专利名称：：水硬性组合物的制作方法
技术领域：
：本发明涉及水硬性组合物，例如抹灰和包括轻质砂浆和修复砂浆的砖瓦砂浆。更具体的，本发明涉及在使用泥妒的涂覆中具有改善的涂刷性、并因此在涂覆中具有改善的工作效率的水硬性组合物。
背景技术：
：通过添加天然海藻胶，如角叉菜制备的那些已经实现了水硬性组合物例如抹灰材料在使用泥伊涂覆中的涂刷性。由于曱基纤维素(半合成树脂)的发展,已经普遍使用其来提供涂刷性。水硬性组合物所需性能包括良好的涂刷性(易于涂覆和修饰)、高度的保水性(阻止例如由干燥引起的固化失紀、和抗沉降(流动)性(阻止涂覆的砂浆由其自身重量引起的变形和阻止已经粘附的砖瓦移动)，甚至近年来车间的流水线作ibit其提出更为苛刻的要求。JP-All-349367(专利文献1)7>开一种用于混凝土领域的方法，该方法结合使用阴离子表面活性剂的AE(加气)剂和例如聚氧亚烷基共聚物等的减收缩剂。当在本发明中使用JP-All-349367公开的制造^a土的^f:时，过高含量导致涂刷性的显著损失和固化产品的较差性能，并且不能实现本发明的目的。
发明内容考虑到上述的情况，完成了本发明，本发明的目的是提供一种水硬性組合物，在其使用泥妒进行涂覆时具有提改善的涂刷性，并因此具有改善的工作效率而对其物理性能没有负面影响。为了实现该目的，本发明的发明人进行了深入研究，并发现通过结合发泡阴离子表面活性剂和非离子表面活性剂的消泡剂能显著改善使用泥伊进行水硬性组合物涂覆时的涂刷性。基于该发现完成了本发明。因此，本发明提供一种水硬性组合物，包括至少一种选自具有起泡能力的阴离子表面活性剂的表面活性剂(A组)；至少一种选自非离子消泡剂表面活性剂的表面活性剂(B组)；和水溶性纤维素醚。在这种组合物中，A组表面活性剂和B组表面活性剂分别以相对于全部水硬性组合物粉末组分的0.000005-0.004重量％(固含量)加入，水溶性纤维素醚以水硬性组合物的0.02-1.2重量％的用量添加。发明效果当使用泥妒进行涂覆时，本发明能够显著地改善涂刷性，而没有对水硬性组合物的保水性和或强度性能具有负面影响。M实施方式接下来，详细描述本发明。本发明涉及含有具有起泡能力的阴离子表面活性剂(A组表面活性剂)和非离子消泡剂的表面活性剂(B组表面活性剂)的水硬性组合物。当向水硬性组合物中添加具有起泡能力的表面活性剂时，制得的水硬性组合物的单位体积重量通常降低，使用泥伊涂覆时的涂刷性将被改善，但以牺牲水硬性组合物本身的保水性和强度为代价。另一方面，当仅添加消泡剂的表面活性剂时，制得的水石更性组合物将具有增加的单位体积重量，其使用泥铲涂覆时的涂刷性将显著降低。本发明涉及的机理尚未完全确定。然而，不可能仅通过简单控制组合物中由于结合起泡剂和消泡剂而收集的空气量来改善涂刷性，更可能涉及通过无机粉末上表面活性剂的吸附改善粉末组分的表面性能。用于本发明水硬性组合物中的具有起泡能力的阴离子表面活性剂(A组表面活性剂)的实例包括脂肪咖巴皂表面活性剂、酰胺醚硫酸盐表面活性剂、十二烷基苯磺酸盐表面活性剂、月桂酸表面活性剂、疏酸月桂酯表面活性剂、月桂酸盐表面活性剂、磺基琥珀表面活性剂、烷基酸盐表面活性剂和烷基醚硫酸盐表面活性剂，它们典型的以固含量相对于粉末组分0.000005-0.004重量％、优选0.00001-0.0035重量％、更优选0.00005-0.003重量％的量进行添加。当具有起泡能力的阴离子表面活性剂含量低于0.000005重量％时，没有改善涂刷性，而超过0.004重量%的结合导致水硬性组合物中空气引入过量，从而导致强度的降低。非离子消泡剂表面活性剂(B组表面活性剂)的实例包括聚醚表面活性剂、硅氧烷表面活性剂、醇表面活性剂、矿物油表面活性剂和植物油表面活性剂，它们典型的以固含量相对粉末组分0.000005-0.004重量％、优选0.00001-0.0035重量％、更优选0.00005-0.003重量％的量进行添加。当非离子消泡剂的表面活性剂含量少于0.000005重量％时，不能改善涂刷性，而超过0.004重量y。的结合导致7ja更性组合物中空气引入过于减少，从而导致涂刷性的降低。非离子消泡剂的表面活性剂(A组表面活性剂)和非离子消泡剂的表面活性剂(B组表面活性剂)以重量比(固含量)A/B为10/90-90/10、优选20/80-80/20、更优选30/70-70/30进行添加，当这些表面活性剂以超出上述范围、即10/90-90/10范围外的比例结合时，由于A组表面活性剂产生的过量气泡，水硬性组合物的强度将会降低，或由于B组表面活性剂的含量过多，应包括在水硬性组合物中的空气夹带量的缺乏，将显著降低涂刷性。由于以极少的量引入表面活性剂，A和B组的表面活性剂可以通过浸入例如氧化硅基细粉末等的无机载体或例如纤维素醚等的有机载体的方式进行引入。示范性的用作表面活性剂载体的氧化硅基细粉末包括例如白碳黑等的不定形二氧化硅、例如硅藻土等的多孔二氧化硅和多孔硅酸钾。用作表面活性剂载体的纤维素、水溶性羟烷基纤维素和水溶性羟烷基纤维素。在这种情况下，表面活性剂和有机或无机载体优选以重量比(固含量)30/70-5/95使用。本发明的水硬性组合物还含有使组合物具有保水性能和塑性的水溶性纤维素醚。水溶性纤维素醚的实例包括水溶性烷基纤维素例如甲基纤维素、羟丙基曱基纤维素和羟乙基曱基纤维素；水溶性羟烷基纤维素例如羟乙基纤维素和羟丙基纤维素；水溶性羟M烷基纤维素例如羟乙基乙基纤维素。水溶性纤维素醚可以总组分O.02-1.2重量％、优选0.03-0.7重量％、更优选0.04-0.55重量%的量添加。当水溶性纤维素醚添加量低于0.02重量%时，制得组合物的保水性不够，而且由此引起干燥和塑性不充分，组合物与下层基体将会粘附不充分，在固化后，涂覆的组合物会从下层的基体上剥落。相反，以超过1.2重量%的量添加将导致粘度过渡增加，这将导致涂刷性不能改善和经济上的损失。水溶性纤维素醚优选具有使用B型或Brookfield粘度计以20rpm在20'C对于1重量°/4水溶液测量的粘度为5-30，000mPa■s、更优选10-10，OOOmPas、更优选15-7，OOOmPa's。当粘度小于5mPa.s时，7械性组合物的保水性不够，当粘狄过30，000mPa.s时，7ja更性组合物将具有过高的粘度，并不能获得涂刷性的改善。本发明的水硬性组合物除上述组份外还可以含有水泥、石骨、细集料、无机增量剂、有机增量剂和水等。使用的典型水泥包括普通波特兰水泥、高早强波特兰水泥、中度热波特兰水泥、高炉矿渣水泥、氧化硅水泥、粉煤灰水泥、氧化铝水泥和喷射水泥，水泥可部分或全部用石青例如半7jc石骨替换。如果需要，可添加无水石骨或脱水石青以调节凝结。水泥或石骨可以15-85重量份、优选20-80重量份、更优选25-75重量份添加。(以相对于100重量份水泥、石骨、细集料和增量剂总量的重量份表示该含量。对于其他添加剂，以相对于上述100重量份总量的重量%表示该^*)。当用量低于15重量份时，固化可显著延i^不固化。当用量超过85重量份时，可发生干燥收缩或自身收缩，在固化后表面上可形成裂紋。典型的优选细集料包括河砂、山地砂、海砂和地面砂或用于抹灰的细集料。这些细集料可具有至多5mm、优选至多2咖、更优选至多l咖的粒径。细集料优选以85-15重量份、优选80-20重量份、更优选以75-25重量份添加。细集料可部分用无机增量剂或有机增量剂替换，典型的这种无机增量剂包括粉煤灰、高炉矿渣、滑石、碳酸钙、大理石粉末(石灰石粉末)、珍珠岩和shirasu球(shirasuballoon),无机增量剂一般具有至多5咖的粒径。典型的有机增量剂包括苯乙烯泡沫珠、粉碎的乙烯-乙烯醇泡'M料，有机增量剂一般具有至多lOmm的粒径。水硬性组合物还可含有例如聚乙烯醇、聚环氧乙烯、聚乙二醇或聚丙烯酰胺等的合成聚合物，或例如果胶、明胶、酪素、文莱胶、结冷胶、刺槐豆胶、瓜耳胶或淀粉衍生物等的天然聚合物，和其他具有阻止组合物沉降和流动效果的增强剂，其含量应对水硬性组合物物理性能没有负面影响。通过在组合物中添加水、并以本领域中常用的方法捏合混合物来使用本发明的水硬性组合物。水以对水硬性组合物强度和物理性能没有负面影响的量添力口。实施例接下来，通过参考不限制本发明范围的实施例进一步详细描述本发明。水泥普通波特兰水泥(由TaiheiyoMaterialsCorporation生产)半水石骨试剂(由WakoPureChemicalIndustries,Ltd.生产)Mikawa氧化硅砂Nos.5和6(由MikawaSilicaSand生产)粉煤灰市售产品(由JobanFlyAsh生产)碳酸4丐试剂(由WakoPureChemicalIndustries,Ltd.生产)聚苯乙烯泡沫球粒径l咖或更小再分散粉末树脂LDM7100P(由NichigoMowinylCo.,Ud生产)阴离子起泡剂(表面活性剂)表l所示非离子消泡剂(表面活性剂)表2所示水溶性纤维素醚表3所示表l</column></row><row><column>试剂编号</column><column>类型</column><column>组成</column><column>生产商</column></row><row><column>A-l</column><column>Lipon</column><column>烷基芳基硫酸酯</column><column>LionCorporation</column></row><row><column>A2</column><column>Emal</column><column>烷基硫酸酯</column><column>KaoCorporation</column></row><row><column>A-3</column><column>Sunamide</column><column>酰胺醚硫酸酯</column><column>NOFCorporation</column></row><row><column>A-4</column><column>Persoft</column><column>烷基醚硫酸酯</column><column>NOFCorporation</column></row><row><column>A-5</column><column>Nonsoul</column><column>脂肪酸兔</column><column>NOFCorporation表2</column></row><row><column>试剂编号</column><column>类型</column><column>组成</column><column>生产商</column></row><row><column>B-l</column><column>NopcoPD-l</column><column>矿物油M</column><column>SanNopco</column></row><row><column>B-2</column><column>PluronicL61</column><column>聚氧亚烷基二醇</column><column>AdecaCorporation</column></row><row><column>B-3</column><column>KM73</column><column>改性硅氧烷</column><column>Shin-EtsuChemicalCo.,Ltd.使用表1和2所示的表面活性剂在浸入氧化硅细粉末中后(4面活性剂/氧化硅(固^t重量比)，50/50)。<table>complextableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>HPMC:羟丙基甲基纤维素後絲絲纤维素)H服C:羟乙基曱基纤维素(羟^i^纤维素)HEC:羟乙基纤维素後貌基纤维素)MC:甲基纤维素(^基纤维素)实施例1-10和比较例l-5以表4-8所示比例混合上述材料以生产7jc硬性组合物。使用由此制备的组合物进行，以评价水平流动性(tableflow)、涂刷性、保水性和弯曲强度。在表4-8中显示结果。在下面描述的表4-8中，试剂A、B和C量是相对于粉末组分(例如，水和除试剂A－C－之外的组分)的试剂固含量，添加的水量是相对于斷逸剂A-C之外的组分的水固含量。值得注意的是，以固含量测量试剂A/试剂B的比例。表4<table>complextableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>表5<table>complextableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>表6<table>complextableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table>表7<table>complextableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table>表8(评价方法)初步混合除水之外的组分(即，粉末)，在5升砂浆搅拌器中引入粉末混合物后，在混合物中加入预定量的水并搅拌，连续捏合3分钟。然后进行下面所述的测试。(1)水平流动性测试根据JISR5201测量水平流动性。(2)泥铲涂刷性感官测试表明三人小组评估的平均值。正常的涂刷性评价为"3"，"5"表明样品最易于涂覆，"1"表明样品最难涂覆。(3)保水性根据JISA6916测量保水性。(4)弯曲强度根据JISR5201制备样品，根据JISA1171固化样品。权利要求1.水硬性组合物，包括至少一种选自具有起泡能力的阴离子表面活性剂的A组表面活性剂，至少一种选自非离子消泡剂表面活性剂的B组表面活性剂，和水溶性纤维素醚，其中，A组表面活性剂和B组表面活性剂分别以相对于水硬性组合物中粉末组分计0.000005-0.004重量％固含量添加，水溶性纤维素醚以水硬性组合物0.02-1.2重量％添加。2.才Mt权利要求1的7jO更性组合物，其中A组和B组的^i:为使A/B在基于固含量重量计为10/90-90/10的范围。3.根据权利要求1的7jc硬性组合物，其中水溶性纤维素醚是水溶性烷基纤维素、水溶性羟;^烷基纤维素或水溶性羟)^纤维素，使用B型或Brookfield粘度计以20rpm在20匸对于1重量y。7jc溶液测量它们的粘度为5-30，OOOmPa.s。4.根据权利要求1的7JO更性组合物，其中A组和/或B《iL^面活性剂浸渍在氧化硅细粉末载体中。5.根据权利要求1的水硬性组合物，其中A组和/或B组表面活性剂浸渍在水溶性纤维素醚栽体中。全文摘要提供一种水硬性组合物。该组合物具有在其使用泥铲进行涂覆时具有改善的涂刷性，因此具有改善的工作效率，同时对其物理性能没有负面影响。水硬性组合物包括至少一种选自具有起泡能力的阴离子表面活性剂的表面活性剂(A组)，至少一种选自非离子消泡剂表面活性剂的表面活性剂(B组)和水溶性纤维素醚。A组和B组表面活性剂分别以相对于水硬性组合物中粉末组分计为0.000005-0.004重量％(固含量)添加，水溶性纤维素醚以水硬性组合物0.02-1.2重量％添加。文档编号C04B28/00GK101200363SQ200710194479公开日2008年6月18日申请日期2007年8月1日优先权日2006年8月1日发明者山川勉,捧刚明申请人:信越化学工业株式会社