用于胺固化劑的添加劑組合物、其用途以及含有其的胺固化劑組合物的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及用于混雜固化劑和/或胺固化劑的添加劑組合物，W及其用作用于混 雜固化劑和/或胺固化劑的添加劑的用途。
【背景技術(shù)】
[0002] 反應(yīng)型樹脂組合物，尤其是基于用胺可固化的化合物的單組分或雙組分反應(yīng)型樹 脂組合物已知用于各種各樣的應(yīng)用，尤其在建筑材料領(lǐng)域的應(yīng)用。一種廣為使用的應(yīng)用是 通常作為雙組分注射或者膠筒體系供應(yīng)的砂漿組合物和銷接組合物。在此已經(jīng)實(shí)施兩種 體系，一種基于自由基可固化的化合物，一種基于可W與胺反應(yīng)的化合物。后述的反應(yīng)型 樹脂組合物含有可W利用胺固化的化合物作為有機(jī)粘結(jié)劑，其中廣為使用的是環(huán)氧化合 物。除了有機(jī)粘結(jié)劑之外，反應(yīng)型樹脂組合物經(jīng)常還含有水硬性化合物作為附加無機(jī)粘結(jié) 劑，例如水泥和石膏。由此就可W控制反應(yīng)型樹脂組合物的性能，并且可W針對不同的使 用目的進(jìn)行適應(yīng)性調(diào)節(jié)。反應(yīng)型樹脂組合物一般來說還含有無機(jī)填料，例如石英等。其它 重要的成分是少量加入用來改善儲存穩(wěn)定性和/或加工性能的添加劑，如熱解法二氧化娃 (Kiesel巧Uren)。運(yùn)樣尤其控制固體成分的沉降特性，并且按所需的程度調(diào)節(jié)組分的粘 度W及流動(dòng)性能。
[0003] 眾所周知，與親水性熱解法二氧化娃相比，使周疏水性熱解法二氧化娃可W有效 調(diào)節(jié)例如基于環(huán)氧樹脂、聚氨醋樹脂或者乙締基醋樹脂的粘合劑和密封劑體系的流動(dòng)和沉 降特性。使用哪種二氧化娃一般來說取決于要利用二氧化娃調(diào)節(jié)其性能的組分的極性。
[0004] 尤其對于在現(xiàn)場利用合適的壓出設(shè)備、例如通過使用靜態(tài)混合器混合成為即用型 砂漿并且用來將固定元件化學(xué)固定在鉆孔中的雙組分砂漿組合物的組分提出了特殊要求。 一方面必須保證經(jīng)一定的時(shí)段的儲存性能，而組分中所含的固體物質(zhì)不會隨著時(shí)間推移而 沉降，從而避免在壓出時(shí)出現(xiàn)混合故障。此外重要的是，盡管組合物的粘度高，壓出力仍然 要盡可能小，W便在使用者經(jīng)常使用砂漿組合物的時(shí)候不會引起疲勞現(xiàn)象。在將砂漿組合 物注射入到鉆孔中之后，組合物必須立即變得粘稠或者穩(wěn)定，使得砂漿組合物不會重新從 鉆孔中向外流出。運(yùn)尤其對于仰頭作業(yè)應(yīng)用來說非常重要，由此保證鉆孔W足量填滿砂漿 組合物，并且可W達(dá)到高的荷載值。
[0005] 在此的缺點(diǎn)在于：為了達(dá)到所要求的性能，經(jīng)常必須使用大量增稠劑和觸變劑，例 如高分散性熱解法二氧化娃，W調(diào)節(jié)組分的所需的流動(dòng)特性和沉降特性。視未充填的反應(yīng) 型樹脂和固化劑組分的粘度而定，尤其當(dāng)組分的粘度小的時(shí)候，需要大量的增稠劑和觸變 劑。
[0006] EP2357162Al公開了一種基于混雜粘結(jié)劑的建筑技術(shù)目的用反應(yīng)型樹脂組合 物，也就是說樹脂組分包括用胺可固化的化合物和自由基可固化的化合物。作為固化劑，對 于用胺可固化的化合物使用2-甲基-1，5-戊二胺，并且對于自由基可固化的化合物使用過 氧化苯甲酯。為了調(diào)節(jié)粘度和流動(dòng)性能，使用無機(jī)添加劑例如填料、增稠劑和觸變劑將所述 組分調(diào)節(jié)到所需的粘度和流動(dòng)性能，其中使用用聚二甲基硅氧烷后處理的熱解法二氧化娃 作為增稠劑和觸變劑。
[0007] 已知組合物的缺點(diǎn)在于，在幾天內(nèi)在+40°C下存放的過程中出現(xiàn)固體物質(zhì)沉降。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008] 因此，本發(fā)明的任務(wù)在于提供一種用于固化劑的增稠劑和觸變劑，所述固化劑含 有強(qiáng)極性液態(tài)胺，尤其是2-甲基-1，5-戊二胺，所述增稠劑和觸變劑避免W上提及的缺點(diǎn)， 尤其在固化劑組分的極性和堿性環(huán)境中是化學(xué)穩(wěn)定的，阻止固體物質(zhì)沉降，并從而能夠調(diào) 節(jié)所需的流動(dòng)性能。
[0009] 尤其在用于含有如胺和/或過氧化物之類的液體組分的可流動(dòng)或者可注射的體 系的固化劑組分方面需要增稠劑和觸變劑來調(diào)節(jié)所需的粘度和流動(dòng)性能。運(yùn)些在固化劑組 分中的含量可W為最多至5重量％或者更多。類似地也適用于運(yùn)樣的體系的反應(yīng)型樹脂組 分。然而所使用的熱解法二氧化娃非常昂貴，使得其在批量生產(chǎn)中使用不經(jīng)濟(jì)。
[0010] 因此，本發(fā)明的另一任務(wù)在于提供一種替代的增稠劑，所述增稠劑具有熱解法二 氧化娃的優(yōu)點(diǎn)，但是其明顯更加經(jīng)濟(jì)，其尤其在（強(qiáng)）極性和堿性環(huán)境中是化學(xué)穩(wěn)定的，阻 止固體物質(zhì)沉降，并且對所需的砂漿組合物的流動(dòng)性能、固化性能W及固化后的組合物的 性能沒有不利影響。
[0011] 令人驚奇的是，只有使用高疏水性熱解法二氧化娃，也就是使用在其表面上具有 Cs-Cis-烷基的熱解法二氧化娃，才能有效調(diào)節(jié)EP2357162Al所述組合物的固化劑組分的 儲存穩(wěn)定性、粘度和流動(dòng)性能，在此已證明在其表面上具有Cs-烷基的熱解法二氧化娃特別 有效。
[0012] 此外令人驚奇的還有，可W將其表面具有Cs-Cis-烷基的熱解法二氧化娃部分地替 換成纖維素或者其衍生物，而不會對固化劑組分和砂漿組合物的性能造成不利影響。但是 只可WW對于調(diào)節(jié)所需粘度所需的程度替換二氧化娃。不可W利用纖維素或者其衍生物調(diào) 節(jié)組分的流動(dòng)性能。
[0013] 因此，本發(fā)明首先提供一種包括增稠劑和觸變劑的添加劑組合物，其特征在于，所 述增稠劑是纖維素或者纖維素衍生物，并且所述觸變劑是使用通式（I)的基團(tuán)對其表面進(jìn) 行改性的熱解法制備的二氧化娃
[0014] -SiRaRibOR'c(I)，
[001引 式中a可W= 1、2或3，b可w=0、l或2，c可w=0、l或2,其中a+b+c= 3 ;并 且R可W是具有1-24個(gè)碳原子的一價(jià)的、任選地單不飽和或多不飽和的、任選地支化的控 基；Ri可W是具有1-20個(gè)碳原子的同樣一價(jià)的、任選地單不飽和或多不飽和的、任選地支 化的控基；條件是至少一個(gè)所述基團(tuán)R或Ri是具有多于3個(gè)碳原子的控基，R2可W是氨原 子、具有1-20個(gè)碳原子的同樣一價(jià)的、任選地單不飽和或多不飽和的、任選地支化的控基， 或者是與另一個(gè)Si原子連接的鍵。
[0016] 所述基團(tuán)R優(yōu)選是烷基基團(tuán)，如甲基、乙基、丙基、己基，如正己基或異己基、辛基， 如正辛基或異辛基、正十二烷基、正十六烷基或者十八烷基基團(tuán)。
[0017] 所述基團(tuán)Ri優(yōu)選是烷基基團(tuán)，如甲基、乙基或者丙基基團(tuán)。
[001引二氧化娃表面上的優(yōu)選基團(tuán)是正辛基甲娃烷基二氧基基團(tuán)（-SiCsHn(OR2)Z)、異辛 基甲娃烷基二氧基基團(tuán)（-SiCsHi7(0R2)2)、正辛基甲基甲娃烷基氧基基團(tuán)（-SiCsHnCHsOR2) 和異辛基甲基甲娃烷基氧基基團(tuán)（-SiCsHnCHsOR2)，其中特別優(yōu)選正辛基甲娃烷基二氧基基 團(tuán)（-SiCsHn(OR2)Z)和異辛基甲娃烷基二氧基基團(tuán)（-SiCsHn(OR2)Z)。
[0019] 可W僅僅使用一種基團(tuán)、或者可W同時(shí)使用各種不同的基團(tuán)對二氧化娃表面進(jìn)行 改性。優(yōu)選僅僅用一種進(jìn)行改性。
[0020] 經(jīng)表面改性的熱解法二氧化娃相對于純添加劑組合物的比例優(yōu)選為25~95重 量％，更優(yōu)選為30~75重量％，再更優(yōu)選為30~60重量％，并且特別優(yōu)選為35~50重 量％。
[0021] 在固化劑組分中存在的條件下是化學(xué)穩(wěn)定的并且能夠?qū)腆w物質(zhì)的沉降行為施 加有利影響而在此對砂漿組合物的性能沒有不利損害的所有改性纖維素均適合作為纖維 素衍生物。優(yōu)選未改性的纖維素和纖維素酸，如甲基纖維素、乙基纖維素、甲基徑基纖維素、 徑乙基纖維素、簇甲基纖維素、簇乙基纖維素、簇甲基甲基纖維素或者其乙基衍生物W及節(jié) 基纖維素；纖維素醋，如硝化纖維素的衍生物、醋酸纖維素、下酸纖維素、乙酷下酸纖維素、 丙酸纖維素和乙酷丙酸纖維素；W及它們的混合物。特別優(yōu)選的是未改性的纖維素。
[0022] 纖維素或纖維素衍生物相對于純添加劑組合物的比例優(yōu)選為5~75重量％，更優(yōu) 選為25~70重量％，再更優(yōu)選為40~70重量％，并且特別優(yōu)選為50~65重量％。
[0023] 可W使用壓實(shí)的W及未壓實(shí)的經(jīng)過相應(yīng)后處理的二氧化娃作為使用辛基硅烷后 處理的熱解法二氧化娃。壓實(shí)二氧化娃的壓實(shí)密度（Stampfdichte)適宜為55~200g/l， 優(yōu)選約為60g/l和90g/l。優(yōu)選未壓實(shí)的二氧化娃。例如可W提及Evon化In化striesAG 的AEROSIL?R805、AEROSIL?R805W60和AEROSIL?R805W90，WackerChe