[发明专利]具有低甲醛排放的多层含木素纤维素模制品

说明书

本发明涉及如权利要求中定义的多层含木素纤维素模制品。

此外，本发明涉及一种生产多层含木素纤维素模制品的方法和多层含木素纤维素模制品在生产所有类型的制品和在建筑领域中以及在生产家具片材和家具部件、包装材料中，在住宅建筑物或内部装饰中或在机动车辆中的用途。

基于木素纤维素的材料是已知的。含木素纤维素材料的重要实例为木部件，例如木层、木条、木片或木纤维，木纤维也可任选源自含木纤维的植物，例如亚麻、大麻、向日葵、菊芋(Jerusalem artichoke)或油菜。这种木部件或木颗粒的起始原料通常为来自森林疏伐的木料、剩余工业木料以及废木料和含木纤维植物。

加工得到所需含木素纤维素材料，例如木颗粒通过已知方法进行，例如参见M.Dunky，P.Niemt，Holzwerkstoffe and Leime，第91-156页，Springer Verlag Heidelberg，2002。

含木素纤维素模制品，在木作为木素纤维素的情况下，在这里也称作木基材料，是实木的经济和资源保护选择，并且特别是在家具建造中和作为建筑材料已变得非常重要。通常，各种木料的不同厚度的木层、木条、木片或木纤维用作木基材料的起始原料。通常将这种木部件或木颗粒在升高的温度下用天然和/或合成粘合剂压制，任选加入其他添加剂以得到板状或木条状木基材料。这种含木素纤维素模制品或木基材料的实例为中密度纤维板(MDF)、木颗粒材料如碎料板和定向刨花板(OSB)、胶合板如饰面胶合板，和胶合板。

所用粘合剂通常为含甲醛粘合剂，例如脲甲醛树脂或含三聚氰胺的脲甲醛树脂。树脂通过甲醛与脲和/或三聚氰胺缩聚而制备。这种甲醛树脂的使用可导致最终木基材料中游离甲醛的存在。通过缩聚物水解，可释放额外的甲醛。存在于木基材料中的游离甲醛和在木基材料寿命期间通过水解释放的甲醛可释放至环境中。

超出一定限制，甲醛可导致人类皮肤呼吸道和眼睛过敏和刺激。因此，降低在组件，尤其是在室内领域中的甲醛排放是重要的挑战。

现有技术公开了如下措施以降低或抑制木基材料甲醛排放：

-使用由很少甲醛制备的氨基塑料胶

-将甲醛清除剂加入氨基塑料胶中，例如脲和/或三聚氰胺

-将最终木基材料用所谓的甲醛清除剂如包含胺基团的化合物后处理

然而，这种措施仍不完全令人满意。用很少甲醛制备氨基塑料胶或将甲醛清除剂加入氨基塑料胶中导致胶固化更慢，这增加了在热压机中的停留时间，因此不利地影响木基材料生产的成本效率。

WO2010/031718A1(BASF SE)描述了包含中间层和覆盖层的多层含木素纤维素模制品，其中中间层用粘合剂为甲醛树脂和/或有机异氰酸酯并且覆盖层用粘合剂包含烯属不饱和羧酸与其他烯属不饱和单体的(共)聚合物和在某些预老化下甲醛清除剂。WO2010/031718A1没有公开有机异氰酸酯作为覆盖层用粘合剂组分。

现有技术所述多层模制品仍留有改善机械强度(例如根据实施例中提及的相应测试标准，层的横向拉伸强度、剥离强度)以及防潮性(例如根据实施例中提及的测试标准或测试说明，24小时溶胀或吸水率)的空间。

因此，本发明的目的是克服现有技术所述缺点。特别是，它意欲提供甲醛排放降低或基本不存在的多层含木素纤维素模制品，且多层含木素纤维素模制品意欲具有良好的机械性能。

该目的通过包含如下层的多层含木素纤维素模制品实现：

A)可通过使用粘合剂(a)得到的包含含木素纤维素颗粒的一个中间层或多个中间层，和

B)可通过使用粘合剂(b)得到的包含含木素纤维素颗粒的一个覆盖层或多个覆盖层，

其中粘合剂(a)选自(a1)甲醛树脂和(a2)具有至少两个异氰酸酯基团的有机异氰酸酯；

粘合剂(b)包含如下组分：

包含如下组分的含水组分(I)：

(i)由如下单体组成的聚合物A：

a)80-100重量%至少一种烯属不饱和单羧酸和/或二羧酸(单体A1)，和

b)0-20%至少一种不同于单体A1的其他烯属不饱和单体(单体A2)，任选

(ii)具有至少两个选自羟基，羧基及其衍生物，伯、仲和叔胺，环氧基，醛的官能团的低分子量交联剂，

具有至少两个异氰酸酯基团的有机异氰酸酯作为组分(II)，

和任选作为水分散体的组分(III)，其包含一种或多种由如下单体组成的聚合物M：