[发明专利]粘合剂体系

说明书

本发明涉及一种粘合剂体系以及生产木基产品的方法。

引言

甲醛基树脂如酚醛树脂、三聚氰胺甲醛树脂和脲甲醛树脂广泛用作木 基产品生产中的粘结剂。这种木基产品的实例为包含胶合在一起的层的复 合产品，比如在例如家具中使用的胶合板、层压地板产品和单板产品。其 它实例为木板产品如碎料板、粗纸板和纤维板，其中将木屑和/或木纤维与 粘结剂一起压成木板。

在固化甲醛基树脂时，甲醛既可以在制造木基产品过程中又可以在之 后该产品的使用过程中释放。多年来出于健康原因所主要关注的是甲醛向 室内空气的释放。

对于提供足够的粘合强度和最终产品总质量以使其适于作为现有技术 含有甲醛基树脂的粘合剂的替代品的无甲醛木材粘合剂的需要不断增加。

一般防水性和粘合强度是反映木基产品质量的重要特性。通常存在具 体的质量参数以满足具体最终产品设定标准的要求。例如，碎料板需要满 足特定标准如内部结合、厚度膨胀和吸水性，而层压地板产品需要满足特 定标准如脱层。

几十年前蛋白质基粘合剂用于胶合板的生产但是由于甲醛基树脂的优 越性能而被其取代。目前已提出不同类型的蛋白质基粘合剂。WO 2005/113700A1、US 2004/0037906和US 2004/0089418公开了基于大豆蛋 白的粘合剂组合物。Li等人，“以1，3-二氯-2-丙醇作为固化剂的大豆基粘 合剂”，Wood and Fiber Science，36(2)，2004，第186-194页中公开了蛋 白质基粘合剂的其它实例。US 2002/0005251公开了基于离析大豆蛋白的 粘合剂。US 2005/0166796公开了包含离析大豆蛋白的粘合剂组合物。US 6,790,271和US 2005/0234156公开了用于形成碎料板的包含离析大豆蛋白 的粘合剂组合物。Mori等人，“A honeymoon-type adhesive for wood products...”，J.of applied polymer science，第91卷，2966-2972(2004) 公开了木材粘合剂中但是不与任何蛋白质组合的乙酰乙酰基化聚乙烯基 醇。US 4,350,788、US 4,687,809和US 2005/0197441 A1公开了在木材粘 合剂中使用但是不与任何蛋白质组合的乙酰乙酰基化聚乙烯基醇。

仍然需要可供选择的提供高粘合强度和高产品质量的蛋白质基木材粘 合剂。

因此本发明提供一种具有优异的胶合强度和产品质量如防水性的蛋白 质基粘合剂组合物。还提供一种制备木基产品的方法。

本发明

本发明提供一种包含蛋白质以及一种或多种含有乙酰乙酰氧基的聚合 物(P)的粘合剂体系。

这里“粘合剂体系”的意思是两种或更多种形成且用作木材粘合剂的 组分的组合。这里术语“粘合剂”也包含术语“粘结剂”。

本发明还涉及一种生产木基产品的方法，包括将包含蛋白质以及一种 或多种含有乙酰乙酰氧基的聚合物(P)的粘合剂体系提供至一种或多种木 基材料碎料上，并使这些碎料与一种或多种其它材料碎料，优选木基材料 碎料结合。

蛋白质与一种或多种聚合物(P)的重量比适宜地约为1:2-100:1，优选 约为1:1-100:1，更优选约为1:1-20:1，最优选约为2:1-10:1。

在一个实施方案中，该粘合剂体系包括粘合剂组合物。

该粘合剂组合物适宜地包含约1-99重量％，优选约3-75重量％，最 优选约5-50重量％的蛋白质。

该粘合剂组合物适宜地包含约0.1-99重量％，优选约1-80重量％，更 优选约2-50重量％，甚至更优选约2-25重量％，最优选约5-15重量％的 该一种或多种聚合物(P)。

该粘合剂组合物中的固体含量适宜地约为10-95重量％，优选约为 20-75重量％，最优选约为30-50重量％。

在一个实施方案中，该粘合剂体系以单独组分包含蛋白质和该一种或 多种聚合物(P)，优选其直到实际用于胶合过程仍然是分开的。该粘合剂体 系的这些单独组分也可以在实际用于胶合过程之前短时间混合，从而形成 本发明的粘合剂组合物。适宜地这里“短时间”的意思是约小于1小时， 优选约小于30分钟，最优选约小于15分钟。