(57)【要約】  本発明は、一般式（Ｉ）のモノアルキレントリアルコキシシランおよびビスアルキレントリアルコキシシラン（式中、−Ｙ−は、−Ｏ−または−Ｎ（Ｒ9）2-a−を表し、−Ｚ−は、それぞれ同じか、または異なって、−Ｏ−および−ＣＨＲ4b−からなる群から選択され、ａは、−Ｙ−が−Ｏ−に等しい場合、１を表し、−Ｙ−が−Ｎ（Ｒ9）2-a−に等しい場合、１または２を表し、ｍは、１から２０までの自然数であり、ｎは、７から２００までの自然数であり、Ｒ1は、それぞれ同じか、または異なって、メチル、エチル、ｎ−プロピル、イソプロピル、ｎ−ブチル、イソブチル、ｓｅｃ−ブチル、ｔｅｒｔ−ブチルおよびフェニルからなる群から選択され、Ｒ2、Ｒ3、Ｒ4a、Ｒ4b、Ｒ5、Ｒ6、Ｒ7、Ｒ8およびＲ9は、それぞれ独立してＨ、好適な直鎖状もしくは分岐鎖状のＣ1〜Ｃ20−アルキル、または場合によって、Ｃ2〜Ｃ20−アルケニル、Ｃ2〜Ｃ20−アルキニル、Ｃ1〜Ｃ20−アルカノイル、Ｃ3〜Ｃ20−アルケノイル、ω−カルボキシ−（Ｃ1〜Ｃ6−アルキル）カルボニル、およびω−カルボキシ−（Ｃ2〜Ｃ6−アルケニル）カルボニルおよび／またはＣ7〜Ｃ20−アリーロイルを表す）、その製造方法、ならびに岩石粒および水硬性結合材からの水性懸濁液における分散剤としてのその使用、ならびにこの水性懸濁液それ自体に関する。
2017533313.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一般式（Ｉ）
【化１】
2017533313.tif 000045
［式中、
−Ｙ−は、−Ｏ−または−Ｎ（Ｒ9）2-a−であり、
−Ｚ−は、それぞれ同じか、または異なって、−Ｏ−および−ＣＨＲ4b−からなる群から選択され、
ａは、−Ｙ−が−Ｏ−である場合、１であり、−Ｙ−が−Ｎ（Ｒ9）2-a−である場合、１または２であり、
ｍは、１から２０までの自然数であり、
ｎは、７から２００までの自然数であり、
Ｒ1は、それぞれ同じか、または異なって、メチル、エチル、ｎ−プロピル、イソプロピル、ｎ−ブチル、イソブチル、ｓｅｃ−ブチル、ｔｅｒｔ−ブチルおよびフェニルからなる群から選択され、
Ｒ2、Ｒ3、Ｒ4aおよびＲ4bは、それぞれ同じか、もしくは異なって、Ｈおよび直鎖状もしくは分岐鎖状のＣ1〜Ｃ10−アルキルからなる群から選択されるか、または
Ｒ2は、Ｒ4aとともにアルキレン鎖−Ｒ2−Ｒ4a−を形成し、ここで、アルキレン鎖は、−Ｃ（Ｒ5）2−Ｃ（Ｒ5）2−および−Ｃ（Ｒ5）2−Ｃ（Ｒ5）2−Ｃ（Ｒ5）2−からなる群から選択され、Ｒ3およびＲ4bは、それぞれ同じか、もしくは異なって、Ｈおよび直鎖状もしくは分岐鎖状のＣ1〜Ｃ10−アルキルからなる群から選択されるか、または
Ｒ2は、Ｒ4bとともにアルキレン鎖−Ｒ2−Ｒ4b−を形成し、ここで、アルキレン鎖は、−Ｃ（Ｒ5）2−および−Ｃ（Ｒ5）2−Ｃ（Ｒ5）2−からなる群から選択され、Ｒ3およびＲ4aは、それぞれ同じか、もしくは異なって、Ｈおよび直鎖状もしくは分岐鎖状のＣ1〜Ｃ10−アルキルからなる群から選択され、
Ｒ5は、それぞれ同じか、または異なって、Ｈおよび直鎖状もしくは分岐鎖状のＣ1〜Ｃ6−アルキルからなる群から選択され、
Ｒ6は、それぞれ同じか、または異なって、Ｈ、メチルおよびエチルからなる群から選択され、
Ｒ7は、直鎖状または分岐鎖状のＣ1〜Ｃ20−アルキル、Ｃ1〜Ｃ20−アルカノイル、およびＣ7〜Ｃ20−アリーロイルからなる群から選択され、
Ｒ8およびＲ9は、それぞれ同じか、または異なって、Ｈ、直鎖状もしくは分岐鎖状のＣ1〜Ｃ20−アルキル、Ｃ2〜Ｃ20−アルケニル、Ｃ2〜Ｃ20−アルキニル、Ｃ1〜Ｃ20−アルカノイル、Ｃ3〜Ｃ20−アルケノイル、ならびにω−カルボキシ−（Ｃ1〜Ｃ6−アルキル）カルボニルおよびその塩、ω−カルボキシ−（Ｃ2〜Ｃ6−アルケニル）カルボニルおよびその塩、ならびにＣ7〜Ｃ20−アリーロイルからなる群から選択される］
のモノアルキレントリアルコキシシランおよびビスアルキレントリアルコキシシラン。
【請求項２】
−Ｚ−は−Ｏ−であり、Ｒ2、Ｒ3、Ｒ4aは、それぞれ同じか、または異なって、Ｈおよび直鎖状もしくは分岐鎖状のＣ1〜Ｃ10−アルキルからなる群から選択されることを特徴とする、請求項１に記載のアルキレントリアルコキシシラン。
【請求項３】
ｍは３であり、Ｒ5はＨであることを特徴とする、請求項１または２に記載のアルキレントリアルコキシシラン。
【請求項４】
−Ｚ−は、−ＣＨＲ4b−から選択され、Ｒ2は、Ｒ4bとともにアルキレン鎖−Ｒ2−Ｒ4b−を形成し、ここで、アルキレン鎖は、−Ｃ（Ｒ5）2−および−Ｃ（Ｒ5）2−Ｃ（Ｒ5）2−から選択され、Ｒ3およびＲ4aは、それぞれ同じか、または異なって、Ｈおよび直鎖状もしくは分岐鎖状のＣ1〜Ｃ10−アルキルからなる群から選択されることを特徴とする、請求項１に記載のアルキレントリアルコキシシラン。
【請求項５】
前記アルキレントリアルコキシシランは、式（Ｉ−ｄ１１）
【化２】
2017533313.tif 000046
［式中、Ｙ、ａ、ｎ、Ｒ1およびＲ6からＲ9までは、請求項１に記載の意味を有する］
を有することを特徴とする、請求項１または４に記載のアルキレントリアルコキシシラン。
【請求項６】
−Ｙ−は−Ｎ（Ｒ9）2-a−であり、ａは１または２であることを特徴とする、請求項１から５までのいずれか１項に記載のアルキレントリアルコキシシラン。
【請求項７】
−Ｙ−は−Ｏ−であり、ａは１であることを特徴とする、請求項１から５までのいずれか１項に記載のアルキレントリアルコキシシラン。
【請求項８】
Ｒ8はＨであることを特徴とする、請求項１から７までのいずれか１項に記載のアルキレントリアルコキシシラン。
【請求項９】
Ｒ8は、カルボキシ−（Ｃ1〜Ｃ6−アルキル）カルボニルおよびカルボキシ−（Ｃ2〜Ｃ6−アルケニル）カルボニルからなる群から選択されることを特徴とする、請求項１から７までのいずれか１項に記載のアルキレントリアルコキシシラン。
【請求項１０】
ｎは、２１から１２０までの自然数であることを特徴とする、請求項１から９までのいずれか１項に記載のアルキレントリアルコキシシラン。
【請求項１１】
Ｒ6はＨであることを特徴とする、請求項１から１０までのいずれか１項に記載のアルキレントリアルコキシシラン。
【請求項１２】
Ｒ7は、メチルおよびアセチルから選択されることを特徴とする、請求項１から１１までのいずれか１項に記載のアルキレントリアルコキシシラン。
【請求項１３】
請求項１から１２までのいずれか１項に記載のモノアルキレントリアルコキシシランおよび／またはビスアルキレントリアルコキシシランの、岩石粒ならびに水硬性結合材からの水性懸濁液における分散剤としての使用。
【請求項１４】
前記水硬性結合材は、セメントおよびジオポリマーのシリケート結合材から選択されることを特徴とする、請求項１３に記載の使用。
【請求項１５】
分散剤として請求項１から１２までのいずれか１項に記載のモノアルキレントリアルコキシシランおよび／またはビスアルキレントリアルコキシシランと、岩石粒と、水硬性結合材とを含む水性懸濁液。
【請求項１６】
以下の工程：
（ｉ）一般式（ＩＩ）
【化３】
2017533313.tif 000047
［式中、Ｙ、ｎ、Ｒ6およびＲ7は、請求項１から１２までのいずれか１項に記載の意味を有する］
のポリエーテルアルコールまたはポリエーテルアミンを、一般式（ＩＩＩ）
【化４】
2017533313.tif 000048
［式中、Ｚ、ｍ、Ｒ1、Ｒ2、Ｒ3、Ｒ4a、Ｒ4bおよびＲ5は、請求項１から１２までのいずれか１項に記載の意味を有する］
の１つ以上のエポキシシランによってβ−ヒドロキシアルキル化して、一般式（Ｉ−ａ）
【化５】
2017533313.tif 000049
［式中、Ｙ、Ｚ、ｍ、ｎ、Ｒ1、Ｒ2、Ｒ3、Ｒ4a、Ｒ4b、Ｒ5、Ｒ6およびＲ7は、請求項１から１２までのいずれか１項に記載の意味を有する］
の特別なモノアルキレントリアルコキシシランおよび／またはビスアルキレントリアルコキシシランを形成する工程、ならびに
（ｉｉ）任意に、工程（ｉ）で形成された一般式（Ｉ−ａ）の特別なモノアルキレントリアルコキシシランおよび／またはビスアルキレントリアルコキシシランのヒドロキシ官能基、および場合によって第二級アミン官能基を、式Ｒ8Ｃｌのカルボン酸塩化物、式（Ｒ8）2Ｏのカルボン酸無水物（式中、Ｒ8は、Ｃ1〜Ｃ20−アルカノイル、Ｃ3〜Ｃ20−アルケノイルもしくはＣ7〜Ｃ20−アリーロイルを表す）、式（ＩＶ−ｂ１）の環式カルボン酸無水物および式（ＩＶ−ｂ２）の環式カルボン酸無水物からなる群から選択されるアシル化剤を使用するか、
【化６】
2017533313.tif 000050
またはＲ8Ｘ（式中、Ｒ8は、Ｃ1〜Ｃ20−アルキル、Ｃ2〜Ｃ20−アルケニルもしくはＣ2〜Ｃ20−アルキニルを表し、Ｘは、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉ、ＯＳ（＝Ｏ）2ＣＦ3（トリフルオロメタンスルホネート）、ＯＳ（＝Ｏ）2ＣＨ3（メタンスルホネート）またはトルエンスルホネートを表す）からなる群から選択されるアルキル化剤を使用して、アシル化またはアルキル化する工程
を含む、請求項１から１２までのいずれか１項に記載のモノアルキレントリアルコキシシランおよび／またはビスアルキレントリアルコキシシランの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
発明の詳細な説明
本発明は、モノアルキレントリアルコキシシランおよびビスアルキレントリアルコキシシランそれ自体、ならびにその製造方法、ならびに岩石粒および水硬性結合材からの水性懸濁液における分散剤としてのその使用に関する。本発明は、水性懸濁液それ自体にも関する。
【０００２】
岩石粒および水硬性結合材からの水性懸濁液には、その化学的特性および／または物理的特性の影響を与えるために、多くの場合、助剤が分散剤の形態で混和される。これは、特に、固体凝集物の形成を阻止するため、ならびにすでに存在している粒子および水和作用によって新たに形成された粒子を分散させるために用いられ、このようにして沈降傾向を抑制し、ワーカビリティ、例えば混練性、塗工性、吹付性、ポンプ圧送性または流動性を改善する。この効果は、また、水硬性結合材、例えばセメント、下塗り用結合材（Ｐｕｔｚｂｉｎｄｅｒ）および石造用結合材（Ｍａｕｅｒｂｉｎｄｅｒ）、または水硬性石灰を含む建材混合物の製造において適切に利用される。
【０００３】
この水硬性結合材を含む建材混合物を、すぐに使える、加工可能な形態に変えるためには、通常、後続の水和プロセスもしくは硬化プロセスに必要であるよりもはるかに多くの水が練混ぜに不可欠である。しかし、後々蒸発する過剰の水は、コンクリート体の機械的強度および耐久性を著しく悪化させる空隙分（Ｈｏｈｌｒａｕｍａｎｔｅｉｌｅ）をコンクリート体中に形成させることがある。
【０００４】
そのため、所定の加工コンシステンシー（Ｖｅｒａｒｂｅｉｔｕｎｇｓｋｏｎｓｉｓｔｅｎｚ）での過剰の水分を減少させるために、および／または水の水硬性結合材に対する所定比でのワーカビリティを改善するために、多くの場合、特別な助剤が使用され、それらは、一般的に希釈剤、減水剤または流動化剤と呼ばれる。慣用に使用される流動化剤は、例えばスルホン化メラミンホルムアルデヒド縮合物（ＳＭＦ）、スルホン化ナフタリンホルムアルデヒド縮合物（ＳＮＦ）またはリグニンスルホン酸塩である。
【０００５】
新世代の流動化剤／減水剤と見なされるのは、ポリカルボン酸エステルおよびポリカルボン酸エーテルである。これらは、一般的に、ポリ（メタ）アクリレートを基礎とする主鎖と、エステル基を介して結合された複数の側鎖からなり、多くの場合、くし形ポリマーと呼ばれる。主鎖は、アルカリ性のｐＨ値では、カルボキシレート基が数多くあるため負に荷電している一方、側鎖、例えばポリエチレングリコール側鎖は、通常、荷電していない。主鎖が負に荷電しているため、ポリカルボン酸エステルもしくはポリカルボン酸エーテルは、荷電した粒子表面に吸着され、ここで、それらは、多少密なポリマー層を形成する。ここで、吸着されたポリマーの量およびポリマーの側鎖の種類が、ポリマー層の密度および厚さを決定し、ポリマー層は、さらにまた懸濁液の流動性に影響を与える。ポリカルボン酸エステルもしくはポリカルボン酸エーテルのアニオン電荷が、粒子への吸着を可能にする一方、分散作用は、ポリエチレングリコール側鎖によって引き起こされる立体相互作用によって決定的に影響される。側鎖の長さも密度も分散作用に影響する。
【０００６】
例えば、欧州特許出願公開第０８０３５２１号明細書（EP0803521A1）は、ポリアルキレングリコール構造単位とポリグリオキシレート構造単位を含むブロックコポリマー、およびセメント分散剤としてのその使用を開示している。
【０００７】
その他に、カルボキシレート基を有していないという点で、前述のポリカルボン酸ポリマーと異なる別の流動化剤／減水剤が多数ある。それらは、カルボキシレート基を有していない代わりに、別の酸基、例えばホスホン酸基を有しているが、ｐＨ値が高い場合、カルボキシレート基のように同じく負に荷電している。
【０００８】
米国特許第５，８７９，４４５号明細書（US5,879,445A）は、少なくとも１個のホスホン酸アミノアルキレン基と少なくとも１つのポリオキシアルキル化された鎖とを含む化合物、ならびに無機粒子および水硬性結合材からの水性懸濁液のための流動化剤としてのその使用を開示している。
【０００９】
欧州特許出願公開第４４４５４２号明細書（EP444542）は、深孔セメント（Ｔｉｅｆｂｏｈｒｚｅｍｅｎｔ）組成物それ自体が、塩の存在下に乱流条件下でポンプ圧送可能になるまで、この組成物の粘度を減少させることが可能なポリエチレンイミンホスホン酸誘導体を流動化剤／減水剤として開示している。
【００１０】
欧州特許第１２０３０４６号明細書（EP1203046B1）は、一般式
【化１】
2017533313.tif 000003
［式中、
Ｒは、独立してＨ、メチル、エチル、プロピルおよびスチレンから選択され、
Ｒ1は、Ｈ、Ｃ1〜Ｃ18−アルキル、フェニル、ベンジルおよびスルホン酸アルキルから選択され、
Ｒ2は、Ｈ、Ｃ1〜Ｃ6−アルキルから選択され、
ｎは、１０から５００までの数であり、
Ｘは、
【化２】
2017533313.tif 000004
から選択される］
のアルキレントリアルコキシシラン基を有する流動化剤／減水剤を記載している。
【００１１】
そのような分散剤のイソシアネート試薬による費用のかかる製造は好ましくない。これ以外の製造方策は、開示されていない。
【００１２】
前述の分散剤を使用して、部分的にすでに好ましい結果が得られるにもかかわらず、改善の余地が大いにある。
【００１３】
前述の分散剤は、一部は、定められたコンシステンシーでの、水硬性結合材に対する水の需要量を減少させることが可能なきわめて良好な希釈作用を有している。しかし、多くの場合、この希釈作用は、所望の程度で粘度低下を伴わず、このことは、ワーカビリティ、例えばポンプ圧送性を著しく損ねる。
【００１４】
確かに、その他の分散剤は、水硬性結合材を含む建材混合物の粘度を低下させることができ、このことは、流動特性の改善およびそれによってワーカビリティの改善も可能にする。しかし、それらは、多くの場合、あまり際立った希釈作用を有しておらず、かつ／または不所望の副効果、例えば凝結の顕著な遅延、混合物の材料分離、および練混ぜ水のブリーディングを必然的に伴う。したがって、それらは、特に、水硬性結合材の短い凝結時間が好ましい場合に制限されてしか使用することができない。ワーカビリティ、特にポンプ圧送性の所望の改善を達成するためには、この既存の分散剤を、そのような副効果がよりいっそう強く現れるであろう量で使用せざるを得ない。
【００１５】
本発明の基礎をなす課題は、水硬性結合材の凝結時間が著しく遅くされることなく、岩石粒および水硬性結合材からの水性懸濁液における流動化剤／減水剤として特に好適である分散剤を提供することである。
【００１６】
一般式（Ｉ）のモノアルキレントリアルコキシシランおよびビスアルキレントリアルコキシシランを、岩石粒および水硬性結合材からの水性懸濁液のための分散剤として使用することによって、水の必要量を減らすことができ、かつ水性懸濁液の良好なワーカビリティが保証され、それと同時に水硬性結合材の凝結時間は著しく遅くされないことが判明した。
【００１７】
したがって、本発明の対象は、一般式（Ｉ）
【化３】
2017533313.tif 000005
［式中、
−Ｙ−は、−Ｏ−または−Ｎ（Ｒ9）2-a−であり、
−Ｚ−は、それぞれ同じか、または異なって、−Ｏ−および−ＣＨＲ4b−からなる群から選択され、
ａは、−Ｙ−が−Ｏ−の場合、１であり、−Ｙ−が−Ｎ（Ｒ9）2-a−の場合、１または２であり、
ｍは、１から２０までの自然数であり、
ｎは、７から２００までの自然数であり、
Ｒ1は、それぞれ同じか、または異なって、メチル、エチル、ｎ−プロピル、イソプロピル、ｎ−ブチル、イソブチル、ｓｅｃ−ブチル、ｔｅｒｔ−ブチルおよびフェニルからなる群から選択され、
Ｒ2、Ｒ3、Ｒ4aおよびＲ4bは、それぞれ同じか、もしくは異なって、Ｈおよび直鎖状もしくは分岐鎖状のＣ1〜Ｃ10−アルキルからなる群から選択されるか、または
Ｒ2は、Ｒ4aとともにアルキレン鎖−Ｒ2−Ｒ4a−を形成し、ここで、アルキレン鎖は、−Ｃ（Ｒ5）2−Ｃ（Ｒ5）2−および−Ｃ（Ｒ5）2−Ｃ（Ｒ5）2−Ｃ（Ｒ5）2−からなる群から選択され、Ｒ3およびＲ4bは、それぞれ同じか、もしくは異なって、Ｈおよび直鎖状もしくは分岐鎖状のＣ1〜Ｃ10−アルキルからなる群から選択されるか、または
Ｒ2は、Ｒ4bとともにアルキレン鎖−Ｒ2−Ｒ4b−を形成し、ここで、アルキレン鎖は、−Ｃ（Ｒ5）2−および−Ｃ（Ｒ5）2−Ｃ（Ｒ5）2−からなる群から選択され、Ｒ3およびＲ4aは、それぞれ同じか、もしくは異なって、Ｈおよび直鎖状もしくは分岐鎖状のＣ1〜Ｃ10−アルキルからなる群から選択され、
Ｒ5は、それぞれ同じか、または異なって、Ｈおよび直鎖状もしくは分岐鎖状のＣ1〜Ｃ6−アルキルからなる群から選択され、
Ｒ6は、それぞれ同じか、または異なって、Ｈ、メチルおよびエチルからなる群から選択され、
Ｒ7は、直鎖状または分岐鎖状のＣ1〜Ｃ20−アルキル、Ｃ1〜Ｃ20−アルカノイル、およびＣ7〜Ｃ20−アリーロイルからなる群から選択され、
Ｒ8およびＲ9は、それぞれ同じか、または異なって、Ｈ、直鎖状もしくは分岐鎖状のＣ1〜Ｃ20−アルキル、Ｃ2〜Ｃ20−アルケニル、Ｃ2〜Ｃ20−アルキニル、Ｃ1〜Ｃ20−アルカノイル、Ｃ3〜Ｃ20−アルケノイル、ならびにω−カルボキシ−（Ｃ1〜Ｃ6−アルキル）カルボニルおよびその塩、ω−カルボキシ−（Ｃ2〜Ｃ6−アルケニル）カルボニルおよびその塩、ならびにＣ7〜Ｃ20−アリーロイルからなる群から選択される］
のモノアルキレントリアルコキシシランおよびビスアルキレントリアルコキシシランである。
【００１８】
一般式（Ｉ）のモノアルキレントリアルコキシシランおよび／またはビスアルキレントリアルコキシシランは、先行技術から公知の分散剤が有するようなアニオン基を必ずしも有していない。それらは、推測上、水性懸濁液中で優勢な塩基性条件下で、水硬性結合材の固体粒子のシリケート相に共有結合することができる。ここで、トリアルコキシシラン基は、おそらく、ポリオキシアルキレン鎖を粒子表面に固定するために、アンカーとして用いられる。
【００１９】
一般式（Ｉ）のモノアルキレントリアルコキシシランおよびビスアルキレントリアルコキシシランは、電荷中性であってよく、かつこのことが、おそらく行われた塩基性加水分解および分散される粒子のシリケート相への共有結合の形成の後でも変わらない可能性が高いことによって、水硬性結合材の凝結時間への影響は、先行技術からのたいてい負に多荷電した流動化剤の場合より明らかに少ない。
【００２０】
「流動化剤」という用語は、本発明の範囲では、ワーカビリティの改善、ならびに場合によって、水硬性結合材を含む水性懸濁液の製造における水の需要量の減少をもたらす混和剤であると理解される。
【００２１】
本発明の範囲では、「Ｃ1〜Ｃ6−アルキル」という表現は、非環式炭化水素基のメチル、エチル、ｎ−プロピル、イソプロピル、ｎ−ブチル、ｓｅｃ−ブチル、イソブチル、ｔｅｒｔ−ブチル、ｎ−ペンチル、１−メチルブチル、２−メチルブチル、３−メチルブチル、１，１−ジメチルプロピル、２，２−ジメチルプロピル、１，２−ジメチルプロピル、１−エチルプロピル、ｎ−ヘキシル、１−メチルペンチル、２−メチルペンチル、３−メチルペンチル、４−メチルペンチル、１，１−ジメチルブチル、１，２−ジメチルブチル、１，３−ジメチルブチル、２，２−ジメチルブチル、２，３−ジメチルブチル、３，３−ジメチルブチル、１−エチルブチル、２−エチルブチル、１−エチル−１−メチルプロピル、１−エチル−２−メチルプロピル、２−エチル−１−メチルプロピルおよび２−エチル−２−メチルプロピルも、環式炭化水素基のシクロプロピル、シクロブチル、シクロペンチル、１−メチルシクロブチル、２−メチルシクロブチル、３−メチルシクロブチル、シクロヘキシル、１−メチルシクロペンチル、２−メチルシクロペンチル、３−メチルシクロペンチル、１，２−ジメチルシクロブチル、１，３−ジメチルシクロブチル、２，２−ジメチルシクロブチル、２，３−ジメチルシクロブチルおよび３，３−ジメチルシクロブチルも含む。
【００２２】
相応して、「Ｃ1〜Ｃ10−アルキル」という表現は、１個から１０個までの炭素原子を有するあらゆる飽和の環式または非環式炭化水素基を含む。したがって、「Ｃ1〜Ｃ6−アルキル」に関する上記の炭化水素基の他に、特にｎ−ヘプチル、５−メチルヘキシル２−エチル−３−メチルブチル、ｎ−オクチル、５−メチルヘプチル４，４−ジメチルヘキシル、３−エチルヘキシル、２−エチル−３−メチルペンチル、ｎ−ノニル、ｎ−デシル、シクロデシルおよびデカリニルも含まれている。
【００２３】
同じことが「Ｃ1〜Ｃ20−アルキル」という表現にも当てはまり、これは、「Ｃ1〜Ｃ10−アルキル」という表現と関連して挙げられた炭化水素基に加えて、特にｎ−ウンデシル、ｎ−ドデシル、ｎ−トリデシル、ｎ−テトラデシル、ｎ−ペンタデシル、ｎ−ヘキサデシル、ｎ−ヘプタデシル、ｎ−オクタデシル、ｎ−ノナデシル、ｎ−エイコサニルも含む。
【００２４】
「Ｃ2〜Ｃ20−アルケニル」という表現は、本発明の範囲では、１個以上のオレフィン基を含む、２個から２０個までの炭素原子を有する環式または非環式炭化水素基を表す。「Ｃ2〜Ｃ20−アルケニル」という表現は、２個から６個までの炭素原子を有する非環式炭化水素基（非環式「Ｃ2〜Ｃ6−アルケニル」）の他に、ビニル、プロパ−１−エニル、プロパ−２−エニル（アリル）、メタリル、１−メチルアリル、ホモアリル、ブタ−２−エニル、ペンタ−１−エニル、ペンタ−２−エニル、ペンタ−３−エニル、１−メチルブタ−１−エニル、２−メチルブタ−１−エニル、３−メチルブタ−１−エニル、１−メチルブタ−２−エニル、２−メチルブタ−２−エニル、３−メチルブタ−２−エニル、１−メチル−ブタ−３−エニル、２−メチルブタ−３−エニル、３−メチルブタ−３−エニル、１−エチルプロパ−１−エニル、１−エチル−プロパ−２−エニル、ヘキサ−１−エニル、ヘキサ−２−エニル、ヘキサ−３−エニル、ヘキサ−４−エニル、ヘキサ−５−エニル、１−メチルペンタ−１−エニル、２−メチルペンタ−１−エニル、３−メチルペンタ−１−エニル、４−メチルペンタ−１−エニル、１−メチルペンタ−２−エニル、２−メチルペンタ−２−エニル、３−メチルペンタ−２−エニル、４−メチルペンタ−２−エニル、１−メチルペンタ−３−エニル、２−メチルペンタ−３−エニル、３−メチルペンタ−３−エニル、４−メチルペンタ−３−エニル、１−メチルペンタ−４−エニル、２−メチルペンタ−４−エニル、３−メチルペンタ−４−エニル、４−メチルペンタ−４−エニル、１，２−ジメチルブタ−１−エニル、１，３−ジメチルブタ−１−エニル、３，３−ジメチルブタ−１−エニル、１，１−ジメチルブタ−２−エニル、１，２−ジメチルブタ−２−エニル、１，３−ジメチルブタ−２−エニル、２，３−ジメチルブタ−２−エニル、１，１−ジメチルブタ−３−エニル、１，２−ジメチルブタ−３−エニル、１，３−ジメチルブタ−３−エニル、２，２−ジメチルブタ−３−エニルおよび２，３−ジメチルブタ−３−エニル、特に７個から２０個の炭素原子を有する非環式炭化水素基のヘプテニル、オクテニル、ノネニル、デセニル、ウンデセニル、ドデセニル、トリデセニル、テトラデセニル、ペンタデセニル、ヘキサデセニル、ヘプタデセニル、オクタデセニル、ノナデセニルおよびエイコセニル、ならびに環式炭化水素基のシクロブタ−１−エニル、シクロブタ−２−エニル、シクロペンタ−１−エニル、シクロペンタ−２−エニル、シクロペンタ−３−エニル、シクロヘキサ−１−エニル、シクロヘキサ−２−エニル、シクロヘキサ−３−エニルおよびシクロデセニルを含む。
【００２５】
本発明の範囲では、「Ｃ2〜Ｃ20−アルキニル」という表現は、１つ以上の炭素−炭素三重結合を含む、２個から２０個までの炭素原子を有する炭化水素基を表す。「Ｃ2〜Ｃ20−アルキニル」という表現は、特にエチニル、プロパ−２−イニル、ブタ−２−イニル、ブタ−３−イニル、１−メチルプロパ−２−イニル、ペンタ−２−イニル、ペンタ−３−イニル、ペンタ−４−イニル、１−メチル−ブタ−２−イニル、１−メチルブタ−３−イニル、２−メチルブタ−３−イニル、ヘキサ−２−イニル、ヘキサ−３−イニル、ヘキサ−４−イニル、ヘキサ−５−イニル、ヘプチニル、オクチニル、ノニニル、デシニル、ウンデシニル、ドデシニル、トリデシニル、テトラデシニル、ペンタデシニル、ヘキサデシニル、ヘプタデシニル、オクタデシニル、ノナデシニルおよびエイコシニルを含む。
【００２６】
本発明の範囲では、「Ｃ1〜Ｃ20−アルカノイル」という表現は、１個から２０個までの炭素原子を有するあらゆる環式または非環式アルキルカルボニル基を含む。特に、「Ｃ1〜Ｃ20−アルカノイル」という表現は、ホルミル、エタノイル（アセチル）、プロパノイル、ブタノイル、２−メチル−プロパノイル、ペンタノイル、２−メチルブタノイル、３−メチルブタノイル、２，２−ジメチルプロパノイル、シクロペンタノイル、ヘキサノイル、２−メチルペンタノイル、３−メチルペンタノイル、４−メチルペンタノイル、２，２−ジメチル−ブタノイル、２，３−ジメチル−ブタノイル、３，３−ジメチル−ブタノイル、シクロヘキサノイル、ヘプタノイル、２−メチル−ヘキサノイル、３−メチル−ヘキサノイル、４−メチルヘキサノイル、５−メチルヘキサノイル、４，４−ジメチルペンタノイル、オクタノイル、ノナノイル、デカノイル、シクロデカノイル、ドデカノイル、トリデカノイル、テトラデカノイル、ペンタデカノイル、ヘキサデカノイル、ヘプタデカノイル、オクタデカノイル、ノナデカノイルおよびエイコサノイルを含む。
【００２７】
「Ｃ3〜Ｃ20−アルケノイル」という表現は、本発明の範囲では、１つ以上のオレフィン基を含む、３個から２０個までの炭素原子を有するあらゆるアルケニルカルボニル基を表す。「Ｃ3〜Ｃ20−アルケノイル」という表現は、特にアクリル、メタクリル、ブタ−２−エノイル、ブタ−３−エノイル、シクロブテニルカルボニル、ペンタ−２−エノイル、ペンタ−３−エノイル、ペンタ−４−エノイル、シクロペンテニル−カルボニル、ヘキサ−２−エノイル、ヘキサ−３−エノイル、ヘキサ−４−エノイル、ヘキサ−５−エノイル、シクロヘキセニルカルボニル、ヘプテノイル、オクテノイル、ノネノイル、デセノイル、シクロデセノイル、ウンデセノイル、ドデセノイル、トリデセノイル、テトラデセノイル、ペンタデセノイル、ヘキサデセノイル、ヘプタデセノイル、オクタデセノイル、ノナデセノイルおよびエイコセノイルを含む。
【００２８】
本発明の範囲では、「ω−カルボキシ−（Ｃ1〜Ｃ6−アルキル）カルボニル」という表現は、合計３個から８個までの炭素原子を有する、末端がカルボキシ官能基（ＣＯＯＨ）で置換された、あらゆる非環式アルキルカルボニル基を含む。ここで、カッコ内の表現「Ｃ1〜Ｃ6−アルキル」は、すでに上で定義された意味を有する。そのようなω−カルボキシ−（Ｃ1〜Ｃ6−アルキル）カルボニルの例は、２−カルボキシ−エタノイル（１−カルボキシ−メチルカルボニル）、３−カルボキシ−プロパノイル（２−カルボキシ−エチルカルボニル）、４−カルボキシ−ブタノイル（３−カルボキシ−プロピルカルボニル）および３−カルボキシ−２−メチルプロパノイル（２−カルボキシ−１−メチルエチルカルボニルに相当）である。「ω−カルボキシ−（Ｃ1〜Ｃ6−アルキル）カルボニルの塩」とは、本発明の範囲では、カルボキシ官能基（ＣＯＯＨ）の水素が、金属、特にアルカリ金属またはアルカリ土類金属（好ましくはＬｉ、Ｎａ、Ｋ、［Ｍｇ］0.5または［Ｃａ］0.5）で置き換えられている「ω−カルボキシ−（Ｃ1〜Ｃ6−アルキル）カルボニル」であると理解される。
【００２９】
本発明の範囲では、「ω−カルボキシ−（Ｃ2〜Ｃ6−アルケニル）カルボニル」という表現は、合計３個から８個までの炭素原子を有する、末端がカルボキシ官能基（ＣＯＯＨ）で置換された、あらゆる非環式アルケニルカルボニル基を含む。ここで、カッコ内の表現「Ｃ2〜Ｃ6−アルケニル」は、すでに上で定義された意味を有する。そのようなω−カルボキシ−（Ｃ2〜Ｃ6−アルケニル）カルボニルの例は、２−カルボキシ−エテニルカルボニル、および３−カルボキシ−プロパ−１−エニルカルボニルである。「ω−カルボキシ−（Ｃ2〜Ｃ6−アルケニル）カルボニルの塩」とは、本発明の範囲では、カルボキシ官能基（ＣＯＯＨ）の水素が、金属、特にアルカリ金属またはアルカリ土類金属（好ましくはＬｉ、Ｎａ、Ｋ、［Ｍｇ］0.5または［Ｃａ］0.5）で置き換えられている「ω−カルボキシ−（Ｃ2〜Ｃ6−アルケニル）カルボニル」であると理解される。
【００３０】
「Ｃ7〜Ｃ20−アリーロイル」という表現は、本発明の範囲では、フェニルカルボニル、ならびにフェニルカルボニル下部構造を含む、７個から２０個までの炭素原子を有するあらゆる炭化水素基を含む。特に、「Ｃ7〜Ｃ20−アリーロイル」という表現は、フェニルカルボニル、２−メチルフェニルカルボニル、３−メチルフェニルカルボニル、４−メチルフェニルカルボニル、２，３−ジメチルフェニルカルボニル、２，４−ジメチルフェニルカルボニル、２，５−ジメチルフェニルカルボニル、２，４，６−トリメチルフェニルカルボニル、１−ナフチルカルボニル、２−ナフチルカルボニル、９−アントリルカルボニル、および９−フェナントリルカルボニルを含む。
【００３１】
好ましくは、一般式（Ｉ）のモノアルキレントリアルコキシシランおよびビスアルキレントリアルコキシシランのｍは、１から１０までの自然数であり、特に好ましくは１から５までの自然数であり、殊に好ましくは１から３までの自然数である。
【００３２】
一般式（Ｉ）のモノアルキレントリアルコキシシランおよびビスアルキレントリアルコキシシランにおいて、ｎは、好ましくは１１から１５０までの自然数であり、特に好ましくは１６から１２５までの自然数であり、殊に好ましくは２１から１２５までの自然数である。
【００３３】
好ましくは、一般式（Ｉ）のモノアルキレントリアルコキシシランおよびビスアルキレントリアルコキシシランのＲ1は、独立して、メチル、エチル、ｔｅｒｔ−ブチルおよびフェニルから選択されている。特に好ましくは、Ｒ1は、独立して、メチルおよびエチルから選択されている。
【００３４】
Ｒ5は、好ましくはＨである。
【００３５】
Ｒ6は、互いに独立して、Ｈ、メチルおよびエチルからなる群から選択されている。ここで、Ｈ、メチルおよびエチルは、例えばｎ個のアルキレンオキシド単位からなるポリエチレンオキシド鎖にランダムに分布して配置されていてよいか、または１つ以上のそれぞれ同一のＲ6のブロックの形態であってよい。本発明の範囲では、「それぞれ同一のＲ6のブロック」とは、ポリエチレンオキシド鎖の、少なくとも２つの直接隣接するアルキレンオキシド単位からなる部分であると理解され、ここで、アルキレンオキシド単位は、同一のＲ6を有する。好ましくは、ｎ個のアルキレンオキシド単位からなるポリエチレンオキシド鎖は、複数のそれぞれ同一のＲ6のブロックを有する。特に好ましくは、Ｒ6は、独立して、Ｈおよびメチルから選択されている。殊に好ましくは、Ｒ6はＨである。
【００３６】
好ましくは、一般式（Ｉ）のモノアルキレントリアルコキシシランおよびビスアルキレントリアルコキシシランのＲ7は、Ｈ、メチルおよびアセチル（Ｃ（＝Ｏ）Ｍｅ）からなる群から選択されている。特に好ましくは、Ｈおよびメチルである。殊に好ましくは、Ｒ7はメチルである。
【００３７】
Ｒ8は、一般式（Ｉ）のモノアルキレントリアルコキシシランおよびビスアルキレントリアルコキシシランは、好ましくは、Ｈ、Ｃ1〜Ｃ20−アルカノイル、Ｃ7〜Ｃ20−アリーロイル、カルボキシ−（Ｃ1〜Ｃ6−アルキル）カルボニルおよびカルボキシ−（Ｃ2〜Ｃ6−アルケニル）カルボニルからなる群から選択される。
【００３８】
本発明の特別な実施形態では、Ｒ8はＨに等しい。この特別な実施形態のモノアルキレントリアルコキシシランおよびビスアルキレントリアルコキシシランは、式（Ｉ−ａ）
【化４】
2017533313.tif 000006
［式中、Ｙ、Ｚ、ａ、ｍ、ｎ、Ｒ1からＲ7まで、およびＲ9は、一般式（Ｉ）のモノアルキレントリアルコキシシランおよびビスアルキレントリアルコキシシランに関する上述の意味を有する］に含まれる。
【００３９】
別の特別な実施形態では、モノアルキレントリアルコキシシランおよびビスアルキレントリアルコキシシランは、式（Ｉ−ｂ）
【化５】
2017533313.tif 000007
［式中、Ｙ、Ｚ、ａ、ｍ、ｎ、Ｒ1からＲ7まで、およびＲ9は、一般式（Ｉ）のモノアルキレントリアルコキシシランおよびビスアルキレントリアルコキシシランに関する上述の意味を有し、Ｒ8は、カルボキシ−（Ｃ1〜Ｃ6−アルキル）カルボニルおよびカルボキシ−（Ｃ2〜Ｃ6−アルケニル）カルボニルからなる群から選択されている］を有する。
【００４０】
本発明の１つの実施形態では、一般式（Ｉ）のモノアルキレントリアルコキシシランおよびビスアルキレントリアルコキシシランの−Ｙ−は、−Ｎ（Ｒ9）2-a−に等しく、ａは２である。
【００４１】
本発明の別の実施形態では、一般式（Ｉ）における−Ｙ−は、−Ｎ（Ｒ9）2-a−に等しく、ａは１である。
【００４２】
好ましくは、この実施形態におけるＲ9は、直鎖状または分岐鎖状のＣ1〜Ｃ20−アルカノイル、Ｃ7〜Ｃ20−アリーロイル、カルボキシ−（Ｃ1〜Ｃ6−アルキル）カルボニル、およびカルボキシ−（Ｃ2〜Ｃ6−アルケニル）カルボニルからなる群から選択されている。
【００４３】
本発明の特に好ましい実施形態では、Ｒ9はＲ8であり、かつＣ1〜Ｃ20−アルカノイル、Ｃ7〜Ｃ20−アリーロイル、カルボキシ−（Ｃ1〜Ｃ6−アルキル）カルボニル、およびカルボキシ−（Ｃ2〜Ｃ6−アルケニル）カルボニルからなる群から選択される。
【００４４】
本発明のさらなる実施形態では、一般式（Ｉ）における−Ｙ−は、−Ｏ−に等しく、ａは、１に等しい。
【００４５】
本発明の好ましい実施形態では、一般式（Ｉ）のモノアルキレントリアルコキシシランおよびビスアルキレントリアルコキシシランは、−Ｚ−が、−Ｏ−に等しいことを特徴としている。本発明の好ましい実施形態では、一般式（Ｉ）におけるＲ2、Ｒ3およびＲ4aは、好ましくはそれぞれ同じか、または異なって、Ｈおよび直鎖状もしくは分岐鎖状のＣ1〜Ｃ10−アルキルからなる群から選択されている。この好ましい実施形態のモノアルキレントリアルコキシシランおよびビスアルキレントリアルコキシシランは、式（Ｉ−ｃ）
【化６】
2017533313.tif 000008
［式中、Ｙ、ａ、ｍ、ｎ、Ｒ1およびＲ5からＲ9までは、一般式（Ｉ）のモノアルキレントリアルコキシシランおよびビスアルキレントリアルコキシシランに関する上述の意味を有し、Ｒ2、Ｒ3およびＲ4aは、それぞれ同じか、または異なって、Ｈおよび直鎖状もしくは分岐鎖状のＣ1〜Ｃ10−アルキルからなる群から選択される］に含まれる。
【００４６】
本発明の殊に好ましい実施形態では、一般式（Ｉ）において、−Ｚ−は、−Ｏ−に等しく、−Ｙ−は、―Ｎ（Ｒ9）2-a−に等しく、ａは２である。
【００４７】
さらなる殊に好ましい実施形態では、一般式（Ｉ）において、−Ｚ−は、−Ｏ−に等しく、−Ｙ−は、―Ｎ（Ｒ9）2-a−に等しく、ａは１であり、ならびにＲ9はＲ8であり、Ｒ8、Ｒ9は、Ｃ1〜Ｃ20−アルカノイル、Ｃ7〜Ｃ20−アリーロイル、カルボキシ−（Ｃ1〜Ｃ6−アルキル）カルボニル、およびカルボキシ−（Ｃ2〜Ｃ6−アルケニル）カルボニルからなる群から選択されている。
【００４８】
本発明のさらなる好ましい実施形態では、一般式（Ｉ）のモノアルキレントリアルコキシシランおよびビスアルキレントリアルコキシシランにおいて、−Ｚ−は、−ＣＨＲ4b−に等しく、Ｒ2は、Ｒ4aとともにアルキレン鎖−Ｒ2−Ｒ4a−を形成し、ここで、このアルキレン鎖は、−Ｃ（Ｒ5）2−Ｃ（Ｒ5）2−および−Ｃ（Ｒ5）2−Ｃ（Ｒ5）2−Ｃ（Ｒ5）2−からなる群から選択されており、Ｒ3およびＲ4bは、それぞれ同じか、もしくは異なって、Ｈおよび直鎖状もしくは分岐鎖状のＣ1〜Ｃ10−アルキルからなる群から選択されるか、またはＲ2は、Ｒ4bとともにアルキレン鎖−Ｒ2−Ｒ4b−を形成し、ここで、このアルキレン鎖は、−Ｃ（Ｒ5）2−および−Ｃ（Ｒ5）2−Ｃ（Ｒ5）2−からなる群から選択されており、Ｒ3およびＲ4aは、それぞれ同じか、もしくは異なって、Ｈおよび直鎖状もしくは分岐鎖状のＣ1〜Ｃ10−アルキルからなる群から選択される。
【００４９】
この実施形態の特に好ましいモノアルキレントリアルコキシシランおよびビスアルキレントリアルコキシシランは、式（Ｉ−ｄ１）、（Ｉ−ｄ２）、（Ｉ−ｄ３）または（Ｉ−ｄ４）
【化７】
2017533313.tif 000009
［式中、Ｙ、ａ、ｍ、ｎ、Ｒ1およびＲ5からＲ9までは、一般式（Ｉ）のモノアルキレントリアルコキシシランおよびビスアルキレントリアルコキシシランに関する上述の意味を有し、Ｒ3、Ｒ4aおよびＲ4bは、それぞれ同じか、または異なって、Ｈおよび直鎖状もしくは分岐鎖状のＣ1〜Ｃ10−アルキルからなる群から選択される］を有する。
【００５０】
一般式（Ｉ−ｄ１）のモノアルキレントリアルコキシシランおよびビスアルキレントリアルコキシシランが、殊に好ましい。この殊に好ましい実施形態の変法では、ｍは２であり、Ｒ3＝Ｒ4a＝Ｒ5はＨである。
【００５１】
それゆえ、本発明の対象は、式（Ｉ−ｄ１１）
【化８】
2017533313.tif 000010
［式中、Ｙ、ａ、ｎ、Ｒ1およびＲ6からＲ9までは、一般式（Ｉ）のモノアルキレントリアルコキシシランおよびビスアルキレントリアルコキシシランに関する上述の意味を有する］のモノアルキレントリアルコキシシランおよびビスアルキレントリアルコキシシランでもある。
【００５２】
一般式（Ｉ）のモノアルキレントリアルコキシシランおよび／またはビスアルキレントリアルコキシシランは、希釈されるか、または希釈されずに、水性懸濁液の製造の異なる段階、すなわち、すでに結合材の製造で添加されるか、または結合材と水の練混ぜの段階で初めて添加されてよい。つまり、それらは、例えばセメントの粉砕において、粉砕助剤、早強促進剤（Ｆｒｕｅｈｆｅｓｔｉｇｋｅｉｔｓｅｒｈｏｅｈｅｒ）、その他の流動化剤および減水剤の添加の前か、それと同時か、もしくはその後に添加されるか、または単独で添加されてよい。同様に、それらは、完成した乾燥モルタル混合物の成分に吹き付けられるか、または完成した乾燥モルタル混合物に吹き付けられてもよい。それらは、粉末状の混合物または顆粒が、水性懸濁液の形態で使用される目的で水と接触させられる時点で、その作用を発揮する。
【００５３】
一般式（Ｉ）のモノアルキレントリアルコキシシランおよび／またはビスアルキレントリアルコキシシランは、一般的に、水溶性または水分散性である。それらは、液状または固体であってよく、多くの場合、それらは、ワックス様のコンシステンシーを有する。考えられる適用での計量供給を容易にするために、一般式（Ｉ）のモノアルキレントリアルコキシシランおよび／またはビスアルキレントリアルコキシシランを水溶液の形態で提供することが有利である。この水溶液は、別の添加剤、例えば空気連行剤（Ｅｎｔｌｕｅｆｔｅｒ）、消泡剤、乳化剤などを含んでよい。同じく、一般式（Ｉ）のモノアルキレントリアルコキシシランおよび／またはビスアルキレントリアルコキシシランは、粉末として提供されるか、またはむしろ担体、例えばケイ酸もしくはＣａＣＯ3を含む粉末として提供されるか、またはフレーク（Ｓｃｈｕｐｐｅｎ）として提供されてよい。一般式（Ｉ）のモノアルキレントリアルコキシシランおよび／またはビスアルキレントリアルコキシシランを、水溶液の形態または粉末として提供することが好ましい。
【００５４】
本願の対象は、また一般式（Ｉ）のモノアルキレントリアルコキシシランおよび／またはビスアルキレントリアルコキシシランの、岩石粒ならびに水硬性結合材からの水性懸濁液における分散剤としての使用でもある。
【００５５】
水性懸濁液は、一般的に、建材混合物、好ましくはコンクリートまたはモルタルである。
【００５６】
一般式（Ｉ）のモノアルキレントリアルコキシシランおよび／またはビスアルキレントリアルコキシシランの、岩石粒および水硬性結合材からの水性懸濁液のための分散剤としての使用において、アルキレントリアルコキシシランは、推測上、水硬性結合材の粒子のシリケート相に共有結合している。それに応じて、アルキレントリアルコキシシランは、例えばセメント中のクリンカー粒子のケイ酸三カルシウム（エーライト）相および／またはケイ酸二カルシウム（ビーライト）相に結合していることが望ましい。しかし、当然ながら、選択された岩石粒中に存在しているシリケート相に結合していることも望ましい。したがって、一般式（Ｉ）のモノアルキレントリアルコキシシランおよび／またはビスアルキレントリアルコキシシランは、水硬性結合材の乾燥質量を基準として少なくとも２質量％のＳｉＯ2含分を有する水硬性結合材に特に好適である。水硬性結合材とは、水と練混ぜた後に、空気でも水中でも硬化し、硬化後に、それ自体が水中で固体かつ容積安定性であり続ける結合材であると理解される。
【００５７】
一般式（Ｉ）のモノアルキレントリアルコキシシランおよび／またはビスアルキレントリアルコキシシランの使用量は、水性懸濁液に求められる要件に依存する。一般的に、モノアルキレントリアルコキシシランおよび／またはビスアルキレントリアルコキシシランは、水硬性結合材の乾燥質量を基準として０．００５質量％から５．０質量％までの量で、水性懸濁液中で使用される。好ましくは、一般式（Ｉ）のモノアルキレントリアルコキシシランおよび／またはビスアルキレントリアルコキシシランは、水硬性結合材の乾燥質量を基準として０．０１質量％から２．０質量％までの量で、特に好ましくは０．０１質量％から１．０質量％までの量で使用される。
【００５８】
一般式（Ｉ）のモノアルキレントリアルコキシシランおよび／またはビスアルキレントリアルコキシシランは、その他の成分の添加前に混和されるか、または１つ以上のその他の成分と同時に混和されるか、またはその他の成分の添加後に混和されてよい。ここで、モノアルキレントリアルコキシシランおよび／またはビスアルキレントリアルコキシシランの総量は、一度に混和されるか、または少量ずつ混和されてよい。
【００５９】
好ましい水硬性結合材は、セメント、水硬性石灰およびジオポリマーのシリケート結合材から選択される。特に好ましくは、水硬性結合材は、セメントおよびジオポリマーのシリケート結合材から選択される。殊に好ましくは、水硬性結合材は、ポルトランドセメント、ポルトランドスラグセメント、ポルトランドシリケートセメント、ポルトランドポゾランセメント、ポルトランドフライアッシュセメント、ポルトランドシェールセメント、ポルトランド石灰岩セメント、ポルトランド複合セメント、高炉セメント、ポゾランセメント、複合セメント、およびそれらの混合物から選択される。
【００６０】
「岩石粒」という用語は、本発明の範囲では、水硬性結合材中に包含されうる、かつ好適な容積安定性を有するあらゆる種類の骨材であると理解される。岩石粒は、天然の鉱床に由来するものであるか、または建材の再利用において、もしくは工業的副産物として生じるものであってよい。好適な岩石粒は、例えば粉砕されていない砂利および砂、粗石、砕石（Ｓｐｌｉｔｔｅ）、砕砂（Ｂｒｅｃｈｓａｎｄｅ）、岩石、高炉スラグ、粉砕クリンカー（Ｋｌｉｎｋｅｒｂｒｕｃｈ）、再生コンクリート砕石、軽石、溶岩砂（Ｌａｖａｓａｎｄ）、溶岩砂利（Ｌａｖａｋｉｅｓ）、ケイソウ土、膨張シェール、膨張粘土、スラグ軽石（Ｈｕｅｔｔｅｎｂｉｍｓ）、重晶石（バライタ）、マグネタイト、ヘマタイト、リモナイトおよび金属屑である。
【００６１】
水性懸濁液の添加水として、例えば飲み水、地下水および天然の地表水（例えば河水、湖水、湧水）が好適である。
【００６２】
本発明の対象は、また分散剤として一般式（Ｉ）のモノアルキレントリアルコキシシランおよび／またはビスアルキレントリアルコキシシランと、岩石粒と、水硬性結合材とを含む水性懸濁液でもある。
【００６３】
水性懸濁液中で使用される水硬性結合材の正確な量ならびに水対水硬性結合材の比は、水性懸濁液、およびそれから形成されて、硬化された固形物に求められる要件に決定的に依存する。同じことが、使用される岩石粒の種類、使用される粒群、および相対量、特に水硬性結合材に対する相対量にも当てはまる。助剤、補助物質および／または繊維が混和されるかどうか、ならびに場合によって、どの助剤、補助物質および／または繊維が混和されるのかという問題も、特別な要件に決定的に依存する。特別な適用に使用されうるこれらの成分の種類および量は、例えば、数多くのＤＩＮ  ＥＮ規格に詳細に定められている。例えば、コンクリートおよびその個々の成分に関しては、以下の規格に記載されている：ＤＩＮ  ＥＮ  ２０６−１、ＤＩＮ  ＥＮ  １９７、ＤＩＮ  ＥＮ  １２６２０、ＤＩＮ  ＥＮ  １３１３９、ＤＩＮ  ＥＮ  １３０５５−１、ＤＩＮ  ＥＮ  ９３４−２、ＤＩＮ  ＥＮ  １４８８９、ＤＩＮ  ＥＮ  １００８。モルタルの場合、特に規格ＤＩＮ  ＥＮ  ９９８−２において、それぞれ特別な適用のために使用される成分の種類および量について記載されている。
【００６４】
一般的に、水硬性結合材の含有量は、水性懸濁液（ｍ3）を基準として１００ｋｇ／ｍ3から６００ｋｇ／ｍ3の間であり、岩石粒の含有量は、１０００ｋｇ／ｍ3から３０００ｋｇ／ｍ3の間であり、および含水量は、５０ｋｇ／ｍ3から６００ｋｇ／ｍ3の間である。一般的に、水対水硬性結合材の比は、０．３から０．６までである。
【００６５】
水性懸濁液中の一般式（Ｉ）のモノアルキレントリアルコキシシランおよび／またはビスアルキレントリアルコキシシランの量は、基本的に、使用された水硬性結合材の乾燥質量を基準として０．００５質量％から５．０質量％、好ましくは０．０１質量％から２．０質量％まで、特に好ましくは０．０１質量％から１．０質量％である。
【００６６】
任意に、混和剤は、水性懸濁液中に存在していてよい。本発明の範囲における「混和剤」は、懸濁液に水硬性結合材の乾燥質量を基準として少量で添加されてよい、液状、粉末状または顆粒の物質である。それらは、化学的および／または物理的な作用によって、懸濁液の特性に影響を与える。好適な混和剤は、凝結促進剤、凝結遅延剤、気泡形成剤（Ｌｕｆｔｐｏｒｅｎｂｉｌｄｎｅｒ）、シーリング剤、発泡剤、消泡剤、凝固促進剤、硬化促進剤、防せい剤、沈降抑制剤（Ｓｅｄｉｍｅｎｔａｔｉｏｎｓｒｅｄｕｚｉｅｒｅｒ）、別の流動化剤および減水剤、例えばポリカルボン酸エーテル、β−ナフチルスルホン酸ホルムアルデヒド縮合物（ＢＮＳ）、リグニンスルホン酸塩、スルホン化メラミンホルムアルデヒド縮合物、ならびにそれらの混合物を含む。
【００６７】
任意に、さらに、添加物質および繊維が水性懸濁液中に存在していてよい。本発明の範囲における「添加物質」は、特性を適切に改善するために使用される微細な無機物質または有機物質である。それには、ほぼ不活性の添加物質、例えば岩石粉または顔料、ならびにポゾラン系または潜在性の水硬性添加物質、例えば火山土、フライアッシュ、シリカ粉じん、およびスラグ砂微粉末が含まれる。本発明の範囲における「繊維」は、さまざまな大きさの鋼繊維、ポリマー繊維およびガラス繊維である。
【００６８】
本発明の対象は、また、以下の工程：
（ｉ）一般式（ＩＩ）
【化９】
2017533313.tif 000011
［式中、Ｙ、ｎ、Ｒ6およびＲ7は、上述の意味を有する］
のポリエーテルアルコールまたはポリエーテルアミンを、一般式（ＩＩＩ）
【化１０】
2017533313.tif 000012
［式中、Ｚ、ｍ、Ｒ1、Ｒ2、Ｒ3、Ｒ4aおよびＲ5は、上述の意味を有する］
の１つ以上のエポキシシランによってβ−ヒドロキシアルキル化して、一般式（Ｉ−ａ）
【化１１】
2017533313.tif 000013
［式中、Ｙ、Ｚ、ｍ、ｎ、Ｒ1、Ｒ2、Ｒ3、Ｒ4a、Ｒ5、Ｒ6およびＲ7は、上述の意味を有する］
の特別なモノアルキレントリアルコキシシランおよび／またはビスアルキレントリアルコキシシランを形成させる工程、ならびに
（ｉｉ）任意に、工程（ｉ）で形成された一般式（Ｉ−ａ）の特別なモノアルキレントリアルコキシシランおよび／またはビスアルキレントリアルコキシシランのヒドロキシ官能基、および場合によって第二級アミン官能基を、式Ｒ8Ｃｌのカルボン酸塩化物、式（Ｒ8）2Ｏのカルボン酸無水物（式中、Ｒ8は、Ｃ1〜Ｃ20−アルカノイル、Ｃ3〜Ｃ20−アルケノイルまたはＣ7〜Ｃ20−アリーロイルを表す）、式（ＩＶ−ｂ１）の環式カルボン酸無水物および式（ＩＶ−ｂ２）の環式カルボン酸無水物からなる群から選択されるアシル化剤を使用するか、
【化１２】
2017533313.tif 000014
またはＲ8Ｘ（式中、Ｒ8は、Ｃ1〜Ｃ20−アルキル、Ｃ2〜Ｃ20−アルケニルまたはＣ2〜Ｃ20−アルキニルを表し、Ｘは、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉ、ＯＳ（＝Ｏ）2ＣＦ3（トリフルオロメタンスルホネート）、ＯＳ（＝Ｏ）2ＣＨ3（メタンスルホネート）またはトルエンスルホネートを表す）からなる群から選択されるアルキル化剤を使用して、アシル化またはアルキル化する工程
を含む、一般式（Ｉ）のモノアルキレントリアルコキシシランおよび／またはビスアルキレントリアルコキシシランの製造方法でもある。
【００６９】
本発明の範囲では、「Ｃ1〜Ｃ6−アルキレン」という表現は、非環式炭化水素単位のメチレン、エチレン、ｎ−プロピレン、１−メチルエチレン、ｎ−ブチレン、１−メチルプロピレン、２−メチルプロピレン、１，１−ジメチルエチレン、ｎ−ペンチレン、１−メチルブチレン、２−メチルブチレン、３−メチルブチレン、１，１−ジメチルプロピレン、２，２−ジメチルプロピレン、１，２− ジメチルプロピレン、１−エチルプロピレン、ｎ−ヘキシレン、１−メチルペンチレン、２−メチルペンチレン、３−メチルペンチレン、４−メチルペンチレン、１，１−ジメチルブチレン、１，２−ジメチルブチレン、１，３−ジメチルブチレン、２，２−ジメチルブチレン、２，３−ジメチルブチレン、３，３−ジ−メチルブチレン、１−エチルブチレン、２−エチルブチレン、１−エチル−１−メチル−プロピレン、１−エチル−２−メチル−プロピレン、２−エチル−１−メチルプロピレンおよび２−エチル−２−メチルプロピレンを含む。
【００７０】
相応して、「Ｃ2〜Ｃ6−アルケニレン」という表現は、２個から６個までの炭素原子を有する非環式炭化水素単位の、エテニレン、プロパ−１−エニル、プロパ−２−エニル、２−メチルプロパ−２−エニレン、１−メチルプロパ−２−エニレン、ブタ−３−エニレン、ブタ−２−エニレン、ペンタ−１−エニレン、ペンタ−２−エニレン、ペンタ−３−エニレン、１−メチルブタ−１−エニレン、２−メチルブタ−１−エニレン、３−メチルブタ−１−エニレン、１−メチルブタ−２−エニレン、２−メチルブタ−２−エニレン、３−メチルブタ−２−エニレン、１−メチル−ブタ−３−エニレン、２−メチルブタ−３−エニレン、３−メチルブタ−３−エニレン、１−エチルプロパ−１−エニレン、１−エチル−プロパ−２−エニレン、ヘキサ−１−エニレン、ヘキサ−２−エニレン、ヘキサ−３−エニレン、ヘキサ−４−エニレン、ヘキサ−５−エニレン、１−メチルペンタ−１−エニレン、２−メチルペンタ−１−エニレン、３−メチルペンタ−１−エニレン、４−メチルペンタ−１−エニレン、１−メチルペンタ−２−エニレン、２−メチルペンタ−２−エニレン、３−メチルペンタ−２−エニレン、４−メチルペンタ−２−エニレン、１−メチルペンタ−３−エニレン、２−メチルペンタ−３−エニレン、３−メチルペンタ−３−エニレン、４−メチルペンタ−３−エニレン、１−メチルペンタ−４−エニレン、２−メチルペンタ−４−エニレン、３−メチルペンタ−４−エニレン、４−メチルペンタ−４−エニレン、１，２−ジメチルブタ−１−エニレン、１，３−ジメチルブタ−１−エニレン、３，３−ジメチルブタ−１−エニレン、１，１−ジメチルブタ−２−エニレン、１，２−ジメチルブタ−２−エニレン、１，３−ジメチルブタ−２−エニレン、２，３−ジメチルブタ−２−エニレン、１，１−ジメチルブタ−３−エニレン、１，２−ジメチルブタ−３−エニレン、１，３−ジメチルブタ−３−エニレン、２，２−ジメチルブタ−３−エニレンおよび２，３−ジメチルブタ−３−エニレンを含む。
【００７１】
本発明を以下の例によって詳述するが、本発明はこれによって限定されない。
【００７２】
実施例
例１：本発明による式（Ｉ−ａ１）の（ポリオキシエチレン）アミノ−ビス−アルキレントリメトキシシランの合成
Ｐｌｕｒｉｏｌ（登録商標）Ａ  １０２０  Ｅ−アミン：
【化１３】
2017533313.tif 000015
Ｐｌｕｒｉｏｌ（登録商標）Ａ  １０２０  Ｅ−アミン（平均オキシエチレン単位数２２を有するポリオキシエチレンアミン混合物）５０．０ｇ（５０ｍｍｏｌ、Ｍ＝１０００ｇ／ｍｏｌ）を、あらかじめ乾燥した１００ｍＬの三口フラスコに入れて、窒素雰囲気内で７０℃に加熱する。次に、グリシジルオキシプロピルトリメトキシシラン２４．８２ｇ（１０５ｍｍｏｌ、Ｍ＝２３６．３４ｇ／ｍｏｌ）を撹拌しながら混和して、反応混合物をさらに１００℃で撹拌する。２時間の時間間隔で、反応の進行を薄層クロマトグラフィー（ＣＨＣｌ3／ＭｅＯＨ／水８８：１１：１、Ｒｆ（Ｐｌｕｒｉｏｌ（登録商標）Ａ  １０２０  Ｅ−アミン）＝０．１、Ｒｆ（グリシジルオキシプロピルトリメトキシシラン）＝０．７４、Ｒｆ（シラン頭部基を有する中間生成物）＝０．３、Ｒｆ（生成物）＝０．５）を用いて測定する。４時間後、Ｐｌｕｒｉｏｌ（登録商標）Ａ  １０２０  Ｅ−アミンは、完全に反応し、反応は終了する。
【化１４】
2017533313.tif 000016
ｐＨ、（水中５％）：７
【数１】
2017533313.tif 000017
【００７３】
例２：本発明による式（Ｉ−ａ２）の（ポリオキシエチレン）アミノ−ビス−アルキレントリエトキシシランの合成
【化１５】
2017533313.tif 000018
Ｐｌｕｒｉｏｌ（登録商標）Ａ  １０２０  Ｅ−アミン４０．０ｇ（４０ｍｍｏｌ、Ｍ＝１０００ｇ／ｍｏｌ）を、あらかじめ乾燥した１００ｍＬの三口フラスコに入れて、窒素雰囲気内で７０℃に加熱する。次に、グリシジルオキシプロピルトリエトキシシラン２３．４ｇ（８２ｍｍｏｌ、Ｍ＝２７８．４ｇ／ｍｏｌ）を撹拌しながら混和して、反応混合物をさらに１００℃で撹拌する。２時間の時間間隔で、反応の進行を薄層クロマトグラフィー（ＣＨＣｌ3／ＭｅＯＨ／水８８：１１：１、Ｒｆ（Ｐｌｕｒｉｏｌ（登録商標）Ａ  １０２０  Ｅ−アミン）＝０．１、Ｒｆ（グリシジルオキシプロピルトリメトキシシラン）＝０．７４、Ｒｆ（シラン頭部基を有する中間生成物）＝０．３、Ｒｆ（生成物）＝０．５）を用いて測定する。８時間後、Ｐｌｕｒｉｏｌ（登録商標）Ａ  １０２０  Ｅ−アミンは、完全に反応している。
【数２】
2017533313.tif 000019
【００７４】
例３：本発明による式（Ｉ−ａ３）の（ポリオキシエチレン）アミノ−ビス−アルキレントリメトキシシランの合成
Ｐｌｕｒｉｏｌ（登録商標）Ａ  ２０１０  Ｅ−アミン：
【化１６】
2017533313.tif 000020
Ｐｌｕｒｉｏｌ（登録商標）Ａ  ２０１０  Ｅ−アミン（平均オキシエチレン単位数４５を有するポリオキシエチレンアミン混合物）１００．０ｇ（５０ｍｍｏｌ、Ｍ＝２０００ｇ／ｍｏｌ）を、あらかじめ乾燥した２５０ｍＬの四口フラスコに入れて、窒素雰囲気内で７０℃に加熱する。次に、グリシジルオキシプロピルトリメトキシシラン２４．８ｇ（１０３ｍｍｏｌ、Ｍ＝２３６．３ｇ／ｍｏｌ）を撹拌しながら混和して、反応混合物を１２０℃で８時間撹拌し、１４０℃でさらに７時間撹拌する。３時間の時間間隔で、反応の進行を薄層クロマトグラフィーを用いて測定する。１５時間後、Ｐｌｕｒｉｏｌ（登録商標）Ａ  ２０１０  Ｅ−アミンは、完全に反応している。
【化１７】
2017533313.tif 000021
【数３】
2017533313.tif 000022
【００７５】
例４：本発明による式（Ｉ−ａ４）の（ポリオキシエチレン）アミノ−ビス−アルキレントリメトキシシランの合成
Ｐｌｕｒｉｏｌ（登録商標）Ａ  ２０１０  Ｅ−アミン１００．０ｇ（５０ｍｍｏｌ、Ｍ＝２０００ｇ／ｍｏｌ）を、あらかじめ乾燥した２５０ｍＬの四口フラスコに入れて、窒素雰囲気内で８０℃に加熱する。次に、まず脱イオン水０．０５ｇ（２．５ｍｍｏｌ、Ｍ＝１８ｇ／ｍｏｌ）を混和し、その後、グリシジルオキシプロピルトリメトキシシラン２４．８ｇ（１０３ｍｍｏｌ、Ｍ＝２３６．３ｇ／ｍｏｌ）を撹拌しながら混和する。反応混合物を１００℃に加熱して、１時間の間、この温度で撹拌する。次に、温度を１４０℃に上げ、この温度で９時間撹拌して、再び脱イオン水０．０５ｇを混和する。さらに２時間後、反応は終了する。
【化１８】
2017533313.tif 000023
【数４】
2017533313.tif 000024
【００７６】
例５：本発明による式（Ｉ−ａ５）の（ポリオキシエチレン）アミノ−ビス−アルキレントリメトキシシランの合成
Ｐｌｕｒｉｏｌ（登録商標）Ａ  １０２０  Ｅ−アミン５０．０ｇ（５０ｍｍｏｌ、Ｍ＝１０００ｇ／ｍｏｌ）を、あらかじめ乾燥した１００ｍＬの三口フラスコに入れて、窒素雰囲気内で８０℃に加熱する。次に、グリシジルオキシプロピルトリメトキシシラン１２．４ｇ（５２ｍｍｏｌ、Ｍ＝２３６．３ｇ／ｍｏｌ）を撹拌しながら混和する。反応混合物を１４０℃に加熱して、この温度で１２時間撹拌する。４時間毎に薄層クロマトグラフィー（ＣＨＣｌ3／ＭｅＯＨ／水８８：１１：１）によって、反応の進行を観察する。出発混合物（Ａｎｓａｔｚ）上に膜が形成される。１２時間後、反応は終了する。
【化１９】
2017533313.tif 000025
【数５】
2017533313.tif 000026
【００７７】
例６：本発明による式（Ｉ−ｂ１）の（ポリオキシエチレン）アミノ−ビス−アルキレントリメトキシシランの合成
例１で得られた、式（Ｉ−ａ１）の（ポリオキシエチレン）アミノ−ビス−アルキレントリメトキシシランの粗生成物１５．０ｇ（１０．２ｍｍｏｌ、Ｍ＝１４７２．７ｇ／ｍｏｌ）を、あらかじめ乾燥した１００ｍＬの三口フラスコに入れて、真空で４０℃に加熱する。３０分後、気泡形成はもう観察されない。次に、無水マレイン酸２．１ｇ（２０．９ｍｍｏｌ、Ｍ＝９８ｇ／ｍｏｌ）を混和して、得られた反応混合物を窒素雰囲気内で７０℃に加熱して、この温度で撹拌する。反応の進行を、薄層クロマトグラフィー（ＣＨＣｌ3／ＭｅＯＨ／水８８：１１：１）を用いて観察する。２時間後、出発物質は、完全に反応し、反応は終了する。
【化２０】
2017533313.tif 000027
【数６】
2017533313.tif 000028
【００７８】
例７：本発明による式（Ｉ−ｂ２）の（ポリオキシエチレン）アミノ−ビス−アルキレントリエトキシシランの合成
例２で得られた、式（Ｉ−ａ２）の（ポリオキシエチレン）アミノ−ビス−アルキレントリエトキシシラン２５．０ｇ（１６．１ｍｍｏｌ、Ｍ＝１５５６．８ｇ／ｍｏｌ）を、あらかじめ乾燥した１００ｍＬの三口フラスコに入れて、真空で７０℃に加熱する。式（Ｉ−ａ２）のアルキレントリエトキシシランが液状化した後、無水コハク酸３．３７ｇ（３３．０ｍｍｏｌ、Ｍ＝１００ｇ／ｍｏｌ）を混和して、得られた反応混合物を、窒素雰囲気内で７０℃にて撹拌する。反応の進行を、薄層クロマトグラフィー（ＣＨＣｌ3／ＭｅＯＨ／水８８：１１：１）を用いて観察する。２時間後、出発物質は完全に反応し、反応は終了する。
【化２１】
2017533313.tif 000029
ｐＨ（水中５％）：４〜５
【数７】
2017533313.tif 000030
【００７９】
例８：本発明による式（Ｉ−ｂ６）の（ポリオキシエチレン）アミノ−ビス−アルキレントリエトキシシランの合成
例２で得られた式（Ｉ−ａ２）の（ポリオキシエチレン）アミノ−ビス−アルキレントリエトキシシラン２１．１ｇ（１３．７ｍｍｏｌ、Ｍ＝１５５６．８ｇ／ｍｏｌ）を、あらかじめ乾燥した１００ｍＬの三口フラスコに入れて、７０℃に加熱する。式（Ｉ−ａ２）のアルキレントリエトキシシランが液状化した後、無水マレイン酸２．８ｇ（２８．０ｍｍｏｌ、Ｍ＝９８ｇ／ｍｏｌ）を混和して、得られた反応混合物を、窒素雰囲気内で７０℃にて撹拌する。反応の進行を、薄層クロマトグラフィー（ＣＨＣｌ3／ＭｅＯＨ／水８８：１１：１）を用いて観察する。４時間後、出発物質は完全に反応し、反応は終了する。
【化２２】
2017533313.tif 000031
【数８】
2017533313.tif 000032
【００８０】
例９：本発明による式（Ｉ−ｂ３）の（ポリオキシエチレン）アミノ−ビス−アルキレントリメトキシシランの合成
例３から得られた式（Ｉ−ａ３）の（ポリオキシエチレン）アミノ−ビス−アルキレントリメトキシシラン５０．０ｇ（２０．２ｍｍｏｌ、Ｍ＝２４７２．６ｇ／ｍｏｌ）を、あらかじめ乾燥した２５０ｍＬの四口フラスコに入れて、８０℃に加熱する。式（Ｉ−ａ３）のアルキレントリメトキシシランが液状化した後、無水コハク酸４．２５ｇ（４１．４ｍｍｏｌ、Ｍ＝１００ｇ／ｍｏｌ）を混和して、得られた反応混合物を、窒素雰囲気内で８０℃にて撹拌する。反応の進行を、薄層クロマトグラフィー（ＣＨＣｌ3／ＭｅＯＨ／水８８：１１：１）を用いて観察する。６時間後、出発物質は完全に反応して、反応は終了する。
【化２３】
2017533313.tif 000033
【数９】
2017533313.tif 000034
【００８１】
例１０：本発明による式（Ｉ−ｂ３）の（ポリオキシエチレン）アミノ−ビス−アルキレントリメトキシシランの合成
例４から得られた式（Ｉ−ａ４）の（ポリオキシエチレン）アミノ−ビス−アルキレントリメトキシシラン５０．０ｇ（２０．２ｍｍｏｌ、Ｍ＝２４７２．６ｇ／ｍｏｌ）を、あらかじめ乾燥した２５０ｍＬの四口フラスコに入れて、８０℃に加熱する。式（Ｉ−ａ４）のアルキレントリメトキシシランが液状化した後、無水コハク酸４．２５ｇ（４１．４ｍｍｏｌ、Ｍ＝１００ｇ／ｍｏｌ）を混和して、得られた反応混合物を、窒素雰囲気内で８０℃にて撹拌する。反応の進行を、薄層クロマトグラフィー（ＣＨＣｌ3／ＭｅＯＨ／水８８：１１：１）を用いて観察する。６時間後、出発物質は完全に反応し、反応は終了する。
【数１０】
2017533313.tif 000035
【００８２】
例１１：本発明による式（Ｉ−ｂ５）の（ポリオキシエチレン）アミノ−ビス−アルキレントリメトキシシランの合成
例５から得られた式（Ｉ−ａ５）の（ポリオキシエチレン）アミノアルキレントリメトキシシラン２９．０３ｇ（２３．５ｍｍｏｌ、Ｍ＝１２３６．３ｇ／ｍｏｌ）は、あらかじめ乾燥した５０ｍＬの一口フラスコに入れて、１００℃に加熱する。式（Ｉ−ａ５）のアルキレントリメトキシシランが液状化した後、無水コハク酸４．７ｇ（４７ｍｍｏｌ、Ｍ＝１００ｇ／ｍｏｌ）を混和して、得られた反応混合物を、窒素雰囲気内で１４０℃にて４時間撹拌する。反応の進行を、薄層クロマトグラフィー（ＣＨＣｌ3／ＭｅＯＨ／水８８：１１：１）を用いて観察する。４時間後、出発物質は完全に反応し、反応は終了する。
【化２４】
2017533313.tif 000036
【数１１】
2017533313.tif 000037
【００８３】
比較例１：ポリカルボン酸エーテル（ＰＣＥ）（Ｖ）の合成
Ｓｏｋａｌａｎ（登録商標）ＰＡ  ２５  ＸＳ：ポリアクリル酸（Ｍ＝５０００ｇ／ｍｏｌ）
Ｐｌｕｒｉｏｌ（登録商標）Ａ  １０２０  Ｅ：
【化２５】
2017533313.tif 000038
フラスコに、Ｓｏｋａｌａｎ（登録商標）ＰＡ  ２５  ＸＳ（３．０当量、Ｍ＝５０００ｇ／ｍｏｌ）、Ｐｌｕｒｉｏｌ（登録商標）Ａ  １０２０  Ｅ（１．０当量、Ｍ＝１０００ｇ／ｍｏｌ）および触媒作用量のメチルスルホン酸を入れる。次に、２０ｍｂａｒの圧力および１７５℃の温度で、Ｐｌｕｒｉｏｌ（登録商標）Ａ  １０２０  Ｅが薄層クロマトグラフィーにより完全に反応するまで、エステル化で遊離する縮合水を取り除く。
【００８４】
比較例２：（ポリオキシアルキレン）トリオキシプロピレンアミノ−ビス−メチレンホスホン酸（ＶＩ）の合成
（ポリオキシアルキレン）トリオキシプロピレンアミノ−ビス−メチレンホスホン酸（ＶＩ）を、仏国特許出願公開第２６９６７３６号明細書（FR2696736）、例１ｂ）にしたがって、Ｊｅｆｆａｍｉｎｅ（登録商標）Ｍ  １０００から出発して製造する。
【００８５】
適用例１２から２８まで：フレッシュモルタルコンシステンシーの測定
最初に、標準モルタルを、ＤＩＮ  ＥＮ  １９６−１にしたがって、以下
・セメント４５０ｇ（「Ｈｅｉｄｅｌｂｅｒｇｅｒ  Ｚｅｍｅｎｔ」ＣＥＭ  Ｉ、４２．５Ｒ）
・砂１３５０ｇ、および
・脱イオン水２２５ｇ（後々に流動化剤とともに混和される水を顧慮する）
から製造する。
【００８６】
モルタル成分を９０秒混合して、次に、流動化剤（セメントの乾燥質量を基準として０．１０質量％から０．２０質量％まで）とＤｅｇｒｅｓｓａｌ（登録商標）ＳＤ  ４０を消泡剤として（相応の流動化剤の乾燥質量を基準として７質量％）含む水性混合物を加えて、さらに６０秒混合する。そのようにして製造したモルタルを、円錐台型に２層に充填し、ここで、モルタル層それぞれを、突棒を用いて１０回軽く突いて、円錐台型の一様な充填が達成されるように分布させる。次に、上面のモルタルを平らにこすり取る。１０秒から１５秒後、スランプコーンをゆっくり垂直に上方に取り去り、１５回の落下運動（１秒につき落下運動１回）によってモルタルを広げる。モルタルケーキの直径を、互いに直角に位置する２箇所で測定する。この２つの測定値の平均は、スランプフローとして第１表に示されている。
【００８７】
測定後、モルタルをフロー台（Ａｕｓｂｒｅｉｔｔｉｓｃｈ）から取り除く。試験を、３０分後、６０分後、９０分後、１２０分後および１５０分後に、同じモルタルを使って繰り返す。このようにして測定した異なる組成を有するモルタルのスランプフローは、第１表に示されている。
【００８８】
【表１】
2017533313.tif 000039
【００８９】
第１表の値をもとにして、本発明による（ポリオキシエチレン）アミノ−ビス−アルキレントリアルコキシシラン、シラン（Ｉ−１ａ）、（Ｉ−ａ２）、（Ｉ−ａ４）、（Ｉ−ｂ１）、（Ｉ−ｂ２）、（Ｉ−ｂ３）、（Ｉ−ｂ６）、（Ｉ−ａ５）、（Ｉ−ｂ５）（例１３〜２０、２４、２５、２７および２８）の混和によって、モルタルを液状化させて比較的高いスランプフローにすることに成功することが明らかになる。
【００９０】
第１表の例１２は、比較のために、流動化剤混和なしの同一のモルタルのスランプフローを示している。示されているように、スランプフローは、最初に約１７．７ｃｍであり、その後、すでに９０分以内に１３．４ｃｍに下がっている。本発明によるビスシラン（Ｉ−ａ１）、（Ｉ−ａ２）または（Ｉ−ｂ１）（例１３、１５、１７）を、セメントの乾燥質量を基準として０．１０質量％のみ添加するだけでも、約３ｃｍから５ｃｍまでのスランプフローの増加がもたらされる。スランプフローは、流動化剤の量の増加によってさらに上げることができる（例１４、１６、１８〜２０、２４、２５、２７および２８参照）。
【００９１】
ビスホスホン酸ＶＩ（例２６）と比較すると、同じ量での本発明による流動化剤（例１４、１６、１８〜２０、２４、２５、２７、２８参照）によって、比較的大きいスランプフローの増加が達成される。
【００９２】
比較例のポリカルボン酸エーテル（ＰＣＥ）（例２１）は、短い試験時間では、モルタルを液状化して特定のスランプフローにする作用に関して、本発明による流動化剤にほぼ匹敵している。しかし、その作用は、比較的速く低下し、９０分を過ぎるともはや測定することができない。
【００９３】
適用例２９から４５まで：粘性係数の測定
意図した通りの使用の場合、液状化作用の他に、フレッシュモルタルの粘度の低下も重要である。粘度は、流動性の基準であり、本願の範囲では、フレッシュモルタルのポンプ圧送性およびワーカビリティの基準でもある。ここで、比較的低い粘度の値は、フレッシュモルタルのより優れたワーカビリティ、特により優れたポンプ圧送性をもたらす。さらに、フレッシュモルタルの型への打設性が容易になる。
【００９４】
粘度は、Ａｎｔｏｎ  ＰａａｒレオメーターＭＣＲ  １０２で測定する。この測定に使用されるモルタルは、上述の通り、ＤＩＮ  ＥＮ  １９６−１にしたがって製造する。測定系としては、建築材料のための特別なセル（ＢＭＣ−９０）を使用する。ここで、撹拌機ＳＴ５９−２Ｖ−４４．３／１２０を使用する。測定は、せん断速度１０ｓ-1でそれぞれ１０回実施する。それぞれの測定の測定時間は、５秒である。測定の間、系は、動かさずに、５９５秒間そのままにする。ここで測定された粘性係数の値は、第２表に示されている。
【００９５】
【表２−１】
2017533313.tif 000040
【表２−２】
2017533313.tif 000041
【００９６】
第２表から分かるように、モルタル中のＰＣＥ（Ｖ）の使用（例３０）における粘性係数は、比較的短時間で著しく増加している。このことは、流動性の低下をもたらし、結果として、特に、モルタルの加工が可能である時間の長さを明らかに短くする。
【００９７】
本発明によるビスシラン（Ｉ−ａ１）、（Ｉ−ａ３）、（Ｉ−ａ４）および（Ｉ−ｂ１）から（Ｉ−ｂ４）まで（例３４、３６および３８から４３まで）は、少なくともある程度の量から、ＰＣＥ（Ｖ）（例３０）と比べて明らかにより遅い粘性係数の増加をもたらす。ここで、粘度の値は、大部分が、流動化剤のビスホスホン酸（ＶＩ）の使用（例２９）によって達成される値を下回っている。
【００９８】
第２表の例３１は、ビスシランの計量供給が少ない場合、ＰＣＥを節約することができないことを示している。しかし、標準的に計量供給されたＰＣＥに、ビスシランをわずかに添加することによって、粘度低下効果の大きい増加を達成することができる（例３２）。しかし、この効果は、時間が限定されている。これらの結果は、所望の効果のさらなる延長が、ビスシランを比較的多く計量供給することによって達成されうることを示唆している。
【００９９】
適用例４６から５５まで：曲げ引張強度および圧縮強度の測定
プリズム形供試体のためのモルタルを、上述の通り、ＤＩＮ  ＥＮ  １９６−１にしたがって製造する。しかし、砂を加えて混ぜる前に、混和剤を直接、水にとともにセメントに混和することが異なる。場合によって起こりうる測定不確かさを補正するために、測定される値につき３つのモルタルプリズムを製造する。
【０１００】
４０×４０×１６０ｍｍの寸法を有するプリズム型を振動台に留める。次に、モルタルを一様に分布させてプリズム型に充填し、１２０秒の時間にわたる振動（振動振幅：０．７ｍｍ）によって締固める。その後、型枠を外して、過剰のモルタルを平らにこすり取る。型枠を覆い、取り外すまで２４時間、２０℃および空気湿分９０％で規格にしたがい保管する。その後、製造したモルタル供試体を離型して、測定開始直前までさらに２０℃および空気湿分９０％で保管する。
【０１０１】
第一に、得られたモルタルプリズムの３つそれぞれを、曲げ引張強度を測定するために使用する。その後、曲げ引張強度測定で生じた６つのプリズム半分（Ｐｒｉｓｍｅｎｈａｅｌｆｔｅｎ）で圧縮強度の測定を行う。
【０１０２】
曲げ引張強度の測定は、Ｆｏｒｍ＋Ｔｅｓｔ  Ｐｒｕｅｆｓｙｓｔｅｍｅ社製の機器、型式Ｍｅｇａ  １０−２００−１０ＤＭ１を用いて行う。
【０１０３】
第３表は、モルタルプリズムをもとに測定された曲げ引張強度の値を示している（３つの測定値それぞれの平均値）。
【０１０４】
【表３】
2017533313.tif 000042
【０１０５】
圧縮強度の測定は、Ｆｏｒｍ＋Ｔｅｓｔ  Ｐｒｕｅｆｓｙｓｔｅｍｅ社製の機器、型式Ｍｅｇａ  １０−２００−１０ＤＭ１を用いて行う。
【０１０６】
第４表は、製造したモルタルの、プリズム半分をもとに測定された圧縮強度の値を示している（６つの測定値それぞれの平均値）。
【０１０７】
【表４】
2017533313.tif 000043
【０１０８】
第３表および第４表から分かるように、硬化したモルタルの曲げ引張強度も圧縮強度も、本発明によるビスシラン、（Ｉ−ａ２）、（Ｉ−ｂ１）および（Ｉ−ｂ２）（第３表、例４７から５０まで、第４表、例５２から５５まで）の使用によって、遅くとも７日（１６８時間）後、同一の組成であるが流動化剤添加のないモルタル（第３表、例４６、第４表、例５１）との比較が示すように、好影響を受ける。
【０１０９】
適用例５６から６３まで：水和熱の測定
モルタルは、適用例４６から５５までと関連して上に述べたように、ＤＩＮ  ＥＮ  １９６−１にしたがって製造する。ここでも、混和剤は、すでにモルタル製造の開始時に水とともに混和される。
【０１１０】
新たに製造したモルタルをそれぞれ容器に入れる。次に、容器内に、温度センサー（Ｋ型温度センサー、Ｂ＆Ｂ  Ｔｈｅｒｍｏ−Ｔｅｃｈｎｉｋ  ＧｍｂＨ）を取り付ける。第二の容器に助剤を含まないモルタルを充填して、同じく温度ゾンデを備える。次に、容器に蓋をして、好適な方法で断熱プレート（Ｂａｓｏｔｅｃｔ（登録商標））を取り付けることによって断熱する。次に、温度を複数時間にわたって測定し（Ｄｉｇｉｔａｌ−４Ｃａｎａｌ−Ｔｈｅｒｍｏｍｅｔｅｒ、Ｖｏｌｔｃｒａｆｔ；ＰＣ  Ｐｌｕｓ−Ｓｏｆｔｗａｒｅ、Ｖｏｌｔｃｒａｆｔ；Ｋ−Ｔｙｐ−Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｓｅｎｓｏｒ、Ｂ＆Ｂ  Ｔｈｅｒｍｏ−Ｔｅｃｈｎｉｋ  ＧｍｂＨ）、それぞれ最大温度値に達する時間を記録する。２つの時間の差（遅延時間）は、以下の第５表に示されている。
【０１１１】
【表５】
2017533313.tif 000044
【０１１２】
第５表に記載された遅延時間をもとに明らかになるように、本発明によるシラン（Ｉ−ａ２）、（Ｉ−ａ５）、（Ｉ−ｂ１）、（Ｉ−ｂ２）、（Ｉ−ｂ５）および（Ｉ−ｂ６）（例５６から６２まで）は、モルタルの早期強度発現を、先行技術による流動化剤、ビスホスホン酸（ＶＩ）より著しく遅らせない。
【０１１３】
要約すると、適用例１２から６３までは、本発明によるモノシランおよびビスシラン（Ｉ−ａ）および（Ｉ−ｂ）が、多くの場合この目的のために使用されるポリカルボン酸エーテル、例えばＰＣＥ（Ｖ）と同じく、定められた水セメント比でのモルタルの液状化に好適であることを示している。しかし、ポリカルボン酸エーテルの使用と比べて、モルタルの粘度は、本発明によるモノシランおよびビスシラン（Ｉ−ａ）および（Ｉ−ｂ）を使用する場合、それほどはるかに速く増加せず、これによって、モルタルのワーカビリティが改善され、特にモルタルの加工（ポンプ圧送、打込み、分布）が可能な時間が延長される。
【手続補正書】
【提出日】平成29年6月22日(2017.6.22)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一般式（Ｉ）
【化１】
2017533313.tif 000051
［式中、
−Ｙ−は、−Ｏ−または−Ｎ（Ｒ9）2-a−であり、
−Ｚ−は、それぞれ同じか、または異なって、−Ｏ−および−ＣＨＲ4b−からなる群から選択され、
ａは、−Ｙ−が−Ｏ−である場合、１であり、−Ｙ−が−Ｎ（Ｒ9）2-a−である場合、１または２であり、
ｍは、１から２０までの自然数であり、
ｎは、７から２００までの自然数であり、
Ｒ1は、それぞれ同じか、または異なって、メチル、エチル、ｎ−プロピル、イソプロピル、ｎ−ブチル、イソブチル、ｓｅｃ−ブチル、ｔｅｒｔ−ブチルおよびフェニルからなる群から選択され、
Ｒ2、Ｒ3、Ｒ4aおよびＲ4bは、それぞれ同じか、もしくは異なって、Ｈおよび直鎖状もしくは分岐鎖状のＣ1〜Ｃ10−アルキルからなる群から選択されるか、または
Ｒ2は、Ｒ4aとともにアルキレン鎖−Ｒ2−Ｒ4a−を形成し、ここで、アルキレン鎖は、−Ｃ（Ｒ5）2−Ｃ（Ｒ5）2−および−Ｃ（Ｒ5）2−Ｃ（Ｒ5）2−Ｃ（Ｒ5）2−からなる群から選択され、Ｒ3およびＲ4bは、それぞれ同じか、もしくは異なって、Ｈおよび直鎖状もしくは分岐鎖状のＣ1〜Ｃ10−アルキルからなる群から選択されるか、または
Ｒ2は、Ｒ4bとともにアルキレン鎖−Ｒ2−Ｒ4b−を形成し、ここで、アルキレン鎖は、−Ｃ（Ｒ5）2−および−Ｃ（Ｒ5）2−Ｃ（Ｒ5）2−からなる群から選択され、Ｒ3およびＲ4aは、それぞれ同じか、もしくは異なって、Ｈおよび直鎖状もしくは分岐鎖状のＣ1〜Ｃ10−アルキルからなる群から選択され、
Ｒ5は、それぞれ同じか、または異なって、Ｈおよび直鎖状もしくは分岐鎖状のＣ1〜Ｃ6−アルキルからなる群から選択され、
Ｒ6は、それぞれ同じか、または異なって、Ｈ、メチルおよびエチルからなる群から選択され、
Ｒ7は、直鎖状または分岐鎖状のＣ1〜Ｃ20−アルキル、Ｃ1〜Ｃ20−アルカノイル、およびＣ7〜Ｃ20−アリーロイルからなる群から選択され、
Ｒ8およびＲ9は、それぞれ同じか、または異なって、Ｈ、直鎖状もしくは分岐鎖状のＣ1〜Ｃ20−アルキル、Ｃ2〜Ｃ20−アルケニル、Ｃ2〜Ｃ20−アルキニル、Ｃ1〜Ｃ20−アルカノイル、Ｃ3〜Ｃ20−アルケノイル、ならびにω−カルボキシ−（Ｃ1〜Ｃ6−アルキル）カルボニルおよびその塩、ω−カルボキシ−（Ｃ2〜Ｃ6−アルケニル）カルボニルおよびその塩、ならびにＣ7〜Ｃ20−アリーロイルからなる群から選択される］
のモノアルキレントリアルコキシシランおよびビスアルキレントリアルコキシシラン。
【請求項２】
−Ｚ−は−Ｏ−であり、Ｒ2、Ｒ3、Ｒ4aは、それぞれ同じか、または異なって、Ｈおよび直鎖状もしくは分岐鎖状のＣ1〜Ｃ10−アルキルからなる群から選択されることを特徴とする、請求項１に記載のアルキレントリアルコキシシラン。
【請求項３】
ｍは３であり、Ｒ5はＨであることを特徴とする、請求項１または２に記載のアルキレントリアルコキシシラン。
【請求項４】
−Ｚ−は、−ＣＨＲ4b−から選択され、Ｒ2は、Ｒ4bとともにアルキレン鎖−Ｒ2−Ｒ4b−を形成し、ここで、アルキレン鎖は、−Ｃ（Ｒ5）2−および−Ｃ（Ｒ5）2−Ｃ（Ｒ5）2−から選択され、Ｒ3およびＲ4aは、それぞれ同じか、または異なって、Ｈおよび直鎖状もしくは分岐鎖状のＣ1〜Ｃ10−アルキルからなる群から選択されることを特徴とする、請求項１に記載のアルキレントリアルコキシシラン。
【請求項５】
前記アルキレントリアルコキシシランは、式（Ｉ−ｄ１１）
【化２】
2017533313.tif 000052
［式中、Ｙ、ａ、ｎ、Ｒ1およびＲ6からＲ9までは、請求項１に記載の意味を有する］
を有することを特徴とする、請求項１または４に記載のアルキレントリアルコキシシラン。
【請求項６】
−Ｙ−は−Ｎ（Ｒ9）2-a−であり、ａは１または２であることを特徴とする、請求項１から５までのいずれか１項に記載のアルキレントリアルコキシシラン。
【請求項７】
−Ｙ−は−Ｏ−であり、ａは１であることを特徴とする、請求項１から５までのいずれか１項に記載のアルキレントリアルコキシシラン。
【請求項８】
Ｒ8はＨであることを特徴とする、請求項１から７までのいずれか１項に記載のアルキレントリアルコキシシラン。
【請求項９】
Ｒ8は、カルボキシ−（Ｃ1〜Ｃ6−アルキル）カルボニルおよびカルボキシ−（Ｃ2〜Ｃ6−アルケニル）カルボニルからなる群から選択されることを特徴とする、請求項１から７までのいずれか１項に記載のアルキレントリアルコキシシラン。
【請求項１０】
ｎは、２１から１２０までの自然数であることを特徴とする、請求項１から９までのいずれか１項に記載のアルキレントリアルコキシシラン。
【請求項１１】
Ｒ6はＨであることを特徴とする、請求項１から１０までのいずれか１項に記載のアルキレントリアルコキシシラン。
【請求項１２】
Ｒ7は、メチルおよびアセチルから選択されることを特徴とする、請求項１から１１までのいずれか１項に記載のアルキレントリアルコキシシラン。
【請求項１３】
分散剤として請求項１から１２までのいずれか１項に記載のモノアルキレントリアルコキシシランおよび／またはビスアルキレントリアルコキシシランと、岩石粒と、水硬性結合材とを含む水性懸濁液。
【請求項１４】
以下の工程：
（ｉ）一般式（ＩＩ）
【化３】
2017533313.tif 000053
［式中、Ｙ、ｎ、Ｒ6およびＲ7は、請求項１から１２までのいずれか１項に記載の意味を有する］
のポリエーテルアルコールまたはポリエーテルアミンを、一般式（ＩＩＩ）
【化４】
2017533313.tif 000054
［式中、Ｚ、ｍ、Ｒ1、Ｒ2、Ｒ3、Ｒ4a、Ｒ4bおよびＲ5は、請求項１から１２までのいずれか１項に記載の意味を有する］
の１つ以上のエポキシシランによってβ−ヒドロキシアルキル化して、一般式（Ｉ−ａ）
【化５】
2017533313.tif 000055
［式中、Ｙ、Ｚ、ｍ、ｎ、Ｒ1、Ｒ2、Ｒ3、Ｒ4a、Ｒ4b、Ｒ5、Ｒ6およびＲ7は、請求項１から１２までのいずれか１項に記載の意味を有する］
の特別なモノアルキレントリアルコキシシランおよび／またはビスアルキレントリアルコキシシランを形成する工程、ならびに
（ｉｉ）任意に、工程（ｉ）で形成された一般式（Ｉ−ａ）の特別なモノアルキレントリアルコキシシランおよび／またはビスアルキレントリアルコキシシランのヒドロキシ官能基、および場合によって第二級アミン官能基を、式Ｒ8Ｃｌのカルボン酸塩化物、式（Ｒ8）2Ｏのカルボン酸無水物（式中、Ｒ8は、Ｃ1〜Ｃ20−アルカノイル、Ｃ3〜Ｃ20−アルケノイルもしくはＣ7〜Ｃ20−アリーロイルを表す）、式（ＩＶ−ｂ１）の環式カルボン酸無水物および式（ＩＶ−ｂ２）の環式カルボン酸無水物からなる群から選択されるアシル化剤を使用するか、
【化６】
2017533313.tif 000056
またはＲ8Ｘ（式中、Ｒ8は、Ｃ1〜Ｃ20−アルキル、Ｃ2〜Ｃ20−アルケニルもしくはＣ2〜Ｃ20−アルキニルを表し、Ｘは、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉ、ＯＳ（＝Ｏ）2ＣＦ3（トリフルオロメタンスルホネート）、ＯＳ（＝Ｏ）2ＣＨ3（メタンスルホネート）またはトルエンスルホネートを表す）からなる群から選択されるアルキル化剤を使用して、アシル化またはアルキル化する工程
を含む、請求項１から１２までのいずれか１項に記載のモノアルキレントリアルコキシシランおよび／またはビスアルキレントリアルコキシシランの製造方法。
【国際調査報告】
2017533313.tif 000057
2017533313.tif 000058
2017533313.tif 000059
2017533313.tif 000060
2017533313.tif 000061
2017533313.tif 000062