定向結構板的製作方法
2023-05-23 23:07:56 2
專利名稱：定向結構板的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種定向結構板(Oriented Strand Board，OSB)，包括芯層和兩個面層，其中至少面層包含膠粘劑組合物。
目前商業上製備的定向結構板包括木條與膠粘劑組合物結合而成的芯層，該芯層被木條與另一種膠粘劑結合而成的兩個面層所覆蓋。OSB中的木條通常具有以下尺寸長度在5mm與150mm之間，寬度在1mm與50mm之間，厚度在0.1mm與2mm之間。芯層可以構成OSB的10wt％到90wt％，優選OSB的40wt％到70wt％。已知的OSB的芯層中的膠粘劑組合物包含2-8wt％(幹樹脂/幹木料)的聚合二苯甲烷二異氰酸酯(pMDI)樹脂或者酚醛(PF)樹脂。面層中的膠粘劑組合物包含蜜胺脲醛(MUF)樹脂，還可以包含其中添加脫模劑的少量的苯酚或酚醛樹脂或者pMDI樹脂。面層的樹脂含量對於MUF通常為9-12wt％幹樹脂/幹木料，對於PF通常為2-6wt％幹樹脂/幹木料。按照慣例，製備好的OSB中的膠粘劑至少被部分地固化，優選全部固化。這些已知的OSB可以符合EN 300標準中的OSB/3或者OSB/4標準。
已知的OSB的缺點是，為了確保符合OSB/3或者OSB/4標準，OSB中特別是面層中所需的樹脂的量較高。
本發明的目的是克服所述缺點。
所述目的通過以下方式達到至少一個面層中的膠粘劑組合物包含含有蜜胺、甲醛、可選的尿素和可選的芳香族羥基化合物的樹脂，其中蜜胺與甲醛的摩爾比為1∶0.8-1∶4.0，蜜胺與尿素的摩爾比為1∶0-1∶2.0，蜜胺與芳香族羥基化合物的摩爾比為1∶0-1∶2.0。優選地，兩個面層中的膠粘劑組合物都包含根據本發明的樹脂。
根據本發明的OSB的優點是，當使用本申請中的可知類型的樹脂時，可以製得面層中具有較低量的樹脂的符合OSB/3或者OSB/4標準的OSB。通過將如上所限定的樹脂用於製備OSB的至少一個面層，為了製造符合OSB/3或者OSB/4標準的OSB而在面層中須使用的樹脂的量可以減少至2.5-8wt％幹樹脂/幹木料。因此使得OSB的成本價格低於上述已知的OSB的成本價格。另外，如果根據本發明的OSB在至少一個面層中包含所述相同量的樹脂，則此OSB與已知的OSB相比會呈現出優越的性質，特別是與沸水接觸後的內部粘合強度和膨脹相關的性質。
根據本發明的OSB是指製備好的OSB；如已知的，這意味著所有的樹脂和/或膠粘劑組合物都至少部分地被固化。優選地，它們均被完全固化。
根據本發明的樹脂組合物包含蜜胺和甲醛。樹脂組合物中的蜜胺和甲醛是以摩爾比1∶0.8-1∶4.0存在的；優選地，所述蜜胺∶甲醛摩爾比介於1∶0.85和1∶3.5之間；更優選地，所述比例介於1∶0.9和1∶3.25之間；甚至更優選地，所述比例介於1∶1.0和1∶3.0之間；特別地，所述比例介於1∶1.05和1∶2.8之間；最優選地，所述比例介於1∶1.1和1∶2.6之間。如通常所知的，固化樹脂是為了達到其最終性能。在本發明中，術語「樹脂」涉及以未固化狀態存在的以及當其作為製備好的OSB的一部分時在最終產品中以部分或全部固化狀態存在的樹脂。
樹脂通常是通過將乾燥蜜胺粉末與甲醛水溶液進行混合而製備的。此溶液的甲醛濃度例如是含30-55wt％的甲醛。
樹脂組合物可以還含有尿素和/或芳香族羥基化合物。
當樹脂組合物中存在尿素時，蜜胺與尿素的摩爾比為1∶0-2.0；優選地，所述蜜胺∶尿素摩爾比介於1∶0.05和1∶1.8之間，更優選1∶0.1和1∶1.6之間，特別是1∶0.15和1∶1.4之間或者1∶0.25和1∶1.2之間。已令人驚訝地發現，根據本發明的樹脂組合物中的一些尿素的存在對根據本發明的OSB的最終性質具有有利的影響，然而與蜜胺相比通常認為尿素本身導致了性能劣化。因此在一個優選實施方式中，樹脂中的蜜胺∶尿素摩爾比介於1∶0.25和1∶0.9之間。當樹脂組合物中存在芳香族羥基化合物時，蜜胺與芳香族羥基化合物的摩爾比為1∶0-2.0，優選1∶0.05-1.0。
芳香族羥基化合物的例子是間苯二酚、對苯二酚或者雙酚A。然而優選使用苯酚作為芳香族羥基化合物。
可以通過添加固體尿素或者通過添加尿素水溶液並將其與蜜胺和甲醛溶液混合而將尿素引入樹脂混合物中。也可使用甲醛和尿素的水溶液與蜜胺粉末的組合。
當製備樹脂組合物時，苯酚可以就其本身或者以甲醛/苯酚預縮合物的形式被添加。
在根據本發明的OSB的一個優選實施方式中，至少一個面層不包含聚合二苯甲烷二異氰酸酯(pMDI)樹脂；更優選地，兩個面層均不包含pMDI樹脂。在根據本發明的另一個優選實施方式中，芯層不包含pMDI樹脂。還更優選地，OSB整體上不包含pMDI樹脂。這具有的優點是，OSB可以被更快地製備，原因是與基於pMDI的膠粘劑組合物相比含氨基塑料的膠粘劑組合物通常具有更高的固化速度。
對製備根據本發明的OSB所用的樹脂的一個非限制性的指示如下在20℃至40℃的溫度下互相添加並混合構成樹脂組合物的組分。然後將溫度升至70℃和100℃之間。混合物的pH值優選在7.0和10.0之間。在此條件下混合物發生反應，即進行縮合，直到樹脂組合物的粘度在10mPas和1000mPas之間，優選在200mPas和900mPas之間。然後將樹脂組合物冷卻至20-75℃，優選至室溫。已冷卻的樹脂組合物的pH通常在7和10之間。
對製備作為根據本發明的OSB的一部分的樹脂組合物的另一個非限制性的指示是包含分步計量加料組分的方法。例如，尿素可以在縮合時或者縮合之後被添加。
為了調節樹脂組合物的pH，可以使用產生鹼性條件的普通添加劑，如優選水溶液形式的鹼金屬或者鹼土金屬氫氧化物、例如三丁胺或三乙胺的叔胺、或者例如三乙醇胺和甲基二乙醇胺的烷醇叔胺。
水性樹脂組合物在20℃下的粘度通常為10-900mPas，且其固體含量在50％和80％之間。
通常，產品可在20℃下保存幾個星期。如已知的，樹脂中也可以添加少量的其它添加劑。
當被用作定向結構板(OSB)的面層中的樹脂時，根據本發明的樹脂組合物具有令人驚訝的優良性質。其方法如下所述。
為了在面層中應用，通常將樹脂與催化劑或者硬化劑混合從而形成膠粘劑組合物。通常使用例如硫酸銨作為硬化劑，其量不超過5wt％幹硬化劑/幹樹脂。但是也可以使用其它硬化劑；例如氯化銨或者硝酸銨。根據本發明的膠粘劑組合物可以任選地包含一種或者多種其它樹脂。在製備膠粘劑組合物時也可以應用石蠟；這樣做通常是為了增強OSB的耐溼性。在根據本發明的OSB的一個優選實施方式中，上面給定的關於膠粘劑組合物中所含樹脂的三個摩爾比(蜜胺與甲醛的摩爾比、蜜胺與尿素的摩爾比和蜜胺與芳香族羥基化合物的摩爾比)也適用於作為整體的膠粘劑組合物。優選地，膠粘劑組合物不包含除上述樹脂組合物之外的任何其它樹脂。
在添加催化劑之後，通常在OSB製造中的數小時內使用膠粘劑組合物；將膠粘劑組合物噴塗在木條上，以用其塗覆木條。木條的長度通常在5mm和200mm之間，優選在20mm和150mm之間，更優選在40mm和140mm之間，特別是在60mm和130mm之間，最優選在80mm和120mm之間。木條的寬度通常在1mm和60mm之間，優選在5mm和50mm之間，更優選在10mm和40mm之間，特別是在14mm和30mm之間，最優選在18mm和25mm之間。木條的厚度通常在0.1mm和2mm之間，優選在0.2mm和1.5mm之間，更優選在0.3mm和1.2mm之間，特別是在0.4mm和1mm之間，最優選在0.5mm和0.8mm之間。一經加熱膠粘劑組合物被固化/硬化，從而將木條彼此粘合在一起。加熱和固化/硬化發生在壓制最終OSB材料時。
製造OSB的方法通常是已知的，並在例如下列文獻中有所描述「Holzwekstoffe und Leime，M.Dunky and P.Niemz，p 133-135，Springer-Verlag，2002」和「Taschenbuch der Spanplatten Technik，Deppe Ernst，p258-266，1991，DRW Verlag」。
製造根據本發明的定向結構板的方法包括將根據本發明的膠粘劑組合物噴塗在OSB的至少一個面層優選兩個面層的木條上。為了達到根據OSB/3或者OSB/4標準的質量，在所述一個面層或者兩個面層中的樹脂的量可以是2.5至8wt％幹樹脂/幹木料。優選地，在一個面層或者兩個面層中的樹脂的量是至少2.75％，更優選至少3.0％；這具有的優點是，隨著樹脂的量增大，OSB的性能也提高；特別地，在一個面層或者兩個面層中的樹脂的量是至少3.25％，更優選至少3.5wt％幹樹脂/幹木料。為了保證根據本發明的OSB的成本保持競爭性，在一個面層或者兩個面層中的樹脂的量優選至多7.5％，更優選至多7.0％，特別是至多6.5％，最優選至多6wt％幹樹脂/幹木料。
芯材料是通過塗覆木條而製備的。通常，芯層中的木條小於面層中的木條。在已知的OSB中，木條的塗覆(也稱處理)通常是用基本上由聚合二苯甲烷二異氰酸酯(pMDI)或者酚醛(PF)樹脂組成的膠粘劑組合物來進行的。在根據本發明的OSB中，也可以進行此處理。然而在根據本發明的OSB的優選實施方式中，芯層的木條包含含有樹脂組合物的膠粘劑組合物，其中所述樹脂組合物主要包含或者甚至基本由蜜胺、甲醛、可選的尿素和可選的芳香族羥基化合物組成。芯層中膠粘劑組合物中的樹脂優選具有1∶0.8-1∶9的蜜胺與甲醛摩爾比，1∶0-1∶6的蜜胺與尿素摩爾比，1∶0-1∶2的蜜胺與芳香族羥基化合物摩爾比。更優選地，芯層中膠粘劑組合物中的樹脂具有1∶0.8-1∶4的蜜胺與甲醛摩爾比，1∶0.1-1∶1.5的蜜胺與尿素摩爾比。這具有的優點是，如同面層中的情況，與基於pMDI或者純PF樹脂的已知的膠粘劑組合物相比，在芯層中可以使用較少量的膠粘劑組合物，同時仍然達到了例如OSB/3或者OSB/4標準中所要求性能的理想的最終性能。在此實施方式中，根據本發明的OSB優選不包含任何pMDI(未固化的、部分固化的或者全部固化的)。優選地，將上述給定的摩爾比也適用於作為整體的膠粘劑組合物，因而膠粘劑組合物優選不包含任何其它樹脂。
在根據本發明的膠粘劑組合物中所用的樹脂組合物具有一定的固體含量。如技術人員所知的，樹脂的固體含量是通過將少量樹脂(例如1或2克)放入120℃的烘箱中2小時而測定的。固體含量被定義為剩餘物質的相對重量，以放入烘箱的樹脂的重量百分比表示。在根據本發明的方法的一個優選實施方式中，處理芯層的木條所用的樹脂組合物的固體含量為至少60％或者62％。更優選地，固體含量為至少64％或者66％。隨固體含量上升，引入芯層內的水量減少。由於在後續的壓制步驟中應當除去水，因此引入儘量少的水是有利的。因而特別地，樹脂的固體含量為至少68％。最優選地，固體含量為至少70％。樹脂的粘度也隨著固體含量的上升而增大。實踐表明，如果樹脂的固體含量保持低於80％、更優選低於78％、特別是低於76％和最優選低於75％，則有利於達到膠粘劑組合物在木條上的均勻分布。優選地，膠粘劑組合物的粘度介於700mPas和900mPas之間；如前所示，膠粘劑組合物的粘度也受發生的縮合程度的影響。
在OSB的芯層的膠粘劑組合物中使用包含蜜胺、甲醛、可選的尿素和可選的芳香族羥基化合物的樹脂組合物，除了涉及面層的考慮，對其本身是有利的。因此，本發明還涉及包括芯層和兩個面層的OSB，其中至少芯層包含膠粘劑組合物，其中芯層中的膠粘劑組合物包含含有蜜胺、甲醛、可選的尿素和可選的芳香族羥基化合物的樹脂組合物，其中蜜胺與甲醛的摩爾比為1∶0.8-1∶9，蜜胺與尿素的摩爾比為1∶0-1∶6，蜜胺與芳香族羥基化合物的摩爾比為1∶0-1∶2。優選地，芯層的膠粘劑組合物中的樹脂的蜜胺與甲醛的摩爾比為1∶0.8-1∶4，蜜胺與尿素的摩爾比為1∶0.1-1∶2。芯層中樹脂的量為在本發明的此方面中在上面所給出的。因此，芯層中尿素的量優選為0-0.025kg/kg芯層，更優選0.005-0.015kg尿素/kg芯層。芯層所用樹脂的固體含量優選在上述給出的範圍內。
根據本發明的此OSB的面層可以包含已知的膠粘劑組合物，即包含基於pMDI樹脂或者PF樹脂。然而優選地，至少一個面層優選兩個面層包含膠粘劑組合物，其中樹脂包含或者甚至基本由根據本發明如上所述的化合物組成。優選地，在兩個面層以及芯層中使用相同的膠粘劑組合物。這具有的優點是，在OSB的製備中只需處理一種類型的樹脂和膠粘劑組合物。
通常通過以下方法製備OSB首先分散(同時通常實現定向)面層材料，之後是芯層材料然後是另一個面層材料層，然後將其熱壓而成OSB。在熱壓時發生固化。壓制可以是連續方式的或者間歇方式的。在芯層和面層中可以使用不同尺寸和定向的木條。與面層中的木條相比，芯層中的木條通常具有更小的尺寸和更低的定向度。
如此處所述，OSB具有三個層，一個芯層和兩個面層。可以製備具有4個或者更多層的OSB也是已知的，例如通過在芯層和至少一個面層之間引入至少一個層。在本發明的上下文中，優選將全部不是面層的層看作芯層並根據本發明對其進行處理。
已知的典型壓制條件是1-7MPa、150-270℃，壓制時間是3-12sec/mm，優選5-10sec/mm。如本領域的技術人員已知，壓制時間是以秒每mm的OBS厚度給出的。
概括地講，製備根據本發明的定向結構板(OSB)的方法優選包括如下步驟a)製備包含含有蜜胺、甲醛、可選的尿素和芳香族羥基化合物的樹脂組合物的膠粘劑組合物，其中蜜胺與甲醛的摩爾比為1∶0.8-4.0，蜜胺與尿素的摩爾比為1∶0-2.0，蜜胺與芳香族羥基化合物的摩爾比為1∶0-2.0；b)用膠粘劑組合物處理木條；c)分散經膠粘劑處理的木條以形成面層、該面層上的芯層和該芯層上的另一個面層，其中至少一個面層的木條是用a)中製備的膠粘劑組合物處理的；d)壓制木條以形成OSB，其中膠粘劑組合物至少部分地固化。
優選地，兩個面層的木條都用步驟a)中製備的膠粘劑組合物處理。優選地，步驟a)中製備的膠粘劑組合物中的樹脂的固體含量在67％和77％之間，更優選在70％和75％之間。優選地，芯層也用步驟a)中製備的膠粘劑組合物進行處理。
根據本發明的OSB可以在至少一個面層中包含一定量的尿素，通常大部分是以鍵合的形式。此量可以表示為每kg面層所含尿素的千克數。優選地，根據本發明的成品OSB的至少一個面層包含的尿素的量為0.001-0.025kg/kg面層，更優選0.005-0.015kg/kg面層。面層中的尿素的量可以採用已知方法例如Raman光譜或者固態NMR來測定。在本發明的上下文中涉及的OSB面層中的尿素是指尿素本身和以樹脂中的鍵合形式。優選地，芯層的尿素含量也在上述給出的範圍之內。
根據本發明的成品OSB可以滿足EN 300要求中對OSB/3或者OSB/4材料的要求。此處的典型要求是對沸騰後的內部粘合強度和厚度膨脹率的要求。
根據EN 317測定厚度膨脹率，並且對於符合OSB/3或者OSB/4標準的OSB，厚度膨脹率必須分別低於15％或者12％。根據EN 321和EN319測定沸騰後的內部粘合強度。不同OSB厚度下的內部粘合強度最小值為
通過以下實施例進一步描述本發明。
實施例I樹脂製備將50wt％的甲醛水溶液與酚醛預縮合物的溶液進行混合，並攪拌。用NaOH將混合物的pH調至9。在室溫下添加蜜胺。
然後將溫度升至90℃。溶解蜜胺並發生縮合直至耐水度為1.5-2。在20℃下測定耐水度。
然後將混合物冷卻。在60℃下添加尿素，之後在攪拌的同時將混合物進一步冷卻至室溫。
樹脂組合物中相對每摩爾蜜胺包含2.2mol甲醛；0.26mol尿素和0.16mol苯酚。
樹脂的性質為粘度＝300mPas(在20℃下)，pH＝10，固體含量＝62.5％，膠凝時間＝50秒，
耐水度＝1.5OSB製備通過向樹脂中添加作為硬化劑的硫酸銨以及1wt％(基於「溼」樹脂)的石蠟乳液從而製備用於OSB的兩個面層的膠粘劑組合物。然後將膠粘劑組合物噴塗在木條上。
OSB的面層包含5.8％的幹樹脂/幹木料和1％的幹硬化劑/幹樹脂。
將用於芯層的膠粘劑組合物也噴塗在木條上。OSB的芯層包含3.0％的幹pMDI/幹木料。然後通過分散一層木條作為面層、再分散一層木條作為芯層之後再分散一層木條作為第二面層，從而製備OSB。
芯層與面層的重量比為50/50。以9.4sec/mm的壓力因子、235℃的平均溫度和5MPa的壓力對OSB進行壓制。
製得了厚度為22mm的OSB，其厚度膨脹率為8.9％，沸騰後的內部粘合強度值為0.155N/mm2。
實施例II用如例如在實施例I中所述的相同的方法製備厚度為18mm的OSB。對於此OSB，面層包含6.0％的幹樹脂/幹木料和1.5％的幹硬化劑/幹樹脂。
以9.2sec/mm的壓力因子、235℃的平均溫度和5MPa的壓力對OSB進行壓制。
製得了OSB，其厚度膨脹率為11.0％，沸騰後的內部粘合強度為0.15N/mm2。
對比實驗樹脂製備將50wt％的甲醛水溶液與酚醛預縮合物的溶液進行混合，並攪拌。用NaOH將混合物的pH調至9。在室溫下添加蜜胺。
然後將溫度升至90℃。在此期間，當溫度達到82℃時添加尿素。溶解蜜胺(和尿素)，發生縮合直至耐水度為3。在20℃下測定耐水度。在縮合時，通過添加NaOH將pH保持在9；當耐水性達到3時，將pH升至10。然後將混合物冷卻至室溫。
樹脂組合物中相對每摩爾蜜胺包含4.17mol甲醛；2.27mol尿素和0.2mol苯酚。
樹脂的性質為粘度＝300mPas(在20℃下)，pH＝10，固體含量＝62.5％，膠凝時間＝50秒，耐水度＝3OSB製備通過向樹脂中添加作為硬化劑的硫酸銨以及1wt％(基於「溼」樹脂)的石蠟乳液從而製備用於OSB的兩個面層的膠粘劑組合物。然後將膠粘劑組合物噴塗在木條上。
OSB的面層包含11wt％的幹樹脂/幹木料和1％的幹硬化劑/幹樹脂。
將用於芯層的膠粘劑組合物也噴塗在木條上。OSB的芯層包含3.0％的幹pMDI/幹木料。然後通過分散一層木條作為面層、再分散一層木條作為芯層之後再分散一層木條作為第二面層，從而製備OSB。
芯層與面層的重量比為50/50。以9.4sec/mm的壓力因子、235℃的平均溫度和5MPa的壓力對OSB進行壓制。
製得了厚度為22mm的OSB，其厚度膨脹率為10％，沸騰後的內部粘合強度值為0.14N/mm2。
實施例III用於面層的樹脂-樹脂A的製備使用如實施例I中製備的相同的樹脂。
用於芯層的樹脂-樹脂B的製備將50wt％的甲醛水溶液與酚醛預縮合物的溶液進行混合，並攪拌。用NaOH將混合物的pH調至9。在室溫下添加蜜胺。
然後將溫度升至90℃。在此期間，當溫度達到82℃時添加尿素。溶解蜜胺(和尿素)，發生縮合直至耐水度為3。在20℃下測定耐水度。在縮合時，通過添加NaOH將pH保持在9；當耐水性達到3時，pH升至10。然後將混合物冷卻至室溫。
樹脂組合物中相對每摩爾蜜胺包含2.6mol甲醛；0.9mol尿素和0.16mol苯酚。
樹脂的性質為粘度＝300mPas(在20℃下)，pH＝9.6，固體含量＝62％，膠凝時間＝55秒，耐水度＝1OSB製備通過向樹脂A中添加作為硬化劑的硫酸銨以及1wt％(基於「溼」樹脂)的石蠟乳液從而製備用於OSB的兩個面層的膠粘劑組合物。然後將膠粘劑組合物噴塗在木條上。
OSB的面層包含5.8wt％的幹樹脂/幹木料和1％的幹硬化劑/幹樹脂。
通過向樹脂B中添加作為硬化劑的硝酸銨以及1wt％(基於「溼」樹脂)的石蠟乳液從而製備用於OSB的芯層的膠粘劑組合物。然後將膠粘劑組合物噴塗在木條上。
OSB的芯層包含4wt％的幹樹脂/幹木料和2％的幹硬化劑/幹樹脂。
然後通過分散一層木條作為面層、再分散一層木條作為芯層之後再分散一層木條作為第二面層，從而製備OSB。
芯層與面層的重量比為50/50。以8sec/mm的壓力因子、200℃的平均溫度和5MPa的壓力對OSB進行壓制。
製得了厚度為16mm的OSB，其沸騰後的內部粘合強度值為0.13N/mm2。
實施例IV用於面層的樹脂-樹脂A的製備使用如實施例III中製備的相同的樹脂A。
用於芯層的樹脂-樹脂B的製備使用如實施例III中製備的相同的樹脂B。
OSB製備以與實施例III相同的方式製備膠粘劑組合物和16mm的OSB，不同之處是芯層包含5％的幹樹脂/幹木料。OSB的沸騰後的內部粘合強度值為0.25N/mm2。
附加數據將如實施例II和實施例IV製備的OSB的面層完全剝去。隨後，對這樣的芯層的沸騰後的內部粘合強度值進行測量。兩個芯層所得值均為0.25N/mm2。
從實施例I和對比實驗可以看出，與由已知用於此目的的氨基塑料樹脂製備的OSB相比，根據本發明的OSB在面層中所含的氨基塑料樹脂的量要少得多，而根據本發明的OSB的性能至少與已知OSB的性能同樣好。實施例II、III和IV說明，當兩個面層和芯層都包含根據本發明的由氨基塑料樹脂製備的膠粘劑時，根據本發明還可以製備較薄的OSB，還呈現出令人滿意的性能。此外，附加數據表明，在兩個面層和芯層中的膠粘劑組合物包含或者基本由根據本發明的由氨基塑料樹脂組成時，是有利的，原因是這導致OSB具有更高的內部粘合強度值。
權利要求
1.定向結構板(OSB)，包括芯層和兩個面層，其中至少所述面層包含膠粘劑組合物，其特徵在於至少一個所述面層中的所述膠粘劑組合物包含含有蜜胺、甲醛、可選的尿素和可選的芳香族羥基化合物的樹脂組合物，其中蜜胺與甲醛的摩爾比為1∶0.8-1∶4.0，蜜胺與尿素的摩爾比為1∶0-1∶2.0，蜜胺與芳香族羥基化合物的摩爾比為1∶0-1∶2.0。
2.根據權利要求1的定向結構板，其中所述樹脂組合物的蜜胺與甲醛的摩爾比為1∶1-1∶3.0，蜜胺與尿素的摩爾比為1∶0.05-1∶1.5，蜜胺與芳香族羥基化合物的摩爾比為1∶0-1∶1.0。
3.根據權利要求1或2的定向結構板，其中所述芳香族羥基化合物包含苯酚。
4.根據權利要求1-3中任何一項的OSB，其中所述芯層包含膠粘劑組合物，所述芯層中的所述膠粘劑組合物包含含有蜜胺、甲醛、可選的尿素和可選的芳香族羥基化合物的樹脂組合物。
5.根據權利要求4的OSB，其中所述芯層中的所述膠粘劑組合物中的所述樹脂的蜜胺與甲醛的摩爾比為1∶0.8-1∶9，蜜胺與尿素的摩爾比為1∶0-1∶6，蜜胺與芳香族羥基化合物的摩爾比為1∶0-1∶2。
6.根據權利要求5的OSB，其中所述芯層中的所述膠粘劑組合物中的所述樹脂的蜜胺與甲醛的摩爾比為1∶0.8-1∶4，蜜胺與尿素的摩爾比為1∶0-1∶2。
7.根據權利要求1-3中任何一項的定向結構板，其中所述芯層中的所述膠粘劑組合物中的所述樹脂與根據權利要求1-3中任何一項所述的至少一個面層的膠粘劑組合物中的樹脂是相同的。
8.根據權利要求1-7中任何一項的定向結構板，其中所述至少一個面層中的樹脂的量為2.5-8wt％幹樹脂/幹木料。
9.根據權利要求4-7中任何一項的定向結構板，其中所述芯層中的樹脂的量為2.5-8wt％幹樹脂/幹木料。
10.根據權利要求1-9中任何一項的定向結構板，其中所述面層中的尿素的量為0-0.025kg/kg面層。
11.根據權利要求10的定向結構板，其中所述面層中的尿素的量為0.005-0.015kg/kg面層。
12.定向結構板(OSB)，包括芯層和兩個面層，其中至少所述芯層包含膠粘劑組合物，其特徵在於所述芯層中的所述膠粘劑組合物包含含有蜜胺、甲醛、可選的尿素和可選的芳香族羥基化合物的樹脂組合物，其中蜜胺與甲醛的摩爾比為1∶0.8-1∶9，蜜胺與尿素的摩爾比為1∶0-1∶6，蜜胺與芳香族羥基化合物的摩爾比為1∶0-1∶2。
13.根據權利要求12的OSB，其中所述芯層的所述膠粘劑組合物中的所述樹脂的蜜胺與甲醛的摩爾比為1∶0.8-1∶4，蜜胺與尿素的摩爾比為1∶0-1∶2。
14.根據權利要求12-13中任何一項的OSB，其中所述芯層中的樹脂的量為2.5-8wt％幹樹脂/幹木料。
15.根據權利要求12-14中任何一項的OSB，其中所述芯層中的尿素的量為0-0.025kg/kg芯層。
16.根據權利要求1-15中任何一項的定向結構板，其中所述OSB的厚度膨脹率低於分別按照OSB/3或者OSB/4標準的15％或者12％。
17.根據權利要求1-15中任何一項的定向結構板，其中所述OSB具有按照OSB/3或者OSB/4標準的沸騰後的內部粘合強度值。
18.定向結構板(OSB)的製備方法，包括如下步驟a)製備包含含有蜜胺、甲醛、可選的尿素和可選的芳香族羥基化合物的樹脂組合物的膠粘劑組合物，其中蜜胺與甲醛的摩爾比為1∶0.8-4.0，蜜胺與尿素的摩爾比為1∶0-2.0，蜜胺與芳香族羥基化合物的摩爾比為1∶0-2.0；b)用所述膠粘劑組合物處理木條；c)分散經膠粘劑處理的木條以形成面層、該面層上的芯層和該芯層上的另一個面層，其中至少一個面層的木條是用a)中製備的膠粘劑組合物處理的；d)壓制所述木條，由此使所述膠粘劑組合物至少部分地固化，以形成OSB。
19.根據權利要求18的OSB的製備方法，其中所述面層和芯層的木條是用步驟a)中製備的膠粘劑組合物處理的。
20.定向結構板(OSB)的製備方法，包括如下步驟a)製備包含含有蜜胺、甲醛、可選的尿素和可選的芳香族羥基化合物的樹脂組合物的膠粘劑組合物，其中蜜胺與甲醛的摩爾比為1∶0.8-1∶9，蜜胺與尿素的摩爾比為1∶0-1∶6，蜜胺與芳香族羥基化合物的摩爾比為1∶0-2.0；b)用所述膠粘劑組合物處理木條；c)分散經膠粘劑處理的木條以形成面層、該面層上的芯層和該芯層上的另一個面層，其中至少所述芯層的木條是用a)中製備的膠粘劑組合物處理的；d)壓制所述木條，由此使所述膠粘劑組合物至少部分地固化，以形成OSB。
21.根據權利要求20的方法，其中所述步驟a)中所用的樹脂組合物的蜜胺與甲醛的摩爾比為1∶0.8-1∶4，蜜胺與尿素的摩爾比為1∶0-1∶2。
22.根據權利要求18-21中任何一項的方法，其中所述步驟a)中所用的樹脂組合物的固體含量為65-75％。
23.根據權利要求20-22中任何一項的方法，其中所述面層和芯層的木條是用步驟a)中製備的膠粘劑組合物處理的。
24.可通過權利要求22或23的方法得到的OSB。
全文摘要
定向結構板(OSB)，包括芯層和兩個面層，其中面層包含膠粘劑組合物，其中至少一個面層中的膠粘劑組合物包含含有蜜胺、甲醛、可選的尿素和可選的芳香族羥基化合物的樹脂組合物，其中蜜胺與甲醛的摩爾比為1∶0.8－4.0，蜜胺與尿素的摩爾比為1∶0－2.0，蜜胺與芳香族羥基化合物的摩爾比為1∶0－2.0。在一個優選實施方式中，兩個面層和芯層都包含所述膠粘劑組合物。根據本發明的OSB可以符合EN 300標準中的OSB/3甚至OSB/4的要求。
文檔編號C08L97/02GK1816601SQ200480018608
公開日2006年8月9日 申請日期2004年6月28日 優先權日2003年6月30日
發明者拉爾斯·埃瓦茨, 魯道夫·安東尼厄·西奧多瑞斯·本瑟姆範, 卓扎夫·瑪麗亞·約翰內斯·馬特黑, 約瑟·果達魯披·郭彌茲布索, 雅各布斯·阿德裡恩·安東尼厄·沃梅嵐 申請人:帝斯曼智慧財產權資產管理有限公司, 太爾公司