定向结构板制造技术

技术编号:1643029 阅读:163 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
定向结构板(OSB),包括芯层和两个面层,其中面层包含胶粘剂组合物,其中至少一个面层中的胶粘剂组合物包含含有蜜胺、甲醛、可选的尿素和可选的芳香族羟基化合物的树脂组合物,其中蜜胺与甲醛的摩尔比为1∶0.8-4.0,蜜胺与尿素的摩尔比为1∶0-2.0,蜜胺与芳香族羟基化合物的摩尔比为1∶0-2.0。在一个优选实施方式中,两个面层和芯层都包含所述胶粘剂组合物。根据本发明专利技术的OSB可以符合EN  300标准中的OSB/3甚至OSB/4的要求。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种定向结构板(Oriented Strand Board,OSB),包括芯层和两个面层,其中至少面层包含胶粘剂组合物。目前商业上制备的定向结构板包括木条与胶粘剂组合物结合而成的芯层,该芯层被木条与另一种胶粘剂结合而成的两个面层所覆盖。OSB中的木条通常具有以下尺寸长度在5mm与150mm之间,宽度在1mm与50mm之间,厚度在0.1mm与2mm之间。芯层可以构成OSB的10wt%到90wt%,优选OSB的40wt%到70wt%。已知的OSB的芯层中的胶粘剂组合物包含2-8wt%(干树脂/干木料)的聚合二苯甲烷二异氰酸酯(pMDI)树脂或者酚醛(PF)树脂。面层中的胶粘剂组合物包含蜜胺脲醛(MUF)树脂,还可以包含其中添加脱模剂的少量的苯酚或酚醛树脂或者pMDI树脂。面层的树脂含量对于MUF通常为9-12wt%干树脂/干木料,对于PF通常为2-6wt%干树脂/干木料。按照惯例,制备好的OSB中的胶粘剂至少被部分地固化,优选全部固化。这些已知的OSB可以符合EN 300标准中的OSB/3或者OSB/4标准。已知的OSB的缺点是,为了确保符合OSB/3或者OSB/4标准,OSB中特别是面层中所需的树脂的量较高。本专利技术的目的是克服所述缺点。所述目的通过以下方式达到至少一个面层中的胶粘剂组合物包含含有蜜胺、甲醛、可选的尿素和可选的芳香族羟基化合物的树脂,其中蜜胺与甲醛的摩尔比为1∶0.8-1∶4.0,蜜胺与尿素的摩尔比为1∶0-1∶2.0,蜜胺与芳香族羟基化合物的摩尔比为1∶0-1∶2.0。优选地,两个面层中的胶粘剂组合物都包含根据本专利技术的树脂。根据本专利技术的OSB的优点是,当使用本申请中的可知类型的树脂时,可以制得面层中具有较低量的树脂的符合OSB/3或者OSB/4标准的OSB。通过将如上所限定的树脂用于制备OSB的至少一个面层,为了制造符合OSB/3或者OSB/4标准的OSB而在面层中须使用的树脂的量可以减少至2.5-8wt%干树脂/干木料。因此使得OSB的成本价格低于上述已知的OSB的成本价格。另外,如果根据本专利技术的OSB在至少一个面层中包含所述相同量的树脂,则此OSB与已知的OSB相比会呈现出优越的性质,特别是与沸水接触后的内部粘合强度和膨胀相关的性质。根据本专利技术的OSB是指制备好的OSB;如已知的,这意味着所有的树脂和/或胶粘剂组合物都至少部分地被固化。优选地,它们均被完全固化。根据本专利技术的树脂组合物包含蜜胺和甲醛。树脂组合物中的蜜胺和甲醛是以摩尔比1∶0.8-1∶4.0存在的;优选地,所述蜜胺∶甲醛摩尔比介于1∶0.85和1∶3.5之间;更优选地,所述比例介于1∶0.9和1∶3.25之间;甚至更优选地,所述比例介于1∶1.0和1∶3.0之间;特别地,所述比例介于1∶1.05和1∶2.8之间;最优选地,所述比例介于1∶1.1和1∶2.6之间。如通常所知的,固化树脂是为了达到其最终性能。在本专利技术中,术语“树脂”涉及以未固化状态存在的以及当其作为制备好的OSB的一部分时在最终产品中以部分或全部固化状态存在的树脂。树脂通常是通过将干燥蜜胺粉末与甲醛水溶液进行混合而制备的。此溶液的甲醛浓度例如是含30-55wt%的甲醛。树脂组合物可以还含有尿素和/或芳香族羟基化合物。当树脂组合物中存在尿素时,蜜胺与尿素的摩尔比为1∶0-2.0;优选地,所述蜜胺∶尿素摩尔比介于1∶0.05和1∶1.8之间,更优选1∶0.1和1∶1.6之间,特别是1∶0.15和1∶1.4之间或者1∶0.25和1∶1.2之间。已令人惊讶地发现,根据本专利技术的树脂组合物中的一些尿素的存在对根据本专利技术的OSB的最终性质具有有利的影响,然而与蜜胺相比通常认为尿素本身导致了性能劣化。因此在一个优选实施方式中,树脂中的蜜胺∶尿素摩尔比介于1∶0.25和1∶0.9之间。当树脂组合物中存在芳香族羟基化合物时,蜜胺与芳香族羟基化合物的摩尔比为1∶0-2.0,优选1∶0.05-1.0。芳香族羟基化合物的例子是间苯二酚、对苯二酚或者双酚A。然而优选使用苯酚作为芳香族羟基化合物。可以通过添加固体尿素或者通过添加尿素水溶液并将其与蜜胺和甲醛溶液混合而将尿素引入树脂混合物中。也可使用甲醛和尿素的水溶液与蜜胺粉末的组合。当制备树脂组合物时,苯酚可以就其本身或者以甲醛/苯酚预缩合物的形式被添加。在根据本专利技术的OSB的一个优选实施方式中,至少一个面层不包含聚合二苯甲烷二异氰酸酯(pMDI)树脂;更优选地,两个面层均不包含pMDI树脂。在根据本专利技术的另一个优选实施方式中,芯层不包含pMDI树脂。还更优选地,OSB整体上不包含pMDI树脂。这具有的优点是,OSB可以被更快地制备,原因是与基于pMDI的胶粘剂组合物相比含氨基塑料的胶粘剂组合物通常具有更高的固化速度。对制备根据本专利技术的OSB所用的树脂的一个非限制性的指示如下在20℃至40℃的温度下互相添加并混合构成树脂组合物的组分。然后将温度升至70℃和100℃之间。混合物的pH值优选在7.0和10.0之间。在此条件下混合物发生反应,即进行缩合,直到树脂组合物的粘度在10mPas和1000mPas之间,优选在200mPas和900mPas之间。然后将树脂组合物冷却至20-75℃,优选至室温。已冷却的树脂组合物的pH通常在7和10之间。对制备作为根据本专利技术的OSB的一部分的树脂组合物的另一个非限制性的指示是包含分步计量加料组分的方法。例如,尿素可以在缩合时或者缩合之后被添加。为了调节树脂组合物的pH,可以使用产生碱性条件的普通添加剂,如优选水溶液形式的碱金属或者碱土金属氢氧化物、例如三丁胺或三乙胺的叔胺、或者例如三乙醇胺和甲基二乙醇胺的烷醇叔胺。水性树脂组合物在20℃下的粘度通常为10-900mPas,且其固体含量在50%和80%之间。通常,产品可在20℃下保存几个星期。如已知的,树脂中也可以添加少量的其它添加剂。当被用作定向结构板(OSB)的面层中的树脂时,根据本专利技术的树脂组合物具有令人惊讶的优良性质。其方法如下所述。为了在面层中应用,通常将树脂与催化剂或者硬化剂混合从而形成胶粘剂组合物。通常使用例如硫酸铵作为硬化剂,其量不超过5wt%干硬化剂/干树脂。但是也可以使用其它硬化剂;例如氯化铵或者硝酸铵。根据本专利技术的胶粘剂组合物可以任选地包含一种或者多种其它树脂。在制备胶粘剂组合物时也可以应用石蜡;这样做通常是为了增强OSB的耐湿性。在根据本专利技术的OSB的一个优选实施方式中,上面给定的关于胶粘剂组合物中所含树脂的三个摩尔比(蜜胺与甲醛的摩尔比、蜜胺与尿素的摩尔比和蜜胺与芳香族羟基化合物的摩尔比)也适用于作为整体的胶粘剂组合物。优选地,胶粘剂组合物不包含除上述树脂组合物之外的任何其它树脂。在添加催化剂之后,通常在OSB制造中的数小时内使用胶粘剂组合物;将胶粘剂组合物喷涂在木条上,以用其涂覆木条。木条的长度通常在5mm和200mm之间,优选在20mm和150mm之间,更优选在40mm和140mm之间,特别是在60mm和130mm之间,最优选在80mm和120mm之间。木条的宽度通常在1mm和60mm之间,优选在5mm和50mm之间,更优选在10mm和40mm之间,特别是在14mm和30mm之间,最优选在18mm本文档来自技高网...

【技术保护点】
定向结构板(OSB),包括芯层和两个面层,其中至少所述面层包含胶粘剂组合物,其特征在于:至少一个所述面层中的所述胶粘剂组合物包含含有蜜胺、甲醛、可选的尿素和可选的芳香族羟基化合物的树脂组合物,其中蜜胺与甲醛的摩尔比为1∶0.8-1∶4.0,蜜胺与尿素的摩尔比为1∶0-1∶2.0,蜜胺与芳香族羟基化合物的摩尔比为1∶0-1∶2.0。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:拉尔斯埃瓦茨鲁道夫安东尼厄西奥多瑞斯本瑟姆范卓扎夫玛丽亚约翰内斯马特黑约瑟果达鲁披郭弥兹布索雅各布斯阿德里恩安东尼厄沃梅岚
申请(专利权)人:帝斯曼知识产权资产管理有限公司太尔公司
类型:发明
国别省市:NL[荷兰]

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
相关领域技术
  • 暂无相关专利