乳液粘合剂制造技术

一种ｐＨ为２至６的含水乳液粘合剂，包括均聚或共聚的聚乙烯基酯，聚合的保护性胶体、能与聚合的保护性胶体配合的水溶性化合物，和至少部分掩蔽的具有至少３个碳原子的多醛的酸性介质中以可控方式从中释放出醛基，适于粘结多孔和半多孔的基底。（*该技术在2015年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及具有实用的粘合剂适用期的基于聚乙烯基酯的水乳液粘合剂，它所成的膜增加了耐水性，还涉及这些乳液粘合剂的制备，和它们粘合多孔和半多孔基底的用法。聚乙烯基酯的水乳液，特别是聚乙酸乙烯酯的水乳液，被用于粘合木材和其它多孔基底。这些工业化大量生产的粘合剂的化学一直是专利出版物的主题并在专题出版物中已有叙述，例如见木材粘合剂—化学和工艺”，第一卷，第七章，Marcel Dekker New York，1983。由其膜的耐水性增强了的聚乙烯基酯乳液可形成一组聚乙烯基酯乳液。基于聚乙烯基酯的粘合键对水的敏感性主要是由于通常被用于粘合剂乳液的生产中的亲水性稳定剂的存在，特别是聚乙烯醇的存在。因此，增进耐水性的一种方法是例如通过用反应性化合物使聚乙烯醇交联来降低粘合剂的亲水性。因此，DE—B22,61,402叙述了一种混合有交联诱导树脂，例如一种脲甲醛树脂的聚乙烯基酯乳液使耐水粘合键与一种游离的有机或无机酸或一种酸性金属盐相结合。另一种已知的降低粘合剂亲水性的方法是在有能与聚乙烯醇交联的单体，如N—羟甲基(甲基)丙烯酰胺存在下使乙烯基酯共聚。这种类型的方法在，例如US—A3,301,809中有所叙述。与酸性固化剂，例如有机酸或酸性铵盐相结合产生耐水性粘合剂。作为聚乙烯醇稳定的聚乙酸乙烯酯粘合剂乳液的固化剂可交联的US—A3,563,851特别提出了Al(III)和Cr(III)的酸性盐。说明书DE—C26 20738和DE—A39 42 628同样涉及基于乙烯基酯与可交联的共聚单体(包括N—羟甲基丙烯酰胺，通过酸催化作用交联的共聚物的粘合剂体系。这些粘合剂同样需要使用水溶性强酸或其金属盐，尤其是Cr(III)、Al(III)、Fe(III)和Zr(IV)盐。根据DE—A39 42 628，为获得可耐受热水的粘合键，按照BSEN204试验标准，D4强度组(以前的DIN 68602 B4)，如果使用酸性铝盐作为固化剂，则额外需要高度分支的乙烯基羧酸酯的共聚。与这些全部是由酸性固化剂催化交联的粘合剂体系相比较，后来也知道应向乳液中加入各种可增强使用这些乳液所产生的粘合键的耐水性的添加剂。这些添加剂的效力归因于涉及聚乙烯醇的交联反应。由疏水的脂肪族或芳香族聚异氰酸酯可形成一组这样的添加剂。US—A3,931,088提到向含有聚乙烯醇的粘合剂水乳液中加入多官能异氰酸酯化合物，例如甲苯胺二异氰酸酯。这些化合物被加在溶剂中。作为进一步发展，EP—A0206 059叙述了一种水可分散的聚异氰酸酯制剂，其中一些异氰酸酯基被乳化剂所掩蔽。向聚乙酸乙烯酯乳液中加入这种产物产生耐热水的粘合键并被归类于BS EN204D4强度组。另一组增进乳液粘合剂耐水性的添加剂是由多官能醛形成的。在US—A3,932,335中，产生耐水粘合键的聚乙烯基酯乳液是通过联合加入乙二醛和水溶性多元醇制得的。EP—A0191 460叙述了聚乙烯醇稳定的聚乙酸乙烯酯乳液，该乳液是由此可得到耐沸水至少30分钟的膜。对使用者来说上述固化剂体系具有一些缺点。使用酸性固化剂会导致乳液粘度的降低，特别是当所用的量相对较大时。此外，相对较大量的这些添加剂，尤其是铬盐和铝盐，会引起不希望的乳液粉点的增加和短期粘合强度的下降。任何单独混合的酸性盐溶液都能引起施用设备的腐蚀。此外，盐的水溶液在施用过程中由于它们的刺激作用而成为有害物质。使用Cr(III)盐(它们也是有毒的)所形成的蓝绿色胶接对粘合物品的视觉印象产生不利影响，特别是对于浅色木材类型。如在DE—B22 61 402中所叙述的脲—甲醛树脂的使用导致从粘合剂中逐渐释放出甲醛。如在EP—A0206 059中所叙述的交联聚异氰酸酯的使用导致在施用过程中制剂逐渐产生不希望的泡沫，这是(对比实施例V1、V2和V3、表1)。如在EP—A.019 1460中所述加入多醛制得的一些乳液粘合剂满足现时的需要，但是，对于粘合键具有高耐水性的体系来说，不能同时获得所需要的实用的至少8小时的粘合剂适用期。此外，由于游离多醛含量较高，这一类型的体系形成强烈气味污害(参比实施例V4，表1)。因此，本专利技术的一个目的是为粘合剂提供一种聚乙烯基酯乳液，它具有改进的粘合性能和实用的粘合剂适用期及能够使产生的粘合键具有比相似的体系增加了的耐水性而不具有已知粘合剂的缺点。现已发现这一目的可以通过一种聚乙烯基酯水乳液来达到，该乳液除含有聚合的保护性胶体外，还含有能与保护性胶体配合的水溶性化合物以及在酸性条件下能释放出醛基的聚多醛衍生物。因此本专利技术涉及一种水乳液粘合剂，其pH为2—6，包括均聚或共聚的聚乙烯基酯，聚合的保护性胶体，能与聚合的保护性胶体配合的水溶性化合物和至少部分掩蔽的多醛(优选地具有至少三个碳原子，能够在酸性介质中以可控方式从中释放出醛基)。在新的乳液粘合剂中适于用作聚合物基体的乳液聚合物是均聚或共聚的聚乙烯基酯。适于这些均聚或共聚物的聚乙烯基酯的单体是甲酸乙烯酯、乙酸乙烯酯、丙酸乙烯酯、异丁酸乙烯酯、新戊酸乙烯酯、2—乙基己酸乙烯酯、在酸基中具有9至10个碳原子的饱和的、支化的单羧酸乙烯酯、相对长链的饱和的或不饱和的脂肪酸乙烯酯、如月桂酸乙烯酯、硬脂酸乙烯酯和苯甲酸与取代的苯甲酸衍生物的乙烯酯，如对叔丁基苯甲酸乙烯酯。但是，在这些乙烯酯中乙酸乙烯酯是特别优选的。所说的乙烯酯也可以是在聚乙烯基酯中彼此并排存在的。这些乙烯基酯在聚合物中的比例是至少50％(重量)，优选地是至少75％(重量)。能与乙烯基酯共聚的其它烯属不饱和单体是α、β—不饱和酸，例如，丙烯酸、甲基丙烯酸和它们与具有1—18个碳原子的伯和仲、饱和的单羟基醇的酯，这些醇是，例如，甲醇、乙醇、丙醇、丁醇、2—乙基己醇、环状脂肪醇和相对长链的脂肪醇。也可以使用α、β—不饱和二元羧酸，例如，马来酸、富马酸、衣康酸或柠康酸，和它们与具有1—18个碳原子的饱和的、单羟基脂肪醇的单酯或二酯。这些共聚单体占单体总重量的比例最高为25％(重量)，优选地是0.1—15％(重量)。其它适当的共聚单体是烯属不饱和烃类，如乙烯或具有3—18个碳原子的α—烯烃，例如，丙烯、丁烯、此外苯乙烯、乙烯基甲苯、乙烯基二甲苯和卤代的，不饱和的脂肪烃类，例如，氯乙烯、氟乙烯、1，1—二氯乙烯和1，1—二氟乙烯。这些共聚单体占单体总量的比例最高为50％(重量)，优选地是1—25％(重量)。聚合物也可以含有多烯属不饱和单体，例如，苯二甲酸二烯丙基酯、马来酸二烯丙基酯、氰脲酸三烯丙基酯、四烯丙氧基乙烷、二乙烯基苯、丁二醇—1，4—二甲基丙烯酸酯、三亚乙基乙二醇二甲基丙烯酸酯、己二酸二乙烯基酯、(甲基)丙烯酸烯丙基酯，巴豆酸乙烯酯、亚甲基二丙烯酰胺、己二醇二丙烯酸酯，季戊四醇二丙烯酸酯和三羟甲基丙烷三丙烯酸酯。这些共聚单体占单体总量的比例最高为10％(重量)、优选地是0.01—2％(重量)。特别适应的共聚单体是含有N—官能团的单体，包括，尤其是，(甲基)丙烯酰胺、氨基甲酸烯丙基酯、丙烯腈、N—羟甲基(甲基)丙烯酰胺。氨基甲酸N—羟甲基烯丙基酯和N—羟甲基酯、烷基醚和N—羟甲基(甲基)丙烯酰胺和氨基甲酸N—羟甲基烯丙基酯的Manmich碱、丙烯酰氨基乙醇酸、丙烯酰氨基甲氧基乙酸甲基酯、N—(2，2—二甲氧基—本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种ｐＨ为２至６的水乳液粘合剂，包括均聚或共聚的聚乙烯基酯、聚合的保护性胶体、能与聚合的保护性胶体配合的水溶性化合物，和至少部分掩蔽的具有至少３个碳原子的多醛，由此在酸性介质中以可控制方式释放出醛基。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：M扎库布，V马兹，
申请(专利权)人：科莱恩有限公司，
类型：发明
国别省市：DE[德国]