制备水性粘合剂体系的方法技术

技术编号:9977970 阅读:54 留言:0更新日期:2014-04-28 22:57
本发明专利技术涉及水性粘合剂体系,其含有至少一种聚合羧酸、至少一种糖类化合物和至少一种具有至少两个羟基的烷醇胺。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】本专利技术涉及水性粘合剂体系,其含有至少一种聚合羧酸、至少一种糖类化合物和至少一种具有至少两个羟基的烷醇胺。【专利说明】本专利技术涉及,所述方法包括:在第一方法步骤中,以下物质自由基聚合:^ 50且< 100重量份至少一种α,β -单烯键式不饱和一元羧酸或二元羧酸和/或其酸酐(单体Al),和> O且< 50重量份至少一种可与单体Al共聚合的其他烯键式不饱和化合物(单体 Α2),其中单体Al和Α2的总量总计达100重量份,所述聚合在基于单体总量计>0.1且< 150重量%的至少一种糖类化合物B存在下在水性介质中进行,并且然后,在第二方法步骤中,将基于单体总量计> 0.1且<70重量%的至少一种具有至少两个羟基的烷醇胺(烷醇胺C)加入至第一方法步骤中获得的聚合混合物。本专利技术还提供可通过本专利技术方法获得的水性粘合剂体系,及其不同用途,使用所述水性粘合剂体系制备成型制品的方法,以及成型制品本身。纤维状或颗粒状基底的固结,更具体而言平板结构例如纤维网、纤维板或硬纸板等中的纤维状或颗粒状基底的固结,通常使用聚合物粘合剂通过化学路线完成。为提高稳定性,特别是湿强度和热稳定性,通常使用含有释放甲醛的交联剂的粘合剂。然而,这导致了不想要的甲醛释放的风险。为避免甲醛释放,已经提出了对目前已知的粘合剂的大量的替代方案。例如,US-A4, 076,917公开了包括含羧酸或羧酸酐的聚合物和作为交联剂的β -羟基烷基酰胺的粘合剂。一个缺点是β_羟基烷基酰胺的制备的相对复杂性。ΕΡ-Α445578公开了由细分散的材料例如玻璃纤维组成的面板,其中高分子量聚羧酸和多元醇、烷醇胺或多官能胺的混合物用作粘合剂。ΕΡ-Α583086公开了用于制备纤维网,特别是玻璃纤维网的无甲醛水性粘合剂。所述粘合剂包括具有至少两个羧酸基团以及在某些情况下还包括酸酐基团的聚羧酸和多元醇。这些粘合剂需要含磷反应促进剂以实现所述玻璃纤维网的足够的强度。其指出仅当使用活性多元醇时,可以省去该反应促进剂的存在。具体指明的高活性多元醇为β_羟基烷基酰胺。ΕΡ-Α651088记载了用于由纤维素纤维组成的基底的相应的粘合剂。这些粘合剂必须包括含磷反应促进剂。ΕΡ-Α672920记载了无甲醛粘合剂、浸溃剂或涂料组合物,其包括由作为共单体的烯键式不饱和酸或酸酐形成至2至100重量%的聚合物,和至少一种多元醇。该多元醇为取代的三嗪、三嗪三酮、苯或环己基衍生物,多元醇基团总是位于所提及的环的1、3、5位。尽管干燥温度高,但是这些粘合剂在玻璃纤维网上仅实现低的湿撕裂强度。DE-A2214450记载了由80至99重量%乙烯和I至20重量%马来酸酐所形成的共聚物。该共聚物与为粉末形式或水性介质中分散体形式的交联剂一起用于表面涂覆。使用的交联剂为含氨基的多元醇,然而,为产生交联,需要加热至最高达300°C。US-A5, 143,582公开了使用热固化、耐热粘合剂制备耐热非纺织材料。粘合剂不含甲醛并且通过使具有羧酸基团、羧酸酐基团或羧酸盐基团的聚合物和交联剂混合而获得。所述交联剂为β-羟基烷基酰胺或其聚合物或共聚物。可以与β-羟基烷基酰胺交联的聚合物为例如由不饱和单羧酸或二元羧酸、不饱和一元羧酸或二元羧酸或不饱和酸酐的盐形成的聚合物。自固化的聚合物通过使β-羟基烷基酰胺与含有羧基的单体共聚合而获得。US-A2004/82689公开了用于制备纤维网,特别是玻璃纤维网的无甲醛水性粘合剂,所述粘合剂主要由聚合的聚羧酸、多元醇和咪唑啉衍生物组成。所得的粘合纤维网据说具有降低的吸水性。未具体公开含氮多元醇和不含氮多元醇,但是特别记载了含氮三乙醇胺作为优选的。所提及的具体的咪唑啉衍生物为脂肪酸与氨基乙基乙醇胺或二亚乙基三胺的反应产物。所公开的水性粘合剂组合物包括含磷的反应加速剂。W099/09100公开了可热固化的组合物及其作为无甲醛粘合剂用于制备成型制品的用途,所述组合物,除包括具有至少两个OH基团的烷醇胺外,还包括含有<5重量%的聚合物I和含有> 15重量%的聚合形式的α,β-烯键式不饱和一元羧酸或二元羧酸的另外的聚合物2。此外,W010/34645公开了用于颗粒状和/或纤维状基底的水性粘合剂体系,所述粘合剂体系包括含有> 5 .5重量%并且< 20重量%的聚合形式的α,β -烯键式不饱和一元羧酸或二元羧酸的聚合物I,含有> 40重量%的聚合形式的α,β-烯键式不饱和一元羧酸或二元羧酸的聚合物2,和具有至少两个羟基的多元醇化合物作为活性组分。申请号为11154347.6的优先权维持的欧洲专利申请——其在本申请的 优先权日:前尚未公开——公开了用于颗粒状和/或纤维状基底的水性粘合剂,所述粘合剂除包括含有羧酸基团的聚合物和多元醇化合物外还主要包括盐化合物。这些含盐粘合剂液体对由其粘结的纤维非纺织品的湿撕裂强度和在180°C下的撕裂强度具有有利的影响。申请号为11159420.6的优先权维持的欧洲专利申请——其在本申请的 优先权日:前尚未公开——同样公开了用于颗粒状和/或纤维状基底的水性粘合剂,所述粘合剂除包括含羧酸基团的聚合物和不含氮的多元醇化合物外还主要包括不含羟基并且PKb ( 7的有机氮化合物。使用这些粘合剂液体对由其粘结的纤维网的湿撕裂强度和色彩稳定性具有有利的影响。在使用上述粘合剂体系的情况下,实现了由其粘结的基底——更特别是纤维网——的有利的性能。然而,市场越来越需要较不昂贵的粘合剂体系,或使用可再生原料制备的粘合剂体系。对较不昂贵的粘合剂体系,或使用可再生原料制备的粘合剂体系的市场压力如此强以至于即使用这些粘合剂粘合的基底的性能某种程度上变差也可以容忍。就含多糖的水性粘合剂组合物而言的现有技术描述如下。EP-A649870公开了用于制备具有气体阻隔作用的聚合物薄膜的重量比为95: 5至20: 80的聚羧酸和糖类化合物的混合物。EP-A911361公开了用于颗粒状和/或纤维状基底的水性粘合剂体系,所述粘合剂体系含有重均分子量至少为1000g/mol的聚羧基聚合物和重均分子量至少为10000g/mol的多糖,其用量为使羧基与羟基的当量比为3:1至1: 20的用量。此外,EP-A1578879公开了用于涂覆玻璃纤维的水性粘合剂组合物,包括聚羧基聚合物、具有至少两个羟基的多元醇,和水溶性填充剂,所提出的水溶性填充剂特别是平均分子量小于10000g/mol的多糖。W02008/150647公开了用于制备纤维垫的水性粘合剂体系,包括脲醛树脂和水性共聚物分散体,其共聚物主要由苯乙烯、丙烯酸烷基酯或甲基丙烯酸烷基酯、丙烯腈和任选取代的丙烯酰胺形成。所述水性共聚物分散体还可以任选地包括淀粉。US-A2005/215153公开了用于玻璃纤维的水性粘合剂体系,所述粘合剂体系由含有聚羧基聚合物和交联剂的“预粘合组合物”组成,向其中加入糊精或合适的糊精衍生物。US-A2009/170978同样公开了用于纤维网的水性粘合剂体系,包括水性共聚物分散体,其共聚物包括5至40重量%的共聚合形式的至少一种含有羧酸基团的单体,和选自多糖、植物蛋白、木质素和/或木素磺酸盐的天然粘合剂组分。现有技术粘合剂体系的一个缺点在于在这些粘合剂体本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:K·迈克尓T·史密斯H·施林格
申请(专利权)人:巴斯夫欧洲公司
类型:
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1