專利名稱:基于單組分聚氨酯粘合劑的復(fù)合材料的用途的制作方法
基于單組分聚氨酯粘合劑的復(fù)合材料的用途本發(fā)明涉及包含兩個(gè)或更多個(gè)疊置的仿木材料層的復(fù)合材料的用途。復(fù)合材料具有非常廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域。對(duì)于可持續(xù)使用的資源,來自可再生原料的復(fù)合材料特別具有吸引力。目前,僅集裝箱地板每年就使用大約800000m3的熱帶硬木(特別是克隆木等),這相當(dāng)于大約560km2 面積(等于華盛頓特區(qū)面積的大約3倍)的熱帶雨林每年為此被砍伐。相應(yīng)的限制和配額限定已極大限制了這些熱帶雨林木料的可用性,因此正大力尋求替代材料。US 2007/0088103公開了一種特別具有兩個(gè)層的復(fù)合材料,這兩個(gè)層由基于氨基甲酸酯改性的異氰酸酯的未發(fā)泡的聚氨酯粘合劑粘結(jié)。該復(fù)合材料層可以是木質(zhì)纖維層, 特別是軟木、木材、草或稻草。然而,該文獻(xiàn)未描述來自具有低密度以及高機(jī)械負(fù)載能力和回彈性的可再生原料的復(fù)合材料。眾所周知層壓材料可由木材制成,各個(gè)層由酚醛樹脂彼此粘結(jié)。此外,本領(lǐng)域技術(shù)人員已知木材與粘合劑的良好浸漬/滲入對(duì)于持久粘合木材是重要的,希望在木材細(xì)胞中弓 I 入粘合齊 IK 例如,L. P. Futo, "Elektronenmikroskopische Direktabbildung von Leimfugen und Oberflachenbeschichtungen der HolzwerkstoffeETH Zurich, Holz als Roh-und Werkstoff 31 (1973),第52-61頁,已證明了在山毛櫸木材單板中引入酚醛樹脂與之粘合。然而,事實(shí)上由酚醛樹脂粘合劑制成并包含木材的層壓材料有時(shí)具有0. 75-1. Okg/Ι或甚至> lkg/Ι的較高密度,這是不利的。然而,特別不利的是靜態(tài)效率不足,特別是其動(dòng)態(tài)效率不足。這都導(dǎo)致在靜負(fù)載下由于破裂而過早破壞(Institute of International Container Lessors (IILC),Technical Bulletin (TB)001,2002 年 9 月 1 日,Siort Span Test),尤其是由其制成的層壓材料的各個(gè)層分層,所述層由酚醛樹脂和/ 或聚乙酸乙烯酯粘合。這種由酚醛樹脂粘合的層壓材料特別是在高溫下,例如在80°C下,也呈現(xiàn)其不足的性能。本發(fā)明的目的是提供包含兩個(gè)或更多個(gè)疊置的木材層的復(fù)合材料的用途,該層彼此粘結(jié)以致由其制成的復(fù)合材料比能夠由酚醛樹脂粘合的常規(guī)層壓材料具有顯著更好的靜態(tài)和動(dòng)態(tài)性能。該方案涉及包含兩個(gè)或更多個(gè)疊置的木材層的復(fù)合材料作為建筑構(gòu)造、土木工程、造船業(yè)、車輛構(gòu)造、飛機(jī)構(gòu)造、發(fā)電廠構(gòu)造、采礦或家具構(gòu)造中的結(jié)構(gòu)元件的用途,該層由包含具有游離NCO基的預(yù)聚物的單組分聚氨酯粘合劑彼此粘結(jié),該木材具有50-70%體積比的韌型纖維結(jié)構(gòu)。韌型纖維是傳輸空氣或水的細(xì)長(zhǎng)的、或多或少厚壁的、窄腔的、尖銳的和封閉的管狀細(xì)胞。U 據(jù) Treiber (H.-G. Volkel 禾口 J. Weigl :“Mikroskopie von Fasern, Fiillstoffen und Papier en", Papiertechnische Stiftung, Munich, PTS Manuscript PTS-MS 11/94-6(1994)),樺樹和山楊的韌型纖維體積比幾乎高達(dá)山毛櫸的兩倍(具有類似的脈管或?qū)Ч苋莘e)。(參見表1)
環(huán)獻(xiàn)漏嶋兄T) ■例,酬P(guān)觀數(shù)計(jì)
權(quán)利要求
1.包含兩個(gè)或更多個(gè)疊置的木材層的復(fù)合材料作為建筑構(gòu)造、土木工程、造船業(yè)、車輛構(gòu)造、飛機(jī)構(gòu)造、發(fā)電廠構(gòu)造、采礦或家具構(gòu)造中的結(jié)構(gòu)元件的用途,所述層由包含具有游離NCO基的預(yù)聚物的單組分聚氨酯粘合劑彼此粘結(jié),其中所述木材具有50-70%體積比的韌型纖維結(jié)構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的用途,其中具有封閉腔結(jié)構(gòu)的木材為樺木。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2的用途,其作為地板、中間地板、墻壁或屋項(xiàng)元件。
4.根據(jù)權(quán)利要求3的用途,其作為集裝箱底板或拖車底板。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2的用途,其作為防彈元件。
6.由權(quán)利要求1定義的復(fù)合材料形成的集裝箱底板或拖車底板。
7.根據(jù)權(quán)利要求5的集裝箱底板或拖車底板,其中所述復(fù)合材料由樺木形成。
全文摘要
本發(fā)明涉及具有兩個(gè)或更多個(gè)疊置的木材層的復(fù)合材料作為建筑構(gòu)造、船舶、車輛和飛機(jī)構(gòu)造、能源生產(chǎn)系統(tǒng)、采礦或家具制造中的支承元件的用途。該木材層借助包含具有游離NCO基的預(yù)聚物的單組分聚氨酯粘合劑接合在一起,且該木材具有50-70%體積比的韌型纖維結(jié)構(gòu)。
文檔編號(hào)B32B21/04GK102458829SQ201080028966
公開日2012年5月16日 申請(qǐng)日期2010年4月26日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月30日
發(fā)明者F·羅維爾, H·U·施密特, H·勒德爾, H·庫什丘, J·格爾茨, K-H·科克, M·根茨, N·施特魯貝爾, S·邁爾, T·普羅澤斯科 申請(qǐng)人:巴斯夫歐洲公司