基于非还原糖和氢化糖的施胶组合物以及获得的隔绝产品制造技术

技术编号:14763720 阅读:142 留言:0更新日期:2017-03-03 17:31
本发明专利技术涉及施胶组合物,特别用于基于矿物棉,特别是岩棉或玻璃棉的隔绝产品,其包含:‑ 至少一种非还原糖,‑ 至少一种氢化糖,和‑ 至少一种多元有机酸。其还涉及获得的基于矿物纤维的隔绝产品。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】本专利技术涉及用于复合材料或涂覆产品,如基于矿物棉(特别是玻璃棉和/或岩棉)和基于无甲醛有机粘结剂的绝热和/或隔音产品的施胶剂领域。本专利技术更特别涉及能够交联以形成所述有机粘结剂的施胶组合物,其包含非还原糖、氢化糖和多元有机羧酸。本专利技术的主题还是由矿物棉组成的隔绝产品,所述矿物棉通过上述施胶组合物来施胶。制造基于矿物棉的隔绝产品通常包括制造该棉本身的步骤,其可以通过各种方法进行,例如根据通过内部或外部离心来纤维化的已知技术。内部离心包括将熔融的矿物材料(玻璃或岩石)引入包含多个小孔的离心装置,该材料在离心力的作用下朝向该装置的外周壁投射并由此以长丝形式逸出。在离开该离心装置时,该长丝被具有高温和高速度的气流朝向接收构件拉伸和承载以便在其中形成纤维(或矿物棉)的网幅。外部离心就其本身而言包括在旋转部件(称为转子)的外周表面处倾倒熔融材料,熔融材料在离心力的作用下由该外表面抛射。还提供了通过气流拉伸和在接收构件上收集的装置。为了将纤维组装在一起并使网幅能够具有凝聚力,在离心装置的出口与接收构件之间的路径上将含有热固性树脂的施胶组合物投射到纤维上。在通常大于100℃的温度下对涂有该施胶剂的纤维网幅施以热处理,以便令树脂缩聚并由此获得具有特定性质(特别是尺寸稳定性、拉伸强度、压缩后的厚度恢复和均匀的颜色)的绝热和/或隔音产品。要投射到矿物棉上的施胶组合物通常为含有该热固性树脂与添加剂的水溶液形式,所述添加剂例如用于交联该树脂的催化剂、增粘硅烷、防尘矿物油等等。该施胶组合物最通常通过喷雾施加到纤维上。该施胶组合物的性质在很大程度上取决于该树脂的特性。从应用的角度来看,该施胶组合物必须表现出良好的可喷涂性,并能够沉积在纤维表面以有效地粘结它们。该树脂在用于形成该施胶组合物之前必须在给定时间段内稳定,该组合物通常在使用时通过混合该树脂与前述添加剂来制备。从法规的角度来看,该树脂必须被视为无污染的,即其含有——在施胶步骤过程中或之后由其产生——尽可能少的有害于人体健康或环境的化合物。最通常使用的热固性树脂是属于甲阶酚醛树脂类别的酚树脂。除了它们在前述热条件下良好的交联性之外,这些树脂可溶于水,具有对矿物纤维特别是玻璃纤维的良好亲和力,并相对廉价。最常见的甲阶酚醛树脂通过苯酚和甲醛在碱性催化剂的存在下的缩合反应获得。最后,这些甲阶酚醛树脂含有一定比例的未反应单体,特别是甲醛,由于其已知的有害影响,甲醛的存在是不合意的。由于这一原因,通常用尿素来处理基于甲阶酚醛树脂的树脂,尿素通过以非挥发性尿素-甲醛缩合物形式捕集甲醛来与游离甲醛反应。此外,在树脂中存在尿素会因其低成本而带来一定的经济益处,因为有可能以相对大的量引入尿素而不影响树脂的操作质量,特别是不会伤害最终产品的机械性质,由此显著降低树脂的总成本。然而据观察,在对该网幅施加以获得树脂交联的温度条件下,该尿素-甲醛缩合物并不稳定;它们分解,恢复成甲醛和尿素,其又至少部分分解成释放到工厂气氛中的氨。变得越来越严格的环保方面的法规迫使隔绝产品的制造商寻求能够进一步降低不合意的排放物(特别是甲醛)的水平的解决方案。其中在施胶组合物中替换甲阶酚醛树脂的解决方案是已知的,并基于使用羧酸和醇。在US5340868中,该施胶剂包含多羧酸聚合物、β-羟基酰胺和至少三官能的单体羧酸。已经描述了包含含有至少两个羟基基团的链烷醇胺和多羧酸聚合物的施胶组合物(US6071994、US6099773、US6146746),其可以与共聚物混合(US6299936)。还已经提供了包含多羧酸聚合物和多元醇的施胶组合物(US2002/0091185、US2002/0091185)。这些组合物还含有催化剂,其可以是含磷化合物(US5318990、US5661213、US6331350、US2003/0008978)、氟硼酸盐(US5977232)或氰胺、二氰胺或氰基胍(US5932689)、或阳离子、两性或非离子表面活性剂(US2002/0188055)、或硅烷类型的偶联剂(US2004/0002567)。WO2006/120523描述了一种施胶组合物,其包含(a)聚(乙烯基醇),(b)选自非聚合多酸或其盐、酸酐或非聚合多醛的多官能交联剂,和(c)任选的催化剂,(a)/(b)重量比为95:5至35:65,该pH至少等于1.25。由WO2008/053332还已知一种施胶组合物,其包含(a)糖聚合物和(b)选自单体多酸或其盐以及酸酐的多官能交联剂的加合物,其在使得(a)/(b)重量比为95:5至35:65的条件下获得。此外,已经描述了其所有或部分醇被一种或多种糖类取代的施胶组合物。在US2005/0215153中,该施胶组合物由含有羧酸和多元醇的聚合物的预粘结剂和作为助粘结剂的糊精形成。在US5895804中,该施胶组合物包含分子量至少等于1000的多羧酸聚合物和分子量至少等于10000的多糖。在WO2009/080938中,该施胶组合物包含至少一种分子量小于或等于1000的多元有机羧酸和至少一种单糖和/或多糖。最后,包含至少一种氢化糖和多官能交联剂的施胶组合物由WO2010/029266、WO2013/014399和WO2013/021112已知。已经注意到,用上述施胶组合物制造的基于矿物棉的隔绝产品在潮湿环境中表现出对老化的耐受性,该耐受性不足以使其用在建筑物外侧上。本专利技术的目的是提供糖-基水性施胶组合物,其在复合材料或涂覆产品上,特别是在基于矿物棉的隔绝产品上提供改进的耐水解性,同时保持良好的机械性质。更具体而言,本专利技术的水性施胶组合物的特征在于其包含:-至少一种非还原糖,-至少一种氢化糖,和-至少一种多元有机羧酸。术语“非还原糖”应当以常规含义来理解,即其表示由几个糖单元组成的糖,所述糖单元的携带半缩醛OH基团的碳1包含在键中。对本专利技术而言,非还原糖对碱性铜溶液不表现出还原作用。本专利技术的非还原糖是含有最多10个糖单元的非还原寡糖。作为此类非还原糖的实例,可以提及二糖,如海藻糖、异海藻糖、蔗糖和异蔗糖;三糖,如松三糖、龙胆三糖、棉子糖、吡喃葡糖基蔗糖和伞形糖;四糖,如水苏糖;以及五糖,如毛蕊花糖。优选蔗糖和海藻糖,甚至更好蔗糖。术语“氢化糖”意在指来自于选自单糖、寡糖或多糖的糖类的还原(不论以何种方式)的所有产物,所述糖类可以是直链、支链或环状的,以及这些产物的混合物,特别是淀粉水解物。该糖可以通过在高氢气压力和温度条件下操作的已知方法在选自元素周期表第IB、IIB、IVB、VI、VII和VIII族、优选选自镍、铂、钯、钴、钼及其混合物的催化剂的存在下来氢化。优选的催化剂是兰尼镍。该氢化将糖或糖的混合物(例如淀粉水解物)转化成相应的多元醇。尽管并非优选,该氢化可以在不存在氢化催化剂的情况下在除氢气之外的氢源存在下进行,所述氢源例如碱金属硼氢化物,如硼氢化钠。作为氢化糖的实例,可以提及赤藓糖醇、阿糖醇、木糖醇、山梨糖醇、甘露醇、艾杜糖醇、麦芽糖醇、异麦芽糖醇、乳糖醇、纤维二醇(cellobitol)、异麦芽酮糖醇、麦芽三糖醇和淀粉水解物的氢化产物,特别是由TereosSyral公司以名称Maltilite®出售的。优选地,使用淀粉水解物的氢化产物,有利地为本文档来自技高网...

【技术保护点】
施胶组合物,特别用于基于矿物棉,特别是岩棉或玻璃棉的隔绝产品,其特征在于其包含:‑ 至少一种非还原糖,‑ 至少一种氢化糖,和‑ 至少一种多元有机羧酸。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.04.15 FR 14533501.施胶组合物,特别用于基于矿物棉,特别是岩棉或玻璃棉的隔绝产品,其特征在于其包含:-至少一种非还原糖,-至少一种氢化糖,和-至少一种多元有机羧酸。2.如权利要求1所要求保护的组合物,其特征在于所述非还原糖是含有最多10个糖单元的非还原寡糖。3.如权利要求2所要求保护的组合物,其特征在于所述非还原糖是海藻糖、异海藻糖、蔗糖、异蔗糖、松三糖、龙胆三糖、棉子糖、吡喃葡糖基蔗糖、伞形糖、水苏糖或毛蕊花糖,优选蔗糖和海藻糖,有利地为蔗糖。4.如权利要求1至3之一所要求保护的组合物,其特征在于所述氢化糖选自赤藓糖醇、阿糖醇、木糖醇、山梨糖醇、甘露醇、艾杜糖醇、麦芽糖醇、异麦芽糖醇、乳糖醇、纤维二醇、异麦芽酮糖醇、麦芽三糖醇和淀粉水解物的氢化产物。5.如权利要求4所要求保护的组合物,其特征在于所述氢化糖是淀粉水解物的氢化产物,优选麦芽糖醇糖浆。6.如权利要求4或5所要求保护的组合物,其特征在于所述氢化糖具有小于100000、优选小于50000、有利地小于5000、更特别小于1000和甚至更好大于100的数均分子量。7.如权利要求1至6之一所要求保护的组合物,其特征在于所述氢化糖占非还原糖与氢化糖总重量的18%至80%,优选30%至70%,有利地为40%至60%。8.如权利要求1至7之一所要求保护的组合物,其特征在于所述多元有机羧酸包含至少两个羧酸官能,优选最多15个,有利地为二至四个羧酸官能。9.如权利要求8所要求保护的组合物,其特征在于所述多元有机羧酸具有小于或等于1000、优选小于或等于750和有利地小于或等于500的数均分子量。10.如权利要求9所要求保护的组合物,其特征在于所述多元有机羧酸是饱和或不饱和的和直链或支链的无环酸、环状酸或芳族酸。11.如权利要求10所要求保护的组合物,其特征在于所述多元有机羧酸选自草酸、丙二酸、琥珀酸、戊二酸、己二酸、庚二酸、辛二...

【专利技术属性】
技术研发人员:E奥贝尔特L基费尔B卡普兰
申请(专利权)人:圣戈班伊索福公司
类型:发明
国别省市:法国;FR

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1