[发明专利]粘合剂、含有该粘合剂的复合材料及复合材料的制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种粘合剂、含有该粘合剂的复合材料及复合材料的制造方法，所述粘合剂含有不具有氮原子的多元醇和具有氮原子的化合物、以及有机异氰酸酯类化合物，可以容易地调节固化时间。特别涉及一种复合材料的热压成型时适合的粘合剂、含有该粘合剂的复合材料及复合材料的制造方法。 

背景技术

一直以来，作为刨花板(particle board)、华夫板(wafer board)、OSB(定向刨花板)、隔热板(insulation board)、硬板、中密度纤维板(Medium Density Fiber Board)或将稻壳成型得到的稻壳板或将高梁茎秆成型得到的高粱板等利用木素纤维素类或谷物等而得到的板、以及以无机材料作为原料制造的无机板(以下也将它们统称为板)的热压成型用的粘合剂或粘结剂，广泛利用热固性的尿素树脂、三聚氰胺树脂、尿素三聚氰胺树脂、三聚氰胺尿素树脂、酚醛树脂、三聚氰胺酚醛树脂(以下也将上述树脂称作甲醛类粘合剂)等。所述甲醛类粘合剂具有廉价且粘合力优异、在较短时间内固化的性质。但是，从上述甲醛类粘合剂成型后的制品中释放的甲醛被视为环境方面的问题。作为目前的对策，在配合甲醛类粘合剂时，添加甲醛捕捉剂等使释放的甲醛量减少。但是，上述对策不仅增大制造工序的负担，而且在实效性方面也未必是万全之策。 

另一方面，作为其他对策，研究使用非甲醛类粘合剂。例如，作为板的热压成型用粘合剂提出了异氰酸酯类粘合剂(专利文献1)。 但是，若使用异氰酸酯类粘合剂进行热压成型，则由于其优异的过度粘合性，导致异氰酸酯类粘合剂附着于热板表面。因此，不仅需要耗费大量劳力来除去附着物，而且粘合后的成型物损伤，失去作为商品的价值。针对上述问题，作为异氰酸酯类粘合剂的配合成分，为了提高从金属制热板上的脱模性，例如提出了下述脱模剂组合物：由具有一定范围熔点的蜡及乳化剂的一定分子量范围构成的粘合剂组合物(专利文献2)、氟类磷酸酯及硅类化合物(专利文献3)、含有聚有机硅氧烷的有机硅乳液(专利文献4)等。 

但是，为了由上述对策得到充分的效果，需要添加大量蜡或脱模剂，结果导致成型品耐水性的降低及物性降低。进而，通过大量添加或涂布蜡或脱模剂，在制备完成的制品表面残留疏水性成分，因此制备完成的板表面的润湿性降低，二次加工应用变得困难。 

另外，作为用于提高板的物理强度的促进剂、及其反应性化合物或催化剂，提出了异氰脲酸酯化催化剂(专利文献5)、以聚氧化烯多胺及酮化合物为主成分的固化性组合物(专利文献6)、氨基甲酸酯化反应催化剂(专利文献7)、氨基甲酸酯预聚物(专利文献8、9)等。 

虽然板成型物的物理强度通过促进剂确实得到提高，但难以调节反应性。另外，对于以聚氧化烯多胺及酮化合物为主成分的固化性组合物及氨基甲酸酯化反应催化剂，在粘合剂涂布后的纤维或屑片(chip)于型模(former)中堆积期间也进行反应，难以得到板成型后的物理强度。进而，对于预聚物化后的异氰酸酯也难以调节反应性。 

在以上任一种对策中均存在多种问题，在板的制造现场调节热压成型时间实质上十分困难。因此，实际情况是能够满足目前状况的技术尚未确立。 

专利文献1：日本特开昭58-036430号公报 

专利文献2：日本特开2002-194321号公报 

专利文献3：日本特开2002-086456号公报 

专利文献4：日本特开2002-248630号公报 

专利文献5：日本特开2003-276011号公报 

专利文献6：日本特开2001-151844号公报 

专利文献7：日本特开平05-025133号公报 

专利文献8：日本特开平06-172706号公报 

专利文献9：日本特开平09-235540号公报 

发明内容

本发明的课题在于提供一种粘合剂，所述粘合剂为环境负荷少的非甲醛类粘合剂，在粘合剂涂布后的复合材料用原料堆积期间不进行反应，另一方面，在热压成型时的固化中具有快速温度敏感性。还提供一种生产率、二次加工性、吸水膨胀率、弯曲弹性模量、剥离强度优异的具有该粘合剂的复合材料(特别是板)及其制造方法。 

本发明人等为了解决上述问题经过潜心研究，结果发现含有由特有的多元醇和具有氮原子的化合物构成的第1剂、和由有机异氰酸酯类化合物构成的第2剂的粘合剂，具有在温度60℃下的固化时间慢、在温度110℃下的固化时间快的温度敏感性，从而完成了本发明。