專利名稱：：粘結(jié)劑的制作方法粘結(jié)劑本發(fā)明涉及粘結(jié)劑，例如用于玻璃棉或巖棉絕緣材料的粘結(jié)劑。WO2007/014236(引入本文供參考)涉及粘結(jié)劑，包括含梅拉德反應(yīng)物的粘結(jié)劑。所公開的一種具體的粘結(jié)劑基于檸檬酸三銨-葡萄糖體系，該體系源自混合葡萄糖一水合物、無水檸檬酸、水和氨水。這種粘結(jié)劑體系的許多優(yōu)點(diǎn)之一是它無甲醛。本發(fā)明的一個(gè)方面提供根據(jù)權(quán)利要求1的粘結(jié)劑溶液；從屬權(quán)利要求限定備選和/或優(yōu)選的實(shí)施方案。在另一個(gè)方面中，本發(fā)明提供粘結(jié)劑溶液，它包括可通過將以下物質(zhì)溶解獲得的溶液_碳水化合物，_可由無機(jī)鹽衍生的酸前體，_氮源，-任選的有機(jī)酸或其前體，和-任選的氨。根據(jù)本發(fā)明使用的粘結(jié)劑溶液可以是"基本上無甲醛的"，就是說，它們由于干燥和/或固化(或模擬干燥和/或固化的適當(dāng)試驗(yàn))釋放不到5ppm甲醛。此類粘結(jié)劑溶液優(yōu)選是"無甲醛的"，就是說它們在這些條件下釋放不到Ippm甲醛。根據(jù)本發(fā)明的包含粘結(jié)劑的產(chǎn)品(例如絕緣材料或木板)可以是"基本上無甲醛的"，就是說，它們包含小于5ppm或小于檢測極限的游離甲醛和/或由一起包含小于這些量的游離甲醛的材料構(gòu)成和/或在適合于模擬它們的正常應(yīng)用的標(biāo)準(zhǔn)化測驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)化試驗(yàn)中釋放的甲醛水平允許它們被分類為沒有甲醛釋放或有不可檢測水平的甲醛釋放。優(yōu)選地，這些產(chǎn)品從根據(jù)ISO16000的試驗(yàn)起始起在24-48小時(shí)的期間釋放小于10μg/m3，更優(yōu)選小于Syg/m3甲醛。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，根據(jù)本發(fā)明的粘結(jié)劑可以具有與例如，WO2007/014236的檸檬酸三銨_葡萄糖體系相比至少等效和實(shí)際上改進(jìn)的性能。W02007/014236揭示了尤其基于碳水化合物(例如還原糖)、氨和羧酸的組合的粘結(jié)劑體系并表明梅拉德典型反應(yīng)可以形成固化化學(xué)過程的基礎(chǔ)。已認(rèn)為，所使用的酸的性質(zhì)將對固化粘結(jié)劑的性能具有顯著影響，尤其是如果將酸前體和/或得自其的衍生物結(jié)合到固化粘結(jié)劑的結(jié)構(gòu)中時(shí)。因此令人意外的是，可衍生自無機(jī)鹽的酸前體會(huì)在其它表觀類似的粘結(jié)劑體系中提供適合的酸前體。可衍生自無機(jī)鹽的酸前體的使用在成本、可獲得性和容易處理方面可能具有顯著的優(yōu)點(diǎn)。粘結(jié)劑溶液的可由無機(jī)鹽衍生的酸前體可以包含選自硫酸鹽、磷酸鹽、硝酸鹽和碳酸鹽的物質(zhì)?？梢允褂靡环N或多種無機(jī)銨鹽，例如，硫酸銨、磷酸銨或碳酸銨達(dá)到特定的優(yōu)點(diǎn)。銨鹽可以提供酸前體或部分酸前體和/或提供氮源或部分的氮源和/或提供PH值控制體系或部分PH值控制體系。也可以使用硝酸銨；然而，硝酸銨可能氧化碳水化合物(例如在葡萄糖的情況下)的醛基和/或要求預(yù)防措施以避免爆炸。硫酸銨是尤其有利的，但是可以使用磷酸銨與之聯(lián)用或代替它。磷酸銨可以是磷酸單銨、磷酸二銨或磷酸三銨；它可以是磷酸氫銨。碳酸銨(單獨(dú)地或與本文公開的其它材料結(jié)合地)也可以提供好的結(jié)果。碳酸銨可以是碳酸氫銨。酸前體，尤其是當(dāng)它主要由無機(jī)銨鹽構(gòu)成時(shí)，可以構(gòu)成按干燥重量計(jì)，未固化的粘結(jié)劑溶液的至少5%，優(yōu)選至少7%，更優(yōu)選至少9%；和/或按干燥重量計(jì)，未固化的粘結(jié)劑溶液的小于25%或20%，優(yōu)選小于18%，更優(yōu)選小于16%。術(shù)語"由...構(gòu)成或主要由...構(gòu)成"旨在將要求的范圍限制到規(guī)定的材料或步驟和不本質(zhì)上影響本發(fā)明基本和新穎的特征的那些材料或步驟。酸可以包含硫酸、磷酸、硝酸或弱酸。粘結(jié)劑可以按干燥重量計(jì)包含5%-25%，優(yōu)選10%-20%，更優(yōu)選15%-20%酸前體(尤其是當(dāng)它是無機(jī)銨鹽時(shí))至碳水化合物(尤其是當(dāng)它是糖時(shí))。當(dāng)粘結(jié)劑既包含可衍生自無機(jī)鹽的酸前體又包含有機(jī)酸時(shí)，它們可以按相對于碳水化合物(尤其是當(dāng)它是糖時(shí))的按干燥重量計(jì)的以下量存在ΓΜ更優(yōu)選最優(yōu)選可衍生自無機(jī)鹽的至少2.5%至少5%酸前體有機(jī)酸至少2.5%至少5%有機(jī)酸和可衍生自5-25%10-20%15-20%無機(jī)鹽的酸前體的組合當(dāng)使用有機(jī)酸時(shí)，它優(yōu)選衍生自銨鹽。例如，可以使用檸檬酸銨，尤其是檸檬酸三銨作為檸檬酸源?，F(xiàn)有技術(shù)的用于礦棉絕緣材料的苯酚甲醛粘結(jié)劑體系已經(jīng)在添加大約2wt%作為固化劑的硫酸銨的情況下使用。然而，此種苯酚甲醛粘結(jié)劑體系的化學(xué)作用不可與本發(fā)明的不基于苯酚和/或甲醛和/或其它酚類化合物的粘結(jié)劑體系相比較。除了還原糖之外，碳水化合物可以用于粘結(jié)劑溶液，并且可以包含單糖，例如呈其醛糖或酮糖形式。優(yōu)選地，碳水化合物包含糖，更優(yōu)選還原糖或在熱固化條件下就地產(chǎn)生還原糖的反應(yīng)物；它可以包含右旋糖(即葡萄糖)。碳水化合物可以包含具有還原醛的碳水化合物。據(jù)信，使用還原糖，尤其是葡萄糖產(chǎn)生好的粘結(jié)劑強(qiáng)度，尤其是對于礦棉絕緣產(chǎn)品的制造。葡萄糖不必是100%純的，但是使用具有至少0.85，優(yōu)選至少0.9，更優(yōu)選至少0.95的葡萄糖當(dāng)量值的材料認(rèn)為是有利的。葡萄糖當(dāng)量值DE可以看作是i)去聚合的量度并且粗略地是DE=100/dp，其中dp代表聚合度或ii)作為D-右旋糖(葡萄糖)計(jì)算的還原糖按干基的總量。優(yōu)選地，粘結(jié)劑溶液和/或粘結(jié)劑不含或基本上不含淀粉；相當(dāng)大量淀粉的存在認(rèn)為增加固化時(shí)間和/或降低固化粘結(jié)劑的強(qiáng)度。粘結(jié)劑溶液和/或粘結(jié)劑可以不含或基本上不含蛋白質(zhì)。工業(yè)、非食品級葡萄糖可以用作還原糖；可以使用諸如SirodeX331的產(chǎn)品，它是可從Tate和Lyle獲得的DE值為94.5的75%固體糖溶液。還原糖可以主要由葡萄糖構(gòu)成。尤其是在這種情況下并且更尤其是還當(dāng)酸前體主要由銨鹽，例如硫酸銨構(gòu)成時(shí)，還原糖的量/酸前體的量的按干燥重量的比例可以大于或等于2.5和/或小于或等于13。氮源可以是胺或胺反應(yīng)物；它可衍生自與酸前體，例如，無機(jī)銨鹽相同的源。它優(yōu)選是在溶液中的氨。可以使用所涉及的材料的前體和/或產(chǎn)生這種材料的反應(yīng)物。在一個(gè)實(shí)施方案中，粘結(jié)劑主要衍生自還原糖和在水溶液中的無機(jī)銨鹽。在另一個(gè)實(shí)施方案中，粘結(jié)劑還可以包含有機(jī)酸，尤其是羧酸；它可以是多元羧酸，尤其是二羧酸或三羧酸，優(yōu)選檸檬酸；它優(yōu)選是單體的。有機(jī)酸(或其前體、鹽或酸酐)與可衍生自無機(jī)鹽的酸前體的組合可以提供各種優(yōu)點(diǎn)。首先，此種組合可以降低廢品的風(fēng)險(xiǎn)(這已在僅基于有機(jī)酸的此類粘結(jié)劑的情況下觀察到)，同時(shí)提供可接受的強(qiáng)度。廢品是礦物纖維絕緣材料領(lǐng)域中的技術(shù)術(shù)語，它一般表示制成的和一般包裝的絕緣產(chǎn)品中的粘結(jié)劑伴隨放熱的相當(dāng)快速的氧化。廢品通常引起煙氣的產(chǎn)生和絕緣材料的變色。它可能與放熱反應(yīng)相聯(lián)系，該放熱反應(yīng)提高整個(gè)絕緣材料的厚度的溫度；這可能破壞絕緣產(chǎn)品的完整性和/或?qū)е禄馂?zāi)。備選或另外地，有機(jī)酸(或其前體、鹽或酸酐)與可衍生自無機(jī)鹽的酸前體的組合可以緩和在固化期間發(fā)生的酸條件并因此降低這些條件對正被粘結(jié)的材料引起顯著損壞的風(fēng)險(xiǎn)或傾向。此種組合可能尤其有利作為巖棉絕緣材料的粘結(jié)劑，該巖棉絕緣材料的纖維可能對酸引起的潛在損壞比例如，玻璃棉絕緣材料更敏感。在另一個(gè)實(shí)施方案中，粘結(jié)劑主要衍生自在水溶液中的碳水化合物；無機(jī)銨鹽；和有機(jī)酸和/或有機(jī)酸前體。包含或主要構(gòu)成自本文所述組分的粘結(jié)劑可以包括添加劑，例如，選自以下的添加劑硅烷、礦物油、偶聯(lián)劑、硅酮或硅氧烷(尤其是用于防水)、含硅化合物、表面活性劑、親水性添加劑、疏水性添加劑、蠟、可用于控制PH值的物質(zhì)(例如氫氧化銨)和氨。當(dāng)使用時(shí)的氫氧化銨，和甚至其它添加劑可以提供氮源和/或氮的附加源。優(yōu)選地，添加劑(排除氨)的總量小于5wt%(排除存在的水的重量)，更優(yōu)選小于3wt%或小于2wt%。尤其是對于礦物纖維產(chǎn)品，優(yōu)選包括硅烷作為添加劑。粘結(jié)劑和/或粘結(jié)劑溶液按干燥重量計(jì)可以包含至少0.和/或小于硅烷。硅烷可以是氨基取代的；它可以是甲硅烷基醚并且據(jù)信它的存在可以顯著地改進(jìn)粘結(jié)劑的長期強(qiáng)度，尤其是在風(fēng)化后。至少在其中將粘結(jié)劑應(yīng)用于待在廢水再生體系中粘結(jié)和/或回收的材料的狀態(tài)下，粘結(jié)劑的PH值的優(yōu)先選擇是<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>粘結(jié)劑的此種中性或堿性pH值可以減輕已經(jīng)遇到一些主要是酸性的現(xiàn)有技術(shù)粘結(jié)劑體系的工藝設(shè)備的腐蝕問題。此種現(xiàn)有技術(shù)粘結(jié)劑包括主要由聚丙烯酸或聚合物多元羧酸構(gòu)成的粘結(jié)劑。本發(fā)明的一個(gè)特定的優(yōu)點(diǎn)是因此使用可以在這些中性或堿性條件下操作的粘結(jié)劑體系。當(dāng)固化時(shí)，粘結(jié)劑可以在固化過程中變得酸性。然而，在這種情況下設(shè)備腐蝕顧慮是不太顯著的，這歸因于當(dāng)在這種狀態(tài)下時(shí)工藝設(shè)備和粘結(jié)劑間的最小接觸。粘結(jié)劑的PH值可以小于或等于13，優(yōu)選小于或等于12、11或10。優(yōu)選的pH值可以在7.5-9.5，尤其是8-9的范圍內(nèi)。已經(jīng)應(yīng)用于待粘結(jié)的材料并隨后溶解在水中的粘結(jié)劑可以具有大于6的pH值。優(yōu)選安排粘結(jié)劑溶液的pH值處于適當(dāng)?shù)乃揭苑乐蛊涑煞值某恋聿⒂绕涫谴_?？裳苌詿o機(jī)鹽的酸前體保持在溶液中。當(dāng)磷酸銨提供酸前體時(shí)，情況尤其如此。通過使用均勻粘結(jié)劑溶液可以實(shí)現(xiàn)更好干燥和/或風(fēng)化強(qiáng)度和/或更均勻產(chǎn)品，該均勻粘結(jié)劑溶液包含沒有沉淀物的銨鹽酸前體，尤其是當(dāng)使用磷酸銨并且粘結(jié)劑溶液沒有磷酸鹽沉淀時(shí)。粘結(jié)劑組合物可以以水溶液的形式提供；它可以含有游離氨或過量在溶液中的氨。粘結(jié)劑的中性或堿性PH值可以通過與粘結(jié)劑溶液中存在的酸基相比過量的堿性基產(chǎn)生，例如，這部分地或基本上歸因于氨在溶液中的存在。可以將附加的氨添加到粘結(jié)劑溶液中，例如0.2wt%-Iwt%，或甚至更多；這可以幫助保持洗滌水體系長期處于堿性，尤其是對于礦棉絕緣材料的制造。在尤其是用于絕熱產(chǎn)品的礦棉纖維的情況下，當(dāng)將粘結(jié)劑溶液噴涂到剛剛形成的熱礦棉纖維上時(shí)，礦棉纖維的殘余熱可能引起該粘結(jié)劑溶液中的任何水的大部分蒸發(fā)。因此，然后收集形成毛氈的礦棉纖維可以具有以粘性、粘稠或發(fā)粘液體的形式存在于它們上的粘結(jié)劑。這可以促進(jìn)各個(gè)纖維間經(jīng)由粘結(jié)劑的粘結(jié)。這種粘結(jié)劑體系的許多優(yōu)點(diǎn)之一是以基本上未反應(yīng)狀態(tài)將它施加，例如噴涂到礦棉纖維上。以基本上未反應(yīng)狀態(tài)施加粘結(jié)劑溶液的能力可以緩和與粘結(jié)劑組分在溶液中預(yù)反應(yīng)相聯(lián)系的問題，這些問題被一些其中組分預(yù)反應(yīng)的現(xiàn)有技術(shù)粘結(jié)劑體系遇到。這些現(xiàn)有技術(shù)粘結(jié)劑包括主要由施加于待粘結(jié)材料上的預(yù)反應(yīng)聚合物或樹脂構(gòu)成的粘結(jié)劑。由于基本上未反應(yīng)的粘結(jié)劑以粘性、粘稠或發(fā)粘液體的形式存在于待粘結(jié)的材料上，所以粘結(jié)劑組分間的反應(yīng)可以以基本上干燥狀態(tài)進(jìn)行?？梢詫⑦@種反應(yīng)描述為本體聚合，因?yàn)樗跊]有溶劑幫助下進(jìn)行。本發(fā)明的一個(gè)特定的優(yōu)點(diǎn)是使用可以在基本上干燥狀態(tài)下或經(jīng)由本體聚合進(jìn)行聚合的粘結(jié)劑體系。本發(fā)明范圍中使用的礦物纖維可以通過內(nèi)部或外部紡絲形成。當(dāng)用粘結(jié)劑溶液噴涂時(shí)，它們可以具有20°C-200°C，通常30°C-100°C或150°C的溫度，噴涂的粘結(jié)劑溶液的量可以在有或者沒有附加水霧的情況下用來幫助將礦物纖維冷卻到在它們的形成和它們的收集形成毛氈之間的所需溫度。使用溶液中的氨控制施加于礦物纖維上的粘結(jié)劑溶液的pH值的特定優(yōu)點(diǎn)是粘結(jié)劑溶液的粘到纖維上的氨的至少一部分可以由于礦棉纖維的殘余熱而閃蒸掉。因此，涂覆纖維的粘結(jié)劑溶液可以具有比噴涂的粘結(jié)劑溶液低的PH值。本發(fā)明延伸到礦物纖維絕熱產(chǎn)品的制造方法，包括以下順序步驟·由熔融礦物混合物形成礦物纖維；·將基本上無甲醛的粘結(jié)劑溶液噴涂到該礦物纖維上，該粘結(jié)劑溶液包含碳水化合物(尤其是還原糖)、可衍生自無機(jī)鹽的酸前體和氮源；·收集粘結(jié)劑溶液已經(jīng)施加于其上的礦物纖維以形成礦物纖維的毛氈；和通過讓該毛氈經(jīng)過固化爐使該包含礦物纖維和粘結(jié)劑的毛氈固化以致提供由基本上水不溶性固化粘結(jié)劑保持在一起的礦物纖維的毛氈?？梢栽诘V物纖維的形成和收集成毛氈之間將洗滌水噴在它們上，至少一部分洗滌水已經(jīng)噴在礦物纖維上并隨后返回到洗滌水體系以便作為洗滌水再使用。粘結(jié)劑溶液可以包含洗滌水。粘結(jié)劑是可固化的；可以例如在固化爐中使它固化；它可以形成熱固性粘結(jié)劑。呈其固化形式，粘結(jié)劑可以包含蛋白黑素；和/或是熱固性的；和/或是水不溶性的或基本上水不溶性的。粘結(jié)劑溶液可以基本上是無色或白色到灰白色的；在固化后，粘結(jié)劑可以呈現(xiàn)深色，尤其是暗棕色。固化產(chǎn)物可以是暗色的，尤其是暗棕色的。粘結(jié)劑可以不含蛋白質(zhì)；它可以不含纖維素質(zhì)原料。這種粘結(jié)劑體系的許多優(yōu)點(diǎn)之一是可以通過顏色確定固化程度?；旧厦撍恼辰Y(jié)劑看起來是白色或灰白色的。隨著固化到更大程度，粘結(jié)劑看起來越來愈暗(棕色的暗色)。當(dāng)施加于礦物纖維上時(shí)，可以通過其顏色確定礦棉絕緣材料已經(jīng)固化的程度。當(dāng)施加于待粘結(jié)的材料上時(shí)和/或在固化之前，粘結(jié)劑可以不含或基本上不含蛋白黑素和/或其它源自固化的反應(yīng)產(chǎn)物。粘結(jié)劑的固化可以產(chǎn)生葡糖基胺，尤其是作為中間產(chǎn)物。因此，固化的或尤其是部分固化的產(chǎn)物可以包含葡糖基胺。粘結(jié)劑在固化時(shí)的反應(yīng)可以主要地是梅拉德型反應(yīng)，例如US專利申請20070027283或W02007/14236中所述那樣。粘結(jié)劑可以包含混合物的聚合產(chǎn)物，該混合物包含還原糖和選自硫酸銨、磷酸銨、硝酸銨和碳酸銨的材料。粘結(jié)劑溶液可以通過將以下物質(zhì)結(jié)合來配制·碳水化合物，優(yōu)選還原糖；·可衍生自無機(jī)鹽，優(yōu)選硫酸銨或磷酸銨的酸前體；·氮源；和·/K。配方可以包含呈氨水溶液形式提供的任選的或附加的氨。水可以包含洗滌水或再循環(huán)工藝用水。由碳水化合物和包含無機(jī)銨鹽的酸前體成形粘結(jié)劑溶液提供一種尤其有利的制備方法。這可以在簡單的混合室中進(jìn)行，該混合室可以打開和/或處于大氣壓下。碳水化合物和/或酸前體可以以粉末或液體形式添加。制備優(yōu)選在室溫下進(jìn)行。優(yōu)選地，不必供熱來制備粘結(jié)劑溶液；然而，可以在粘結(jié)劑溶液的制備期間加熱它，例如加熱到20°C-80°C的溫度，尤其是當(dāng)這促進(jìn)其成分的溶解和/或混合時(shí)。粘結(jié)劑溶液，尤其是在施加于待粘結(jié)的材料的狀態(tài)下，可以包含至少5%、10%、15%或18%固體和/或小于70%或60%(尤其是在木板應(yīng)用情況下)或小于50%、40%或20%固體(尤其是在礦物纖維絕緣材料應(yīng)用情況下)尤其是在140°C下干燥2小時(shí)后作為烘干固體按重量測定的。利用粘結(jié)劑溶液粘結(jié)在一起的一堆松散物質(zhì)可以包含選自以下的材料纖維、纖維材料、礦物纖維、玻璃纖維、巖棉纖維、纖維素纖維(包括木質(zhì)纖維、木削片、木材顆粒和鋸屑)、木飾面板、面料、木材面料、顆粒、紡織或無紡織材料、松散集合的材料、紡織或無紡織材料。粘結(jié)劑溶液和/或粘結(jié)劑優(yōu)選是有機(jī)的。可以借助于粘結(jié)劑將松散物質(zhì)成形和/或定尺度和/或模塑。制備的材料可以選自絕熱材料、礦物纖維產(chǎn)品、木板產(chǎn)品(包括粗紙板、取向絞合板、顆粒板、中密度纖維板、木材面料產(chǎn)品)、鑄模砂。當(dāng)施加粘結(jié)劑時(shí)，待粘結(jié)的物質(zhì)可以處于20°C-100°C的溫度。尤其是在木板產(chǎn)品的情況下，可以將粘結(jié)劑和松散物質(zhì)機(jī)械混合，例如通過翻滾。粘結(jié)劑溶液，尤其是當(dāng)施加于松散物質(zhì)上時(shí)，可以具有適合于通過噴涂或傾倒施加的粘度。它的20°C粘度可以是·小于大約1.5Pa.s，優(yōu)選小于大約1Xl(T2Pa.s；和/或·大于大約2XICT4Pa.s，優(yōu)選大于大約5XICT4Pa.s粘結(jié)劑的固化可以在固化爐中進(jìn)行，例如使用強(qiáng)制熱空氣循環(huán)；它可以存在于壓力機(jī)中。固化可以包括粘結(jié)劑的脫水；它可以包括聚合；它可以包括本體聚合反應(yīng)。固化可以進(jìn)行20分鐘或更少，優(yōu)選10分鐘或更少；它可以通過讓產(chǎn)品(例如礦物纖維毛氈)穿過固化爐的處于230°C-300°C的溫度的至少一個(gè)區(qū)段來進(jìn)行，其中固化爐停留時(shí)間為30秒-20分鐘。粘結(jié)劑的固化優(yōu)選在粘結(jié)劑溶液(可以已經(jīng)從其蒸發(fā)掉水)與松散物質(zhì)接觸時(shí)發(fā)生；它可以在基本上大氣壓下發(fā)生。固化可以是基本上干固化，就是說，通過施加干熱和/或基本上干或熱的大氣空氣而不是使用蒸汽或熱水蒸氣。尤其是在礦物纖維絕緣產(chǎn)品的情況下，固化溫度和時(shí)間可以根據(jù)產(chǎn)品密度和/或厚度進(jìn)行選擇。在此情況下，固化爐可以具有多個(gè)溫度在200°C-35(TC(通常2300C-3000C)的范圍內(nèi)的加熱區(qū)?？梢酝ㄟ^以少到20秒穿過固化爐固化薄、低密度的產(chǎn)品(12kg/m3或更低)；厚、高密度的產(chǎn)品(80kg/m3或更高)可能要求在固化爐中經(jīng)過15分鐘或更多。在固化過程中，產(chǎn)品可以達(dá)到180°C-220°C的溫度。固化粘結(jié)劑可以包含通過元素分析測定的按質(zhì)量計(jì)大于2%和/或小于8%的氮。粘結(jié)劑在其未固化狀態(tài)下可以按干燥重量計(jì)包含以下水平的硫酸鹽、磷酸鹽、碳酸鹽和/或硝酸鹽大于2.5%、3%或5%;和/或小于25%、22%或20%。使用根據(jù)本發(fā)明的粘結(jié)劑體系制造的成品材料可以具有殘留水平的硫酸鹽、磷酸鹽、碳酸鹽和/或硝酸鹽，這些鹽特別衍生自充當(dāng)酸前體的無機(jī)鹽。這些物質(zhì)可以按以下量存在·大于500、750、1000或1500mg/kg；和/或·小于5000、4000或3000mg/kg。這些物質(zhì)的存在可以按浸析試驗(yàn)評價(jià)并提供在所使用的粘結(jié)劑體系的最終產(chǎn)品中的指標(biāo)。成品中的粘結(jié)劑的量(尤其是在礦棉絕緣材料的情況下)可以是·大于1%、2%、2·5%,3%,3.5%或4%；和/或·小于20%、15%、10%或8%，這是按成品的干燥重量測量的。尤其是在礦物纖維絕緣材料的情況下，產(chǎn)品可以具有以下分離強(qiáng)度中的一種或多種普通分離強(qiáng)度·至少120g/g，優(yōu)選至少150g/g；和/或·小于400g/g風(fēng)化分離強(qiáng)度·至少120g/g，優(yōu)選至少150g/g；和/或·小于400g/g普通分離強(qiáng)度和風(fēng)化分離強(qiáng)度間的％損失小于10%，優(yōu)選小于5%。當(dāng)產(chǎn)品是礦棉絕緣材料時(shí)，可以具有以下特性中的一種或多種·大于5、8或10kg/m3的密度；·小于200、180或150kg/m3的密度；·包含玻璃棉纖維并具有大于5、8或10kg/m3和/或小于80、60或50kg/m3的密度；·包含巖棉纖維并具有大于15、20或25kg/m3和/或小于220、200或180kg/m3的密度；·小于0.05ff/mK和/或大于0.02ff/mK的導(dǎo)熱率λ；·包含小于/或多于80wt%礦物纖維?！ご笥?0mm、15mm或20mm和/或小于400mm、350mm或300mm的厚度。當(dāng)產(chǎn)品是木板產(chǎn)品時(shí)，它可以具有以下特性中的一種或多種·至少50cmX80cm，優(yōu)選至少ImX2m的尺度；至少11mm、12mm或15mm的厚度；·小于25、15、12或10分鐘的固化時(shí)間；根據(jù)EN319測量的至少0.4N/mm2或0.45N/mm2(尤其是對于顆粒板或纖維板)或根據(jù)EN300測量的至少0.28N/mm2(尤其是對于取向絞合板)的內(nèi)結(jié)合強(qiáng)度；·在水中在20°C下24小時(shí)之后根據(jù)EN317的小于12%，優(yōu)選小于10%的厚度溶脹；·在水中在20°C下在24小時(shí)后小于40%，優(yōu)選小于30%的吸水率；·根據(jù)EN310的至少1800N/mm2(尤其是對于顆粒板或纖維板)或2500N/mm2(尤其是對于取向絞合板)或3500N/mm2或4800N/mm2的彈性模量；·至少14N/m2(尤其是對于顆粒板或纖維板)或18N/mm2(尤其是對于取向絞合板)或20N/mm2或28N/mm2的抗彎強(qiáng)度(MOR)；·蠟作為添加劑，例如0.l_2wt%，優(yōu)選0.5-lwt%；-8-18wt%,優(yōu)選10_16wt%，更優(yōu)選12_14wt%的樹脂含量(干樹脂重量對干木顆粒的重量)。在壓力機(jī)中固化，尤其是在溫度大于180°C或200°C和/或小于280°C或260°C的壓盤之間?，F(xiàn)將參照圖1舉例描述本發(fā)明的實(shí)施方案，圖1是礦物纖維試驗(yàn)樣品的俯視圖。殼骨試驗(yàn)如下制備為水溶液的粘結(jié)劑·將所需粘結(jié)劑配方的成分在開放、未加熱的反應(yīng)容器中結(jié)合添加蒸餾水隨后添加硅烷溶液在液體的添加期間和之后數(shù)分鐘進(jìn)行攪拌以達(dá)到固體的完全溶解滿足粘結(jié)劑溶液含有大約45%溶解的固體，作為溶液總重量的百分率。在大約200°C-21(TC下熱固化8分鐘后，這一溶液的2g樣品將產(chǎn)生30%固體(重量損失歸因于在熱固性粘結(jié)劑形成期間的脫水)。含玻璃珠的殼骨的干和"風(fēng)化"拉伸強(qiáng)度的評價(jià)提供采用該特定粘結(jié)劑制備的玻璃纖維絕緣材料或其它材料的可能的拉伸強(qiáng)度和可能的耐久性的示值。預(yù)計(jì)的耐久性基于殼骨的風(fēng)化拉伸強(qiáng)度與其干拉伸強(qiáng)度的比例。為了制備殼骨，使用電力混合器大約兩分鐘以將大約75g粘結(jié)劑與727.5g玻璃珠(相當(dāng)于QualityBallotiniImpactBeads,Spec.AD,USSieve70-140，106-212微米-#7，得自PottersIndustries,Inc.)混合。在整個(gè)混合的大約一半以及在混合結(jié)束時(shí)，使用抹刀人工地將混合器掃帚側(cè)面和混合碗側(cè)面和底部的任何塊體混入。將制備的玻璃珠/粘結(jié)劑混合物添加到已經(jīng)預(yù)加熱到大約218°C(425°F)的殼骨模具(DietertFoundryTestingEquipment；HeatedShellCuringAccessory,Model366)的模具內(nèi)腔。弄平每個(gè)內(nèi)腔中的混合物的表面，同時(shí)刮去過量的混合物以賦予該殼骨均勻的表面區(qū)域。用另外的玻璃珠/粘結(jié)劑混合物填充存在于任何內(nèi)腔中的任何不一致或間隙，然后弄平。迅速地將頂壓盤放置到底壓盤上(以避免產(chǎn)生兩個(gè)差別固化層的殼骨)。在七分鐘后取出固化殼骨，在線架上上冷卻至室溫，標(biāo)記并單獨(dú)地放置在塑料儲(chǔ)存袋中。如果不能在制備它們的當(dāng)天試驗(yàn)殼骨，則將該含殼骨的塑料袋放入干燥器裝置中。在固化期間，底壓盤的溫度為大約204°C-大約221°C(大約400°F-大約430°F)，而頂壓盤的溫度為大約227°C-大約243°C(大約440°F-大約470°F)。試驗(yàn)斷裂強(qiáng)度的程序·設(shè)備5500RInstron機(jī)器·剛好在試驗(yàn)之前從塑料袋取出每個(gè)殼骨并記錄其重量和厚度。殼骨的風(fēng)化程序·在預(yù)熱的濕度室(65°C，95%相對濕度)中16小時(shí)風(fēng)化·在取出后，將殼骨密封在各塑料儲(chǔ)存袋中并在立即用于試驗(yàn)。測量膠凝時(shí)間的程序?qū)⑸倭空辰Y(jié)劑(2.Oml)添加到設(shè)定到150°C的熱板的中央并啟動(dòng)秒表。用抹刀處理該粘結(jié)劑直到可以將樣品拉伸成長繩。從添加粘結(jié)劑到繩子形成花費(fèi)的時(shí)間是膠凝時(shí)間。試驗(yàn)的粘結(jié)劑配方_與檸檬酸相比的無機(jī)酸前體<table>tableseeoriginaldocumentpage12</column></row><table>試驗(yàn)的粘結(jié)劑配方-與單獨(dú)的檸檬酸和單獨(dú)的無機(jī)酸前體相比的無機(jī)酸前體和檸檬酸的組合<table>tableseeoriginaldocumentpage12</column></row><table>腳注DMH=葡萄糖一水合物CA=檸檬酸NH40H=氫氧化銨ISI0200=硅烷AmS04=硫酸銨AmP04=磷酸銨試驗(yàn)結(jié)果-與檸檬酸相比的無機(jī)酸前體<table>tableseeoriginaldocumentpage13</column></row><table>試驗(yàn)結(jié)果_與單獨(dú)的檸檬酸和單獨(dú)的無機(jī)酸前體相比的無機(jī)酸前體和檸檬酸的組合<table>tableseeoriginaldocumentpage13</column></row><table>一起進(jìn)行的試驗(yàn)的結(jié)果(在一個(gè)階段進(jìn)行試驗(yàn)A-G，在另一階段進(jìn)行試驗(yàn)H-K)提供相對于在相同試驗(yàn)階段期間獲得的其它結(jié)果的有用的結(jié)果示值。比較不同試驗(yàn)階段的試驗(yàn)結(jié)果可能是不可靠的。對絕緣產(chǎn)品的第一比較試驗(yàn)粘結(jié)劑體系對礦物纖維絕緣產(chǎn)品的比較試驗(yàn)獲得以下結(jié)果<table>tableseeoriginaldocumentpage14</column></row><table>用于試驗(yàn)的產(chǎn)品玻璃棉纖維絕緣產(chǎn)品，標(biāo)稱密度16kg/m3，標(biāo)稱厚度75mm，標(biāo)稱寬度455mm試驗(yàn)產(chǎn)品的粘結(jié)劑含量，LOI(燒失量<table>tableseeoriginaldocumentpage14</column></row><table>懸掛試驗(yàn)(在規(guī)定周期后測量的平均值，單位為mm)<table>tableseeoriginaldocumentpage14</column></row><table>厚度(在規(guī)定周期后根據(jù)英國標(biāo)準(zhǔn)BSEN8231995測量的平均值，單位為mm)<table>tableseeoriginaldocumentpage14</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage15</column></row><table>密度(在規(guī)定周期后測量的平均值，單位為kg/m3)<table>tableseeoriginaldocumentpage15</column></row><table>存在的硫酸鹽的量，mg/kg<table>tableseeoriginaldocumentpage15</column></row><table>分離強(qiáng)度(g/g)<table>tableseeoriginaldocumentpage15</column></row><table>試驗(yàn)程序粘結(jié)劑含量LOI(燒失量)將棉毛加上粘結(jié)劑的稱重樣品放入設(shè)定至550°C的馬弗爐中。在規(guī)定時(shí)間后，從該爐子中取出該棉毛，放入干燥器中冷卻并再稱重。重量損失表示為原始樣品重量的百分率并稱為粘結(jié)劑含量或燒失量(LOI)。懸掛試驗(yàn)將單個(gè)毛氈(或厚片)橫放在設(shè)定到相隔1米的壁中的兩個(gè)桿(每個(gè)500mm長，20mm直徑)上。記錄在該毛氈中央的下垂度數(shù)。對一包中的所有毛氈和對數(shù)包這樣重復(fù)。在時(shí)期內(nèi)的設(shè)定點(diǎn)測量包裝以測定壓縮對毛氈的長期效應(yīng)。密度對經(jīng)歷了懸掛試驗(yàn)的樣品測量存在的硫酸鹽的量用根據(jù)英國標(biāo)準(zhǔn)BSEN12457-2在L/S10的洗出液分析對在水中的顆粒廢物進(jìn)行浸析試驗(yàn)分離強(qiáng)度分離強(qiáng)度以克/克表示，是六個(gè)試樣的總斷裂載荷除以它們的總重量。對收到用于試驗(yàn)(普通分離強(qiáng)度)和在下面闡明的加速風(fēng)化試驗(yàn)后(風(fēng)化分離強(qiáng)度)的礦物纖維氈進(jìn)行試驗(yàn)。從待試驗(yàn)的礦物纖維氈上剪下具有圖1所示的形式和尺度的第一組六個(gè)樣品。尺度是r:半徑12.7mm;DC中心距44.5mm；a:25.4mm;b:121mm。樣品的長軸應(yīng)該平行于輸送機(jī)方向并且樣品應(yīng)該跨過礦物氈的總寬度。然后以同樣的方式取得第二組六個(gè)樣品。記錄第一組六個(gè)樣品的總重量Wl(克)。記錄第二組六個(gè)樣品的總重量W2(克)；然后將這些樣品放入預(yù)加熱的高壓釜中并在遠(yuǎn)離腔室底部的線網(wǎng)支架上在濕蒸汽下在35kN/m2下調(diào)理一小時(shí)。然后取出它們，在烘箱中在100°C下干燥五分鐘并立即試驗(yàn)分離強(qiáng)度。為了試驗(yàn)分離強(qiáng)度，又將每個(gè)樣品安裝在5500Instron拉伸強(qiáng)度機(jī)的狹口上并記錄最大斷裂載荷(克或牛頓)。如果斷裂載荷以牛頓測量，則通過讓它乘以101.9轉(zhuǎn)換成克。對于每組樣品獲得六個(gè)結(jié)果(克)對于第一組樣品的GlG2G3G4G5和G6，對于第二組樣品的G7G8G9GlOGll和G12。由第一組樣品使用公式普通分離強(qiáng)度=(Gl+G2+G3+G4+G5+G6)/ffl計(jì)算普通分離強(qiáng)度。由第二組樣品使用公式風(fēng)化分離強(qiáng)度=(G7+G8+G9+G10+G11+G12)/W2計(jì)算風(fēng)化分離強(qiáng)度。對絕緣產(chǎn)品的第二比較試驗(yàn)用于試驗(yàn)的產(chǎn)品玻璃棉纖維絕緣產(chǎn)品，標(biāo)稱密度7.2kg/m3，標(biāo)稱厚度159mm樣品試驗(yàn)以下玻璃纖維毛氈的樣品實(shí)施例I粘結(jié)劑描述產(chǎn)品的目標(biāo)粘結(jié)劑含量(LOI)TF2樹脂，脲，氨，硅烷的標(biāo)準(zhǔn)苯酚甲醛粘結(jié)劑45%2.1葡萄糖85%硫酸銨15%硅烷0.3%(粘結(jié)劑溶液4.5%中10.6%固體)2.2葡萄糖85%硫酸銨15%硅烷0.3%Norjohnoil4.5%(粘結(jié)劑溶液中11.4%固體)實(shí)施例I粘結(jié)劑描述產(chǎn)品的目標(biāo)粘結(jié)劑含量(LOI)2.3葡萄糖85%硫酸銨15%硅烷0.3%，2.4%NH3(粘4.5%結(jié)劑溶液中10.6%固體)2.4葡萄糖85%硫酸銨15%硅烷0.3%，2.4%NH3(粘6.0%結(jié)劑溶液中10.6%固體)結(jié)果<table>tableseeoriginaldocumentpage17</column></row><table>權(quán)利要求基本上無甲醛的粘結(jié)劑溶液，主要由可通過將以下物質(zhì)溶解在水中獲得的溶液構(gòu)成-還原糖，-選自銨的硫酸鹽、銨的磷酸鹽、銨的硝酸鹽和銨的碳酸鹽的一種材料，-任選的羧酸或其前體，和-任選的氨。2.根據(jù)權(quán)利要求1的基本上無甲醛的粘結(jié)劑溶液，主要由通過將以下物質(zhì)溶解在水中獲得的溶液構(gòu)成-還原糖，-選自銨的硫酸鹽、銨的磷酸鹽、銨的硝酸鹽和銨的碳酸鹽的一種材料，-任選的羧酸或其前體，和-任選的氨。3.根據(jù)權(quán)利要求1或權(quán)利要求2的基本上無甲醛的粘結(jié)劑溶液，其中所述還原糖主要由葡萄糖構(gòu)成。4.根據(jù)上述任一權(quán)利要求的基本上無甲醛的粘結(jié)劑溶液，其中所述羧酸以銨鹽形式提{共。5.根據(jù)上述任一權(quán)利要求的基本上無甲醛的粘結(jié)劑溶液，其中所述溶液的PH值大于7。6.根據(jù)上述任一權(quán)利要求的基本上無甲醛的粘結(jié)劑溶液，其中所述粘結(jié)劑溶液具有在它的使用條件下防止硫酸鹽、磷酸鹽、硝酸鹽或碳酸鹽沉淀的PH值。7.根據(jù)上述任一權(quán)利要求的基本上無甲醛的粘結(jié)劑溶液，其中選自銨的硫酸鹽、銨的磷酸鹽、銨的硝酸鹽和銨的碳酸鹽的材料按干燥重量計(jì)構(gòu)成粘結(jié)劑溶液的5%-25%。8.根據(jù)上述任一權(quán)利要求的基本上無甲醛的粘結(jié)劑溶液，其中所述粘結(jié)劑溶液包含至少5%固體且小于50%固體。9.根據(jù)上述任一權(quán)利要求的基本上無甲醛的粘結(jié)劑溶液，其中還原糖與選自銨的硫酸鹽、銨的磷酸鹽、銨的硝酸鹽和銨的碳酸鹽的材料的表示為(還原糖的干重/銨鹽的干重)的按干燥重量的比例是2.5-13。10.根據(jù)上述任一權(quán)利要求的基本上無甲醛的粘結(jié)劑溶液，其中所述粘結(jié)劑溶液包含作為溶解的粘結(jié)劑固體計(jì)算的0.1%-1%的含硅烷或硅的偶聯(lián)劑。11.產(chǎn)品的制造方法，包括以下步驟提供一堆松散物質(zhì)；用根據(jù)權(quán)利要求1-10中任一項(xiàng)的基本上無甲醛的粘結(jié)劑溶液處理該一堆松散物質(zhì)；將該用粘結(jié)劑溶液處理的一堆松散物質(zhì)以基材的形式布置；通過施加能量源使該粘結(jié)劑固化。12.根據(jù)權(quán)利要求11的方法，其中通過讓該基材經(jīng)過230°C-300°c的溫度下的固化爐的至少一個(gè)區(qū)段進(jìn)行該粘結(jié)劑的固化，其中固化爐停留時(shí)間為30秒-20分鐘。13.根據(jù)權(quán)利要求11的方法，其中通過在壓力機(jī)的壓盤之間進(jìn)行該粘結(jié)劑的固化。14.包含通過基本上無甲醛的粘結(jié)劑維持在一起的一堆松散物質(zhì)的材料，其特征在于該材料包含多于500mg/kg選自硫酸鹽、磷酸鹽、硝酸鹽和碳酸鹽的物質(zhì)。15.根據(jù)權(quán)利要求14的材料，其中選自硫酸鹽、磷酸鹽、硝酸鹽和碳酸鹽的物質(zhì)主要衍生自粘結(jié)劑前體。16.根據(jù)權(quán)利要求14-15中任一項(xiàng)的材料，其中該粘結(jié)劑是固化的并包含蛋白黑素。17.包含一堆松散物質(zhì)和未固化或部分固化的基本上無甲醛的粘結(jié)劑的材料，其特征在于該粘結(jié)劑當(dāng)溶解在水中時(shí)具有大于6的pH值并包含-還原糖，-選自銨的硫酸鹽、銨的磷酸鹽、銨的硝酸鹽和銨的碳酸鹽的一種材料，-任選的羧酸或其前體，和-任選的氨。18.根據(jù)權(quán)利要求14-17中任一項(xiàng)的材料，其中所述松散物質(zhì)包含礦物纖維。19.根據(jù)權(quán)利要求18的材料，其中該材料是礦物纖維絕熱材料。20.根據(jù)權(quán)利要求14-17中任一項(xiàng)的材料，其中該材料是木板。全文摘要用于粘結(jié)松散物質(zhì)的未反應(yīng)的基本上無甲醛的可固化粘結(jié)劑溶液主要由可通過將還原糖、銨鹽酸前體、任選的羧酸或其前體和任選的氨溶解在水中獲得的溶液構(gòu)成。文檔編號D04H1/64GK101821212SQ200880101807公開日2010年9月1日申請日期2008年8月1日優(yōu)先權(quán)日2007年8月3日發(fā)明者C·哈姆普森,C·愛普雷,G·穆勒申請人:克瑙夫絕緣私人有限公司