[发明专利]乙酸纤维素木材填料组合物

说明书

乙酸纤维素木材填料组合物包含粘合剂组合物和填料。粘合剂组合物包含乙酸纤维素、增塑剂和至少一种有机溶剂。粘合剂组合物可以基本上不含，例如，不含增粘剂。可以将木材填料组合物用于填充基材中的空腔的方法中。该方法包括将木材填料组合物施加至基材的内表面。

优先权要求

本申请要求2015年12月7日提交的美国临时申请号62/264,273和2016年5月9日提交的美国临时申请号62/333,554，其整体通过引用并入本文。

技术领域

本发明一般地涉及含有乙酸纤维素的木材填料组合物。尤其地，本发明涉及包含粘合剂组合物和填料的木材填料组合物。粘合剂组合物包含乙酸纤维素、增塑剂和至少一种有机溶剂。

背景技术

存在对能够粘合至各种基材类型，包括经处理的木材和未处理的木材的木材填料组合物的需求。将木材填料用于建筑和家具业以修复软木或硬木或木质产品，并且还通过承包商和自己动手的消费者修复和处理家具或木制品中的瑕疵，通常在此木材已开裂或以其它方式损坏。可取的是木材能够保持其自然美，如在将木材着色以显示纹理时。已将填料施加至木材必须是不明显的。因此重要的是填料即使在木材表面的情况下也能够平滑。还可取的是木材填料保持粘合至木材，不论木材是天然的、涂漆的或着色的。

存在在木材填料产品中待实现的若干有利的特性。木材填料应当是可容易涂抹的并且应当在其涂抹时没有填料破裂地涂抹。木材填料还最有利地具有足够长的工作时间以允许将木材填料加工成期望的形状或表面，然后凝固。还可取的是生产还具有相对短的凝固时间的木材填料，使得木材填料凝固至在相对短的时间段内可以将其打磨或以其它方式涂饰之处的点。在此方面，还有益的是生产可以打磨而不堵塞砂纸或其它打磨介质(这可能降低其效率)的木材填料。还有益的是生产在干燥时并不收缩或开裂的木材填料。木材填料中的另一有益的特性在于具有相对低的干燥后密度，这与填料在干燥时抵抗开裂或收缩的能力有关系。还可取的是木材填料具有均匀的着色的特性，以抵抗过度着色或着色不足。

各种木材填料是本领域中可得的，并且通常利用水性技术或溶剂性技术。尽管溶剂性技术比水性技术快得多地形成表皮(surface skin)，但是产物的内部仍然大量填充有易燃性溶剂或水，其阻止或限制了产品完全内部凝固/固化。在干燥时，常规的木材填料还由于在产品凝固时蒸发的溶剂或水而经受体积收缩。该作用可以降低修复的区域的总强度。热熔粘合剂技术提供了快速的“彻底固化”，因为产品从熔融状态冷却至固定的室温状态；然而，这样的材料缺乏重要的木材填料性质，如易于打磨和着色性。因此，存在对并不遭受这些缺陷的有效的木材填充性产品的持续发展的需求。

在木材填料中使用含纤维素的化合物是本领域已知的。如美国专利号1,947,438中所描述，将纤维素酯，具体地硝化纤维素用于木材填料组合物中。本领域中已知的含有纤维素酯的木材填料组合物依赖于松香酯、树脂或树胶作为增粘剂。美国专利号1,947,438中所描述的含有乙酸纤维素的组合物包括100份乙酸纤维素、5份磷酸三苯酯、15份对乙基甲苯磺酰胺、5份酒石酸二丁酯、35份邻苯二甲酸二甲酯、35份酯树胶、250份木粉和600份挥发性溶剂。然而，这些木材填料组合物在某些基材上具有低粘合性。

美国专利号6,036,761也描述了溶剂基木材填料，其包含有机溶剂组分、硝化纤维素、碳酸钙、选自硅酸铝和硅酸镁及其混合物的填料和木粉。

尽管硝酸纤维素(也被称为硝化纤维素)快速干燥并且具有其它益处，但是其还具有明显的限制，因为它是高度易燃的化合物。因为该易燃性(和爆炸性)，所以存在对具有相当的性能但是不使用硝酸纤维素的木材填料产品的商业上的需求。尽管乙酸丁酸纤维素和乙酸丙酸纤维素是可能的替代物，但是它们的成本使得它们对于木材填料而言较不理想。因此，存在对能够粘合至各种基材类型，包括经处理的和未处理的木材，但是不具有现有技术的木材填料组合物的易燃性担忧的成本有效的木材填料组合物的需求。

发明内容