不含酚化合物的粘结剂组合物的制作方法

本发明涉及一种用于生产粘结剂组合物的方法。此外，本发明涉及粘结剂组合物、粘合剂组合物以及用途。

背景技术：

0、发明背景

1、单宁和木质素是天然组分，可以从例如树皮和木材中提取。例如，北欧软木物种(如松树和云杉)的单宁含量约为5-20％。

2、由于单宁和木质素是生物组分，因此已经研究了其在例如胶水而不是合成材料中的用途，以获得更环保的粘合剂组合物。具体地，能够替代最终的酚醛树脂(如苯酚甲醛树脂)中的化石来源的合成酚已成为本领域的目标。

3、然而，发明人已经认识到需要一种能够产生用于进一步应用的无酚(phenol)粘结剂组合物的方法。

技术实现思路

1、公开了一种生产粘结剂组合物而不使用选自酚(phenols)类的化合物的方法。该方法可包括：

2、(i)在催化剂的存在下，在50℃至95℃的温度下，将含有木质素的水性组合物加热0.25至5小时；

3、(ii)将交联剂与来自(i)的水性组合物混合，并将其在60–95℃的温度下加热，以使木质素和交联剂预聚合；

4、(iii)使单宁与来自(ii)的水性组合物混合，直至形成具有预定粘度值的粘结剂组合物；

5、其中，交联剂与木质素和单宁的摩尔比为0.5-1.7。

6、还公开了通过如本说明书所限定的方法可获得的粘结剂组合物。

7、还公开了包含粘结剂组合物的粘合剂组合物。

8、还公开了粘结剂组合物在浸渍应用中的用途，用于胶合木产品或层状木产品或木板，用于生产层压体、模板膜、矿棉、非织造纤维产品、模塑纤维产品或挤出纤维产品。

技术特征：

1.一种在不使用选自酚类的化合物的情况下生产粘结剂组合物的方法，其中，所述方法包括：

2.如权利要求1所述的方法，其中，基于粘结剂组合物的总重量，用于生产粘结剂组合物的交联剂的总量为3重量％至7重量％，或3重量％至6重量％，或4重量％至5重量％。

3.如前述权利要求中任一项所述的方法，其中，交联剂与木质素和单宁的摩尔比为0.9-1.7或1.0–1.6或1.1–1.7或1.2–1.6。

4.如前述权利要求中任一项所述的方法，其中，催化剂与木质素和单宁的重量比为0.20–0.37或0.22–0.35或0.26-0.33。

5.如前述权利要求中任一项所述的方法，其中，单宁与木质素的重量比为0.05–1.0或0.1–0.43或0.15-0.33。

6.如前述权利要求中任一项所述的方法，其中，步骤(ii)包括：在75℃至90℃或70℃至80℃的温度下进行加热。

7.如前述权利要求中任一项所述的方法，其中，步骤(ii)中的加热持续直至水性组合物在25℃温度下所测量的粘度值为100–1200cp或200-1000cp或300-800cp或400–500cp。

8.如前述权利要求中任一项所述的方法，其中，在步骤(ii)中，交联剂与木质素的摩尔比为1.2-1.9或1.4–1.8或1.5–1.7。

9.如前述权利要求中任一项所述的方法，其中，将单宁与水性组合物混合，同时将组合物的温度保持在15–90℃、20–80℃或40–60℃。

10.如前述权利要求中任一项所述的方法，其中，步骤(iii)包括：将单宁与来自(ii)的水性组合物混合，以使单宁与预聚合的木质素和交联剂聚合，直到形成具有预定粘度值的粘结剂组合物。

11.如前述权利要求中任一项所述的方法，其中，木质素是软木硫酸盐法木质素。

12.如前述权利要求中任一项所述的方法，其中，交联剂是由生物甲醇制备的醛。

13.如前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述方法包括：使单宁分散，然后将单宁与水性组合物混合。

14.如前述权利要求中任一项所述的方法，其中，步骤(iii)中的混合持续直至形成粘度值为150–800cp或200–600cp的粘结剂组合物。

15.通过权利要求1-14中任一项所述的方法能获得的粘结剂组合物。

16.一种粘合剂组合物，其包含如权利要求15所述的粘结剂组合物。

17.如权利要求15所述的粘结剂组合物在浸渍应用中的用途，用于胶合木产品或层状木产品或木板，用于生产层压体、模板膜、矿棉、非织造纤维产品、模塑纤维产品或挤出纤维产品。

技术总结
本发明涉及一种在不使用选自酚类的化合物的情况下生产粘结剂组合物的方法。所述方法包括：(i)在催化剂存在下加热包含木质素的水性组合物；(ii)将交联剂与来自(i)的水性组合物混合，并将其在60–95℃的温度下加热，以使木质素和交联剂预聚合；(iii)将单宁与来自(ii)的水性组合物混合，以使单宁与预聚合的木质素和交联剂聚合，直到形成具有预定粘度值的粘结剂组合物；其中，交联剂与木质素和单宁的摩尔比为0.5‑1.7。

技术研发人员：S·瓦尔科宁
受保护的技术使用者：芬欧汇川集团
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15