本发明涉及单亚烷基和双亚烷基三烷氧基硅烷本身，以及涉及其制备方法，并且还涉及其作为包含骨料和水硬性粘合剂的含水悬浮液的分散剂的用途。本发明还涉及含水悬浮液本身。
包含骨料和水硬性粘合剂的含水悬浮液的化学和/或物理性能通常受以分散剂形式加入的助剂的影响。这样做的一个特别的目的是防止形成固体聚集物以及分散已存在的颗粒和通过水合作用新形成的那些，由此以便抑制沉积倾向以及改善可加工性，例如捏合性、铺展性、喷涂性、可泵性或流动性。该作用还可以有目的地用于生产包含水硬性粘合剂如水泥、抹灰(render)粘合剂和砌筑粘合剂或水硬性石灰的建筑材料混合物。
为了将这些包含水硬性粘合剂的建筑材料混合物转化成即用型可加工形式，所需混合水的量通常比后续水合或硬化过程所需的量大得多。但是，随后蒸发的过量的水的一个可能结果为在混凝土结构中形成空隙部分，这显著地损害了其机械强度和耐久性。
因此，为了降低具体的工作稠度的过量水比率和/或为了改善水与水硬性粘合剂的特定比例的可加工性，经常使用通常称为稀释剂、减水剂或增塑剂的助剂。常用的增塑剂为，例如磺化三聚氰胺-甲醛缩合物(smf)、磺化萘-甲醛缩合物(snf)或木质素磺酸盐。
聚羧酸酯和聚羧酸醚被认为是新一代的增塑剂/减水剂。它们通常由基于聚(甲基)丙烯酸酯的主链和通过酯基连接的多个侧链组成，并通常被称为梳形聚合物。虽然由于大量的羧酸酯基团，主链在碱性ph水平下带有负电荷，但是侧链如聚乙二醇侧链例如通常不带电荷。由于带负电荷的主链，聚羧酸酯和/或聚羧酸醚吸附在带电粒子表面，在此它们形成不同程度的致密聚合物层。吸附的聚合物的量和聚合物侧链的性质决定吸附的聚合物层的密度和厚度，这反过来又影响悬浮液的流动性。虽然聚羧酸酯或聚羧酸醚的阴离子电荷使得它们可吸附在颗粒上，但是分散活性主要受聚乙二醇侧链引起的空间相互作用的影响。侧链长度和链密度均影响分散活性。
ep0803521a1公开了例如包含聚亚烷基二醇和聚乙醛酸酯结构单元的嵌段共聚物及其作为水泥分散剂的用途。
另外，存在一系列其他增塑剂/减水剂，其与所述聚羧酸酯聚合物不同之处在于它们不具有任何的羧酸酯基团。而是，它们具有其他酸性基团，例如膦酸基团，然而同样，所述酸性基团类似于羧酸酯基团也在高ph水平下带负电荷。
us5,879,445a公开了包含至少一个膦酸氨基亚烷基和至少一个聚烷氧基化链的化合物，及其作为包含矿物颗粒和水硬性粘合剂的含水悬浮液的增塑剂的用途。
ep444542公开了作为增塑剂/减水剂的聚乙烯亚胺膦酸酯衍生物，其使得井用水泥组合物的粘度降至它们甚至在盐的存在下在湍流条件下均可泵送的程度。
ep1203046b1描述了具有以下通式的亚烷基三烷氧基硅烷基团的增塑剂/减水剂：
其中
r独立地选自h、甲基、乙基、丙基和苯乙烯；
r1选自h、c1-c18烷基、苯基、苄基和烷基磺酸基；
r2选自h和c1-c6烷基；
n为10-500的数；且
x选自：
缺点是制备这类分散剂(包括异氰酸酯试剂)昂贵且不方便。没有公开其他制备的可能性。
尽管在某些情况下用所述增塑剂已经实现了良好的结果，然而，还有很大的改善空间。
对于给定的稠度而言，所述分散剂确实部分地具有非常好的稀释效果，其使得需水量相对于水硬性粘合剂而言降低。然而，在许多情况下，该稀释作用与粘度降低的期望水平不相关，并且这明显地降低了可加工性，例如泵送性。
其他分散剂确实可降低包含水硬性粘合剂的建筑材料混合物的粘度，使得改善流动性能，从而还改善可加工性。然而，它们通常具有更不显著的稀释效果和/或带有不想要的副作用，例如可观察到的凝结推迟、混合物的偏析和混合水的渗出。因此，它们仅具有有限的有用性，特别是当在水硬性粘合剂方面期望的是短凝结时间时。为了实现在可加工性，特别是可泵性的期望的改善，这些现有的分散剂必须以某量使用，在该量下这种副作用发生的程度增加。
本发明解决的问题在于提供特别适合作为包含骨料和水硬性粘合剂的含水悬浮液中的增塑剂/减水剂的分散剂，而不会严重地推迟水硬性粘合剂的凝固时间。
已发现，使用通式(i)的单亚烷基和双亚烷基三烷氧基硅烷作为包含骨料和水硬性粘结剂的含水悬浮液中的分散剂能够减少需水量并保证含水悬浮液良好的可加工性，同时不会严重推迟水硬性粘合剂的凝固时间。
因此，本发明提供通式(i)的单亚烷基和双亚烷基三烷氧基硅烷，
其中：
-y-为-o-或-n(r9)2-a-；
-z-各自相同或不同，并且选自-o-和-chr4b-；
a若-y-＝-o-，则为1；若-y-＝-n(r9)2-a-，则为1或2；
m为1至20的自然数；
n为7自200的自然数；
r1各自相同或不同，并且选自甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基、叔丁基和苯基；
r2、r3、r4a和r4b各自相同或不同，并且选自h和直链或支链的c1-c10-烷基；或
r2连同r4a形成亚烷基链-r2-r4a-，该亚烷基链选自-c(r5)2-c(r5)2-和-c(r5)2-c(r5)2-c(r5)2-，且r3和r4b各自相同或不同，并且选自h和直链或支链的c1-c10-烷基；或
r2连同r4b形成亚烷基链-r2-r4b-，该亚烷基链选自-c(r5)2-和-c(r5)2-c(r5)2-，且r3和r4a各自相同或不同，并选自h和直链或支链的c1-c10-烷基；
r5各自相同或不同，并选自h和直链或支链的c1-c6-烷基；
r6各自相同或不同，并选自h、甲基和乙基；
r7选自直链或支链的c1-c20-烷基、c1-c20-烷酰基和c7-c20-芳酰基；
r8和r9各自相同或不同，并选自h、直链或支链的c1-c20-烷基、c2-c20-烯基、c2-c20-炔基、c1-c20-烷酰基、c3-c20-烯酰基以及ω-羧基-(c1-c6-烷基)羰基及其盐、ω-羧基-(c2-c6-烯基)羰基及其盐以及c7-c20-芳酰基。
如现有技术已知的分散剂，通式(i)的单亚烷基和/或双亚烷基三烷氧基硅烷不一定具有阴离子基团。在含水悬浮液中普遍的碱性条件下，它们可能共价键合至水硬性粘合剂中的颗粒固体的硅酸盐相上。据推测，在本文中，三烷氧基硅烷基团充当锚以将聚氧亚烷基链固定在颗粒表面。
由于通式(i)的单亚烷基和双亚烷基三烷氧基硅烷可为电中性的，且该中性在预计的碱性水解以及与待分散颗粒的硅酸盐相形成的共价键后还可能保留，故对水硬性粘合剂的凝固时间的影响远小于现有技术的通常带多负电荷的增塑剂的情况。
为了本发明的目的，术语“增塑剂”意指一种混合物，其能够改善可加工性，并且还可任选地减少在制备包含水硬性粘合剂的含水悬浮液中的需水量。
在本发明的上下文中，表述“c1-c6-烷基”不仅包含无环烃基甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、仲丁基、异丁基、叔丁基、正戊基、1-甲基丁基、2-甲基丁基、3-甲基丁基、1，1-二甲基丙基、2，2-二甲基丙基、1，2-二甲基丙基、1-乙基丙基、正己基、1-甲基戊基、2-甲基戊基、3-甲基戊基、4-甲基戊基、1，1-二甲基丁基、1，2-二甲基丁基、1，3-二甲基丁基、2，2-二甲基丁基、2，3-二甲基丁基、3，3-二甲基丁基、1-乙基丁基、2-乙基丁基、1-乙基-1-甲基-丙基、1-乙基-2-甲基丙基、2-乙基-1-甲基丙基和2-乙基-2-甲基丙基，还包括环烃基环丙基、环丁基、环戊基、1-甲基环丁基、2-甲基环丁基、3-甲基环丁基、环己基、1-甲基环戊基、2-甲基环戊基、3-甲基环戊基、1，2-二甲基环丁基、1，3-二甲基环丁基、2，2-二甲基环丁基、2，3-二甲基环丁基和3，3-二甲基环丁基。
相应地，表述“c1-c10-烷基”包含具有1至10个碳原子的所有饱和的环烃基或无环烃基。因此，特别地，除了上述“c1-c6-烷基”所列的烃基之外，还包括正庚基、5-甲基己基、2-乙基-3-甲基丁基、正辛基、5-甲基庚基、4，4-二甲基己基、3-乙基己基、2-乙基-3-甲基戊基、正壬基、正癸基、环癸基和十氢化萘基。
相同的论述适用于表述“c1-c20-烷基”，其除了表述“c1-c10-烷基”述及的相关烃基之外，还特别地包括正十一烷基、正十二烷基、正十三烷基、正十四烷基、正十五烷基、正十六烷基、正十七烷基、正十八烷基、正十九烷基和正二十烷基。
在本发明的上下文中，表述“c2-c20-烯基”用作具有2至20个碳原子并包含一个或多个烯基的环烃基或无环烃基。表述“c2-c20-烯基”不仅包含具有2至6个碳原子的无环烃基(无环“c2-c6-烯基”)、乙烯基、丙-1-烯基、丙-2-烯基(烯丙基)、甲代烯丙基、1-甲基烯丙基、高烯丙基(homoallyl)、丁-2-烯基、戊-1-烯基、戊-2-烯基、戊-3-烯基、1-甲基丁-1-烯基、2-甲基丁-1-烯基、3-甲基丁-1-烯基、1-甲基丁-2-烯基、2-甲基丁-2-烯基、3-甲基丁-2-烯基、1-甲基丁-3-烯基、2-甲基丁-3-烯基、3-甲基丁-3-烯基、1-乙基丙-1-烯基、1-乙基丙-2-烯基、己-1-烯基、己-2-烯基、己-3-烯基、己-4-烯基、己-5-烯基、1-甲基戊-1-烯基、2-甲基戊-1-烯基、3-甲基戊-1-烯基、4-甲基戊-1-烯基、1-甲基戊-2-烯基、2-甲基戊-2-烯基、3-甲基戊-2-烯基、4-甲基戊-2-烯基、1-甲基戊-3-烯基、2-甲基戊-3-烯基、3-甲基戊-3-烯基、4-甲基戊-3-烯基、1-甲基戊-4-烯基、2-甲基戊-4-烯基、3-甲基戊-4-烯基、4-甲基戊-4-烯基、1，2-二甲基丁-1-烯基、1，3-二甲基丁-1-烯基、3，3-二甲基丁-1-烯基、1，1-二甲基丁-2-烯基、1，2-二甲基丁-2-烯基、1，3-二甲基丁-2-烯基、2，3-二甲基丁-2-烯基、1，1-二甲基丁-3-烯基、1，2-二甲基丁-3-烯基、1，3-二甲基丁-3-烯基、2，2-二甲基丁-3-烯基和2，3-二甲基丁-3-烯基；特别地还包含具有7至20个碳原子的无环烃基：庚烯基、辛烯基、壬烯基、癸烯基、十一碳烯基、十二碳烯基、十三碳烯基、十四碳烯基、十五碳烯基、十六碳烯基、十七碳烯基、十八碳烯基、十九碳烯基和二十碳烯基；以及环烃基，环丁-1-烯基、环丁-2-烯基、环戊-1-烯基、环戊-2-烯基、环戊-3-烯基、环己-1-烯基、环己-2-烯基、环己-3-烯基和环癸烯基。
在本发明的上下文中，表述“c2-c20-炔基”用于具有2至20个碳原子并且包含一个或多个碳-碳三键的烃基。特别地，表述“c2-c20-炔基”包括乙炔基、丙-2-炔基、丁-2-炔基、丁-3-炔基、1-甲基丙-2-炔基、戊-2-炔基、戊-3-炔基、戊-4-炔基、1-甲基丁-2-炔基、1-甲基丁-3-炔基、2-甲基丁-3-炔基、己-2-炔基、己-3-炔基、己基-4-炔基、己-5-炔基、庚炔基、辛炔基、壬炔基、癸炔基、十一炔基、十二炔基、十三炔基、十四炔基、十五炔基、十六炔基、十七炔基、十八炔基、十九炔基和二十炔基。
在本发明的上下文中，表述“c1-c20-烷酰基”包括具有1至20个碳原子的所有环烷基羰基或无环烷基羰基基团。更具体而言，表述“c1-c20-烷酰基”包括甲酰基、乙酰基(ethanoyl(acetyl))、丙酰基、丁酰基、2-甲基-丙酰基、戊酰基、2-甲基丁酰基、3-甲基丁酰基、2，2-二甲基丙酰基、环戊酰基、己酰基、2-甲基戊酰基、3-甲基戊酰基、4-甲基戊酰基、2，2-二甲基丁酰基、2，3-二甲基丁酰基、3，3-二甲基丁酰基、环己酰基、庚酰基、2-甲基己酰基、3-甲基己酰基、4-甲基己酰基、5-甲基己酰基、4，4-二甲基戊酰基、辛酰基、壬酰基、癸酰基、环癸酰基、十二烷酰基、十三烷酰基、十四酰基、十五烷酰基、十六烷酰基、十七烷酰基、十八烷酰基、十九烷酰基和二十烷酰基。
在本发明的上下文中，表述“c3-c20-烯酰基”用于具有3至20个碳原子并包含一个或多个烯基的所有烯基羰基基团。特别地，表述“c3-c20-烯酰基”包括丙烯酰基、甲基丙烯酰基、丁-2-烯酰基、丁-3-烯酰基、环丁烯基羰基、戊-2-烯酰基、戊-3-烯酰基、戊-4-烯酰基、环戊烯基羰基、己-2-烯酰基、己-3-烯酰基、己-4-烯酰基、己-5-烯酰基、环己烯基羰基、庚烯酰基、辛烯酰基、壬烯酰基、癸烯酰基、环癸烯酰基、十一烯酰基、十二烯酰基、十三烯酰基、十四烯酰基、十五烯酰基、十六烯酰基、十七烯酰基、十八烯酰基、十九烯酰基和二十烯酰基。
在本发明的上下文中，表述“ω-羧基-(c1-c6-烷基)羰基”包括具有3至8个碳原子总数并被羧基官能团(cooh)末端取代的所有无环烷基羰基基团。此处圆括号内的表述“c1-c6-烷基”具有上述已给出的定义。这类ω-羧基-(c1-c6-烷基)羰基的实例为2-羧基乙酰基(1-羧基甲基羰基)、3-羧基丙酰基(2-羧基乙基羰基)、4-羧基丁酰基(3-羧基丙基羰基)和3-羧基-2-甲基丙酰基(对应于2-羧基-1-甲基乙基羰基)。在本发明的上下文中，“ω-羧基-(c1-c6-烷基)羰基的盐”为“ω-羧基-(c1-c6-烷基)羰基化物”，其中羧基官能团(cooh)中的氢被金属取代，更具体而言被碱金属或碱土金属(优选li、na、k、[mg]0.5或[ca]0.5)取代。
在本发明的上下文中，表述“ω-羧基-(c2-c6-烯基)羰基”包括具有3至8个碳原子总数并被羧基官能团(cooh)末端取代的所有无环烯基羰基基团。此处圆括号内的表述“c2-c6-烯基”具有上述已给出的定义。这类ω-羧基-(c2-c6-烯基)羰基的实例为2-羧基乙烯基羰基和3-羧基丙-1-烯基羰基。在本发明的上下文中，“ω-羧基-(c2-c6-烯基)羰基的盐”为“ω-羧基-(c2-c6-烯基)羰基化物”，其中羧基官能团(cooh)中的氢被金属取代，更具体而言被碱金属或碱土金属(优选li、na、k、[mg]0.5或[ca]0.5)取代。
在本发明的上下文中，表述“c7-c20-芳酰基”包括苯基羰基以及包含苯基羰基结构并具有7至20个碳原子的所有烃基。更具体而言，表述“c7-c20-芳酰基”包括苯基羰基、2-甲基苯基羰基、3-甲基苯基羰基、4-甲基苯基羰基、2，3-二甲基苯基羰基、2，4-二甲基苯基羰基、2，5-二甲基苯基羰基、2，4，6-三甲基苯基羰基、1-萘基羰基、2-萘基羰基、9-蒽基羰基和9-菲基羰基。
优选地，通式(i)中的单亚烷基和双亚烷基三烷氧基硅烷中的m为1至10的自然数，更优选1至5的自然数且非常优选1至3的自然数。
在通式(i)中的单亚烷基和双亚烷基三烷氧基硅烷中，n优选为11至150的自然数，更优选16至125的自然数，且非常优选21至125的自然数。
在通式(i)的单亚烷基和双亚烷基三烷氧基硅烷中，r1优选独立地选自甲基、乙基、叔丁基和苯基。更优选地，r1独立地选自甲基和乙基。
r5优选为h。
每次出现时，r6独立地选自h、甲基和乙基。此处，h、甲基和乙基可例如以统计分布排列于由n个环氧烷单元组成的聚环氧乙烷链上，或者一个或多个各自具有相同的r6的嵌段形式的聚环氧乙烷链上。在本发明的上下文中，“各自具有相同的r6的嵌段”意指由至少2个直接相邻的环氧烷单元组成的部分聚环氧乙烷链，其中环氧烷单元具有相同的r6。由n个环氧烷单元组成的聚环氧乙烷链优选具有多个各自具有相同的r6嵌段。特别优选地，r6独立地选自h和甲基。非常优选地，r6＝h。
在通式(i)的单亚烷基和双亚烷基三烷氧基硅烷中，r7优选选自h、甲基和乙酰基(c(＝o)me)。特别优选为h和甲基。非常优选地，r7＝甲基。
在通式(i)的单亚烷基和双亚烷基三烷氧基硅烷中，r8优选选自h、c1-c20-烷酰基、c7-c20-芳酰基、羧基-(c1-c6-烷基)羰基和羧基-(c2-c6-烯基)羰基。
在本发明的一个具体的实施方案中，r8为h。该具体实施方案的单亚烷基和双亚烷基三烷氧基硅烷概括于式(i-a)，
其中y、z、a、m、n、r1至r7和r9具有上文对通式(i)的单亚烷基和双亚烷基三烷氧基硅烷的所述定义。
在另一个具体实施方案中，单亚烷基和双亚烷基三烷氧基硅烷具有式(i-b)，
其中y、z、a、m、n、r1至r7和r9具有上文对通式(i)的单亚烷基和双亚烷基三烷氧基硅烷的所述定义，且r8选自羧基-(c1-c6-烷基)羰基和羧基-(c2-c6-烯基)羰基。
在本发明的一个实施方案中，通式(i)的单亚烷基和双亚烷基三烷氧基硅烷中的-y-为-n(r9)2-a-且a＝2。
在本发明的另一实施方案中，通式(i)中的-y-为-n(r9)2-a-且a＝1。
在该实施方案中，r9优选选自直链或支链的c1-c20-烷酰基、c7-c20-芳酰基、羧基-(c1-c6-烷基)羰基和羧基-(c2-c6-烯基)羰基。
在本发明的一个特别优选的实施方案中，r9＝r8且选自c1-c20-烷酰基、c7-c20-芳酰基、羧基-(c1-c6-烷基)羰基和羧基-(c2-c6-烯基)羰基。
在本发明的另一实施方案中，通式(i)中的-y-为-o-，且a为1。
在本发明的优选实施方案中，通式(i)的单亚烷基和双亚烷基三烷氧基硅烷的特征在于-z-为-o-。在本发明的该优选实施方案中，通式(i)中的r2、r3和r4a各自优选相同或不同，并选自h和直链或支链的c1-c10-烷基。该优选实施方案的单亚烷基和双亚烷基三烷氧基硅烷概况于式(i-c)，
其中y、a、m、n、r1和r5至r9具有上文对通式(i)的单亚烷基和双亚烷基三烷氧基硅烷的所述定义，且r2、r3和r4a各自相同或不同，并选自h和直链或支链的c1-c10-烷基。
在本发明的一个非常优选的实施方案中，在通式(i)中，-z-为-o-，-y-为-n(r9)2-a-，且a＝2。
在另一个非常优选的实施方案中，在通式(i)中，-z-为-o-，-y-为-n(r9)2-a-，a＝1且r9＝r8，并且r8和r9选自c1-c20-烷酰基、c7-c20-芳酰基、羧基-(c1-c6-烷基)羰基和羧基-(c2-c6-烯基)羰基。
在本发明的另一优选实施方案中，在通式(i)的单亚烷基和双亚烷基三烷氧基硅烷中，-z-为-chr4b-；且r2连同r4a形成亚烷基链-r2-r4a-，该亚烷基链选自-c(r5)2-c(r5)2-和-c(r5)2-c(r5)2-c(r5)2-，且r3和r4b各自相同或不同，并且选自h和直链或支链的c1-c10-烷基；或r2连同r4b形成亚烷基链-r2-r4b-，该亚烷基链选自-c(r5)2-和-c(r5)2-c(r5)2-，且r3和r4a各自相同或不同，并选自h和直链或支链的c1-c10-烷基。
该实施方案特别优选的单亚烷基和双亚烷基三烷氧基硅烷具有式(i-d1)、(i-d2)、(i-d3)或(i-d4)，
其中y、a、m、n、r1和r5至r9具有上文对通式(i)的单亚烷基和双亚烷基三烷氧基硅烷的所述定义，且r3、r4a和r4b各自相同或不同，并选自h和直链或支链的c1-c10-烷基。
非常优选地，单亚烷基和双亚烷基三烷氧基硅烷为式(i-d1)。在该非常优选的实施方案的一个变型中，m＝2且r3＝r4a＝r5＝h。
因此，本发明还提供式(i-d11)的单亚烷基和双亚烷基三烷氧基硅烷，
其中y、a、n、r1和r6至r9具有上文对通式(i)的单亚烷基和双亚烷基三烷氧基硅烷的所述定义。
通式(i)的单亚烷基和/或双亚烷基三烷氧基硅烷可在制备含水悬浮液的不同阶段，特别是在粘合剂的实际制备过程中，或直到粘合剂与水混合阶段经稀释或以纯物质加入。因此，它们可例如在水泥的研磨期间，在添加研磨助剂、初期强度增强剂、其他增塑剂和减水剂之前、同时或之后或直接加入。还可将它们喷涂到干砂浆混合物的组分或者成品的干砂浆混合物上。然后，对于以含水悬浮液形式的应用而言，它们在粉状混合物或颗粒与水接触时发挥其作用。
通式(i)的单亚烷基和/或双亚烷基三烷氧基硅烷通常为水溶性或水分散性的。它们可为液体或固体；它们通常具有蜡质稠度。有利的是提供水溶液的形式的通式(i)的单亚烷基和/或双亚烷基三烷氧基硅烷以有利于在可能的应用中计量加入。该水溶液可包含其他添加剂，例如空气夹带剂、消泡剂、乳化剂等。通式(i)的单亚烷基和/或双亚烷基三烷氧基硅烷还可以以粉末或包含载体如二氧化硅或caco3的粉末或者以片状的形式提供。通式(i)的单亚烷基和/或双亚烷基三烷氧基硅烷优选以水溶液的形式或粉末的形式提供。
本说明书还提供通式(i)的单亚烷基和/或双亚烷基三烷氧基硅烷作为包含骨料和水硬性粘合剂的含水悬浮液的分散剂的用途。
含水悬浮液通常为建筑材料混合物，优选为混凝土或砂浆。
当通式(i)的单亚烷基和/或双亚烷基三烷氧基硅烷用作包含骨料和水硬性粘合剂的含水悬浮液的分散剂时，该亚烷基三烷氧基硅烷可能共价键合至水硬性粘合剂颗粒的硅酸盐相上。因此，亚烷基三烷氧基硅烷应该例如结合至水泥中的熟料颗粒的硅酸三钙(alite)和/或硅酸二钙(belite)相上。然而，当然其还应当结合至存在于所选骨料中的硅酸盐相上。因此，通式(i)的单亚烷基和双亚烷基三烷氧基硅烷特别适用于sio2含量为至少2重量％的水硬性粘合剂，基于水硬性粘合剂的干重计。水硬性粘合剂为在与水混合物后在空气中和水中均能硬化，并且硬化后即使在水中也保持固态和尺寸稳定的粘合剂。
通式(i)的单亚烷基和/或双亚烷基三烷氧基硅烷的用量取决于对于含水悬浮液的要求。一般而言，在含水悬浮液中使用的单亚烷基和/或双亚烷基三烷氧基硅烷的量为0.005至5.0重量％，基于水硬性粘合剂的干重计。通式(i)的单亚烷基和/或双亚烷基三烷氧基硅烷的用量优选为0.01至2.0重量％，更优选0.01至1.0重量％，基于水硬性粘合剂的干重计。
可在其他组分添加之前、与一种或多种其他组分同时或者在添加其他组分之后添加通式(i)的单亚烷基和/或双亚烷基三烷氧基硅烷。本文中全部量的单亚烷基和/或双亚烷基三烷氧基硅烷可一次性加入或分步加入。
优选的水硬性粘合剂选自水泥、水硬性石灰和地聚硅酸盐粘合剂(geopolymericsilicatebinder)。特别优选地，水硬性粘合剂选自水泥和地聚硅酸盐粘合剂。非常特别优选地，水硬性粘合剂选自波特兰水泥、波特兰矿渣水泥、波特兰硅酸盐水泥、波特兰火山灰水泥、波特兰粉煤灰水泥、波特兰页岩水泥、波特兰石灰石水泥、波特兰复合水泥、高炉水泥、火山灰水泥、复合水泥及其混合物。
在本发明的上下文中，术语“骨料”意指可包含在水硬性粘合剂中且具有合适的尺寸稳定性的所有种类的骨料。骨料可来源于天然沉积物，或可在建筑材料的再循环中或作为工业副产物得到。合适的骨料的实例包括未压碎的砂砾和砂、碎石材料、碎屑、碎砂、岩石、高炉矿渣、破碎的水泥熟料、再循环的混凝土碎屑、浮石、熔岩砂、熔岩砂砾、硅藻土、烧胀页岩、膨胀粘土、浮石渣、重晶石、磁铁矿、赤铁矿、褐铁矿和废料。
添加至含水悬浮液中的合适的水的实例为饮用水、地下水和天然地表水(例如河水、湖水、泉水)。
本发明还提供包含作为分散剂的通式(i)的单亚烷基和/或双亚烷基三烷氧基硅烷并包含骨料和水硬性粘合剂的含水悬浮液。
含水悬浮液中所用水硬性粘合剂的精确量以及水与水硬性粘合剂的比例关键取决于对于含水悬浮液和由其形成的完全固化的固体的要求。这同样适用于待使用的骨料的性质、待使用的粒度组和相对量，尤其是相对于水硬性粘合剂的相对量。此外，是否加入以及(如果是)加入哪些助剂、辅助物质和/或纤维关键取决于具体要求。待用于具体应用的这些组分的性质和量确切地规定于例如大量dinen标准中。例如关于混凝土及其各组分，数据在以下标准中找到：dinen206-1、dinen197、dinen12620、dinen13139、dinen13055-1、dinen934-2、dinen14889、dinen1008。关于砂浆，标准dinen998-2特别包含对具体应用而言每种情况下待使用的组分的性质和量的数据。
一般而言，水硬性粘合剂的量为100至600kg/m3，骨料的量为1000至3000kg/m3，以及含水量为50至600kg/m3，基于1m3含水悬浮液计。水与水硬性粘合剂的比例通常为0.3至0.6。
含水悬浮液中通式(i)的单亚烷基和/或双亚烷基三烷氧基硅烷的量基本上为0.005至5.0重量％，优选0.01至2.0重量％以及更优选0.01至1.0重量％，基于所用的水硬性粘合剂的干重计。
任选地，混合物可存在于含水悬浮液中。在本发明的意义上，“混合物”为基于水硬性粘合剂的干量计可以以少量加入悬浮液中的液体、粉状物或颗粒物质。它们通过化学和/或物理作用影响悬浮液的特性。合适的混合物包括促凝剂、阻凝剂、空气夹带剂、密封剂、泡沫形成剂、消泡剂、固化促进剂、硬化促进剂、腐蚀抑制剂、沉淀减少剂、其他增塑剂和减水剂，例如聚羧酸醚、β-萘基磺酸-甲醛缩合物(bns)、木质素磺酸盐、磺化三聚氰胺-甲醛缩合物及其混合物。
另外，任选的可能性是添加剂和纤维存在于含水悬浮液中。本发明的意义上的“添加剂”为用于以定向的方式改善特性的精细有机或无机物质。它们实际上包括惰性添加剂，例如细磨的矿物、颜料，以及火山灰质的或潜在的水硬性添加剂，例如火山灰、粉煤灰、二氧化硅粉尘和细磨的矿渣砂。本发明的意义上的“纤维”为各种尺寸的钢纤维、聚合物纤维和玻璃纤维。
本发明还提供制备通式(i)的单亚烷基和/或双亚烷基三烷氧基硅烷的方法，包括以下步骤：
(i)用一种或多种通式(iii)的环氧硅烷，
其中z、m、r1、r2、r3、r4a和r5具有上文所述定义，
将通式(ii)的聚醚醇或聚醚胺β-羟基烷基化，
其中y、n、r6和r7具有上文所述定义，
以形成通式(i-a)的具体的单亚烷基和/或双亚烷基三烷氧基硅烷，
其中y、z、m、n、r1、r2、r3、r4a、r5、r6和r7具有上文所述定义，以及
(ii)任选地，使用酰化剂或使用烷基化剂步骤(i)中形成的羟基官能团以及任选地通式(i-a)的具体的单亚烷基和/或双亚烷基三烷氧基硅烷的仲胺官能团酰基化或烷基化，所述酰化剂选自式r8cl的羰酰氯、式(r8)2o的羧酸酐，其中r8为c1-c20-烷酰基、c3-c20-烯酰基或c7-c20-芳酰基、式(iv-b1)的环状羧酸酐以及式(iv-b2)的环状羧酸酐；
所述烷基化剂选自r8x，其中r8为c1-c20-烷基、c2-c20-烯基或c2-c20-炔基且x为cl、br、i、os(＝o)2cf3(三氟甲烷磺酸盐)、os(＝o)2ch3(甲烷磺酸盐)或甲苯磺酸盐。
在本发明的上下文中，表述“c1-c6-亚烷基”包含无环烃单元亚甲基、亚乙基、亚正丙基、1-甲基亚乙基、亚正丁基、1-甲基亚丙基、2-甲基亚丙基、1，1-二甲基亚乙基、亚正戊基、1-甲基亚丁基、2-甲基亚丁基、3-甲基亚丁基、1，1-二甲基亚丙基、2，2-二甲基亚丙基、1，2-二甲基亚丙基、1-乙基亚丙基、亚正己基、1-甲基亚戊基、2-甲基亚戊基、3-甲基亚戊基、4-甲基亚戊基、1，1，-二甲基亚丁基、1，2-二甲基亚丁基、1，3-二甲基亚丁基、2，2-二甲基亚丁基、2，3-二甲基亚丁基、3，3-二甲基亚丁基、1-乙基亚丁基、2-乙基亚丁基、1-乙基-1-甲基亚丙基、1-乙基-2-甲基亚丙基、2-乙基-1-甲基亚丙基和2-乙基-2-甲基亚丙基。
相应地，表述“c2-c6-亚烯基”包含具有2至6个碳原子的无环烃单元：亚乙烯基、丙-1-烯基、丙-2-烯基、2-甲基丙-2-亚烯基、1-甲基丙-2-亚烯基、丁-3-亚烯基、丁-2-亚烯基、戊-1-亚烯基、戊-2-亚烯基、戊-3-亚烯基、1-甲基丁-1-亚烯基、2-甲基丁-1-亚烯基、3-甲基丁-1-亚烯基、1-甲基丁-2-亚烯基、2-甲基丁-2-亚烯基、3-甲基丁-2-亚烯基、1-甲基丁-3-亚烯基、2-甲基丁-3-亚烯基、3-甲基丁-3-亚烯基、1-乙基丙-1-亚烯基、1-乙基丙-2-亚烯基、己-1-亚烯基、己-2-亚烯基、己-3-亚烯基、己-4-亚烯基、己-5-亚烯基、1-甲基戊-1-亚烯基、2-甲基戊-1-亚烯基、3-甲基戊-1-亚烯基、4-甲基戊-1-亚烯基、1-甲基戊-2-亚烯基、2-甲基戊-2-亚烯基、3-甲基戊-2-亚烯基、4-甲基戊-2-亚烯基、1-甲基戊-3-亚烯基、2-甲基戊-3-亚烯基、3-甲基戊-3-亚烯基、4-甲基戊-3-亚烯基、1-甲基戊-4-亚烯基、2-甲基戊-4-亚烯基、3-甲基戊-4-亚烯基、4-甲基戊-4-亚烯基、1，2-二甲基丁-1-亚烯基、1，3-二甲基丁-1-亚烯基、3，3-二甲基丁-1-亚烯基、1，1-二甲基丁-2-亚烯基、1，2-二甲基丁-2-亚烯基、1，3-二甲基丁-2-亚烯基、2，3-二甲基丁-2-亚烯基、1，1-二甲基丁-3-亚烯基、1，2-二甲基丁-3-亚烯基、1，3-二甲基丁-3-亚烯基、2，2-二甲基丁-3-亚烯基和2，3-二甲基丁-3-亚烯基。
通过以下实施例更详细地描述本发明，但不限于此。
实施例
实施例1：本发明的式(i-a1)的(聚氧乙烯)氨基-双-亚烷基三甲氧基硅烷的合成
将50.0g(50mmol，m＝1000g/mol)的
ph(5％于水中)：7
1hnmr(500mhz，cdcl3)：δ＝0.6-0.7ppm，m，4h，ch2-ch2-si；1.65-1.75ppm，m，4h，ch2-ch2-si；2.2ppm，宽s，2h，oh；2.5-2.9ppm，m，6h，ch2-n；3.35，s，3h，o-ch3；3.4-3.8ppm，m，94h，o-ch2-ch2-o/choh；3.5-3.6ppm，m，18h，si-o-ch3。
实施例2：本发明的式(i-a2)的(聚氧乙烯)氨基-双-亚烷基三乙氧基硅烷的合成
将40.0g(40mmol，m＝1000g/mol)的
1hnmr(500mhz，cdcl3)：δ＝0.6-0.7ppm，m，4h，ch2-ch2-si；1.2ppm，t，18h，si-o-ch2-ch3；1.65-1.75ppm，m，4h，ch2-ch2-si；2.5-2.9ppm，m，6h，ch2-n；3.35，s，3h，o-ch3；3.4-3.6ppm，m，10h，ch2-o；3.6-3.7ppm，m，82h，o-ch2-ch2-o；3.8ppm，m，14h，si-o-ch2-ch3/ch-oh。
实施例3：本发明的式(i-a3)的(聚氧乙烯)氨基-双-亚烷基三甲氧基硅烷的合成
将100.0g(50mmol，m＝2000g/mol)的
1hnmr(500mhz，cdcl3)：δ＝0.6-0.7ppm，m，4h，ch2-ch2-si；1.65-1.75ppm，m，4h，ch2-ch2-si；2.2ppm，宽s，2h，oh；2.5-2.9ppm，m，6h，ch2-n；3.35，s，3h，o-ch3；3.4-3.8ppm，m，188h，o-ch2-ch2-o和choh；3.5-3.6ppm，m，18h，si-o-ch3。
实例4：本发明的式(i-a4)的(聚氧乙烯)氨基-双-亚烷基三甲氧基硅烷的合成
将100.0g(50mmol，m＝2000g/mol)的
1hnmr(500mhz，cdcl3)：δ＝0.6-0.7ppm，m，4h，ch2-ch2-si；1.65-1.75ppm，m，4h，ch2-ch2-si；2.2ppm，宽s，2h，oh；2.5-2.9ppm，m，6h，ch2-n；3.35，s，3h，o-ch3；3.4-3.9ppm，m，188h，o-ch2-ch2-o和choh；3.5-3.6ppm，m，18h，si-o-ch3。
实施例5：本发明的式(i-a5)的(聚氧乙烯)氨基-双-亚烷基三甲氧基硅烷的合成
将50.0g(50mmol，m＝1000g/mol)的
1hnmr(500mhz，cdcl3)：δ＝0.6-0.8ppm，m，2h，ch2-ch2-si；1.60-1.80ppm，m，2h，ch2-ch2-si；2.5-2.9ppm，m，4h，ch2-n；3.35，s，3h，o-ch3；3.4-3.9ppm，m，95h，o-ch2-ch2-o和choh；3.5-3.6ppm，m，18h，si-o-ch3。
实施例6：本发明的式(i-b1)的(聚氧乙烯)氨基-双-亚烷基三甲氧基硅烷的合成
将15.0g(10.2mmol，m＝1472.7g/mol)于实施例1中所得的式(i-a1)的(聚氧乙烯)氨基-双-亚烷基三甲氧基硅烷的粗产品置于预先干燥的100ml三口烧瓶中，并在减压下加热至40℃。30分钟后，不再观察到气泡的形成。然后，加入2.1g(20.9mmol，m＝98g/mol)马来酸酐，并将所得的反应混合物在氮气气氛中加热至70℃，并在该温度下进行搅拌。通过薄层色谱法确定反应进度(chcl3/meoh/水88∶11∶1)。2小时后，所有起始材料已反应，反应结束。
1hnmr(500mhz，cdcl3)：δ＝0.6-0.7ppm，m，4h，ch2-ch2-si；1.65-1.75ppm，m，4h，ch2-ch2-si；2.2ppm，宽s，1h，oh；2.5-2.9ppm，m，6h，ch2-n；3.35，s，3h，o-ch3；3.4-3.8ppm，m，94h，o-ch2-ch2-o；3.5-3.6ppm，m，18h，si-o-ch3；4.2-4.4ppm，m，2h，choc(＝o)；6.2ppm，d，2h，ch-c(o)oh；6.4ppm，d，2h，ch-c(＝o)o-c。
实施例7：本发明的式(i-b2)的(聚氧乙烯)氨基-双-亚烷基三乙氧基硅烷的合成
将25.0g(16.1mmol，m＝1556.8g/mol)由实施例2所得的式(i-a2)的(聚氧乙烯)氨基-双-亚烷基三乙氧基硅烷置于预先干燥的100ml三口烧瓶中，并在减压下加热至70℃。当式(i-a2)的亚烷基三乙氧基硅烷液化时，加入3.37g(33.0mmol，m＝100g/mol)琥珀酸酐，并在氮气气氛中在70℃下搅拌所得的反应混合物。通过薄层色谱法确定反应进度(chcl3/meoh/水88∶11∶1)。2小时后，所有起始材料已反应，反应结束。
ph(5％于水中)：4-5
1hnmr(500mhz，cdcl3)：δ＝0.6-0.7ppm，m，4h，ch2-ch2-si；1.2ppm，t，18h，si-o-ch2-ch3；1.65-1.75ppm，m，4h，ch2-ch2-si；2.55-2.65ppm，m，8h，ch2-co2；2.7-2.8ppm，m，6h，ch2-n；3.35ppm，s，3h，o-ch3；3.4-3.7ppm，m，94h，ch2-o；3.8ppm，q，12h，si-o-ch2-ch3；5.1ppm，m，2hchoc(＝o)；8-9ppm，宽s，2h，cooh。
实施例8：本发明的式(i-b6)的(聚氧乙烯)氨基-双-亚烷基三乙氧基硅烷的合成
将21.1g(13.7mmol，m＝1556.8g/mol)由实施例2所得的式(i-a2)的(聚氧乙烯)氨基-双-亚烷基三乙氧基硅烷置于预先干燥的100ml三口烧瓶中，并加热至70℃。当式(i-a2)的亚烷基三乙氧基硅烷液化时，加入2.8g(28.0mmol，m＝98g/mol)马来酸酐，并在氮气气氛中在70℃下搅拌所得的反应混合物。通过薄层色谱法确定反应进度(chcl3/meoh/水88∶11∶1)。4小时后，所有起始材料已反应，反应结束。
1hnmr(500mhz，cdcl3)：δ＝0.6-0.7ppm，m，4h，ch2-ch2-si；1.2ppm，t，18h，si-o-ch2-ch3；1.65-1.75ppm，m，4h，ch2-ch2-si；2.3-2.8ppm，m，6h，ch2-n；3.35，s，3h，o-ch3；3.4-3.7ppm，m，90h，ch2-o；3.8ppm，q，12h，si-o-ch2-ch3；4.2-4.3，m，2h，hcoc(＝o)；6.2d，ch-c(o)oh，6.4，d，ch-c(＝o)o-c；10-11ppm，宽s，2h，cooh。
实施例9：本发明的式(i-b3)的(聚氧乙烯)氨基-双-亚烷基三甲氧基硅烷的合成
将50.0g(20.2mmol，m＝2472.6g/mol)由实施例3所得的式(i-a3)的(聚氧乙烯)氨基-双-亚烷基三甲氧基硅烷置于预先干燥的250ml四口烧瓶中，并加热至80℃。当式(i-a3)的亚烷基三甲氧基硅烷液化时，加入4.25g(41.4mmol，m＝100g/mol)琥珀酸酐，并在氮气气氛中在80℃下搅拌所得的反应混合物。通过薄层色谱法确定反应进度(chcl3/meoh/水88∶11∶1)。6小时后，所有起始材料已反应，反应结束。
1hnmr(500mhz，cdcl3)：δ＝0.6-0.7ppm，m，4hch2-ch2-si；1.65-1.75ppm，m，4h，ch2-ch2-si；2.5-2.9ppm，m，14h，ch2-co2andch2-n；3.35，s，3h，o-ch3；3.4-3.8ppm，m，206h，o-ch2-ch2-o，si-och3；5.1ppm，m，2hchoc(o)；11-12ppm，宽s，2h，cooh。
实施例10：本发明的式(i-b3)的(聚氧乙烯)氨基-双-亚烷基三甲氧基硅烷的合成
将50.0g(20.2mmol，m＝2472.6g/mol)由实施例4所得的式(i-a4)的(聚氧乙烯)氨基-双-亚烷基三甲氧基硅烷置于预先干燥的250ml四口烧瓶中，并加热至80℃。当式(i-a4)的亚烷基三甲氧基硅烷液化时，加入4.25g(41.4mmol，m＝100g/mol)琥珀酸酐，并在氮气气氛中在80℃下搅拌所得的反应混合物。通过薄层色谱法确定反应进度(chcl3/meoh/水88∶11∶1)。6小时后，所有起始材料已反应，反应结束。
1hnmr(500mhz，cdcl3)：δ＝0.6-0.7ppm，m，4hch2-ch2-si；1.65-1.75ppm，m，4h，ch2-ch2-si；2.5-2.9ppm，m，10h，ch2-co2andch2-n；3.35，s，3h，o-ch3；3.4-3.8ppm，m，210h，o-ch2-ch2-o，si-och3andch2-n；5.1ppm，m，2hchoc(o)；11-12ppm，宽s，2h，cooh。
实施例11：本发明的式(i-b5)的(聚氧乙烯)氨基-双-亚烷基三甲氧基硅烷的合成
将29.03g(23.5mmol，m＝1236.3g/mol)由实施例5所得的式(i-a5)的(聚氧乙烯)氨基-双-亚烷基三甲氧基硅烷置于预先干燥的50ml单口烧瓶中，并加热至100℃。当式(i-a5)的亚烷基三甲氧基硅烷液化时，加入4.7g(47mmol，m＝100g/mol)琥珀酸酐，并在氮气气氛中在140℃下搅拌所得的反应混合物4小时。通过薄层色谱法确定反应进度(chcl3/meoh/水88∶11∶1)。4小时后，所有起始材料已反应，反应结束。
1hnmr(500mhz，cdcl3)：δ＝0.6-0.7ppm，m，4hch2-ch2-si；1.65-1.75ppm，m，4h，ch2-ch2-si；2.5-2.9ppm，m，8h，ch2-co2；3.35，s，3h，o-ch3；3.4-3.8ppm，m，100h，o-ch2-ch2-o，si-och3andch2-n；5.1ppm，m，1hchoc(o)；11-12ppm，宽s，2h，cooh。
对比实施例1：聚羧酸醚(pce)(v)的合成
向烧瓶中加入
对比实施例2：(聚氧化烯)三氧基亚丙基氨基-双-亚甲基-膦酸(vi)的合成
根据fr2696736，实施例b1)由
用途实施例12至28：新鲜砂浆稠度的测定
首先，由以下物质制备dinen196-1的标准砂浆：
-450g水泥(“heidelbergerzement”cemi，42.5r)，
-1350g砂，以及
-225g去离子水(考虑后续随增塑剂添加的水)。
将砂浆组分混合90秒，然后与包含增塑剂(0.10至0.20重量％，基于水泥的干重计)和作为消泡剂的
测量后，将砂浆移出坍落板。在30、60、90、120和150分钟后用相同的砂浆重复试验。以这种方法测定的具有不同组成的砂浆的坍落流动度示于表1中。
表1
[1]混合物还包含7重量％的
[2]水/水泥值(w/c)＝0.50；砂与水泥的比例＝3.0。
从表1中的数据可清楚地表明，通过添加本发明的(聚氧乙烯)氨基-双-亚烷基三烷氧基硅烷、硅烷(i-1a)、(i-a2)、(i-a4)、(i-b1)、(i-b2)、(i-b3)、(i-b6)、(i-a5)、(i-b5)(实施例13-20、24、25、27和28)，在塑化砂浆中成功取得了更高的坍落流动度水平。
表1中的实施例12示出了用于对比的不添加增塑剂的相同砂浆的坍落流动度。可以看出，坍落流动度初始约为17.7cm，然后在90分钟内回落至13.4cm。添加基于水泥的干重计仅0.10重量％的本发明的双硅烷(i-a1)、(i-a2)或(i-b1)(实施例13、15、17)中的一种使得坍落流动度增加约3至5cm。这可通过增加增塑剂的量进一步增加(参见实施例14、16、18-20、24、25、27和28)
与双膦酸vi(实施例26)相比，相同量的本发明的增塑剂产生坍落流动度的更大的增加(参见实施例14、16、18-20、24、25、27和28)。
在短的测试时间内，对比实施例(实施例21)的聚羧酸醚(pce)v在将砂浆塑化至确定的坍落流动度水平的作用方面几乎与本发明的增塑剂相当。然而，其效果会更快地消失，并在90分钟后不能再测出。
用途实施例29至45：动力粘度的测定
对于想要的用途，不仅通过塑化作用而且通过降低新鲜的砂浆粘度来发挥重要作用。粘度是流动性的一种量度并且在本文中是新鲜砂浆的可泵性和可加工性的一种量度。在本文中，更低的粘度水平使新鲜砂浆产生更好的可加工性，更具体而言，产生更好的可泵性。另外，使得将新鲜砂浆放置在模具中的能力更容易。
在antonpaarmcr102流变仪上测定粘度。用于这些测试的砂浆根据dinen196-1如上所述进行制备。所用的测量系统是建筑材料的特定单元(bmc-90)。使用的搅拌器为st59-2v-44.3/120。各自在10s-1的剪切速率下进行10次测量。每次测量的测量时间总共为5秒。在测量之间，允许系统在不搅拌下静置595秒。在该试验中确定为动态粘度的值示于表2中。
表2
[1]混合物还包含7重量％的
[2]水/水泥值(w/c)＝0.50；砂与水泥的比例＝3.0。
表2(续)
从表2中可看出，当在砂浆中使用pec(v)(实施例30)时，在相对短的时间内动态粘度急剧增加。这导致流动性降低，并最终特别地，砂浆可加工的时间明显缩短。
与pec(v)(实施例30)相比，高于一定量的本发明的双硅烷(i-a1)、(i-a3)、(i-a4)和(i-b1)至(i-b4)(实施例34、36和38至43)使得动态粘度的增加的更为缓慢得多。在这种情况下，粘度值大多低于通过使用增塑剂双膦酸(vi)(实施例29)达到的值。
表2中的实施例31示出在低水平下添加双硅烷，不能节约pce。然而，通过将少量双硅烷添加至在正常水平下添加的pce中，可实现粘度降低作用的大幅增加(实施例32)。然而，这种作用的持续时间有限。这些结果表明，通过在更高的水平下添加双硅烷可实现进一步延长所需的效果。
用途实施例46至55：弯曲抗拉强度(flexuraltensilestrength)和抗压强度的测定
如上所述，按照dinen1961制造棱柱形样品的砂浆。然而，不同的是，将混合物直接与水一同添加到水泥中，然后混合砂。对于每个待测定的值，制备三个砂浆棱柱，以补偿任何测量不确定性。
在振动台上拉伸开尺寸为40x40x160mm的棱柱状模具。然后将砂浆以均匀分布的方式加入棱柱状模具中，并在120秒的时间内通过振动压实(振幅：0.7mm)。然后将模具拉伸开，并将过量的砂浆平齐抹去。根据标准，在脱模前，将模具在20℃和90％的大气湿度下覆盖并储存24小时。随后将制备的砂浆样品脱模并在20℃和90％湿度下进一步储存，直到测量立即开始之前。
首先，使用三个所得到的砂浆棱柱来确定弯曲抗拉强度。然后在从弯曲抗拉强度测量得到的六个半截棱柱上测量抗压强度。
使用购自form+testprüfsysteme的mega10-200-10dm1设备测定弯曲抗拉强度。
表3示出了使用砂浆棱柱测定的弯曲抗拉强度值(每种情况下为三次测量的平均值)。
表3
[1]混合物还包含7重量％的
[2]水/水泥值(w/c)＝0.50；砂与水泥的比例＝3.0。
使用购自form+testprrm+teteme的mega10-200-10dm1设备测定抗压强度。
表4示出了使用半截棱柱测定的所制备砂浆的抗压强度值(每种情况下为六次测量的平均值)。
表4
从表3和4中看出，如通过与具有相同组成但不添加增塑剂的砂浆(表3，实施例46；表4，实施例51)相比所示，不晚于7天(168小时)后使用本发明的双硅烷(i-a2)、(i-b1)和(i-b2)(表3，实施例47至50；表4，实施例52至55)可有利地影响硬化砂浆的弯曲抗拉强度和抗压强度。
用途实施例56至63：水合热的测定
如上文对于用途实施例46至55所述，根据dinen196-1制备砂浆。另外，此处在砂浆制备一开始就添加混合物和水。
将新鲜制备的砂浆各自放置于容器中。然后将温度传感器(k-型温度传感器，b&bthermo-technikgmbh)安装在该容器中。第二个容器装有不含助剂的砂浆，并同样配有温度探头。然后将容器密封并通过使用绝缘板
表5
[1]混合物还包含7重量％的
[2]水/水泥值(w/c)＝0.50；砂与水泥的比例＝3.0。
从表5中所列的延迟时间可清楚地看出，本发明的硅烷(i-a2)、(i-a5)、(i-b1)、(i-b2)、(i-b5)和(i-b6)(实施例56至62)比现有技术的增塑剂——双膦酸(vi)极大地降低了推迟砂浆早期强度的发展。
综上所述，用途实施例12至63表明，在给定的一组水/水泥比例、通常用于此目的的聚羧酸醚(例如pce(v))的情况下，本发明的单硅烷和双硅烷(i-a)和(i-b)在砂浆的塑化方面具有相似良好的适用性。然而，与使用聚羧酸醚相比，当使用本发明的单硅烷和双硅烷(i-a)和(i-b)时，砂浆的粘度几乎不会快速地升高，这改善了砂浆的可加工性，并且特别是延长了砂浆加工(泵送、结合、铺展)可能的时间。