最高達25%)的粘合 劑可以仍然具有可接受的粘度。
[0054] 如表2所示，從40-60或50-50至80-20或90-10的脲-淀粉的混合物產(chǎn)生與對 照標準相當(dāng)?shù)臐窭鞆姸龋?0-40至70-30脲-淀粉范圍內(nèi)的混合物產(chǎn)生最強的濕拉伸強 度。將交聯(lián)劑加入擠出機導(dǎo)致濕拉伸強度相對于相同重量百分數(shù)的脲的樣品少量降低，但 是濕拉伸強度仍然與對照標準相當(dāng)。
[0055] 在進一步的試驗中，將10 %總固體的PUF樹脂與以下樣品進行比較：(a)由 65-25-10脲-擠出淀粉（溶脹因子15. 2)-聚乙烯醇構(gòu)成的粘合劑，15重量％總固體；b)由 65-25-10脲-擠出淀粉（溶脹因子15. 2)-聚乙烯醇構(gòu)成的粘合劑，10重量％總固體；和c) 由65-25-10脲-擠出淀粉（溶脹因子15. 2)-多元醇構(gòu)成的粘合劑，15重量％總固體，加 入0.15g十二烷基硫酸鈉（SDS)以助于多元醇在水中的溶解。PUF樹脂的干強度為5. 2N， 濕強度為4. 3N，LOI為36%。粘合劑a)的干強度為8. 7N，濕強度為5. 2N，LOI為33%。粘 合劑b)的干強度為6. 7N，濕強度為4. 4N，LOI為23%。粘合劑c)的干強度為6. 1N，濕強 度為4. 7N。測試了PVA代替所有淀粉的其他樣品，結(jié)果如表3所示，也提供可接受的結(jié)果。
[0056] 表4和5描述了進一步測試的結(jié)果，采用擠出淀粉，加交聯(lián)劑至溶脹因子15. 2,以 所示摻混比率和固體含量與脲形成各種組合物。在一些測試中，相對于固體重量，脲的量降 低至50重量％以下。如表4和5所示，相對于固體重量具有小于50重量％脲的樣品（即 10/90脲/淀粉至40/60脲/淀粉）具有低濕強度，即使其LOI高。如果考慮拉伸強度除 以LOI的比率，來自約40/60脲/淀粉或50/50脲/淀粉的摻混物與PUF樹脂相當(dāng)而與較 少脲的摻混物不是。
[0057] 表 1


【主權(quán)項】
1. 一種可固化的水性粘合劑，其包含： a) 第一組分，所述第一組分由生物基材料或生物基材料的混合物構(gòu)成；和 b) 第二組分，所述第二組分由一種或多種選自下組的化合物構(gòu)成：脲、聚脲和取代的 脲， 其中，所述第二組分的干重是粘合劑總干重的20%或更高，所述第一和第二組分構(gòu)成 粘合劑所有固體的50%或更高。2. 如權(quán)利要求1所述的粘合劑，其特征在于，所述第二組分的干重是粘合劑總干重的 25 %或更尚。3. 如權(quán)利要求1或2所述的粘合劑，所述粘合劑的總固體含量為6-25重量％。4. 如權(quán)利要求1-3中任一項所述的粘合劑，其特征在于，所述第一組分由選自下組的 材料構(gòu)成：天然或改性淀粉；其他碳水化合物或多糖聚合物如纖維素、半纖維素、樹膠和糊 精；木質(zhì)素；大豆，乳清，明膠或其他蛋白質(zhì)；干蒸谷物；聚乙烯醇；和天然多元醇。5. 如權(quán)利要求1-4中任一項所述的粘合劑，其特征在于，所述第一組分包括熱-機械加 工的淀粉，優(yōu)選淀粉納米顆粒。6. 如權(quán)利要求1-5中任一項所述的粘合劑，其特征在于，所述第一組分包括聚乙烯醇。7. 如權(quán)利要求1-6中任一項所述的粘合劑，其特征在于，所述第二組分是脲。8. 如權(quán)利要求1-7中任一項所述的粘合劑，其特征在于，所述第二組分的干重大于所 述第一組分的干重。8. 如權(quán)利要求1-7中任一項所述的粘合劑，其特征在于，所述第一和第二組分構(gòu)成粘 合劑所有固體的75%或更高，優(yōu)選95%或更高。9. 如權(quán)利要求1-7中任一項所述的粘合劑，其特征在于，包含選自下組的第二粘合劑 體系：聚丙烯酸、聚乙烯醇、聚乙酸乙烯酯、聚氨酯和聚酯樹脂體系。10. 如權(quán)利要求9所述的粘合劑，其特征在于，所述第二粘合劑體系構(gòu)成所述粘合劑總 固體的0. 5重量％至10重量％。11. 如權(quán)利要求10所述的粘合劑，其特征在于，所述第二粘合劑體系選自下組：聚丙烯 酸和聚乙烯醇。12. 如權(quán)利要求1-11中任一項所述的粘合劑，其特征在于，包含補充的交聯(lián)劑。13. 如權(quán)利要求12所述的粘合劑，其特征在于，所述補充的交聯(lián)劑選自下組：乙二醛、 硼砂、表氯醇、異氰酸酯、酸酐、多酸和硅酸鹽如原硅酸四乙酯。14. 如權(quán)利要求13所述的粘合劑，其特征在于，所述補充的交聯(lián)劑包括檸檬酸。15. 如權(quán)利要求12-14中任一項所述的粘合劑，其特征在于，所述補充的交聯(lián)劑的量是 粘合劑總固體的〇. 1-10重量％。16. 如權(quán)利要求1-15中任一項所述的粘合劑，所述粘合劑的固體含量為10-20重量％。17. 如權(quán)利要求1-16中任一項所述的粘合劑，所述粘合劑具有占總固體不到1重量％ 的甲醛。18. -種水性粘合劑，包含： a) 第一組分，所述第一組分由生物基材料或生物基材料的混合物構(gòu)成；和 b) 第二組分，所述第二組分由一種或多種選自下組的化合物構(gòu)成：脲、聚脲和取代的 脲， 其中， C)所述第二組分的游離干重是所述第一組分的干重的至少約50% ;并且 d)所述生物基材料選自下組：i)烹煮淀粉；ii)熱塑性淀粉；iii)熱-機械加工的淀 粉；iv)生物聚合物納米顆粒；和V)聚乙稀醇。19. 如權(quán)利要求18所述的水性粘合劑，其特征在于，所述第二組分的游離干重與所述 第一組分的干重至少一樣。20. 如權(quán)利要求18或19所述的水性粘合劑，其特征在于，所述第二組分包含脲，所述脲 的量是所述粘合劑總固體的至少20%或25%。21. 如權(quán)利要求18-20中任一項所述的水性粘合劑，其特征在于，所述第一組分包括烹 煮淀粉或熱-機械加工的淀粉。22. 如權(quán)利要求18-21中任一項所述的水性粘合劑，其特征在于，所述第一組分包括淀 粉納米顆粒。23. 如權(quán)利要求22所述的水性粘合劑，其特征在于，動態(tài)光散射測量取體積或數(shù)量平 均或者納米顆粒追蹤分析測量D50值測量時，所述淀粉納米顆粒的平均粒度小于lOOOnm。24. 如權(quán)利要求18-23中任一項所述的水性粘合劑，其特征在于，所述第一組分包括溶 脹比率約為10或更高，優(yōu)選約為14. 5或更高的淀粉。25. 如權(quán)利要求18-24中任一項所述的水性粘合劑，其特征在于，所述淀粉是蠟狀玉米 淀粉。26. 如權(quán)利要求18-25中任一項所述的水性粘合劑，以干燥固體為基準，所述水性粘合 劑含有不到1重量％的甲醛。27. -種水性粘合劑，其包含（a)烹煮淀粉或熱-機械加工淀粉，和（b)脲、聚脲或取代 的脲，其中所述組分a)和b)構(gòu)成粘合劑總固體的75重量％或更高。28. 如權(quán)利要求27所述的水性粘合劑，其特征在于，所述淀粉是蠟狀玉米淀粉。30.如權(quán)利要求27或28所述的水性粘合劑，包含淀粉納米顆粒。32. -種制備礦物纖維產(chǎn)品的方法，包括在礦物纖維的物質(zhì)上原位固化如前述權(quán)利要 求中任一項所述的粘合劑的步驟。33. 如權(quán)利要求32所述的方法，其特征在于，所述粘合劑在175°C或更高或者200°C或 更高的溫度下固化。
【專利摘要】一種可固化的水性粘合劑具有兩種主要組分。第一組分是生物基材料或生物基材料的混合物如淀粉或聚乙烯醇。第二組分是一種或多種選自下組的化合物：脲、聚脲和取代的脲。第一和第二組分構(gòu)成粘合劑全部固體的大部分(即50％或更高)。第二組分的干重優(yōu)選為第一組分干重的25％或更高。粘合劑的固體含量優(yōu)選為6-20重量％。
【IPC分類】B32B27/08
【公開號】CN104995024
【申請?zhí)枴緾N201380043841
【發(fā)明人】U·K·薩哈
【申請人】生態(tài)合成材料有限公司
【公開日】2015年10月21日
【申請日】2013年8月1日
【公告號】CA2880615A1, EP2880107A2, US20140033950, US20150291857, WO2014022654A2, WO2014022654A3