用于制造木质材料的粘合剂组合物和方法以及木质材料技术

本发明专利技术涉及一种用于制造木质材料，尤其是板状木质材料的粘合剂组合物，一种制造这种木质材料的方法以及这种木质材料。本发明专利技术提供了一种粘合剂组合物和一种制造这种木质材料的方法以及这种木质材料，其中异氰酸酯粘合剂的固化速度可以有针对性地得到控制，尤其是可以加速，其中一方面，固化温度可以降低，另一方面固化温度可以保持在预定的温度范围内，从而固化的开始是可控的，因此能够实现安全，快速和经济的制造过程而不降低产品质量。本发明专利技术规定，用于制造木质材料的根据本发明专利技术的粘合剂组合物，其包括：含有至少一种异氰酸酯粘合剂的有机相、水相，以及另外的用于加速异氰酸酯粘合剂的固化的相转移催化剂。合剂的固化的相转移催化剂。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于制造木质材料的粘合剂组合物和方法以及木质材料


[0001]本专利技术涉及一种用于制造木质材料的粘合剂组合物，尤其是制造板状木质材料的粘合剂组合物，一种制造这种木质材料的方法以及这种木质材料。

技术介绍

[0002]在木质材料(HWS)的制造中，使用多种粘合剂组合物，尤其是胶水。在此，根据应用而定，不同的粘合剂组合物是优选的或特别合适的。对于在家具生产或内部装修中稍后使用的木质材料板，基于脲/甲醛的粘合剂组合物已被证明是特别合适的。它们可以大量获得，并且由此制造的板满足了对这种板的标准要求。此外，这些板通常被施加涂层并且在窄面上被边缘密封，使得几乎可靠地防止湿气的影响。
[0003]对于预期具有提高的空气湿度或在来自相邻构件的湿气冲击之后的应用，例如在地面覆层的情况下，通常使用必要时用三聚氰胺固化的脲甲醛树脂，其中通过提高粘合剂组合物的量来满足提高的要求。
[0004]对于用在高空气湿度区域或直接与水接触的木质材料板，用三聚氰胺树脂固化的脲醛胶、酚醛树脂或聚合二苯基甲烷二异氰酸酯(PMDI)已经证明是合适的。在这些板中，除了吸附负荷之外，还经常出现静态应力。这在适用于产品的标准中通过对膨胀和抗弯强度的检验来考虑。在此，对于不同的应用，尤其使用涂胶板，木屑板和OSB(定向刨花板)。这些板优选在建筑领域用于工程应用，并且在汽车领域用作安装板。
[0005]尽管通常可以使用不被湿气或水水解的所有粘合剂用于上述木质材料，但发现聚合二苯基甲烷二异氰酸酯特别适合于OSB。其原因是粘合剂组合物的良好的耐水性和不含甲醛。这一点特别重要，因为OSB通常不被施加涂层并且附加地以相对于空间体积的极大平方米的量使用。如果使用含有甲醛的粘合剂的板，尽管在甲醛排放方面有一定的界限值，但这种结合仍可能导致问题。
[0006]然而，聚合二苯基甲烷二异氰酸酯与其它粘合剂相比具有严重的缺点，因为它几乎不能通过使用固化剂控制其反应性。这在较厚的木质材料板的情况下特别不利。在其它粘合剂或胶水系中，通过在盖层和中间层中使用不同量的至少一种固化剂，可以实现明显的生产提高，而这在聚合二苯基甲烷二异氰酸酯的情况下是不可能的。
[0007]此外，为了固化聚合物二苯基甲烷二异氰酸酯，需要约100℃的温度，使得在厚的木质材料的中间，当在那里也达到该温度时，才发生固化。因此，这里的主要缺点是，在不同板厚度的情况下不存在有效的控制可能性，并且由于木质材料内部缓慢的固化，在高温下需要长的加工时间。
[0008]尽管已知聚合二苯基甲烷二异氰酸酯或异氰酸酯通常可以用多元醇或胺在其固化过程中加速，但是该反应在室温下已经进行，这在木质材料的生产中导致不再可控的体系，或至少导致预固化，从而增加粘胶剂的使用量。这导致生产成本的提高并且同时导致产品质量的降低。此外，这种类型的固化在设备停机时是非常不利的，因为这样一来从涂胶到压机的过程中全部量的涂胶过的胶毯必须被丢弃。
[0009]DE 10 2007 062 316 A1已经公开了一种具有异氰酸酯基团的无水组合物，作为具有NCO组分的湿气固化体系的替代物，其中所公开的组合物不需要异氰酸酯反应性组分而固化。在此，该组合物具有"NCO预聚物"，其通过酯多元醇与异氰酸酯的反应来制造。此外，该组合物含有至少一种季铵盐作为催化剂，以及含有约等量的至少一种带有环氧基团的化合物作为助催化剂。
[0010]WO 00/46306A1描述了一种用于加速脲素
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甲醛固化的体系。在那里，将具有催化剂的亚甲基二(苯基异氰酸酯)(MDI)以最高1.9重量％的量混入该胶水中，以加速固化。催化剂是大量基于锡盐和/或胺的化合物。这些体系在带有不同的添加数字的DABCO的商标名下提供。

技术实现思路

[0011]本专利技术的技术目的是提供一种用于制造木质材料，尤其是板状木质材料的粘合剂组合物，制造这种木质材料的方法，以及这种木质材料，其中异氰酸酯粘合剂的固化速度可以有针对性地被控制，尤其是被加速，其中固化温度一方面可以得到降低，另一方面可以保持在预定的温度范围内，使得固化的开始可以被控制，从而使得可以实现安全、快速和经济的制造过程而不降低产品质量。
[0012]根据本专利技术的用于制造木质材料，尤其是板状木质材料的粘合剂组合物包括含有至少一种异氰酸酯粘合剂的有机相、水相以及另外的用于加速异氰酸酯粘合剂的固化的相转移催化剂。
[0013]本专利技术还涉及一种用于制造木质材料，尤其是板状木质材料的方法，具有至少以下步骤：制造和/或提供纤维材料和/或木屑材料，随后向所述木屑材料中添加粘合剂组合物，尤其是根据本专利技术的粘合剂组合物，其中所述粘合剂组合物具有含有至少一种异氰酸酯粘合剂的有机相和与所述有机相不完全混溶的第二水相，以及用于加速异氰酸酯粘合剂的固化的相转移催化剂，最后由涂胶的木屑材料形成木质材料，尤其是通过将涂胶的木屑材料压制成板状木质材料而制造。
[0014]根据本专利技术的木质材料，尤其是通过根据本专利技术的方法制造的木质材料，在至少一层木质材料中具有至少一种木屑材料以及至少一种固化的粘合剂组合物，尤其是根据本专利技术的粘合剂组合物，其中所述粘合剂组合物含有至少一种结合和/或固化的异氰酸酯粘合剂和一种用于加速粘合剂固化的相转移催化剂。
[0015]最后，本专利技术涉及利用相转移催化剂根据本专利技术来制造木质材料，尤其是板状木质材料的粘合剂组合物的用途。
[0016]专利技术人已经认识到，在木质材料的粘合剂组合物中使用相转移催化剂使得能够有针对性地控制反应性，并且在此不仅控制固化的速度而且控制异氰酸酯粘合剂的固化的开始温度。在此，借助本专利技术还可以有利的方式有针对性地加速异氰酸酯粘合剂和尤其PMDI的固化或在较低的温度下开始反应。尤其是，可以设置开始温度，使得该反应不会在利用粘合干燥木屑材料之后通常存在的温度(通常约40℃)下就已经开始。
[0017]此外，相转移催化剂有利地仅需要少量，使得其不会对木质材料和尤其是板的以后的技术性能产生不利影响。这尤其是由于相转移催化剂通常以低于现有技术中常用的固化剂的10％到20％的量使用。此外，使用相转移催化剂能够制造板状木质材料，尤其是使用
连续压制装置，其中由于相转移催化剂，这种制造可以快约10％。因此，相转移催化剂使得能够快速、经济和针对性地制造高品质木质材料。
[0018]粘合剂组合物应理解为意指用于添加和粘合木质材料的木屑材料的组合物，其中粘合剂组合物优选地以仅可由木屑材料和粘合剂组合物制造木质材料的方式形成。然而，原则上，也可以向木质材料中添加其它成分，像比如助剂和填料。在此，粘合剂组合物可以已经准备好使用地存在和/或由唯一的组分形成。
[0019]但是，作为替代方案，粘合剂组合物也可以由多个分开提供的组分，尤其是由两种组分形成，它们在使用之前或使用时才聚集和混溶。在此，有机相尤其可以是一种组分，而水相可以是另一种组分，其中相转移催化剂优选含有在水相中。然而，此外，也可以考虑，相转移催化剂作为盐或作为其他尤其是第三组分的溶解物本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于制造木质材料的粘合剂组合物，尤其是用于制造板状木质材料的粘合剂组合物，包括
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含有至少一种异氰酸酯粘合剂的有机相，
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水相，和
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用于加速异氰酸酯粘合剂的固化的相转移催化剂。2.根据权利要求1所述的用于制造木质材料的粘合剂组合物，其特征在于，所述水相与所述有机相不混溶，并且所述水相作为反应物设置用于固化所述异氰酸酯粘合剂。3.根据权利要求1或2所述的用于制造木质材料的粘合剂组合物，其特征在于，所述相转移催化剂含有鎓离子。4.根据前述权利要求中至少一项所述的用于制造木质材料的粘合剂组合物，其特征在于，所述相转移催化剂含有铵离子、鏻离子和/或磺鎓离子。5.根据前述权利要求中至少一项所述的用于制造木质材料的粘合剂组合物，其特征在于，所述相转移催化剂是三乙基苄基氯化铵。6.根据前述权利要求中至少一项所述的用于制造木质材料的粘合剂组合物，其特征在于，所述相转移催化剂是冠醚，尤其是12
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冠醚
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4。7.根据前述权利要求中至少一项所述的用于制造木质材料的粘合剂组合物，其特征在于，所述粘合剂组合物不含甲醛和/或不释放甲醛。8.根据前述权利要求中至少一项所述的用于制造木质材料的粘合剂组合物，其特征在于，所述异氰酸酯粘合剂是聚合二苯基甲烷二异氰酸酯。9.根据前述权利要求中至少一项所述的用于制造木质材料的粘合剂组合物，其特征在于，相转移催化剂的份额占异氰酸酯粘合剂的质量的0.1％至0.5％。10.一种用于制造木质材料的方法，尤其是用于制造板状木质材料的方法，具有以下步骤：
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制造和/或提供木屑材料，
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向木...

【专利技术属性】
技术研发人员：N，
申请(专利权)人：瑞士克罗诺泰克股份公司，
类型：发明
国别省市：