불포화 모노- 또는 디카르복실산 유도체 및옥시알킬렌글리콜 알케닐 에테르에 기초한 공중합체, 그제조 방법 및 그 용도 document_id A220623030939

수경성 바인더(hydraulic binders)의 수현탁액에 첨가제를 분산제 형태로 자주 첨가하는 것은 그것의 가공성, 즉 니딩성(kneadability), 슬럼핑성(slumpability), 스프레이성(sprayability), 펌프성(pumpability) 또는 유동성(flowability)를 향상시키는 것으로 알려져 있다. 보통 이온기를 포함하는 이러한 첨가제는 고형 응고 물질을 분쇄하고, 생성되는 입자를 분산시켜서 특히 고밀도 현탁액의 가공성을 향상시킬 수 있다. 이러한 효과는 특히, 시멘트, 석회, 및 유기질(예를 들어 역청질) 부분이 선택적으로 혼합된 황산칼슘계 수경성 바인더에 기초한 건축 재료 혼합물, 및 도자기 재료, 내열성 재료 및 유전(oilfield) 건축 재료를 제조하는데 이용될 수 있다. 상기 설명된 바인더에 기초한 상기 건축 재료 혼합물을 즉각 사용될 수 있는 가공가능한 형태로 변환시키기 위해서는, 연속되는 수화(hydration) 또는 고정(setting) 과정에 필요한 물보다 상당히 더 많은 물이 일반적으로 필요하다. 이후에 증발하게 되는 과량의 물에 의해 형성된 본체의 중공 부분(hollow proportion)은 기계적 강도 및 내성에서 심각한 손상을 가져온다. 소정의 가공 항상성을 유지한 채 이러한 과량의 물을 줄이기 위해서 및/또는 소정의 물/바인더 비율을 가진 채 가공성을 향상시키기 위해서는 수감제(water-reducing agent) 또는 유동화제(fluidizer)라고 일반적으로 지칭되는 첨가제가 사용된다. 나프탈렌 또는 알킬나프탈렌 술폰산에 기초한 폴리축합 생성물(EP-A 214 412 참조) 또는 술폰산기를 포함한 멜라민 포름알데히드 수지(DE-PS 16 71 017 참조)가 이러한 종류의 첨가제로서 주로 알려져 있다. 이러한 첨가제들의 단점은, 특히 콘크리트 건축에서 상기 첨가제들의 우수한 액화 거동이 단기간에만 유지된다는 것이다. 콘크리트 혼합물에서 가공성이 단시간에 줄어드는 것("슬럼프-손실(slump-loss)")은 혼합물 제조와 혼합된 콘크리트의 투입 사이에 긴 시간 간격이 있는 경우에, 예를 들어 긴 운반 및 수송 거리의 조건을 가진 경우에 있어 특히 문제를 야기할 수 있다. 또 다른 문제는 상기 유동화제를 광업 및 내장 분야(석고 플래스터보드 건조(gypsum plasterboard drying), 경석고 규준대 용도(anhydrite screed application), 투입된 콘크리트부의 건조)에 사용하는 경우에 발생하며, 이러한 경우에는 제조 과정에서 제품에 포함된 유독한 포름알데히드가 유출되어, 작업자들의 건강이 심각하게 영향받을 수 있다. 예를 들어 EP-A 306 449에 따라, 말레산 모노에스테르 및 스티렌으로부터 포름알데히드 없는 콘크리트 유동화제를 대체 개발하는데 연구가 진행되었던 것은 이러한 이유 때문이다. 이러한 첨가제를 사용하면 충분히 긴 기간 동안 콘크리트 혼합물의 유동 거동을 유지할 수 있지만, 상기 유동화제의 수성 제조품을 보관한 후에는 고분자 에스테르의 가수분해로 인해 본래 존재하는 매우 높은 분산 효과는 매우 빠르게 없어진다. 이러한 문제는 EP-A 373 621에 따라 알킬폴리에틸렌글리콜 알릴 에테르 및 말레산 안히드리드로 이루어진 유동화제의 경우에는 발생하지 않는다. 그러나, 이러한 제품은 상기된 경우에서와 같이, 바람직하지 않은 방법으로 콘크리트 혼합물에 많은 양의 공극을 발생시키는 표면-활성 물질이므로 고화된 건축 재료의 완전성 및 내구성에 손상을 가져온다. 따라서, 이러한 고분자 화합물의 수용액에 예를 들어 트리부틸포스페이트, 실리콘 유도체 및 다양한 비-수용성 알코올과 같은 소포제를 고체 함량 대비 0.1 내지 2 중량%의 농도 범위에서 첨가하는 것이 필요하다. 이러한 성분을 혼합하고 해당 형태를 저장시 안정한 균일형태로 유지되도록 하는 것은 이러한 소포제가 유화(emulsion) 상태로 첨가되더라도 매우 어려운 것으로 알려져 있다. DE 195 13 126 A1에 따라 공중합체에 거품제거(defoaming) 또는 비-공기 도입(non-air introducing) 구조 단위를 완전히 또는 적어도 부분적으로 포함함으로써 이러한 분리의 문제를 해결할 수 있다. 그러나, 상기 문헌에서 설명된 공중합체의 고효율 및 낮은 "슬럼프-손실"은 종종 콘크리트의 24시간 강도에 있어 불충분한 결과를 가져오는 것으로 밝혀졌다. 또한, 이러한 종류의 공중합체는 가능한 최소량의 물로써 특별히 강하게 결합되어 고강도 및 고내구성 콘크리트가 제조되어야 하는 경우 및 고화 과정을 빠르게 하기 위한 증기 경화(조립식 재료 산업)를 하지 않는 것이 목적인 경우에 있어서는 특히 최적의 성능을 나타내지 않는다. 이러한 문제를 해결하기 위하여, DE 199 26 611 A1은 실용적 요구를 충족하는 기간 동안, 강도를 위하여, 건축 재료의 고화된 상태에서 물/바인더 비율을 극감시킴으로써 향상되는 동시에 적은 계량으로도 고농도 건축 재료 혼합물의 가공성을 유지시킬 수 있는 불포화 모노- 또는 디카르복실산 유도체 및 옥시알킬렌글리콜 알케닐 에테르의 공중합체를 제안하였다. 그러나, 해당하는 건축 재료 혼합물의 초기 강도는 최적보다는 낮다는 것이 이러한 상대적으로 짧은 측쇄를 갖는 공중합체의 단점인 것으로 밝혀졌다.