專利名稱：粘合劑添加劑及含有粘合劑添加劑的粘合劑組合物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及粘合劑添加劑和含有聚異氰酸酯樹(shù)脂和粘合劑添加劑的粘合劑組合物。該粘合劑組合物很適合用作木材粘合劑，尤其適合用于制備木材復(fù)合物。
背景技術(shù)：
在近十年來(lái)，定向刨花板(OSB)已經(jīng)成為家居建設(shè)工業(yè)尤其重要的木材產(chǎn)品。自從1978年出現(xiàn)以來(lái)，OSB已經(jīng)成為發(fā)展最迅速的木基復(fù)合產(chǎn)品。OSB主要用作建筑面板，建筑面板在過(guò)去主要是軟木膠合板。在1999年，OSB的產(chǎn)量在南美第一次超過(guò)了軟木膠合板的產(chǎn)量。在1999年，OSB的產(chǎn)量大約為203.25億SF，同期軟木膠合板的產(chǎn)量為20.275億SF。
目前，用作OSB和其它復(fù)合木材產(chǎn)品粘合體系的粘合劑包括酚醛樹(shù)脂(PF)、脲醛樹(shù)脂、聚乙酸乙烯酯、間苯二酚甲醛樹(shù)脂、聚二苯基甲烷二異氰酸酯(pMDI)和熱熔性粘合劑。南美大約18％的OSB產(chǎn)品使用聚異氰酸酯基粘合劑。
聚異氰酸酯粘合劑體系與大多數(shù)傳統(tǒng)的酚醛樹(shù)脂基粘合劑體系相比具有明顯的優(yōu)點(diǎn)。這些優(yōu)點(diǎn)包括固化相對(duì)較快、對(duì)濕氣不敏感、耐季節(jié)變化和良好的最終復(fù)合性能，如最終產(chǎn)品的厚度膨脹、耐用性、內(nèi)粘合和模數(shù)。然而，聚異氰酸酯基粘合劑引起了成本和生產(chǎn)問(wèn)題。聚異氰酸酯粘合劑通常更貴(比較而言，PF樹(shù)脂為約0.35/lb，而最流行的聚異氰酸酯為約0.65/lb)。而且，用聚異氰酸酯制得的OSB板材在制造時(shí)有粘合到壓板上的趨勢(shì)。這種粘性會(huì)損壞或者甚至毀壞板材產(chǎn)品，接下來(lái)要清洗受污染的板就很困難了，并且耗時(shí)耗財(cái)。
聚異氰酸酯基粘合劑的供應(yīng)商長(zhǎng)期以來(lái)一直在尋找一種用于復(fù)合木材產(chǎn)品(包括OSB)的高效自剝離聚異氰酸酯產(chǎn)品的制備方法。在不犧牲其它所需板材性能的前提下，已經(jīng)嘗試各種努力去克服壓板粘合問(wèn)題。將各種剝離劑如各種油、石蠟拋光劑、硅樹(shù)脂和聚四氟乙烯直接加入到壓板表面可能在某種程度上有效。另一種方法是將剝離劑加入到粘合劑體系中。
聚異氰酸酯粘合劑的使用也可以提高健康和工作安全的環(huán)境問(wèn)題。如果吸入霧狀的聚異氰酸酯或涂有異氰酸酯的木材粉塵，聚異氰酸酯能與皮膚上的濕氣或肺里的濕氣反應(yīng)。用于復(fù)合木材工業(yè)的一種常用的聚異氰酸酯是二苯基甲烷二異氰酸酯聚合物(pMDI)。pMDI可能含有各種含量的各種低聚物，尤其是40-60％的4，4′-二苯基甲烷二異氰酸酯單體(MDI)。當(dāng)與水固化反應(yīng)時(shí)會(huì)產(chǎn)生中間反應(yīng)產(chǎn)物4，4′-二氨基苯基甲烷(MDA)。由于MDA是相對(duì)毒的化學(xué)品，因此其存在必須控制在最小量。而且，為了避免危險(xiǎn)的工作環(huán)境條件，固化速率應(yīng)當(dāng)相對(duì)快并且固化反應(yīng)應(yīng)當(dāng)徹底，使得未反應(yīng)產(chǎn)品和不需要的中間副產(chǎn)物如MDI和MDA的含量降到最低。
美國(guó)專利US 5942058中闡述了使用快速凝固樹(shù)脂，如具有低凝固速率的p-MDI；共粘合劑，如用于制備復(fù)合板的共軛三酸甘油酯干燥油，所述復(fù)合板包括OSB、膠合板、MDF、硬紙板和類似板材。美國(guó)專利US 4742112中闡述了使用液態(tài)酯或植物油補(bǔ)充劑如亞麻子油、玉米油、偏苯三酸三辛酯、大豆油、雙十三烷基己二酸酯或二丁基鄰苯二甲酸酯可以提高與電纜油脂的相容性。加入植物油可以降低高粘性多羥基烴類聚合物的粘性。類似地，美國(guó)專利US 6352661中描述了使用高閃點(diǎn)稀釋劑(＞250°F)如芳烴、鄰苯二甲酸衍生物、石蠟稀釋溶劑、碳酸亞丙酯、氯代石蠟或烷基苯磺酸酯可以降低用于制備木材復(fù)合產(chǎn)品的聚異氰酸酯樹(shù)脂的粘性。
除了聚異氰酸酯粘合劑的成本相對(duì)高以外，壓板的粘合問(wèn)題和健康問(wèn)題也使得需要降低粘合劑組合物中聚異氰酸酯的含量。然而，聚異氰酸酯含量的降低必須不犧牲最終產(chǎn)品的性能。這些目的對(duì)于木材工業(yè)來(lái)說(shuō)仍然是個(gè)挑戰(zhàn)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明涉及與一種或多種聚異氰酸酯混合形成粘合劑組合物的粘合劑添加劑。該粘合劑組合物非常適合在制造各種包括建筑面板和層壓復(fù)合物的復(fù)合木材產(chǎn)品中用作粘合劑。該粘合劑組合物也非常適合用作諸如聚酯或玻璃纖維的合成纖維的粘合劑。
在一個(gè)實(shí)施方案中，所述粘合劑添加劑含有蓖麻油和一種或多種三酸甘油酯。該蓖麻油和一種或多種三酸甘油酯按照蓖麻油與三酸甘油酯的重量比為約4∶1-1∶4提供。大豆油、低芥酸菜子油、玉米油和亞麻子油是用于本發(fā)明粘合劑添加劑的優(yōu)選三酸甘油酯。所述粘合劑添加劑也可以含有催化劑以提高該粘合劑添加劑與聚異氰酸酯樹(shù)脂的相容性。
在另一個(gè)實(shí)施方案中，該粘合劑添加劑含有得自一種或多種多羥基化合物與一種或多種三酸甘油酯的酯交換反應(yīng)的反應(yīng)產(chǎn)物，其中，多羥基化合物與三酸甘油酯以使酯交換反應(yīng)的反應(yīng)產(chǎn)物中計(jì)算羥基官能度為約1.3-2.6的重量比提供。
本發(fā)明也涉及含有粘合劑添加劑的粘合劑組合物。在一個(gè)實(shí)施方案中，粘合劑組合物含有一種或多種聚異氰酸酯樹(shù)脂以及含有蓖麻油和一種或多種三酸甘油酯的粘合劑添加劑。該蓖麻油和一種或多種三酸甘油酯按照蓖麻油與三酸甘油酯的重量比為約4∶1-1∶4提供。而且，該一種或多種聚異氰酸酯樹(shù)脂和粘合劑添加劑通常按照樹(shù)脂與粘合劑添加劑的重量比為約4∶1-2∶3提供，優(yōu)選為約3∶1-1∶1。
另一個(gè)實(shí)施方案包括用于制造OSB的粘合劑組合物，該組合物含有一種或多種聚異氰酸酯樹(shù)脂和蓖麻油。樹(shù)脂和蓖麻油按照相應(yīng)重量比為約3∶1-1∶2存在，優(yōu)選為約3∶2-2∶3。相對(duì)于刨花重量，在制造OSB過(guò)程中所用的粘合劑組合物的量為1-10重量％。而且，用于所述粘合劑組合物的樹(shù)脂優(yōu)選選自二苯基甲烷二異氰酸酯、聚亞甲基聚苯基異氰酸酯或聚亞苯基二異氰酸酯。
另一個(gè)實(shí)施方案包括用于木材復(fù)合物的粘合劑組合物，該組合物含有一種或多種聚異氰酸酯樹(shù)脂和含有得自一種或多種多羥基化合物與一種或多種三酸甘油酯的酯交換反應(yīng)的反應(yīng)產(chǎn)物的粘合劑添加劑。多羥基化合物與三酸甘油酯的重量比為使酯交換反應(yīng)的反應(yīng)產(chǎn)物中計(jì)算的羥基官能度為約1.3-2.6。該聚異氰酸酯樹(shù)脂和粘合劑添加劑通常按照樹(shù)脂與粘合劑添加劑的重量比為約5∶1-2∶3提供，優(yōu)選為約3∶1-1∶1。
本發(fā)明也涉及含有刨花和固化粘合劑的木材復(fù)合物。該固化粘合劑含有交聯(lián)聚合物，該交聯(lián)聚合物為一種或多種聚異氰酸酯樹(shù)脂與含有蓖麻油和一種或多種三酸甘油酯的粘合劑添加劑的反應(yīng)產(chǎn)物。該蓖麻油和一種或多種三酸甘油酯按照蓖麻油與三酸甘油酯的重量比為約4∶1-1∶4。該交聯(lián)聚合物優(yōu)選通過(guò)按照樹(shù)脂與粘合劑添加劑的重量比為約3∶1-1∶1提供的聚異氰酸酯樹(shù)脂與粘合劑添加劑制備得到。
在另一個(gè)實(shí)施方案中，所述木材復(fù)合物包括含交聯(lián)聚合物的固化粘合劑，該交聯(lián)聚合物為一種或多種聚異氰酸酯樹(shù)脂與蓖麻油的反應(yīng)產(chǎn)物。樹(shù)脂和蓖麻油按照相應(yīng)重量比為約3∶1-1∶2提供，優(yōu)選為約3∶2-2∶3。以刨花重量為基準(zhǔn)，固化粘合劑的量為1-10重量％。
在另一個(gè)實(shí)施方案中，所述木材復(fù)合物含有含交聯(lián)聚合物的固化粘合劑，所述交聯(lián)聚合物為一種或多種聚異氰酸酯與粘合劑添加劑的反應(yīng)產(chǎn)物，所述粘合劑添加劑含有得自一種或多種多羥基化合物與一種或多種三酸甘油酯的酯交換反應(yīng)的反應(yīng)產(chǎn)物。多羥基化合物與三酸甘油酯的重量比使得酯交換反應(yīng)的反應(yīng)產(chǎn)物中計(jì)算羥基官能度為約1.3-2.6。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明涉及與一種或多種聚異氰酸酯樹(shù)脂混合形成粘合劑組合物的粘合劑添加劑。該粘合劑組合物特別適合用作制造各種復(fù)合木材制品的粘合劑，所述復(fù)合木材制品包括建筑面板和層壓復(fù)合板。在本申請(qǐng)中以重量比計(jì)，加入到聚異氰酸酯樹(shù)脂中的本發(fā)明粘合劑添加劑的量取決于多個(gè)因素，包括混合粘度、木材產(chǎn)品的種類、聚異氰酸酯樹(shù)脂的種類和最終木材復(fù)合物的終端用途或應(yīng)用。
在一個(gè)實(shí)施方案中，粘合劑添加劑含有蓖麻油以及一種或多種三酸甘油酯。蓖麻油與三酸甘油酯的重量比為約4∶1-1∶4。優(yōu)選三酸甘油酯選自大豆油、低芥酸菜子油、玉米油或亞麻子油。雖然不完全理解，但有人認(rèn)為粘合劑添加劑中的每一種組分在整個(gè)粘合劑組合物種都有一定的作用。蓖麻油的作用是與聚異氰酸酯樹(shù)脂反應(yīng)交聯(lián)形成具有高交聯(lián)密度的固化粘合劑。三甘油酸酯的作用是降低粘合劑組合物的粘度。
在有些情況下，催化劑也可以加入到本發(fā)明粘合劑添加劑中。催化劑如二月桂酸二丁基錫(T-12)的作用是提高聚異氰酸酯樹(shù)脂與粘合劑組合物中的粘合劑添加劑之間的相容性。如果使用催化劑，催化劑的量一般為0.02-0.25重量％。正如在本申請(qǐng)中將要進(jìn)行描述的那樣，兩組分(樹(shù)脂/粘合劑添加劑)體系中組分的相容性在定向刨花板(OSB)的制造中可能特別重要。
在本發(fā)明粘合劑添加劑中，蓖麻油與三甘油酸酯的重量比為約4∶1-1∶4，3∶1-1∶2，或者3∶1-1∶1。所述蓖麻油與三甘油酸酯的重量比使得高濃度蓖麻油時(shí)計(jì)算羥基官能度為約2.5，低濃度蓖麻油時(shí)為0.5。通常，對(duì)于給定的聚異氰酸酯樹(shù)脂，具有較高計(jì)算羥基官能度的粘合劑添加劑以及樹(shù)脂與添加劑的重量比使得固化粘合劑具有相對(duì)高的交聯(lián)密度。然而，正如將要說(shuō)明的那樣，粘合劑組合物的其它特性也影響所需的所有性能。
平均計(jì)算羥基官能度通過(guò)將所有羥基基團(tuán)數(shù)除制劑中組分的總摩爾數(shù)來(lái)確定。例如，蓖麻油和大豆油的平均分子量分別為927和876。如果相同重量的這兩種油一起混合，所得混合油中蓖麻油和大豆油的計(jì)量摩爾比為1∶1.06。由于大豆油沒(méi)有羥基基團(tuán)，假定蓖麻油每摩爾具有三個(gè)羥基基團(tuán)，則計(jì)量平均羥基官能度為3/(1+1.06)＝1.5。更精確地說(shuō)，每摩爾蓖麻油的羥基官能度接近于2.6。這是因?yàn)楸吐橛秃屑s88％的蓖麻油酸，每摩爾蓖麻油酸具有三個(gè)羥基基團(tuán)。本申請(qǐng)中使用每摩爾羥基官能度為3的蓖麻油以計(jì)算平均羥基官能度。
類似地，如果酯交換反應(yīng)在300克大豆油(0.34摩爾，沒(méi)有羥基基團(tuán))和41.7克季戊四醇(0.31摩爾，每摩爾含有四個(gè)羥基官能團(tuán))之間進(jìn)行，所得反應(yīng)產(chǎn)物的平均計(jì)算羥基官能度為4×0.31/(0.34+0.31)＝1.9。
本發(fā)明優(yōu)選的一種粘合劑添加劑含有蓖麻油和選自大豆油、低芥酸菜子油、玉米油或亞麻子油中的一種或多種三酸甘油酯，其中蓖麻油和一種或多種三酸甘油酯的重量比為蓖麻油比三酸甘油酯為約3∶1-1∶1。所述粘合劑添加劑也可以含有催化劑以提高粘合劑添加劑與聚異氰酸酯樹(shù)脂的相容性。所述粘合劑添加劑也可以用計(jì)算羥基官能度為約2.5-1.5來(lái)表征。
在另一個(gè)實(shí)施方案中，粘合劑添加劑含有一種或多種多羥基化合物與一種或多種三酸甘油酯的酯交換反應(yīng)的反應(yīng)產(chǎn)物。用于酯交換反應(yīng)中的多羥基化合物與三酸甘油酯的重量比使得酯交換反應(yīng)的反應(yīng)產(chǎn)物中計(jì)算羥基官能度為約1.3-2.6。雖然不是必須的，粘合劑添加劑中還可以含有催化劑以提高粘合劑添加劑與聚異氰酸酯樹(shù)脂的相容性。
通過(guò)將多羥基化合物與選擇的一種或多種三酸甘油酯加入反應(yīng)器中來(lái)制備粘合劑添加劑。典型地，酯交換反應(yīng)中不需要反應(yīng)溶劑。優(yōu)選反應(yīng)混合物在氮?dú)猸h(huán)境中提供。反應(yīng)混合物的溫度達(dá)到約240℃時(shí)，加入催化劑。通常用堿性物質(zhì)來(lái)催化反應(yīng)，如金屬氧化物、金屬氫氧化物或金屬鹽。用于酯交換反應(yīng)的一種優(yōu)選催化劑是乙酸鋰。反應(yīng)溫度在240-250℃之間再保持30分鐘至1小時(shí)。
酯交換反應(yīng)是指選擇的一種或多種三酸甘油酯與選擇的一種或多種多羥基化合物反應(yīng)以在多羥基化合物中隨機(jī)分布脂肪酸。羥基基團(tuán)從多羥基化合物中釋放出來(lái)并在三甘油酸酯中重新分布。優(yōu)選用于酯交換反應(yīng)的三酸甘油酯選自大豆油、低芥酸菜子油、玉米油或亞麻子油。所述酯交換產(chǎn)物可以含有單酯、二酯、三酯、未反應(yīng)的多羥基化合物和甘油。
用于制備粘合劑添加劑的多羥基化合物可以是市售可得的任何多羥基化合物。優(yōu)選多羥基化合物的分子量小于400，更優(yōu)選小于200。優(yōu)選每分子多羥基化合物至少含有兩個(gè)羥基基團(tuán)?？捎糜谥苽浔景l(fā)明粘合劑添加劑的多羥基化合物包括三羥甲基丙烷、新戊二醇、季戊四醇和蓖麻油。
目前的OSB制備過(guò)程包括將基于酚醛樹(shù)脂和聚異氰酸酯的粘合體系。聚異氰酸酯通常能提供多種良好的性能，如對(duì)濕氣不敏感、耐季節(jié)變化和最終的復(fù)合性能，如最終產(chǎn)品的厚度增膨脹、耐用性、內(nèi)粘合和模數(shù)。不幸的是，每磅聚異氰酸酯樹(shù)脂的價(jià)格幾乎是每磅酚醛粘合劑的兩倍。雖然粘合劑體系通常只占OSB產(chǎn)品重量的1-3重量％，但OSB是一種日用產(chǎn)品，僅在1999年就生產(chǎn)了大約200億平方英尺OSB。因而相對(duì)成本的差別每年以百萬(wàn)指數(shù)增長(zhǎng)。
申請(qǐng)人一直通過(guò)用其它材料代替一部分聚異氰酸酯的方法來(lái)尋找各種用于降低成本的方法。當(dāng)然，在粘合體系中聚異氰酸酯樹(shù)脂的量的相應(yīng)減少幾乎沒(méi)有或根本沒(méi)有降低最終產(chǎn)品的相關(guān)性能。
次級(jí)組分如聚異氰酸酯樹(shù)脂中粘合劑添加劑的引入會(huì)導(dǎo)致在一組分粘合體系中未曾遇到的問(wèn)題。例如，粘合劑組合物的操作粘度可能改變。而且，次級(jí)成分也可能不與初級(jí)成分即聚異氰酸酯樹(shù)脂相容，特別是在用于維持聚異氰酸酯基體系優(yōu)點(diǎn)的所需范圍內(nèi)。
結(jié)果，開(kāi)發(fā)一種其中聚異氰酸酯部分用次級(jí)成分代替的操作粘合體系不僅要確定哪種次級(jí)體系可以使用，而且一旦通過(guò)無(wú)數(shù)次實(shí)驗(yàn)初步確定了具體組合后，還必須考慮并解決關(guān)于粘度和相容性的問(wèn)題。當(dāng)粘合劑濃度為1-3重量％時(shí)，粘合劑必須充分且均勻地分布到松散的刨花上，這一點(diǎn)是很重要的。為了獲得粘合劑組合物足夠且均勻的分布，粘合劑的粘度必須足夠低以確保粘合劑的最佳霧化。通常在OSB制備過(guò)程中，通過(guò)用螺旋圓盤霧化器將粘合劑組合物霧化成薄霧或氣溶膠形式。霧化粘合劑確保在熱壓前刨花與粘合劑的最佳潤(rùn)濕或涂覆。如果應(yīng)用粘度即粘合劑在應(yīng)用到刨花上的粘度太高，粘合劑不能很好地霧化，從而導(dǎo)致樹(shù)脂分布降低，并且最終導(dǎo)致產(chǎn)品中的刨花未粘合。粘合劑組合物的應(yīng)用粘度在將樹(shù)脂和粘合劑混合后最多10分鐘即可測(cè)得。優(yōu)選應(yīng)用粘度的測(cè)量時(shí)間為混合后1-3分鐘。
樹(shù)脂與粘合劑添加劑之間的相容性也很重要，因?yàn)闃?shù)脂需要與粘合劑交聯(lián)以形成相對(duì)強(qiáng)的固化粘合劑。如果樹(shù)脂與粘合劑在應(yīng)用到刨花上之前、過(guò)程中或之后分離，在按壓步驟中兩種組分的反應(yīng)及交聯(lián)傾向大大降低。結(jié)果使得OSB產(chǎn)品如預(yù)料中那樣操作性差。
為了確保聚異氰酸酯和粘合劑添加劑之間的較優(yōu)的相容性，粘合劑組合物中通常含有催化劑。含有催化劑的粘合劑組合物也顯示出較低的操作粘度，從而獲得較優(yōu)的霧化，因此可在刨花上獲得較好的分布。
本發(fā)明還涉及含有本發(fā)明粘合劑添加劑的粘合劑組合物。在一個(gè)實(shí)施方案中，本發(fā)明的粘合劑組合物含有一種或多種聚異氰酸酯樹(shù)脂和含有蓖麻油、一種或多種三酸甘油酯的粘合劑添加劑，其中蓖麻油與三酸甘油酯的重量比為4∶1-1∶4，優(yōu)選為3∶1-1.5∶1。所述蓖麻油與三酸甘油酯的重量比使得高蓖麻油濃度時(shí)計(jì)算羥基官能度為約2.5和低蓖麻油濃度時(shí)為約0.5。通常，對(duì)于給定的聚異氰酸酯樹(shù)脂和樹(shù)脂與粘合劑重量比來(lái)說(shuō)，具有較高計(jì)算羥基官能度的粘合劑添加劑將提供更高交聯(lián)密度的固化粘合劑。
用于制備本發(fā)明粘合劑組合物的添加劑中含有的三酸甘油酯優(yōu)選選自大豆油、低芥酸菜子油、玉米油或亞麻子油。除了已經(jīng)在組合物中存在的蓖麻油外，粘合劑中也可以含有次級(jí)多羥基化合物。
在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案中，粘合劑組合物還含有催化劑。人們相信催化劑的作用是促進(jìn)聚異氰酸酯樹(shù)脂與粘合劑添加劑之間的相容性，以及降低初始混合粘度以使制備過(guò)程中尤其是在OSB制備過(guò)程中獲得最佳樹(shù)脂分布。催化劑可以是與聚異氰酸酯樹(shù)脂聯(lián)合使用的許多市售催化劑中的一種?？捎么呋瘎┑膶?shí)例包括胺基催化劑，如三乙胺、三亞乙基二胺、N-甲基嗎啉，或金屬基催化劑，如二月桂酸二丁基錫(T-12)、辛酸鉀、辛酸錫和2-乙基己酸鉀。
可用于本發(fā)明粘合劑組合物中的聚異氰酸酯樹(shù)脂包括六亞甲基二異氰酸酯、甲苯二異氰酸酯(TDI)、二苯基甲烷二異氰酸酯(MDI)、間或?qū)Ρ蕉惽杷狨?、二甲苯二異氰酸酯、環(huán)己烷二異氰酸酯(CHDI)、雙(異氰酸酯甲基)環(huán)己烷(H6XDI)、二環(huán)己基甲烷二異氰酸酯(H12MDI)、二聚酸二異氰酸酯(DDI)、三甲基六亞甲基二異氰酸酯、賴氨酸二異氰酸酯及其甲酯、異佛爾酮二異氰酸酯、甲基環(huán)己烷二異氰酸酯、1，5-萘二異氰酸酯、亞二甲苯基和二甲苯二異氰酸酯以及它們的甲基衍生物、聚亞甲基聚苯基異氰酸酯、氯苯-2，4-二異氰酸酯、聚苯二異氰酸酯，例如商品名為Mondur MR或Mondur MRS的化合物、異佛爾酮二異氰酸酯(IPDI)、氫化亞甲基二苯基二異氰酸酯(HMDI)、四甲基二甲苯二異氰酸酯(TMXDI)、六亞甲基二異氰酸酯(HDI)以及前述聚異氰酸酯的低聚物。也可以使用三異氰酸酯以及高官能異氰酸酯。優(yōu)選的聚異氰酸酯樹(shù)脂包括六亞甲基二異氰酸酯、甲苯二異氰酸酯、二苯甲烷二異氰酸酯、聚亞甲基聚苯基異氰酸酯、聚亞苯基二異氰酸酯以及氫化亞甲基二苯基異氰酸酯。最優(yōu)選的樹(shù)脂包括二苯基甲烷二異氰酸酯、聚亞甲基聚苯基異氰酸酯以及聚亞苯基二異氰酸酯。
聚異氰酸酯樹(shù)脂和粘合劑組合物中粘合劑添加劑的相對(duì)量依應(yīng)用過(guò)程中所需特性可以變化，所需特性包括相容性或粘度以及所需固化劑的強(qiáng)度，該強(qiáng)度通常對(duì)應(yīng)于樹(shù)脂與添加劑之間的交聯(lián)程度。
申請(qǐng)人已經(jīng)在不同的測(cè)試方案下測(cè)試了大量具有不同聚異氰酸酯樹(shù)脂與粘合劑添加劑重量比的本發(fā)明粘合劑組合物，所述測(cè)試方案通常應(yīng)用于工業(yè)上。申請(qǐng)人還現(xiàn)場(chǎng)測(cè)驗(yàn)了許多本發(fā)明粘合劑組合物并確定了用于制備OSB的最佳重量比。聚異氰酸酯樹(shù)脂與粘合劑添加劑的優(yōu)選重量比確定為5∶1-2∶3，更優(yōu)選為3∶1-1∶1。
對(duì)于OSB的制備，優(yōu)選用于粘合劑組合物的粘合劑添加劑為蓖麻油與一種或多種三酸甘油酯的混合物。本發(fā)明粘合劑添加劑中蓖麻油與三酸甘油酯的重量比為約4∶1-1∶4，優(yōu)選為約3∶1-1∶1。本申請(qǐng)中粘合劑添加劑優(yōu)選含有至少60重量％的蓖麻油。所述蓖麻油與三酸甘油酯的重量比使得高蓖麻油濃度時(shí)計(jì)算羥基官能度為約2.5、低蓖麻油濃度時(shí)為約0.5。典型地，對(duì)于給定的聚異氰酸酯樹(shù)脂，具有高計(jì)算羥基官能度和樹(shù)脂與粘合劑重量比的粘合劑添加劑將提供具有相對(duì)高交聯(lián)密度的固化粘合劑。
也可以使用如二月桂酸二丁基錫(T-12)催化劑以降低混合粘度和提高霧化或潤(rùn)濕刨花期間粘合劑與樹(shù)脂的相容性。如果使用，催化劑的量通常為0.02-0.25重量％。
本發(fā)明粘合劑組合物的一個(gè)明顯的優(yōu)點(diǎn)是有利于受壓OSB從壓板中釋放出來(lái)。換句話說(shuō)，由于粘合劑本身是憎水性油，因此添加劑能夠賦予受壓OSB釋放特性。
在OSB制備過(guò)程中也起粘合體系作用的粘合劑組合物含有一種或多種聚異氰酸酯樹(shù)脂和蓖麻油，而沒(méi)有任何次級(jí)三酸甘油酯的存在。然而，如果不使用次級(jí)三酸甘油酯，樹(shù)脂與蓖麻油的相對(duì)量必須定義為重量比為3∶2-2∶3，因此計(jì)算NCO∶OH比為約3∶1-1∶5∶1。相對(duì)于木材的重量，在OSB制備期間使用的粘合劑組合物的量為1-10重量％。也可以使用選自二苯基甲烷二異氰酸酯、聚亞甲基聚苯基異氰酸酯或聚亞苯基二異氰酸酯中的一種或多種聚異氰酸酯樹(shù)脂。優(yōu)選在該粘合劑組合物中使用MDI聚合物或改性MDI聚合物。
具有相對(duì)高的交聯(lián)密度的本發(fā)明粘合劑組合物通常具有較高的性能。高的最終交聯(lián)密度可以通過(guò)增加羥基官能度或降低pMDI/粘合劑重量比來(lái)獲得。相對(duì)高的交聯(lián)密度可通過(guò)30/70重量比的本發(fā)明粘合劑組合物獲得，例如pMDI(Rubinate M)P8。在這個(gè)比例下，計(jì)算NCO/OH的當(dāng)量比為1.5/1，并且固化粘合劑的外觀由橡膠狀變?yōu)楣虘B(tài)。同樣，重量比為1∶1的粘合劑組合物預(yù)計(jì)比重量比為3∶1的粘合劑組合物性能更好。然而，計(jì)算NCO/OH當(dāng)量比不是被當(dāng)作用于制備OSB復(fù)合板材的粘合劑體系的唯一重要的特征。
對(duì)于相對(duì)高的OSB性能，粘合劑應(yīng)當(dāng)均勻分布在木材纖維或材料上。換句話說(shuō)，粘合劑必須具有允許粘合劑霧化以便在OSB制備過(guò)程中徹底潤(rùn)濕木材纖維或刨花的操作粘度。pMDI樹(shù)脂和油或甘油添加劑之間的相容性或相對(duì)低的相分離也很重要。為了提高pMDI與粘合劑之間的相容性，可以使用催化劑，如二月桂酸二丁基錫(T-12)。
本發(fā)明的粘合劑組合物可以用于木材復(fù)合物制備過(guò)程中。在一個(gè)實(shí)施方案中，本發(fā)明的粘合劑組合物可以用于制備木材復(fù)合物，如OSB板材或受壓結(jié)構(gòu)木材或板材。
在另一個(gè)實(shí)施方案中，本發(fā)明的粘合劑組合物可用于使用合成纖維的復(fù)合材料的制備過(guò)程中。在一個(gè)實(shí)施方案中，本發(fā)明的粘合劑組合物可以與有機(jī)聚合物結(jié)合，所述有機(jī)聚合物選自聚丙烯腈、芳族聚酰胺、脂族聚酰胺、聚酯、聚(氯乙烯)和聚(乙烯醇)以及它們的組合物中。在另一個(gè)實(shí)施方案中，本發(fā)明的粘合劑組合物可以與選自玻璃、金屬和陶瓷的無(wú)機(jī)材料結(jié)合。
下面的實(shí)施例將有助于理解本發(fā)明及其優(yōu)點(diǎn)。這些實(shí)施例是用于闡述本發(fā)明所要求的整個(gè)范圍內(nèi)的具體實(shí)施方式
，而不應(yīng)該理解為對(duì)本發(fā)明任何方面的限制。
實(shí)施例1添加劑D1-D16的制備將表1中所列除了乙酸鋰之外的組分加入到圓底三口燒瓶中。在氮?dú)獗Ｗo(hù)下加熱并攪拌混合物。當(dāng)反應(yīng)混合物溫度達(dá)到約240℃時(shí)，加入乙酸鋰催化劑。反應(yīng)混合物在240-250℃下再加熱30分鐘至1小時(shí)。反應(yīng)通過(guò)熱甲醇測(cè)試法進(jìn)行監(jiān)測(cè)。
熱甲醇測(cè)試法用于監(jiān)測(cè)酯交換過(guò)程。在高溫如240℃下，油在無(wú)水甲醇中不溶，而單酯可溶。結(jié)果，當(dāng)1體積份的反應(yīng)混合物與1-3體積份的無(wú)水甲醇混合后得到清液，說(shuō)明主要產(chǎn)物具有1個(gè)或多個(gè)羥基基團(tuán)。此時(shí)通過(guò)冷卻反應(yīng)混合物來(lái)停止反應(yīng)。一旦足夠涼了卸出反應(yīng)產(chǎn)物。
實(shí)施例2添加劑P8-P12的制備通過(guò)將給定量的蓖麻油與大豆油混合制備粘合劑添加劑。用于制備各種添加劑的組分以及它們相應(yīng)的計(jì)算羥基官能度在表2中給出。例如，通過(guò)將64份蓖麻油與36份大豆油混合以提供約1.9的計(jì)算羥基官能度來(lái)制備添加劑P8。P12為沒(méi)有大豆油的蓖麻油。
表1

表2

實(shí)施例3指接性能用指接應(yīng)用測(cè)試法對(duì)本發(fā)明的粘合劑組合物和對(duì)比例組合物(對(duì)照)進(jìn)行測(cè)試。將粘合劑施用到2″×4″或2″×3″黑云杉的兩個(gè)指上。在壓力(350psi)下將膠接處夾緊15秒，然后在70℃的爐中固化一夜。在環(huán)境溫度中放置3天后，將指接切成1.5″×1/4″×12″的樣品用于張力測(cè)試。樣品在干燥條件、真空壓力和兩循環(huán)沸騰測(cè)試(two-cycle boiltests)條件下進(jìn)行測(cè)試。
用于監(jiān)測(cè)用于指接木材的粘合劑張力強(qiáng)度的測(cè)試是下述改進(jìn)測(cè)試(ASTM D/4688)。在干燥測(cè)試中，測(cè)試直接樣品以確定張力強(qiáng)度和木材合格率(wood failure)。在兩循環(huán)沸騰測(cè)試中，樣品在沸水槽中放置4小時(shí)，之后在63.3℃且具有足夠空氣循環(huán)條件下干燥20小時(shí)以降低樣品的濕氣含量(MC)至初始MC。重復(fù)沸騰/干燥循環(huán)。樣品在流動(dòng)水中冷卻1小時(shí)，之后在1小時(shí)內(nèi)測(cè)試濕度。在真空壓力測(cè)試中，樣品放置并浸泡在壓力器內(nèi)的18-27℃水中。至少為25英寸汞柱的真空連續(xù)作用30分鐘。真空處理后，對(duì)樣品持續(xù)2小時(shí)施加75±2psi壓力。樣品從水中取出并在1小時(shí)內(nèi)測(cè)試濕度。
用重量比分別為3∶1和1∶1的Rubinate M制得的粘合劑組合物的數(shù)據(jù)如表3和表4所示。正如數(shù)據(jù)表明，本發(fā)明的各種粘合劑組合物在強(qiáng)度和木材不合格率方面都優(yōu)于對(duì)照，也就是不含添加劑的Rubinate M和Mondur MRS，以及具有兩種亞麻子油的Rubinate M。重量比為3∶1時(shí)，計(jì)算NCO/OH的當(dāng)量比為約10/1-13/1，具體取決于羥基官能度。結(jié)果，在這個(gè)比例下，粘合劑中pMDI過(guò)量，從而可能導(dǎo)致粘合劑交聯(lián)密度低。相反，重量比為1∶1時(shí)(如表4)，過(guò)量pMDI的存在基本降低。計(jì)算NCO/OH當(dāng)量比例為3.5/1-4.5/1，具體取決于羥基官能度。如表4中數(shù)據(jù)所示，當(dāng)羥基官能度從1.5增加至3.0(蓖麻油)時(shí)，粘合劑的性能提高了。
表3指接性能Rubinate M/添加劑重量比3∶1基質(zhì)黑云杉

注Rubinate M是來(lái)自Huntsman的MDI聚合物(％NCO＝31.5％，平均官能度為2.7，25℃下的粘度為250cps)。Mondur MRS是來(lái)自Bayer的MDI聚合物(％NCO＝31.5％，平均官能度為2.5-2.7，25℃下的粘度為200cps)。
表4指接性能Rubinate M/添加劑重量比1∶1基質(zhì)黑云杉

實(shí)施例4ASTM D-5751測(cè)試和性能對(duì)高密度、半英寸厚的花旗松進(jìn)行面層合測(cè)試(ASTM D-5751)。粘合劑層合板材在200°F下熱壓一夜，并在室溫下放置3天后測(cè)試。表5和6中所示數(shù)據(jù)是用重量比為1∶1的Rubinate M制得的本發(fā)明粘合劑樣品的性能結(jié)果。收集的數(shù)據(jù)表明P8的性能比對(duì)照(RubinateM)好，并且比本發(fā)明的大多數(shù)其它粘合劑都好。數(shù)據(jù)還表明當(dāng)蓖麻油/大豆油添加劑中的計(jì)算羥基官能度從f＝0.5增加至f＝1.9時(shí)，性能提高了。
表5ASTM D-5751性能Rubinate M/添加劑重量比1∶1(在200°F爐中固化24小時(shí))

表6ASTM D-5751性能Rubinate M/添加劑重量比1∶1。熱壓(200°F)一夜

實(shí)施例5粘合劑組合物在不同重量比下的粘度對(duì)本發(fā)明的粘合劑組合物進(jìn)行布氏粘度測(cè)定以研究本發(fā)明添加劑與pMDI樹(shù)脂的相容性。將少部分制備的粘合劑組合物倒入一盎司小瓶中進(jìn)行觀察。pMDI添加劑重量比為3∶1的粘合劑組合物提供均一的混合物產(chǎn)品，而重量比為1∶1的粘合劑組合物24小時(shí)后出現(xiàn)相分離。
表7A是本發(fā)明各種粘合劑組合物的布氏粘度數(shù)據(jù)(cps)。組合物手動(dòng)混合30秒，粘度是在混合24小時(shí)1分鐘后測(cè)得。
表7A的數(shù)據(jù)表明，當(dāng)pMDI添加劑的重量比從70∶30增加到90∶10時(shí)，24小時(shí)測(cè)得的粘度呈數(shù)量級(jí)下降。人們認(rèn)為，由于粘合劑組合物中含有較多pMDI，結(jié)果形成低分子量的固化聚亞氨酯，從而在樹(shù)脂濃度越高時(shí)粘合劑組合物24小時(shí)后觀察到的粘度越低。
當(dāng)pMD添加劑重量比朝計(jì)算NCO/OH當(dāng)量比為1/1下降時(shí)，交聯(lián)密度上升。從而導(dǎo)致固化粘合劑的外觀從橡膠狀變?yōu)楣虘B(tài)。
也在粘合劑組合物混合1-10分鐘后測(cè)定粘度。本發(fā)明粘合劑組合物在聚異氰酸酯樹(shù)脂與粘合劑添加劑混合1-3分鐘后的粘度定義為應(yīng)用粘度。有趣的是，重量比為3∶1的粘合劑組合物連續(xù)表現(xiàn)出與重量比為1∶1的粘合劑相對(duì)高的應(yīng)用粘度(表7B)。這種效應(yīng)的一個(gè)理由可能是形成了具有被pMDI粒子包圍的不穩(wěn)定油性顆粒的乳液。如表7A中數(shù)據(jù)所示，當(dāng)重量比從100∶0開(kāi)始下降，應(yīng)用粘度明顯上升，直至重量比為30∶70。Rubinate M/蓖麻油(P12)為1∶1時(shí)能獲得均一清夜(表7B)，但當(dāng)Rubinate M與較低計(jì)算羥基官能度如f＝1.0或0.5的酯交換產(chǎn)物特別是大豆油混合時(shí)，會(huì)出現(xiàn)分層現(xiàn)象。
表7A各種重量比下的布氏粘度

(a)用#6號(hào)錠子在2.5-10rpm下測(cè)定表7B兩分鐘的布氏粘度(cps)*

*括號(hào)中為相容性。
表8粘合劑組合物的計(jì)算NCO/OH當(dāng)量比

*Rubinate M的NCO當(dāng)量比為133克/當(dāng)量本發(fā)明的粘合劑組合物顯示出相對(duì)高的性能是通過(guò)增加固化粘合劑的交聯(lián)密度來(lái)實(shí)現(xiàn)的。增加交聯(lián)密度可以通過(guò)增加羥基官能度或降低pMDI/粘合劑的重量比來(lái)實(shí)現(xiàn)。當(dāng)pMDI添加劑的重量比為30∶70且f＝1.9(表7A)時(shí)可以觀察到相對(duì)高的交聯(lián)密度。在該比例下，計(jì)算NCO/OH當(dāng)量比為1.5/1，固化粘合劑表現(xiàn)為從橡膠狀轉(zhuǎn)變成固態(tài)。本發(fā)明用蓖麻油和大豆油混合物(P8和P9)制得的粘合劑組合物由于交聯(lián)密度更高而比同樣羥基官能度的酯交換產(chǎn)物(D6和D7，表3-6)具有更好的性能?；趯Ｅc含羥基油反應(yīng)消耗的NCO的簡(jiǎn)單計(jì)算在表8中示出?？梢钥闯?，在同樣pMDI/油添加劑混合比(1/1或3/1)下，酯交換產(chǎn)物、蓖麻油和大豆油的混合物的計(jì)算NCO/OH當(dāng)量比相同。然而，因?yàn)榱u基官能度更高，蓖麻油和大豆油混合物使得固化粘合劑的交聯(lián)密度比反應(yīng)的油衍生物更高。類似地，對(duì)于給定的pMDI添加劑體系，重量比為1∶1的預(yù)計(jì)性能比相同的粘合劑體系而重量比為3∶1的要好，理由同上。然而，在后一個(gè)實(shí)施例中將示出對(duì)于OSB性能，更重要的考慮是粘合劑分布和pMDI與粘合劑分子在霧化過(guò)程中的分子關(guān)聯(lián)。
實(shí)施例6 OSB復(fù)合板材的制備用本發(fā)明粘合劑組合物制備OSB復(fù)合板材。一部分pMDI用本發(fā)明蓖麻油/大豆油添加劑或酯交換添加劑替換。OSB復(fù)合板材也用粘合劑體系(pMDI，BASF M20SB以及兩種亞麻子油添加劑)制備以便比較。pMDI(BASF M20SB)與本發(fā)明粘合劑添加劑以兩個(gè)重量比混合，即1∶1和3∶1。粘合劑組合物加入到木材產(chǎn)品中的量為2％粘合劑水平。
木材產(chǎn)品的制備過(guò)程包括將20千克Aspen OSB刨花(10％fineat 2.8％MC)依次與水(使總MC％＝5％)、石蠟(1％)、粘合劑添加劑和pMDI混合以制備3個(gè)OSB板材。粘合劑的總填充量基于刨花干重。在通過(guò)螺旋圓盤霧化器以12000RPM在20RPM的螺旋混合器內(nèi)霧化前pMDI和粘合劑添加劑先手動(dòng)混合2-3分鐘。整個(gè)混合過(guò)程需要約10-12分鐘。混合完成后，在400°F按壓3分鐘前，將松散的刨花手動(dòng)放置到4′×4′木盒容器中以形成4″厚的松OSB刨花。在環(huán)境溫度下放置1周后，對(duì)OSB板進(jìn)行測(cè)試。
OSB板測(cè)試結(jié)果在表9中給出。需要注意的是斷裂模數(shù)(MOR)、彈性模量(MOE)和粘合耐用性(水中浸泡2小時(shí)后的MOR)是基于9個(gè)樣品的平均值，內(nèi)粘合(IB)是基于18個(gè)樣品的平均值，厚度膨脹(TS)是基于6個(gè)樣品的平均值。如表9中數(shù)據(jù)所示，本發(fā)明粘合劑組合物顯示出最佳性能的是P8。
表9重量比為1∶1時(shí)粘合劑的OSB性能

PMDI(M20SB)得自BASF。
OSB粘合劑體系的最佳性能使得粘合劑組合物的各種參數(shù)平衡成為必須，即粘合劑分布、相容性和固化粘合劑的最終交聯(lián)密度。首先，粘合劑組合物在應(yīng)用過(guò)程中應(yīng)當(dāng)充分并均勻地分布到板材表面上。在工業(yè)上，通常用高速(12000rpm)螺旋圓盤霧化器來(lái)操作。在霧化控制中最佳霧化性和彈性需要粘合劑組合物具有相對(duì)低的粘度。重量比為1∶1的pMDI/P12、pMDI/P8或pMDI/P9之間性能的差別被認(rèn)為是由于P12粘合劑組合物具有相對(duì)高的應(yīng)用粘度(720cps，表7B)，從而影響粘合劑分布。相反，用P8和P9以重量比1∶1制備的粘合劑組合物分別顯示出240cps和160cps的應(yīng)用粘度。
其次，pMDI樹(shù)脂和本發(fā)明粘合劑添加劑之間的相容性對(duì)OSB粘合體系很重要。粘合劑在使用后，例如將粘合劑霧化到板材表面上之后，相容性尤其重要。pMDI和粘合劑添加劑必須保持相對(duì)均一，也即沒(méi)有可感知的相分離，以在固化粘合劑中獲得足夠的交聯(lián)密度。當(dāng)粘合劑水平為3％或更低時(shí)，這一點(diǎn)尤其重要。另一方面，如果pMDI和粘合劑添加劑在霧化過(guò)程中發(fā)生相分離，則pMDI和添加劑在熱壓步驟的反應(yīng)機(jī)會(huì)就降低了。由于人們認(rèn)為pMDI對(duì)蓖麻油比大豆油具有更強(qiáng)的親合力，因此pMDI分子優(yōu)先與蓖麻油結(jié)合并沉積到松散的刨花表面上。隨后，pMDI與蓖麻油之間的交聯(lián)反應(yīng)使得具有高交聯(lián)密度的固化粘合劑的形成。
實(shí)施例7具有D13和P8的粘合劑組合物表10A的數(shù)據(jù)歸納了本發(fā)明含有添加劑D13或P8在不同重量比且含有或不含0.1％催化劑(T-12)時(shí)的粘合劑組合物的布氏粘度數(shù)據(jù)。具有重量比為3∶1和2∶1的D13的粘合劑組合物顯示出比含有催化劑的相同粘合劑組合物相對(duì)高的應(yīng)用粘度。含有P8重量比為3∶1的粘合劑組合物也顯示出與含有催化劑的相同粘合劑組合物相對(duì)高的應(yīng)用粘度。重量比為2∶1的含有P8的粘合劑且含有催化劑的組合物顯示出稍高的應(yīng)用粘度，然而在1分鐘時(shí)的應(yīng)用粘度實(shí)際比含有催化劑的低。表10A中數(shù)據(jù)表明，催化粘合劑組合物體系預(yù)計(jì)具有更高的OSB性能，因?yàn)楦偷某跏蓟旌险扯?，從而使得更好的粘合劑分布合更高的相容性?br> 表10A 2分鐘的布氏粘度(cps)

觀察到在催化的pMDI/D13(合pMDI/P8)體系的開(kāi)始混合時(shí)，在1-2分鐘內(nèi)，粘合劑組合物變成清亮的琥珀?duì)钊芤骸ｏ@然，在pMDI與粘合劑添加劑之間發(fā)生了初始反應(yīng)，形成了均一的低分子量聚氨基甲酸酯。
比較pMDI/D13數(shù)據(jù)和表10中pMDI/P8數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)pMDI與P8之間的反應(yīng)比pMDI和D13之間的反應(yīng)要快。注意到在3∶1和2∶1比例下催化體系提供比無(wú)催化體系更低的應(yīng)用粘度是很重要的。這對(duì)粘合劑在通過(guò)螺旋圓盤霧化器高速霧化時(shí)的分布是有利的。由于在1-2分鐘內(nèi)的初始反應(yīng)使得催化體系轉(zhuǎn)變成均一、清亮的溶液。觀察到的相容性確保pMDI和添加劑之間的緊密分子締合。結(jié)果，因?yàn)檩^好的粘合劑分布和更大的相容性使得催化體系預(yù)計(jì)能提供較高的OSB性能。
如果催化粘合劑組合物用于OSB應(yīng)用中，50％的pMDI取代即重量比為1∶1可能是OSB應(yīng)用的上限。當(dāng)重量比超過(guò)1∶1如1∶2或1∶3時(shí)，反應(yīng)速度變得太快并且粘度增加太快，從而導(dǎo)致在OSB制備過(guò)程中不能使用。換句話說(shuō)，粘合劑組合物固化太快而不能均勻分布或充分潤(rùn)濕刨花。
實(shí)施例8放熱溫度測(cè)定為了進(jìn)一步理解本發(fā)明粘合劑的固化行為，對(duì)不同重量比的粘合劑組合物進(jìn)行溫度測(cè)定。溫度數(shù)據(jù)在表10B中給出。隨著添加劑中羥基官能度的增加，放熱溫度也相應(yīng)增加。含有重量比pMDI蓖麻油為1∶1-1∶3的粘合劑組合物放熱速率最大。
含有蓖麻油和大豆油(P8和P9)的粘合劑組合物連續(xù)表現(xiàn)出比含有酯交換添加劑(D13和D14)的相同羥基官能團(tuán)的粘合劑組合物更高的放熱溫度。這種現(xiàn)象的一個(gè)可能原因是pMDI具有對(duì)蓖麻油比大豆油更高的親合力。這種假定與當(dāng)pMDI與蓖麻油以1∶1的比例混合時(shí)觀察到均一清亮混合物的現(xiàn)象相一致。相反，含有pMDI與大豆油在1∶1比例混合時(shí)的粘合劑組合物產(chǎn)生相分離產(chǎn)品。所得數(shù)據(jù)與均相混合物的反應(yīng)速率比非均相混合物快的假定相一致。本發(fā)明的酯交換添加劑與pMDI的相容性沒(méi)有與蓖麻油的相容性好。結(jié)果，這些添加劑觀察到更少的放熱溫度。放熱數(shù)據(jù)有助于解釋在粘合劑組合物中含有蓖麻油/大豆油樣品(P8)的交聯(lián)密度比在相同重量比的酯交換添加劑(D13)更大的現(xiàn)象。
表10B放熱溫度測(cè)定Rubinate M/添加劑不同重量比

實(shí)施例9ASTM D-5751性能測(cè)定粘合劑組合物以確定它們各自關(guān)于表面層壓應(yīng)用的性能。木材產(chǎn)品為花旗松(Sp.Gr.＝0.52-0.55，MC＝6-8％，層壓板在2000°F下固化24小時(shí))。表11中的數(shù)據(jù)通過(guò)使用本發(fā)明含有Rubinate M/D13在重量比為3∶1，2∶1，1∶1，1∶2和1∶3時(shí)以及含有和不含有催化劑時(shí)的粘合劑組合物下獲得的。表12中提供的數(shù)據(jù)通過(guò)使用本發(fā)明含有RubinateM/P8在相同重量比以及含有和不含有催化劑時(shí)的粘合劑組合物下獲得的。應(yīng)該注意的是，由于催化體系比未催化體系的干燥速度更快，必須使用更短的被粘組件閉合時(shí)間(CAT)。觀察表11和12中的數(shù)據(jù)可以得出下列結(jié)論1.通常情況下，含有或不含有催化劑時(shí)，Rubinate M/P8粘合劑組合物比Rubinate M/D13粘合劑組合物在所有比例下的性能都好；2.通常情況下，催化和未催化粘合劑組合物具有相似程度的性能；3.含有或不含有催化劑時(shí)，如果Rubinate M/D13(或P8)重量比低于1∶1則性能下降。
第一個(gè)結(jié)論預(yù)計(jì)與前述表4和表6中一樣。第二個(gè)結(jié)論與觀察到的粘合劑分布沒(méi)有在OSB中重要相一致，因?yàn)樵谠摐y(cè)試中所需的層壓板所需潤(rùn)濕與在OSB中完全不同。
綜上所述，關(guān)于本發(fā)明粘合劑組合物收集并制成表格的數(shù)據(jù)比對(duì)照的好，也即純的pMDI(Rubinate M和Mondur MRS)。OSB應(yīng)用結(jié)果也表明在同樣粘合劑水平下比純的pMDI好。這就表明本發(fā)明的粘合劑組合物適合用于粘合復(fù)合板、華夫板、硬紙版、纖維板、芯材板、取向刨花板(OSB)或任何其它由纖維素纖維衍生得到的木材產(chǎn)品。
表11在不同重量比下ASTM D-5751Rubinate M/D13

Rubinate M不含催化劑。
干數(shù)據(jù)基于兩個(gè)樣品的平均值，濕數(shù)據(jù)基于7個(gè)樣品的平均數(shù)據(jù)。
表12在Rubinate M/P8不同重量比下ASTMD-5751

Rubinate M不含催化劑。
干數(shù)據(jù)基于兩個(gè)樣品的平均值，濕數(shù)據(jù)基于7個(gè)樣品的平均數(shù)據(jù)。
實(shí)施例10指接性能在指接應(yīng)用實(shí)驗(yàn)中對(duì)本發(fā)明粘合劑組合物和對(duì)比例中組合物(對(duì)照)進(jìn)行測(cè)定。粘合劑施用到2″×4″或2″×3″黑云衫的兩個(gè)指中。膠接在壓力(350psi)下夾緊15秒并在70-100℃爐中固化一夜。在環(huán)境溫度下放置3天之后，指接被切成1.5″×1/4″×12″樣品以進(jìn)行張力測(cè)試。樣品在干燥環(huán)境、真空條件和兩循環(huán)沸水下進(jìn)行測(cè)試。
表13的數(shù)據(jù)歸納了用pMDI(Mondur MRS)和添加劑在重量比為2∶1下制得的粘合劑組合物的指接強(qiáng)度和木材不合格率。粘合劑組合物還含有0.1％的T-12。幾乎所有的粘合劑組合物顯示與對(duì)照物、即含有0.1％二月桂酸二丁基錫催化劑(T-12)的Mondur MRS andMondur MRS相似或更好的潤(rùn)濕性。
表13重量比為2∶1的MRS/添加劑的指接強(qiáng)度基質(zhì)2″×3″黑云杉

干數(shù)據(jù)基于兩個(gè)樣品(1″×1/4)的平均值.
濕數(shù)據(jù)基于6個(gè)樣品(1″×1/4″)的平均數(shù)據(jù)。
實(shí)施例11指接性能表14的數(shù)據(jù)歸納了用催化的(MRS)/(D2)在不同重量比(70/30-30/70)并在100℃的爐中固化一夜制得的粘合劑組合物的指接強(qiáng)度。數(shù)據(jù)表明具有最好性能的粘合劑的重量比為60/40-40/60。當(dāng)重量比為30/70時(shí)，操作中能觀測(cè)到液滴，因?yàn)槿藗冋J(rèn)為粘合劑混合物中的部分NCO基團(tuán)也與木材中的濕氣反應(yīng)。這就導(dǎo)致在30/70粘合劑混合物中NCO基團(tuán)的不足(計(jì)算NCO/OH當(dāng)量為1.22/1)。結(jié)果，因?yàn)樵诠袒澈蟿┲薪宦?lián)密度降低，因此在pMDI/粘合劑重量比為30/70時(shí)表觀液滴現(xiàn)象更可能發(fā)生。
實(shí)施例12指接性能表15中的數(shù)據(jù)歸納了用添加劑D5依次替代pMDI(Rubinate M)并在沒(méi)有催化劑下在100℃中固化一夜后制得的粘合劑組合物的指接強(qiáng)度。與表明的一樣，當(dāng)高達(dá)50％的Rubinate M用添加劑D5替換后能提供比單獨(dú)的樹(shù)脂(對(duì)照)更高的性能。
表14MRS/D2的指接強(qiáng)度(100℃下在爐中固化一夜)基質(zhì)2”×3”黑云杉

D2含有0.35％的T-12。
表15ASTMD-4688指接性能Rubinate M/D5基質(zhì)黑云杉

6680-170為低芥酸菜子油、蓖麻油和聚乙烯的衍生得到的油。
所有數(shù)據(jù)均基于8個(gè)樣品的平均值(1″×1/4″)。
實(shí)施例13指接性能表16和17的數(shù)據(jù)歸納了用pMDI/粘合劑在重量比分別為3∶1和1∶1下在100℃下固化一夜后制備的粘合劑組合物的指接性能。數(shù)據(jù)表明，通常情況下，本發(fā)明的粘合劑組合物具有與兩個(gè)對(duì)照樹(shù)脂(Rubinate M and Mondur MRS)相等或更好的性能。
表16指接性能Rubinate M/添加劑重量比為3∶1。
基質(zhì)黑云杉

表17ASTMD-4688指接性能Rubinate M/添加劑的重量比為1∶1。
基質(zhì)黑云杉

實(shí)施例14在ASTM D-5751測(cè)試中的表面層壓性在高密度、半英寸厚的花旗松上進(jìn)行表面層壓測(cè)試(ASTMD5751)。粘合劑層壓板在200°F下熱壓一夜并在環(huán)境溫度下放置3天后進(jìn)行測(cè)試。
表18中所示數(shù)據(jù)表明本發(fā)明粘合劑組合物在pMDI(Rubinate M)D5為1∶1時(shí)的性能與單獨(dú)的樹(shù)脂或如果樹(shù)脂僅與大豆油以給定重量比混合后的相等或更好。大豆油相對(duì)差的性能是由于缺少任何的羥基官能度，因而缺少任何提高的交聯(lián)。
表18ASTM D-5751性能Rubinate M/添加劑為1∶1重量比。
基質(zhì)花旗松(Sp.Gr.＝0.58-0.59，MC＝8-10％)

實(shí)施例15ASTM D-5751性能在高密度、半英寸厚的花旗松上進(jìn)行表面層壓測(cè)試(ASTMD-5751)。粘合層壓板在200°F下熱壓一夜并在環(huán)境溫度下放置3天后進(jìn)行測(cè)試。表19的數(shù)據(jù)表明本發(fā)明的粘合劑組合物的性能比對(duì)照的好。
表19ASTM D-5751性能Rubinate M/添加劑的重量比為3∶1。
基質(zhì)花旗松(Sp.Gr.＝0.55-0.56，MC＝8-10％)

實(shí)施例16ASTM D-5751在高密度、半英寸厚的花旗松上進(jìn)行表面層壓測(cè)試(ASTMD-5751)。粘合層壓板在200°F下熱壓一夜并在環(huán)境溫度下放置3天后進(jìn)行測(cè)試。
表20的數(shù)據(jù)表明如果50％的pMDI用添加劑D9和D12替換掉，可以觀察到與對(duì)照(pMDI)相等或更好的性能，除了兩循環(huán)沸騰測(cè)試。
實(shí)施例17OSB制備中的粘合劑組合物使用本發(fā)明表21中列出的粘合劑組合物制備OSB復(fù)合板。與表明的一樣，部分pMDI用本發(fā)明酯交換添加劑替換。也用粘合劑體系(pMDI，BASF M20SB和兩種亞麻子油粘合劑)制備OSB復(fù)合板以進(jìn)行對(duì)比。pMDI(BASF M20SB)與本發(fā)明粘合劑添加劑在兩個(gè)重量比即1∶1和3∶1下進(jìn)行混合。添加劑組合物以2％和4％的粘合劑水平加入木材產(chǎn)品中?？偟恼澈蟿┨畛淞炕诎宀牡目偢芍?。木材產(chǎn)品的制備過(guò)程與實(shí)施例6中所述一樣。
OSB性能結(jié)果在表22和23中進(jìn)行了歸納。MOR、MOE和粘合耐用性(水浸泡2小時(shí)后的MOR)是基于9個(gè)樣品的平均值，IB是基于18個(gè)樣品的平均值，厚度膨脹是基于6個(gè)樣品的平均值。
從表14和15中歸納的數(shù)據(jù)可以得出下列結(jié)論。
1.在不考慮添加劑種類情況下，粘合劑含量為4％時(shí)的性能比2％時(shí)的強(qiáng)。
2.在不考慮所用添加劑的情況下，以3∶1的重量比的粘合劑組合物的性能比重量比為1∶1時(shí)的粘合劑組合物強(qiáng)。
3.添加劑D13在重量比為3∶1時(shí)表現(xiàn)出與對(duì)照可比的綜合性能。在該比例下，性能趨勢(shì)是D13≥蓖麻油≥D14≥得自ADM的亞麻子油。
表20ASTM D-5751指接性能Rubinate M/添加劑的重量比為1∶1。
基質(zhì)花旗松(MC＝6.5-7.0％)

表21

表22 2％粘合劑歸納

表23 4％粘合劑歸納

權(quán)利要求
1.一種粘合劑添加劑，其包括蓖麻油；和一種或多種三酸甘油酯，其中，所述蓖麻油和一種或多種三酸甘油酯按照蓖麻油與三酸甘油酯的重量比為約4∶1-1∶4提供。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的粘合劑添加劑，其中，所述一種或多種三酸甘油酯選自大豆油、低芥酸菜子油、玉米油和亞麻子油。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的粘合劑添加劑，其還包括用于提高該粘合劑添加劑與聚異氰酸酯樹(shù)脂相容性的催化劑，其中，所述催化劑的含量為0.02-0.4重量％。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的粘合劑添加劑，其中，所述蓖麻油與三酸甘油酯的重量比為約3∶1-1∶2。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的粘合劑添加劑，其中，所述蓖麻油與三酸甘油酯的重量比提供的計(jì)算羥基官能度為約2.5-0.5。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的粘合劑添加劑，其中，所述蓖麻油與三酸甘油酯的重量比為約3∶1-1∶1。
7.一種粘合劑添加劑，其包括蓖麻油；和一種或多種選自大豆油、低芥酸菜子油、玉米油和亞麻子油的三酸甘油酯，其中，所述蓖麻油與所述一種或多種三酸甘油酯按照蓖麻油與三酸甘油酯的重量比為約3∶1-1∶1提供。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的粘合劑添加劑，其還包括用于提高該粘合劑添加劑與聚異氰酸酯樹(shù)脂相容性的催化劑，其中，所述催化劑的含量為0.02-0.4重量％。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的粘合劑添加劑，其中，所述蓖麻油與三酸甘油酯的重量比提供的計(jì)算羥基官能度為約2.5-1.5。
10.一種用于木材復(fù)合物的粘合劑組合物，其包括一種或多種聚異氰酸酯樹(shù)脂；及含有蓖麻油和一種或多種三酸甘油酯的粘合劑添加劑，其中，所述蓖麻油和一種或多種三酸甘油酯按照蓖麻油與三酸甘油酯的重量比為約4∶1-1∶4提供。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的粘合劑，其中，所述一種或多種聚異氰酸酯樹(shù)脂選自二苯甲烷二異氰酸酯、聚亞甲基聚苯基異氰酸酯和聚亞苯基二異氰酸酯。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的粘合劑，其中，所述蓖麻油與三酸甘油酯的重量比為約3∶1-1∶2。
13.根據(jù)權(quán)利要求10所述的粘合劑，其中，所述一種或多種聚異氰酸酯樹(shù)脂與粘合劑添加劑按照聚異氰酸酯樹(shù)脂與粘合劑添加劑的重量比為約4∶1-2∶3提供。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的粘合劑，其中，所述聚異氰酸酯樹(shù)脂與粘合劑添加劑的重量比為約3∶1-1∶1。
15.根據(jù)權(quán)利要求10所述的粘合劑，其中，所述三酸甘油酯選自大豆油、低芥酸菜子油、玉米油和亞麻子油。
16.根據(jù)權(quán)利要求10所述的粘合劑，其中，所述蓖麻油與三酸甘油酯的重量比為約3∶1-1∶2。
17.一種用于制造OSB的粘合劑組合物，其包括一種或多種聚異氰酸酯樹(shù)脂和蓖麻油，其中，所述樹(shù)脂和蓖麻油的相應(yīng)重量比為約3∶2-2∶3，并且相對(duì)于刨花的重量，在制造OSB過(guò)程中所用的粘合劑組合物的量為1-10重量％。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的粘合劑，其中，所述一種或多種聚異氰酸酯樹(shù)脂選自聚亞苯基二異氰酸酯和聚亞甲基聚苯基異氰酸酯。
19.一種粘合劑添加劑，其包括一種或多種多羥基化合物與一種或多種三酸甘油酯的酯交換反應(yīng)的反應(yīng)產(chǎn)物，其中，多羥基化合物與三酸甘油酯的重量比提供在酯交換反應(yīng)的反應(yīng)產(chǎn)物中的計(jì)算羥基官能度為約1.0-2.6。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的粘合劑添加劑，其還包括用于提高該粘合劑添加劑與聚異氰酸酯樹(shù)脂相容性的催化劑，其中，所述催化劑的含量為0.02-0.4重量％。
21.根據(jù)權(quán)利要求19所述的粘合劑添加劑，其中，所述多羥基化合物選自三羥甲基丙烷、季戊四醇、蓖麻油、季戊四醇、二聚季戊四醇、三聚季戊四醇、1，2，4-丁三醇、1，2，6-己三醇、丙三醇、1，2，3，4-丁四醇、山梨糖醇、甘露糖醇、木糖醇、蓖麻油、1，3-丙二醇、1，3-丁二醇、1，4-丁二醇、1，5-戊二醇、1，6-己二醇、新戊二醇、環(huán)己烷二甲醇、2，2，4-三甲基戊二醇、二環(huán)戊二烯二醇、乙二醇、二甘醇、丙二醇、雙丙甘醇、三甘醇和聚乙二醇。
22.根據(jù)權(quán)利要求19所述的粘合劑添加劑，其中，所述三酸甘油酯選自大豆油、低芥酸菜子油、玉米油、蓖麻油和亞麻子油。
23.一種用于木材復(fù)合物的粘合劑組合物，該組合物含有一種或多種聚異氰酸酯樹(shù)脂；及含有來(lái)自一種或多種多羥基化合物與一種或多種三酸甘油酯的酯交換反應(yīng)的反應(yīng)產(chǎn)物的粘合劑添加劑，其中，多羥基化合物與三酸甘油酯的重量比提供在酯交換反應(yīng)的反應(yīng)產(chǎn)物中的計(jì)算羥基官能度為約1.0-2.6。
24.根據(jù)權(quán)利要求23所述的粘合劑，其還包括用于提高所述粘合劑添加劑與聚異氰酸酯樹(shù)脂相容性的催化劑，其中，所述催化劑的含量為0.02-0.04重量％。
25.根據(jù)權(quán)利要求23所述的粘合劑，其中，所述一種或多種三酸甘油酯選自大豆油、低芥酸菜子油、玉米油、蓖麻油和亞麻子油。
26.根據(jù)權(quán)利要求23所述的粘合劑，其中，所述一種或多種聚異氰酸酯樹(shù)脂選自聚亞苯基二異氰酸酯和聚亞甲基聚苯基異氰酸酯。
27.根據(jù)權(quán)利要求23所述的粘合劑，其中，所述多羥基化合物選自三羥甲基丙烷、季戊四醇、蓖麻油、季戊四醇、二聚季戊四醇、三聚季戊四醇、1，2，4-丁三醇、1，2，6-己三醇、丙三醇、1，2，3，4-丁四醇、山梨糖醇、甘露糖醇、木糖醇、蓖麻油、1，3-丙二醇、1，3-丁二醇、1，4-丁二醇、1，5-戊二醇、1，6-己二醇、新戊二醇、環(huán)己烷二甲醇、2，2，4-三甲基戊二醇、二環(huán)戊二烯二醇、乙二醇、二甘醇、丙二醇、雙丙甘醇、三甘醇和聚乙二醇。
28.根據(jù)權(quán)利要求23所述的粘合劑，其中，所述酯交換反應(yīng)的反應(yīng)產(chǎn)物包括由單酯、二酯、三酯、四酯和一種或多種多羥基化合物組成的混合物。
29.根據(jù)權(quán)利要求23所述的粘合劑，其中，所述聚異氰酸酯樹(shù)脂與粘合劑添加劑按照樹(shù)脂與添加劑的重量比為約4∶1-2∶3提供。
30.根據(jù)權(quán)利要求29所述的粘合劑，其中，所述樹(shù)脂與添加劑的重量比為約3∶1-1∶1。
31.一種木材復(fù)合物，其包括選自刨花、小木塊、纖維素纖維和固化粘合劑的材料，其中，該固化粘合劑含有交聯(lián)聚合物，該交聯(lián)聚合物為一種或多種聚異氰酸酯樹(shù)脂與含有蓖麻油和一種或多種三酸甘油酯的粘合劑添加劑的反應(yīng)產(chǎn)物，其中，所述蓖麻油和一種或多種三酸甘油酯按照蓖麻油與三酸甘油酯的重量比為約4∶1-1∶4提供。
32.根據(jù)權(quán)利要求31所述的木材復(fù)合物，其中，所述一種或多種聚異氰酸酯樹(shù)脂選自聚亞苯基二異氰酸酯和聚亞甲基聚苯基異氰酸酯。
33.根據(jù)權(quán)利要求31所述的木材復(fù)合物，其中，所述交聯(lián)聚合物由聚異氰酸酯樹(shù)脂與粘合劑添加劑按樹(shù)脂與粘合劑添加劑重量比為約3∶1-1∶1制得。
34.根據(jù)權(quán)利要求31所述的木材復(fù)合物，其中，所述蓖麻油與三酸甘油酯的重量比為約3∶1-1∶2。
35.根據(jù)權(quán)利要求31所述的木材復(fù)合物，其中，所述一種或多種三酸甘油酯選自大豆油、低芥酸菜子油、玉米油和亞麻子油。
36.根據(jù)權(quán)利要求31所述的木材復(fù)合物，其中，所述材料是刨花，并且該木材復(fù)合物是定向刨花板。
37.一種木材復(fù)合物，該復(fù)合物包括選自刨花、小木塊、纖維素纖維和固化粘合劑的材料，其中該固化粘合劑包括交聯(lián)聚合物，該交聯(lián)聚合物為一種或多種聚異氰酸酯樹(shù)脂與蓖麻油的反應(yīng)產(chǎn)物，其中，樹(shù)脂與蓖麻油按照相應(yīng)重量比為約3∶1-1∶2提供，以材料的重量為基準(zhǔn)，固化粘合劑的量為1-10重量％。
38.根據(jù)權(quán)利要求37所述的木材復(fù)合物，其中，樹(shù)脂與蓖麻油的重量比按照相應(yīng)重量比為約3∶2-2∶3提供。
39.一種木材復(fù)合物，該復(fù)合物包括刨花和固化粘合劑，其中，所述粘合劑含有交聯(lián)聚合物，該交聯(lián)聚合物為一種或多種聚異氰酸酯樹(shù)脂和粘合劑添加劑的反應(yīng)產(chǎn)物，該粘合劑添加劑含有得自一種或多種多羥基化合物與一種或多種三酸甘油酯的酯交換反應(yīng)的反應(yīng)產(chǎn)物，并且多羥基化合物和三酸甘油酯的重量比在提供酯交換反應(yīng)的反應(yīng)產(chǎn)物中的計(jì)算羥基官能度為約1.3-2.6。
40.根據(jù)權(quán)利要求39所述的木材復(fù)合物，其中所述多羥基化合物選自三羥甲基丙烷、季戊四醇、蓖麻油、季戊四醇、二聚季戊四醇、三聚季戊四醇、1，2，4-丁三醇、1，2，6-己三醇、丙三醇、1，2，3，4-丁四醇、山梨糖醇、甘露糖醇、木糖醇、蓖麻油、1，3-丙二醇、1，3-丁二醇、1，4-丁二醇、1，5-戊二醇、1，6-己二醇、新戊二醇、環(huán)己烷二甲醇、2，2，4-三甲基戊二醇、二環(huán)戊二烯二醇、乙二醇、二甘醇、丙二醇、雙丙甘醇、三甘醇和聚乙二醇。
41.根據(jù)權(quán)利要求39所述的木材復(fù)合物，其中，所述聚異氰酸酯樹(shù)脂與粘合劑添加劑按照樹(shù)脂與添加劑的重量比為約3∶1-1∶1提供。
42.根據(jù)權(quán)利要求39所述的木材復(fù)合物，其中，所述一種或多種三酸甘油酯選自大豆油、低芥酸菜子油、玉米油和亞麻子油。
43.一種復(fù)合物，其包括合成纖維和固化粘合劑，其中，所述固化粘合劑含有交聯(lián)聚合物，該交聯(lián)聚合物為一種或多種聚異氰酸酯與含有蓖麻油和一種或多種三酸甘油酯的粘合劑添加劑的反應(yīng)產(chǎn)物，其中，所述蓖麻油和一種或多種三酸甘油酯按照蓖麻油和三酸甘油酯的重量比為約4∶1-1∶4提供。
44.根據(jù)權(quán)利要求43所述的復(fù)合物，其中，所述合成纖維包括選自聚丙烯腈、芳族聚酰胺、脂族聚酰胺、聚酯、聚氯乙烯、聚乙烯醇以及它們的組合物的有機(jī)聚合物。
45.據(jù)權(quán)利要求43所述的復(fù)合物，其中，所述合成纖維包括選自玻璃、金屬和陶瓷的無(wú)機(jī)材料。
46.一種復(fù)合物，其包括合成纖維和固化粘合劑，其中，所述固化粘合劑包括交聯(lián)聚合物，該交聯(lián)聚合物為一種或多種聚異氰酸酯樹(shù)脂和蓖麻油的反應(yīng)產(chǎn)物，其中，所述樹(shù)脂和蓖麻油按照相應(yīng)重量比為約3∶1-1∶2提供，以材料的重量為基準(zhǔn)，固化粘合劑的量為1-10重量％。
47.根據(jù)權(quán)利要求46所述的復(fù)合物，其中，所述合成纖維包括選自聚丙烯腈、芳族聚酰胺、脂族聚酰胺、聚酯、聚氯乙烯、聚乙烯醇以及它們的組合物組成的組的有機(jī)聚合物。
48.據(jù)權(quán)利要求46所述的復(fù)合物，其中，所述合成纖維包括選自玻璃、金屬和陶瓷的無(wú)機(jī)材料。
49.一種復(fù)合物，其包括合成纖維和固化粘合劑，其中，所述粘合劑含有交聯(lián)聚合物，該聚合物為一種或多種聚異氰酸酯樹(shù)脂與粘合劑添加劑的反應(yīng)產(chǎn)物，該粘合劑添加劑包括得自一種或多種多羥基化合物和一種或多種三酸甘油酯的酯交換反應(yīng)的反應(yīng)產(chǎn)物，并且多羥基化合物和三酸甘油酯的重量比提供在酯交換反應(yīng)的反應(yīng)產(chǎn)物中計(jì)算羥基官能度為約1.3-2.6。
50.根據(jù)權(quán)利要求49所述的復(fù)合物，其中，所述合成纖維包括選自聚丙烯腈、芳族聚酰胺、脂族聚酰胺、聚酯、聚氯乙烯、聚乙烯醇以及它們的組合物的有機(jī)聚合物。
51.據(jù)權(quán)利要求49所述的復(fù)合物，其中，所述合成纖維包括選自玻璃、金屬和陶瓷的無(wú)機(jī)材料。
全文摘要
與聚異氰酸酯樹(shù)脂聯(lián)合使用形成粘合劑組合物的粘合劑添加劑。該粘合劑添加劑含有蓖麻油、蓖麻油與三酸甘油酯的混合物、或者一種或多種多羥基化合物與一種或多種三酸甘油酯的酯交換反應(yīng)反應(yīng)產(chǎn)物。該粘合劑組合物很適合在制造各種復(fù)合產(chǎn)品中尤其是在包括OSB建筑面板和層壓復(fù)合材料的木材復(fù)合物中用作粘合劑。
文檔編號(hào)C09J175/06GK1761730SQ200480007651
公開(kāi)日2006年4月19日 申請(qǐng)日期2004年1月20日 優(yōu)先權(quán)日2003年1月21日
發(fā)明者陳剛峰, 菲爾·L·謝爾, 斯蒂芬·赫普 申請(qǐng)人:阿什蘭許可和知識(shí)產(chǎn)權(quán)有限公司