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KR20060125900A - 광물성 건축 자재의 첨가제로서 수용성 또는 수분산성중합체의 용도 - Google Patents

광물성 건축 자재의 첨가제로서 수용성 또는 수분산성중합체의 용도 Download PDF

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KR20060125900A
KR20060125900A KR1020067019002A KR20067019002A KR20060125900A KR 20060125900 A KR20060125900 A KR 20060125900A KR 1020067019002 A KR1020067019002 A KR 1020067019002A KR 20067019002 A KR20067019002 A KR 20067019002A KR 20060125900 A KR20060125900 A KR 20060125900A
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KR
South Korea
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hydrogen
monomer
formula
water
polymer according
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Withdrawn
Application number
KR1020067019002A
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English (en)
Inventor
스테판 베커
루드빅 푈켈
토마스 괴쯔
베른트 마이어-로숴
마르쿠스 클룸페
볼프강 한쉬
아르놀트 부렉
스테파니 스필거
Original Assignee
바스프 악티엔게젤샤프트
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Filing date
Publication date
Application filed by 바스프 악티엔게젤샤프트 filed Critical 바스프 악티엔게젤샤프트
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Abstract

본 발명은 광물성 건축 자재의 첨가제로서 수용성 또는 수분산성 중합체에 관한 것이다. 본 발명의 중합체는 3-알릴옥시-1,2-프로판디올의 알콕실화 유도체와 에틸렌성 불포화 모노- 또는 디카르복실산, 또는 그의 무수물, 에스테르 또는 혼합물, 및 필요에 따라 1종 이상의 추가의 에틸렌성 불포화 단량체 C의 중합에 의해 수득된다.

Description

광물성 건축 자재의 첨가제로서 수용성 또는 수분산성 중합체의 용도{Use of Water-soluble or Water-dispersible Polymers as Additives in Mineral Building Materials}
본 발명은 광물성 건축 자재의 첨가제로서 수용성 또는 수분산성 중합체에 관한 것이다. 신규 중합체는 3-알릴옥시-1,2-프로판디올의 알콕실화 유도체와 에틸렌성 불포화 모노- 또는 디카르복실산, 또는 그의 무수물, 에스테르 또는 혼합물, 및 필요에 따라 1종 이상의 추가의 에틸렌성 불포화 단량체 C의 중합에 의해 수득된다.
JP 58154761호는 3-알릴옥시-1,2-프로판디올의 알콕실화 유도체 및 (메트)아크릴산, 및 필요에 따라 이들과 공중합가능한 추가의 단량체를 포함하는 공중합체, 및 무기 안료를 위한 분산제로서 상기 공중합체의 용도를 기재하고 있다.
US 4,500,693호는 3-알릴옥시-1,2-프로판디올의 알콕실화 유도체 및 (메트)아크릴산을 포함하는 공중합체, 상기 공중합체의 제조 방법, 안료를 위한 분산제 및 외피형성 억제제로서의 그의 용도를 개시하고 있다.
JP 58147413호는 3-알릴옥시-1,2-프로판디올의 알콕실화 유도체 및 불포화 디카르복실산을 포함하는 공중합체 및 그의 제조 방법을 청구한다.
US 5,661,206호는 알릴 알코올의 알콕실화 유도체 및 불포화 모노- 및 디카르복실산을 포함하는 광물성 건축 자재를 위한 첨가제를 기재하고 있다.
WO 01/21542호는 1종 이상의 알릴 알코올의 알콕실화 유도체, 메타크릴산 또는 아크릴산과 폴리알킬렌 알코올의 1종 이상의 에스테르, 말레산 및 말레산 무수물로부터 선택된 1종 이상의 단량체, 및 아크릴산, 메타크릴산 및 이타콘산으로부터 선택된 1종 이상의 단량체의 중합에 의해 수득될 수 있는 공중합체를 포함하는 시멘트 분산제를 기재하고 있다.
WO 01/21541호는 1종 이상의 알릴 알코올의 알콕실화 유도체, 말레산 및 말레산 무수물로부터 선택된 1종 이상의 단량체, 및 아크릴산, 메타크릴산 및 이타콘산으로부터 선택된 1종 이상의 단량체의 공중합에 의해 수득될 수 있는 시멘트 분산제를 기재하고 있다.
한편, 지금까지 광물성 건축 자재의 첨가제로서 3-알릴옥시-1,2-프로판디올의 알콕실화 유도체와 에틸렌성 불포화 카르복실산을 중합한 공중합체의 사용은 기재되지 않았다.
지금까지 선행 기술에서 1종 이상의 3-알릴옥시-1,2-프로판디올의 알콕실화 유도체, 1종 이상의 불포화 산, 및 아크릴산 또는 메타크릴산과 폴리알킬렌 옥시드의 1종 이상의 에스테르의 중합에 의해 수득되는 공중합체 구조체 또한 기재된 적이 없다.
선행 기술에서 지금까지 공지된 첨가제를 본 발명에 따른 용도에 사용하기 위해서는 전체적인 개선이 요구된다.
특히, 낮은 물/결합제 비율에서 광물성 건축 자재의 첨가제의 가소제 효과는 일반적으로 불충분하거나, 단시간 수명 동안만 유지된다. 가소제를 다량으로 사용하여 이러한 결함을 부분적으로 치유할 수는 있지만, 그 결과, 달성가능한 기계적 강도가 상당히 저하되거나, 경화 시간이 적어도 허용될 수 없을 정도로 지연될 뿐만 아니라, 이러한 절차는 비경제적이다.
본 발명의 목적은 가소제 효과에 있어서 광물성 건축 자재용으로 공지된 첨가제에 비해 유리한 효과를 나타내는, 특히 광물성 건축 자재를 위한 첨가제를 제공하는 것이다.
놀랍게도, 본 발명자들은
a) 3-알릴옥시-1,2-프로판디올의 1종 이상의 알콕실화 유도체 (단량체 A),
b) 1종 이상의 에틸렌성 불포화 모노- 또는 디카르복실산, 또는 그의 무수물, 에스테르 또는 혼합물 (단량체 B), 및
c) 필요에 따라, 1종 이상의 추가의 에틸렌성 불포화 단량체 C의 중합에 의해 수득되는 수용성 또는 수분산성 중합체가 광물성 건축 자재의 첨가제로서 유리한 특성을 갖는다는 것을 발견하였다.
따라서, 본 발명은 광물성 건축 자재에서 이러한 중합체의 용도, 및 신규 중합체를 포함하는 광물성 건축 자재, 특히 석고 분산제 또는 시멘트 분산제, 및 그의 제조 방법에 관한 것이다.
본 발명은 또한
a) 3-알릴옥시-1,2-프로판디올의 1종 이상의 알콕실화 유도체 (단량체 A),
b) 1종 이상의 에틸렌성 불포화 모노- 또는 디카르복실산, 또는 그의 무수물, 에스테르 또는 혼합물 (단량체 B), 및
c) 필요에 따라, 1종 이상의 추가의 에틸렌성 불포화 단량체 C의 중합에 의해 수득되는 중합체, 광물성 건축 자재에서 그의 용도, 및 신규 중합체를 포함하는 광물성 건축 자재, 특히 석고 분산제 또는 시멘트 분산제에 관한 것이다.
바람직한 실시양태에서, 단량체 A로서 1종 이상의 하기 화학식 I의 화합물을 사용한다.
상기 식에서,
AO는 C1-C12-알킬렌 옥시드, 스티렌 옥시드, 또는 이들의 2종 이상의 유형의 혼합물이고, 상기 2종 이상의 유형은 랜덤 또는 블록 형태로 연결될 수 있고,
n 및 m은 각각 서로 독립적으로 1 내지 300의 정수이고,
R1 및 R2는 각각 서로 독립적으로 수소, C1-C30-알킬, C5-C8-시클로알킬, C6-C20-아릴, C1-C30-알카노일, C7-C21-아로일, 황산 (모노)에스테르 또는 인산 에스테르이다.
또한 바람직한 실시양태에서, 단량체 B로서 1종 이상의 하기 화학식 II의 화합물을 사용한다.
상기 식에서,
R3 및 R4는 각각 서로 독립적으로 동일하거나 상이하며, 수소 또는 C1-C6-알킬이고,
R5는 수소, C1-C6-알킬 또는 COOM 기이고,
M은 수소, 1가 또는 2가 금속 이온, 암모늄 또는 유기 암모늄 화합물이다.
또한 바람직한 추가의 실시양태에서, 단량체 C로서 하기 화학식 III의 (메트)아크릴산과 폴리알킬렌 옥시드의 에스테르를 사용한다.
상기 식에서,
R6은 수소 또는 메틸 라디칼이고,
AO는 C1-C12-알킬렌 옥시드, 스티렌 옥시드, 또는 이들의 2종 이상의 유형의 혼합물이고, 상기 2종 이상의 유형은 랜덤 또는 블록 형태로 연결될 수 있고,
R7은 수소, C1-C30-알킬, C5-C8-시클로알킬, C6-C20-아릴, C1-C30-알카노일 또는 C7-C21-아로일이고,
p는 1 내지 300의 정수이다.
광물성 건축 자재는 실질적인 성분으로서, 광물성 결합제, 예컨대 석회, 석고 및/또는 특히 시멘트, 및 모래, 자갈, 쇄석, 또는 응집체로서 작용하는 다른 충전제, 예를 들어 천연 또는 합성 섬유를 포함하는 제제를 의미하는 것으로 이해한다. 광물성 건축 자재는 일반적으로 광물성 결합제 및 응집체를 물과 함께 혼합함으로써 즉시 사용가능한 제제로 전환될 수 있으며, 즉시 사용가능한 제제는 공기 또는 물 중에서 방치시에 시간이 경과함에 따라 돌과 같이 경화된다.
C1-C12-알킬렌 옥시드는 예를 들어 에틸렌 옥시드, 프로필렌 옥시드, 1-부틸렌 옥시드, 부틸렌 옥시드의 이성질체, 고급 알킬렌 옥시드, 예컨대 도데센 옥시드, 스티렌 옥시드, 및 임의의 목적하는 순서로 상기 옥시드의 혼합물 (에틸렌 옥시드의 함량은 40％ 이상임)을 의미하는 것으로 이해한다. 알킬렌 옥시드는 바람직하게는 에틸렌 옥시드, 또는 에틸렌 옥시드와 프로필렌 옥시드의 혼합물이다.
n 및 m은 각각 서로 독립적으로 1 내지 300, 바람직하게는 10 내지 200, 매우 특히 바람직하게는 20 내지 100의 정수이다.
p는 1 내지 300, 바람직하게는 10 내지 200, 매우 특히 바람직하게는 20 내지 200의 정수이다.
C1-C30-알킬 라디칼은 30개 이하, 바람직하게는 1 내지 10개의 탄소 원자를 갖는 선형 또는 분지형 포화 탄화수소쇄, 예를 들어 메틸, 에틸, n-프로필, 이소프로필, n-부틸, tert-부틸, n-펜틸, 네오펜틸, n-헥실, 2-에틸헥실, n-옥틸, 1-데실, 1-도데실 등, 바람직하게는 메틸, 에틸, n-프로필 및 이소프로필, 특히 바람직하게는 1개의 탄소 원자를 갖는 것 (메틸)을 의미하는 것으로 이해한다.
C5-C8-시클로알킬 라디칼은 1, 2, 3 또는 4개의 C1-C4-알킬기로 임의로 치환될 수 있는 5 내지 8개의 탄소 원자를 갖는 시클로지방족 라디칼, 예를 들어 시클로펜틸, 시클로헥실, 시클로헵틸 및 시클로옥틸을 의미하는 것으로 이해한다.
C6-C20-아릴은 6 내지 20개의 탄소 원자를 가질 수 있는 아릴기, 예를 들어 페닐 또는 에틸페닐, 또는 알킬렌 단위를 통해 결합된 것, 예를 들어 벤질이다.
C1-C30-알카노일은 지방족 카르복산으로부터 유래된 라디칼이며, 따라서 포르밀 및 아세틸 뿐만 아니라, 카르보닐기를 통해 결합된 알킬 라디칼을 포함한다.
C7-C21-아로일은 C7-C21-아릴카르보닐에 상응하고, 카르보닐기를 통해 결합된 아릴 라디칼이며, 따라서 벤조산 및 나프토산의 유도체로부터 유래된다.
1가 또는 2가 금속 이온은 원소주기율표의 제1 및 제2 주족의 양이온, 즉 Li+, Na+, K+, Rb+, Cs+, Be2 +, Mg2 +, Ca2 +, Sr2 + 또는 Ba2 +, 및 Ag+, Fe2 +, Co2 +, Ni2 +, Cu2+, Zn2 +, Cd2 +, Sn2 +, Pb2 + 또는 Ce2 +를 의미하는 것으로 이해한다. 알칼리 금속 및 알칼리 토금속의 양이온은 바람직하게는 Li+, Na+, K+, Rb+, Cs+, Be2 +, Mg2 +, Ca2 +, Sr2+, Ba2 + 및 Zn2 +이다. Li+, Na+, K+, Mg2 +, Ca2 + 및 Zn2 +가 특히 바람직하다.
유기 암모늄 이온은 1 내지 10개의 탄소 원자를 갖는 모노-, 디- 또는 트리알킬아민, 또는 모노-, 디- 또는 트리알칸올아민의 양성자화의 결과로 형성되는 1가 이온이다. 모노-, 디- 및 트리알킬아민의 예로 메틸아민, 에틸아민, n-프로필아민, 이소프로필아민, 디메틸아민, 디에틸아민, 디-n-프로필아민, 디이소프로필아민, 트리메틸아민 및 트리에틸아민이 있다. 모노-, 디- 및 트리알칸올아민의 예로 2-아미노에탄올, 디에탄올아민, 트리에탄올아민 및 트리이소프로판올아민이 있다.
R1은 바람직하게는 수소, 메틸, 에틸, n-프로필, n-부틸 및 벤질, 포르밀, 아세틸 또는 프로피오닐, 특히 바람직하게는 수소, 메틸, 아세틸 및 프로피오닐이다.
R2는 바람직하게는 수소, 메틸, 에틸, n-프로필, n-부틸 및 벤질, 포르밀, 아세틸 또는 프로피오닐, 특히 바람직하게는 수소, 메틸, 아세틸 및 프로피오닐이다.
R3 및 R4는 바람직하게는 수소 또는 메틸이다.
R5는 바람직하게는 수소, 메틸 또는 COOM 기이다.
M은 바람직하게는 수소 또는 1가 금속 이온이다.
바람직하게 사용되는 단량체 A는 총 (즉, n + m) 20 내지 400 몰의 알킬렌 옥시드를 갖는 3-알릴옥시-1,2-프로판디올의 알콕실화 유도체이며, 추가의 라디칼 R1 및 R2로서 각각 서로 독립적으로 바람직하게는 수소, 메틸, 아세틸 또는 프로피오닐을 갖는다. 바람직한 알킬렌 옥시드는 에틸렌 옥시드 또는 프로필렌 옥시드이며, 이들은 각각의 경우 단량체 A에서 단독으로 또는 랜덤 또는 블록 순서로 혼합물로서 존재할 수 있다.
바람직하게 사용되는 단량체 B는 모노에틸렌성 불포화 C3-C6-모노카르복실산, 예컨대 아크릴산, 메타크릴산, 크로톤산, 이소크로톤산 또는 2-에틸프로펜산 또는 그의 에스테르, 또는 에틸렌성 불포화 C4-C6-디카르복실산 또는 그의 에스테르 또는 무수물, 예컨대 말레산, 말레산 무수물, 푸마르산, 이타콘산, 또는 이들의 나트륨염, 칼륨염 또는 암모늄염이다.
단량체 A 및 B 이외에도, 중합체는 필요에 따라 단량체 C를 포함할 수 있다. 사용될 수 있는 단량체 C는 예를 들어 아크릴산, 메타크릴산 또는 말레산의 C1-C8-알킬 에스테르 또는 C1-C4-히드록시알킬 에스테르, 또는 2 내지 50 몰의 에틸렌 옥시드, 프로필렌 옥시드, 부틸렌 옥시드 또는 이들의 혼합물과 아크릴산, 메타크릴산 또는 말레산과 알콕실화된 C1-C18-알코올의 에스테르, 예를 들어 히드록시에틸 아크릴레이트, 히드록시에틸 메타크릴레이트, 히드록시프로필 (메트)아크릴레이트 또는 부틸 (메트)아크릴레이트이다.
바람직하게 사용되는 단량체 C는 아크릴산 또는 메타크릴산과 10 내지 200개의 알킬렌 옥시드 단위를 갖는 폴리알킬렌 옥시드의 에스테르이다. 말단 메틸기를 갖는 폴리알킬렌 옥시드 모노알킬 에테르의 에스테르가 특히 바람직하다. 특히 바람직한 알킬렌 옥시드는 에틸렌 옥시드 또는 프로필렌 옥시드이며, 이는 단량체 C에서 단독으로, 또는 랜덤 또는 블록 순서로 존재할 수 있다.
바람직한 중합체는 10 내지 70 몰％, 바람직하게는 30 내지 70 몰％의 단량체 A, 1 내지 70 몰％, 바람직하게는 5 내지 50 몰％, 특히 바람직하게는 10 내지 50 몰％의 단량체 B, 및 0 내지 90 몰％, 바람직하게는 0 내지 50 몰％의 단량체 C를 함유한다.
알킬렌 옥시드는 3-알릴옥시프로판디올의 알콕실화에 의해 제조될 수 있으며, 알킬렌 옥시드의 중합을 위핸 선행 기술에 공지되었으며 알릴 에테르와 상용성인 모든 촉매가 적합하다. 일부 촉매에 대해서는 예를 들어 문헌 [F.E. Bailey, Jr, J.V. Koleske, alkylene oxides and their polymers, NY and Basel 1991, page 35 et seq]에서 고찰되어 있다. 염기성 촉매, 예컨대 NaOH, KOH, CsOH, KOtBu, NaOMe, 또는 이들 염기와 크라운 에테르의 혼합물이 특히 바람직하게 사용된다. 알콕실화는 또한 단계적으로 이루어질 수 있다.
알킬렌 옥시드 및 3-알릴옥시-1,2-프로판디올의 부가생성물은 추가로 관능화될 수 있다. 예를 들어, OH 기가 알킬화제와 반응하여 에테르를 형성하거나, 지방족 또는 방향족 카르복실산, 또는 이들의 할로겐화물 또는 무수물과 반응하여 에스테르를 형성할 수 있다. OH 기는 또한 술페이트, 술포네이트, 포스페이트 또는 포스포네이트로 전환되어, 음이온성 말단기를 생성할 수 있다.
중합은 통상적인 괴상 중합, 용액 중합 공정에 의해, 가용성이 불량한 단량체의 경우에는 에멀젼, 분산액 또는 현탁액 중합 공정에 의해 수행될 수 있다. 반응 혼합물에서 중합체의 가용성이 불충분한 경우에는 침전 중합에 의해 중합을 수행할 수 있다.
상기 중합 공정은 바람직하게는 산소의 부재하에, 바람직하게는 질소 스트림 중에서 수행한다. 모든 중합 방법에서, 통상적인 장치, 예를 들어 교반 케틀, 교반 케틀 케스케이드, 오토클레이브, 관형 반응기 및 혼련기를 사용할 수 있다. 용액 및 에멀젼 중합 방법이 바람직하다. 신규 중합체의 제조를 자유 라디칼 수성 에멀젼 중합에 의해 수행하는 경우에는, 반응 매질에 계면활성제 또는 보호성 콜로이드를 첨가하는 것이 권고된다. 적합한 유화제 및 보호성 콜로이드에 대해서는 예를 들어 문헌 [Houben Weyl, Methoden der organischen Chemie, Volume XIV/1 Makromolekulare Stoffe, Georg Thieme Verlag, Stuttgart 1961, page 411 et seq.]를 참고한다.
중합은 용매 또는 희석제, 예를 들어 벤젠, 톨루엔, o-크실렌, p-크실렌, 큐멘, 클로로벤젠, 에틸벤젠, 알킬방향족의 산업용 혼합물, 시클로헥산, 지방족의 산업용 혼합물, 아세톤, 시클로헥사논, 테트라히드로푸란, 디옥산, 글리콜 및 글리콜 유도체, 폴리알킬렌 글리콜 및 그의 유도체, 디에틸 에테르, tert-부틸 메틸 에테르, 테트라히드로푸란, 메틸 아세테이트, 이소프로판올, 에탄올, 물 또는 혼합물, 예를 들어 이소프로판올/물 혼합물 중에서 수행할 수 있다. 필요에 따라 60 중량％ 이하의 알코올, 글리콜 또는 폴리알킬렌 글리콜과 함께 물이 용매 또는 희석제로서 바람직하게 사용된다. 물이 특히 바람직하게 사용된다.
중합은 20 내지 300℃, 바람직하게는 20 내지 150℃, 특히 바람직하게는 60 내지 120℃에서 수행할 수 있다. 중합 조건의 선택에 따라, 예를 들어 1,000 내지 100,000, 바람직하게는 5,000 내지 50,000의 수 평균 분자량 (Mw)가 달성될 수 있다. Mw는 겔 투과 크로마토그래피에 의해 측정된다.
바람직하게는, 자유 라디칼을 형성하는 화합물의 존재하에 중합을 수행한다. 중합에 사용된 단량체를 기준으로 상기 화합물 30 중량％ 이하, 바람직하게는 0.05 내지 15 중량％, 특히 바람직하게는 0.2 내지 8 중량％가 필요로 된다. 다성분 개시제 시스템 (예를 들어, 산화환원 개시제 시스템)의 경우, 상기 중량 데이타는 상기 성분들의 합계를 기준으로 한다.
적합한 중합 개시제는 예를 들어 퍼옥시드, 히드로퍼옥시드, 퍼옥소디술페이트, 퍼카르보네이트, 퍼옥시에스테르, 과산화수소 및 아조 화합물이다. 수용성 또는 수불용성 개시제의 예는 과산화수소, 디벤조일 퍼옥시드, 디시클로헥실 퍼옥소디카르보네이트, 디라우로일 퍼옥시드, 메틸 에틸 케톤 퍼옥시드, 디-tert-부틸 히드로퍼옥시드, 아세틸아세톤 퍼옥시드, tert-부틸 히드로퍼옥시드, 쿠밀 히드로퍼옥시드, tert-부틸 퍼네오데카노에이트, tert-아밀 퍼피발레이트, tert-부틸 퍼피발레이트, tert-부틸 퍼벤조에이트, 리튬, 나트륨, 칼륨 및 암모늄 퍼옥소디술페이트 및 아조비스이소부티로니트릴이다.
개시제는 단독으로 또는 다른 것과의 혼합물로서, 예를 들어 과산화수소와 나트륨 퍼옥소디술페이트의 혼합물로서 사용될 수 있다. 수성 매질에서의 중합의 경우, 수용성 개시제가 바람직하게 사용된다.
공지된 산화환원 개시제 시스템 또한 중합 개시제로서 사용될 수 있다. 이러한 산화환원 개시제 시스템은 1종 이상의 퍼옥시드-함유 화합물과 함께 산화환원 공개시제, 예를 들어 환원 효과를 갖는 황 화합물, 예를 들어 알칼리 금속 및 암모늄 화합물의 비술파이트, 술파이트, 티오술페이트, 디티오나이트 및 테트라티오네이트를 포함한다. 따라서, 퍼옥소디술페이트와 알칼리 금속 또는 암모늄 황산수소, 예를 들어 암모늄 퍼옥소디술페이트 및 암모늄 디술파이트의 조합물이 사용될 수 있다. 퍼옥시드-함유 화합물 대 산화환원 공개시제의 비율은 30:1 내지 0.05:1이다.
개시제 또는 산화환원 개시제 시스템과의 조합에서, 전이 금속 촉매, 예를 들어 철, 코발트, 니켈, 구리, 바나듐 및 망간의 염을 추가로 사용할 수 있다. 적합한 염은 예를 들어, 황산철(II), 염화코발트(II), 황산니켈(II) 또는 염화구리(I)이다. 환원 효과를 갖는 전이 금속염은 단량체를 기준으로 0.1 내지 1,000 ppm의 농도로 사용된다. 따라서, 과산화수소와 철(II)염의 조합물은 예를 들어 0.5 내지 30％의 과산화수소 및 0.1 내지 500 ppm의 모르(Mohr)염의 조합물로 사용될 수 있다.
유기 용매 중의 중합에서도, 산화환원 공개시제 및/또는 전이 금속 촉매, 예를 들어 벤조인, 디메틸아닐린, 아스코르브산, 또는 유기 용매에 가용성인 중금속 (예컨대, 구리, 코발트, 철, 망간, 니켈 및 크롬)의 착물이 상기 언급한 개시제와 함께 사용될 수 있다. 산화환원 공개시제 또는 전이 금속 촉매의 통상적인 사용량은 사용된 단량체의 양을 기준으로 약 0.1 내지 1,000 ppm이다.
중합체의 평균 분자량을 조절하기 위해, 대개 조절제의 존재하에 공중합을 수행하는 것이 편리하다. 이를 위해 통상적인 조절제, 예를 들어 유기 SH-함유 화합물, 예컨대 2-머캅토에탄올, 2-머캅토프로판올, 3-머캅토프로피온산, 시스테인 또는 아세틸시스테인, 및 차아인산나트륨 또는 황산수소나트륨을 사용할 수 있다. 일반적으로, 중합 조절제는 단량체를 기준으로 0.1 내지 10 중량％의 양으로 사용된다. 평균 분자량은 또한 적합한 용매의 선택에 의해 영향을 받는다. 즉, 벤질성 H 원자를 갖는 희석제의 존재하에 중합하면 쇄 전달을 통해 평균 분자량이 감소된다.
중합체의 분자량을 증가시키기 위해, 소량의 가교제의 존재하에 공중합을 수행하는 것이 편리할 수 있다. 이를 위해, 통상적인 가교제, 예컨대 디올의 비스(아크릴레이트), 예컨대 에틸렌 글리콜, 디에틸렌 글리콜 비스아크릴레이트, 트리에틸렌 글리콜 또는 폴리에틸렌 글리콜을 단량체를 기준으로 0.01 내지 5％ 사용할 수 있다.
중합체를 물 중에서 용액 중합 공정에 의해 수득하는 경우에는, 일반적으로 용매를 분리 제거할 필요가 없다. 그럼에도 중합체를 단리하고자 한다면, 예를 들어 분무 건조를 수행할 수 있다.
중합체를 증기-휘발성 용매 또는 용매 혼합물 중에서 용액, 침전 또는 현탁액 중합 방법으로 제조하는 경우, 용매를 증기에 통과시켜 분리 제거하여, 수용액 또는 분산액을 수득할 수 있다. 중합체는 또한 건조 공정에 의해 유기 희석제로부터 분리될 수도 있다.
바람직하게는, 중합체는 고체 함량이 바람직하게는 10 내지 80 중량％, 특히 30 내지 65 중량％인 수용액의 형태로 존재한다. 중합체의 K 값은 바람직하게는 20 내지 50이다.
신규 중합체는 시멘트 믹스, 예컨대 콘크리트 또는 모르타르를 위한 첨가제로서 매우 유용하다. 시멘트는 예를 들어 포틀랜드(Portland) 시멘트, 알루미나 시멘트 또는 혼합된 시멘트, 예컨대 포촐라나 시멘트, 슬래그 시멘트 또는 기타 유형을 의미하는 것으로 이해한다. 포틀랜드 시멘트가 바람직하다. 공중합체는 시멘트의 총 중량을 기준으로 0.01 내지 10 중량％, 바람직하게는 0.05 내지 3 중량％의 양으로 사용된다.
중합체는 중합에 의해 수득한 중합체 용액 또는 분산액을 건조, 예를 들어 분무-건조하여 수득되는 고체 형태로 광물성 건축 자재의 즉시 사용가능한 제제에 첨가될 수 있다. 공중합체와 광물성 결합제를 제제화하고, 그로부터 광물성 건축 자재의 즉시 사용가능한 제제를 제조하는 것도 가능하다. 바람직하게는, 공중합체는 광물성 건축 자재의 제제 중에서 액체로, 즉 용해되거나 유화되거나 현탁된 형태로, 예를 들어 중합체 용액의 형태로 사용된다.
콘크리트 또는 모르타르에서 사용하는 경우, 수용성으로 전환되어 알칼리성 콘크리트 또는 모르타르의 존재하에서만 효과적인 형태가 되는 중합체, 예를 들어 카르복실산 또는 카르복실산 무수물 구조체를 사용하는 것이 유리할 수 있다. 효과적인 중합체의 느린 방출의 결과, 장기간 활성으로 된다.
신규 중합체는 또한 나프탈렌-포름알데히드 축합체 술포네이트, 멜라민-포름알데히드 축합체 술포네이트, 페놀술폰산-포름알데히드 축합체, 리그닌 술포네이트 및 글루코네이트를 기재로 하는 공지된 콘크리트 유동화제 및/또는 콘크리트 가소제와 함께 사용될 수 있다. 또한, 이들은 셀룰로스, 예를 들어 알킬- 또는 히드록시알킬셀룰로스, 전분 또는 전분 유도체와 함께 사용될 수 있다. 이들은 또한 고분자량 폴리에틸렌 옥시드 (Mw 100,000 내지 8,000,000)와 함께 사용될 수 있다.
첨가제, 예컨대 기공 형성제, 팽창제, 발수제, 경화 지연제, 경화 촉진제, 부동액, 실링 화합물, 안료, 부식 억제제, 유동제, 그라우팅 보조제, 안정화제 또는 중공 미소구 또한 혼합할 수 있다. 이러한 첨가제는 예를 들어 EN 934에 기재되어 있다.
원칙적으로, 신규 중합체는 또한 필름 형성 중합체와 함께 사용될 수 있다. 유리 전이 온도가 ≤65℃, 바람직하게는 ≤50℃, 특히 바람직하게는 ≤25℃, 매우 특히 바람직하게는 ≤0℃인 중합체를 의미하는 것으로 이해한다. 문헌 [Fox (T.G. Fox, Bull. Am. Phys. Soc. (Ser.II) 1 (1956), 123, between glass transition temperature of homopolymers and the glass transition temperature of copolymers]에 기재된 관계를 고려하여 당업자가 적합한 중합체를 선택할 수 있다.
신규 중합체를 소포제와 함께 사용하는 것 또한 대개 유리하다. 이는 즉시 사용가능한 광물성 건축 자재를 제조하는 동안 콘크리트로 다량의 공기가 기공 형태 (이는 경화된 광물성 건축 자재의 강도를 감소시킴)로 도입되는 것을 방지한다. 적합한 소포제로는 특히 폴리알킬렌 옥시드, 트리알킬 포스페이트를 기재로 하는 소포제, 예컨대 트리부틸 포스페이트, 및 실리콘-기재 소포제가 있다. 10 내지 20개 탄소 원자의 알코올의 에톡실화 생성물 및 프로폭실화 생성물 또한 적합하다. 알킬렌 글리콜 또는 폴리알킬렌 글리콜의 디에스테르, 및 추가의 통상적인 소포제 또한 적합하다. 이러한 소포제는 보통 중합체를 기준으로 0.05 내지 10 중량％, 바람직하게는 0.5 내지 5 중량％의 양으로 사용된다.
소포제는 다양한 방식으로 중합체와 조합될 수 있다. 중합체가 예를 들어 수용액 형태로 존재하는 경우, 소포제는 고체 또는 용해된 형태로 용액에 첨가될 수 있다. 소포제가 수성 중합체 용액에 가용성이 아닌 경우, 안정화를 위해 유화제 또는 보호성 콜로이드를 첨가할 수 있다.
신규 중합체가 예를 들어 분무-건조 또는 유동층 분무 과립화로부터 수득된 그대로 고체 형태로 존재하는 경우, 소포제를 분무-건조 공정 또는 분무 과립화 공정에 고체로서 혼합되거나 중합체와 함께 배합될 수 있다.
하기 실시예는 본 발명을 설명하지만, 본 발명을 제한하지는 않는다.
I. 분석
평균 분자량의 측정
수 평균 분자량은 수성 용출제를 이용하여 겔 투과 크로마토그래피 (= GPC)에 의해 측정될 수 있다.
GPC를 아질렌트(Agilent, 시리즈 1100)로부터의 장치 조합체를 이용하여 수행하였다. 이는 하기 장치들을 포함한다:
가스방출기 모델 G 1322 A
등용매 펌프 모델 G 1310 A
오토샘플러 모델 G 1313 A
컬럼 오븐 모델 G 1316 A
제어 모듈 모델 G 1323 B
시차 굴절계 모델 G 1362 A
물에 용해된 중합체의 경우에 사용되는 용출제는 증류수 중 트리스 완충액 (pH = 7.0) 0.08 몰/ℓ + NaCl 및 HCl로부터의 클로라이드 이온 0.15 몰/ℓ이다. 분리 컬럼 조합체를 이용하여 분리를 수행하였다. 분리재 GRAL BIO 리니어를 이용하는 컬럼 번호 787 및 788 (각각 8 x 30 mm, PSS)을 사용하였다. 유속은 23℃의 컬럼 온도에서 0.8 ml/분이었다.
폴리에틸렌 옥시드 표준 (PPS, 분자량 M 194 내지 1,700,000 [mol/g])을 이용하여 보정을 수행하였다.
K 값의 측정
공중합체의 수성 나트륨염 용액의 K 값은 문헌 [H. Fikentscher, Cellulose-Chemie, 13 (1932), 58-64 and 71-74]에 따라 pH 7, 온도 25℃ 및 공중합체의 나트륨염의 중합체 농도 1 중량％에서 수용액 중에서 측정하였다.
고체 함량의 측정
고체 함량은 전자 수분 분석기 IR30 (사르토리어스(Sartorius))를 이용하여 측정하였다. 이를 위해, 정확한 양의 샘플 (약 0.5 내지 1 g)을 IR 건조기를 위한 여과기가 구비된 소형 알루미늄 접시 (사르토리어스)에 첨가하였다. 그 후, 90℃에서 자동 측정 방식으로 일정한 중량으로 측정하였으며, 샘플 덩어리를 다시 측정하였다. 고체 함량 (SC) 백분율은 다음과 같이 계산하였다.
SC = 최종 중량 x 100/샘플 중량 [ 중량％]
II. 합성
알콕실화
실시예 A
3-알릴옥시-1,2-프로판디올 + 16 EO
3-알릴옥시프로판디올 925 g (6.99 mol) 및 45％ 농도의 수성 수산화칼륨 용액 19.2 g을 먼저 냉각 자켓, 옥시드 계측기 및 내부 온도계를 갖춘 20 ℓ 강철 반응기에 넣었다. 불활성 대기를 제공하기 위해, 반응기를 25℃에서 3회 배기한 다음, 질소를 이용하여 매시간 14.1 bar의 압력을 수립하였다. 그 후, 압력을 1 bar로 강하시키고, 내부 온도 100℃로 가열하였다. 초기에 취한 혼합물로부터 물을 제거하기 위해 반응기를 15분 동안 < 15 mbar로 배기하였다. 그 후, 반응기의 질소 압력을 0.6 bar로 만들고, 온도를 120℃로 증가시켰다. 그 후, 압력을 1.3 내지 4.3 bar로 유지하고, 내부 온도를 120 내지 130℃로 유지하도록, 에틸렌 옥시드 4,933 g (111.98 mol)을 170분에 걸쳐 첨가하였다. 첨가 종료 후, 반응기 내용물을 80℃로 냉각시키고, 생성물 5,810 g을 방출하였다.
실시예 B
3-알릴옥시-1,2-프로판디올 + 40 EO
실시예 1로부터의 생성물 (3-알릴옥시프로판디올 + 16 EO) 5,700 g을 먼저 실시예 1에 기재된 것과 동일한 반응기에 넣었다. 불활성 대기를 제공하기 위해, 반응기를 25℃에서 3회 배기한 다음, 질소를 이용하여 매시간 13.6 bar의 압력을 수립하였다.
그 후, 압력을 1 bar로 강하시키고, 내부 온도 100℃로 가열하였다. 초기에 취한 혼합물로부터 물을 제거하기 위해 반응기를 60분 동안 < 15 mbar로 배기하였다. 그 후, 반응기의 질소 압력을 0.7 bar로 만들고, 온도를 120℃로 증가시켰다. 그 후, 압력을 1.3 내지 3.7 bar로 유지하고, 내부 온도를 120 내지 131℃로 유지하도록, 에틸렌 옥시드 7,200 g (163.44 mol)을 240분에 걸쳐 첨가하였다. 첨가 종료 후, 반응기 내용물을 80℃로 냉각시키고, 생성물 12,833 g을 방출하였다. 생성물은 OH 수가 60.2 mg KOH/g이었다.
중합
실시예 1:
먼저 물 269.92 g에 용해된 3-알릴옥시-1,2-프로판디올 + 40 EO 150 g 및 황산철(II) 7수화물 7.6 mg을 앵커 교반기, 온도계, 질소 투입관, 환류 응축기 및 적하로를 갖춘 1 ℓ 유리 반응기에 넣고, 10％ 농도의 아세트산 2.5 g을 이용하여 pH 7로 중화시켰다. 불활성 대기를 제공하기 위해, 반응기에 질소를 통과시킨 다음, 혼합물을 내부 온도 100℃로 가열하였다. 10％ 농도의 과산화수소 용액 4.1 g을 환류하에 첨가하였다. 5분의 대기 시간 후, 하기 공급물을 첨가하였다.
a) 물 49.56 g에 용해된 아크릴산 30.44 g을 8.5 시간 내에 첨가하는데, 27 g을 처음 1 시간 이내에 첨가하고, 추가의 27 g을 다음 2 시간 동안 첨가하고, 13 g을 그 다음 2 시간 동안 첨가하고, 나머지는 3.5 시간 동안 공급하였다.
b) a) 공급과 동시에 시작하여, 10％ 농도의 과산화수소 용액 36.91 g을 9시간 연속으로 첨가하였다.
c) a) 및 b) 공급 2시간 후에, 5％ 농도의 수성 머캅토프로피온산 용액 23.04 g을 7 시간에 걸쳐 연속해서 첨가하였다.
공급 종류 후에, 100℃에서 1 시간 더 중합하여 중합을 완료하였다. 그 후, 반응기 내용물을 20℃로 냉각시키고, 50％ 농도의 수산화나트륨 용액으로 중화시켰다.
실시예 2:
먼저 물 83.06 g에 용해된 3-알릴옥시-1,2-프로판디올 + 40 EO 200 g 및 황산철(II) 7수화물 7.6 mg을 앵커 교반기, 온도계 질소 투입관, 환류 응축기 및 적하로를 갖춘 1 ℓ 유리 반응기에 넣고, 10％ 농도의 아세트산 3.45 g을 이용하여 pH 7로 중화하였다. 불활성 대기를 제공하기 위해, 반응기에 질소를 통과시킨 다음, 혼합물을 내부 온도 100℃로 가열하였다. 10％ 농도의 과산화수소 용액 4.1 g을 환류하에 첨가하였다. 5분의 대기 시간 후, 하기 공급물을 첨가하였다.
a) 아크릴산 30.41 g을 10 시간 동안 연속해서 첨가하였다.
b) a) 공급과 동시에 시작하여, 10％ 농도의 과산화수소 용액 36.92 g을 10.5 시간 동안 연속해서 첨가하였다.
공급 종류 후에, 100℃에서 1 시간 더 중합하여 중합을 완료하였다. 그 후, 반응기 내용물을 20℃로 냉각시키고, 50％ 농도의 수산화나트륨 용액으로 중화시켰다.
실시예 3:
먼저 물 236.82 g에 용해된 3-알릴옥시-1,2-프로판디올 + 40 EO 119.96 g 및 황산철(II) 7수화물 9.5 mg을 앵커 교반기, 온도계 질소 투입관, 환류 응축기 및 적하로를 갖춘 1 ℓ 유리 반응기에 넣고, 10％ 농도의 아세트산 1.43 g을 이용하여 pH 7로 중화하였다. 불활성 대기를 제공하기 위해, 반응기에 질소를 통과시킨 다음, 혼합물을 내부 온도 100℃로 가열하였다. 10％ 농도의 과산화수소 용액 5.13 g을 환류하에 첨가하였다. 5분의 대기 시간 후, 하기 공급물을 첨가하였다.
a) 50％ 농도의 수성 메틸폴리에틸렌 글리콜 메타크릴레이트 용액 (M = 2,080 g/mol; 알드리치(Aldrich)) 263.49 g에 용해된 아크릴산 36.51 g을 동일한 양으로 2회 적가하는데, 제1 양은 2 시간에 걸쳐 첨가하고, 제2 양은 4 시간에 걸쳐 첨가하였다.
b) a) 공급과 동시에 시작하여, 10％ 농도의 과산화수소 용액 46.17 g을 6.25 시간 동안 연속해서 첨가하였다.
c) a) 및 b) 공급 2시간 후에, 10％ 농도의 수성 머캅토프로피온산 용액 28.82 g을 4.25 시간에 걸쳐 연속해서 첨가하였다.
공급 종류 후에, 100℃에서 1 시간 더 중합하여 중합을 완료하였다. 그 후, 반응기 내용물을 20℃로 냉각시키고, 50％ 농도의 수산화나트륨 용액으로 중화시켰다.
실시예 4
먼저 물 121.02 g에 용해된 3-알릴옥시-1,2-프로판디올 + 40 EO 94.94 g을 앵커 교반기, 온도계 질소 투입관, 환류 응축기 및 적하로를 갖춘 1 ℓ 유리 반응기에 넣었다. 불활성 대기를 제공하기 위해, 반응기에 질소를 통과시킨 다음, 혼합물을 내부 온도 100℃로 가열하였다. 10％ 농도의 나트륨 퍼옥소디술페이트 용액 2.71 g을 환류하에 첨가하였다. 5분의 대기 시간 후, 하기 공급물을 첨가하였다.
a) 물 128.21 g에 용해된 아크릴산 17.70 g, 메타크릴산 13.19 g, 메틸폴리에틸렌 글리콜 메타크릴레이트 (M = 1,068 g/mol) 54.58 g 및 차아인산나트륨 6.31 g을 동일한 양으로 2회 적가하는데, 제1 양은 2 시간에 걸쳐 첨가하고, 제2 양은 4 시간에 걸쳐 첨가하였다.
b) a) 공급과 동시에 시작하여, 10％ 농도의 수성 나트륨 퍼옥소디술페이트 용액 24.39 g을 6.25 시간 동안 연속해서 첨가하였다.
공급 종류 후에, 100℃에서 1 시간 더 중합하여 중합을 완료하였다. 그 후, 반응기 내용물을 20℃로 냉각시키고, 50％ 농도의 수산화나트륨 용액으로 중화시켰다.
비교예 1:
먼저 물 130.26 g에 용해된 알릴 알코올 + 40 EO 150 g 및 황산철(II) 7수화물 5.7 mg을 앵커 교반기, 온도계 질소 투입관, 환류 응축기 및 적하로를 갖춘 1 ℓ 유리 반응기에 넣었다. 불활성 대기를 제공하기 위해, 반응기에 질소를 통과시킨 다음, 혼합물을 내부 온도 100℃로 가열하였다. 10％ 농도의 과산화수소 용액 3.09 g을 환류하에 첨가하였다. 5분의 대기 시간 후, 하기 공급물을 첨가하였다.
a) 물 96.25 g에 용해된 아크릴산 23.75 g을 8 시간 이내에 첨가하는데, 40 g은 처음 1 시간 이내에 첨가하고, 추가의 20 g은 다음 2 시간 동안 첨가하고, 나머지는 3 시간 동안 첨가하였다.
b) a) 공급과 동시에 시작하여, 10％ 농도의 과산화수소 용액 27.84 g을 8.5 시간 동안 연속해서 첨가하였다.
c) a) 및 b) 공급 2시간 후에, 5％ 농도의 수성 머캅토프로피온산 용액 17.38 g을 6.5 시간에 걸쳐 연속해서 첨가하였다.
공급 종류 후에, 100℃에서 1 시간 더 중합하여 중합을 완료하였다. 그 후, 반응기 내용물을 20℃로 냉각시키고, 50％ 농도의 수산화나트륨 용액으로 중화시켰다.
비교예 2:
먼저 물 50.00 g에 용해된 알릴 알코올 + 40 EO 130 g 및 황산철(II) 7수화물 5 mg을 앵커 교반기, 온도계 질소 투입관, 환류 응축기 및 적하로를 갖춘 1 ℓ 유리 반응기에 넣었다. 불활성 대기를 제공하기 위해, 반응기에 질소를 통과시킨 다음, 혼합물을 내부 온도 100℃로 가열하였다. 10％ 농도의 과산화수소 용액 3.00 g을 환류하에 첨가하였다. 5분의 대기 시간 후, 하기 공급물을 첨가하였다.
a) 아크릴산 21.01 g을 10 시간 이내에 첨가하였다.
b) a) 공급과 동시에 시작하여, 10％ 농도의 과산화수소 용액 27.00 g을 10.5 시간 동안 연속해서 첨가하였다.
공급 종류 후에, 100℃에서 1 시간 더 중합하여 중합을 완료하였다. 그 후, 반응기 내용물을 20℃로 냉각시키고, 50％ 농도의 수산화나트륨 용액으로 중화시켰다.
비교예 3:
먼저 물 205.05 g에 용해된 알릴 알코올 + 40 EO 122.00 g 및 황산철(II) 7수화물 9.9 mg을 앵커 교반기, 온도계 질소 투입관, 환류 응축기 및 적하로를 갖춘 1 ℓ 유리 반응기에 넣었다. 불활성 대기를 제공하기 위해, 반응기에 질소를 통과시킨 다음, 혼합물을 내부 온도 100℃로 가열하였다. 10％ 농도의 과산화수소 용액 6.00 g을 환류하에 첨가하였다. 5분의 대기 시간 후, 하기 공급물을 첨가하였다.
a) 50％ 농도의 수성 메틸폴리에틸렌 글리콜 메타크릴레이트 용액 (M = 2,080 g/mol; 알드리치) 278.8 g에 용해된 아크릴산 38.6 g을 동일한 양으로 2회 적가하는데, 제1 양은 2 시간에 걸쳐 첨가하고, 제2 양은 4 시간에 걸쳐 첨가하였다.
b) a) 공급과 동시에 시작하여, 10％ 농도의 과산화수소 용액 54.00 g을 6.25 시간 동안 연속해서 첨가하였다.
c) a) 및 b) 공급 2시간 후에, 10％ 농도의 수성 머캅토프로피온산 용액 45.00 g을 4.25 시간 동안 연속해서 첨가하였다.
공급 종류 후에, 100℃에서 1 시간 더 중합하여 중합을 완료하였다. 그 후, 반응기 내용물을 20℃로 냉각시키고, 50％ 농도의 수산화나트륨 용액으로 중화시켰다.
시험
EN 196 또는 DIN 18555 파트 2에 기초한 콘크리트 유동화제의 시험 방법:
장치:
- 혼합기 유형 203 (테스팅 블룸 운트 포이어하르트 게엠베하(Testing Bluhm und Feuerhard GmbH))
- 스톱워치
- 실험실용 밸런스 (정확도 +- 1 g)
- 유동 테이블 d = 300 mm (테스팅 블룸 운트 포이어하르트 게엠베하)
- 슬럼프 콘
- 연결관을 갖춘 적하로
- 스푼
- 진동 테이블 유형 2.0233 (테스팅 블룸 운트 포이어하르트 게엠베하)
출발 재료:
표준 모래 CEN I - III 1,500 g
하이델베르거(Heidelberger) 시멘트 CEM I 32.5 R 500 g
물 (중합체 첨가제 포함) 225 g
적합한 소포제 0.1 내지 0.3％을 시험하기 하루 전에 시험하고자 하는 중합체 용액에 첨가하였다.
실험의 수행
a) 모르타르의 제조
건조 믹스 (시멘트 + 모래)의 총량을 유형 203 혼합기를 이용하여 1 분 동안 균질 혼합하였다.
그 후, 시험하고자 하는 중합체 및 소포제를 포함하는 물을 적하로를 통해 30 초 동안 연속해서 첨가하였다. 3 분 동안 교반한 후, 모르타르 제조를 완료하였다.
그 후 슬럼프의 제1 측정을 수행하였다.
물 또는 물/유동화제 혼합물
b) DIN 18555 파트 2에 따른 유동 테이블 시험
슬럼프를 측정하기 위해, 슬럼프 콘을 유동 테이블의 유리 플레이트 중앙에 놓고, 모르타르를 2층으로 도입하고, 각 층을 스푼으로 눌러서 압축하였다. 충전하는 동안, 유리 플레이트 위에서 슬럼프 콘을 손으로 눌렀다. 돌출한 모르타르를 제거하고, 유동 테이블의 아무것도 없는 표면을 클리닝하였다. 그 후, 슬럼프 콘을 수직 위쪽으로 천천히 잡아당기고, 모르타르를 15회의 수직 충격을 이용하여 유리 플레이트 상에 도포하였다.
그 후, 슬럼핑된 모르타르의 직경을 서로에 대해 직각으로 2 방향에서 측정하였다. 결과를 산술 평균 (cm)으로 나타내었다.
측정은 5, 30, 60 및 90 분 후에 수행하였다. 측정하기 전에 매번 모르타르를 간단히 스트립핑하였다.

Claims (15)

  1. 광물성 건축 자재의 첨가제로서
    a) 3-알릴옥시-1,2-프로판디올의 1종 이상의 알콕실화 유도체 (단량체 A),
    b) 1종 이상의 에틸렌성 불포화 모노- 또는 디카르복실산, 또는 그의 무수물, 에스테르 또는 혼합물 (단량체 B), 및
    c) 필요에 따라, 1종 이상의 추가의 에틸렌성 불포화 단량체 C의 중합에 의해 수득되는 수용성 또는 수분산성 중합체의 용도.
  2. 제1항에 있어서, 단량체 A로서 1종 이상의 하기 화학식 I의 화합물을 사용하는 것인 중합체의 용도.
    <화학식 I>
    상기 식에서,
    AO는 C1-C12-알킬렌 옥시드, 스티렌 옥시드, 또는 이들의 2종 이상의 유형의 혼합물이고, 상기 2종 이상의 유형은 랜덤 또는 블록 형태로 연결될 수 있고,
    n 및 m은 각각 서로 독립적으로 1 내지 300의 정수이고,
    R1 및 R2는 각각 서로 독립적으로 수소, C1-C30-알킬, C5-C8-시클로알킬, C6-C20-아릴, C1-C30-알카노일, C7-C21-아로일, 황산 (모노)에스테르 또는 인산 에스테르이다.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 단량체 B로서 1종 이상의 하기 화학식 II의 화합물을 사용하는 것인 중합체의 용도.
    <화학식 II>
    상기 식에서,
    R3 및 R4는 각각 서로 독립적으로 동일하거나 상이하며, 수소 또는 C1-C6-알킬이고,
    R5는 수소, C1-C6-알킬 또는 COOM 기이고,
    M은 수소, 1가 또는 2가 금속 이온, 암모늄 또는 유기 암모늄 화합물이다.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 수 평균 분자량 Mw가 1,000 내지 100,000인 중합체의 용도.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 단량체 C로서 하기 화학식 III의 (메트)아크릴산과 폴리알킬렌 옥시드의 에스테르를 사용하는 것인 중합체의 용도.
    <화학식 III>
    상기 식에서,
    R6은 수소 또는 메틸 라디칼이고,
    AO는 C1-C12-알킬렌 옥시드, 스티렌 옥시드, 또는 이들의 2종 이상의 유형의 혼합물이고, 상기 2종 이상의 유형은 랜덤 또는 블록 형태로 연결될 수 있고,
    R7은 수소, C1-C30-알킬, C5-C8-시클로알킬, C6-C20-아릴, C1-C30-알카노일 또는 C7-C21-아로일이고,
    p는 1 내지 300의 정수이다.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 시멘트 분산제로서의 중합체의 용도.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 석고 분산제로서의 중합체의 용도.
  8. a) 3-알릴옥시-1,2-프로판디올의 1종 이상의 알콕실화 유도체 (단량체 A),
    b) 1종 이상의 에틸렌성 불포화 모노- 또는 디카르복실산, 또는 그의 무수물, 에스테르 또는 혼합물 (단량체 B), 및
    c) 필요에 따라, 1종 이상의 추가의 에틸렌성 불포화 단량체 C의 중합에 의해 수득되는 중합체.
  9. 제8항에 있어서, 하기 화학식 III의 (메트)아크릴산과 폴리알킬렌 옥시드의 에스테르로부터 선택된 1종 이상의 단량체 C를 사용하는 중합체.
    <화학식 III>
    상기 식에서,
    R6은 수소 또는 메틸 라디칼이고,
    AO는 C1-C12-알킬렌 옥시드, 스티렌 옥시드, 또는 이들의 2종 이상의 유형의 혼합물이고, 상기 2종 이상의 유형은 랜덤 또는 블록 형태로 연결될 수 있고,
    R7은 수소, C1-C30-알킬, C5-C8-시클로알킬, C6-C20-아릴, C1-C30-알카노일 또는 C7-C21-아로일이고,
    p는 1 내지 300의 정수이다.
  10. 제8항 또는 제9항에 있어서, 단량체 A로서 1종 이상의 하기 화학식 I의 화합물을 사용하는 중합체.
    <화학식 I>
    상기 식에서,
    AO는 C1-C12-알킬렌 옥시드, 스티렌 옥시드, 또는 이들의 2종 이상의 유형의 혼합물이고, 상기 2종 이상의 유형은 랜덤 또는 블록 형태로 연결될 수 있고,
    n 및 m은 각각 서로 독립적으로 1 내지 300의 정수이고,
    R1 및 R2는 각각 서로 독립적으로 수소, C1-C30-알킬, C5-C8-시클로알킬, C6-C20-아릴, C1-C30-알카노일, C7-C21-아로일, 황산 (모노)에스테르 또는 인산 에스테르이다.
  11. 제8항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서, 단량체 B로서 1종 이상의 화학식 II의 화합물을 사용하는 중합체.
    <화학식 II>
    상기 식에서,
    R3 및 R4는 각각 서로 독립적으로 동일하거나 상이하며, 수소 또는 C1-C6-알킬이고,
    R5는 수소, C1-C6-알킬 또는 COOM 기이고,
    M은 수소, 1가 또는 2가 금속 이온, 암모늄 또는 유기 암모늄 화합물이다.
  12. 제8항 내지 제11항 중 어느 한 항에 따른 1종 이상의 중합체를 포함하는 시멘트 분산제.
  13. 제8항 내지 제12항 중 어느 한 항에 따른 1종 이상의 중합체를 포함하는 석고 분산제.
  14. 시멘트, 물 및 제8항 내지 제11항 중 어느 한 항에 따른 1종 이상의 중합체, 및 추가의 통상적인 응집체를 포함하는 광물성 건축 자재.
  15. 석고, 물 및 제8항 내지 제11항 중 어느 한 항에 따른 1종 이상의 중합체, 및 추가의 통상적인 응집체를 포함하는 광물성 건축 자재.
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