[发明专利]水性粘合剂组合物

说明书

本发明提供一种水性粘合剂组合物，其含有以下物质作为主要粘合剂组分

a)至少一种聚合物P，所述聚合物P由以下物质以聚合形式构成：

≥0.1且≤10重量％至少一种含有至少一个含硅基团、环氧基、羟基烷基、N-羟甲基或羰基的单烯键式不饱和化合物，和/或至少一种含有至少两个非共轭烯键式不饱和基团的化合物(单体A)

≥0且<5重量％至少一种单烯键式不饱和C₃至C₆单羧酸和/或C₄-C₆-二羧酸及其盐和酸酐(单体B)，和

>85且≤99.9重量％其他不同于单体A和B的烯键式不饱和化合物，按照如下方式选择这些烯键式不饱和化合物的性质和用量：仅由这些烯键式不饱和化合物以聚合形式构成的聚合物的玻璃化转变温度范围≥10且≤50℃(单体C)，

其中单体A至C用量总和为100重量％，和

b)至少一种木质素化合物L，其含量确定为：相对于每100重量份聚合物P为≥10且≤60重量份。

本发明还包括所述水性粘合剂组合物作为用于颗粒状和/或纤维状基底的粘合剂的用途、使用所述水性粘合剂组合物由颗粒状和/或纤维状基底制备成型制品的方法、以及所得的成型制品用于制备经沥青处理的屋顶膜的用途。

纤维状和/或颗粒状基底——特别是呈片状结构的基底，例如纤维网、纤维板或硬纸板、或呈更复杂的非片状的模制品等——通常使用聚合物粘合剂而化学固结。为提高强度，特别是提高断裂强度，以及提高耐热性，许多情况下会使用包含释放出甲醛的交联剂的粘合剂。因此，存在不想要的甲醛释放的风险。

为避免甲醛释放，现已对现有粘合剂提出各种替代方案。例如，US-A4,076,917公开了包括含羧酸或羧酸酐的聚合物和β-羟基烷基酰胺作为交联剂的粘合剂。一个缺点是所述β-羟基烷基酰胺的成本相对高且不方便制备。

EP-A-445578公开了由细分散的材料如玻璃纤维制成的板，其中，例如，高分子量的多元羧酸和多元醇、烷醇胺或多官能胺的混合物作为粘合剂。

EP-A583086公开了用于制备纤维网、更具体是玻璃纤维网的无甲醛水性粘合剂。所述粘合剂包含含有至少两个羧酸基团和任选地羧酸酐基团的多元羧酸，以及多元醇。就玻璃纤维网而言，这些粘合剂需要含磷的反应促进剂以达到足够的强度。应理解，除非使用活性多元醇，否则该反应促进剂的存在是必不可少的。所述高活性多元醇包括β-羟基烷基酰胺。

EP-A651088记载了用于由纤维素纤维制成的基底的相应粘合剂。这些粘合剂必须包含含磷反应促进剂。

EP-A672920记载了无甲醛粘合、浸渍或涂布组合物，其包含至少一种多元醇和一种聚合物，所述聚合物包含2重量％至100重量％的烯键式不饱和酸或酸酐作为共单体。所述多元醇为取代的三嗪、三嗪三酮、苯或环己基衍生物，并且多元醇基团总是位于上述环的1位、3位和5位。尽管干燥温度高，但是在玻璃纤维网上由这些粘合剂所获得的的湿网拉伸强度也还是低。

DE-A2214450记载了由80重量％至99重量％乙烯和1重量％至20重量％马来酸酐组成的共聚物。该共聚物以粉末形式或以在水性介质中的分散体形式与交联剂一起用于表面涂覆。使用的交联剂为含有氨基的多元醇。然而，为产生交联，须在最高达300℃下加热。

US-A5,143,582公开了使用热固性耐热粘合剂制备耐热非纺织网材料。所述粘合剂不含甲醛并且通过使交联剂与含有羧酸基团、羧酸酐基团或羧酸盐基团的聚合物混合而获得。所述交联剂为β-羟基烷基酰胺或其聚合物或共聚物。可与β-羟基烷基酰胺交联的聚合物例如由不饱和单羧酸或二羧酸、不饱和单羧酸或二羧酸的盐或不饱和酸酐合成。自固化的聚合物通过使β-羟基烷基酰胺与含有羧基的单体共聚合而获得。

US-A2004/82689公开了用于制备纤维网、更具体是玻璃纤维网的无甲醛水性粘合剂，所述粘合剂主要由聚合的多元羧酸、多元醇和咪唑啉衍生物组成。据记载，所获得的粘合的纤维网表现出降低的吸水性。尽管特别记载含氮三乙醇胺作为优选，但未具体公开含氮和不含氮的多元醇。所提及的具体的咪唑啉衍生物包括脂肪酸与氨基乙基乙醇胺或二亚乙基三胺的反应产物。所公开的水性粘合剂组合物含有含磷的反应促进剂。