固态粘结剂的制作方法

本发明涉及用于矿物纤维产品的粘结剂，使用所述粘结剂生产粘结的矿物纤维产品的方法，以及矿物纤维产品，其包含与固化的粘结剂接触的矿物纤维。

背景技术：

1、矿棉产品(也称为矿物纤维产品)通常包含人造玻璃质纤维(mmvf)，例如玻璃纤维、陶瓷纤维、玄武岩纤维、矿渣纤维、矿物纤维和石纤维(岩纤维)，其通过固化的热固性聚合物粘结剂材料粘结在一起。为了用作隔热或隔音产品，粘结的矿物纤维垫通常通过以常规方式，例如通过纺丝杯工艺或通过级联转子工艺将由合适原料制成的熔体转化为纤维来生产。

2、可以在纤维形成后立即将粘结剂材料施加到矿物纤维上。或者，在与纤维形成过程分开的离线过程中将粘结剂材料施加到矿物纤维上。后一种情况下的粘结剂材料通常是固态粘结剂，其不在稀释的水溶液中。这种粘结剂也称为干粘结剂。

3、通过将矿物纤维和粘结剂材料混合以形成混合物并在板压机装置中对混合物施加热和压力以提供固化的矿物纤维产品来形成具有干粘结剂的矿物纤维产品。

4、在过去，选择的粘结剂树脂是苯酚-甲醛树脂，其可以经济地生产并且可以在用作粘结剂之前用脲扩链。然而，针对降低或消除甲醛排放的现有和提出的立法已经导致无甲醛粘结剂的开发，例如基于多羧基聚合物和多元醇或多元胺的粘结剂组合物。

5、另一类非苯酚甲醛粘结剂是脂族和/或芳族酸酐与烷醇胺的加成/消除反应产物，例如，如wo 99/36368、wo 01/05725、wo 01/96460、wo 02/06178、wo 2004/007615和wo2006/061249中所公开的。这些粘结剂组合物是水溶性的，并且在固化速度和固化密度方面的粘结性能表现优异。wo 2008/023032公开了该类型的脲改性粘结剂，其提供具有降低的吸湿性的矿棉产品。

6、由于在已知粘结剂的生产中使用的一些起始材料是相当昂贵的化学品，因此一直需要提供不含苯酚和不含甲醛的粘结剂，其可经济地生产并且同时显示出用于生产粘结的矿物纤维产品的良好粘结性能。另一个期望涉及不含苯酚的粘结剂。

7、与以前已知的来自矿物纤维的粘结剂组合物有关的另一个效果在于至少大多数用于生产这些粘结剂的原料源自化石燃料。消费者一直倾向于偏好至少部分地由可再生材料生产的产品，因此需要提供至少部分地由可再生材料生产的用于矿棉的粘结剂。

8、与以前已知的用于矿物纤维的粘结剂组合物有关的另一个效果在于它们涉及有害的组分。当使用含苯酚和甲醛的粘结剂时，来自生产的排放也是关于健康方面的问题。这需要工作环境中的人员的安全措施，导致成本增加和健康问题，因此需要提供有害物质含量降低的矿物纤维用粘结剂组合物。

9、同时，已经提供了许多用于矿物纤维的粘结剂，它们在很大程度上基于可再生原料。在许多情况下，这些在很大程度上基于可再生资源的粘结剂也是无甲醛的。

10、然而，这些粘结剂中的许多仍然比较昂贵，因为它们基于比较昂贵的基础材料。

技术实现思路

1、因此，本发明的一个目的是提供一种粘结剂组合物，其特别适用于粘结矿物纤维，具有降低的有害物质和排放物含量，生产相对便宜，具有良好的储存性，显示出用于粘结矿物纤维产品的良好性能，并且包括可再生材料作为起始产品。该粘结剂应分别适用于制备高密度矿物纤维制品或硬质板材。粘结剂应不含甲醛，也可能不含苯酚。

2、本发明所述第一方面，提供了一种固态粘结剂组合物，特别是无甲醛的固态粘结剂组合物，其包含：

3、-一种或多种木质素磺酸盐木质素形式的组分(i)，所述木质素磺酸盐木质素具有0.03-1.4mmol/g的羧酸基团含量，基于木质素磺酸盐木质素的干重；

4、-一种或多种交联剂形式的组分(ii)。

5、本发明所述第二方面，提供了一种生产粘结的矿物纤维产品的方法，该方法包括以下步骤：使矿物纤维与上面定义的固态粘结剂组合物接触，并固化与矿物纤维接触的粘结剂组合物。

6、本发明所述第三方面，提供一种矿物纤维产品，其包含与上面定义的固化固态粘结剂组合物接触的矿物纤维，优选可通过上面定义的方法获得。

7、本发明所述第四方面，上面定义的固态粘结剂组合物用作矿物纤维的粘结剂或用作使组分彼此粘合的胶。

8、在另一个实施方案中，粘结剂组合物还包含

9、-一种或多种增塑剂形式的组分(iii)。

10、本发明人惊奇地发现，可以制备用于矿物纤维的粘结剂组合物，其基于上述定义的组分(i)和(ii)和任选的组分(iii)的组合。非常令人惊讶的是，通过这些组分的组合，可以制备适合于粘结矿物纤维的固态粘结剂组合物。

11、此外，粘结剂组合物可以由廉价的可再生材料生产到很大程度，不含有或仅在很小程度上含有任何腐蚀性和/或有害试剂。同时，可以使用价格相对较低的组分。低价格方面和源自可再生资源方面的组合是特别显著的，因为“生物材料”通常比常规材料更昂贵。

12、进一步令人惊奇的是，基于所述组分的组合的粘结剂组合物可用作固态粘结剂。

13、同时，当用于粘结矿物纤维时本发明所述的粘结剂显示出优异的性能。当经受老化条件时，机械强度具有意想不到的高水平。

14、用根据本发明所述的粘结剂实现的固化反应损失与参比粘结剂的反应损失处于相同水平或高于参比粘结剂的反应损失。

15、优选的具体实施方式

16、本发明所述固态粘结剂组合物包含：

17、-一种或多种木质素磺酸盐木质素形式的组分(i)，所述木质素磺酸盐木质素具有0.03至1.4mmol/g的羧酸基团含量，基于木质素磺酸盐木质素的干重，

18、-一种或多种交联剂形式的组分(ii)，

19、-任选的一种或多种增塑剂形式的组分(iii)。

20、特别地，本发明所述第一方面，提供了一种固态粘结剂，其包含：

21、-一种或多种木质素磺酸盐木质素形式的组分(i)，其羧酸基团含量为0.03至2.0mmol/g，例如0.03至1.4mmol/g，例如0.075至2.0mmol/g，例如0.075至1.4mmol/g，基于木质素磺酸盐木质素的干重，

22、-一种或多种交联剂形式的组分(ii)；

23、-任选的一种或多种增塑剂形式的组分(iii)，

24、条件是所述粘结剂组合物不包含选自以下的交联剂：

25、·分子量mw为500或更低的环氧化合物。

26、特别地，本发明所述第一方面，提供了一种固态粘结剂，其包含：

27、-一种或多种木质素磺酸盐木质素形式的组分(i)，其羧酸基团含量为0.03至2.0mmol/g，例如0.03至1.4mmol/g，例如0.075至2.0mmol/g，例如0.075至1.4mmol/g，基于木质素磺酸盐木质素的干重，

28、-一种或多种交联剂形式的组分(ii)；

29、-任选的一种或多种增塑剂形式的组分(iii)，

30、条件是所述粘结剂组合物不包含选自以下的交联剂：

31、·羰基化合物，其选自醛、式r-[c(o)r1]x的羰基化合物，其中：

32、r表示饱和或不饱和及直链、支链或环状烃基，包含一个或多个由5或6个碳原子组成的芳族核的基团，包含一个或多个含有4或5个碳原子和氧、氮或硫原子的芳族杂环的基团，r基团可能含有其他官能团，

33、r1表示氢原子或c1-c10烷基，以及

34、x在1至10之间变化。

35、特别地，本发明所述第一方面，提供一种固态粘结剂，其包含：

36、-一种或多种木质素磺酸盐木质素形式的组分(i)，其羧酸基团含量为0.03至2.0mmol/g，例如0.03至1.4mmol/g，例如0.075至2.0mmol/g，例如0.075至1.4mmol/g，基于木质素磺酸盐木质素的干重，

37、-一种或多种交联剂形式的组分(ii)；

38、-任选的一种或多种增塑剂形式的组分(iii)，

39、条件是所述粘结剂组合物不包含选自以下的交联剂：

40、·多元胺。

41、特别地，本发明所述第一方面，提供了一种固态粘结剂，其包含：

42、-一种或多种木质素磺酸盐木质素形式的组分(i)，其羧酸基团含量为0.03至2.0mmol/g，例如0.03至1.4mmol/g，例如0.075至2.0mmol/g，例如0.075至1.4mmol/g，基于木质素磺酸盐木质素的干重，

43、-一种或多种交联剂形式的组分(ii)；

44、-任选的一种或多种增塑剂形式的组分(iii)，

45、条件是所述粘结剂组合物不包含选自以下的交联剂：

46、·单糖和寡糖。

47、在一个具体实施方式中，固态粘结剂包含：

48、-一种或多种木质素磺酸盐木质素形式的组分(i)，其羧酸基团含量为0.03至2.0mmol/g，例如0.03至1.4mmol/g，例如0.075至2.0mmol/g，例如0.075至1.4mmol/g，基于木质素磺酸盐木质素的干重

49、-一种或多种交联剂形式的组分(ii)，其选自

50、·β-羟基烷基酰胺交联剂，和/或

51、·分子量大于500的环氧化合物，例如基于脂肪酸甘油三酯的环氧化油或一种或多种柔性低聚物或聚合物，例如低tg丙烯酸类聚合物，例如低tg基于乙烯基的聚合物，例如低tg聚醚，其含有反应性官能团，例如碳二亚胺基团，例如酸酐基团，例如噁唑啉基团，例如氨基，例如环氧基团，和/或

52、·一种或多种多官能碳二亚胺形式的交联剂，如脂族多官能碳二亚胺；和/或

53、·primid xl-552；

54、-任选的一种或多种增塑剂形式的组分(iii)，条件是所述粘结剂组合物不包含选自以下的交联剂：

55、·分子量mw为500或更低的环氧化合物

56、·羰基化合物，其选自醛、式r-[c(o)r1]x的羰基化合物，其中：

57、r表示饱和或不饱和及直链、支链或环状烃基，包含一个或多个由5或6个碳原子组成的芳族核的基团，包含一个或多个含有4或5个碳原子和氧、氮或硫原子的芳族杂环的基团，r基团可能含有其他官能团，

58、r1表示氢原子或c1-c10烷基，并且x在1至10之间变化，

59、·多元胺。

60、在优选的实施方案中，本发明所述固态粘结剂组合物和由其获得的矿物纤维产品分别不含甲醛。

61、就本技术而言，术语“不含甲醛”被定义为表征矿棉产品，其中来自矿棉产品的甲醛排放低于5μg/m2/h，优选低于3μg/m2/h。优选地，根据iso 16000进行测试以测试醛排放。

62、优选地，粘结剂组合物不含添加的甲醛。本发明所述固态粘结剂组合物和由其获得的矿物纤维产品分别可以不含苯酚或具有相对低的苯酚含量。

63、在一个实施方案中，粘结剂组合物不含添加的甲醛。

64、在一个实施方案中，粘结剂组合物不含添加的苯酚。

65、就本发明而言，术语“单糖和寡糖”被定义为包括具有10个或更少糖单元的单糖和寡糖。

66、就本发明而言，术语“糖”被定义为包括具有10个或更少糖单元的单糖和寡糖。

67、在优选的实施方案中，本发明所述固态粘结剂组合物具有≤30％，特别是≤25％，更优选≤10％的水含量，以水的重量相对于固态粘结剂的总重量计算。

68、固态粘结剂组合物中的水含量可以基于在环境压力下在105℃下在1小时内从粘结剂蒸发的水的重量来确定。

69、本发明的粘结剂组合物是固态的粘结剂组合物。在优选的实施方案中，本发明的固态粘结剂组合物为粉末形式。除非另有说明，否则固态粘结剂组合物通常是指未固化的粘结剂组合物。

70、优选地，固态粘结剂组合物的50wt％的组分具有小于500μ，例如小于200μ，例如小于100μ和大于10μ，例如大于20μ，例如大于25μ的粒度。

71、粒度的定义是通过将粘结剂施用于筛网来进行的，筛网的网眼宽度是要测定的粒度，例如200μ。因此，筛选后回收的颗粒具有小于或等于200μ的粒度。此后，可以测定筛选的wt％。

72、在优选的实施方案中，组分(i)具有0.05-0.6mmol/g的羧酸基团含量，基于木质素磺酸盐木质素的干重。

73、在优选的实施方案中，本发明的固态粘结剂组合物是自由流动(free-flowing)的粘结剂组合物。

74、在一个实施方案中，固态粘结剂组合物能够以质量流模式流出模型筒仓(silo)，所述模型筒仓具有不锈钢壁与圆形加料器，加料器角度为30°，加料器开口直径为20cm。

75、用于确定粘结剂样品是否“自由流动”的合适测试是确定粘结剂是否能够以质量流模式流出标准化加料器。术语“质量流”在筒仓设计领域中是已知的，并且是指当从筒仓的底部取出产品时，筒仓的全部内容物处于移动中的事实，即“先进先出”原理适用于流动，其是规则的且易于控制的。不太理想的流动模式是“芯流”或“漏斗流”，其中产品流过筒仓的芯，使得沿着筒仓的壁区域发现产品静止的停滞区。质量流的存在取决于产品的内部摩擦、壁摩擦、加料器形状、加料器角度和加料器开口的大小。对于给定的加料器，可以计算(当已知内部摩擦和壁摩擦时)或凭经验确定“质量流角度”，其是仍然可以发生质量流的加料器的角度(相对于竖直方向)。在大于质量流角度的角度，即较不陡峭的加料器，将发生漏斗流动。

76、为了测试粘结剂样品的流动性能，可以使用具有不锈钢壁与圆形加料器的模型料仓，加料器角度为30°，加料器开口直径为20cm。为了测试，将筒仓填充至从筒仓至加料器的过渡之上30cm的最小填充水平，以及不大于3m的最大填充水平。当填充完全空的筒仓时，一旦填充水平达到过渡，就应取出少量粘结剂(例如约5升)，以避免由在筒仓底部经受较高压力的粘结剂引起的“桥接”效应。产品应在开口的整个区域上均匀地抽出。使用这种标准加料器，如果粘结剂能够以质量流模式流出加料器，则粘结剂被定义为“自由流动”。另一方面，非自由流动的粘结剂(如果它也能够流出加料器)将以漏斗流动模式流动。在任何给定情况下，可以通过目视观察容易地确定流动模式。

77、优选地，自由流动的粘结剂也使用相同类型的加料器和相同的程序以质量流模式流动，但是加料器开口直径为15cm。

78、组分(i)

79、组分(i)是一种或多种木质素磺酸盐木质素的形式，其羧酸基团含量为0.03-2.0mmol/g，例如0.03-1.4mmol/g，例如0.075-2.0mmol/g，例如0.075-1.4mmol/g，基于木质素磺酸盐木质素的干重。

80、木质素、纤维素和半纤维素是植物细胞壁中的三种主要有机化合物。木质素可以被认为是将纤维素纤维保持在一起的胶。木质素含有亲水性和疏水性基团两者。它是世界上第二丰富的天然聚合物，仅次于纤维素，并且估计占生物质中所含总碳的多达20-30％，其在全球超过10亿吨。

81、木质素磺酸盐方法引入大量的磺酸盐基团，使木质素可溶于水，但也可溶于酸性水溶液。木质素磺酸盐具有高达8％的作为磺酸盐的硫，而硫酸盐木质素具有1-2％的硫，主要与木质素键合。木质素磺酸盐的分子量为15.000-50.000g/mol。木质素的典型疏水性核与大量离子化磺酸根基团一起使该木质素作为表面活性剂具有吸引力，并且其通常可用于分散水泥等。

82、为了生产基于木质素的增值产品，应首先从生物质中分离木质素，为此可以采用几种方法。硫酸盐和亚硫酸盐制浆工艺因其从木材中有效分离木质素而闻名，因此在世界范围内使用。借助于naoh和na2s将硫酸盐木质素与木材分离。来自亚硫酸盐制浆过程的木质素被称为木质素磺酸盐，并且通过使用亚硫酸和/或含有镁、钙、钠或铵的亚硫酸盐在不同ph水平下生产。目前，木质素磺酸盐占商业木质素总市场的90％，并且全球木质素磺酸盐的年度总产量约为180万吨。木质素磺酸盐通常具有丰富的磺酸基，因此具有比硫酸盐木质素更高的硫量。由于磺化基团的存在，木质素磺酸盐是带阴离子电荷的并且是水溶性的。木质素磺酸盐的分子量(mw)可以类似于或大于硫酸盐木质素的分子量。由于其独特的性质，木质素磺酸盐具有广泛的用途，例如动物饲料、杀虫剂、表面活性剂、石油钻井中的添加剂、胶体悬浮液中的稳定剂和作为混凝土掺合料中的增塑剂。然而，大多数新的纸浆厂采用硫酸盐技术进行纸浆生产，因此，硫酸盐木质素更容易用于增值生产。

83、然而，木质素磺酸盐和硫酸盐木质素具有来自不同分离方法的不同性质，因此官能团分布不同。木质素磺酸盐中高水平的磺酸基团，通常每四个c9单元至少一个，使得木质素磺酸盐在水中的所有ph水平下都带强电荷。这种丰富的可电离官能团可以解释与其他工艺木质素相比的大多数差异。与硫酸盐木质素相比，更高的电荷密度允许更易溶于水以及在溶液中固体含量更高。此外，出于相同的原因，在相同的固体含量下，与硫酸盐木质素相比，木质素磺酸盐将具有更低的溶液粘度，这可以促进处理和加工。木质素磺酸盐的常用模型结构如图1所示。

84、在一个实施方案中，组分(i)的羧酸基团含量为0.05-0.6mmol/g，例如0.1-0.4mmol/g，基于木质素磺酸盐木质素的干重。

85、在一个实施方案中，组分(i)是一种或多种木质素磺酸盐木质素的形式，考虑到组分(i)的mn重量平均值，该木质素磺酸盐木质素的平均羧酸基团含量小于1.8个基团/大分子，例如小于1.4个，例如小于1.1个，例如小于0.7个，例如小于0.4个。

86、在一个实施方案中，组分(i)的酚oh基团含量为0.3-2.5mmol/g，例如0.5-2.0mmol/g，例如0.5-1.5mmol/g，基于木质素磺酸盐木质素的干重。

87、在一个实施方案中，组分(i)的脂族oh基团含量为1.0-8.0mmol/g，例如1.5-6.0mmol/g，例如2.0-5.0mmol/g，基于木质素磺酸盐木质素的干重。

88、在一个实施方案中，组分(i)包含木质素磺酸铵和/或木质素磺酸钙，和/或木质素磺酸镁，及其任意组合。

89、在一个实施方案中，组分(i)包含木质素磺酸铵和木质素磺酸钙，其中nh4+与ca2+的摩尔比为5:1-1:5，特别是3:1-1:3。

90、就本发明而言，术语木质素磺酸盐包括磺化的硫酸盐木质素。

91、在一个实施方案中，组分(i)是磺化的硫酸盐木质素。

92、在一个实施方案中，固态粘结剂组合物含有基于木质素磺酸盐和糖的重量计0-5wt％，例如小于5wt％，例如0-4.9wt％，例如0.1-4.9wt％的量的添加的糖。

93、在一个实施方案中，固态粘结剂组合物包含组分(i)，即木质素磺酸盐，其量为50-98wt％，例如65-98wt％，例如80-98wt％，基于组分(i)和(ii)的总重量。

94、在一个实施方案中，固态粘结剂组合物包含组分(i)，即木质素磺酸盐，其量为50-88wt％，例如50-87wt％，例如65-88wt％，例如65-87wt％，例如80-88wt％，例如80-87wt％，基于组分(i)和(ii)的总重量。

95、在一个实施方案中，固态粘结剂组合物包含组分(i)，其量为50-98wt％，例如65-98wt％，例如80-98wt％，基于组分(i)、(ii)和(iii)的干重。

96、在一个实施方案中，固态粘结剂组合物包含组分(i)，其量为50-88wt％，例如50-87wt％，例如65-88wt％，例如65-87wt％，例如80-88wt％，例如80-87wt％，基于组分(i)、(ii)和(iii)的干重。

97、就本发明而言，通过使用31p nmr作为表征方法测定木质素官能团的含量。

98、通过使用2-氯-4,4,5,5-四甲基-1,3,2-二氧磷杂环戊烷(tmdp)作为亚磷酸化试剂和胆固醇作为内标进行31p nmr的样品制备。根据granata和argyropoulos的工作(j.agric.food chem.43:1538-1544)进行整合。

99、固态粘结剂组合物的组分(ii)

100、组分(ii)是一种或多种交联剂的形式。所用的交联剂优选在室温(21℃)下为固体，例如粉末。

101、在一个实施方案中，组分(ii)为一种或多种交联剂的形式，所述交联剂选自

102、a)β-羟基烷基酰胺交联剂和/或噁唑啉交联剂，和/或

103、b)多官能有机胺如烷醇胺、二元胺如六甲基二胺、三元胺，和/或

104、c)分子量大于500的环氧化合物，如一种或多种柔性低聚物或聚合物，如低tg丙烯酸类基聚合物，如低tg基于乙烯基的聚合物，如低tg聚醚，其含有反应性官能团如碳二亚胺基团，如酸酐基团，如噁唑啉基团，如氨基，如环氧基，和/或

105、d)一种或多种交联剂，其选自聚乙烯亚胺、聚乙烯胺、脂肪胺；和/或

106、e)一种或多种脂肪酰胺形式的交联剂；和/或

107、f)一种或多种交联剂，其选自芳族醛，如羟基苯甲醛，如氨基苯甲醛，如羟基-甲氧基苯甲醛，和/或选自脂族醛如癸醛，和/或

108、g)一种或多种交联剂，其选自聚酯多元醇，如聚己内酯；和/或

109、h)一种或多种选自淀粉、改性淀粉、cmc的交联剂；和/或

110、i)一种或多种脂族多官能碳二亚胺形式的交联剂；和/或

111、j)一种或多种交联剂，其选自基于三聚氰胺的交联剂，例如基于六(甲基甲氧基)三聚氰胺(hmmm)的交联剂。

112、在一个实施方案中，组分(ii)在一个实施方案中包含选自β-羟基烷基酰胺交联剂和/或噁唑啉交联剂的一种或多种交联剂。

113、β-羟基烷基酰胺交联剂是用于酸官能大分子的固化剂。它提供硬的、耐久的、耐腐蚀和耐溶剂的交联聚合物网络。据信β-羟基烷基酰胺交联剂通过酯化反应而固化以形成多个酯键。β-羟基烷基酰胺交联剂的羟基官能度应平均至少为2，优选大于2，更优选2-4，以获得最佳固化响应。

114、含有噁唑啉基团的交联剂是在每个分子中含有一个或多个噁唑啉基团的聚合物，并且通常，含有噁唑啉的交联剂可以通过聚合噁唑啉衍生物容易地获得。美国专利us6 818699b2提供了这种方法的公开内容。

115、在一个实施方案中，组分(ii)是选自多官能有机胺如烷醇胺、二元胺如六甲基二胺、三元胺的一种或多种交联剂。

116、在一个实施方案中，组分(ii)是一种或多种分子量大于500的环氧化合物，一种或多种柔性低聚物或聚合物，例如低tg丙烯酸类基聚合物，例如低tg基于乙烯基的聚合物，例如低tg聚醚，其含有反应性官能团，例如碳二亚胺基团，例如酸酐基团，例如噁唑啉基团，例如氨基，例如环氧基团，例如β-羟基烷基酰胺基团。

117、在一个实施方案中，组分(ii)是选自聚乙烯亚胺、聚乙烯胺的一种或多种交联剂。

118、在一个实施方案中，组分(ii)是一种或多种选自脂肪胺的交联剂。

119、在一个实施方案中，组分(ii)是脂肪酰胺形式的一种或多种交联剂。

120、在一个实施方案中，组分(ii)是芳族醛形式的一种或多种交联剂，例如羟基苯甲醛，例如氨基苯甲醛，例如羟基-甲氧基苯甲醛和/或选自脂族醛，例如癸醛。

121、在一个实施方案中，组分(ii)是一种或多种选自聚酯多元醇的交联剂，例如聚己内酯。

122、在一个实施方案中，组分(ii)是选自淀粉、改性淀粉、cmc的一种或多种交联剂。

123、在一个实施方案中，组分(ii)是一种或多种多官能碳二亚胺形式的交联剂，例如脂族多官能碳二亚胺。

124、在一个实施方案中，组分(ii)是一种或多种氮丙啶形式的交联剂，例如cx100、neoadd-pax 521/523。

125、在一个实施方案中，组分(ii)是选自基于三聚氰胺的交联剂的一种或多种交联剂，例如基于六(甲基甲氧基)三聚氰胺(hmmm)的交联剂。

126、这类化合物的实例是picassian xl 701、702、725(stahl polymers)，如xl-29se(angus chemical company)，如cx300(dsm)，如carbodilite v-02-l2(nisshinbo chemical inc.)。

127、在一个实施方案中，组分(ii)是primid xl552，其具有以下结构：

128、组分(ii)也可以是上述化合物的任何混合物。

129、在一个实施方案中，本发明所述粘结剂组合物包含1-50wt％，例如4-20wt％，例如6-12wt％的量的组分(ii)，基于组分(i)的干重。

130、在一个实施方案中，组分(ii)为一种或多种交联剂的形式，所述交联剂选自

131、-β-羟基烷基酰胺交联剂，例如n-(2-羟基异丙基)酰胺交联剂，例如n-(2-羟基乙基)酰胺交联剂，例如n-(2-羟基乙基)己二酰胺交联剂，例如n,n,n′,n′-四(2-羟基乙基)己二酰胺和/或

132、-多官能有机胺如烷醇胺、二胺如六甲基二胺，和/或

133、-分子量大于500的环氧化合物，例如基于脂肪酸甘油三酯的环氧化油或一种或多种柔性低聚物或聚合物，例如低tg丙烯酸类聚合物，例如低tg基于乙烯基的聚合物，例如低tg聚醚，其含有反应性官能团，例如碳二亚胺基团，例如酸酐基团，例如噁唑啉基团，例如氨基，例如环氧基团，和/或

134、-一种或多种多官能碳二亚胺形式的交联剂，例如脂族多官能碳二亚胺。

135、在一个实施方案中，组分(ii)包含一种或多种选自以下的交联剂：

136、-β-羟基烷基酰胺交联剂，如n-(2-羟基异丙基)酰胺交联剂，如n-(2-羟乙基)酰胺交联剂，如n-(2-羟乙基)己二酰胺交联剂，如n,n,n′,n′-四(2-羟乙基)己二酰胺。

137、在一个实施方案中，组分(ii)的量为2-90wt％，例如6-60wt％，例如10-40wt％，例如25-40wt％，基于组分(i)的干重。

138、固态粘结剂组合物的组分(iii)

139、任选和优选地，固态粘结剂组合物可包含组分(iii)。组分(iii)为一种或多种增塑剂的形式。

140、在一个实施方案中，组分(iii)为一种或多种增塑剂的形式,选自一种或多种增塑剂：聚乙二醇、聚乙二醇醚、聚醚、氢化糖、邻苯二甲酸酯和/或酸，例如己二酸、香草酸、乳酸和/或阿魏酸、丙烯酸类聚合物、聚乙烯醇、聚氨酯分散体、碳酸亚乙酯、碳酸亚丙酯、内酯、内酰胺、丙交酯、具有游离羧基的丙烯酸类基聚合物和/或具有游离羧基的聚氨酯分散体，和/或

141、选自以下的一种或多种增塑剂：脂肪醇、单羟基醇，例如硬脂醇；和/或一种或多种增塑剂，其选自烷氧基化物，例如乙氧基化物，例如丁醇乙氧基化物，例如丁氧基三甘醇；和/或

142、一种或多种丙二醇形式的增塑剂；和/或一种或多种二醇酯形式的增塑剂；和/或

143、一种或多种选自己二酸酯、乙酸酯、苯甲酸酯、环苯甲酸酯、柠檬酸酯、硬脂酸酯、山梨酸酯、癸二酸酯、壬二酸酯、丁酸酯、戊酸酯的增塑剂；和/或

144、一种或多种增塑剂，其选自酚衍生物，例如烷基或芳基取代的酚；和/或

145、一种或多种选自硅烷醇、硅氧烷的增塑剂；和/或

146、一种或多种增塑剂，其选自硫酸酯如烷基硫酸酯，磺酸酯如烷基芳基磺酸酯如烷基和/或

147、一种或多种增塑剂，其选自单体酰胺，如乙酰胺、苯甲酰胺、脂肪酸酰胺如妥尔油酰胺；和/或

148、一种或多种增塑剂，其选自季铵化合物，例如三甲基甘氨酸、二硬脂基二甲基氯化铵；和/或

149、一种或多种选自酸甲酯的增塑剂；和/或

150、一种或多种选自烷基聚葡糖苷、葡糖酰胺、氨基葡糖酰胺、蔗糖酯、脱水山梨糖醇酯的增塑剂；和/或

151、一种或多种选自聚乙二醇、聚乙二醇醚的增塑剂。

152、在一个实施方案中，组分(iii)为一种或多种增塑剂的形式，所述增塑剂选自丙二醇、苯酚衍生物、硅烷醇、硅氧烷、羟基酸、植物油、聚乙二醇、聚乙二醇醚、三乙醇胺或其任意混合物。

153、本发明的另一个特别令人惊奇的方面在于使用沸点大于100至380℃，更优选120-300℃，更优选140-250℃的增塑剂强烈改善了本发明所述矿物纤维产品的机械性能，尽管考虑到它们的沸点，这些增塑剂可能在与矿物纤维接触的固态粘结剂固化期间至少部分蒸发。

154、在一个实施方案中，组分(iii)包含一种或多种沸点大于100℃，例如110-280℃，更优选120-260℃，更优选140-250℃的增塑剂。

155、据信，这些增塑剂在本发明所述的固态粘结剂组合物中的有效性与在固化过程中增加氧化木质素的流动性的效果有关。据信木质素或氧化木质素固化过程中流动性增加促进有效交联。

156、在一个实施方案中，组分(iii)包含一种或多种平均分子量为150-50000g/mol，特别是150-4000g/mol，更特别是150-1000g/mol，优选150-500g/mol，更优选200-400g/mol的聚乙二醇。

157、在一个实施方案中，组分(iii)包含一种或多种平均分子量为4000-25000g/mol，特别是4000-15000g/mol，更特别是8000-12000g/mol的聚乙二醇。

158、在一个实施方案中，组分(iii)能够在固化过程期间与组分(i)和/或组分(ii)形成共价键。这样的组分不会蒸发并作为组合物的一部分保留，但将被有效地改变以不引入不希望的副作用，例如固化产物中的水吸收。这种组分的非限制性实例是己内酯和具有游离羧基的丙烯酸类基聚合物。

159、在一个实施方案中，组分(iii)选自脂肪醇、单羟基醇如戊醇、硬脂醇。

160、在一个实施方案中，组分(iii)选自一种或多种增塑剂，所述增塑剂选自烷氧基化物，例如乙氧基化物，例如丁醇乙氧基化物，例如丁氧基三甘醇。

161、在一个实施方案中，组分(iii)选自一种或多种丙二醇。

162、在一个实施方案中，组分(iii)选自一种或多种二醇酯。

163、在一个实施方案中，组分(iii)选自一种或多种增塑剂，所述增塑剂选自己二酸酯、乙酸酯、苯甲酸酯、环苯甲酸酯、柠檬酸酯、硬脂酸酯、山梨酸酯、癸二酸酯、壬二酸酯、丁酸酯、戊酸酯。

164、在一个实施方案中，组分(iii)选自一种或多种增塑剂，所述增塑剂选自酚衍生物如烷基或芳基取代的酚。

165、在一个实施方案中，组分(iii)选自一种或多种增塑剂，所述增塑剂选自硅烷醇、硅氧烷。

166、在一个实施方案中，组分(iii)选自一种或多种增塑剂，所述增塑剂选自硫酸酯如烷基硫酸酯，磺酸酯如烷基芳基磺酸酯如烷基磺酸酯，磷酸酯如三聚磷酸酯；如磷酸三丁酯。

167、在一个实施方案中，组分(iii)选自一种或多种羟基酸。

168、在一个实施方案中，组分(iii)选自一种或多种增塑剂，所述增塑剂选自单体酰胺如乙酰胺、苯甲酰胺、脂肪酸酰胺如妥尔油酰胺。

169、在一个实施方案中，组分(iii)选自一种或多种增塑剂，所述增塑剂选自季铵化合物如三甲基甘氨酸、二硬脂基二甲基氯化铵。

170、在一个实施方案中，组分(iii)选自一种或多种增塑剂，所述增塑剂选自植物油如蓖麻油、棕榈油、亚麻籽油、妥尔油、大豆油。

171、在一个实施方案中，组分(iii)是妥尔油的形式。

172、在一个实施方案中，组分(iii)选自一种或多种增塑剂，所述增塑剂选自氢化油、乙酰化油。

173、在一个实施方案中，组分(iii)选自一种或多种脂肪酸甲酯。

174、在一个实施方案中，组分(iii)选自一种或多种增塑剂，所述增塑剂选自烷基聚葡糖苷(polyglucosides)、葡糖酰胺、氨基葡糖酰胺、蔗糖酯、脱水山梨糖醇酯。

175、在一个实施方案中，组分(iii)选自聚乙二醇、聚乙二醇醚。

176、在一个实施方案中，组分(iii)选自三乙醇胺。

177、在一个实施方案中，组分(iii)为丙二醇、苯酚衍生物、硅烷醇、硅氧烷、羟基酸、植物油、聚乙二醇、聚乙二醇醚的形式，和/或一种或多种多元醇形式的增塑剂，例如1,1,1-三(羟甲基)丙烷、三乙醇胺或其任何混合物。

178、已经令人惊讶地发现，在本发明所述固态粘结剂组合物中包含增塑剂强烈地改善了本发明所述矿物纤维产品的机械性能。

179、术语增塑剂是指加入到材料中以使材料更软、更柔韧(通过降低玻璃化转变温度tg)和更容易加工的物质。

180、组分(iii)也可以是上述化合物的任何混合物。在一个实施方案中，组分(iii)以0.5wt％至50wt％，优选2.5wt％至25wt％，更优选3wt％至15wt％的量存在，基于组分(i)的干重。

181、在一个实施方案中，固态粘结剂包含25-95wt％，例如30-90wt％，例如35-85wt％的量的组分(i)，基于粘结剂组合物的干重，和/或

182、1-40wt％，例如4-20wt％，例如6-12wt％的量的组分(ii)，基于组分(i)的干重，和/或组分(iii)的存在量为0.5-50wt％，优选2.5-25wt％，更优选3-15wt％，基于组分(i)的干重。

183、包含组分(i)和(iia)的矿物纤维用固态粘结剂组合物。

184、在一个实施方案中，本发明涉及用于矿物纤维的固态粘结剂组合物，其包含：

185、-一种或多种氧化木质素形式的组分(i)；

186、-一种或多种改性剂形式的组分(iia)。

187、本发明人已经发现，优异的粘结剂性能也可以通过包含一种或多种氧化木质素形式的组分(i)和一种或多种改性剂形式的组分(iia)，以及任选的上下文提及的任何其它组分的双组分体系来实现。

188、在一个实施方案中，组分(iia)是选自基于脂肪酸甘油三酯的环氧化油的一种或多种化合物形式的改性剂。

189、在一个实施方案中，组分(iia)是选自具有3个或更多个环氧基团的分子的一种或多种化合物形式的改性剂。

190、在一个实施方案中，组分(iia)是一种或多种柔性低聚物或聚合物形式的改性剂，例如低tg丙烯酸类基聚合物，例如低tg基于乙烯基的聚合物，例如低tg聚醚，其含有反应性官能团，例如碳二亚胺基团，例如酸酐基团，例如噁唑啉基团，例如氨基，例如环氧基团。

191、在一个实施方案中，组分(iia)是选自聚乙烯亚胺、聚乙烯胺、脂肪胺的一种或多种改性剂。

192、在一个实施方案中，组分(iia)是选自脂族多官能碳二亚胺的一种或多种改性剂。

193、组分(iia)也可以是上述化合物的任何混合物。

194、不希望受任何特定理论的束缚，本发明人相信，由包含组分(i)和(iia)以及任选的其它组分的用于矿物纤维的粘结剂组合物实现的优异粘结剂性能至少部分是由于用作组分(iia)的改性剂至少部分起增塑剂和交联剂的作用的效果。

195、在一个实施方案中，固态粘结剂组合物包含1-40wt％，例如4-20wt％，例如6-12wt％的量的组分(iia)，基于组分(i)的干重。

196、其它组分

197、在一些实施方案中，本发明所述固态粘结剂组合物包含其它组分。所用的其它组分优选在室温(21℃)下为固体，例如粉末。

198、在一个实施方案中，本发明所述粘结剂组合物包含选自无机酸，例如硫酸、氨基磺酸、硝酸、硼酸、次磷酸和/或磷酸，和/或其任何盐，例如次磷酸钠，和/或铵盐，例如硫酸、氨基磺酸、硝酸、硼酸、次磷酸和/或磷酸的铵盐，和/或多磷酸钠(sttp)，和/或偏磷酸钠(stmp)，和/或三氯氧磷的催化剂。上述催化剂的存在可以改善本发明所述固态粘结剂组合物的固化性能。

199、在一个实施方案中，本发明所述固态粘结剂组合物包含选自路易斯酸的催化剂，所述路易斯酸可接受来自给体化合物的电子对,从而形成路易斯加合物，例如zncl2、mg(clo4)2、sn[n(so2-n-c8f17)2]4。

200、在一个实施方案中，本发明所述固态粘结剂组合物包含选自金属氯化物如kcl、mgcl2、zncl2、fecl3和sncl2的催化剂。

201、在一个实施方案中，本发明所述固态粘结剂组合物包含选自有机金属化合物的催化剂，例如钛酸酯基催化剂和锡基催化剂。

202、在一个实施方案中，粘结剂组合物包含选自螯合剂，如过渡金属，如铁离子、铬离子、锰离子、铜离子和/或选自过氧化物，如有机过氧化物，如过氧化二枯基的催化剂。

203、在一个实施方案中，本发明所述粘结剂组合物包含选自亚磷酸酯如亚磷酸烷基酯，如亚磷酸芳基酯如亚磷酸三苯酯的催化剂。

204、在一个实施方案中，本发明所述粘结剂组合物包含选自叔胺如三-2,4,6-二甲基氨基甲基苯酚的催化剂。

205、在一个实施方案中，本发明所述固态粘结剂组合物进一步包含一种或多种硅烷形式的其它组分(iv)。

206、在一个实施方案中，本发明所述固态粘结剂组合物包含一种或多种偶联剂形式的另外的组分(iv)，例如有机官能硅烷。

207、在一个实施方案中，组分(iv)选自有机官能硅烷，例如伯或仲氨基官能化硅烷，环氧官能化硅烷，例如聚合或低聚环氧官能化硅烷，甲基丙烯酸酯官能化硅烷，烷基和芳基官能化硅烷，脲官能化硅烷或乙烯基官能化硅烷。

208、在一个实施方案中，粘结剂组合物进一步包含选自碱，如氨，如碱金属氢氧化物，如koh，如碱土金属氢氧化物，如ca(oh)2，如mg(oh)2，如胺或其任何盐的一种或多种组分形式的组分(v)。

209、在一个实施方案中，本发明所述固态粘结剂组合物进一步包含脲形式的其它组分，特别是其量为5-40wt％，例如10-30wt％，15-25wt％，基于组分(i)的干重。

210、在一个实施方案中，本发明所述固态粘结剂组合物还包含一种或多种碳水化合物形式的其它组分，所述碳水化合物选自蔗糖、还原糖，特别是右旋糖、聚碳水化合物及其混合物，优选糊精和麦芽糖糊精，更优选葡萄糖浆，更优选右旋糖当量值为de＝30至小于100，例如de＝60至小于100，例如de＝60-99，例如de＝85-99，例如de＝95-99的葡萄糖浆。

211、在一个实施方案中，本发明所述固态粘结剂组合物还包含选自蔗糖和还原糖的一种或多种碳水化合物形式的其它组分，其量为5-50wt％，例如5wt％至小于50wt％，例如10-40wt％，例如15-30wt％，基于组分(i)的干重。

212、在一个实施方式中，本发明所述矿物纤维产品包含与粘结剂组合物接触的矿物纤维，所述粘结剂组合物包含一种或多种硅树脂形式的其它组分。

213、在一个实施方案中，本发明所述粘结剂组合物包含一种或多种反应性或非反应性硅酮形式的其它组分(vi)。

214、在一个实施方案中，组分(vi)选自由有机硅氧烷残基，特别是二苯基硅氧烷残基，烷基硅氧烷残基，优选二甲基硅氧烷残基组成的主链构成的硅酮，其带有至少一个能够与粘结剂组合物的至少一种组分反应的羟基、羧基或酸酐、胺、环氧基或乙烯基官能团，并且优选以0.025-15wt％，优选0.1-10wt％，更优选0.3-8wt％的量存在，基于粘结剂固体。

215、在一个实施方案中，本发明所述矿物纤维产品包含与粘结剂组合物接触的矿物纤维，所述粘结剂组合物包含一种或多种矿物油形式的其它组分。

216、在本发明的上下文中，基于粘结剂组分的总干重，糖含量为50wt％或更高的粘结剂组合物被认为是糖基粘结剂。在本发明的上下文中，基于粘结剂组分的总干重，糖含量小于50wt％的粘结剂组合物被认为是非糖基粘结剂。

217、在一个实施方案中，本发明所述固态粘结剂组合物还包含一种或多种表面活性剂形式的其它组分，所述表面活性剂为非离子和/或离子乳化剂形式，例如聚氧乙烯(4)月桂基醚，例如大豆卵磷脂，例如十二烷基硫酸钠。

218、在一个实施方案中，本发明所述固态粘结剂组合物包含

219、-一种或多种木质素磺酸盐木质素形式的组分(i)，基于木质素磺酸盐木质素的干重，所述木质素磺酸盐木质素具有0.03-1.4mmol/g的羧酸基团含量；

220、-一种或多种形式的组分(ii)，该交联剂选自β-羟基烷基酰胺交联剂和/或噁唑啉交联剂和/或是一种或多种选自多官能有机胺如烷醇胺、二胺如六甲基二胺、三元胺的交联剂；

221、-一种或多种平均分子量为150至50000g/mol，特别是150至4000g/mol，更特别是150至1000g/mol，优选150至500g/mol，更有选150至300g/mol的聚乙二醇或一种或多种平均分子量为4000至25000g/mol，特别是4000至15000g/mol，更特别是8000至12000g/mol的聚乙二醇形式的组分(iii)；其中优选地，固态粘结剂组合物包含1至40wt％，例如4至20wt％、6至12wt％的量的组分(ii)，基于组分(i)的干重，以及(iii)以0.5至50wt％，优选2.5至25wt％，更优选3至15wt％的量存在，基于组分(i)的干重。

222、在一个实施方案中，本发明所述固态粘结剂组合物基本组成为：

223、-一种或多种木质素磺酸盐木质素形式的组分(i)，所述木质素磺酸盐木质素的羧酸基团含量为0.03-1.4mmol/g，基于木质素磺酸盐木质素的干重；

224、-一种或多种交联剂形式的组分(ii)；

225、-一种或多种增塑剂形式的组分(iii)；

226、-一种或多种偶联剂形式的组分(iv)，例如有机官能硅烷；

227、-任选的选自氨、胺或其任何盐的一种或多种化合物形式的组分；

228、-任选的脲形式的组分；

229、-任选的更具反应性或非反应性硅酮形式的组分；

230、-任选的烃油；

231、-任选的一种或多种表面活性剂，

232、优选条件是所述固态粘结剂组合物不包含选自以下的交联剂：

233、-分子量mw为500或更低的环氧化合物

234、和/或

235、条件是所述固态粘结剂组合物不包含选自以下的交联剂：

236、-羰基化合物，所述羰基化合物选自醛、式r-[c(o)r1]x的羰基化合物，

237、其中：

238、r表示饱和或不饱和及直链、支链或环状烃基，包含一个或多个由5或6个碳原子组成的芳族核的基团，包含一个或多个含有4或5个碳原子和氧、氮或硫原子的芳族杂环的基团，r基团可能含有其他官能团，

239、r1表示氢原子或c1-c10烷基，以及x在1-10之间变化，

240、和/或

241、条件是固态粘结剂组合物不包含选自以下的交联剂：

242、-多元胺，和/或

243、条件是固态粘结剂组合物不包含选自以下的交联剂：

244、-单糖和寡糖。

245、在一个实施方案中，本发明所述固态粘结剂组合物基本组成为：

246、-一种或多种木质素磺酸盐木质素形式的组分(i)，所述木质素磺酸盐木质素的羧酸基团含量为0.03-1.4mmol/g，基于木质素磺酸盐木质素的干重；

247、和/或

248、-一种或多种交联剂形式的组分(ii)；

249、-一种或多种增塑剂形式的组分(iii)；

250、-一种或多种偶联剂形式的组分(iv)，如有机官能硅烷；

251、-任选的选自氨、胺或其任何盐的一种或多种化合物形式的组分；

252、-任选的脲形式的组分；

253、-任选的更具反应性或非反应性硅酮形式的组分；

254、-任选的烃油；

255、-任选的一种或多种表面活性剂，

256、优选条件是所述固态粘结剂组合物不包含选自以下的交联剂：

257、-分子量mw为500或更低的环氧化合物

258、和/或

259、条件是所述固态粘结剂组合物不包含选自以下的交联剂：

260、-羰基化合物，所述羰基化合物选自醛、式r-[c(o)r1]x的羰基化合物，

261、其中：

262、r表示饱和或不饱和及直链、支链或环状烃基，包含一个或多个由5或6个碳原子组成的芳族核的基团，包含一个或多个含有4或5个碳原子和氧、氮或硫原子的芳族杂环的基团，r基团可能含有其他官能团，

263、r1表示氢原子或c1-c10烷基，和x在1-10之间变化，

264、和/或

265、条件是固态粘结剂组合物不包含选自以下的交联剂：

266、-多元胺，

267、和/或

268、条件是固态粘结剂组合物不包含选自以下的交联剂：

269、-单糖和寡糖。

270、在一个实施方案中，本发明所述固态粘结剂组合物基本组成为：

271、-一种或多种木质素磺酸盐木质素形式的组分(i)，所述木质素磺酸盐木质素的羧酸基团含量为0.03-1.4mmol/g，基于木质素磺酸盐木质素的干重；

272、-一种或多种交联剂形式的组分(ii)；

273、-一种或多种偶联剂形式的组分(iv)，例如有机官能硅烷；

274、-任选的选自氨、胺或其任何盐的一种或多种化合物形式的组分；

275、-任选的脲形式的组分；

276、-任选的更具反应性或非反应性硅酮形式的组分；

277、-任选的烃油；

278、-任选的一种或多种表面活性剂，

279、优选条件是所述固态粘结剂组合物不包含选自以下的交联剂：

280、-分子量mw为500或更低的环氧化合物

281、和/或

282、条件是所述固态粘结剂组合物不包含选自以下的交联剂：

283、-羰基化合物，所述羰基化合物选自醛、式r-[c(o)r1]x的羰基化合物，其中：

284、r表示饱和或不饱和及直链、支链或环状烃基，包括一个或多个由5或6个碳原子组成的芳族核的基团，包括一个或多个含有4或5个碳原子和氧、氮或硫原子的芳族杂环的基团，r基团可能含有其它官能团，

285、r1表示氢原子或c1-c10烷基，以及x在1-10之间变化，

286、和/或

287、条件是固态粘结剂组合物不包含选自以下的交联剂：

288、-多元胺，

289、和/或

290、条件是固态粘结剂组合物不包含选自以下的交联剂：

291、-单糖和寡糖。

292、在一个实施方案中，本发明所述固态粘结剂组合物基本组成为：

293、-一种或多种木质素磺酸盐木质素形式的组分(i)，所述木质素磺酸盐木质素的羧酸基团含量为0.03-1.4mmol/g，基于木质素磺酸盐木质素的干重；和/或

294、-一种或多种交联剂形式的组分(ii)；

295、-一种或多种偶联剂形式的组分(iv)，如有机官能硅烷；

296、-任选的选自氨、胺或其任何盐的一种或多种化合物形式的组分；

297、-任选的脲形式的组分；

298、-任选的更具反应性或非反应性硅酮形式的组分；

299、-任选的烃油；

300、-任选的一种或多种表面活性剂，

301、优选条件是所述固态粘结剂组合物不包含选自以下的交联剂：

302、-分子量mw为500或更低的环氧化合物

303、和/或

304、条件是所述固态粘结剂组合物不包含选自以下的交联剂：

305、-羰基化合物，所述羰基化合物选自醛、式r-[c(o)r1]x的羰基化合物，其中：

306、r表示饱和或不饱和及直链、支链或环状烃基，包括一个或多个由5或6个碳原子组成的芳族核的基团，包括一个或多个含有4或5个碳原子和氧、氮或硫原子的芳族杂环的基团，r基团可能含有其它官能团，

307、r1表示氢原子或c1-c10烷基，和x为1-10

308、和/或

309、条件是固态粘结剂组合物不包含选自以下的交联剂：

310、-多元胺

311、和/或

312、条件是固态粘结剂组合物不包含选自以下的交联剂：

313、-单糖和寡糖。

314、本发明所述方法

315、本发明还涉及一种生产粘结的矿物纤维产品的方法，该方法包括使矿物纤维与上述本发明的固态粘结剂组合物接触以及使与矿物纤维接触的粘结剂组合物固化的步骤。如上所述的固态粘结剂组合物的任选/优选特征也适用于本发明的方法。

316、如上文详细描述的，固态粘结剂组合物包含：

317、-一种或多种木质素磺酸盐木质素形式的组分(i)，所述木质素磺酸盐木质素具有0.03至1.4mmol/g的羧酸基团含量，基于木质素磺酸盐木质素的干重，

318、-一种或多种交联剂形式的组分(ii)；以及

319、-任选的一种或多种增塑剂形式的组分(iii)。

320、为了使矿物纤维和固态粘结剂组合物彼此接触，矿物纤维和固态粘结剂组合物可以例如在搅拌装置中简单地彼此混合。然后可以将获得的混合物转移到固化装置，例如固化烘箱或热压机。固态粘结剂组合物通常热固化，例如通过粘结剂组分的化学和/或物理反应，通常是化学反应(交联)和任选的物理反应。

321、在优选的实施方案中，与矿物纤维接触的粘结剂组合物的固化在热压机中进行。

322、在热压机中与矿物纤维接触的粘结剂组合物的固化具有特别的优点，即其能够生产高密度产品。本发明所述粘结剂组合物特别适用于这种方法，因为它是固态粘结剂，因此避免了溶液水的蒸发。

323、优选地，与矿物纤维接触的粘结剂组合物的固化在150至300℃，优选170至250℃，特别是190至230℃的温度下进行，优选在热压机中进行。

324、在一个实施方案中，固化进行30秒-20分钟，例如1-15分钟，例如2-10分钟的时间。在典型的实施方案中，固化在150至250℃的温度下进行30秒至20分钟的时间。上述温度优选为热压机的设定温度。

325、有几种方法从起始组分制备本发明的固态粘结剂。

326、在优选的实施方案中，与矿物纤维接触的粘结剂通过混合固态粘结剂组合物的组分来制备，其中组分的平均水含量以水的重量相对于总固态粘结剂的重量计算为≤30％，特别是≤25％，更优选≤10％。

327、在另一个优选的实施方案中，与矿物纤维接触的固态粘结剂组合物通过将所有组分溶解在水中，然后蒸发水或部分水形成粉末或任何其它固态来制备。

328、蒸发水或部分水以形成粉末或任何其它固态的优选方法包括对固态粘结剂组合物使用喷雾干燥。

329、通常，取决于用于粘结剂组合物的成分，无论固态粘结剂组合物是否已经通过混合成分获得，还是要采取进一步的措施，例如除去混合成分中包含的水或一部分水。可替换的或另外的，可以适当地选择交联剂和/或增塑剂(如果使用的话)的类型和量，使得获得固态粘结剂组合物。

330、如前所述，可以在混合粘结剂组合物的成分之前和/或之后除去水。例如，如果一种或多种木质素磺酸盐木质素；一种或多种交联剂；并且，如果加入的话，一种或多种增塑剂都是固体形式，所有成分的混合物通常将产生固态粘结剂组合物。如果一种或多种交联剂和/或(如果加入的话)一种或多种增塑剂为液体形式，则可能需要除去水或一部分水以获得固态粘结剂组合物。

331、水通常存在于一种或多种木质素磺酸盐木质素中，其可以在混合成分之前或之后除去。

332、浆料形式的矿物纤维用粘结剂组合物

333、在一个实施方案中，本发明涉及浆料形式的矿物纤维用粘结剂组合物，其包含：

334、-一种或多种木质素磺酸盐木质素形式的组分(i)，所述木质素磺酸盐木质素具有0.03至1.4mmol/g的羧酸基团含量，基于木质素磺酸盐木质素的干重，

335、-一种或多种交联剂形式的组分(ii)；

336、-任选的一种或多种增塑剂形式的组分(iii)。

337、本发明人已经发现，通过粘结剂组合物也可以获得良好的粘结剂性能，所述粘结剂组合物包含一种或多种木质素磺酸盐木质素形式的组分(i)；一种或多种交联剂形式的组分(ii)；任选的一种或多种增塑剂形式的组分(iii)，和任选的上下文提及的任何其它组分，其中该粘结剂组合物为浆料形式。

338、关于包含在粘结剂组合物中的木质素磺酸盐木质素、交联剂、增塑剂和其它组分，参考对上述固态粘结剂给出的说明。

339、浆料形式的粘结剂组合物是液体形式的粘结剂组合物，其中至少木质素磺酸盐木质素通常以固体存在。这种浆料形式的粘结剂组合物还包括糊状粘结剂组合物，即糊剂形式的粘结剂组合物。

340、浆料形式的粘结剂组合物可包含水。然而，该水通常结合在一种或多种木质素磺酸盐木质素中。浆料形式的粘结剂组合物中所含的液体可包含液体形式的一种或多种交联剂和/或(如果加入的话)一种或多种增塑剂。浆料形式的粘结剂组合物中包含的液体优选具有低含量的水，例如5-20wt％的水，基于粘结剂组合物的总重量计，或不含水。就此而言，本发明的浆料形式的粘结剂组合物可以被认为是非水性粘结剂组合物。

341、本发明所述矿物纤维产品

342、本发明还涉及矿物纤维产品，其包含与上述固化的固态粘结剂组合物接触的矿物纤维。本发明的矿物纤维产品通常是粘结的矿物纤维产品。本发明的矿物纤维产品优选可通过上述本发明的方法获得。如上所述的固态粘结剂组合物和如上所述的方法的任选/优选特征也适用于本发明的矿物纤维产品。

343、使用的矿物纤维可以是人造玻璃质纤维(mmvf)、玻璃纤维、陶瓷纤维、玄武岩纤维、矿渣纤维、岩纤维、石纤维等中的任何一种。这些纤维可以作为矿棉产品存在，例如像石棉产品。在优选的实施方案中，矿物纤维是石纤维。

344、纤维/熔体组合物

345、人造玻璃质纤维(mmvf)可具有任何合适的氧化物组合物。纤维可以是玻璃纤维、陶瓷纤维、玄武岩纤维、矿渣纤维或岩或石纤维。纤维优选是通常称为岩、石或矿渣纤维的类型，最优选石纤维。

346、石纤维通常包含以下氧化物，以重量百分比计：

347、

348、在优选的实施方案中，mmvf具有以氧化物(wt％)计算的下列元素水平：

349、sio2：至少30、32、35或37；不超过51、48、45或43

350、al2o3：至少12、16或17；不超过30、27或25

351、cao:至少8或10；不超过30、25或20

352、mgo:至少2或5；不超过25、20或15

353、feo(包括至少4或5；不超过15、12或10

354、fe2o3)：

355、feo+mgo：至少10、12或15；不超过30、25或20

356、na2o+k2o：0或至少1；不超过10

357、cao+mgo：至少10或15；不超过30或25

358、tio2：0或至少1；不超过6、4或2

359、tio2+feo：至少4或6；不超过18或12

360、b2o3：0或至少1；不超过5或3

361、p2o5：0或至少1；不超过8或5

362、其它：0或至少1；不超过8或5

363、通过本发明的方法制备的mmvf优选具有以wt％计的以下组成：

364、

365、mmvf的另一优选组成如下，以wt％计：

366、

367、

368、玻璃纤维通常包含以下氧化物，以重量百分比计：

369、

370、玻璃纤维还可以含有以下氧化物，以重量百分比计：na2o+k2o：8-18，特别是na2o+k2o大于cao+mgo，b2o3：3-12

371、一些玻璃纤维组合物可含有小于2％的al2o3。

372、用于制造矿物纤维产品的合适纤维形成方法和随后的生产步骤是本领域常规的那些。所生产的矿物纤维产品例如具有织造和非织造织物、垫、絮、厚板、片材、板、条、卷和其它成形制品的形式，其可用作例如隔热或隔音材料、振动阻尼、建筑材料如窗户型材、立面保温、用于屋顶或地板应用的增强材料、用作过滤器原料和其它应用。

373、根据本发明，还可以通过将粘结的矿物纤维产品与合适的复合层或层压层(例如金属、木材、石膏板、玻璃表面垫和其它织造或非织造材料)组合来生产复合材料。

374、在优选的实施方案中，矿物纤维产品是板，优选硬质板，例如包覆板，其中矿物纤维优选是石纤维。这些板特别适用于立面包覆。

375、矿物纤维产品可以具有80至1400kg/m3的密度，但是本发明的矿物纤维产品优选是高密度产品，使得矿物纤维产品优选具有500至1400kg/m3，更优选1000至1300kg/m3，特别是1100至1200kg/m3的密度。特别是当矿物纤维产品为板的形式时。

376、优选地，本发明所述矿物纤维产品具有3-30wt％，特别是5-25wt％，更特别是10-20wt％的烧失量。

377、本发明所述用途

378、尽管本发明所述粘结剂组合物特别可用于粘结矿物纤维，但它同样可用于粘结剂的其它典型应用，例如作为用于铸造砂、刨花板、玻璃纤维薄纸、纤维素纤维、非织造纸制品、复合材料、模塑制品、涂料等的粘结剂。

379、特别地，本发明还涉及上述固态粘结剂组合物作为矿物纤维的粘结剂或作为使组分彼此胶接的胶的用途。如上所述的固态粘结剂组合物、如上所述的方法和如上所述的本发明的矿物纤维产品的任选/优选特征也适用于本发明的矿物纤维产品。

380、当固态粘结剂组合物用作胶以使组分彼此粘结时，组分可以是相同材料或不同材料的两种组分。

381、在优选的实施方案中，固态粘结剂组合物用作将片材粘结在部件如石棉产品上的胶。片材可以是例如羊毛状物(fleece)或箔。

382、实施例

383、在以下实施例中，制备了落入本发明定义的几种粘结剂，并与现有技术的粘结剂进行比较。

384、除非另有说明，否则以下试剂按原样使用：

385、94 818 2u0酚醛清漆树脂由prefere resins提供并按所提供的原样使用。该树脂具有9.0±0.5％的六胺含量。

386、木质素磺酸盐由borregaard，norway和lignotech，florida作为固体含量约为50％的液体提供。primid xl552由ems-chemie ag提供。

387、纤维棒测试

388、在石棉生产设备上生产石棉纤维，其中添加了硅烷(dynasylan hydrosil 1151；硅烷量，4.8升/吨)、表面活性剂(tegopren 5840；55升/吨的0.5％水溶液)和油(tudalen3912，0.4升/吨)。使用的石棉纤维具有27-137mg/kg的涂层含量；纤维直径平均值为4.2-5.8μm；渣球含量(>63μm：<37％；>250μm：<10％和>600μm：<1.7％)。石棉按供应原样使用，并在lodinger混合器中打开以确保与粘结剂的适当混合。这通过用±1.7kg羊毛填充混合器并将它混合/打开8秒来完成。在打开羊毛之后，将石棉纤维与干粘结剂以所需比例在stephan混合器中混合30秒。将混合物转移到模具中并冷压。具有预热循环的实验室热压机用于热压成面板。表1中提供了压制时间和温度。在冷却面板之后，将其切割成320×50mm的尺寸。

389、根据nen-en-323(密度)、nen-en-310(弯曲强度)测定样品的密度和弯曲强度。5个试样在70℃的(自来水)水中老化30分钟(具有表面张力改变添加剂：例如每升0.5ml的triton)。老化弯曲强度的测定根据en-310在老化期后20分钟内在空气温度为17-23℃的测试室中进行。密度、未老化和老化的弯曲强度也是表1的一部分。

390、对比例

391、将300g材料(264g石棉纤维和36g的94 818 2u0酚醛清漆树脂)如纤维棒测试中所述混合和使用。

392、实施例1

393、向1500.0g木质素磺酸盐溶液(50％固体)中加入545.0g的primid xl 552溶液(预制的31wt％水溶液)并混合。将该混合物在105℃的烘箱中干燥。将所得材料在herzog研磨机中分批研磨(每份50-100g)(运行时间：每份30秒)。

394、实施例1.1

395、将300g材料(264g石棉纤维和36g来自实施例1的研磨干粘结剂)如纤维棒测试中所述混合和使用。

396、实施例1.2

397、将300g材料(225g石棉纤维和75g来自实施例1的研磨干粘结剂)如纤维棒测试中所述混合和使用。

398、