[发明专利]喷雾干燥方法

说明书

本发明涉及一种制备粉状组合物的方法，该粉状组合物包含至少一种聚合物分散剂(PD)和至少一种多糖(PS)，所述聚合物分散剂包含具有阴离子和/或阴离子源性基团的结构单元和具有聚醚侧链的结构单元。所述方法包括以下步骤：a)产生水性分散体，分散体的粘度为小于10000mPa.s，其包含至少一种聚合物分散剂(PD)和至少一种多糖(PS)，以及b)喷雾干燥在方法步骤a)中产生的水性分散体。本发明还涉及本发明的粉状组合物在无机粘合剂组合物中，特别是作为流变添加剂的用途。

本发明涉及一种粉状组合物的制备方法，该粉状组合物包含至少一种聚合物分散剂(PD)和至少一种多糖(PS)，所述聚合物分散剂包含具有阴离子和/或阴离子源性基团的结构单元和具有聚醚侧链的结构单元。此外，涉及由该方法获得的粉状组合物以及该粉状组合物作为流变添加剂的用途。

“R.Bayer,H.Lutz,Dry Mortars,Ullmann's Encyclopedia of IndustrialChemistry,第6版，第11卷，Wiley-VCH,Weinheim,(2003),83-108”概述了干硬性水泥砂浆的应用和组成，例如粘合剂、骨料和各种添加剂。特别是，借助添加物(通常也称为混合物)如可再分散的聚合物粉末、增塑剂和/或纤维素醚，可以获得聚合物改性的粘结性干燥混合物。干硬性水泥砂浆混合物的优越性在于这一事实，为适应不同的应用性能而作的调整可以通过添加物的选择来确立，在建筑工地上，剩下要做的就是以简单安全的方式，向干硬性水泥砂浆混合物成品中加水。

重要的添加物包括多糖，其除了具有保水能力以外，还主要用于调节相应的建筑材料混合物的流变性质，例如粘度和/或触变性。例如，在瓷砖粘合剂砂浆中需要触变特性以改善防滑性，同时能够容易地校正瓷砖的位置。优选例如纤维素醚、非离子淀粉醚或微生物产生的多糖。

作为进一步的混合物，分散剂在干硬性水泥砂浆混合物中发挥重要的作用。众所周知，常常将粉状无机或有机物质的水性泥浆(例如粘土、硅酸盐粉末、白垩、炭黑、岩石粉末和水硬性粘合剂)与分散剂形式的混合物混合，以改善它们的可加工性，即捏合性(kneadability)、铺展性、喷涂性、可泵性或流动性。该混合物能够破坏固体的附聚物，能够分散所形成的颗粒并且能够以这种方式改善可加工性。该效果还以特定的方式用在，特别是建筑材料混合物的生产中，所述建筑材料混合物包含水硬性粘合剂(例如水泥或水硬性石灰)或潜在的水硬性粘合剂(例如粉煤灰、高炉矿渣或火山灰)。这些分散剂还用于基于硫酸钙(例如半水合物)或无水石膏的粘合剂体系。

为了将这些建筑材料混合物(基于所述粘合剂)制成可立即使用的可加工形式，通常必须使用的混合水要比用于随后的水合/硬化过程中需要的混合水多得多。由于在稍后阶段中过量水的蒸发而在混凝土本体中形成的空腔将导致机械强度和稳定性显著降低。

为了在给定的加工稠度下减少该过量的水含量，和/或在给定的水/粘合剂比例下改善可加工性，使用通常被认为是减水剂或增塑剂的混合物。工业上使用的这类试剂尤其是共聚物，其例如通过酸单体与聚醚大分子单体的自由基共聚或通过包含聚醚和阴离子基团的芳族单体的缩聚来制备。

还已知，粉状物质的混合物倾向于离析，特别是在不同的相对密度、粒子大小和/或表面性质时。尤其在自由流动(可流动)的粉末的情况下，该问题相对频繁地出现。这可能导致在干硬性水泥砂浆中混合物分布不均匀，可能导致来自同一包干硬性水泥砂浆袋的样品的特性发生不可接受的变化，而且还会产生在生产过程中不同批次的质量不同的结果。例如，过量的分散剂将导致已经与水新鲜混合的建筑材料混合物的“渗出”，同时伴有与骨料、粘合剂水泥和混合水的离析。以增加粘度的过量的混合物，例如纤维素醚，将反过来引起建筑材料混合物的增稠过度，从而导致在新鲜状态下缺乏可加工性。