專利名稱：相容劑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于多異氰酸酯組合物的相容劑，更具體地說，涉及用于用來粘結(jié)木素纖維素材料的那些催化的多異氰酸酯組合物的相容劑。
在制造板材或模制件如薄板、刨花板、纖維板和膠合板中有機多異氰酸酯用作木素纖維素材料的粘結(jié)劑是眾所周知的。在典型的工藝中，將有機多異氰酸酯任選性地以溶液、分散液或水乳液的形式施用于木素纖維素材料，然后將其加熱和加壓處理。
所制備材料的高質(zhì)量在很大程度上歸因于有機多異氰酸酯的優(yōu)異粘合性能。然而，由多異氰酸酯提供的優(yōu)異粘合性能同時產(chǎn)生了相抵消的缺點它引起木素纖維素材料嚴(yán)重粘附到在熱壓操作過程中所接觸的熱金屬表面上最常見的是產(chǎn)品從壓機取出時受損以及壓機部件的表面除去粘附的纖維素材料需要較長的時間。
為了克服這一粘附問題已作了各種嘗試。這些方法之一包括在多異氰酸酯中用一種脫模劑。這類內(nèi)脫模劑已有描述，這類化合物催化從異氰酸酯形成異氰脲酸酯的反應(yīng)(參見US3870665)，這類化合物如某些金屬羧酸鹽類。按照在我們的尚待審查的專利申請中的描述，特別有效的內(nèi)脫模劑是二烷基錫雙馬來酸酯或雙馬來酸酯鋅。
這些金屬羧酸鹽催化劑、尤其是基于鋅的催化劑所存在的問題是它們在多異氰酸酯組合物中有限的溶解性，導(dǎo)致不滿意的脫模性能。
另外，含有這些金屬羧酸鹽的一些多異氰酸酯組合物貯存穩(wěn)定性不太好。
本發(fā)明的一個目的是提供一種金屬羧酸鹽催化的多異氰酸酯組合物，尤其是雙馬來酸酯鋅催化的多異氰酸酯組合物，它使由該組合物粘結(jié)的木素纖維素部件令人滿意地從金屬壓機表面脫離，而不損害其它板性能。
本發(fā)明的另一目的是提供一種貯存穩(wěn)定的金屬羧酸鹽催化的多異氰酸酯組合物，尤其是一種羧酸鋅催化的多異氰酸酯組合物。
本發(fā)明的再一目的是提供一種相容劑，用于將金屬羧酸鹽、尤其是羧酸鋅溶于多異氰酸酯組合物中。
本發(fā)明提供了一種相容劑，它是有機單或多官能異氰酸酯和對應(yīng)于以下通式(I)的化合物的反應(yīng)產(chǎn)物， 其中Y1和Y2(相同或不同)代表O或S，n和n′(相同或不同)代表0-1的整數(shù)，R和R′(相同或不同)代表含有1-30個碳原子的脂族烴基，且其中R和R′的碳原子總數(shù)的總和在7-40范圍內(nèi)。
本文使用的術(shù)語“脂族烴基”包括直鏈和支鏈烷基和環(huán)烷基，在它們的鏈上可以包含不飽和基團和/或含F(xiàn)或Si的基團。
其中R和R′的碳原子總數(shù)的總和在2-4之間的通式(I)的化合物的低級烷基類似物，如乙酰乙酸乙酯、丙二酸二乙酯和乙酰丙酮都已知作為異氰酸酯的封閉劑。然而，以前沒有描述過異氰酸酯和其中R和R′的碳原子總數(shù)的總和在7-40之間的通式(I)的長鏈衍生物的反應(yīng)產(chǎn)物。
用來制備本發(fā)明相容劑的通式(I)的優(yōu)選化合物是其中R和R′的碳原子總數(shù)的總和在9-20之間的那些。
優(yōu)選的是，R和/或R′代表含有4-30、更優(yōu)選8-22、最優(yōu)選10-18個碳原子的脂族烴基。
根據(jù)本發(fā)明的一個優(yōu)選實施方案，n等于0，R是低級烷基如甲基，n′等于1，R′是含有8-18個碳原子的烷基。
根據(jù)本發(fā)明的另一優(yōu)選實施方案，n和n′都等于1，R和R′都是含有8-18個碳原子的烷基。
優(yōu)選的是，Y1和Y2都代表O，n和/或n′等于1。優(yōu)選n或n′等于0，R′與R分別是含有1-2個碳原子的低級烷基。
通式(I)的最優(yōu)選化合物是乙酰乙酸癸酯和十八烷基酯以及丙二酸二癸酯。
與通式(I)的化合物反應(yīng)形成本發(fā)明的相容劑的有機異氰酸酯可以是單官能的以及多官能的(包括二異氰酸酯和更高官能度的異氰酸酯)。有機異氰酸酯可以是脂族、環(huán)脂族或芳族的。當(dāng)相容劑用于多異氰酸酯組合物以改進用該組合物粘結(jié)的木素纖維素部件的脫模性能時多官能異氰酸酯比單官能異氰酸酯更好。
可以用于本發(fā)明中的有機異氰酸酯的實例包括脂族異氰酸酯如六亞甲基二異氰酸酯；芳族異氰酸酯如間苯二異氰酸酯和對苯二異氰酸酯，甲苯-2，4-和甲苯-2，6-二異氰酸酯，二苯基甲烷-4，4’-二異氰酸酯，氯代亞苯基-2，4-二異氰酸酯，亞萘基-1，5-二異氰酸酯，聯(lián)亞苯基-4，′4’-二異氰酸酯，4，4’-二異氰酸基-3，3’-二甲基聯(lián)苯，3-甲基二苯基甲烷-4，4’-二異氰酸酯和二苯基醚二異氰酸酯；和環(huán)脂族二異氰酸酯如環(huán)己烷-2，4-和環(huán)己烷-2，3-二異氰酸酯，1-甲基環(huán)己烷-2，4-和-2，6-二異氰酸酯和它們的混合物，雙(異氰酸基環(huán)己基)甲烷，以及三異氰酸酯類如2，4，6-三異氰酸基甲苯和2，4，4-三異氰酸基二苯基醚。
含異氰脲酸酯、碳化二亞胺或uretonimine基團的改性多異氰酸酯也可以使用。
其它有用的異氰酸酯是亞甲基橋接的多苯基多異氰酸酯，包括二異氰酸酯、三異氰酸酯和更高官能度的多異氰酸酯及任何光氣化副產(chǎn)物。
用來形成本發(fā)明相容劑的優(yōu)選異氰酸酯是芳族二異氰酸酯或更高官能度的多異氰酸酯如二苯基甲烷二異氰酸酯或含有二異氰酸酯、三異氰酸酯和更高官能度的多異氰酸酯的亞甲基橋接的多苯基多異氰酸酯類的混合物。
其中n和/或n’等于1的本發(fā)明相容劑可通過低級烷基類似物如乙酰乙酸乙酯和丙二酸二乙酯的酯基轉(zhuǎn)移反應(yīng)，隨后通常在較高溫度(約80℃)和在催化劑存在下與異氰酸酯反應(yīng)而制備。
當(dāng)用于多異氰酸酯組合物時，可通過在催化劑存在下并任選地在較高溫度下將酯基轉(zhuǎn)移反應(yīng)產(chǎn)物加入到多異氰酸酯組合物中就地制備本發(fā)明的相容劑。
本發(fā)明還提供了含有本發(fā)明相容劑的多異氰酸酯組合物，其含量相對于100重量份多異氰酸酯而言一般是0.1-15重量份，優(yōu)選0.1-10重量份，更優(yōu)選0.5-3重量份。
鑒于本發(fā)明相容劑的螯合作用，它尤其適合于將金屬羧酸鹽溶解和/或穩(wěn)定和/或分散(可能的話在輔助表面活性劑存在下)在多異氰酸酯或多元醇組合物中。特別是從元素周期表IB、IIB、IVA和VIII族金屬如Zn、Cu、Co、Ni、Cd、Pb、Sn和Fe衍生的金屬羧酸鹽很難在多異氰酸酯組合物中溶解。被本發(fā)明相容劑溶解和/或穩(wěn)定和/或分散的特別合適的金屬羧酸鹽的例子是硬脂酸鋅、雙馬來酸酯鋅和二烷基錫雙馬來酸酯。
有機多異氰酸酯和如上所定義的通式(I)的化合物的低級烷基類似物的反應(yīng)產(chǎn)物不適合于溶解這些金屬羧酸鹽。
為了溶解此類金屬羧酸鹽，可使用特殊類型的本發(fā)明相容劑或可使用本發(fā)明的兩種或更多種不同相容劑的混合物。
一些金屬羧酸鹽尤其適于用作多異氰酸酯組合物中的內(nèi)脫模劑，該組合物用來粘結(jié)木素纖維素材料。非常有效的內(nèi)脫模劑的例子是以下對應(yīng)于通式(II)或(III)的金屬羧酸鹽 其中Y代表Zn、Ni、Co、Cd、Pb、Sn或Cu；X1、X2、X3、X4、X5、X6、X7和X8各自獨立地代表O或S；R1和R2各自獨立地代表具有1-20個碳原子的飽和脂族烴基或芳環(huán)，條件是只有Y是Sn(IV)時R1和R2才存在。R3、R4、R6和R7各自獨立地代表氫或具有1-20個碳原子的飽和脂族烴基；R5和R8各自獨立地代表飽和脂族烴基。
所以本發(fā)明還提供了含有通式(II)或(III)的金屬羧酸鹽和如上所定義的相容劑的多異氰酸酯組合物。
這些多異氰酸酯組合物極有效地使不希望有的對墊板、壓制板或其它表面(處理過的木素纖維素材料可能與它們接觸)的粘合作用減少到最低程度。與含有同樣量的金屬羧酸鹽脫模劑但不含本發(fā)明相容劑的多異氰酸酯組合物相比，它們的脫模性能和貯存穩(wěn)定性改進了。
優(yōu)選的通式(II)或(III)的化合物是二烷基錫雙馬來酸酯，如二丁基錫二(馬來酸丁酯)，特別是雙馬來酸酯鋅，如雙馬來酸異丁酯鋅。通過同時使用雙馬來酸酯鋅化合物和本發(fā)明相容劑獲得了與二烷基錫雙馬來酸酯相同水平的脫模性能，而沒有本發(fā)明的相容劑時，為了獲得同樣的脫模性能必須使用比錫化合物多得多的鋅化合物。鋅化合物同錫化合物相比所具有的其它優(yōu)勢在于如上所述的貯存穩(wěn)定性、適用期和耐濕性能。
這些馬來酸酯鹽化合物可通過現(xiàn)有技術(shù)中已知的方法制備，例如錫化合物是由二鹵化二烷基錫與羧酸堿金屬鹽反應(yīng)得到的，鋅化合物是由馬來酸酐在醇存在下開環(huán)然后與氧化鋅反應(yīng)并除水得到的。
用于本發(fā)明組合物中的多異氰酸酯可以是任何有機多異氰酸酯化合物或有機多異氰酸酯化合物的混合物，只要該化合物具有至少2個異氰酸基。有機多異氰酸酯包括二異氰酸酯，尤其是芳族二異氰酸酯和更高官能度的異氰酸酯。
可以用于本發(fā)明組合物的有機多異氰酸酯的例子包括脂族異氰酸酯如六亞甲基二異氰酸酯；和芳族異氰酸酯如間苯二異氰酸酯和對苯二異氰酸酯，甲苯-2，4-二異氰酸酯和甲苯-2，6-二異氰酸酯，二苯基甲烷-4，4′-二異氰酸酯，氯代亞苯基-2，4-二異氰酸酯，亞萘基-1，5-二異氰酸酯，聯(lián)亞苯基-4，4′-二異氰酸酯，4，4′-二異氰酸基-3，3′-二甲基聯(lián)苯，3-甲基二苯基甲烷-4，4′-二異氰酸酯和二苯醚二異氰酸酯；和環(huán)脂族二異氰酸酯如環(huán)己烷-2，4-和-2，3-二異氰酸酯，1-甲基環(huán)己烷-2，4-和-2，6-二異氰酸酯和它們的混合物，雙(異氰酸基環(huán)己基)甲烷，以及三異氰酸酯如2，4，6-三異氰酸基甲苯和2，4，4′-三異氰酸基二苯基醚。
也可以使用含有異氰脲酸酯、碳化二亞胺或uretonimine基團的改性多異氰酸酯。還可以使用封閉的多異氰酸酯，象苯酚或肟與多異氰酸酯的反應(yīng)產(chǎn)物，它們的解封閉溫度低于當(dāng)使用多異氰酸酯組合物時所采用的溫度。有機多異氰酸酯還可以是由過量二異氰酸酯或更高官能度的多異氰酸酯與多元醇反應(yīng)制得的異氰酸酯封端的預(yù)聚物。還可以使用水可乳化的有機多異氰酸酯，象在英國專利1444933、歐洲專利公開516361和PCT專利公開91/03082中所描述的那些。
可以使用異氰酸酯的混合物，例如甲苯二異氰酸酯異構(gòu)體混合物如商品2，4-和2，6-異構(gòu)體的混合物，以及由苯胺/甲醛縮合物光氣化制得的二異氰酸酯和更高官能度的多異氰酸酯的混合物。
此類混合物在現(xiàn)有技術(shù)中是眾所周知的，并包括含有亞甲基橋接的多苯基多異氰酸酯的光氣化粗產(chǎn)物，該產(chǎn)物包含二異氰酸酯、三異氰酸酯和更高官能度的多異氰酸酯及任何光氣化副產(chǎn)物。
用于本發(fā)明的優(yōu)選異氰酸酯是其中異氰酸酯是芳族二異氰酸酯或具有更高官能度的多異氰酸酯的異氰酸酯，如純二苯基甲烷二異氰酸酯或含有二異氰酸酯、三異氰酸酯和更高官能度的多異氰酸酯的亞甲基橋接的多苯基多異氰酸酯的混合物。亞甲基橋接的多苯基多異氰酸酯在現(xiàn)有技術(shù)中是眾所周知的。它們是通過由苯胺和甲醛縮合獲得的多胺類的相應(yīng)混合物光氣化制備的。為方便起見，含有二異氰酸酯、三異氰酸酯和更高官能度的多異氰酸酯的亞甲基橋接的多苯基多異氰酸酯的聚合物混合物在下文中稱作聚合MDI。
優(yōu)選的是多異氰酸酯在室溫下是液體。
本發(fā)明的多異氰酸酯組合物一般含有對應(yīng)于通式(II)或(III)的化合物，對于每100重量份多異氰酸酯來說，其含量為0.1-10重量份，優(yōu)選0.5-7重量份，更優(yōu)選0.75-5重量份，最優(yōu)選0.75-3重量份。
為了進一步改進本發(fā)明的多異氰酸酯組合物的貯存穩(wěn)定性，可向該組合物中添加惰性稀釋劑。合適的稀釋劑包括在“Taschenbuch derkunststoff-Additive”(由R.Gachter和H.Muller編，Carl HanserVerlag Munchen，第三版，1989)中所提到的類型的增塑劑。優(yōu)選的稀釋劑是鄰苯二甲酸酯、脂族羧酸酯、脂肪酸酯、亞麻子油和大豆油。特別優(yōu)選的稀釋劑是從Unichema購得的Priolube1403，它是油酸甲酯。這些稀釋劑以每100重量份多異氰酸酯0-30重量份、優(yōu)選5-15重量份的量添加。
在Y是Zn的情況下，可以添加Zn化合物的合適溶劑，如馬來酸二甲酯。
組合物可進一步包含常規(guī)添加劑，象阻燃劑、木素纖維素防腐劑、殺菌劑、蠟、施膠劑、填料、表面活性劑和其它粘結(jié)劑如甲醛縮合物粘合劑樹脂。
本發(fā)明的多異氰酸酯組合物優(yōu)選通過以下方式制得首先將相容劑(最好預(yù)先溶于稀釋劑中)溶于多異氰酸酯，通過簡單混合向其中添加金屬羧酸鹽(任選地以溶液形式)。混合可以在室溫或較高溫度下進行。
本發(fā)明還涉及通過讓木素纖維素部分與本發(fā)明的多異氰酸酯組合物接觸，然后將這一混合物壓制來制備木素纖維素部件的方法。
所以本發(fā)明還提供了粘結(jié)木素纖維素材料的方法，它包括以下步驟a)使該木素纖維素材料與本發(fā)明的多異氰酸酯組合物接觸，以及b)隨后使該材料粘結(jié)。
木素纖維素部件通過如下方法制備使木素纖維素部分與多異氰酸酯組合物接觸，如借助于混合組合物和木素纖維素部分、將組合物噴到木素纖維素部分上和/或?qū)⒔M合物鋪展在木素纖維素部分上并通過將多異氰酸酯組合物和木素纖維素部分的混合物壓制，優(yōu)選通過熱壓處理，一般在150℃-220℃和2-6Mpa比壓下進行。
此類粘結(jié)工藝在現(xiàn)有技術(shù)中是已知的。
在薄木板制造中，木素纖維素材料和多異氰酸酯組合物可以通過在攪拌下將本發(fā)明的多異氰酸酯組合物噴霧到木素纖維素材料上而方便地混合。
將用多異氰酸酯組合物處理后的木素纖維素材料鋪展在由鋁或鋼做成的墊板上，該墊板用來將配料輸送到壓機，通常在其中于150-220℃之間的溫度下被壓縮到所需要的程度。在一個制造周期開始時，有幫助但并不是關(guān)鍵的是通過用外脫模劑噴涂壓板的表面來調(diào)理壓板。之后調(diào)理過的壓板不需進一步處理可以在本發(fā)明的工藝中使用許多次。
盡管該工藝特別適合于制造薄木板(已知為取向條板)而且將在這類制造中大量使用，該工藝并不能認(rèn)為是限于這一方面，且還能夠用來制造中密度纖維板、碎料板(也稱為刨花板)和膠合板。
例如，所用木素纖維素材料可包括木條、刨花、木纖維、刨下的碎片、薄木片、木絲、軟木、樹皮、鋸末和木材加工工業(yè)的廢棄產(chǎn)品以及其它基于木素纖維素的材料，如紙張、甘蔗渣、禾桿、亞麻、西沙爾麻、大麻、燈芯草、蘆葦、稻殼、苧麻殼、野草、堅果外殼等等。另外，還可以將其它顆粒狀或纖維狀材料如礦物填料、玻璃纖維、云母、橡膠、紡織品廢料如塑料纖維和織物與木素纖維素材料一起混合。
雖然本發(fā)明的工藝似乎特別適合于粘結(jié)來自白楊木的木素纖維素材料，但也適合于來自其它類型的木材如松木或云杉的木素纖維素材料。
當(dāng)多異氰酸酯組合物用于木素纖維素材料時，多異氰酸酯/木素纖維素材料的重量比將根據(jù)所用木素纖維素材料的堆積密度來變化。所以，多異氰酸酯組合物可以這樣一種量使用，即使得多異氰酸酯/木素纖維素材料的重量比在0.1∶99.9-20∶80范圍內(nèi)，優(yōu)選在0.5∶99.5-7.0∶93范圍內(nèi)。
如果需要，其它常規(guī)粘結(jié)劑如甲醛縮合物粘合劑樹脂可以與多異氰酸酯組合物一起使用。
制造基于木素纖維素材料的薄木板和類似產(chǎn)品的方法的更詳細(xì)敘述在現(xiàn)有技術(shù)中能夠找到。通常使用的技術(shù)和設(shè)備能夠適用于本發(fā)明的多異氰酸酯組合物。
由本發(fā)明的多異氰酸酯組合物制得的片材或模塑制品具有優(yōu)異的機械性能，它們可以用于這些制品常規(guī)使用的任何場合。
下面的實施例說明本發(fā)明但不限制本發(fā)明。
實施例1相容劑的制備實施例1a雙(癸?；?乙?；?氨基甲?；鶃啽交?甲烷的制備將158.3g正癸醇與162.7g乙酰乙酸乙酯和0.01g正丁氧基鈦(IV)催化劑在玻璃容器中混合和進行機械攪拌。隨后將反應(yīng)混合物加熱至130℃，經(jīng)大約4小時蒸除所形成的乙醇(乙醇產(chǎn)量是55ml(94％))。之后在減壓下(20mmHg)于100℃除去多余的乙酰乙酸乙酯。最終產(chǎn)物乙酰乙酸正癸酯在氮氣氣氛中在室溫下貯存。
將100g MDI SUPRASEC MPR(購自帝國化學(xué)工業(yè)公司)與194.6g乙酰乙酸正癸酯和2g的雙馬來酸異丁酯鋅在二氯甲烷中的60wt％溶液在玻璃容器中在氮氣氣氛下于80℃進行混合和機械攪拌。通過用IR分析反應(yīng)混合物在2270cm-1處NCO振動帶的消失來監(jiān)測加合物的形成。約8小時后結(jié)束反應(yīng)。隨后，將產(chǎn)物冷卻至室溫并在23℃下在氮氣氣氛下貯存。
實施例1b雙(二癸?；?氨基甲?；鄟啽交?甲烷的制備將316.6g正癸醇與160.17g丙二酸二乙酯和0.02g正丁氧基鈦(IV)催化劑在玻璃容器中混合和進行機械攪拌。隨后將反應(yīng)混合物加熱至130℃，經(jīng)大約4小時蒸除所形成的乙醇(乙醇產(chǎn)量是110ml(94％))。最終產(chǎn)物丙二酸二正癸酯在氮氣氣氛中在室溫下貯存。將50g p-MDI SUPRASEC X2185(購自帝國化學(xué)工業(yè)公司)溶于100ml甲苯，并滴加到141.6g丙二酸二正癸酯在200ml甲苯中的攪拌下的溶液(含有0.75g甲醇鈉)中。加料在玻璃容器中在氮氣氣氛下于室溫下進行。在異氰酸酯加料結(jié)束之后，反應(yīng)混合物加熱至80℃并保持3小時。然后，反應(yīng)混合物的IR分析表明，在2270cm-1處的NCO振動帶完全消失，將反應(yīng)混合物冷卻至室溫。隨后過濾掉鈉催化劑。在減壓下(30mmHg)于60℃除掉多余甲苯。最終產(chǎn)物在氮氣氣氛中在室溫下貯存。
實施例2多異氰酸酯粘結(jié)劑組合物的制備在玻璃容器中于氮氣氛和機械攪拌下于80℃將2g在以上實施例1a中制備的相容劑溶于30g油酸甲酯(購自Unichem Chemicals的Priolube1403)。之后將溶液冷卻到室溫并在玻璃容器中在室溫下與200g多異氰酸酯SUPRASEC X2185(購自帝國化學(xué)工業(yè)公司)混合。然后，將10g的雙馬來酸異丁酯鋅在馬來酸二甲酯中的40wt％溶液加入到這一混合物中，繼續(xù)攪拌15分鐘。所得粘合劑組合物在氮氣氣氛中在室溫下貯存。
實施例3多異氰酸酯粘結(jié)劑組合物的脫模性能在轉(zhuǎn)鼓摻混器中通過空氣霧化噴霧首先讓3kg濕含量為6.8％的風(fēng)干白楊木條與70g蠟分散體(Paracol 810N-41，由Hercules制造)摻混，然后與109g在以上實施例2中描述和制備的多異氰酸酯粘結(jié)劑組合物摻混。
使用337g處理過的木條，在預(yù)熱的2mm厚干凈的、溶劑擦洗過的由低碳鋼制成的墊板(它涂有永久性的脫模涂層ISOSTRIP23(由帝國化學(xué)工業(yè)公司銷售)，為的是更容易評價從上墊板脫模的性能)上形成尺寸為300mm×300mm的木氈。將墊板上的木氈轉(zhuǎn)移到可加熱的液壓機上，它以上墊板固定在頂部壓板上的方式安裝調(diào)整。在使用前，上墊板通過用玻璃珠進行噴砂處理并用溶劑擦洗脫脂來完全清洗干凈。
在30秒內(nèi)將壓機關(guān)閉到檔，木氈在200℃和比壓2.45MPa下經(jīng)96秒壓實至6mm的厚度。在解壓15秒后打開壓機，板保留在下墊板上并無需用力就可取下。這一過程可以重復(fù)幾次，不必取下和清洗上墊板。
作為對比，使用含有同樣量的馬來酸異丁酯鋅但不含有本發(fā)明的雙(癸?；?乙?；?氨基甲酰基亞苯基)甲烷相容劑的多異氰酸酯組合物代替實施例2的多異氰酸酯組合物，重復(fù)該實驗。按照以上的指導(dǎo)進行評價，所得的板脫模不好。需要一些力從上墊板取下板，且有一些木碎片粘附在墊板上。
作為另一項對比，使用含有同樣量的相容劑但不含有雙馬來酸酯鋅催化劑的多異氰酸酯組合物代替實施例2的多異氰酸酯組合物，重復(fù)該實驗。按照以上的指導(dǎo)進行評價，所得的板脫模不好。在無損壞的情況下無法從上墊板取下板。
實施例4所制造的板的物理性能按下述方法制備三層OSB(取向條板)。按實施例3所述方法摻混用于面層的木條，但使用118.5g實施例2的粘結(jié)劑組合物。對于芯層使用同樣的摻混過程和添加蠟的操作過程，但是，使用78g Suprasec DNR(購自帝國化學(xué)工業(yè)公司)作為粘結(jié)劑組合物。首先使用第一批185g專用于面層的處理過的木條，然后248g用于芯層的處理過的木條和最后再一批185g面層木條，在預(yù)熱的2mm厚干凈的、溶劑擦洗過的低碳鋼墊板(它涂有永久性的脫模涂層ISOSTRIP23(由帝國化學(xué)工業(yè)公司銷售))上形成尺寸為300mm×300mm木氈。將墊板上的木氈轉(zhuǎn)移到可加熱的液壓機上，它如實施例3所述的方式安裝調(diào)整。
在30秒內(nèi)將壓機關(guān)閉到檔，木氈在200℃和比壓2.45MPa下經(jīng)176秒壓實至11mm的厚度。在解壓15秒后打開壓機，板能被取出。內(nèi)粘結(jié)強度(根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)DIN52365測量)在488-595kPa之間，在水中浸漬24小時之后的厚度溶脹(根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)DIN52364測量)是20％。
作為對比，使用含同樣量的馬來酸異丁酯鋅但不含本發(fā)明的雙(癸?；?乙?；?氨基甲?；鶃啽交?甲烷相容劑的多異氰酸酯組合物代替實施例2的多異氰酸酯組合物用于面層，重復(fù)該實驗。
內(nèi)粘結(jié)強度在536-556kPa之間，厚度溶脹是22％。
這一實驗表明，用含有相容劑的本發(fā)明多異氰酸酯粘結(jié)劑組合物所制造的板的物理性能沒有受到不利影響。
實施例5多異氰酸酯組合物的貯存穩(wěn)定性根據(jù)以上實施例2所述操作過程制備多異氰酸酯組合物(以下稱作ISO1)，它包含100pbw的多異氰酸酯(SUPRASEC DNR，購自帝國化學(xué)工業(yè)公司)，5pbw的馬來酸異丁酯鋅在馬來酸二甲酯中的40wt％溶液，1pbw雙(癸?；?乙?；?氨基甲?；鶃啽交?甲烷和15pbw的油酸甲酯。
在以后的若干天內(nèi)跟蹤測量這一組合物的粘度(以厘泊表示)的增加(使用Brookfield DV-II粘度計在室溫下測定粘度)。結(jié)果列在下表1中。
為了對比，使用類似的但不含雙(癸?；?乙酰基-氨基甲?；鶃啽交?甲烷的多異氰酸酯組合物(以下稱作ISO2)，重復(fù)同樣的實驗。
表1ISO1 ISO20天后的粘度 110 11010天后的粘度 187 98520天后的粘度 230 450030天后的粘度 280 -40天后的粘度 340 -50天后的粘度 400 -
這一實驗表明，與已知的多異氰酸酯組合物(ISO2)相比，本發(fā)明的多異氰酸酯組合物的貯存穩(wěn)定性有很大改善。
實施例6與低級烷基類似物的對比嘗試著制備類似于實施例2的多異氰酸酯組合物，但其中相容劑不是雙(癸?；?乙?；?氨基甲?；鶃啽交?甲烷而是SUPRASEC X2185和乙酰乙酸乙酯的反應(yīng)產(chǎn)物。后一反應(yīng)產(chǎn)物不溶于多異氰酸酯組合物，所以這一化合物不能用作相容劑來溶解金屬羧酸鹽。
權(quán)利要求
1.一種相容劑，它是有機單官能或多官能的異氰酸酯和對應(yīng)于以下通式(I)的化合物的反應(yīng)產(chǎn)物， 其中Y1和Y2(相同或不同)代表O或S，n和n′(相同或不同)代表0-1的整數(shù)，R和R′(相同或不同)代表含有1-30個碳原子的脂族烴基，且其中R和R′的碳原子總數(shù)的總和在7和40之間。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的相容劑，其中R和R′的碳原子總數(shù)的總和在9和20之間。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2的相容劑，其中R和/或R′代表含有4-30個、優(yōu)選8-22個、最優(yōu)選10-18個碳原子的脂族烴基。
4.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項的相容劑，其中Y1和Y2都代表0。
5.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項的相容劑，其中n和/或n′代表1。
6.根據(jù)權(quán)利要求5的相容劑，其中n或n′代表0，且其中R′與R分別代表含有1-2個碳原子的脂族烴基。
7.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項的相容劑，其中對應(yīng)于通式(I)的化合物是乙酰乙酸癸酯或十八烷基酯或丙二酸二癸酯。
8.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項的相容劑，其中有機異氰酸酯是芳族二異氰酸酯或更高官能度的多異氰酸酯。
9.根據(jù)權(quán)利要求8的相容劑，其中有機異氰酸酯是二苯基甲烷二異氰酸酯或亞甲基橋接的多苯基多異氰酸酯的混合物。
10.制備權(quán)利要求5所定義的相容劑的方法，它包括以下步驟a)使其中R和R′都代表低級烷基的通式(I)的化合物與相應(yīng)的一元醇發(fā)生酯基轉(zhuǎn)移反應(yīng)，b)然后讓所獲得的通式(I)化合物與有機異氰酸酯反應(yīng)，通常在較高的溫度和在催化劑存在下反應(yīng)。
11.根據(jù)權(quán)利要求1-9中任一項所定義的相容劑的用途，是用來將金屬羧酸鹽溶解和/或穩(wěn)定和/或分散于多異氰酸酯或多元醇組合物中。
12.根據(jù)權(quán)利要求11的用途，其中金屬羧酸鹽是來自元素周期表IB族、IIB族、IVA族或VIII族的金屬的衍生物。
13.包含根據(jù)權(quán)利要求1-9中任一項所定義的相容劑的多異氰酸酯組合物。
14.根據(jù)權(quán)利要求13的多異氰酸酯組合物，其中相容劑的量對于每100重量份多異氰酸酯來說為0.1-15重量份。
15.根據(jù)權(quán)利要求13或14的多異氰酸酯組合物，進一步包含金屬羧酸鹽。
16.根據(jù)權(quán)利要求15的多異氰酸酯組合物，其中金屬羧酸鹽對應(yīng)于通式(II)或(III) 其中Y代表Zn、Ni、Co、Cd、Pb、Sn或Cu；X1、X2、X3、X4、X5、X6、X7和X8各自獨立地代表O或S；R1和R2各自獨立地代表具有1-20個碳原子的飽和脂族烴基或芳環(huán)，條件是只有Y是Sn(IV)時R1和R2才存在。R3、R4、R6和R7各自獨立地代表氫或具有1-20個碳原子的飽和脂族烴基；R5和R8各自獨立地代表飽和脂族烴基。
17.根據(jù)權(quán)利要求16的多異氰酸酯組合物，其中根據(jù)通式(II)或(III)的化合物是雙馬來酸鋅。
18.根據(jù)權(quán)利要求16或17的多異氰酸酯組合物，其中通式(II)或(III)的化合物的含量對于每100重量份多異氰酸酯來說為0.1-10重量份。
19.粘結(jié)木素纖維素材料的方法，包括以下步驟a)使該木素纖維素材料與根據(jù)權(quán)利要求13-18中任一項所定義的多異氰酸酯組合物接觸，以及b)隨后使該材料粘結(jié)。
全文摘要
一種相容劑，它是有機單官能或多官能異氰酸酯和對應(yīng)于通式(I)的化合物的反應(yīng)產(chǎn)物，其中Y
文檔編號C08G18/08GK1134716SQ94194113
公開日1996年10月30日 申請日期1994年10月14日 優(yōu)先權(quán)日1993年11月11日
發(fā)明者J·W·利恩斯拉格, H·G·G·韋貝克 申請人:帝國化學(xué)工業(yè)公司