[发明专利]用于衍生木制产品的胶粘剂

说明书

本发明提供异氰酸酯在水中的乳液。所述异氰酸酯包含二异氰酸酯、聚异氰酸酯、二异氰酸酯的衍生物或聚异氰酸酯的衍生物中的一种或多种。所述乳液包含水玻璃。在所述乳液中，一方面水和水玻璃的组合的重量与另一方面所述异氰酸酯的重量之比优选在1.2至6之间。

技术领域

本发明涉及在衍生木制产品的生产中可用作胶水的乳液以及制备这种乳液的方法。本发明还涉及用所述胶水粘合的衍生木制产品和生产所述衍生木制产品的方法。

背景技术

在衍生木制产品中，胶水用于将木材颗粒、木材纤维、木材束、木材层和/或其它木材部件或组件彼此粘合。这些衍生木制产品的实例为刨花板、木材纤维板(例如MDF-中密度纤维板和HDF-高密度纤维板)、OSB(定向刨花板)板和多层板。

也可以将纤维素纤维或纤维素产品胶合形成板材。实例是竹子、稻草、麻纤维或麻束、洋麻等。

在衍生木制产品的生产中，最常使用的胶水是氨基塑料聚合物，由尿素和甲醛发生缩聚反应生产，以形成UF树脂。任选地加入三聚氰胺，且得到三聚氰胺脲醛树脂(MUF树脂)，或者加入三聚氰胺和苯酚(MUPF树脂：三聚氰胺尿素苯酚甲醛)。这些胶水的最大优点在于它们的低成本——由于在它们的制备中使用便宜的原材料；和它们的高反应性。在衍生木制产品中，这些胶水在聚合期间和之后可释放甲醛。人们正越来越多地努力限制甲醛的释放，甚至将其减少到零。因此，无甲醛胶水已经并正被寻求用于生产衍生木制产品。

US2006/0163769描述了在生产耐火的衍生木制产品中使用水玻璃作为胶水。

一种已知的用于生产衍生木制产品的无甲醛胶水由聚合亚甲基二苯基二异氰酸酯(pMDI)组成。这些pMDI胶水导致衍生木制产品具有高强度和良好的耐水性。然而，这些胶水具有许多缺点。首先，它们比传统使用的氨基塑料昂贵得多；这导致衍生木制产品成本的大幅增加。另一方面，这些胶水的稳定性低于常规的氨基塑料，它们有很强的粘附加工设备的倾向-这导致需要经常清洗加工设备等问题-并且在施加过程中，它们可能引起异氰酸酯单体的释放。这对衍生木制产品的生产过程的效率具有不利影响。

pMDI胶水比传统使用的氨基塑料具有更好的胶粘性。因此需要较少的胶水。然而，这可能是一个缺点，因为较少量的胶水可能导致胶水在衬底上的分布不令人满意。

US4190459A描述了一种用于生产用作绝缘材料的矿物纤维毡的方法。矿物纤维通过胶水粘合在一起，所述胶水作为所谓的水玻璃和异氰酸酯的乳液施加。在US4190459A中，推荐使用按重量计固体含量在40％和55％之间的水玻璃。US4190459A中所述的所谓乳液具有10000mPa.s的初始粘度。然而，这种所谓的乳液是不稳定的，因为粘度随时间迅速增加。CA2019382A1在其背景技术部分提及US4190459A，并陈述了US4190459A中所述的乳液具有有限的稳定性。

CA2019382A1描述了异氰酸酯和足量的金属皂的混合物，可用作衍生木制产品中的胶水。金属皂用作阻断化合物，以防止水和异氰酸酯之间的反应，因此需要足量的金属皂。CA2019382A1进一步描述了当混合异氰酸酯和足量的金属皂时，也可以混入水玻璃以形成乳液。

发明内容

本发明的一个目的是制备一种可用的乳液，所述乳液不含甲醛，并且可以非常容易地用作生产衍生木制产品，如刨花板、MDF板、HDF板、OSB板和多层板的胶水。

具体目的是制备可在所述应用中用作胶水的稳定乳液。

本发明的实施例的具体目的是提供这种可以非常容易地用作胶水的乳液。

具体目的是获得具有低粘度的乳液，使得可以获得乳液在待胶合的木质衬底上的良好分布。