用于使用多功能清除剂对具有脲‑甲醛树脂的木制复合物产品清除游离甲醛的方法技术

本申请描述了一种通过在包含脲‑甲醛或三聚氰胺脲‑甲醛的木制复合物的面层和芯层中提供甲醛清除剂的组合从该复合物中清除甲醛的方法，并且进一步描述了用这些清除剂生产的复合物。

For the use of multi function method of scavenger with urea formaldehyde resin composite wooden cleaning products free formaldehyde

The application describes a formaldehyde scavenger in wooden composite containing urea formaldehyde or melamine urea formaldehyde surface layer and core layer combination method to remove formaldehyde from the complex, and further describes the compound produced by these scavengers.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于使用多功能清除剂对具有脲-甲醛树脂的木制复合物产品清除游离甲醛的方法专利技术背景专利
本专利技术涉及一种使用特定含铵组合物清除在用脲-甲醛树脂(UF)和/或三聚氰胺-脲-甲醛树脂(MUF)制成的颗粒板(PB)或中密度纤维板(MDF)中的甲醛的方法。此外，本专利技术涉及一种可以改进脲-甲醛-硬化剂体系的固化速度的化学品。相关技术说明总体上，当使用脲-甲醛树脂(UF)作为粘合剂用于制造复合板时，该粘合剂在固化后将一定量的甲醛释放到环境中，尤其当固化的粘合剂暴露于酸性和/或高湿度环境时。正如我们所知，甲醛被认为有助于人类和动物的疾病。因此，令人希望的是减少甲醛到环境中的释放。关于近年来发展的严格的环境法规，全世界的木材复合物制造商面临着在短时间内将来自复合面板的后续甲醛排放量降低至显著更低的极限的巨大挑战。例如，在2009年1月1日之前，通过大室法测量的对于北美的木材复合物所允许的甲醛排放量是0.3ppm。然而，加州空气资源委员会(CaliforniaAirResourcesBoard)(CARB)发布了甲醛排放量的新标准，该标准对于阶段I在2009年1月1日生效并且对于阶段II在2011年1月1日生效，如表1中示出的。因此，木材粘合剂和复合物制造商开始寻找更有效的甲醛清除剂和其他手段来降低来自用UF树脂和MUF树脂粘合的颗粒板和MDF的甲醛排放量以满足新的环境法规。表1颗粒板(PB)和MDF的甲醛排放标准(大室法)到目前为止，已经使用多种技术来减少来自用UF树脂粘合的复合面板的甲醛排放量。甲醛清除剂通过与游离甲醛反应而减少甲醛排放量，否则该游离甲醛可能从PB或MDF面板中释放。Meyer等人(1980)使用模型硫(modelsulphur)化合物作为甲醛清除剂用于UF树脂体系。Moore(1991)使用三聚氰胺来降低用UF树脂制成的木材复合物的甲醛排放量。Greene(1992)开发了甲醛清除工艺，该工艺包括使用乙酰乙酰胺(acetoacetamine)作为甲醛清除剂用于使用含氮羟甲基树脂的耐久压烫整理的织物。Breyer等人(1997)使用低摩尔比的MUF作为甲醛清除剂用于木材复合物应用。Park等人(2008)还开发了低F/U摩尔比的UF预聚物作为甲醛清除剂用于UF树脂。他们发现木材复合物的机械特性与树脂体系中的清除剂含量有关。机械特性随着清除剂剂量增加而降低。Kim(2009)使用火山火山灰作为甲醛清除剂用于UF树脂粘合的木材复合物。在适当的甲醛清除剂下，允许使用具有高F/U摩尔比的UF树脂，而不会增加甲醛排放量，或者在低F/U摩尔比的树脂下进一步减少甲醛排放量。众所周知的是，UF树脂在通过催化剂与游离甲醛的反应产生的酸性条件下固化。脲或脲-甲醛低聚物的添加可以清除游离甲醛，这导致对于UF固化不足的酸并且导致较少的游离甲醛可用于与催化剂反应。因此，甲醛清除和面板性能成为真正的悖论。关于以上问题，提出了甲醛清除剂组合体系。此种体系将在没有附加的催化剂下不仅有效地清除游离甲醛，而且不会伤害UF树脂固化或面板性能。组合甲醛清除剂应有助于改进产品特性。它还应该是经济的，并且其施用应该是简单的且容易被纳入现有工艺中，即在施用之前与UF树脂预混合，而不改变树脂贮存期。专利技术概述本专利技术提供了一种与多功能化学清除剂组合物结合清除甲醛的方法，这些组合物加速脲-甲醛固化速度，同时降低了来自UF粘合的产品的后续甲醛排放量。根据本专利技术的一个方面，提供了一种从包含脲-甲醛或三聚氰胺脲-甲醛的木制复合物中清除甲醛的方法，该方法包括：提供用于芯层和两个面层中的至少一者的配料，提供第一甲醛清除剂(FS-C)和第二甲醛清除剂(FS-F)中的至少一种；其中该第一甲醛清除剂是一个组合，该组合包含选自下组的至少一种，该组由以下各项组成：K2S2O8、(NH4)2S2O8、以及Na2S2O8，并且任选地包含多磷酸铵(NH4)3PO4、NH4H2PO4、(NH4)2HPO4、(NH4)2CO、(NH4)2SO4以及其组合；其中该第二甲醛清除剂至少包含(NH4)2CO和[(NH4)2OH·HCl]并且任选地包含K2S2O8、(NH4)2S2O8、Na2S2O8、多磷酸铵(NH4)3PO4、NH4H2PO4、(NH4)2HPO4、(NH4)2SO4、以及其组合；提供脲-甲醛未固化的树脂或三聚氰胺脲-甲醛未固化的树脂，其中每种未固化的树脂包含粘合剂和催化剂；混合以下组合中的至少一种i)该第一甲醛清除剂(FS-C)、该未固化的树脂和该芯层的配料；ii)该第二甲醛清除剂(FS-F)、该未固化的树脂和该面层的配料；iii)该第一甲醛清除剂(FS-C)、该未固化的树脂和该面层的配料；以及iv)该第二甲醛清除剂(FS-F)、该未固化的树脂和该芯层的配料；从i)、ii)、iii)和iv)组合中任一个产生至少一个具有两侧的芯层；从i)、ii)、iii)和iv)组合中任一个将至少一个面层施用在该芯层的每一侧上；固化该芯层和这两个面层，由此从该木制复合物中清除甲醛。根据在此描述的方法的一个方面，其中从i)产生该芯层。根据在此描述的方法的另一个方面，其中从ii)产生该面层。根据权利要求1至3中任一项所述的方法的又另一个方面，其中该芯层包含(NH4)2SO4以及K2S2O8或(NH4)2S2O8之一。根据在此描述的方法的还另一个方面，其中甲醛清除剂(FS-C)的固体重量是该芯层中树脂的总固体重量的0.1至1wt％。根据在此描述的方法的另一个方面，甲醛清除剂(FS-F)的固体重量是该面层中总固体重量的15至20wt％。根据本专利技术的另一个方面，提供了一种从包含脲-甲醛或三聚氰胺脲-甲醛树脂的木制复合物中清除甲醛的方法，提供用于芯层和面层中的至少一者的配料，该方法包括：提供第一甲醛清除剂(FS-C)和第二甲醛清除剂(FS-F)中的至少一种；其中该第一甲醛清除剂是一个组合，该组合包含选自下组的至少一种，该组由以下各项组成：K2S2O8、(NH4)2S2O8、以及Na2S2O8，并且任选地包含多磷酸铵(NH4)3PO4、NH4H2PO4、(NH4)2HPO4、(NH4)2CO、(NH4)2SO4以及其组合；其中该第二甲醛清除剂至少包含(NH4)2CO和[(NH4)2OH·HCl]并且任选地包含K2S2O8、(NH4)2S2O8、Na2S2O8、多磷酸铵(NH4)3PO4、NH4H2PO4、(NH4)2HPO4、(NH4)2SO4、以及其组合；提供脲-甲醛未固化的树脂或三聚氰胺脲-甲醛未固化的树脂；混合以下项中的至少一种i)该第一甲醛清除剂(FS-C)、该未固化的树脂和该芯层的配料；以及ii)该第二甲醛清除剂(FS-F)、该未固化的树脂和该面层的配料；从i)产生至少一个芯层，该芯层具有两侧；从ii)将面层施用在该芯层的每一侧上；固化该芯层和这两个面层，由此从产生的木制复合物中清除甲醛。根据本专利技术的又另一个方面，提供了一种木制复合物，该木制复合物包括至少一个具有两侧的芯层，至少一个面层在该芯层的每一侧上，其中该芯层和这些面层中的每一个包含：脲-甲醛或三聚氰胺脲-甲醛树脂，该树脂包含粘合剂和催化剂，其中该至少一个芯层进一步包含芯配料和第一甲醛清除剂，并且每个面层进一步包含面配料本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种从包含脲‑甲醛或三聚氰胺脲‑甲醛的木制复合物中清除甲醛的方法，该方法包括：提供用于芯层和面层中的至少一者的配料，提供第一甲醛清除剂(FS‑C)和第二甲醛清除剂(FS‑F)中的至少一种；其中该第一甲醛清除剂(FS‑C)是一个组合，该组合包含选自下组的至少一种，该组由以下各项组成：K2S2O8、(NH4)2S2O8、以及Na2S2O8，并且任选地包含多磷酸铵(NH4)3PO4、NH4H2PO4、(NH4)2HPO4、(NH4)2CO、(NH4)2SO4以及其组合；其中该第二甲醛清除剂(FS‑F)至少包含(NH4)2CO和[(NH4)2OH·HCl]并且任选地包含K2S2O8、(NH4)2S2O8、Na2S2O8、多磷酸铵(NH4)3PO4、NH4H2PO4、(NH4)2HPO4、(NH4)2SO4、以及其组合；提供脲‑甲醛未固化的树脂或三聚氰胺脲‑甲醛未固化的树脂，其中每种未固化的树脂包含粘合剂和催化剂；混合以下组合中的至少一种i)该第一甲醛清除剂(FS‑C)、该未固化的树脂和该芯层的配料；ii)该第二甲醛清除剂(FS‑F)、该未固化的树脂和该面层的配料；iii)该第一甲醛清除剂(FS‑C)、该未固化的树脂和该面层的配料；以及iv)该第二甲醛清除剂(FS‑F)、该未固化的树脂和该芯层的配料，从i)、ii)、iii)和iv)组合中任一个产生至少一个具有两侧的芯层；从i)、ii)、iii)和iv)组合中任一个将至少一个面层施用在该芯层的每一侧上；固化该芯层和这两个面层，由此从该木制复合物中清除甲醛。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.11.13 US 62/079,0211.一种从包含脲-甲醛或三聚氰胺脲-甲醛的木制复合物中清除甲醛的方法，该方法包括：提供用于芯层和面层中的至少一者的配料，提供第一甲醛清除剂(FS-C)和第二甲醛清除剂(FS-F)中的至少一种；其中该第一甲醛清除剂(FS-C)是一个组合，该组合包含选自下组的至少一种，该组由以下各项组成：K2S2O8、(NH4)2S2O8、以及Na2S2O8，并且任选地包含多磷酸铵(NH4)3PO4、NH4H2PO4、(NH4)2HPO4、(NH4)2CO、(NH4)2SO4以及其组合；其中该第二甲醛清除剂(FS-F)至少包含(NH4)2CO和[(NH4)2OH·HCl]并且任选地包含K2S2O8、(NH4)2S2O8、Na2S2O8、多磷酸铵(NH4)3PO4、NH4H2PO4、(NH4)2HPO4、(NH4)2SO4、以及其组合；提供脲-甲醛未固化的树脂或三聚氰胺脲-甲醛未固化的树脂，其中每种未固化的树脂包含粘合剂和催化剂；混合以下组合中的至少一种i)该第一甲醛清除剂(FS-C)、该未固化的树脂和该芯层的配料；ii)该第二甲醛清除剂(FS-F)、该未固化的树脂和该面层的配料；iii)该第一甲醛清除剂(FS-C)、该未固化的树脂和该面层的配料；以及iv)该第二甲醛清除剂(FS-F)、该未固化的树脂和该芯层的配料，从i)、ii)、iii)和iv)组合中任一个产生至少一个具有两侧的芯层；从i)、ii)、iii)和iv)组合中任一个将至少一个面层施用在该芯层的每一侧上；固化该芯层和这两个面层，由此从该木制复合物中清除甲醛。2.如权利要求1所述的方法，其中从i)产生该芯层。3.如权利要求1或2所述的方法，其中从ii)产生该面层。4.如权利要求1至3中任一项所述的方法，其中该芯层包含(NH4)2SO4以及K2S2O8或(NH4)2S2O8之一。5.如权利要求1所述的方法，其中甲醛清除剂(FS-C)的固体重量是该芯层中树脂的总固体重量的0.1至1wt％。6.如权利要求1所述的方法，甲醛清除剂(FS-F)的固体重量是该面层中树脂的总固体重量的15至20wt％。7.一种从...

【专利技术属性】
技术研发人员：章耀林，王向明，高振华，
申请(专利权)人：FP创新研究中心，
类型：发明
国别省市：加拿大,CA