用于粘接的水性粘合剂组合物的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及旨在使元件彼此粘合的水性粘合剂组合物，运种组合物的用途和用于 制造运种组合物的方法，通过运些组合物用于装配元件的方法W及使用运些组合物制造的 组件。
【背景技术】
[0002] 长久W来，已知使用水性粘合剂组合物将两个元件(例如木制元件)粘接在一起。 已知几种组合物，包括如在文献"尿素/甲醒粘合剂及其在木材加工行业的用途化a colle caurite and son utilisation dans les industries du bois)"(A.Villiere,ENEF Ecole National des Eaux et For有ts,Annales de 1'有cole nationale des eaux et for有ts et de la station de recherches et exp有riences[ISSN 0365-1827],1942, ￥〇1.8，齡.2;口口.207-279)中所描述的尿素/醒型组合物。运种组合物包含基于甲醒和尿素 的尿素/醒树脂。
[0003] 在用于粘接木制品的方法中使用运种组合物。在运种方法中，在一个或多个木制 元件上涂布一层组合物，通过组合物层将元件彼此结合，并将由此结合的元件固化。由此获 得的粘接组件借助于组合物的优秀粘合性能而显示出高凝聚力。
[0004] 然而，甲醒的使用（而且其相对于尿素是过量的）导致甲醒的释放，无论是在固化 期间还是在储存和使用粘接组件期间。事实上，由于法规特别是欧洲法规近期的发展，对于 运种类型的化合物，期望尽可能多地限制乃至放弃甲醒或甲醒前体的使用。
【发明内容】
[0005] 本发明的目的在于提供用于粘接的水性粘合剂组合物，其表现出提高的粘合性能 并且其不含甲醒。
[0006] 事实上，在申请人公司的研究期间，已发现不使用甲醒的水性粘合剂组合物，其能 够实现上述目的。
[0007] 因此，本发明的第一主题设及水性粘合剂组合物，其包含树脂，所述树脂基于：
[000引-至少一种带有至少一个醒官能团，包含至少一个芳环的芳香醒，W及
[0009] -至少一种式(I)的化合物：
[0010]
[001。 其中；
[0012] R1、R2和R3每个基团彼此独立地代表烷基、芳基、芳基烷基、烷基芳基、环烷基或 氨，W及
[0013 ] X代表S、ο或N-R4，其中R4代表烷基、芳基、芳基烷基、烷基芳基或环烷基。
[0014] 本发明的另一个主题设及如上所定义的粘合剂组合物用于粘接两个元件，优选用 于粘接两个木制元件的用途。
[0015] 本发明还设及用于制造如上所定义的水性粘合剂组合物的方法，其中将式（I)的 化合物和芳香醒在水性溶液中混合。
[0016] 本发明还设及用于粘接两个元件，优选两个木制元件的方法，其中：
[0017] -将如上所定义的水性粘合剂组合物的层施用至两个元件中的至少一个，W及
[0018] -通过水性粘合剂组合物的层将两个元件彼此结合。
[0019] 本发明还设及两个元件，优选两个木制元件的粘接组件，其包含将两个元件彼此 结合的如上所定义的水性粘合剂组合物的层。
【具体实施方式】
[0020] 根据W下描述和示例，将容易地理解本发明及其优点。
[0021] I-本发明的水性粘合剂组合物
[0022] 在本发明中，除非另外明确指出，所显示的所有百分比（％)均为重量％。
[002引此外，由表述"a和b之阿'表示的任何数值区间代表从大于a延伸至小于b的数值范 围（即，不包括极限a和b)，而由表述"a至b"表示的数值区间是指从a延伸直至b的值的范围 (即，包括严格极限a和b)。
[0024]表述"基于……的组合物"当然应被理解为是指包含用于该组合物的各个基本组 分的混合物和/或反应产物的组合物，在制造组合物或组件的各个阶段期间，特别是在固化 (任选在压力下）阶段期间，所述基本组分中的一些可能至少部分地反应，或者能够与彼此 反应或与其最接近的周围化学物质反应。
[00巧]1.1-芳香醒
[00%]树脂的第一种必要组分为带有至少一个醒官能团且包含至少一个芳环的芳香醒。 优选地，芳香醒的芳环带有醒官能团。
[0027]优选地，芳香醒带有至少两个醒官能团。甚至更优选地，芳香醒的芳环带有两个醒 官能团，所述醒官能团可W在芳环的邻位、间位或对位。完全出乎意料的是，芳环上至少两 个醒官能团的存在并不减弱芳环的反应性，因此芳香醒与式（I)的化合物的反应并不受影 响。恰恰相反，芳环上两个醒官能团的存在可W使反应变快，并且可W获得水性粘合剂组合 物，所述组合物与在芳环上仅有一个醒官能团的组合物至少同样有效，事实上甚至更有效。 [00%]有利地，芳香醒的芳环为苯环。
[0029] 优选地，芳香醒选自1，2-苯二甲醒、1，3-苯二甲醒、1，4-苯二甲醒、2-径基苯-1，3， 5-Ξ甲醒和运些化合物的混合物。
[0030] 优选地，芳香醒选自1,3-苯二甲醒、1,4-苯二甲醒和运些化合物的混合物。
[0031] 甚至更优选地，所使用的芳香醒为1,4-苯二甲醒，也被称为对苯二甲醒，作为提示 其展开化学式为：
[0032]
[0033] 在其他实施方案中，芳香醒显示通式(A):
[0034]
[0035] 其中X'包含N、S或0且R'代表-H或-C册。
[0036] 运种芳香醒来自于可再生资源，而非来自于石油。例如，运些芳香醒来自于生物基 材料，或者来自于生物基材料的转化产物。
[0037] 优选地，芳香醒为通式(A'）：
[00；3 引
[0039]根据一个优选的实施方案，X'代表0。
[0040] 根据通式(A)的芳香醒的一个替代形式，X'代表0且R'代表-H。则所使用的芳香醒 为式(B1):
[0041]
[0042] 在通式(A'）的芳香醒的一个替代形式中，X'代表0且R'代表-H。则所使用的芳香醒 为慷醒且为式(B'l):
[0043]
[0044] 在通式(A)的芳香醒的另一个替代形式中，X'代表0且R'代表-C册。则所使用的芳 香醒为式(B2):
[0045]
[0046] 在通式(A'）的芳香醒的另一个替代形式中，X'代表0且R'代表-C册。则所使用的芳 香醒为2,5-巧喃二甲醒且为式(B'2):
[0047]
[004引在另一个实施方案中，X'包含N。
[0049]在通式(A)的芳香醒的一个替代形式中，X'代表NH。所使用的芳香醒为式(C1):
[(K)加]
[0051 ]在通式(A'）的芳香醒的一个替代形式中，X'代表NH。所使用的芳香醒为式(C' 1):
[0化2]
[0053] 优选地，在式(C'l)的芳香醒的替代形式中R'代表-CH0,则所获得的芳香醒为2,5- 1H-化咯二甲醒。
[0054] 在通式(A)的芳香醒的另一个替代形式中，X'代表NRi'，其中化'代表烷基、芳基、芳 基烷基、烷基芳基或环烷基。所使用的芳香醒为式(C2):
[0化5]
[0056] 在另一个实施方案中，X'包含S。
[0057] 在通式(A)的芳香醒的一个替代形式中，X'代表S。所使用的芳香醒为式(D1):
[0化引
[0059]在通式(A'）的芳香醒的一个替代形式中，X'代表S。所使用的芳香醒为式(D' 1):
[0060]
[0061] 优选地，在式(D'l)的芳香醒的替代形式中R'代表-CHO,则其为2,5-嚷吩二甲醒。
[0062] 在通式(A)的芳香醒的另一个替代形式中，X'代表SR2'，其中R2'代表烷基、芳基、芳 基烷基、烷基芳基或环烷基。所使用的芳香醒为式(D2):
[0063]
[0064] 仍然在通式(A)的芳香醒的另一个替代形式中，X'代表R3'-S-R2'，其中R2'和R3'彼 此独立地代表烷基、芳基、芳基烷基、烷基芳基或环烷基。所使用的芳香醒为式(D3):
[00 化]
[0066] 仍然在通式(A)的芳香醒的另一个替代形式中，X'代表S = 0。所使用的芳香醒为式 (D4)：
[0067]
[0068] 仍然在通式(A)的芳香醒的另一个替代形式中，X'代表0 = S = 0。所使用的芳香醒 为式(D5)，
[0069]
[0070] 在上述各种实施方案中，优选其中X'代表NH、S或0的实施方案和替代形式。根据本 发明，在运些实施方案和替代形式中，R '可W代表-H或-CH0，且R '优选代表-C册。在运些实 施方案和替代形式中，R'将优选在芳环的5位，-C册基团将优选在芳环的2位(通式(A'））。
[0071] 优选地，当树脂仅基于一种芳香醒时，组合物不含甲醒。
[0072] 当树脂基于几种醒时，其中至少一种为芳香醒，优选每种醒都与甲醒不同。则组合 物也优选不含甲醒。
[0073] 也就是说优选地，树脂的醒或每种醒都与甲醒不同。
[0074] 表述"不含甲醒"被理解为是指相对于一种或多种醒的总重量W重量计，甲醒含量 严格小于1 %。
[0075] 在一些实施方案中，组合物可W包含甲醒。则优选地，组合物包含相对于一种或多 种醒的总重量W重量计小于或等于10%，优选小于或等于5%，更优选小于或等于2%的甲 醒含量。
[007引 1.2-式（I)的化合物
[0077]树脂的第二种必要组分为式(I)的化合物：
[007引
[0079] 其中；
[0080] R1、R2和R3每个基团彼此独立地代表烷基、芳基、芳基烷基、烷基芳基、环烷基或 氨，W及
[0081 ] X代表S、0或N-R4，其中R4代表烷基、芳基、芳基烷基、烷基芳基或环烷基。
[0082] 优选地，R1和/或R2和/或R3代表氨。
[0083] 优选地，X代表0。
[0084] 更优选地，式(I)的化合物为下式0- )的尿素：
[0085]
[0086] 尿素可W来自于可再生资源。此外，其是充足且特别廉价的。
[0087] 1.3-添加剂
[0088] 有利地，水性粘合剂组合物包含W重量计小于16% (不包括此值）的不饱和二締弹 性体胶乳。表述组合物的重量计百分比"被理解为是指W组合物的总重量计的百分比， 良P，胶乳的重量相对于干燥组分的重量加水的重量。
[0089] 优选地，组合物包含W重量计至多10%，优选至多5%，更优选至多1 %的不饱和二 締弹性体胶乳。
[0090] 不饱和二締弹性体（即，带有碳-碳双键)胶乳是本领域技术人员熟知的。应当记 住，胶乳是悬浮于水性溶液中的一种或多种弹性体微粒的稳定分散体。
[0091] W小于16% W重量计的量存在的胶乳的不饱和二締弹性体优选选自聚下二締、下 二締共聚物、聚异戊二締、异戊二締共聚物和运些弹性体的混合物。其甚至更优选选自下二 締共聚物、乙締基化晚/苯乙締/下二締 Ξ元共聚物、天然橡胶和运些弹性体的混合物。
[0092] "二締"弹性体(或者，无区别地，橡胶)被理解为是指至少部分（即，均聚物或共聚 物)来自于一种或多种二締单体（即，带有两个共辆或非共辆碳-碳双键的单体）的弹性体。 "异戊二締弹性体"被理