用于颗粒状和／或纤维状基底的水性粘合剂制造技术

本发明专利技术涉及一种用于颗粒状和／或纤维状基底的水性粘合剂，其包含以下组分作为活性成分：ａ）至少一种聚合产物［聚合物Ａ］，该聚合产物可由自由基聚合反应得到并含有共聚形式的≥５．５重量％且≤２０％重量的α，β－烯键式不饱和单羧酸或二羧酸，ｂ）至少一种聚合产物［聚合物Ｂ］，该聚合物可由自由基聚合反应得到并含有共聚形式的≥４０％重量的α，β－烯键式不饱和单羧酸或二羧酸，和ｃ）至少一种多元醇化合物［多元醇Ｃ］，其含有至少两个羟基。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于颗粒状和/或纤维状基底的水性粘合剂本专利技术涉及一种用于颗粒状和/或纤维状基底的水性粘合剂，其包含以下活性成分a)至少一种聚合物，该聚合物可由自由基加成聚合反应得到并含有共聚形式的> 5.5重量％且< 20重量％的α，β-烯键式不饱和单羧酸或二羧酸，b)至少一种聚合物，该聚合物可由自由基加成聚合反应得到并含有共聚形式的>40%重量份的α，β-烯键式不饱和单羧酸或二羧酸，和c)至少一种多元醇化合物，其含有至少两个羟基。本专利技术还涉及所述水性粘合剂用于生产成形制品的应用，利用纤维状或颗粒状基底和水性粘合剂制备成形制品的方法，以及该成形制品本身。纤维状或颗粒状基底的固结，更特别是成为片状结构，例如纤维网、纤维板或刨花板面板等，通常使用聚合物粘合剂通过化学方法实现。为了提高强度特别是湿态强度以及热稳定性，许多情况下使用含有交联剂的粘合剂，所述交联剂会释放出甲醛。然而，这样做的后果是具有有害甲醛释放的风险。为了避免甲醛释放，目前为止已经提出许多针对粘合剂的可选方案。例如US-A 4，076，917公开了一种粘合剂，其包括含有羧酸或含有羧酸酐的聚合物以及β-羟烷基酰胺交联剂。其缺点在于羟烷基酰胺的制备成本较高且麻烦。EP-A 445578公开了由细密材料如玻璃纤维制成的板，其中例如以高分子量的多元羧酸与多元醇、烷醇胺或多官能胺的混合物作为粘合剂。EP-A 583086公开了用于生产纤维网，特别是玻璃纤维网的无甲醛水性粘合剂。该粘合剂含有具有至少两个羧酸基团——以及如果合适的话，酸酐基团——的多元羧酸与多元醇。这种粘合剂需要磷反应促进剂以在玻璃纤维网部分上获得足够的强度。值得注意的是，除非使用高活性的多元醇，否则上述反应促进剂的存在是必须的。提出的高活性多元醇包括羟烷基酰胺。EP-A 651088公开了用于由纤维质纤维制成的基底的相应粘合剂。该粘合剂必须含有磷反应促进剂。EP-A 67四20公开了无甲醛的粘合、浸渍或涂覆组合物，其含有至少一种多元醇和一种聚合物，该聚合物含有2重量％至100重量％的烯键式不饱和酸或酸酐共聚单体。所述多元醇为取代的三嗪、三嗪三酮、苯或环己基衍生物，并且多元醇基团总是位于前述环的1、 3和5位。尽管干燥温度较高，但是用这种粘合剂获得的玻璃纤维网上的湿抗拉强度较低。DE-A 2214450公开了一种共聚物，其由80重量％至99重量％的乙烯和1重量％ 至20重量％的马来酸酐组成。共聚物以粉末或水性介质中的分散体的形式与交联剂共同用于表面涂覆。所用交联剂为含有氨基的多元醇。然而，为引起交联，必须在高至300°C的温度下进行加热。US-A 5，143，582公开了用热固性耐热粘合剂生产耐热无纺网状材料。所用的粘合剂无甲醛，通过混合交联剂和一种聚合物而制得，该聚合物含有羧酸基团、羧酸酐基团或羧酸盐基团。所述交联剂为羟烷基酰胺或者其聚合物或共聚物。合成可与羟烷基酰胺交联的聚合物，例如，由不饱和单羧酸或二羧酸，不饱和单羧酸或二羧酸的盐，或者不饱和酸酐来合成。β-羟烷基酰胺与含有羧基的单体共聚得到自固化聚合物。WO 99/09100公开了热固化组合物及其作为无甲醛粘合剂生产成形制品的应用， 所述组合物包括——除一种含有至少两个OH基团的烷醇胺以外——一种加成聚合物1和另一种加成聚合物2，所述加成聚合物1和2分别含有< 5重量％和> 15重量％的α， β-烯键式不饱和单羧酸或二羧酸。然而，用这种组合物制备的成形制品，特别是纤维网，不能使其性能，特别是抗拉强度完全令人满意。本专利技术的目的在于提供另一种用于颗粒状和/或纤维状基底的无甲醛粘合剂体系，达到提高——尤其是纤维网的——机械性能的效果。相应地，已经发现了开篇所定义的水性粘合剂。聚合物A含有彡5. 5重量％且< 20重量％，优选彡5. 5重量％且< 15重量％，特别优选> 5. 5重量％且< 10重量％的至少一种α，β -烯键式不饱和单羧酸或二羧酸，以及，相应地，^ 80重量％且< 94. 5重量％，优选> 85重量％且< 94. 5重量％，特别优选彡90重量％且< 94. 5重量％的至少一种不同于α，β -烯键式不饱和单羧酸或二羧酸的其他单体，单体A与单体B以共聚形式存在。单体A和单体B总共为100 重量％。单体A为α，β-单烯键式不饱和的——特别是C3至C6，优选C3或C4——单羧酸或二羧酸及其完全或部分中和的水溶性盐特别是它们的碱金属盐或铵盐，例如，丙烯酸、甲基丙烯酸、乙基丙烯酸、衣康酸、烯丙基乙酸、丁烯酸、乙烯基醋酸、富马酸、马来酸、甲基马来酸，以及烯键式不饱和二羧酸的单酯，例如C1至C8醇的单烷基马来酸酯，以及上述酸的铵盐、钠盐或钾盐。然而，单体A还包括相应的α，β-单烯键式不饱和二羧酸的酸酐，例如马来酸酐或2-甲基马来酸酐。单体A优选选自丙烯酸，甲基丙烯酸，丁烯酸，富马酸，马来酸， 马来酸酐，2-甲基马来酸和衣康酸。合适的单体B包括所有的不同于单体A且可与单体A共聚的烯键式不饱和单体。 作为单体B，可提及例如，乙烯基芳族化合物，例如苯乙烯、α -甲基苯乙烯、邻氯苯乙烯或乙烯基甲苯类；乙烯基卤化物，例如氯乙烯、偏二氯乙烯；乙烯醇与含有1至18个碳原子、 优选2至12个碳原子的单羧酸的酯，例如醋酸乙烯酯、丙酸乙烯酯、正丁酸乙烯酯、月桂酸乙烯酯和硬脂酸乙烯酯K1至C12的烷基乙烯醚，例如甲基乙烯醚、乙基乙烯醚、正丙基乙烯醚、正丁基乙烯醚、正戊基乙烯醚、正己基乙烯醚；α，β -单烯键式不饱和单羧酸和二羧酸(优选含有3至6个碳原子，例如更特别是丙烯酸、甲基丙烯酸、马来酸、富马酸和衣康酸)与烷醇(通常含有1至12个碳原子、优选1至8个碳原子、特别是1至4个碳原子) 的酯，例如特别是丙烯酸和甲基丙烯酸的甲酯、乙酯、正丁酯、异丁酯、戊酯、己酯、庚酯、辛酯、壬酯、癸酯、以及2-乙基己基酯，延胡索酸和马来酸的二甲基或二正丁基酯；α，β-单烯键式不饱和羧酸的腈类，如丙烯腈、甲基丙烯腈、富马二腈(fumaronitrile)、马来二腈 (maleontrile)；以及C4_8的共轭二烯，例如1，3-丁二烯(丁二烯)和异戊二烯。上述单体通常构成所有单体B总量的> 50重量％、优选> 80重量％、特别优选> 90重量％，并因此构成主要的单体B。根据本专利技术，优选地，聚合物A含有以下化合物作为主要的单体丙烯酸或甲基丙烯酸与C1至C12醇的酯——特别是丙烯酸正丁酯或丙烯酸2-乙基己基酯，乙烯基芳族化合物——特别是苯乙烯，α，β-单烯键式不饱和羧酸的腈类——特别是丙烯腈和/或C2至C12单羧酸的乙烯酯，所述单体以共聚的形式存在。此外在很小的程度上，单体B还包括那些含有至少一个磺酸基团和/或其相应的阴离子和/或至少一个氨基、酰氨基、脲基或N-杂环基团和/或其在氮原子上被烷基化或质子化的铵基衍生物的烯键式不饱和单体。实例包括丙烯酰胺和甲基丙烯酰胺，和乙烯基磺酸、2-丙烯氨基-2-甲基丙磺酸、苯乙烯磺酸，及其水溶性盐，以及N-乙烯吡咯烷酮、2-乙烯基吡啶、4-乙烯基吡啶、2-乙烯基咪唑、丙烯酸2-(N，N-二甲氨基)乙酯、甲基丙烯酸2-(N，N-二甲氨基)乙酯、丙烯酸2-(N，本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种用于颗粒状和／或纤维状基底的水性粘合剂，其包含以下组分作为活性成分：ａ）至少一种聚合物（聚合物Ａ），该聚合物可由自由基加成聚合反应得到并含有共聚形式的≥５．５重量％且≤２０重量％的α，β－烯键式不饱和单羧酸或二羧酸，ｂ）至少一种聚合物（聚合物Ｂ），该聚合物可由自由基加成聚合反应得到并含有共聚形式的≥４０重量％的α，β－烯键式不饱和单羧酸或二羧酸，和ｃ）至少一种多元醇化合物（多元醇Ｃ），其含有至少两个羟基。

【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：M·布劳恩，
申请(专利权)人：巴斯夫欧洲公司，
类型：发明
国别省市：DE