含有碳酸钙基填料的水泥、灰泥、混凝土组合物的制备方法，所得水泥组合物和水泥产品 ...的制作方法
【专利摘要】本发明涉及制备包含至少一种“碳酸盐基填料”的水泥/灰泥/混凝土组合物或体系(下文简称为“水泥”组合物或体系)的方法，所述组合物或体系尤其在28天和90天表现出改善的抗压强度的特征，该方法包括至少一个步骤，其中所述至少一种“碳酸盐基填料”与至少一种铝硅质材料混合或掺合，并且所得“填料掺合物”利用有效处理量的至少一种处理剂进行处理，所述处理剂由超增塑剂构成或者包含超增塑剂；本发明还涉及一种产品，包含至少一种所定义的“碳酸盐基“填料””以及至少一种铝硅质材料，由此提供“填料掺合物”；本发明还涉及水泥组合物，所述“填料掺合物”和水泥组合物的用途；由所述“水泥组合物”获得的水泥元件或水泥产品，如构造或建筑块体。
【专利说明】含有碳酸钙基填料的水泥、灰泥、混凝土组合物的制备方 法，所得水泥组合物和水泥产品及其用途，其中所述填料包 含有机硅质材料并且所述"填料掺合物"用超增塑剂处理
【技术领域】
[0001] 本发明涉及以下的领域：水泥组合物、水泥质组合物、水硬性粘结剂组合物、灰泥 组合物、混凝土"组合物"（或下文等效地称为"体系"），也即水泥/水硬性粘结剂、灰泥、混 凝土型组合物（或"体系"），所述组合物含有至少一种碳酸钙型微粒矿物质作为填料，以及 它们的应用，以及相应的水泥、灰泥、混凝土产品或元件，所述填料包含至少一种至少部分 地由至少一种有机硅质材料替代的碳酸盐基填料，由此形成"填料掺合物",而该"填料掺合 物"随后利用超增塑剂进行处理。
[0002] 本发明涉及一种用于生产水泥、水硬性粘结剂、灰泥、混凝土的所述组合物或"体 系"（这些术语在本申请及权利要求中被等效地使用）的特定方法，所获得的组合物，由其 获得的水泥、灰泥和混凝土产品，以及它们的应用。 现有技术
[0003] 要回顾的是，水泥体系（或等效地称为"组合物"）是下述这样的体系，所述体系包 含水泥粒子、混合水（或如本领域技术人员已知的，等效地称为不干扰所述体系的混合水 性组合物）、填料、各种任选的且常用的添加剂如加气剂、缓凝剂、促凝剂等以及如本领域技 术人员熟知的任何这类常规添加剂。
[0004] 灰泥体系另外含有惰性骨料，通常为砂。
[0005] 混凝土体系还另外含有砾石。
[0006] 上述内容为普遍知晓的常识。
[0007] 定义：水泥体系或组合物或浆料：为简单起见，并且也是由于本发明涉及适于改 善这三种体系中的任一种的性能的添加剂的用途，因此术语"水泥体系"（或"组合物（或 "浆料（或"水泥"）在下文中将用于涵盖上述主要类型的组合物或者"体系"中的任一种， 也即水泥、水泥质、水硬性粘结剂、灰泥或混凝土组合物或体系。本领域技术人员将能够根 据砂和/或砾石的存在或不存在而理解该体系是水泥、灰泥还是混凝土组合物。这种简化 是可能的，因为砂和砾石为惰性材料并且因此不会显著干扰本发明。
[0008] 还要指出的是，即使在下文中提供关于例如"水泥体系"或"水泥"的信息，该信息 做必要的修正也适用于其它类型的体系中的任一种，即灰泥和混凝土。上述主要类型的"组 合物"（或等效地，"体系"）之间的唯一差别在于存在或不存在砂和/或砾石。
[0009] 在这些组合物中，常常使用一种或多种流化剂（fluidifier)。
[0010] 在该领域中，CHRYS0的EP 0663892无疑为最相关文献，其公开了用于不含水凝性 或水硬性粘结剂浆料的矿物质悬浮液的流化剂聚合物。
[0011] 所列举的应用为纸涂料、油漆以及合成树脂或橡胶组合物。
[0012] 根据所述现有技术，已知添加流化剂至矿物质微粒悬浮液中以降低其粘度，且尤 其用于纸应用，这导致得到高矿物质浓度、更好的可加工性，并且这降低了干燥能量。例如， 其与碳酸钙悬浮液结合使用。
[0013] 还已知添加这种流化剂到"水泥"（在以上所解释的广泛含义下）浆料中，这次的 目的是降低其水含量"减水添加剂（Chryso Premia 196?)，且在凝固后得到具有"更致密 结构"的"水泥"组合物。
[0014] 所遇到的问题是：电解质的影响，其降低了流化作用且迫使增加流化剂的量（伴 随着成本增加），并且对于"水泥"来说，增加了不会负面地改变水泥组合物的凝固特性（而 非其最终性能）的需求。
[0015] 一些众所周知的流化剂是超增塑剂或增塑剂。
[0016] 在该领域中，CHRYS0 的 EP 0 663 892 是相关的，且 FR 2 815627、FR 2 815 629 和W02008/107790同样相关，它们也公开了令人感兴趣的超增塑剂。
[0017] 一些已知流化剂对凝固时间影响较小，但仍无法令人满意，例如磺化萘和甲醛或 三聚氰胺-甲醛与磺化化合物的缩合产物。这些产物中的一些也是超增塑剂，但次优选得 多。
[0018] 另外，EP 0 099 954涉及由包含至少一个芳环的氨基磺酸与带有多个胺官能团的 氮化化合物和甲醛缩合而制成的流化剂。
[0019] 据称这种流化剂不会过度延迟水泥组合物的凝固，但所述流化剂在达到其"活性" 时对电解质高度敏感。它们也能够以低浓度获得，通常以干重计不超过约40%，因为任何的 浓度增加转而会使它们的粘度增至不可容许的程度。
[0020] 所希望的性能的概述列于上述EP的第3页第15行及其以下行中。
[0021] 还已知添加填料至水泥、水硬性粘结剂、水泥质或混凝土或灰泥组合物或"体系" 中。
[0022] 添加这类填料的目的在于填充粒子之间的空隙，降低总成本，并且极大地改善被 称为"稠度"的性能（稠度是所考虑的体系易于或不易流动或"自流平（self-level)"的能 力或性能）以及被称为"密实度"的性能（密实度是最终组合物中干物质的百分比（该百 分比越高，密实度越好））。
[0023] 最后，EP 10 008 803. 8描述了利用如下物质处理碳酸钙基填料（参见以下的定 义）：某些超增塑剂，其任选地与某些增塑剂以及任选的流化剂掺混，以将"低"或"干"等级 (或者"标准"）"水泥体系"（其在现代工业中不可用，正如出于完整目的在所述申请以及 下文中所详细解释的）升级到至少"塑性"并且最优选"流体" "水泥体系"，其能够以极大 的优点用在现代工业中。
[0024] 超增塑剂并且即或是产品A和B在W0 2004/041882中被公开，并且尤其参考在实 施例中公开的聚合物。
[0025] 定义：
[0026] 碳酸钙基填料：在本申请中，所述填料被定义为"碳酸钙基填料"，也即在本申请及 权利要求中，仅含有碳酸钙（可能是各种来源的，如各种天然岩石或各种PCC)的填料-这 意味着不含不同类型的其它填料如高岭土、膨润土等，正如本领域技术人员已知的，并且优 选（当填料为GCC或含有GCC时）由碳酸盐岩（carbonated rock)提供或者更一般地由包 含以重量（干重）计至少50-65%、优选超过80%、甚至更优选超过90%的0&〇) 3的矿物质 材料提供；这些碳酸盐基填料选自：
[0027] -天然碳酸钙或研磨碳酸钙（GCC)，例如但不限于来自大理石、白垩、方解石或来 自其它天然及熟知形式的天然碳酸钙（其最优选满足上述％标准）的GCC;
[0028] -PCC，其为沉淀碳酸钙，具有细或超细粒度，例如非限制性地，d50为1. 52 μ m，并 且取决于熟知的沉淀/制备工艺以各种熟知的形式存在；
[0029] -或者所述含CaC03的岩石或矿物质材料彼此之间的掺合物或混合物以及GCC和 PCC的掺合物或混合物，以及任选地，PCC的掺合物。
[0030] GCC/PCC比率可选自以干重计的0-100至100-0%，优选以干重计的30-70至 70/30%。
[0031] 通常，"填料"具有以下性能：
[0032] -纯度（亚甲基蓝试验）低于10g/kg，优选低于3_5g/kg，优选低于1-1. 5g，其中 最令人感兴趣的值为1. 2g/kg。
[0033] -平均直径或d5(l大约处于1-3至30-50微米的范围内，通过使用Malvern 2000PSD 设备/方法或者Sedigraph测量。
[0034] -布莱因表面（布莱因 surface)，如所熟知的，其为填料的特性特征，处于 180-2000m2/kg、优选300至800m 2/kg的范围内，根据EU标准（欧洲标准EN 196-6)测量。
[0035] 正如在下文将看到的，1-5 - 6微米的d5(l范围对于以高于大约1000m2/g的布莱因 表面为特征的填料来说对应于超细填料（UF);高于6在粗或较粗填料的范围内，下文称作 "填料"。
[0036] 在本申请中，当考虑超细填料时，将使用表述"超细"或"超细填料"或者"UF"。
[0037] 在本申请中，所述碳酸盐基填料可以是 [0038]-超细填料（参见下文定义）和/或
[0039] _(以上定义类型的含碳酸钙的）较粗或粗填料。
[0040] 定义：
[0041] -在本申请中，"错娃质材料（aluminosiliceous material) "是主要由娃质产品和 /或铝质产品制成的产品或产品掺合物。"主要"是指所述产品可包含仅少量的由于工业生 产而导致的非铝硅质产品如杂质等，正如本领域技术人员所熟知的。
[0042] 这类产品优选选自错氧化物如各种形式的A1203,二氧化娃灰（silica fumes) (SF)如各种形式的Si02或Si02灰，煅烧高岭土或"偏高岭土"（MK)，火山灰产品（由水泥 工业使用）如高炉矿渣（参见EN - 197 - 1)，来自工业等的超细硅质产品，并且优选地，总体 而言的A1203/Si02的掺合物。
[0043] 非限制性的实例是：
[0044] -Sifraco?C800,包含 98% 的 Si02 和少量（0· 71% )的 A1203 以及痕量的 CaO 和 MgO (这是对以上措辞"主要"的说明）；SSP = 7. 49 (表面测量，因为对于布莱因测量来说细 度太高）；d50 (中值直径）=1. 86微米
[0045] -Condensil?S95D，其是在制备硅时获得的二氧化硅灰，d50 = 1.2微米布莱因 >1600m2/kg BET (根据ISO 9277使用BET法和氮测量的比表面积）BET = 16m2/g。
[0046] -Pieri?(Grace?)Premix MK :此产品是具有如下参数的偏高岭土 ：d50 = 3微米布 莱因：太细BET = 3. 8m2/g
[0047] -Hauri?Phonolit d50 = 14 微米 BET = 6. 12m2/g。
[0048] 可在本发明中使用的"超细的粒子"或者更简化的"超细粒子"或者再简化的"UF" 可定义如下：
[0049] -d50为大约1微米至大约5或6微米，优选1至3微米，更好地为大约2 - 3微米， 通常为〈5微米。
[0050] -并且
[0051] -高比表面，通常定义为布莱因>1000m2/kg，优选>1500m2/kg，优选最高达2000m 2/ kg。
[0052] -可参考对于水泥的CaC03添加剂（"钙质添加"），根据NF P18 - 508 (2012-01)， 参见4. 3.1(布莱因 ）（NF ΕΝ 196-6)和4. 3. 2,其定义了"高度精细"的添加剂，因为具有 d50〈5微米；其也涉及"亚甲基蓝"试验（NF EN 13639)(4. 2.6)以及其它令人关注的定义。
[0053] 这些有用UF的相当代表性的实例是：
[0054] -二氧化硅灰（1 - 2微米），
[0055] -偏高岭土（其是煅烧高岭土，3至5 - 6微米），1-5微米d50的白垩，
[0056] -方解石，例如d50大约1微米，
[0057] -]^11;^31^)1￥(大约3微米(150)，1至5-6微米(150的白色石灰石，
[0058] -Durcal 1 或 2 (d501_2 微米），
[0059] - "Etiquette Violette"（ "EV"）（大约 2. 4 微米 d50)，
[0060] -高炉矿渣d50 = 2. 5微米布莱因：太细BET = 2. 7m2/g。
[0061] 要在本发明中使用的优选UF是：EV?，二氧化硅灰SF，Condensil S95,偏高岭土 MK，即Premix MK，Betocarb SL?1或2以及它们的混合物。
[0062] 作为UF也可使用在US 6, 666, 953中公开的改性碳酸钙（MCC)(如具有d50 = 2. 29 μ m)，以及超细 PCC (即 d50 = 1. 52 μ m)。
[0063] -正如所知的，"水泥"（在以上所提及的广泛含义下）组合物或"体系"主要由以 下物质制成：
[0064] 水泥（或水泥质组合物或水硬性粘结剂）+混合水（允许凝固但不干扰体系的混 合水性组合物）+任选的（通常为惰性的）微粒和/或纤维填料+惰性聚结料如任选的砂+ 任选的惰性砾石（外加任选的在本申请中既未详细也未完整提及的熟知添加剂，例如促凝 齐IJ、缓凝剂、加气剂等）+旨在匹配最终用户的确切需要的各种"常规"添加剂。
[0065] 关于凝固时间，本领域技术人员可参考DIN标准EN 196-3。
[0066] 骨料如砂、惰性砾石或"全效（all-in) "骨料为通常使用的已知材料，此处无需加 以描述。
[0067] 如上文所讨论的，本发明也等效地涉及（为简化起见在通用术语"水泥"下）灰泥 组合物或"体系"（如上文，包含骨料如砂，但无砾石）和水泥组合物（如同上文，但无砾石 也无砂）。
[0068]- "主要"在此是指该体系可含有在本申请中未提及的一些杂质或痕量添加剂或助 剂，如加气剂、促进剂、延迟剂等。
[0069]- "混合水"在本专利申请中将指普通混合水或主要为水加上常用添加剂的水性混 合组合物，其允许"水泥"组合物正常凝固，而不干扰总组合物的其它性能，或者仅仅经由添 加剂而改善一些常规性能。
[0070] 在整个本申请及权利要求中，"惰性"应是指材料对本发明方法及所得到的组合 物、产品和应用具有不显著（或可忽略）的影响或干扰。考虑到所涉及的成分，这将是易于 为任何本领域技术人员所理解的。
[0071] 迄今为止的现有技术"水泥"（在如上限定的广泛含义下）体系因而主要由以下物 质制成：
[0072] 水泥（或水硬性粘结剂或水泥质组合物）+混合水（或不干扰体系的混合水性组 合物）+任选的骨料如砂+任选的砾石+填料+ "常规"添加剂。
[0073] 还已知水泥/水硬性粘结剂/水泥质组合物、水泥、灰泥和混凝土组合物可基本上 被分成：
[0074] 干性体系（差的品质或"低等（利用高振动和能量进行浇铸）。
[0075] 塑性体系（中等品质）（中等振动和能量）。
[0076](以上的两个类别也可被称作"标准"）。
[0077] 流体体系（高性能或"HP"）（低振动和低能量）。
[0078] 使用非常简单的试验来将体系分类，其使用"微型锥浆圈（mini cdned! chape)"，被称作"自流平试验（self-levelling test)"或"砂楽流动锥形物试验（screed flow cone test)，'。
[0079] 该试验为熟知的且根据公认标准ΕΝ 196-1进行。
[0080] 为向本领域技术人员提供关于"低等"、"中等"或"HP"填料的含义的有用指导或 信息，我们附上表A，其中已试验各种来源和形态（如由本领域技术人员表征所指示）的十 种填料A至K的各种性能和品质或缺点，在每行中添加"低等"、"中等"或"HP"的分类。
[0081] 还附上副表A，其定义了混合物被认为是低等、中等或HP的时间范围以及对于 V-漏斗试验的相应时间。
[0082] 这个副表A显示了定义低等、中等和高等性能混合物的范围。由于范围30-120秒、 10-30秒和〈10秒，本领域技术人员可以容易地确认其混合物在哪个范围部分，即在范围之 内或之外，并且因此知晓如何进行适应。
[0083] 微填料对灰泥流变性能的贡献通过利用微型锥形物（mini cone)的枬落流动 (slump flow)和经过V-漏斗的流动时间测量。副表A显示了对于混凝土的微填料性能评 价。
[0084] 在实验方法中*LG16试验被描述，还有坍落流动和流动时间，以及V-漏斗的几何 形状。
[0085] 在本申请中涉及了标准NF EN-934-2,其定义了助剂的作用。还应当涉及标准NF EN 206-1，其尤其还涉及28d抗压强度，以及EN197-1:2000,其在部分5. 2. 3.和5. 2. 7中限 定"铝硅质"材料，以及标准EN 18-508,在4. 3. 2中定义"UF"。
[0086] 表 A
[0087]
【权利要求】
1. 制备包含至少一种"碳酸盐基填料"的水泥/灰泥/混凝土组合物或体系（下文简 称为"水泥"组合物或体系）的方法，所述组合物或体系尤其在28天和90天表现出改善的 抗压强度Rc的特征，其特征在于该方法包括至少一个步骤，其中所述至少一种"碳酸盐基 填料"与至少一种铝硅质材料混合或掺合，并且所得"填料掺合物"利用有效处理量的至少 一种处理剂进行处理，所述处理剂由超增塑剂构成或者包含超增塑剂。
2. 根据权利要求1的制备所述"水泥"组合物或体系的方法，其特征在于： a) 提供以下称作"一种或多种填料"的至少一种干燥碳酸钙基填料的粉末； b) 将所述一种或多种填料与至少一种铝硅质材料混合， c) 通过将所得"填料掺合物"与有效处理量的至少一种超增塑剂混合来进行处理，由此 产生"经处理的填料掺合物"， d) 将所述经处理的填料掺合物引入已含有混合水或可能包含常规或"非干扰性"添加 剂的混合水组合物（"混合水组合物（下文简称为"混合水"）的捏合或混合装置中； e) 任选地，在步骤c)之前或之后，优选在之前，添加骨料如砂和/或砾石，以及可能的 其它"非干扰性"常规添加剂或助剂； f) 在有效时间段内捏合或混合所述装载物； g) 回收所述"水泥"组合物。
3. 根据权利要求1或2的方法，其特征在于铝硅质Si02/A1203材料的剂量是8. 5至 100% /干重碳酸盐基填料、优选8. 5至40或者10至70 - 85% /干重碳酸盐基填料，优选 30-35-40% /干重碳酸盐基填料。
4. 根据权利要求1-3的方法，其特征在于铝硅质Si02/A1203材料的剂量是25至75 %、 优选50% /干重碳酸盐基填料+铝硅质材料。
5. 根据权利要求4的方法，其中铝硅质材料是二氧化硅灰d50 = 1. 2微米布莱因表面 >1500m2/kg, BET = 16m2/g。
6. 根据上述权利要求任一项的方法，其特征在于所述超增塑剂选自聚羧酸盐、聚羧酸 酯醚，或者由磺化萘缩合物或磺化三聚氰胺甲醛制造的产品。
7. 根据上述权利要求任一项的方法，其特征在于所述超增塑剂是聚羧酸酯醚类型的。
8. 根据上述权利要求任一项的方法，其特征在于超增塑剂的剂量为水泥的0. 03或 0. 05 至 0. 1 %至 2-3%干重，或者 0. 3 至 2-3kg/100kg 水泥、优选 0. 8 至 1. 2kg/100kg 水泥， 以干重/干重计，或者在实验室条件下为碳酸盐（干重）的0. 05至0. 1 %干重，也即0. 1至 0. 3kg/100kg水泥，以干重/干重计。
9. 根据上述权利要求任一项的方法，其特征在于超增塑剂处理剂可以是：仅超增塑 齐U，或者超增塑剂与非干扰性增塑剂和/或惰性添加剂的掺合物。
10. 根据权利要求9的方法，其特征在于，以干重计，超增塑剂/增塑剂的比率为100/0 至95/5-90/10,优选不低于85/15。
11. 根据上述权利要求任一项的方法，其特征在于所述碳酸钙基填料是如下这样的填 料，其仅含有碳酸钙（可能是各种来源的，如各种天然岩石或各种PCC)-这意味着不含不同 类型的其它填料如高岭土、膨润土等），并且优选（当填料为GCC或含有GCC时）由碳酸盐 岩提供或者更一般地由包含以重量（干重）计至少50-65%、优选超过80%、甚至更优选超 过90 %的CaC03的矿物质材料提供。
12. 根据上述权利要求任一项的方法，其特征在于所述碳酸盐基填料选自： -天然碳酸钙或研磨碳酸钙（GCC)，例如来自大理石、白垩、方解石或来自其它天然形 式的天然碳酸钙的GCC; -PCC，其为沉淀碳酸钙； -或者所述含CaC03的岩石或矿物质材料彼此之间的混合物以及GCC和/或PCC的掺 合物或混合物，和/或MCC以及MCC和GCC和/或PCC的掺合物。
13. 根据权利要求11或12的方法，其特征在于GCC/PCC比率选自以干重计的0-100至 100-0%，优选以干重计的30-70至70/30%。
14. 根据上述权利要求任一项的方法，其特征在于所述碳酸盐基填料可以是 -超细填料，或者 _(以上定义类型的含碳酸钙的）较粗或粗填料。
15. 根据上述权利要求任一项的方法，其特征在于"超细的粒子"或者更简化的"超细 粒子"或者再简化的"UF"被定义为： -d50为大约1微米至大约5或6微米，优选1至3微米，更好地为大约2 - 3微米，通常 为〈5微米； -并且 -高比表面，通常定义为布莱因>1000m2/kg，优选>1500m2/kg，优选最高达2000m2/ kg (或者相应的BET或SSP m2/g)， -而粗碳酸盐基填料的特征为d50>5-6微米并且布莱因表面<1000m2/kg。
16. 根据权利要求15的方法，其特征在于UF碳酸盐基填料选自： -方解石（d50大约1微米）， -大约3微米d50的大理石，或者大约1至5-6微米d50的大理石， -粘土类型的碳酸盐（d501-2微米）， -大理石碳酸盐（大约2. 4微米d50) -PCC，例如具有d50 = 1. 52微米 -MCC，例如具有d50 = 2. 29微米。
17. 根据上述权利要求任一项的方法，其特征在于"铝硅质材料"是主要由硅质产品和 /或铝质产品制成的产品或产品掺合物，其可包含仅少量的非铝硅质产品如杂质，并且优选 选自铝氧化物如各种形式的A1203,二氧化硅灰（SF)如各种形式的Si02或Si02灰，煅烧高 岭土或"偏高岭土"（MK)，火山灰产品（由水泥工业使用）如高炉矿渣，来自工业等的超细 硅质产品，并且优选A1203/Si02的掺合物。
18. 根据权利要求17的方法，其特征在于所述铝硅质材料选自： -包含98%的Si02和少量（0· 71% )的A1203以及痕量的CaO和MgO的产品（SSP = 7. 49d50 (中值直径）=1. 86微米， -一种产品，其是在制备硅时获得的二氧化硅灰d50= 1. 2微米布莱因>1600m2/kg BET =16m2/g, -具有d50 = 3微米BET = 3. 8m2/g的偏高岭土， -具有d50 = 14微米BET = 6. 12m2/g的产品。
19. 根据上述权利要求任一项的方法，其特征在于所述"碳酸盐基填料"包含以下物质 或者由以下物质构成：至少一种粗碳酸盐基填料，和/或至少一种"UF"的超细填料。
20. 根据上述权利要求任一项的方法，其特征在于填料可由碳酸钙构成，所述填料由碳 酸钙或其掺合物构成，也即GCC或PCC或GCC的掺合物或PCC的掺合物或者GCC与PCC的 掺合物，任选地与非干扰性填料混合。
21. 根据权利要求14的方法，其特征在于所述粗碳酸盐基填料可以是"低等、中等或 HP"填料，并且UF通常是UF。
22. 根据上述权利要求任一项的方法，其特征在于它包括其中少量"流化剂"被引入到 混合/捏合装置中的步骤。
23. 根据权利要求22的方法，其特征在于所述"流化剂"是"改性聚羧酸盐"。
24. 根据权利要求22或23的方法，其特征在于所述流化剂的剂量是3-4g，例如 3. 4-3. 7g，优选3. 5g/干重总水泥组合物。
25. 根据上述权利要求任一项的方法，其特征在于所述填料掺合物在引入捏合或混合 装置之前利用超增塑剂进行有效处理，例如在外部混合实验室设备中或者在工业混合器中 或其它工业捏合或混合设备中。
26. 根据上述权利要求任一项的方法，其特征在于所述填料掺合物在已引入捏合或混 合装置之后进行处理（"内部处理"），其中所述填料掺合物在已引入捏合或混合装置之后 利用超增塑剂进行有效处理（"内部处理"），其中填料掺合物和有效处理量的超增塑剂处 理剂被同时或以使填料和有效量的超增塑剂处理剂分别地、但在非常接近的位置和时间引 入的方式引入捏合或混合装置中。
27. 根据上述权利要求任一项的方法，其特征在于所述填料掺合物利用超增塑剂进行 的有效处理部分地在引入捏合或混合装置之前（"部分预处理"）并且部分地在以预处理过 的状态引入所述混合或捏合装置中之后，两个部分超增塑剂处理的总和是"有效的"，其中 第二部分或量的超增塑剂处理剂与预处理过的填料掺合物同时或以使预处理过的填料掺 合物和第二部分的处理剂分别地、但在非常接近的位置和时间引入的方式引入捏合或混合 装置中。
28. 根据上述权利要求任一项的方法，其特征在于当填料掺合物要至少部分在捏合或 混合装置内部进行处理（"混合处理"）时，相应量或比例的处理性超增塑剂直接添加到所述 捏合或混合装置中或在即将引入捏合或混合装置之前与所考虑的填料掺合物掺混，例如， 在称重装置（"天平"）上进行，该称重装置在粉末状产品即将引入捏合或混合装置之前提 供。
29. 根据上述权利要求任一项的方法，其特征在于引入所述比例的超增塑剂处理剂的 点和时间尽可能地接近于引入经部分处理的填料掺合物的点和时间。
30. 根据权利要求1的方法，其特征在于"有效时间段"是指产生均质混合物或掺合 物的总时间段，约为2-15分钟，优选地，对于"标准"混合物或掺合物而言，30-60秒，或者 35-65秒，或者1-3至10-15分钟的长得多的时间。
31. 根据上述权利要求任一项的方法，其特征在于在进行其它步骤之前，首先将骨料如 砂和砾石引入捏合或混合装置中，并且将它们任选地与少量水和/或流化剂混合。
32. 根据上述权利要求任一项的方法，其特征在于混合/捏合的总有效时间由以下构 成：对于骨料如砾石和砂的捏合时间为10-15-20秒（干式捏合或混合），然后对于水泥组 合物的水硬性粘结剂和未经处理填料掺合物的捏合或混合为10秒，然后对于填料掺合物 和水硬性粘结剂与流化剂处理剂和混合水的捏合或混合为10-15秒，然后对于与"常规添 加剂"的最终捏合或混合为5-15秒。
33. 根据权利要求32的方法，其特征在于混合或捏合装置以间歇模式、半连续模式或 连续模式操作。
34. -种产品，其特征在于该产品包含： a)至少一种如上述权利要求任一项中定义的"碳酸盐基"填料""以及至少一种如上述 权利要求任一项中定义的铝硅质材料，由此提供"填料掺合物"。
35. 根据权利要求34的产品，其特征在于铝硅质Si02/A1203材料的剂量是8. 5至 100% /干重碳酸盐基填料、优选8. 5至40或者10至70 - 85% /干重碳酸盐基填料，优选 30-35-40% /干重碳酸盐基填料。
36. 根据权利要求34和36的产品，其特征在于填料预掺合物材料由35%的铝硅质材 料/65%的填料构成，以干重计。
37. 根据权利要求34-36任一项的产品，其特征在于它包含： a) 至少一种如上述权利要求任一项中定义的"碳酸盐基"填料""以及至少一种如上述 权利要求任一项中定义的铝硅质材料，由此提供"填料掺合物"， b) 并且其中所述"填料掺合物"已经利用有效量的至少一种如上述权利要求任一项中 定义的超增塑剂进行了处理。
38. 根据权利要求34-37任一项的产品，其特征在于所述超增塑剂选自聚羧酸盐、聚羧 酸酯醚，或者由磺化萘缩合物或磺化三聚氰胺甲醛制造的产品。
39. 根据权利要求37和38的产品，其特征在于所述超增塑剂是聚羧酸酯醚类型的。
40. 根据权利要求37-39任一项的产品，其特征在于超增塑剂的剂量为水泥的0. 03 或0. 05至2-3 %干重，或者0. 3至2-3kg/100kg水泥、优选0. 8至1. 2kg/100kg水泥，以 干重/干重计，或者在实验室条件下为碳酸盐（干重）的0. 05至0. 1 %干重，也即0. 1至 0. 3kg/100kg水泥，以干重/干重计。
41. 根据权利要求34-40任一项的产品，其特征在于它包含： a) 至少一种如上述权利要求任一项中定义的"碳酸盐基"填料""以及至少一种如上述 权利要求任一项中定义的铝硅质材料，由此提供"填料掺合物"， b) 并且其中所述"填料掺合物"已经利用有效量的至少一种如上述权利要求任一项中 定义的超增塑剂进行了处理， -并且任选地，如上述权利要求任一项中定义的至少一种增塑剂和任选的流化剂， 并且其特征在于该产品进一步包含添加剂如输气剂、缓凝剂或促凝剂。
42. 根据权利要求34-41任一项的产品，其特征在于填料预掺合物材料由35%的铝硅 质材料/65%的填料构成，以干重计。
43. "水泥组合物"（在所定义的广泛含义下），包含如上述权利要求任一项中定义的利 用至少一种超增塑剂处理的填料和铝硅质材料的所述"产品"或"填料掺合剂"以及任选的 流化剂和任选的增塑剂。
44. 根据上述权利要求的所述"填料掺合物"和水泥组合物在水泥工业如建筑、构造、离 岸水泥结合、油田和地热工业中或者用于生产在所述工业中使用的"水泥元件或产品"的用 途。
45.由所述"水泥组合物"获得的"水泥元件或水泥产品"，如构造或建筑块体。
【文档编号】C04B20/10GK104144897SQ201380011375
【公开日】2014年11月12日 申请日期:2013年2月27日 优先权日:2012年2月28日
【发明者】M·斯科弗比, P·戈农 申请人:Omya国际股份公司