用于复合材料制品的增粘剂制造技术

复合材料制品包括多个木质纤维素片和位于多个木质纤维素片上用于粘接多个木质纤维素片的粘合剂体系。粘合剂体系包括粘结剂组分和增粘剂组分。增粘剂组分包括丙烯酸类或苯乙烯-丁二烯聚合物。增粘剂组分可用于在复合材料制品的制备期间维持多个木质纤维素片的定向。复合材料制品可以是各种工程木质纤维复合材料，例如碎料板。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术总体上涉及复合材料制品，更具体地涉及包括多个木质纤维素片和位于多个木质纤维素片上的粘合剂体系的复合材料制品以及该复合材料制品的形成方法。相关现有技术的描述木质纤维复合材料制品(例如定向刨花板(oriented strand board) (OSB)、定向层积材(oriented strand lumber) (OSL)、碎料板(particleboard) (PB)、重组材(scrimber)、农业纤维板(agrifiber board)、粗纸板(chipboard)、密度板(flakeboard)和纤维板(例如中密度纤维板(MDF)))通常是通过在共混机或类似装置中翻滚或搅动木质纤维素片的同时用粘合剂组合物(例如树脂)共混或喷雾木质纤维素片制备的，在充分共混形成粘合剂-木质纤维素混合物之后，将涂覆有粘合剂组合物的木质纤维素片成型为产品(具体来说是松散的毡子)，将其在热压板/压盘之间压制以固定粘合剂组合物并将木质纤维素片以致密形式结合在一起，例如呈板(board)、嵌板(panel)或其它形状。用于压制松散的毡子的常规エ艺通常是在约120°C -约225°C的温度在不同量蒸汽的存在下进行的，蒸汽是有意注入松散的毡子中的或通过从松散的毡子中的木质纤维素片中释放出夹带的水分而产生的。这些エ艺通常还需要在将木质纤维素片与粘合剂组合物共混之前使木质纤维素片的水分含量为约2wt%-约20wt%。木质纤维素片能够是碎片(chips)、碎片(shavings)、长条(strands)、稀松织物(scrim)、薄片、纤维、锯屑、鹿洛、稻杆和木刨花(wood wool)的形式。当木质纤维素片尺寸较大(例如1-7英寸)吋，由该エ艺制备的木质纤维复合材料制品在本领域中通称为工程木材(engineered wood)。这些工程木材包括长条刨片层积材(laminated strandlumber)、0SB、0SL、重组材、平行木片积材(parallel strand lumber)和单板层积材(laminated veneer lumber)。当木质纤维素片较小(例如典型的锯屑和细小纤维大小)时，木质纤维复合材料制品在本领域中称作碎料板(PB)和纤维板(例如MDF)。其它工程木材(例如胶合板(plywood))使用较大的木材片，通过粘合剂组合物将其以夹层构造结合在一起。另ー种工程木材(例如重组材)使用平均直径为约2-10mm且长度为几英尺的不规则细长木片。开发工程木材是因为尺寸适于切割成木材的树木日益缺乏。工程木材能够具有有利的物理性质，例如強度和稳定性。工程木材的另ー个优点是其能够由加工其它木材或木质纤维材料产生的废料制成。这从回收期间导致高效并节能，并节省垃圾填埋空间。已用于制备木质纤维复合材料制品的粘合剂组合物包括酚甲醛(PF)树脂、脲甲醛(UF)树脂和异氰酸酯树脂。基于异氰酸酯化学的粘合剂组合物是商业上所需要的，因为其具有低吸水性、高粘合和内聚强度、配制灵活性、固化温度和速率方面的多祥性、优良的结构性质、与具有高水含量的木质纤维材料的结合能力，并且重要的是具有零甲醛释放。已知用聚亚甲基聚(异氰酸苯酯)(本领域中也称作聚MDI或PMDI)处理木质纤维材料能够提高复合材料制品的強度。通常，这种处理包括将异氰酸酯施用于木质纤维材料并通过施加热和压力或在室温下使异氰酸酯固化。虽然可使PMDI在环境条件下固化，但在一些情况下，残余的异氰酸酯(NCO)基团会在处理过的制品上保留数周甚至数月。还已知为此目的使用甲苯ニ异氰酸酯(TDI)，但从环境观点而言通常接受度较低。异氰酸酯预聚物是优选的异氰酸酯材料之一，其已经用于粘合剂组合物中以解决各种加工问题，特别是降低与压板的粘合性并降低异氰酸酯的反应性。遗憾的是，使用异氰酸酯代替PF和/或UF树脂的缺点包括由于与压板的粘合而难以加工、粘着性(tack)或冷粘着性(cold-tack)不足(即异氰酸酯没有“粘着性(tacky) ”或“胶粘性(sticky) ”)、昂贵且在某些情况下需要特殊储存。例如,在配料(furnish)或毡形式中异氰酸酯树脂不能为PB的木质纤维素片(例如锯屑)赋予足够的粘着性，致使在PB制造完成之前，配料会发生扭曲或破裂，由此影响由其制成的PB最終的质量。本领域人员认识到在PB制造完成之前PB的配料经过很多转变，这种转变使配料容易发生扭曲。根据设备、设计等方面的不同，扭曲能够在各个位置程度不同。因此基于这种差别需要各种程度的粘着性。因此，仍有可能为木质纤维配料/毡子提供提高的粘着性，由此为由其制成的复合材料制品赋予提高的物理性质。也仍有可能提供这种复合材料制品的形成方法。专利技术概述和优点复合材料制品包含多个木质纤维素片和位于多个木质纤维素片上用于粘接多个木质纤维素片的粘合剂体系。粘合剂体系包括粘结剂组分和增粘剂组分。增粘剂组分包括丙烯酸类或苯こ烯-丁ニ烯聚合物。本专利技术的增粘剂组分可用于在复合材料制品的制备期间維持多个木质纤维素片的定向。这样，通过提高制备速度(例如压机速度)能够提高复合材料制品的生产率。也能够实现其它制备优点，例如相对于常规粘合剂来说，粘合剂体系的组分对木质纤维素片的改进的施用。此外，相信依照本专利技术形成的复合材料制品包括优良的物理性质。例如，在某些实施方案中，本专利技术的复合材料制品与常规复合材料制品性比能够具有以下中的ー个或多个优点:粘接强度提高、边缘溶胀降低、脱模性质提高、挠曲模量提高和/或释放降低。附图简述在与以下附图结合考虑时，參照以下详细描述，将容易认识到也将更好地理解本专利技术的其它优点:附图说明图1是示例本专利技术的对比例和专利技术例的柱状图。专利技术详述本专利技术提供了复合材料制品，更具体地提供了木质纤维复合材料制品。该复合材料制品能够用于各种应用。这种应用的实例包括但不限于:用于包装、用于家具和橱柜、用于屋顶和地板的盖板、用于屋顶、地板和壁板的镶板、用于门窗的框架、用于网状托架(webstock)(例如用于工程エ字梁的网状托架)。在各种实施方案中，复合材料制品能够表示为各种形式的工程木质纤维复合材料，例如定向木片板(OSB)、定向层积材(OSL)、重组材、纤维板(例如低密度纤维板(LDF)、中密度纤维板(MDF)和高密度纤维板(HDF))、粗纸板、密度板、碎料板(PB)、胶合板等。通常，复合材料制品是OSB、0SL、PB、重组材、胶合板、LDF、MDF或HDF的形式，更通常地为PB形式；然而，应当认识到复合材料制品可以是其它工程木材形式，例如但不限于此处描述和示例的那些。应当认识到木质纤维复合材料制品的名称通常在现有技术中可互換使用。例如，一种情况可以将复合材料称作0SB，而另ー种情况可将同一复合材料称作密度板。本专利技术的复合材料制品包括多个木质纤维素片。该木质纤维素片能够源自多种木质纤维材料。通常，木质纤维素片源自木材；然而木质纤维素片能够源自其它木质纤维材料(例如源自蔗渣、秸杆、亚麻残渣、坚果壳、谷粒壳等)及它们的组合。如本领域所理解的，如果使用木材作为木质纤维材料，那么木质纤维素片能够由多种种类的硬木和/或软木制成。薄片、纤维或其它颗粒形式的非木质纤维材料(例如玻璃纤维、云母、石棉、橡胶、塑料等)也能够与木质纤维材料混合；然而为本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：M·布格塔亚，N·福利，J·C·诺顿，S·A·费希尔，
申请(专利权)人：巴斯夫欧洲公司，
类型：
国别省市：