包含疏水剂和稳定剂的组合物以及其制造和使用方法技术

提供了包含疏水剂和稳定剂的组合物以及其制造和使用方法。在至少一个具体的实施例中，组合物可以包含约40wt％至约60wt％的木质素磺酸或其盐，约1wt％至约20wt％的疏水剂，以及约20wt％至约59wt％的液体介质，其中所有的重量百分比是基于该木质素磺酸或其盐、该疏水剂、以及该液体介质的组合重量。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】包含疏水剂和稳定剂的组合物以及其制造和使用方法相关申请的交叉引用本申请要求于2013年1月24日提交的具有的序列号为61/756,197的美国临时专利申请的优先权，将其通过引用结合在此。背景
所描述的实施例总体上涉及疏水剂和稳定剂的组合物以及其制造和使用方法。相关技术说明各种类型的工程木质纤维素复合材料，如碎料板、华夫板、颗粒板、以及定向刨花板是已知的并在建筑应用中使用。这些复合产品是通过将粘合剂施加到木质纤维素颗粒、碎片、或纤维上并且通过施加热和压力使它们形成为所希望的复合材料制备的。少量的疏水剂(通常作为乳液施用)用于改进木质纤维素材料的耐湿性。已知的乳液包括松蜡、脂肪酸皂、以及非离子乳化剂。然而，这些乳液具有缺点。例如，这些乳液经常包含为木素纤维素材料赋予水的亲水性稳定剂，这可以使生产更加困难并且干扰复合产品的特性。还可能存在缺乏乳液与用于结合这些木质纤维素材料的粘合剂之间的相容性，这可能导致生产线的脱乳化和/或堵塞。因此，对于用于复合木素纤维素产品的改进的含有疏水剂和稳定剂的组合物存在需要。概述提供了包含疏水剂和稳定剂的组合物，其制造方法，以及其在制造复合产品中的用途。在至少一个具体的实施例中，组合物可以包含约40wt％至约60wt％的木质素磺酸或其盐，约1wt％至约20wt％的疏水剂，以及约20wt％至约59wt％的液体介质，其中所有的重量百分比是基于所述木质素磺酸或其盐、所述疏水剂、以及所述液体介质的组合重量。在至少一个具体的实施例中，用于制造复合产品的方法可以包括使多个木质纤维素基底、粘合剂、以及混合物混合以产生用树脂处理的配料(resinatedfurnish)，所述混合物包含木质素磺酸或其盐、疏水剂、以及液体介质。所述混合物可以包含约40wt％至约60wt％的木质素磺酸或其盐，约1wt％至约20wt％的疏水剂，以及约20wt％至约59wt％的液体介质，其中所有的重量百分比是基于所述木质素磺酸或其盐、所述疏水剂、以及所述液体介质的组合重量。该方法还可以包括加热所述用树脂处理的配料以产生复合产品。在至少一个具体的实施例中，复合产品可以包含至少部分固化的用树脂处理的配料。在固化之前，所述用树脂处理的配料可以包含多个木质纤维素基底、粘合剂、以及混合物，所述混合物可以包含木质素磺酸或其盐、疏水剂、以及液体介质。所述混合物可以包含约40wt％至约60wt％的木质素磺酸或其盐，约1wt％至约20wt％的疏水剂，以及约20wt％至约59wt％的液体介质，其中所有的重量百分比是基于所述木质素磺酸或其盐、所述疏水剂、以及所述液体介质的组合重量。详细说明已经出人意料地并且出乎意料地发现可以形成包含疏水剂或施胶剂(sizingagent)、稳定剂、以及液体介质的组合物或混合物，这些组合物或混合物含有高浓度的稳定剂。这些混合物可以呈乳液、悬浮液、分散体、和/或溶液的形式。已经出人意料地发现该稳定剂在该组合物中可以存在的量是基于该稳定剂、该疏水剂、以及该液体介质的组合重量约30wt％或更大、约40wt％或更大、或约50wt％或更大。该稳定剂可以是或包含一种或多种木质素磺酸和/或其一种或多种盐。该稳定剂或木质素磺酸和/或其盐在该混合物中可以存在的量是基于该木质素磺酸或其盐、该疏水剂、以及该液体介质的组合重量从低点约30wt％、约35wt％、约37wt％、约40％、或约45wt％至高点约50％、约55％、约60％、约65％、或约70％。在另一个实例中，该木质素磺酸和/或其盐在该混合物中可以存在的量是基于该木质素磺酸或其盐、该疏水剂、以及该液体介质的组合重量约35wt％至约42wt％、约39wt％至约44wt％、约42％至约48wt％、约46wt％至约52％、约45wt％至约55％、约50％至约57％、或约55％至约68％。在又另一个实例中，该木质素磺酸和/或其一种或多种盐在该混合物中可以存在的量是基于该木质素磺酸或其盐、该疏水剂、以及该液体介质的组合重量至少30wt％、至少35wt％、至少40wt％、至少45wt％、或至少50wt％至约55wt％、约57wt％、约60wt％、约63wt％、或约65wt％。该疏水剂和稳定剂的混合物可以用作用于制造复合木质纤维素产品的施胶剂。在该混合物中的高浓度的稳定剂可以提供用于制备这些乳液、悬浮液、分散体、和/或溶液的胶体稳定性同时提供所必需的表面活性以确保一种或多种疏水剂有效沉积到这些木质纤维素基底的表面上。在该混合物中的高浓度的稳定剂还可以减少或降低能够与疏水剂和稳定剂结合以产生该混合物的液体介质(例如，水)的浓度。降低在该复合木质纤维素产品中的液体介质的含量可以降低制造成本。例如，降低的液体介质的存在可以与固化这些树脂以产生复合产品所需要的更少的能量输入关联。疏水剂和木质素磺酸或其盐的混合物可以包括基于该木质素磺酸或其盐、该疏水剂、以及该液体介质的组合重量至少约0.5wt％至约30wt％的疏水剂。例如，该乳液可以包含疏水剂，其量为基于该木质素磺酸或其盐、该疏水剂、以及该液体介质的组合重量从低点0.5wt％、约0.7wt％、约1wt％、约3wt％、约6wt％、约9wt％、或约12wt％至高点约15wt％、约20wt％、约23wt％、或约25wt％。在另一个实例中，该疏水剂在该混合物中可以存在的量是基于该木质素磺酸或其盐、该疏水剂、以及该液体介质的组合重量从约0.6wt％至约3wt％、约1.3wt％至约5.5wt％、约5wt％至约8wt％、约1wt％至约10wt％、约7wt％至约12wt％、约9wt％至约16wt％、约14wt％至约17wt％、约15wt％至约18wt％、约19wt％至约25wt％、或约25wt％至约30wt％。在一个或多个实施例中，该疏水剂可以包括单一的疏水剂。在一个或多个实施例中，该疏水剂可以是或包括两种或更多种不同的疏水剂。如果该疏水剂包括两种不同的疏水剂，即，第一疏水剂和第二疏水剂，则该第一和第二疏水剂可以相对于彼此以任何量存在。例如，该第一和第二疏水剂可以存在的重量比为约99:1、约90:10、约80:20、约70:30、约60:40、约50:50、约40:60、约30:70、约20:80、约10:90、或约1:99。在另一个实例中，如果该疏水剂包括第一疏水剂和第二疏水剂，则该混合物可以具有疏水剂组合物，该组合物包括基于该第一和第二疏水剂的组合重量以从约1wt％至约99wt％的量的该第一疏水剂以及相反地约99wt％至约1wt％的该第二疏水剂。在另一个实例中，该第一疏水剂的量可以是基于该第一和第二疏水剂的组合重量从低点约5wt％、约10wt％、约15wt％、约20wt％、约25wt％、约30wt％、约35wt％、约40wt％、或约45wt％至高点约60wt％、约65wt％、约70wt％、约75wt％、约80wt％、约85wt％、约90wt％、或约95wt％。在另一个实例中，如果存在三种或更多种疏水剂，那么这三种或更多种疏水剂可以相对于彼此以任何比率存在。如果在该混合物中存在两种或更多种疏水剂，则这两种或更多种疏水剂可以与彼此结合作为固体、液体、或作为固体和液体的组合。如果是固体，则该疏水剂可以被加热至其熔点并且引入混合槽或在该混合槽内本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种组合物，包含约40wt％至约60wt％的木质素磺酸或其盐，约1wt％至约20wt％的疏水剂，以及约20wt％至约59wt％的液体介质，其中所有的重量百分比是基于所述木质素磺酸或其盐、所述疏水剂、以及所述液体介质的组合重量。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2013.01.24 US 61/756,1971.一种用于制造复合产品的方法，所述方法包括：将多个木质纤维素基底、粘合剂、以及包含木质素磺酸或其盐、疏水剂和液体介质的混合物混合以产生用树脂处理的配料，其中所述混合物包含40wt％至60wt％的所述木质素磺酸或其盐，1wt％至20wt％的所述疏水剂，以及20wt％至59wt％的所述液体介质，其中所有的重量百分比是基于所述木质素磺酸或其盐、所述疏水剂、以及所述液体介质的组合重量；并且加热所述用树脂处理的配料以产生复合产品。2.如权利要求1所述的方法，其中所述粘合剂包含自由基前体。3.如权利要求2所述的方法，其中所述自由基前体包含过氧化氢和一种或多种含铁催化剂的混合物。4.如权利要求1所述的方法，其中所述粘合剂包含异氰酸酯树脂、脲-甲醛树脂、苯酚-甲醛树脂、三聚氰胺-脲-甲醛树脂、三聚氰胺-甲醛树脂、三聚氰胺-脲-苯酚-甲醛树脂、或其任何混合物。5.如权利要求2所述的方法，进一步包括：将所述用树脂处理的配料保持在小于60℃的温度下至少10分钟；并且将所述用树脂处理的配料加热到至少60℃至300℃的温度以产生复合产品，所述复合产品具有小于1g/cm3的密度和至少0.35MPa的内结合强度，其中当所述用树脂处理的配料被加热到至少60℃时存在基于所述多个木质纤维素基底的干重计至少1wt％的所述自由基前体。6.如权利要求1所述的方法，其中所述疏水剂包含一种或多种松香、一种或多种烷基烯酮二聚体、一种或多种烯基琥珀酸酐、一种或多种石蜡油、一种或多种硅油、一种或多种植物油、一种或多种动物脂肪、松节油、蒈烯、侧柏烯、桧烯、微晶蜡、松蜡、石蜡、褐煤蜡、合成蜡、巴西棕榈蜡、聚乙烯蜡、聚丙烯蜡、四氟乙烯蜡、或其任何混合物。7.如权利要求1所述的方法，其中所述疏水剂包含一种或多种松香、一种或多种烷基烯酮二聚体、一种或多种烯基琥珀酸酐、一种或多种石蜡油、一种或多种硅油、一种或多种植物油、一种或多种动物脂肪、松节油、蒈烯、侧柏烯、桧烯、或其任何混合物。8.如权利要求1所述的方法，其中所述疏水剂包含微晶蜡、松蜡、石蜡、褐煤蜡、合成蜡、巴西棕榈蜡、聚乙烯蜡、聚丙烯蜡、四氟乙烯蜡、或其任何混合物。9.如权利要求1所述的方法，其中所述疏水剂包含石蜡、褐煤蜡、合成蜡、巴西棕榈蜡、或其任何混合物。10.如权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：C·哈吉奥波尔，A·K·斯尼亚蒂，D·F·汤恩德，B·L·威廉姆森，
申请(专利权)人：佐治亚太平洋化工品有限公司，
类型：发明
国别省市：美国;US