改进的粘合剂组合物及其用途制造技术

本发明专利技术涉及一种新型的水性粘合剂组合物，它包括含一旦固化，则形成热固性树脂所要求的起始材料和基体聚合物的水性可固化粘合剂组合物，其中一旦固化，则形成热固性树脂所要求的起始材料包括(i)多羟基组分和多羧酸组分，或其酸酐，酯或盐衍生物，和/或其反应产物，或(i i)碳水化合物组分和含氮组分和/或其反应产物。产物。产物。

【技术实现步骤摘要】
改进的粘合剂组合物及其用途
[0001]本专利技术专利申请是申请日2015年7月17日、申请号201580038717.8、专利技术名称“改进的粘合剂组合物及其用途”的专利技术专利申请的分案申请。
[0002]本专利技术涉及新型的改进粘合剂组合物，更具体地，在由非组装或松散组装的物质的集合体来制造产品中使用的可固化的粘合剂组合物。例如，这些粘合剂组合物可用于制造纤维产品，所述纤维产品可由织造或非织造纤维制造。在一个示意性的实施方案中，该粘合剂组合物用于粘结玻璃纤维，以制造玻璃纤维。在一个示意性实施方案中，该粘合剂组合物用于在毡制层，例如绝缘产品内粘结岩棉纤维，例如玻璃棉或岩棉。在进一步的实施方案中，该粘合剂用于制造纤维素组合物。关于纤维素组合物，可使用该粘合剂粘结纤维素物质，以制造例如具有所需物理性能(例如，机械强度)的木纤维板或颗粒板。本专利技术进一步延伸到由通过本专利技术的粘合剂粘结的松散组装的物质制造的产品。
[0003]最近开发了若干种无甲醛的粘合剂组合物。一种这样的可固化的粘合剂组合物牵涉可持续的材料，且基于聚酯化学品，更特别地含多酸(polyacid)组分或酸酐或其盐衍生物和多羟基组分，能与含硅化合物一起的可固化的水性粘合剂组合物。另一种这样的组合物牵涉缩合无机酸或多羧酸的铵盐或胺，优选多胺与还原糖，例如热固性树脂。与现有技术的甲醛基技术相比，这些化学品显示出优点，但也显示出某些缺点，且仍然需要备选的粘合剂化学品。一些已知的粘合剂化学品一旦暴露于热下，则显示出相对高的粘合剂重量损失。一些在潮湿环境内还显示出非所需的降解，这可负面影响包含它的产品的粘结强度性能。改进所使用的粘合剂组合物的粘结强度，因此提供显示出改进的性能的改进的最终产品，和在更加有利的成本下具有降低的粘合剂含量的最终产品，进一步继续令人感兴趣。
[0004]本专利技术寻求提供产生或促进凝聚且能将物质的集合体结合成一体，使得该物质以抗分离的方式粘合的粘合剂。本专利技术的目的是提供与最接近的现有技术的粘合剂组合物，更特别地基于聚酯化学，或者缩合无机酸的铵盐或多羧酸的铵盐或胺与还原糖，例如热固性树脂的这种粘合剂组合物相比，显示出改进的粘结强度的粘合剂。
[0005]本专利技术另一目的是提供对于大批量的应用来说，成本合算的粘合剂组合物。
[0006]另一目的是提供基于可再生和/或可持续资源的粘合剂组合物。
[0007]进一步地，本专利技术寻求提供快速固化成强粘合剂的粘合剂组合物。
[0008]本专利技术再一目的是提供用本专利技术粘合剂粘结的物质组装件。
[0009]本专利技术现提供一种水性可固化的粘合剂组合物，它包括一旦固化，则形成热固性树脂所要求的起始材料，和基体聚合物。
[0010]本专利技术提供以下技术方案：
[0011]第1项.水性可固化的粘合剂组合物，它包括固化时形成热固性树脂所要求的起始材料，和基体聚合物，其中固化时形成热固性树脂所要求的起始材料包括(i)多羟基组分和多羧酸组分，或其酸酐，酯或盐衍生物，和/或其反应产物，或(ii)碳水化合物组分和含氮组分和/或其反应产物，且其中基体聚合物选自纤维素，淀粉，藻酸盐，透明质酸，和它们的衍生物，淀粉衍生物或共聚物，羧甲基纤维素(CMC)，羧甲基纤维素钠(NaCMC)，羟丙基纤维素(HPC)，2
‑
羟乙基纤维素(HEC)，壳聚糖，聚乙烯基类(聚乙烯醇(PVA)，聚乙酸乙烯酯(PVAc)，
部分水解的聚乙酸乙烯酯，聚丙烯腈(PAN))，聚丙烯酸类，聚丙烯酸酯，聚甲基丙烯酸酯，聚丙烯酰胺，聚甲基丙烯酰胺，聚氨酯，聚酯，脂族异氰酸酯低聚物，聚氮杂环丁聚合物，它们的共聚物及其混合物。
[0012]第2项.第1项的水性可固化的粘合剂组合物，其中多羧酸组分选自单体和聚合的多羧酸。
[0013]第3项.第2项的水性可固化的粘合剂组合物，其中多羧酸组分是单体多羧酸，例如二羧酸，其中包括，但不限于，不饱和脂族二羧酸，饱和脂族二羧酸，芳族二羧酸，不饱和环状二羧酸，饱和环状二羧酸，其羟基取代的衍生物，或三羧酸，其中包括，但不限于，不饱和脂族三羧酸，饱和脂族三羧酸，芳族三羧酸，不饱和环状三羧酸，饱和环状三羧酸，其羟基取代的衍生物，优选柠檬酸，及其混合物。
[0014]第4项.第1项的水性可固化的粘合剂组合物，其中多羧酸组分的盐衍生物是铵盐。
[0015]第5项.前述任何一项的水性可固化的粘合剂组合物，其中多羟基组分是选自其醛糖或酮糖形式的单糖，其中包括丙糖、丁糖、戊糖、己糖、庚糖；或低聚糖或多糖；或原位得到一种或多种还原糖的组分；或其组合中的碳水化合物组分。
[0016]第6项.第1或5任何一项的水性可固化的粘合剂组合物，其中含氮组分是选自磷酸，硫酸，硝酸和碳酸中的无机酸的铵盐，优选硫酸铵或磷酸铵。
[0017]第7项.第1或6任何一项的水性可固化的粘合剂组合物，其中含氮组分选自含伯和/或仲和/或叔和/或季胺官能团的多胺官能化合物。
[0018]第8项.第7项的水性可固化的粘合剂组合物，其中多胺官能化合物的化学式为H2N
‑
Q
‑
NH2，其中Q是亚烷基，环亚烷基，杂亚烷基或环杂亚烷基，它们各自被任选取代。
[0019]第9项.第7项的水性可固化的粘合剂组合物，其中多胺官能化合物选自二胺，三胺，四胺，和五胺，更具体地，1,6
‑
二氨基己烷和l,5
‑
二氨基
‑2‑
甲基戊烷，二亚乙基三胺，1
‑
哌嗪乙胺和双(六亚甲基)三胺，三亚乙基四胺，四亚乙基五胺，聚乙烯亚胺(PEI)，聚乙烯基胺，聚醚胺，聚赖氨酸。
[0020]第10项.第1项的水性可固化的粘合剂组合物，其中基体聚合物选自纤维素衍生物，例如羧甲基纤维素(CMC)，羧甲基纤维素钠(NaCMC)，羟丙基纤维素(HPC)，2
‑
羟乙基纤维素(HEC)；纳米纤维素，聚乙酸乙烯酯(PVAc)，脂族异氰酸酯低聚物，壳聚糖，氮杂环丁聚合物或其混合物。
[0021]第11项.前述任何一项的水性可固化的粘合剂组合物，其中基体聚合物显示出范围为500道尔顿(Da)至2x106Da，优选1x103‑
5x105Da，更优选5x104Da
‑
3x105Da的分子量。
[0022]第12项.前述任何一项的水性可固化的粘合剂组合物，其中碳水化合物对无机或多羧酸的铵盐或多胺官能化合物的干重比范围为约2至约35，优选约2.5至约13。
[0023]第13项.第12项的水性可固化的粘合剂组合物，其中基体聚合物占粘合剂组合物干重的约1至20％，优选占干重的约2至18％，更优选占组合物干重的5至15％。
[0024]第14项.前述任何一项的水性可固化的粘合剂组合物，进一步包括染料，抗真菌剂，抗细菌剂，疏水物，含硅酮的偶联剂，和/或本领域已知用于这种粘合剂组合物的其他添加剂。
[0025]第15项.前述任何一项的水性可固化的粘合剂组合物，其中一种组分是由天然或本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.水性可固化的粘合剂组合物，它包括固化时形成热固性树脂所要求的起始材料，和基体聚合物，其中固化时形成热固性树脂所要求的起始材料包括(ia)多羟基组分和多羧酸组分，或多羧酸组分的酸酐、酯或盐衍生物，和/或(ib)多羟基组分和多羧酸组分、或多羧酸组分的酸酐、酯或盐衍生物的反应产物，或(ii)碳水化合物组分和含氮组分和/或碳水化合物组分和含氮组分的反应产物，其中基体聚合物占粘合剂组合物干重的2至20％，且其中基体聚合物选自藻酸盐，壳聚糖，聚氨酯，聚酯，脂族异氰酸酯低聚物，聚氮杂环丁聚合物，它们的共聚物及其混合物。2.权利要求1的水性可固化的粘合剂组合物，其中多羧酸组分选自单体和聚合的多羧酸。3.权利要求2的水性可固化的粘合剂组合物，其中多羧酸组分是单体多羧酸，选自二羧酸，其中包括，不饱和脂族二羧酸，饱和脂族二羧酸，芳族二羧酸，不饱和环状二羧酸，饱和环状二羧酸，或三羧酸，其中包括，不饱和脂族三羧酸，饱和脂族三羧酸，芳族三羧酸，不饱和环状三羧酸，饱和环状三羧酸，及其混合物。4.权利要求1的水性可固化的粘合剂组合物，其中多羧酸组分的盐衍生物是铵盐。5.前述任何一项权利要求的水性可固化的粘合剂组合物，其中多羟基组分是选自其醛糖或酮糖形式的单糖，其中包括丙糖、丁糖、戊糖、己糖、庚糖；或低聚糖或多糖；或原位得到一种或多种还原糖的组分；或其组合中的碳水化合物组分。6.权利要求1的水性可固化的粘合剂组合物，其中含氮组分是选自磷酸，硫酸，硝酸和碳酸中的无机酸的铵盐。7.权利要求1的水性可固化的粘合剂组合物，其中含氮组分选自含伯和/或仲和/或叔和/或季胺官能团的多胺官能化合物。8.权利要求7的水性可固化的粘合剂组合物，其中多胺官能化合物的化学式为H2N
‑
Q
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NH2，其中Q是亚烷基，环亚烷基，杂亚烷基或环杂亚烷基，它们各自被任选取代。9.权利要求7的水性可固化的粘合剂组合物，其中多胺官能化合物选自二胺，三胺，四胺，和五胺，选自以下：1,6
‑
二氨基己烷和l,5
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二氨基
‑2‑
甲基戊烷，二亚乙基三胺，1
‑
哌嗪乙胺和双(六亚甲基)三胺，三亚乙基四胺，四亚乙基五胺，聚乙烯亚胺PEI，聚乙烯基胺，聚醚胺，聚赖氨酸。10.权利要求1的水性可固化的粘合剂组合物，其中基体聚合物选自纤维素衍生物，包括，羧甲基纤维素CMC，羧甲基纤维素钠NaCMC，羟丙基纤维素HPC，...

【专利技术属性】
技术研发人员：C，
申请(专利权)人：克瑙夫绝缘股份有限公司，
类型：发明
国别省市：