[發明專利]基于麥芽糖醇的用于礦棉的膠料組合物和獲得的隔絕性產品

有效

• 申請號: 201280047218.1
• 申請日: 2012-07-27
• 公開（公告）號: CN103857763B
• 公開（公告）日: 2017-04-05
• 發明（設計）人: B.雅弗雷努;E.奧貝爾
• 申請（專利權）人: 圣戈班伊索福公司
• 主分類號: C09J105/00
• 分類號: C09J105/00;D06M15/03;C03C25/32
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司72001
• 代理人: 黃念,林森

本發明涉及基于礦棉，特別地玻璃棉或者巖石棉的并基于無甲醛的有機粘結劑的隔熱和/或隔音產品的領域。

本發明更特別地涉及能夠熱交聯以形成所述有機粘結劑的膠料組合物，其包含麥芽糖醇和至少一種多官能交聯劑和涉及由此獲得的隔絕性產品。

基于礦棉的隔絕性產品的制備通常包括棉本身的制備步驟，其可以通過各種方法(例如根據已知的通過內部或者外部離心(centrifugation?interne?ou?externe)的纖維化技術)進行。

內部離心(centrifugation?interne)在于將熔化礦物材料(玻璃或者巖石)引入到包括眾多小孔口的離心裝置中，在離心力作用下使該材料噴射向該裝置的四周壁并且從那里以長絲形式逸出。在離開該離心裝置時，長絲通過具有高溫和高速的氣體流朝著接收部件方向牽拉和夾帶以形成纖維網(或者礦棉)。

外部離心(centrifugation?externe)其在于將所述熔融材料傾倒在旋轉部件(被稱為轉子)的外部周邊表面上，從那里所述熔融體在離心力作用下被噴出。也提供了通過氣體流的牽拉工具和收集在接收部件上的工具。

為了保證纖維彼此裝配在一起和可以使得該網具有內聚力，在從該離心裝置的出口向接收部件的路徑上，使包含熱固性樹脂的膠料組合物噴射在纖維上。在通常大于100℃的溫度下使該用膠料涂覆的纖維網經受熱處理以引起樹脂的縮聚并因此獲得具有特定性質(特別地尺寸穩定性、拉伸強度、在壓縮后的厚度恢復和均勻顏色)的隔熱和/或隔音產品。

待噴射在礦棉上的膠料組合物通常以包含熱固性樹脂和添加劑(如用于使該樹脂交聯的催化劑、粘合的促進硅烷、防塵礦物油等等)的水溶液形式進行提供。該膠料組合物最通常通過噴霧施用于該纖維上。

膠料組合物的性質主要取決于樹脂的特征。從施用的觀點來看，該膠料組合物需要具有優良的噴霧性和能被沉積在纖維的表面上以有效地使它們粘接。

該樹脂在用于形成膠料組合物之前的給定時間段期間應該是穩定的，所述組合物通常在使用時通過使樹脂和上述的添加劑混合進行制備。

在規章制度方面，該樹脂必須被認為是非污染性的，即它包含(和它在上膠步驟期間或者隨后產生)盡可能少的對人體健康或者環境有害的化合物。

最通常使用的熱固性樹脂是屬于可熔酚醛樹脂類的酚醛樹脂。除了它們在上述熱條件下的優良的交聯能力，這些樹脂可溶于水中，具有優良的與礦物纖維(特別地玻璃纖維)的親合力，并且是相對便宜的。

這些可熔酚醛樹脂通過在堿性催化劑存在時以大于1的甲醛/酚摩爾比(以促進在酚和甲醛之間的反應并降低在樹脂中的殘余酚的含量)由酚和甲醛的縮合獲得。通過限制單體的縮合程度方式進行酚和甲醛之間的縮合反應，以避免形成長的、較不溶于水的鏈，其降低可稀釋度。因此，樹脂包含一定比例的未反應單體，特別地甲醛，其存在是不希望的(由于它的已知的有害影響)。

因此，基于可熔酚醛樹脂的樹脂通常用脲進行處理，脲與甲醛反應同時以非揮發性的脲-甲醛縮合物形式俘獲游離甲醛。脲在樹脂中的存在此外由于脲的低成本而帶來一定經濟優點，因為可以以相對大量地引入它而不影響該樹脂的操作品質，特別地不會有害于最終產品的機械性質，這顯著地降低了該樹脂的總成本。

然而，已經觀察到，在該網為了獲得樹脂的交聯而經受的溫度條件下，脲-甲醛縮合物不是穩定的；它們分解同時再產生甲醛和脲(脲隨后至少部分地分解為氨)，其被釋放到工廠的大氣中。

越來越嚴厲的關于環境保護的規章迫使隔絕性產品的制造商尋找可以進一步地降低不希望的排放物(特別地甲醛)的水平的解決方案。

其中替換在膠料組合物中的可熔酚醛樹脂的解決方法是已知的并且基于使用羧酸聚合物，特別地丙烯酸聚合物。

在US5340868中，膠料包含多羧酸聚合物，β-羥基酰胺和至少三官能的單體羧酸。

已經提供了包含多羧酸聚合物、多元醇和催化劑的膠料組合物，該催化劑是包含磷的催化劑(US5318990、US5661213、US6331350、US2003/0008978)、氟硼酸鹽(US5977232)或氨腈、二氰胺或者氰基胍(US5932689)。

還描述了包括含至少兩個羥基的烷醇胺和多羧酸聚合物的膠料組合物(US6071994、US6099773、US6146746)，多羧酸聚合物與共聚物組合的膠料組合物(US6299936)。

在US2002/0091185中，多羧酸聚合物和多元醇以使得OH基團的當量數與COOH基團的當量數的比率為0.6/1至0.8/1的量進行使用。