermitteln, und ihre Ausbreitverluste sind groß. Es hat ebenfalls Vorschläge zur Verwendung wasserlöslicher Vinyl-Copolymere als Zement-Dispersionsmittel gegeben (JP-A-62-78137 und 1-226757, US-P-4962173, 4960465 und 5028271). Obgleich sie zementierenden Zusammensetzungen eine relativ hohe Fluidität vermitteln können und ihre Ausbreitverluste relativ gering sind, sind ihre Wirkungen immer noch unzureichend. Speziell sind sie insofern nicht zufriedenstellend, daß die Trockenschrumpfung des erhaltenen gehärteten Betons groß ist und als Folge in einem derartig gehärteten Beton Schrumpfrisse gebildet werden.
Die durch die vorliegende Erfindung zu lösenden Probleme bestehen darin, daß Zement-Dispersionsmittel bekannter Ausführung den zementierenden Zusammensetzungen keine große Fluidität vermitteln können, daß ihre Ausbreitverluste groß sind und daß insbesondere die Trockenschrumpfung des erhaltenen gehärteten Betons groß ist.
Die Erfinder der vorliegenden Erfindung haben als Ergebnis ihrer eingehenden Forschungsarbeiten bei der Suche nach Lösungen der vorstehend beschriebenen Probleme entdeckt, daß geeignete Zement-Dispersionsmittel erhalten werden können, wenn ein Pfropfcopolymer zur Anwendung gelangt, das aus vier speziellen Arten von Baueinheiten zusammengesetzt ist.
Die vorliegende Erfindung betrifft Zement-Dispersionsmittel, dadurch gekennzeichnet, daß sie ein Pfropfcopolymer enthalten, umfassend eine erste Baueinheit entsprechend der nachstehenden Formel (1), eine zweite Baueinheit entsprechend der nachstehenden Formel (2), eine dritte Baueinheit entsprechend der nachstehenden Formel (3) und eine vierte Baueinheit entsprechend der nachstehenden Formel (4): (Formel (1)) (Formel (2)) (Formel (3)) (Formel (4))
worin R¹-R&sup5; jeweils Wasserstoff oder CH&sub3; sind; R&sup6; ist eine Alkylgruppe mit 1 bis 5 Kohlenstoffatomen; M¹ und M² sind jeweils Alkalimetall. Erdalkalimetall oder organisches Amin; X ist CH&sub2;CH&sub2;O. CH&sub2;CH(CH&sub3;)O oder CH&sub2;; Y ist ein Polymerblock, der durch radikalische Polymerisation von α,β-ethylenisch ungesättigten Monomeren mit einer Amidgruppe in dem Molekül erhalten wird; m ist Null oder eine ganze Zahl von 1 bis 10 und n ist Null oder eine ganze Zahl von 1 bis 50.
Beispiele für Monomer, von dem eine Baueinheit entsprechend der Formel (1) (nachfolgend bezeichnet als Einheit A) erzeugt werden kann, umfassen Salze von Alkalimetallen, wie beispielsweise Lithium-, Natriumund Kalium(meth)acrylate; Salze von Erdalkalimetallen. wie beispielsweise Calcium- und Magnesium(meth)acrylate; und organische Amine, wie beispielsweise Diethanolamin- und Triethanolamin(meth)acrylate.
Beispiele von Monomer, von dem eine Baueinheit entsprechend Formel (2) (nachfolgend bezeichnet als Einheit B) erzeugt werden kann, umfassen Alkandiolmono(meth)acrylate und Polyalkylenglykolmono(meth)acrylate. Beispiele für ein solches Alkandiolmono(meth)acrylat umfassen: 2-Hydroxyethyl(meth)acrylat, 2-Hydroxypropyl(meth)acrylat. 1,4-Butandiolmono(meth)acrylat und 1,6-Hexandiolmono(meth)acrylat. Beispiele für ein derartiges Polyalkylenglykolmono(meth)acrylat umfassen: Polyethylenglykolmono(meth)acrylat, Polypropylenglykolmono(meth)acrylat und Poly(ethylen/ propylen)glykolmono(meth)acrylat. Von den vorgenannten werden jedoch 2-Hydroxyethylmethacrylat und Polyethylenglykolmonomethacrylat bevorzugt (die molekulare Zahl n von hinzugefügtem Ethylenoxid beträgt 2 bis 10).
Beispiele von α,β-ethylenisch ungesättigtem Monomer mit einer Amidgruppe in dem Molekül, die zur Erzeugung eines Polymerblocks der Einheit B benötigt wird, umfassen: (Meth)acrylamid; N-Alkyl-substituierte (Meth)acrylamide, wiebeispielsweisen-Methyl(meth)acrylamid, N.N-Dimethyl(meth)acrylmaid und N-t-Butyl(meth)acrylamid; N-substituierte (Meth)acrylamide, wie beispielsweise N-Methoxymethyl (meth)acrylamid, N-Ethoxyethyl (meth)acrylamid, N-Butoxymethyl (meth)acrylamid, N-Hydroxyethyl (meth)acrylamid und N-Methylol (meth)acrylamid; (Meth)acrylamidsulfonate, wie beispielsweise (Meth)acrylamidmethansulfonsäure und ihre Salze, (Methacrylamidethansulfonsäure und ihre Salze und 2-(Meth)acrylamid-2-methylpropansulfonsäure und ihre Salze; N-Vinylamide, wie beispielsweise N-Vinylformamid, N-Methyl-N-Vinylformamid, N-Vinylacetamid und N-Methyl- N-Vinylacetamid; sowie Vinyl-substituierte Lactam-Substanzen, wie beispielsweise N-Vinyl-2-pyrrolidon, N-Vinyl-5-methylpyrrolidon. N-Vinyl- 5-Butylpyrrolidon, N-Ethyl-3-vinylpyrrolidon und N-Ethyl-5-vinylpyrrolidon. Von den vorgenannten werden jedoch (Meth)acrylamid, 2-(Meth)acrylamid-2-methylpropansulfonsäure und ihre Salze bevorzugt.
Beispiele für Monomer, von dem die Baueinheit entsprechend Formel (3) (nachfolgend bezeichnet als Einheit C) erzeugt werden kann, umfassen: Alkalimetallsalze, wie beispielsweise Lithium-, Natrium- und Kalium(meth)allylsulfonate; Erdalkalisalze, wie beispielsweise Calcium- und Magnesium(meth)allylsulfonate; und organische Aminsalze, wie beispiels weise Diethanolaminsalze und Triethanolaminsalze der (Meth)allylsulfonsäure.
Beispiele von Monomer, aus denen die Baueinheit entsprechend Formel (4) (nachfolgend bezeichnet als Einheit D) erzeugt werden kann, umfassen: Alkoxypolyethylenglykol(meth)acrylate mit 1 bis 5 Kohlenstoffatomen und Alkyl(meth)acrylate mit 1 bis 5 Kohlenstoffatomen. Beispiele für ein solches Alkoxypolyethylenglykol (meth)acrylat umfassen: Ester von Alkoxypolyethylenglykol, wie beispielsweise Methoxypolyethylenglykol, Ethoxypolyethylenglykol, (Iso)propoxypolyethylenglykol und Butoxypolyethylenglykol und (Meth)acrylsäure. Beispiele für Alkyl(meth)acrylat umfassen: Methyl(meth)acrylat, Ethyl(meth)acrylat, (Iso)propyl(meth)acrylat und Butyl(meth)acrylat. Von den vorgenannten werden jedoch Alkoxypolyethylenglykol(meth)acrylat und Methylacrylat bevorzugt.
Erfindungsgemäße Pfropfcopolymere setzen sich aus den vorstehend erklärten Einheiten A-D zusammen. Obgleich die Verhältnisse, mit denen die Einheiten A-D enthalten sein sollen, nicht beschränkt sind, werden Verhältnisse von (Einheit A)/(Einheit B)/(Einheit C)/(Einheit D) im Bereich von (40-80)/(1-30)/(1-20)/(5-50) in Molprozent bevorzugt und mehr bevorzugt im Bereich von (50-75)/(3-25)/(3-25)/(5-30). Von den Einheiten A-D ist Einheit B besonders wichtig, da die angestrebten erfindungsgemäßen Wirkungen erhalten werden können, indem Einheit B mit einem Polymerblock Y in das Pfropfcopolymer eingeführt wird. Unter dem Gesichtspunkt der Erlangung der angestrebten Wirkungen liegt das angestrebte Gewichtsverhältnis (Polymerblock)/(Pfropfcopolymer) im Bereich von 1/100-200/100.
Nachfolgend wird ein Verfahren zum Erzeugen der erfindungsgemäßen Pfropfcopolymere ausgeführt. Obgleich erfindungsgemäße Pfropfcopolymere mit Hilfe einer konventionellen Copolymerisationsreaktion von Monomeren der vorgenannten Arten erhalten werden können, welche die Einheiten A-D erzeugen, und obgleich die vorliegende Erfindung keinerlei spezielle Beschränkung auferlegt, wird das vorherige Erhalten von Copolymeren angestrebt, indem die Monomere mit Ausnahme des Polymerblocks Y copolymerisiert werden und danach die Pfropfcopolymerisation von α,β-ethylenisch ungesättigten Monomeren ausgeführt wird, die über eine Amidgruppe im Molekül verfügen. um bei diesen Copolymeren den Polymerblock Y zu erzeugen. Hinsichtlich des Verfahrens der Polymerisation wird eine wäßrige Lösungspolymerisation unter Verwendung von Wasser oder einer Mischung von Wasser und wasserlöslichem organischen Lösemittel bevorzugt.
In Bezug auf die radikalischen Initiatoren, die für die Copolymerisationsreaktion oder die Pfropfpolymerisationsreaktion zu Copolymeren verwendet werden können, gibt es solange keine spezielle Beschränkung, wie sie unter den Reaktionstemperaturen der Copolymerisation und der Pfropfpolymerisation zur Erzeugung von Radikalen zersetzt werden, wobei jedoch die Verwendung eines wasserlöslichen radikalischen Initiators bevorzugt wird. Beispiele für einen derartigen radikalischen Initiator umfassen: Persulfate, wie beispielsweise Kaliumpersulfat und Ammoniumpersulfat, Wasserstoffperoxid und 2.2'-Azobis(2-amidinpropan)dihydrochlorid. Sie lassen sich ebenfalls als ein Redox-Initiator verwenden, indem sie mit einem Reduktionsmittel, wie beispielsweise Sulfiten und L-Ascorbinsäure, vereinigt werden. Es kann ebenfalls von einem sekundären Ceriumsalz-Katalysator als ein starkes Oxidationsmittel Gebrauch gemacht werden. wie beispielsweise Cerium(IV)-diammoniumnitrat und Cerium(IV)- diammoniumsulfat. In der Pfropfpolymerisationsreaktion zum Verbinden von Polymerblock Y mit einem Copolymer ist besonders die Verwendung von sekundärem Ceriumsalz-Katalysator als ein starkes Oxidationsmittel für den Zweck vorteilhaft, eine Pfropfpolymerisationsreaktion mit hoher Ausbeute zu erhalten.
Nachfolgend wird ein Beispiel für ein Verfahren zum Erzeugen eines erfindungsgemäßen Pfropfcopolymers ausgeführt. Zunächst wird jedes Monomer mit Ausnahme von Polymerblock Y in Wasser aufgelöst. um eine wäßrige Lösung zu erhalten. die diese Monomere mit 10-45 Gewichtsprozent bezogen auf die Gesamtmasse enthält. Es wird ein radikalischer Initiator zugegeben, um durch eine Copolymerisationsreaktion in einer Stickstoffgasatmosphäre bei 50-70ºC für 4 bis 6 Stunden ein Copolymer zu erhalten. Danach werden das so erhaltene Copolymer und α,β-ethylenisch ungesättigte Monomere. die eine Amidgruppe im Molekül aufweisen, in Wasser aufgelöst. um eine wäßrige Lösung zu erhalten, wobei, nachdem die Atmosphäre der Reaktionsflüssigkeit durch Stickstoff ausgetauscht wurde. ein radikalischer Initiator für eine Pfropfpolymerisationsreaktion bei 40-70ºC für 3 bis 6 Stunden zugegeben wird, um ein Pfropfcopolymer zu erhalten. Die angestrebte zahlengemittelte relative Molekülmasse des Copolymers mit Ausnahme des Polymerblocks Y. die dem Präkursor des Pfropfcopolymers entspricht. beträgt 2000-20000 (Pullulan. umgerechnet nach der GPC-Methode). Von den Pfropfcopolymeren. die erhalten werden. indem Polymerblock Y mit ihnen mit Hilfe einer Pfropfpolymerisationsreaktion gebunden wird, werden solche mit einer herabgesetzten Viskosität von 0.05-1.0 (20ºC) als eine 1%ige Lösung unter Verwendung von iN Salzwasser als Lösemittel bevorzugt. wobei solche mit einer herabgesetzten Viskosität von 0.10-0.8 noch mehr bevorzugt werden.
Erfindungsgemäße Zement-Dispersionsmittel umfassen Pfropfcopolymere, wie sie vorstehend ausgeführt wurden, wobei diese jedoch in Kombination mit anderen Mitteln in Abhängigkeit von der Aufgabe ihrer Anwendung eingesetzt werden können. Beispiele für derartige Mittel umfassen: luftporenbildende Zusätze, Antischaummittel, Beschleuniger, Verzögerer, Rostschutzmittel, antiseptische Mittel, wasserabweisende Mittel und verstärkende Mittel. Sie können gemeinsam mit Wasser beim Herstellen der zementierenden Zusammensetzung durch Plastifizieren zugesetzt werden oder nach Beendigung des Plastifizierens der zementierenden Zusammensetzung. Die erfindungsgemäßen Zement-Dispersionsmittel werden in der Regel mit einem Anteil von 0.01-2.0 Gewichtsprozent oder vorzugsweise 0.05-1. Gewichtsprozent als feste Komponente in bezug auf den Zement verwendet. Wenn dieser Anteil zu gering ist, wird die Fluidität der Dispersion zu gering. und es werden ebenfalls sowohl die Wirkungen der Verhinderung des Ausbreitverlustes als auch der Herabsetzung der Trockenschrumpfung schwach. Wenn andererseits zuviel verwendet wird, wird die Abbindeverzögerung zu groß, beeinträchtigt den Härtungsprozeß und ruft eine Separation von Material hervor und macht es schwierig, einen gleichförmig gehärteten Beton zu erzielen.
Die erfindungsgemäßen Zement-Dispersionsmittel lassen sich für Mörtel und Beton verwenden, die unter Verwendung zahlreicher Arten von Portlandzement, Flugaschezement, Eisenportlandzement, Puzzolanzement und Mischzement aus vielen Arten erzeugt werden. Zur ausführlicheren Erklärung der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend Anwendungsbeispiele beschrieben, durch die der Schutzumfang der vorliegenden Erfindung jedoch nicht beschränkt werden soll.

VERSUCHE

TEIL 1: HERSTELLUNG VON PFROPFCOPOLYMEREN

Es wurden Proben G-1 bis G-10 von Pfropfcopolymer entsprechend der nachfolgenden Beschreibung und der Zusammenstellung in Tabellen 1 und 2 hergestellt.

HERSTELLUNG VON PFROPFCOPOLYMER PROBE G-1

In ein Reaktionsgefäß wurden 66 Gewichtsteile Methacrylsäure, 19 Gewichtsteile Hydroxyethylmethacrylat, 22 Gewichtsteile Natriummethallylsulfonat, 273 Gewichtsteile Methoxypolyethylenglykolmonomethacrylat (die molekulare Zahl n von zugefügtem Ethylenoxid betrug 23) und 500 Gewichtsteile Wasser gegeben. Hierzu wurden 64 Gewichtsteile eine 48%igen (nachfolgend bezeichnet in Gewichtsprozent) wäßrigen Lösung Natriumhydroxid zur Neutralisierung zugesetzt und die Atmosphäre. nachdem die Lösung gleichförmig wurde, durch Stickstoff ausgetauscht. Die Polymerisation wurde durch Zusatz von 50 Gewichtsteilen einer 15%igen wäßrigen Lösung Ammoniumpersulfat gestartet, während die Temperatur des Reaktionssystems mit Hilfe eines Wärmebades bei 60ºC gehalten wurde. Die Polymerisationsreaktion wurde für 5 Stunden fortgesetzt, um eine Copolymer einer zahlengemittelten, relativen Molekülmasse (nachfolgend stets Pullulan, umgerechnet nach der GPC-Methode) von 7000 zu erhalten.
In ein anderes Reaktionsgefäß wurde 300 Gewichtsteile des so erhaltenen Copolymers, 350 Gewichtsteile Wasser und 80 Gewichtsteile Acrylamid gegeben und die Atmosphäre nach Erhalten einer gleichförmigen Lösung durch Stickstoff ausgetauscht. Während mit Hilfe eines Wärmebads die Temperatur des Reaktionssystems bei 55ºC gehalten wurde. wurden 20 Gewichtsteile Cerium(IV)-diammoniumnitrat-Lösung (Cerium(IV)-ion mit 1/10 Mol in 1N Salpetersäure) für eine Pfropfpolymerisationsreaktion gegeben. Nachdem das Produkt mit Hilfe einer Verdampfungsvorrichtung kondensiert wurde, wurde es durch Halten in einem Lösemittelgemisch von Aceton/Ethylacetat gereinigt und getrocknet. um das Pfropfcopolymer G-1 zu erhalten.
Durch Analyse des Pfropfcopolymers G-1 wurde festgestellt, daß es eine Carboxylzahl 62, ein Stickstoffgehalt von 8,9%, einen Schwefelgehalt von 8.9% und eine herabgesetzte Viskosität (in iN wäßriger NaCl -Lösung mit einer Konzentration von 1% und bei einer Temperatur von 20ºC) von 0.35 hatte. Aus dieser Analyse ließ sich ermitteln, daß das Pfropfcopolymer G-1 zusammengesetzt ist aus Copolymer vor der Pfropfpolymerisation, in der Struktur als (Natriummethacrylat)/(2-Hydroxyethylmethacrylat)/(Natriummethallylsulfonat)/(Methoxypolyethylenglykolmonomethacrylat) (molekulare Zahl n der Hinzufügung von Ethylenoxid beträgt 23) mit 60/12/10/18 (als Molverhältnis) verknüpfend mit Polyacrylamid als Polymerblock bei einem Verhältnis von (Polyacrylamid)/(Copolymer vor der Pfropfpolymerisation) = 82/100 (als Gewichtsverhältnis). Pfropfcopolyer-Proben G-2 bis G-10 wurden in ähnlicher Weise erhalten. TABELLE 1 Probe Zusammensetzung des Copolymers vor der Pfropfpolymerisation (Molprozent) Einheit TABELLE 2 Probe Molmasse Zusammensetzung von gepfropftem Polymerblock (Molprozent) Gewichts verhältnis
In den Tabellen 1 und 2 bedeuten: Einheit B entsprechend der Situation, bei der Y in Formel (2) Wasserstoff ist;
*1 Molmasse (relative Molekülmasse) des Präkursors vor der Pfropfpolymerisation;
Gewichtsverhältnis: (gepfropfter Polymerblock Y)/(Präkursor vor der Pfropfpolymerisation);
*2 herabgesetzte Viskosität des Pfropfcopolymers bei 1% Konzentration mit iN Salzwasser als Lösemittel;
a Natriummethacrylat;
b Natriumacrylat;
c 2-Hydroxyethylmethacryl at;
d Poly(n=9)ethylenglykolmonomethacrylat;
e Hydroxypropylmethacryl at;
f 1,4-Butandiolmonomethacrylat;
g Natriummethallylsulfonat;
h Natriumallylsulfonat;
i Methoxypolyethylenglykol (n=23)methacrylat;
j Methoxypolyethylenglykol (n=9)methacrylat;
k Methylacrylat;
p Acrylamid;
q Methacrylamid;
r Natrium-2-acrylamid-2-methylpropansulfonsäure

TEIL 2: BETONTESTS

Es wurden Betonproben wie vorstehend beschrieben hergestellt und Ausbreitmaß. Luftgehalt, ausschwitzendes Wasservolumen, Abbindezeit, Druckfestigkeit und Trockenschrumpfverhältnis an der jeweiligen Probe wie folgt gemessen. Die Ergebnisse sind in den Tabellen 3 und 4 zusammengestellt.

ZUSAMMENSETZUNG

Die Zusammensetzung war folgende: normaler Portlandzement (als Mischung in gleichen Anteilen normaler Portlandzement von der Onoda Cement Kabushiki Kaisha und normaler Portlandzement von der Sumitomo Cement Kabushiki Kaisha) mit 300 kgf/m³; Feinzuschlag (Feinsand) mit einem spezifischen Gewicht von 2.62 und einer Feinheitszahl von 2.61) mit 883 kgf/m³; Grobzuschlag (Grobsplitt mit einem spezifischen Gewicht von 2.65) mit 951 kgf/m³ (Anteil Grobsandzuschlag = 47%); sowie einem Wassergehalt pro Volumeneinheit Beton von 169 kg/m³ (Wasser:Zement-Anteil = 56%). In allen Beispielen wurde ein Zement-Dispersionsmittel in einem Bereich von 0.6 oder weniger als feste Komponente in bezug auf den Zement zugesetzt, so daß der Sollwert für das Ausbreitmaß 18 cm betrug. Der Luftgehalt wurde durch Verwendung eines luftporenbildenden Zusatzes bei allen Proben so eingestellt. daß der Sollwert des Luftgehalts 4 bis 6% betrug.

PROZEDUR

Die Zement-Dispersionsmittel wurden als ein Bestandteil des Wassers zum Plastifizieren und des Gesamtmaterials (35 Liter zu plastifizierendes Material) mit der vorstehend gegebenen Zusammensetzung verwendet und in ein 60 l-Kippmischer zum Plastifizieren bei einer Drehzahl von 28 U/min für 3 Minuten gegeben, um eine gleichförmige Mischung zu erzeugen. Unmittelbar nach dem Plastifizieren wurde eine Probe entnommen. um das Ausbreitmaß und den Luftgehalt unter den Bedingungen von 20ºC und 80% relative Luftfeuchtigkeit zu messen. Das Plastifizieren wurde darüber hinaus bei einer Drehzahl von 2 U/min für 60-90 Minuten fortgesetzt und eine weitere Probe entnommen, um ihr Ausbreitmaß und Luftgehalt zu messen. Ebenfalls wurde das ausschwitzende Wasservolumen und die Abbindezeit bei 20ºC an der Betonprobe unmittelbar nach dem Plastifizieren, sowie die Druckfestigkeit an einer 28 Tage alten Probe und die Trockenschrumpfungsanteile einer 28 Tage alten und einer 91 Tage alten Probe gemessen. Die Messungen des Ausbreitmaßes, des Luftgehalts, des ausschwitzenden Wasservolumens, der Abbindezeit. der Druckfestigkeit und des Trockenschrumpfungsanteils wurden jeweils nach dem Standard JIS-Allol, JIS-A1128, JIS-A1123, JIS-A6204, JIS-A1108 und JIS-A1129 (JIS-Japanese Industries Standards) ausgeführt.
Wie vorstehend eindeutig gezeigt wurde, vermittelt die vorliegende Erfindung zementierenden Zusammensetzungen eine hohe Fluidität, verhindert Ausbreitverluste nach dem Plastifizierungsprozeß und setzt die Trockenschrumpfung des gleichzeitig erzeugten gehärteten Betons herab. TABELLE 3 Beisp. Zement-Dispersionsmittel unmittelbar danach nach Minuten Art Dosierung (Gew%) Ausbreitmaß (cm) Luftgeh. (%) Probebeispiele: Vergleichsbeispiele: TABELLE 4 Beisp. Ausbreitmaß (%) ausschwitzende Wasservolumen (cm³/cm²) Abbindezeit (min) Druckfestigkeit (kgf/cm²) Trockenschrumpfungsanteil (x 10&supmin;&sup4;) Tage Probebeispiele: Vergleichbeispiel
In den Tabellen 3 und 4 bedeuten:
Dosierung feste Komponente in bezug auf den Zement;
Ausbreitmaß ((Ausbreitung nach 90 Minuten)/(Ausbreitung unmittelbar nach dem Plastifizieren)) x 100;
G-1 bis G-10 wie in Teil 1 festgelegt;
R-1 Copolymer, umfassend (Natriummethacrylat)/(2-Hydroxyethylmethacrylat)/(Natriummethallylsulfonat)/(Methoxypolyethylenglykol(n=23)methacrylat) = 60/12/10/18 (Molverhältnis) mit einer zahlengemittelten relativen Molekülmasse von 6.000;
R-2 Copolymer, umfassend (Natriummethacrylat)/(Polyethylenglykol(n= 9)monomethacrylat)/(Natriummethallylsulfonat)/(Methoxypolyethylenglykol(n=9)methacrylat=60/5/10/25 (Molverhältnis) mit einer zahlengemittelten relativen Molekülmasse von 7000;
R-3 Kondensationsprodukt von Naphthalinsulfonsäure und Formaldehyd;
R-4 Ligninsulfonat;
*3 R-4/Methoxypolyethylenglykol (n=3);
*4 0.38/1.50;
*5 zu Beginn
*6 abschließend.

Claims

1. Dispersionsmittel für Zement, enthaltend ein Pfropfcopolymer mit einer ersten Baueinheit, dargestellt in der nachstehenden Formel (1), einer zweiten Baueinheit, dargestellt in der nachstehenden Formel (2), einer dritten Baueinheit, dargestellt in der nachstehenden Formel (3) und einer vierten Baueinheit, dargestellt in der nachstehenden Formel (4): (Formel (1)) (Formel (2)) (Formel (3)) (Formel (4))

worin sind: R¹-R&sup5; jedes Wasserstoff oder CH&sub3;; R&sup6; eine Alkyl-Gruppe mit 1-5 Kohlenstoffatomen; M¹ und M² jedes ein Alkalimetall, Erdalkalimetall oder organisches Amin; X CH&sub2;CH&sub2;O. CH&sub2;CH(CH&sub3;)O oder CH&sub2;; Y ein Polymerblock, erhalten durch Radikalpolymerisation von α,β-ethylenisch ungesättigten Monomeren mit einer Amid-Gruppe im Molekül; m Null oder eine ganze Zahl 1-10; n Null oder eine ganze Zahl 1-50.

2. Dispersionsmittel für Zement nach Anspruch 1, bei welchem das Y in der Formel (2) ein Polymerblock ist, erhalten durch Radikalpolymerisation von (Meth)acrylamid.

3. Dispersionsmittel für Zement nach Anspruch 1, bei welchem das Y in der Formel (2) ein Polymerblock ist, erhalten durch Radikalpolymerisation von einem oder mehreren Monomeren, ausgewählt aus 2-(Meth)acrylamid-2-methylpropansulfonsäure und Salzen davon.

4. Dispersionsmittel für Zement nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei welchem das Pfropfcopolymer in Molprozent enthält: die erste, in Formel (1) dargestellte Baueinheit mit 40-80%; die zweite, in Formel (2) dargestellte Baueinheit mit 1-30%; die dritte, in Formel (3) dargestellte Baueinheit mit 1-20% und die vierte, in Formel (4) dargestellte Baueinheit mit 5-30%. p5. Dispersionsmittel für Zement nach einem der Ansprüche 1 bis 4, bei welchem das Masseverhältnis von Polymerblock Y zu Pfropfcopolymer 1:100 bis 2:1 beträgt.