用于复合材料的含硅烷的粘合剂制造技术

本发明专利技术涉及包括含纤维素或含木质纤维素材料的复合材料用粘合剂，其基于组分（ｉ）选自有机树脂、异氰酸酯、天然或近天然粘合剂的至少一种粘合剂，以及（ｉｉ）至少一种基于氨烷基硅烷的组合物。本发明专利技术进一步涉及至少基于含纤维素或含木质纤维素材料和上述粘合剂的复合材料，用于制备该复合材料的方法以及本发明专利技术的粘合剂体系用于木基材料制备的应用。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于复合材料的含,的粘合剂5 本专利技术涉及一种用于基于含纤维素或含木质纤维素材料的复合材料的特殊 粘合剂，基于该粘合剂的复合材料，制备它的方法以及该粘合齐啲应用。有机硅化合物以各种硅烷、其反应产物或相应配制剂的形式用于复合材 料的制备中，特别是基于天然或近天然纤维，即含纤维素或含木质纤维素材料 10的那些复合材料。木S^料含有至多约20%粘合剂和其他添加剂。全世界最常用于木St才料的粘合剂是脲醛树脂(UF树脂)。用UF柳旨胶合的木S^才料通常具有相对低的耐热和而極性，这阻碍了在大 多数特殊领域的使用，例如用于承重和高强度目的和用于户外区域。 15 除了 UF柳旨以外，约10y。的酚醛树脂(PF树脂)也用于木基材料的制备。有机异氰酸酯以小的比例在木基材料工业中用于具有良好的机械和防水性 肖巨的材料。主要使用二苯基甲烷二异氰酸酯(PMDI)。与，体系形成对比，异 氰酸酯与7^才、可证实地与木质素和纤维素形成化合物。然而，PMDI作为粘合剂的4柳有很多缺点。/AM用技术的观点来看，由于 20 PMDI胶合的颗粒和纤维在热压过程中可能粘附到压力带(pressbelts)上，因 金属的亲和力是引起抱怨一个原因。为此，必须用昂贵的、特别包覆的压力带 加工。此外，在处理PMDI时必须提供和遵守严格的工作安全措施。 用于天然或近天然木基材料的粘合剂或粘合剂体系，例如马铃薯浆(EP 0 25 613906Al、 DE43 06 441A1、 DE43 40 517A1、 DE434 518A1)，不能确保与 每一种应用的标准相符的效果。DE100 37 724 Al公开了用于制备来自有机物质的复合材料的方法，其4顿 基于氢-、烷蟇、(銜烯基-、苯蟇、縮7K甘油基敏基-、丙烯酰基氧烷基-和甲 基丙烯酰基皿基官能的硅氧垸的粘合剂。 30DE196 47 369 Al涉及基于玻璃纤维、矿物纤维或木S^才料的复合材料，所用粘合剂是所谓的纳米复合物，其由溶胶4^法制备并尤其基于胶体无丰;i^粒和一种或多种可7jC解的有机硅烷。这里{顿的硅烷可以带有氯、烷氧基乙酰縫、烷基、(链)烯基、芳基縮水甘油基鄉基和甲基丙烯酰基敏基基团 作为官能团。5 此外，除了 DE 196 47 369 Al对溶胶-MK体系的聚硅氧院的推荐之外，WO 98/22536公开了基于植物材料的复合材料，除烷基和(链)烯基以外，可以任iti也 另夕卜具有一个或多个取代基例如卣素、烷氧基羟基、氨基或环氧基团的炔基、 烷基丙烯酰基和芳基烷撑基团据说为可能的无法水解消去的基团。此外，根据 WO 98/22536，纯的甲基三乙氧基硅烷或甲基三乙氧基g和四乙氧基硅烷的混 io合物可以用作制备复合材料的粘合剂。上述体系本质上的缺陷是同时使用了可水解的醇盐(alkoxide)。这些具有不 可忽略的蒸汽压而且消去作为zK解产物的醇。实践中这在颗粒板(particleboard) 加工中常用的加工机器上产生相当大的气味问题以及归因于爆炸性蒸汽的危 险。15 EP 0 716 127 Bl和EP 0 716 128 Bl公开了7尺基含氨基烷基-/烷基-/羟基-鄉 氧基硅氧烷的组合物，它们尤其用于纟好织物、皮革、纤维素制品和淀粉制品 以防7K性。所述可溶于7jC^7K/醇混合物的氨基烷基有机羟基硅氧烷也被称作水 溶胶(hydrosil)体系。織基官能的7jC溶胶体系在例如EP 0 846 716 Bl、 EP0 846 717 Bl和EP1 101 787 A2中得到公开。20本专利技术的目的是提供基于另外的粘合剂的含纤维素或含木质纤维素的复合 材料。根据本专利技术，按专利权利要求书的信息达到了这一目的。因此，令人惊讶地发现性能充分得到改善的新型复合材料，其基于至少一25种含纤维素或含木质纤维素的材料以及粘合齐,该粘合剂又至少基于以下组分(i) 至少一种粘合剂，其选自有机树脂、异氰酸酯、天然或3E天然粘合剂，以及(ii) 至少一种基于氨基烷基麟的组合物。J^组合物作为组^Hii)^^含有至少一种式0)的氨基烷基硅烷 30RR2N(CHR4)aSi(R3乂OR)s《 ①，其中基团W和I^相同或不同，以及在各自情况下为H或直链、支化或环 状的CVC2o烷基，或芳基或H2N-(C^)^形式的氨基羰對aminocarbyl)(生成物脲 萄；^是H^l:fM^化的CrC8烷基；基团W相同或不同并且W为H或甲 基a为l-10， ttit为3;基团R相同或不同并且R为H驢链或支化的CrQ 5烷基，并且r为0或l或2;基团W和R2可以任选地被取代，优选的取代基为 选自F、 Cl、 Br禾口I系列的卤素以及-(CHR Si(R (OR')w形式的甲硅烷基或者 -(0214>^^'形式的氨基烷基，例如-(CH2)3Si(OCH3)3,-(CH^SiCOQH^, io -(CH^hSiCCHsXOCH^,-(CH2)sSi(CH3)(OC2H5)2,-(CH2)2NH(CH2)3Si(OCH3)3, 隱(CH2》NH(CH2)3Si(OC2H5)3, 画(CH2)2NH(CH2)3Si(CH3XOCH3)2, 15 隱(CH2)2NH(CH2》Si(CH3XOC2H5)2,画(CH2)2NH(CH2)2NH(CH2)3Si(OCH3)3, -(CH2》NH(CH2)2NH(CH2)3Si(OC2H5)3, 國(CH2》NH(CH2)2NH(CH2)3Si(CH3)(OCH3)2, - (C恥NH(CH2)2NH(CH2)3Si(CH3)(OC2H5)2,20 以及支化的氨基烷基官能的基团，如<formula>formula see original document page 7</formula>^lLM但在各自情况下只是少数实例，a'为l-10， r'为0或l或2，并且R'、 R1,、 R2'、 R3'、 W具有与各自己经在上 25面提及的相应基团R、 R1、 R2、 113和114相同的含义；或者至少一种iK(i)的氨基烷基硅烷和至少一种通式(n)的其他官能化的碌院的至少一种共縮合物R乂CHR、Si(R、(OR)^ (H)，其中R7为H或乙烯基或氨基 水甘油氧基或丙烯酰 或甲基丙烯酰氧 基或巯基或硫烷對sulfane group),戯鹏支化的d-C2o烷基或芳基基团R7 可以任选被取代；基团RS相同或不同并且RS是H或甲基；b为0-18，优选0、 5 1、 2、 3、 4、 8、 16或18; R5是H或直链或支化的d-C8^;基团R相同或 不同并且R为H或直链或支化的d-Cg烷基，p为0或l或2;所述共縮合物中的氨基官能可以用无机或有机斷下面也称作HX或H X其 中n=l或2或3)部分或全部中禾口， X雌为F、 a、 Bf、 r、 N03—、 HSCV、 S042-、 H2PQT、 HPO/、 P043-、 HCOa或CH3COO-， io 或者水溶液，该水溶液又含有至少一种式(I)的氨基烷基硅烷，或基于至少一种通式(I)的氨基烷基硅烷和至少一种通式(II)的其他宫能化的硅烷的至少一种共縮 合物。基于至少一种式O)的氨基烷基硅院和至少一种式(n)的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种含有含纤维素或含木质纤维素材料的复合材料用粘合剂，其基于组分　　　　（ｉ）选自有机树脂、异氰酸酯、天然或近天然粘合剂的至少一种粘合剂，和　　　　（ｉｉ）至少一种基于氨基烷基硅烷的组合物。

【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：P詹克纳，B斯坦德克，J蒙基维奇，R埃德尔满，A卡拉兹波尔，L克洛瑟，
申请(专利权)人：赢创德固赛有限责任公司，
类型：发明
国别省市：DE[德国]