專利名稱：脫模劑及其在復(fù)合材料模制品生產(chǎn)中的用途的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種脫模劑及其在復(fù)合材料模制品生產(chǎn)中的用途在開放或封閉的模具中，使任選改性的有機(jī)粘結(jié)劑與碎片、纖維、墊席或顆粒形態(tài)的材料特別是含纖維素的材料(例如，木材、亞麻或稻草)反應(yīng)，所述脫模劑包含至少一種式I的磷酸鹽或磷酸酯和醇。
背景技術(shù)：
已經(jīng)有眾多專利和文獻(xiàn)出版物(W098/00464，US 5，008，359，US5, 140,086, US 5, 204, 176,US 3，440，189)公開了在開放或封閉的模具中，任選存在或不存在催化劑、助劑和/或添加劑下，由木材片、纖維或顆粒與異氰酸酯粘結(jié)劑生產(chǎn)稱為"復(fù)合材料"的擠壓形狀的制品，例如OSB (定向刨花板)、刨花板、纖維板如MDF或HDF板(中密度或高密度纖維板)或膠合板，以及軟木板和含有亞麻、稻草的模塑物或其他含纖維素的材料。在這些方法中，為了確保粘結(jié)劑反應(yīng)以及使材料成型以得到期望的最終形狀(例如厚木板或薄板)，根據(jù)粘結(jié)劑的不同，需要20-450°C的溫度。在此過程中，壓力可達(dá)到 l-100bar?；谀Ｖ破返目傊亓浚辰Y(jié)劑的質(zhì)量比為1-80重量％，優(yōu)選5-40重量％，特別是小于20重量％，這取決于使用的粘結(jié)劑種類和復(fù)合材料種類。使用的粘結(jié)劑可以是任意一種多官能化的異氰酸酯，典型地是芳香族聚異氰酸酯。最廣泛使用的芳香族聚異氰酸酯是聚合的二苯甲烷二異氰酸酯(PMDI)。除了異氰酸酯之外，各種各樣的甲醛樹脂也可用作復(fù)合材料模制品中的粘結(jié)劑。最常用的包括尿素/甲醛、苯酚/甲醛或三聚氰胺/甲醛樹脂以及它們的混合物。也可以少量使用含有可再生原料例如丹寧酸、木質(zhì)素或蛋白質(zhì)的粘結(jié)劑。此外，可以使用鑄塑樹脂，例如環(huán)氧化物、聚酯、 聚氨基甲酸酯或聚乳酸樹脂。雖然壓縮的纖維素/異氰酸酯模制品的生產(chǎn)具有相當(dāng)重要的工業(yè)價值，但所描述的方法仍有一些技術(shù)上的缺陷，例如由于聚氨基甲酸酯與其他材料突出的粘合力。特別不利的是模制品附著于模具上并因此難于從模具上移去，這經(jīng)常導(dǎo)致破壞模制品，特別是其表面。為了避該缺點，通常使用拋光的、金屬模具并使用脫模劑。這些脫模劑在可固化的纖維素-異氰酸酯的混合物中作為內(nèi)潤滑劑，或者在生產(chǎn)所述模制品之前為內(nèi)模具表面提供具有外潤滑劑的均勻涂層，為了此目的，現(xiàn)有技術(shù)中有各種已知的注射法和噴射法以及輥涂法(DE-10 337594)。待模制的顆粒的表面也可以涂有脫模劑。這同樣也受噴涂的影響。傳統(tǒng)的內(nèi)潤滑劑或外潤滑劑是，例如，脂肪酸及其金屬鹽(W0-A-03/072324， W0-A-2/36268)、聚合的脂肪酸(ΕΡ-Α-0 269 869)、羧基官能化的硅氧烷(ΕΡ-Β-0 129 430)、蠟(ΕΡ-Β-0 046 014)、特別是酯蠟(EP-B-0057 502)、氧化石蠟(W0-A-00/53381)或聚烯烴蠟(W0-A-98/00464)、聚烯烴蠟與脂肪酸的組合(W0-A-01/58998)或最后地脂肪酸或蠟酸與聚硅氧烷的組合，其用有機(jī)鍵合的活性氫基團(tuán)改性并且能夠與異氰酸酯反應(yīng) (W0-A-03/008164)。
這些傳統(tǒng)的脫模劑具有以下缺點最終的模制品表面上具有黑斑點，這大大削弱其光學(xué)價值。此外，壓模經(jīng)常顯示出堆積的黑色殘余物。這些堆積的殘余物還可以在所生產(chǎn)的模制品上再累積，用這種方法還會導(dǎo)致其表面結(jié)構(gòu)上有黑斑點和/或凹凸，特別是在含硅樹脂的脫模劑的情況下，可以導(dǎo)致相當(dāng)多的涂布問題。結(jié)果導(dǎo)致有時需要進(jìn)行后處理，例如表面拋光。

DE 19601401公開了在成型的含纖維素-異氰酸酯的制品中，滑石作為熱穩(wěn)定的脫模材料。然而，此無機(jī)固體在壓縮溫度下是固體，并因此同樣也會導(dǎo)致壓模上相當(dāng)多的堆積。EP 1719597描述了利用含有氨丙基的硅氧烷化合物作為脫模劑以避免黑色殘余的堆積。GB 1148016描述了含有游離羥基的有機(jī)物質(zhì)即多元醇例如甘油、乙二醇、聚酯或聚醚作為脫模材料。然而，由于它們的羥基，這些物質(zhì)會與作為粘結(jié)劑的異氰酸酯反應(yīng)而不能僅作為具有脫模活性的物質(zhì)。DE 2932175、US 4257995和DE 3108537描述了含有酸式磷酸酯的脫模劑作為具有脫?；钚缘奈镔|(zhì)，特別是內(nèi)潤滑劑，用于生產(chǎn)含(木質(zhì))纖維素的產(chǎn)品。然而，在生產(chǎn)復(fù)合材料模制品中提高最優(yōu)化的過程中，仍然需要提高加工速度并降低加工溫度。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的目的在于提供一種脫模劑，其可以避免現(xiàn)有技術(shù)的脫模劑的一個或多個缺點，而且，其優(yōu)選可提高加工速度和/或降低加工溫度。令人驚訝地，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)本發(fā)明的目的可以通過以下方法來達(dá)到往磷酸鹽(酯)， 例如，部分地在DE 2932175、US4257995和DE 3108537中描述的作為具有脫?；钚缘奈镔|(zhì)中，添加至少一種具有至少兩個羥基且分子量小于250g/mol的化合物，例如乙二醇或甘油。因此，本發(fā)明涉及脫模劑組合物，其在用于生產(chǎn)復(fù)合材料模制品的本發(fā)明方法中的用途，所述復(fù)合材料模制品本身可通過本發(fā)明的方法獲得，并且其用途如權(quán)利要求書中所要求保護(hù)的以及本說明所詳細(xì)描寫的。本發(fā)明的脫模劑具有以下優(yōu)點通過使用該脫模劑，可以顯著地提高加工速度，特別是在連續(xù)性生產(chǎn)過程中。本發(fā)明的脫模劑還具有以下優(yōu)點使用該脫模劑可以降低加工溫度。除了節(jié)能之夕卜，這還使得可以以淡色調(diào)生產(chǎn)木材(碎片)板，例如在較低溫度下生產(chǎn)。甚至在較高加工溫度下，本發(fā)明的脫模劑組合物具有以下優(yōu)點生產(chǎn)的復(fù)合材料模制品表面的斑點和/或黑色著色不存在或者僅以輕微的程度存在。以下通過舉例來描述本發(fā)明的脫模劑組合物、其在用于生產(chǎn)復(fù)合材料模制品方法中的用途、復(fù)合材料模制品本身及其用途，但本發(fā)明并不局限于這些示范性的實施方式。以下所述化合物的范圍、通式或種類，不僅用來包含明確提及的相應(yīng)范圍或化合物組，而且也包括通過除去個別值(范圍)或化合物得到的部分范圍或部分化合物組。本發(fā)明引用的文件，其全文，特別是涉及到相關(guān)的事實，都全部并入到本發(fā)明的公開內(nèi)容中。除非另有說明，以百分比計的數(shù)據(jù)通常是指質(zhì)量％。除非另有說明，以下描述的平均值都是指數(shù)均平均值。本發(fā)明的脫模劑組合物的特征在于其至少包含以下組分a)至少一種通式(Ia)的磷酸酯或磷酸鹽
權(quán)利要求
1.一種脫模劑組合物，其特征在于其包含以下組分a)至少一種通式(Ia)的磷酸鹽或磷酸酯
2.如權(quán)利要求1所述的組合物，其特征在于，組分a)與組分b)的質(zhì)量比為20 80到 80 20，優(yōu)選為40 60到60 40，且特別優(yōu)選約50 50。
3.如權(quán)利要求1或2所述的組合物，其特征在于，組分b)包含至少一種化合物，優(yōu)選地所述化合物選自單乙二醇、二乙二醇、三甘醇、四甘醇、丙二醇、丁二醇、甘油、三羥甲基丙烷和季戊四醇。
4.如權(quán)利要求1-3中至少一項所述的組合物，其特征在于，基團(tuán)R1-R6中的一個或全部是相同或不同的、選自支鏈的或直鏈的、無環(huán)的或環(huán)狀的、脂環(huán)族或雜環(huán)的、脂肪族或芳香族或雜芳族的、取代或未取代的有機(jī)基團(tuán)，或者式(III)的基團(tuán)
5.如權(quán)利要求1-4中至少一項所述的組合物，其特征在于，存在至少一種其中X和 R1-R5不是有機(jī)基團(tuán)的無機(jī)磷酸鹽作為組分a)。
6.如權(quán)利要求1-5中至少一項所述的組合物，其特征在于，存在至少一種其中基團(tuán)X和 R1-R5中的至少一個不是H、金屬或NRZH4_z+的有機(jī)磷酸酯作為組分a)，其中R和ζ如權(quán)利要求1中所定義。
7.如權(quán)利要求1-6中至少一項所述的組合物，其特征在于，存在至少一種其中X和 R1-R5不是有機(jī)基團(tuán)的無機(jī)磷酸鹽以及至少一種其中基團(tuán)X和R1-R5中的至少一個不是H、金屬或NRzH4_z+的有機(jī)磷酸酯作為組分a)，其中R和ζ如權(quán)利要求1中所定義。
8.如權(quán)利要求1-7中至少一項所述的組合物，其特征在于，存在堿金屬多磷酸鹽和/或單/ 二 -9-十八烯-1-醇磷酸酯的堿金屬鹽作為組分a)。
9.如權(quán)利要求1-8中至少一項所述的組合物，其特征在于，存在堿金屬氫氧化物優(yōu)選選自NaOH和KOH作為組分c)。
10.一種用于生產(chǎn)復(fù)合材料模制品的方法，通過對包含至少一種有機(jī)粘結(jié)劑和至少一種以碎片、纖維、墊席、粉末或顆粒形式存在的材料的物質(zhì)進(jìn)行連續(xù)或間歇壓縮模塑來進(jìn)行，其特征在于所述壓縮模塑是在權(quán)利要求1-9中任意一項所述的脫模劑組合物存在下進(jìn)行的。
11.如權(quán)利要求10所述的方法，其特征在于，使用異氰酸酯、聚異氰酸酯、尿素/甲醛、 苯酚/甲醛、三聚氰胺/甲醛、環(huán)氧化物(EP)、聚氨基甲酸酯、聚酯和/或聚乳酸樹脂作為粘結(jié)劑。
12.如權(quán)利要求10或11所述的方法，其特征在于，將所述脫模劑組合物涂敷到壓模上和/或涂敷到待模制的物質(zhì)上。
13.一種復(fù)合材料模制品，其可通過如權(quán)利要求10-12中任意一項所述的方法獲得。
14.如權(quán)利要求13所述的復(fù)合材料模制品，其特征在于，其具有板狀、塊狀、柱狀或者任選模加工的繩狀的形狀。
15.如權(quán)利要求13或14所述的復(fù)合材料模制品的用途，其用于生產(chǎn)家具、家具部件或包裝材料，或用作房屋建筑和內(nèi)部裝修中的材料。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種脫模劑組合物，其包含以下組分a)至少一種磷酸鹽或磷酸酯，和b)至少一種具有至少兩個羥基且分子量小于250g/mol的化合物?；谒鼋M合物，組分a)的比例為0.1-70重量％，且組分b)的比例為0.5-90重量％。本發(fā)明還涉及一種其中使用了該脫模劑組合物生產(chǎn)復(fù)合材料模制品的方法，也涉及通過相應(yīng)方法獲得的復(fù)合材料模制品及其用途。
文檔編號B27N3/00GK102166798SQ20101058851
公開日2011年8月31日 申請日期2010年12月10日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月10日
發(fā)明者M·V·B·布洛克, N·哈貝克, T·呂特格 申請人:贏創(chuàng)高施米特有限公司