專利名稱：膠合方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及以脲甲醛(UF)和/或密胺-脲甲醛(MUF)粘合劑進(jìn)行的膠合工藝。更具體來說，本發(fā)明涉及在基材上分開涂覆UF或MUF粘合劑與硬化劑的方法。特別是本發(fā)明涉及鑲木地板之類的層壓產(chǎn)品的膠合、鑲木地板表面邊緣粘結(jié)、層壓木料的膠合等所用的特定硬化劑和方法，但將箔膠合在板材上情況除外。
膠合木材產(chǎn)品的生產(chǎn)中，最普遍使用的膠合系統(tǒng)是兩種成分的可固化氨基粘合劑。對于三層鑲木地板的生產(chǎn)，和其他采用氨基粘合劑的層壓法來說，其膠合工藝主要使用兩種方法a)混合體制，即粘合劑部分和硬化劑部分加以混合，然后將該混合物涂于要粘合的基材上的體制，b)分開涂覆體制，即粘合劑部分和硬化劑部分分開涂于相同或不同表面的體制。
眾所周知，混合體制操作中遇到的問題是混合物的適用期的問題，就是說，從粘合劑與硬化劑混合，到該混合物被涂覆這一段可使用時間，比所需要的時間要短。這樣，要求盡可能長的適用期，與要求涂覆于基材后盡可能快地固化膠合，從而盡可能縮短工序，這二者之間總是矛盾的。對于采用極快粘合的體系，例如為獲得很短壓制時間，提高生產(chǎn)速度而言，該適用期短的問題尤為突出。通常采用冷卻法來延長適用期，但對于某些固化膠合體系來說，這樣的適用期仍然太短，不能用于工業(yè)生產(chǎn)。
使用粘合劑和硬化劑膠合混合物時，用于混合和涂布的設(shè)備不得不相當(dāng)頻繁地清洗，結(jié)果造成不希望的停產(chǎn)。
對于極快的粘合劑體系而言，其適用期短到在將混合物涂覆之前不可能將硬化劑和粘合劑混合好的程度。對這樣的體系，不得不采用硬化劑和粘合劑分開涂覆的辦法。上面提到的問題主要通過分開涂覆來解決。
硬化劑和粘合劑兩種成分分開涂覆的方法，公開于AB Casco的N0152 449中。首先以固體含量低的硬化劑鹽的低粘度水溶液形式，借助有多孔吸收表面的涂布輥，將硬化劑涂于基材上。然后，借助另一涂布輥，將粘合劑涂覆于基材上的硬化劑溶液之上，再將欲膠合的兩部分相對放置，并一起壓制持續(xù)一定固化時間。
N0 152 449所用硬化劑的固體含量為15-25％重量，其中固體是酸或產(chǎn)生酸的鹽。當(dāng)涂覆于木材之類的基材上時，硬化劑被吸收進(jìn)該基材表面。該吸收是所希望的，因為它避免或緩解了由于硬化劑被下一步涂布粘合劑的輥吸收，引起粘合劑在輥上固化，不得不停產(chǎn)清輥的問題。
然而，事實上硬化劑被基材吸收，也阻礙或減少了粘合劑向基材滲透，結(jié)果使其對基材的粘合作用受損，因此得到不牢的膠合紋。此外，硬化劑這樣使用，會產(chǎn)生縫隙填充性不良的膠合紋，并比使用混合膠合體系的彈性要差。如上所述的分開涂覆法，與采用混合體系相比，能夠提高生產(chǎn)速度，由此降低生產(chǎn)成本。但該分開涂覆體系與混合膠合體系相比，所得膠合紋性能卻較差。
粘合劑與硬化劑分開涂覆的另一種方法和工具是采用噴嘴來將二者涂覆，其中，使要膠合的兩部分之一，從噴嘴下面通過，使粘合劑和硬化劑二者，以相互重疊、或相互緊挨的方式涂覆于基材的表面。例如參見PCT/SE99/01083。
如果使硬化劑和粘合劑一直分開，直至要膠合的材料相結(jié)合時為止，則硬化劑的催化性能得到最好利用。如上所述，這可通過將硬化劑和粘合劑涂成相互緊挨的條紋，或?qū)⒄澈蟿┩坑谝槐砻妫鴮⒂不瘎┩坑诹硪槐砻鎭韺崿F(xiàn)。在許多情況下，要將該兩種成分涂覆，使其分開直至材料結(jié)合為止是不可能的。
舉例來說，實踐中采用鑲蓋及其他薄層疊合法，要將這些薄層運(yùn)送穿過涂覆粘合劑和硬化劑的涂布設(shè)備，通常是不可能的。在某些情況下，涂覆在薄層材料上的硬化劑或粘合劑，會出現(xiàn)明顯浸透到材料另一面的后果。此外，為控制兩個相結(jié)合的表面，無論從經(jīng)濟(jì)觀點(diǎn)，還是實踐觀點(diǎn)來看，都不相宜。
因此，使用混合體系和分開涂覆粘合劑和硬化劑的膠合體系各有不同優(yōu)缺點(diǎn)，在這兩個體系之間作出選擇，則需在技術(shù)、經(jīng)濟(jì)和質(zhì)量諸方面加以權(quán)衡。
N0 55 494介紹了含淀粉之類增稠劑、用于手工分開涂覆的硬化劑，避免了硬化劑被吸收進(jìn)基材。這種硬化劑對基材沒有足夠的粘合力，要避免被自動涂布器中涂覆粘合劑的輥帶走并牢牢粘于其上。
因此本發(fā)明的目的是提供一種膠合法，該方法具有兩種膠合系統(tǒng)最重要的的優(yōu)點(diǎn)，即只需短暫壓制時間，便獲得對基材有良好粘合性的已固化、有彈性、并有防水性的膠合紋，而且上面提到的系統(tǒng)各自的缺點(diǎn)被克服、或至少基本被抑制。發(fā)明簡述現(xiàn)在出人意料地發(fā)現(xiàn)，若將聚合物分散體加入硬化劑中，則該硬化劑涂覆之后在基材表面形成薄膜，與未加該分散體的相應(yīng)硬化劑相比，會使固化時間明顯的、出人意料的縮短，并改善膠合紋的特性。優(yōu)選的聚合物分散體是乳化粘合劑。
根據(jù)本發(fā)明的第一個方面，涉及以固化氨基粘合劑，例如密胺脲甲醛(MUF)粘合劑、或脲甲醛(UF)粘合劑膠合產(chǎn)品的方法，其中硬化劑含有酸、酸性鹽和/或產(chǎn)生酸的鹽、以及聚合物分散體或不同聚合物分散體與常規(guī)添加劑的混合物，而粘合劑被分開涂覆在欲膠合的各部分上，然后將各部分結(jié)合，此后將該膠合件在壓力下固化。
優(yōu)選粘合劑固化期間施加能量。
根據(jù)優(yōu)選實施方案，粘合劑和硬化劑被涂于同一表面。
優(yōu)選首先將硬化劑涂于表面，爾后再將粘合劑涂于硬化劑上面。
此外，也可先將粘合劑涂于表面，爾后再將硬化劑涂于粘合劑上面。
根據(jù)一實施方案，粘合劑和硬化劑被涂于欲膠合的各表面之一上。
優(yōu)選硬化劑的涂覆量為2-70克/米2，更優(yōu)選4-40克/米2。
根據(jù)本發(fā)明的第二方面，涉及含酸、酸性鹽和/或產(chǎn)生酸的鹽、以及聚合物分散體或不同聚合物分散體與常規(guī)添加劑混合物的硬化劑，在分開涂覆粘合劑和硬化劑于基材上的木制材料膠合法中的應(yīng)用，其中粘合劑是固化氨基粘合劑，例如密胺脲甲醛(MUF)、或脲甲醛(UF)粘合劑。
優(yōu)選聚合物分散體或聚合物分散體混合物占硬化劑重量的20-80％，更優(yōu)選50-70％。
優(yōu)選硬化劑的pH值為0-4，更優(yōu)選0.5-3。
優(yōu)選硬化劑中固體物重量占30-60％，更優(yōu)選35-50％。
根據(jù)優(yōu)選實施方案，聚合物分散體中的聚合物(一種或多種)選自乙烯基粘合劑、聚氨酯和/或聚丙烯酸酯。
優(yōu)選實施方案中的聚合物分散體(一種或多種)是乳化粘合劑(一種或多種)。
優(yōu)選該乳劑(一種或多種)含有至少一種交聯(lián)聚合物。
所述聚合物(一種或多種)優(yōu)選是聚乙烯基乙酸酯型，其中優(yōu)選一部分交聯(lián)的聚乙酸乙烯酯。
本發(fā)明不局限于分別涂覆硬化劑和粘合劑的任何特定設(shè)備。因此，該方法對于以輥、噴嘴涂覆，或以刷子等涂覆均適用。
在固化氨基粘合劑的硬化劑中使用聚乙酸乙烯酯(PVAc)是已知的，參見PCT/DK99/00159。據(jù)說該分散體對膠合紋的質(zhì)量很有利。但是，所述應(yīng)用只在混合體系中介紹過，而有關(guān)混合膠合體系和分開涂覆膠合體系的物理性能方面的要求，是很不一樣的。
首先，本領(lǐng)域中人們都認(rèn)同，至少當(dāng)硬化劑和粘合劑在用輥涂覆時，為分開涂覆，所用的硬化劑必須具有相對低的固體含量和低的表面張力，以便被基材吸收，避免硬化劑由涂覆粘合劑的輥帶走，造成上面提到的問題。
第二，在開發(fā)混合膠合體系和分開涂覆膠合體系時，有兩種對立的因素要考慮。正如上面所述，混合體系必須是“慢”體系、或有長適用期的體系，而分開涂覆體系優(yōu)選是“快”體系，粘合劑和硬化劑涂覆以后會很快固化。
因此，含有20-80％重量聚合物分散體的硬化劑，主要是相應(yīng)混合體系的硬化劑，在分開涂覆粘合劑和硬化劑的方法中也適用，并有優(yōu)良性能，這一點(diǎn)是出人意料的。發(fā)明詳述本發(fā)明有關(guān)的硬化劑包括溶解有一種或多種酸、酸性鹽、和/或產(chǎn)生酸的鹽作為活性成分的液體。
對于酸、酸性鹽、和/或產(chǎn)生酸的鹽的挑選，主要取決于對硬化劑的所需性能，例如，硬化劑和粘合劑放在一起后，希望多快發(fā)生固化。
優(yōu)選酸的例子是磷酸、氨基磺酸、馬來酸、或檸檬酸。
本文中所謂的“酸性鹽”，是指當(dāng)其在水中溶解時得到酸性溶液的鹽。酸性鹽的例子是硝酸鋁、硫酸鋁、和氯化鋁。
本文中所謂“產(chǎn)生酸的鹽”，是指與粘合劑中成分發(fā)生反應(yīng)而產(chǎn)生酸的鹽。優(yōu)選的產(chǎn)生酸的鹽是銨鹽，例如磷酸銨、硫酸銨、和氯化銨。
硬化劑的pH值可以為0-4，優(yōu)選0.5-3.0。為獲得優(yōu)選性能，硬化劑必須含有酸和酸性鹽、酸和產(chǎn)生酸的鹽、或產(chǎn)生酸的鹽和酸性鹽，該硬化劑也可以含有酸與產(chǎn)生酸的鹽和酸性鹽的混合物。該硬化劑也可以含有一種以上的酸、一種以上的產(chǎn)生酸的鹽和/或一種以上的酸性鹽。
該硬化劑中各活性成分之量相結(jié)合，要達(dá)到所要求的pH值和酸量，優(yōu)選主要由鹽的溶解性和硬化劑所需活性決定。
該硬化劑中，于水溶液中可利用的聚合物優(yōu)選選自乙烯基粘合劑、聚氨酯、和/或聚丙烯酸酯，并可含上述聚合物之一，或其一種以上的混合物。該聚合物分散體可占硬化劑的20-80重量％，優(yōu)選50-70重量％。一般來說，當(dāng)被輸送時，這些分散體中的固體含量是40-60重量％。因此，乳液中的聚合物，或者固體，占硬化劑的8-48重量％，優(yōu)選20-42重量％。
也優(yōu)選分散體或至少其一部分是功能化的。
本說明書和權(quán)利要求書中有關(guān)聚合物所用的短語“功能化的”是指聚合物含有交聯(lián)基團(tuán)。
通過引入與乙烯基粘合劑聚合的少量N-羥甲基丙烯酰胺或三烯丙基氰脲酸酯之類的活性單體，便可將交聯(lián)基團(tuán)引入乙烯基粘合劑中。聚醋酸乙烯酯(PVAc)、醋酸亞乙基乙烯酯和聚丙酸乙烯酯是優(yōu)選乙烯基粘合劑的例子。
優(yōu)選的聚合物分散體可以是乳化粘合劑，例如US 5 545 648所述乳化粘合劑。該聚合物分散體pH值為2-6，并含至少一種均聚或共聚聚乙烯酯，和至少一種聚合物保護(hù)性膠體。
特別優(yōu)選的共聚物是含有N-官能團(tuán)的共聚物，例如(甲基)丙烯酰胺、烯丙基氨基甲酸酯、丙烯晴、N-羥甲基(甲基)丙烯酰胺、N-羥甲基烯丙基氨基甲酸酯、脂環(huán)基醚和N-羥甲基(甲基)丙烯酰胺、N-羥甲基烯丙基氨基甲酸酯的曼尼期堿等。優(yōu)選這些單體之量少于單體總量的15％。
為達(dá)到所希望的效果，即改善硬化劑對基材的粘合作用，并避免硬化劑被涂覆粘合劑的輥帶走，現(xiàn)已出人意料地發(fā)現(xiàn)，特別優(yōu)選使用聚乙烯基醋酸酯型聚合物作為所述聚合物。特別優(yōu)選兩種或多種聚乙烯基醋酸酯分散體結(jié)合使用，最優(yōu)選其兩種結(jié)合使用，其中一種是未改性的，而另一種是為交聯(lián)而改性的。優(yōu)選這些分散體在硬化劑中之量幾乎相等。
硬化劑中所用分散體優(yōu)選其分子量為約2000-約20000，其粘度23℃時為5000-40000mPa*s，更優(yōu)選約10000-約25000，而固體含量為45-65％重量。已發(fā)現(xiàn)特別優(yōu)選所用的PVAc是通過聚合作用與少量上述活性單體交聯(lián)的。
配制好的硬化劑中，其固體含量通常為30-60重量％，優(yōu)選35-50％。
本發(fā)明的硬化劑還可以含有加入硬化劑中的傳統(tǒng)添加劑，例如消泡劑、表面活性劑、增稠劑、著色劑、和甲醛清除劑。
加入甲醛清除劑用于與固化過程中釋放的甲醛部分結(jié)合，使固化過程中和最終產(chǎn)品中的甲醛消除，使其含量盡可能地低。一種適宜的甲醛結(jié)合劑是脲。
本領(lǐng)域?qū)I(yè)人員熟知此類硬化劑中可用的各種消泡劑和表面活性劑。適宜的增稠劑例如是天然樹膠、瓜爾膠、和聚氨酯增稠劑。有關(guān)填充劑例如是高嶺土、滑石和硫酸鋇。加入附加的著色劑使其可以控制涂覆的可見性。不至于影響硬化劑催化性能和可耐受的pH值的任何著色劑都可以使用。
表1 本發(fā)明硬化劑的一般組成，以重量％計

可使用的硬化劑具體例子于下面介紹。
該硬化劑可以借助輥來涂覆，已證明不管用光滑鋼輥之類的密且硬的輥，還是帶有能吸收部分硬化劑的孔的軟海綿輥，都可以使之在表面上滿意的均勻鋪開。涂覆量的調(diào)節(jié)可以以常規(guī)方式進(jìn)行，如N0152449所述。該硬化劑也可以借助涂覆硬化劑的其他適宜工具來涂覆，例如噴嘴。
涂覆量(以g/m2計)是很重要的，因為如果涂覆量太低，則要均勻鋪開很困難，而若硬化劑涂得太多，則對其后的粘合劑涂覆帶來問題。優(yōu)選涂覆量為2-70g/m2，更優(yōu)選4-40g/m2。
本發(fā)明膠合體系中的膠合劑或粘合劑是氨基粘合劑型，例如脲甲醛(UF)粘合劑、或密胺脲甲醛(MUF)粘合劑。優(yōu)選的UF和MUF粘合劑，其固體含量為約40-70％重量，25℃時粘度為約600-約6000mpa*s，優(yōu)選約1500-4500mPa*s，并且其游離甲醛含量低于1％。這種類型的氨基粘合劑可以通過甲醛與各種氨基化合物的已知加成反應(yīng)，接著進(jìn)行縮合反應(yīng)生成聚合物而得到。所述產(chǎn)品可從市場購得，例如Dynea AS以商品名DynoritL-103、DynoritL-108、Hiacoll GL7F、HiacollH32H和Urex 3883出售的。
粘合劑一般是在硬化劑涂覆以后再涂，優(yōu)選在其之后立即涂覆，但也可較晚些涂覆粘合劑，也可以將涂覆次序顛倒。該涂覆使用一種表面開有溝槽的輥較為方便。
涂覆硬化劑和粘合劑以后，將欲膠合的基材結(jié)合。然后將該集合部件送入壓力機(jī)，對材料施加壓力，并優(yōu)選施與熱或高頻電流(簡稱高頻，HF)之類的能量以加速固化。
壓制所需的時間，即從集合件壓在一起，直至粘合劑充分固化以致可以撤除壓力，可以取走膠合材料為止的這段時間，取決于硬化劑中實際所用的酸、酸性鹽和/或產(chǎn)生酸的鹽，其濃度和溫度，固化過程中各自所施加的能量。若鑲木地板固化期間所施能量為HF時，優(yōu)選壓制時間為15-45秒，而對于使用輥壓使箔膠合而言，則為1秒左右。對于層壓木料的冷壓法來說，一般是約5-50分鐘。
使用本發(fā)明硬化劑，與使用不含聚合物分散體的相應(yīng)硬化劑相比，可較快固化并獲得較好膠合紋。雖不希望受任何具體理論束縛，但還是可以解釋為所述聚合物分散體避免了酸、酸性鹽和/或產(chǎn)生酸的鹽被基材吸收。所述聚合物分散體已知為能在基材表面形成膜的乳化粘合劑。所述酸、酸性鹽和/或產(chǎn)生酸的鹽被保留在膜中，因此使粘合劑涂覆時能更容易利用?？磥硭鼍酆衔锓稚Ⅲw對基材也有很強(qiáng)的粘合作用，這樣使硬化劑保留在基材上，而不會被涂覆粘合劑的輥帶走，從而避免了隨之帶來的問題。達(dá)到了膠合紋中兩表面良好粘合的積極效果。
高質(zhì)量的接口由膠合接口外的破裂得到證實，如木材裂口所顯現(xiàn)的，證明接口處未破裂。
ANSI試驗按美國層壓硬木地板國家標(biāo)準(zhǔn)(ANSI/HPMA LHF-1987)對尺寸 為5*12.5的層壓試驗樣品進(jìn)行試驗。
該樣品被經(jīng)受下面的處理法三次循環(huán)將該樣品浸入25℃水中4小時，再于50℃干燥19小時。
其要求是各試驗樣品的層間總開裂不超過50毫米。
初步比較試驗一種共同采用并被普遍采納的、在控制條件下試驗?zāi)z合體系預(yù)期的固化時間的方法，是測定凝膠化時間，也就是說，測定從粘合劑和硬化劑在燒杯等容器中混合，到混合物形成凝膠所需時間。
為實際測定凝膠化時間，將50克粘合劑稱重，放入置于水浴里的燒杯中，控制于所希望的溫度±0.5℃。待溫度穩(wěn)定后，用一次性注射器加入1.0克硬化劑，用玻璃棒攪拌該混合物，直至形成凝膠為止，也就是說，該混合物變得非常粘而粘在玻璃棒上。用秒表測定硬化劑被加入，直到凝膠形成的時間。
該試驗中所用粘合劑是購自Dynea ASA的DynoritL-108。
該試驗使用兩種不同硬化劑，即第一種為分開涂覆常規(guī)使用的與DynoritL-108相結(jié)合的硬化劑，而第二種是本發(fā)明的硬化劑。
表2 硬化劑的組成如下

表3所測凝膠化時間如下(以分(’)和秒計(”))

該比較試驗顯示，50℃時，對于所用該粘合劑而言，該兩種硬化劑幾乎同樣的快，但20℃時，混合膠合體系用的常規(guī)硬化劑比本發(fā)明的硬化劑要快一些。
該試驗樣品中間的表面層有8毫米厚，云衫木的芯層置于表面層的每一面，而2毫米厚的背部薄層在集合板的每一最外表面。
該試驗使用前述原實施例的同樣硬化劑，借助無花紋鋼筒輥將硬化劑涂到芯層上，涂布量為約20g/m2。
此后借助硬橡膠輥，以150g/m2之量，將脲甲醛粘合劑涂于芯層表面，該粘合劑是購自Dynea ASA的DynoritL-108。
將山毛櫸表面層置于已涂覆的表面上，并將另一芯層和背部薄層置于表面層上，制成所述的五層結(jié)構(gòu)。在放置約2分鐘后，將該五層的組合結(jié)構(gòu)送入高頻(HF)壓力機(jī)中，在同時以高頻電流加熱的條件下，將這些部件壓在一起。在約6kp/cm2的壓力下，該試驗樣品在15秒內(nèi)由1A陽極電流施以2.2kW能量。將該試驗樣品從壓力機(jī)中取出，即使施壓時間很短，也發(fā)現(xiàn)早就充分固化，由此達(dá)到芯層和表面層之間極好的粘結(jié)效果。
試驗樣品從壓力機(jī)中取出之后，放置約1分鐘，使之最后固化，其結(jié)合紋的強(qiáng)度由鑿劈試驗顯示，該試驗中將刀子壓進(jìn)結(jié)合紋，試圖從表面層和芯層間劈開。結(jié)果破裂表面證明100％是芯層木料破裂，而沒有膠合紋破裂。這證實該膠合紋良好。
比較實施例該試驗按實施例1進(jìn)行，只是有下述修改.硬化劑用初試中所述分開涂覆的相同標(biāo)準(zhǔn)硬化劑代替，.必需施壓25秒方能充分固化，使其粘附于基材上，這樣試驗樣品才能從壓力機(jī)中取出。
上述鑿劈試驗結(jié)果是，當(dāng)從芯層和表面層之間劈時，部分裂口在木材中，部分裂口在膠合處。換句話說，本實施例加壓時間25秒，而不是實施例1的15秒，所獲得的膠合紋卻比實施例1膠合紋要弱。
該結(jié)果與初試中的凝膠化時間試驗結(jié)果相比，完全出人意料。
表4其組成如下的硬化劑

用刷子將脲甲醛粘合劑，即購自Dynea ASA的DynoritL110L，以約100g/m2之量涂到另一山毛櫸板要相接的一側(cè)表面上。
涂完粘合劑和硬化劑之后，立即將側(cè)表面彼此相對壓住，并將板放入施加移動壓力的熱壓機(jī)中。壓板溫度為105℃。在加壓循環(huán)時間25秒以后，將該膠合山毛櫸板從壓力機(jī)中取出。該膠合接口已具有良好操作強(qiáng)度。經(jīng)20℃/65％相對濕度(RH)調(diào)理之后，以垂直于木板纖維取向的方式施加彎曲載荷，直至該板破裂。破裂表面證明100％是木材裂口。
正常情況下該裝置中使用含DynoritL-108粘合劑和如表2所示傳統(tǒng)硬化劑的膠合體系。
在初試中，涂覆19-20g/m2硬化劑和140g/m2粘合劑。該材料是帶有橡木表面層的6層鑲木地板，其構(gòu)造是背部薄層-芯層-兩層4毫米橡木表面層-芯層-背部薄層。
表6結(jié)果

在同一裝置中，使用同樣壓力機(jī)，以相同材料，改變壓制時間進(jìn)行試驗。硬化劑涂覆量減至14-15g/m2，而粘合劑涂覆量為130-140g/m2。
表7

發(fā)現(xiàn)最大封閉組合時間于23℃室溫下是5分鐘。
試驗顯示，與該裝置正常使用的方法相比，使用本發(fā)明方法和含聚合物分散體的硬化劑，使HF時間和施加能量都大大減少。該裝置正常加壓時間第1和第2壓力機(jī)為33秒，而第3壓力機(jī)是22秒。HF時間在第1和第2壓力機(jī)中從33秒縮短至22秒，第3壓力機(jī)從22秒縮短至17秒，相當(dāng)于施加能量減少約1000kJ。壓制時間縮短和相應(yīng)施加能量減少，可使材料溫度降低約10-15℃。實施例5-鑲木地板表面層的邊緣粘合采用Dynorit L-108粘合劑和表2所述本發(fā)明硬化劑進(jìn)行桉木表面層的邊緣粘結(jié)，粘合劑和硬化劑均用輥涂覆。在壓力機(jī)溫度105℃時，加壓26和20秒進(jìn)行試驗。兩種加壓時間效果都很好。該裝置一般日常生產(chǎn)中壓制時間為26秒。實施例6-壓制時間的影響在一個全規(guī)模裝置中，采用橡木表面層，以不同壓制時間，生產(chǎn)5層的鑲木地板。由于涂布輥的條件限制，以35g/m2之量涂覆硬化劑，即要涂10％重量以上的量。試驗1、2和3中粘合劑涂覆量為150g/m2，而試驗4、5、6中粘合劑涂得多些。
加壓之后，將試驗樣品切成5片，放置1小時后，根據(jù)鑿劈試驗測試其膠合紋質(zhì)量。
表8不同壓制時間的影響

盡管該壓制法中，將正常使用的HF時間從23秒縮短到15秒，從而表面溫度降低10-15℃，該膠合紋質(zhì)量仍然令人滿意。
還出人意料的是，即使硬化劑涂覆量比正常水平高，也不會出現(xiàn)涂膠的輥把硬化劑帶走的問題。實施例7-鑲木地板的生產(chǎn)經(jīng)實施例6無可辯駁的試驗之后，使用不同表面層，縮短HF時間，在同一裝置中進(jìn)行全規(guī)模生產(chǎn)試驗。該裝置中使用含Dynorit L-108粘合劑和如表2所示傳統(tǒng)硬化劑，正常的HF時間是23秒。膠合以后10-15分鐘和2小時，以鑿劈試驗對膠合紋質(zhì)量進(jìn)行評估，并采用0-10級的內(nèi)部試驗標(biāo)度分級，10是最高級。
表9結(jié)果

1)表面溫度與膠合紋溫度之間的一致性良好。
2)鑿劈試驗中注意到，與17秒HF時間相比，該表面層有一些松動。
HF時間從正常的23秒降至17-15秒，在對膠合紋沒有任何不良影響的情況下，該結(jié)果可降低表面溫度約15-20℃。
本發(fā)明結(jié)合夾心鑲木地板的層合及板的邊緣粘合加以說明，但本發(fā)明也適合其他目的，例如單層固體木嵌板等的膠合，以及所謂的箔粘合。固體木嵌板層合板，一般是以18毫米或28毫米厚的板經(jīng)過邊緣粘合生產(chǎn)的，正如上面相應(yīng)薄山毛櫸板的邊緣粘合實施例所述方法。
箔粘合是箔對木基板的膠合，例如生產(chǎn)屋頂板材或兒童家具用的板材。箔粘合中，硬化劑以干料施于箔的反面，粘合劑涂于板上，然后箔與板相對放置，并相互壓在一起。此外，也可按任何次序?qū)⒄澈蟿┖陀不瘎┓珠_涂于板上，然后將箔和板相互壓在一起。連續(xù)法箔粘合中，其壓制時間通常短到1秒鐘左右。
雖然本發(fā)明是參考加熱加速固化的方法加以介紹的，但本發(fā)明也可采用冷壓制法。當(dāng)然該冷壓制法的固化時間比加熱法要長得多，一般為5-50分鐘。
如上所述，本發(fā)明適用于不同材料的膠合，及膠合劑和硬化劑分開涂覆所用的不同方法和設(shè)備，粘合劑和硬化劑可按任何次序涂于同一表面，或者將硬化劑涂于一個表面，而粘合劑涂于準(zhǔn)備與之膠合的相對表面。
權(quán)利要求
1.一種使用固化氨基粘合劑，例如密胺脲甲醛(MUF)粘合劑、或脲甲醛(UF)粘合劑膠合層壓產(chǎn)品的方法，其中硬化劑含有酸、酸性鹽和/或產(chǎn)生酸的鹽、以及聚合物分散體或不同聚合物分散體與常規(guī)添加劑的混合物，而粘合劑被分開涂覆在欲膠合的各部分上，然后將各部分結(jié)合，此后將該膠合件在壓力下固化。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中，在粘合劑固化期間施加能量。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2的方法，其中，粘合劑和硬化劑被涂于同一表面。
4.根據(jù)權(quán)利要求3的方法，其中，硬化劑首先涂于表面，而粘合劑其后涂于硬化劑之上。
5.根據(jù)權(quán)利要求3的方法，其中，粘合劑首先涂于表面，而硬化劑其后涂于粘合劑之上。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2的方法，其中，粘合劑和硬化劑被涂于欲膠合的各表面之一上。
7.根據(jù)前述權(quán)利要求任意一項的方法，其中硬化劑的涂覆量為2-70g/m2，優(yōu)選4-40g/m2。
8.含有酸、酸性鹽和/或產(chǎn)生酸的鹽、以及聚合物分散體或不同聚合物分散體與常規(guī)添加劑混合物的硬化劑，在分開涂覆粘合劑和硬化劑于基材的木材膠合法中的應(yīng)用，其中，粘合劑是固化氨基粘合劑，例如密胺脲甲醛(MUF)粘合劑、或脲甲醛(UF)粘合劑。
9.根據(jù)權(quán)利要求8的應(yīng)用，其中，聚合物分散體或聚合物分散體的混合物占硬化劑重量的20-80％，優(yōu)選50-70％。
10.根據(jù)權(quán)利要求8或9的應(yīng)用，其中，硬化劑的pH值為0-4，優(yōu)選0.5-3。
11.根據(jù)權(quán)利要求8-10任一項的應(yīng)用，其中硬化劑含30-60重量％，優(yōu)選35-50重量％的固體。
12.根據(jù)權(quán)利要求8-11任一項或多項的應(yīng)用，其中，聚合物分散體中的一種或多種聚合物選自乙烯基粘合劑、聚氨酯和/或聚丙烯酸酯
13.根據(jù)權(quán)利要求8-12任一項或多項的應(yīng)用，其中，一種或多種聚合物分散體是一種或多種乳化粘合劑。
14.根據(jù)權(quán)利要求8-13任一項或多項的應(yīng)用，其中，該一種或多種乳劑含有至少一種交聯(lián)聚合物。
15.根據(jù)權(quán)利要求8-14任一項或多項的應(yīng)用，其中，一種或多種聚合物是聚乙烯基醋酸酯型，其中優(yōu)選有部分交聯(lián)的聚乙烯基醋酸酯。
全文摘要
介紹以固化氨基粘合劑，例如密胺脲甲醛(MUF)粘合劑、或脲甲醛(UF)粘合劑膠合產(chǎn)品的方法，其中硬化劑含有酸、酸性鹽和/或產(chǎn)生酸的鹽、以及聚合物分散體或不同聚合物分散體與常規(guī)添加劑的混合物，而粘合劑被分開涂覆在欲膠合的各部分上，然后將各部分結(jié)合，此后將該膠合件在壓力下固化。此外，還涉及聚合物分散體或不同聚合物分散體混合物，在粘合劑和硬化劑分開涂覆法所用硬化劑中的應(yīng)用。
文檔編號C09J161/24GK1457353SQ02800412
公開日2003年11月19日 申請日期2002年2月25日 優(yōu)先權(quán)日2001年2月26日
發(fā)明者A·彼得森, P·O·桑德巴肯 申請人:戴尼爾木材及特殊材料粘合劑公司