[發(fā)明專利]采用含單寧和多官能醛的粘合劑組合物制造的復(fù)合產(chǎn)品

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201380028162.X
• 申請日: 2013-04-24
• 公開（公告）號: CN104349878A
• 公開（公告）日: 2015-02-11
• 發(fā)明（設(shè)計）人: B·L·威廉姆森;F·靖;D·L·埃特金森
• 申請（專利權(quán)）人: 佐治亞-太平洋化工品有限公司
• 主分類號: B27N3/00
• 分類號: B27N3/00;C08H7/00;C09J161/34;C09J199/00
• 代理公司: 中國國際貿(mào)易促進(jìn)委員會專利商標(biāo)事務(wù)所 11038
• 代理人: 任宗華

技術(shù)領(lǐng)域

本文描述的實施方案一般地涉及采用含一種或更多種單寧和一種或更多種多官能醛的粘合劑組合物制造的復(fù)合產(chǎn)品，及其制造與使用方法。

背景技術(shù)

生產(chǎn)復(fù)合木材產(chǎn)品和復(fù)合纖維產(chǎn)品要求粘合劑來粘結(jié)離散的木材顆?；蚶w維到彼此上。這種常規(guī)的粘合劑含有甲醛，甲醛可有害于人類和環(huán)境。這種甲醛基粘合劑包括脲-甲醛(UF)，三聚氰胺-甲醛(MF)，苯酚-甲醛(PF)，三聚氰胺-脲-甲醛(MUF)，和酚-脲-甲醛樹脂(PUF)。盡管這些甲醛基粘合劑生產(chǎn)具有所需性能的復(fù)合木材產(chǎn)品和復(fù)合纖維產(chǎn)品，但在生產(chǎn)粘合劑的過程中，含該粘合劑的復(fù)合產(chǎn)品固化的過程中以及從使用該粘合劑制造的最終復(fù)合產(chǎn)品中釋放甲醛。

總之在生產(chǎn)復(fù)合產(chǎn)品中，嘗試研究了各種替代的粘合劑，以降低甲醛基粘合劑的用量或者完全替代甲醛基粘合劑。已經(jīng)研究過的一類粘合劑包括使用單寧?？山Y(jié)合單寧與甲醛基粘合劑，降低粘合劑內(nèi)甲醛的總濃度，它可單獨使用，或者與硬化劑或固化劑，例如，六亞甲基四胺，多聚甲醛，二氧化硅，硼酸，或類似物混合。然而，減少甲醛釋放的這些嘗試伴隨著一種或更多種非所需的效果，例如繼續(xù)釋放比期望的更多甲醛的粘合劑，較長的固化時間，樹脂降低的貨架期，降低的產(chǎn)品強度，對加工變化降低的耐受度，和/或差的耐濕性。

因此，需要用于制造具有降低或沒有甲醛釋放的復(fù)合產(chǎn)品的改進(jìn)的粘合劑組合物。

發(fā)明內(nèi)容

提供用含一種或更多種單寧和一種或更多種多官能醛的粘合劑組合物制造的復(fù)合產(chǎn)品及其制造方法。制造復(fù)合產(chǎn)品的方法可包括接觸多個基底與粘合劑組合物，和至少部分固化該粘合劑組合物，提供復(fù)合產(chǎn)品。該粘合劑組合物可包括一種或更多種單寧,和一種或更多種多官能醛化合物。一種或更多種多官能醛化合物可包括(1)三個或更多個碳原子和兩個或更多個醛官能團，或(2)兩個或更多個碳原子，至少一個醛官能團，和除了醛官能團以外的至少一個官能團。在已固化的粘合劑組合物內(nèi)至少一個醛官能團的碳原子可具有與一種或更多種單寧的第一單寧分子的第一化學(xué)鍵和與(a)第一單寧分子,(b)一種或更多種單寧的第二單寧分子，或(c)至少一個醛官能團的氧原子的第二化學(xué)鍵。

該復(fù)合產(chǎn)品可包括多個基底和至少部分已固化的粘合劑組合物。該粘合劑組合物在固化之前，可包括一種或更多種單寧，和一種或更多種多官能醛化合物。一種或更多種多官能醛化合物可包括(1)三個或更多個碳原子和兩個或更多個醛官能團,或(2)兩個或更多個碳原子，至少一個醛官能團，和除了醛官能團以外的至少一個官能團。在已固化的粘合劑組合物內(nèi)至少一個醛官能團的碳原子可具有與一種或更多種單寧中的第一單寧分子的第一化學(xué)鍵和與(a)第一單寧分子,(b)一種或更多種單寧的第二單寧分子，或(c)至少一個醛官能團的氧原子的第二化學(xué)鍵。

具體實施方案

已令人驚奇地且預(yù)料不到地發(fā)現(xiàn)，可使用含有一種或更多種單寧,一種或更多種多官能醛化合物，和任選地一種或更多種堿性化合物的粘合劑組合物，生產(chǎn)具有可接受性能的木質(zhì)纖維素基和/或纖維基復(fù)合產(chǎn)品，且不需要甲醛基粘合劑或者不需要與事先要求的一樣多的醛基粘合劑。換句話說，可單獨使用含有一種或更多種單寧，和一種或更多種多官能醛的粘合劑組合物，生產(chǎn)復(fù)合產(chǎn)品，或者可將其與一種或更多種醛基粘合劑結(jié)合，提供含有與以前的醛基粘合劑相比較少醛化合物的粘合劑體系。

本文中所使用的術(shù)語單寧是指可水解的單寧和縮合的單寧二者。正因為如此，該粘合劑組合物可包括可水解的單寧，縮合的單寧或者可水解的單寧和縮合的單寧的組合。合適的單寧可由其衍生的灌木和/或樹木的示意性種屬可包括，但不限于，合金歡屬，栗屬，Vachellia,Senegalia,欖仁樹屬，葉下珠屬，云石屬，櫟屬，紅堅木,鐵杉屬，漆樹屬，胡桃屬，山核桃屬，和松屬，或其任何組合。在另一實例中，合適的單寧可由其衍生的種屬可包括，但不限于，紅堅木，合金歡屬或其組合。在另一實例中，合適的單寧可由其衍生的種屬可包括，但不限于，松屬，山核桃屬或其組合。