包含非还原性糖和无机酸金属盐的用于矿物棉的胶料组合物和获得的阻隔产品制造技术

本发明专利技术涉及用于基于矿物棉，尤其玻璃棉或岩石棉的阻隔性产品的不含有甲醛、含氮化合物和有机多羧酸的胶料组合物，其包含：至少一种非还原性糖，和至少一种无机酸金属盐，其选自无机酸的碱金属盐、碱土金属盐、过渡金属盐或者贫金属盐。本发明专利技术的主题还是获得的基于矿物纤维的阻隔性产品和其制备方法。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】包含非还原性糖和无机酸金属盐的用于矿物棉的胶料组合物和获得的阻隔产品本专利技术涉及基于矿物棉，特别地玻璃棉或者岩石棉的和基于无甲醛的粘结剂的热和/或声阻隔产品的领域。本专利技术更特别地涉及能够交联以形成所述粘结剂的胶料组合物，其包含至少一种非还原性糖和至少一种无机酸金属盐，涉及用于制备隔热和/或隔音产品的方法和涉及从此获得的阻隔产品。基于矿物棉的阻隔产品的制备通常包括制备棉本身的步骤，其可以通过各种方法(例如根据已知的通过内部或者外部离心(centrifugation interne ou externe)的纤维化技术)进行。内部离心(centrifugation interne)在于将熔化材料(通常玻璃或者岩石)引入到包括众多小孔口的离心装置中，在离心力作用下使该材料喷射向该装置的四周壁并且从那里以长丝形式逸出。在离开该离心装置时，长丝通过具有高温和高速的气体流朝着接收部件方向牵拉和夹带以形成纤维网(或者矿物棉)。外部离心(centrifugation externe)其在于将所述熔融材料倾倒在旋转部件(被称为转子)的外部周边表面上，从那里所述材料在离心力作用下被喷出。也提供了通过气体流的牵拉工具和收集在接收部件上的工具。为了保证纤维彼此装配在一起和可以使得该网具有内聚力，在从该离心装置的出口向接收部件的路径上，使包含热固性树脂的胶料组合物喷射在纤维上。在通常大于100°c的温度下使该用胶料涂覆的纤维网经受热处理以引起树脂的缩聚并因此获得具有特定性质(特别地尺寸稳定性、拉伸强度、在压缩后的厚度恢复和均匀颜色)的隔热和/或隔音产品O待喷射在矿物棉上的胶料组合物通常以包含热固性树脂和添加剂(如用于使该树脂交联的催化剂、粘合的促进硅烷、防尘矿物油等等)的水溶液形式进行提供。该胶料组合物最通常通过喷雾施用于该纤维上。胶料组合物的性质主要取决于树脂的特征。从施用的观点来看，该胶料组合物需要具有优良的喷雾性和能被沉积在纤维的表面上以有效地使它们粘接。该树脂在用于形成胶料组合物之前的给定时间段期间应该是稳定的，所述组合物通常在使用时通过使树脂和上述的添加剂混合进行制备。在规章制度方面，该树脂必须被认为是非污染性的，即它包含(和它在上胶步骤期间或者随后产生)尽可能少的对人体健康或者环境有害的化合物。最通常使用的热固性树脂是属于可熔酚醛树脂类的酚醛树脂。除了它们在上述热条件下的优良的交联能力，这些树脂可溶于水中，具有优良的与矿物纤维(特别地玻璃纤维)的亲合力，并且是相对便宜的。这些可熔酚醛树脂通过在碱性催化剂存在时以大于I的甲醛/酚摩尔比由酚和甲醛的缩合获得，以促进在酚和甲醛之间的反应并降低在树脂中的残余酚的含量。通过限制单体的缩合程度方式进行酚和甲醛之间的缩合反应，以避免形成长的、较不溶于水的链，其降低了可稀释度。因此，树脂包含一定比例的未反应单体，特别地甲醛，其存在是不希望的(由于它的已知的有害影响)。因此，基于可熔酚醛树脂的树脂通常用脲进行处理，脲与甲醛反应同时以非挥发性的脲-甲醛缩合物形式俘获游离甲醛。脲在树脂中的存在此外由于脲的低成本而带来一定经济优点，因为可以以相对大量地引入它而不影响该树脂的操作品质，特别地不会有害于最终产品的机械性质，这显著地降低了该树脂的总成本。然而，已经注意到，在该网为了获得树脂的交联而经受的温度条件下，脲-甲醛缩合物不是稳定的；它们分解同时再产生甲醛和脲(脲随后至少部分地分解为氨)，其被释放到工厂的大气中。越来越严厉的关于环境保护的规章迫使阻隔产品的制造商寻找可以进一步地降低不希望的排放物(特别地甲醛)的水平的解决方案。替换在胶料组合物中的可熔酚醛树脂的解决方法是已知的。第一技术方案基于使用羧酸聚合物，特别地丙烯酸聚合物。在US5340868中，胶料包含多羧酸聚合物，β -羟基酰胺和至少三官能团的单体羧酸。已经 提供了包含多羧酸聚合物、多元醇和催化剂的其它胶料组合物，该催化剂可以是包含磷的化合物(US5318990、US5661213、US6331350、US2003/0008978)、氟硼酸盐(US5977232)或氨腈、二氰胺或者氰基胍(US5932689)。基于多羧酸聚合物和多元醇的胶料组合物另外可以包含阳离子、两性或者非离子型表面活性剂(US2002/0188055)，硅烷类型偶联剂(US2004/0002567)或者糊精(作为共粘合剂)(US2005/0215153)。还描述了包括含至少两个羟基的烷醇胺和多羧酸聚合物的胶料组合物(US6071994、US6099773、US6146746)，多羧酸聚合物与共聚物组合的胶料组合物(US6299936)。其中可熔酚醛树脂被代替的第二解决方案基于糖和多羧酸的组合。在US5895804中，描述了基于热可交联的多糖的粘合剂组合物，其可以用作为用于矿棉的胶料。该组合物包括具有至少两个羧酸官能团的和至少等于1000的分子量的多羧酸聚合物，和具有至少等于10000的分子量的多糖。在W02009/080938中，该胶料组合物包含单糖和/或多糖和具有低于1000的摩尔质量的有机多羧酸。还已知包含美拉德反应产物的不含甲醛的含水胶料组合物(特别地将还原性糖、羧酸和氨组合)(W02007/014236)。在W02009/019232和W02009/019235中，提出用衍生自无机盐(特别地铵盐)的酸前体代替羧酸，其显示出可以替代全部或者部分氨的附加优点。后者胶料组合物然而包含在所进行的热处理期间(为了使矿物纤维能彼此粘接和形成最终阻隔产品)可以分解的含氮化合物，其特别地分解为氨。该本专利技术的目的是提出用于基于矿棉(特别地玻璃或者岩石棉)的阻隔性产品的胶料组合物，其不含有甲醛及含氮化合物。而且，所述胶料组合物不包含任何具有低于1000的摩尔质量的有机多羧酸，优选地完全不含有机多羧酸。为了实现该目的，本专利技术提出一种胶料组合物，其包含:-至少一种非还原性糖，和 -至少一种无机酸金属盐，其选自无机酸的碱金属盐、碱土金属盐、过渡金属盐或者贫金属(m6tal pauvre)盐。措辞“非还原性糖”应该在传统意义中进行理解，即由数个糖单元组成的糖，其携带半缩醛OH基团的碳I参与键中。根据本专利技术的非还原性糖是包括最多10个糖单元的非还原性低聚糖。作为这种非还原性糖的实例，可以提到二糖，如海藻糖、异海藻糖、蔗糖和异蔗糖(英文为“isosucroses”)，三糖，如松三糖、龙胆三糖、棉子糖、吡喃葡糖基蔗糖(erlose)和伞形糖(umbelliferose),四糖,如水苏糖,和五糖,如毛蕊花糖。优选蔗糖和海藻糖，更好是蔗糖。无机酸金属盐与非还原性糖在热量作用下反应以形成构成最终粘结剂的聚合物网络。如此形成的聚合物网络使得可以在矿棉中的纤维的接合点处形成粘结。如已经指出的，无机酸金属盐选自无机酸的碱金属、碱土金属、过渡金属或者贫金属盐。优选地，它是钠、镁、铁、钴、镍、铜、锌或者铝盐，有利地铝或者铜盐。该无机酸金属盐有利地选自硫酸盐、氯化物、硝酸盐、磷酸盐和碳酸盐，更好地选自硫酸盐和氯化物。优选硫酸铝、硫酸铜、硫酸铝钾(或者钾明矾)和氯化铝，特别地优选硫酸铝和硫酸铜。在该胶料组合物中，无机酸金属盐占由非还原性糖和无机酸金属盐组成的混合物的总重量的I至30%，优选地本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.08.30 FR 10568511.不含有甲醛、含氮化合物和有机多羧酸的胶料组合物，其用于基于矿棉，特别地玻璃棉或者岩石棉的阻隔性产品，特征在于该组合物包含: -至少一种非还原性糖，和 -至少一种无机酸金属盐，其选自无机酸的碱金属盐、碱土金属盐、过渡金属盐或者贫金属盐。2.根据权利要求1的组合物，特征在于所述非还原性糖是包括最多10个糖单元的低聚糖。3.根据权利要求2的组合物，特征在于所述非还原性糖是二糖、三糖、四糖或五糖。4.根据权利要求1-3任一项的组合物，特征在于所述非还原性糖是海藻糖、异海藻糖、蔗糖、松三糖、龙胆三糖、棉子糖、吡喃葡糖基蔗糖、伞形糖、水苏糖或毛蕊花糖。5.根据权利要求1-4任一项的组合物，特征在于无机酸金属盐是钠、镁、铁、钴、镍、铜、锌或者招盐，优选招或者铜盐。6.根据权利要求5的组合物，特征在于无机酸金属盐选自硫酸盐、氯化物、硝酸盐、磷酸盐和碳酸盐，优选硫酸盐和氯化物。7.根据权利要求5或6的组合物，特征在于该无机酸金属盐是硫酸铝、硫酸铜、硫酸铝钾(或者钾明矾)和氯化铝，优选硫酸铝和硫酸铜。8.根据权利要求1-7任一项的组合...

【专利技术属性】
技术研发人员：E奥贝尔，B雅弗雷努，
申请(专利权)人：圣戈班伊索福公司，
类型：
国别省市：