CN102947502B - 无机纤维隔热吸音材料用水性粘合剂、无机纤维隔热吸音材料及无机纤维隔热吸音材料的制造方法 - Google Patents

无机纤维隔热吸音材料用水性粘合剂、无机纤维隔热吸音材料及无机纤维隔热吸音材料的制造方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种能在低温下加热固化而得到牢固的粘合剂固化物的无机纤维隔热吸音材料用水性粘合剂，以及使用该粘合剂的无机纤维隔热吸音材料，以及无机纤维隔热吸音材料的制造方法。本发明将一种水性粘合剂施加于无机纤维，加热至180～220℃来制造无机纤维隔热吸音材料，所述水性粘合剂中，相对于酸值为350～850mgKOH/g的丙烯酸类树脂和包含至少一种以上烷醇胺的交联剂的总量100质量份，含有5.5～10质量份的无机酸的铵盐，相对于丙烯酸类树脂中的羧基的摩尔数，交联剂中的羟基、氨基和亚氨基的总摩尔数以摩尔比计为0.8～1.5，用碱性化合物将pH调整至5.0～8.0。

Description

无机纤维隔热吸音材料用水性粘合剂、无机纤维隔热吸音材料及无机纤维隔热吸音材料的制造方法
技术领域
本发明涉及适合用于由玻璃棉或岩棉等无机纤维构成的隔热吸音材料的、不含甲醛的无机纤维隔热吸音材料用水性粘合剂，以及使用该粘合剂的无机纤维隔热吸音材料，以及无机纤维隔热吸音材料的制造方法。
背景技术
一直以来，在由玻璃棉或岩棉等无机纤维构成的隔热吸音材料中，作为用于使纤维彼此结合的粘合剂，广泛使用酚醛类树脂粘合剂。酚醛类树脂粘合剂能在较短的时间内加热固化，得到有强度的粘合剂固化物，因此使用该酚醛类树脂粘合剂的无机纤维隔热吸音材料的形状保持、压缩捆包开封后的厚度复原性、耐挠曲性等优异。但是，如果使用酚醛类树脂粘合剂，则在制造工序中、特别是在粘合剂固化时，甲醛会释放出来，容易残留在产品中。近年来，为了减少环境负担，要求通过法律规章制度等来限制产品中的甲醛的散发量。因此，尝试使用不含甲醛的粘合剂来制造无机纤维隔热吸音材料。
作为不含甲醛的粘合剂之一，有丙烯酸类树脂粘合剂。但是，丙烯酸类树脂粘合剂在弱酸性～弱碱性条件下的固化性差，难以获得牢固的粘合剂固化物。因此，以往将粘合剂的pH调整至3左右的强酸性来促进固化性后再使用。
但是，强酸性的粘合剂容易腐蚀粘合剂供给配管、喷雾装置、无机纤维堆积用的网状运输机(mesh conveyor)等制造设备，存在装置的维护费用和装置成本等高的问题。此外，强酸性的废液被排出，还存在废液处理成本高的问题。
另一方面，下述专利文献1、2中公开了一种水性粘合剂，该粘合剂是适合在弱酸性～弱碱性条件下使用的丙烯酸类树脂粘合剂，含有丙烯酸类树脂和包含至少一种以上烷醇胺的交联剂。专利文献1、2中，为了中和从无机纤维溶出的碱成分以抑制粘合剂固化物的水解，相对于丙烯酸类树脂和交联剂的总量100质量份可含有0.1～5质量份的无机酸的铵盐。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本专利特开2007-146315号公报(权利要求1、段落编号0051)
专利文献2：日本专利特开2007-211161号公报(权利要求1、段落编号0058、0059)
发明内容
发明所要解决的技术问题
但是，上述专利文献1、2中公开的水性粘合剂虽然在弱酸性～弱碱性条件下的固化性良好，但为了完成丙烯酸类树脂和烷醇胺的交联反应(酯化反应、酰亚胺化反应等)需要在较高的温度下进行加热固化。因此，使水性粘合剂固化时，存在能耗增多、无机纤维隔热吸音材料的制造成本升高的问题。
因此，本发明的目的在于提供一种能在低温下加热固化而得到牢固的粘合剂固化物的无机纤维隔热吸音材料用水性粘合剂，以及使用该粘合剂的无机纤维隔热吸音材料，以及无机纤维隔热吸音材料的制造方法。
解决技术问题所采用的技术方案
本发明人为了改善由丙烯酸类树脂构成的水性粘合剂在弱酸性～弱碱性条件下的固化性进行了研究，结果发现，通过提高无机酸的铵盐的掺入量，丙烯酸类树脂和烷醇胺的交联反应速度提高，能在低温下加热固化而得到强度优异的粘合剂固化物，从而完成了本发明。
即，本发明的无机纤维隔热吸音材料用水性粘合剂含有酸值为350～850mgKOH/g的丙烯酸类树脂、包含至少一种以上烷醇胺的交联剂、无机酸的铵盐，其特征在于，相对于所述丙烯酸类树脂和所述交联剂的总量100质量份，含有5.5～10质量份的所述无机酸的铵盐，相对于所述丙烯酸类树脂中的羧基的摩尔数，所述交联剂中的羟基、氨基和亚氨基的总摩尔数以摩尔比计为0.8～1.5，用碱性化合物将pH调整至5.0～8.0。
本发明的无机纤维隔热吸音材料用水性粘合剂以上述摩尔比含有酸值为350～850mgKOH/g的丙烯酸类树脂以及包含至少一种以上烷醇胺的交联剂，因此在固化时，丙烯酸类树脂和交联剂不会过多或过少地进行反应，可获得牢固的粘合剂固化物。此外，该粘合剂由于不含甲醛，因此可减少环境负担。此外，由于pH被调整至5.0～8.0，因此由酸导致的制造设备的腐蚀少，可降低维护费用和设备成本、废水处理成本等。
而且，由于相对于丙烯酸类树脂和交联剂的总量100质量份含有5.5～10质量份的无机酸的铵盐，因此弱酸性～弱碱性条件下的固化性提高，能在较低的温度下完成粘合剂的加热固化。因此，可减少使粘合剂加热固化时所需的能量。
专利文献1、2中，为了中和从无机纤维溶出的碱成分，也可以相对于丙烯酸类树脂和交联剂的总量100质量份含有0.1～5质量份的无机酸的铵盐，但无机酸的铵盐的使用目的与本发明不同。因此，专利文献1、2与本发明相比，无机酸的铵盐的含量少。
本发明的无机纤维隔热吸音材料用水性粘合剂中，所述丙烯酸类树脂的重均分子量较好为1000～15000。藉此，可抑制粘合剂的粘度升高，喷雾时或固化反应开始前的粘合剂的流动性提高。而且，粘合剂的交联致密，所得粘合剂固化物的强度提高，能使纤维彼此的粘合力(粘接力)增强。
本发明的无机纤维隔热吸音材料用水性粘合剂中，所述交联剂较好是包含至少一种以上的二烷醇胺。亚氨基比羟基更快地与羧基反应，而且由空间位阻导致的粘合剂的交联的延迟和未完成部分更少，因此能缩短固化时间，可提高生产性。而且所得粘合剂固化物的强度提高。
本发明的无机纤维隔热吸音材料用水性粘合剂中，较好是相对于所述丙烯酸类树脂和所述交联剂的总量100质量份，含有6～9质量份的所述无机酸的铵盐。所述无机酸的铵盐较好是硫酸铵。藉由该方案，则粘合剂的固化剂提高，所得粘合剂固化物的强度提高。
本发明的无机纤维隔热吸音材料用水性粘合剂中，较好是相对于所述丙烯酸类树脂、所述交联剂和所述无机酸的铵盐的总量100质量份，含有0.5～1.7质量份的硅烷偶联剂。通过以上述比例含有硅烷偶联剂，可提高无机纤维和粘合剂的界面上的粘接性，可提高使用该水性粘合剂得到的无机纤维隔热吸音材料的各物性。
本发明的无机纤维隔热吸音材料的特征在于，将所述无机纤维隔热吸音材料用水性粘合剂施加于无机纤维，使该无机纤维隔热吸音材料用水性粘合剂加热固化而得。
本发明的无机纤维隔热吸音材料的制造方法的特征在于，将所述无机纤维隔热吸音材料用水性粘合剂施加于无机纤维，加热至180～220℃，使该无机纤维隔热吸音材料用水性粘合剂固化。
发明的效果
本发明的无机纤维隔热吸音材料用水性粘合剂是由丙烯酸类树脂构成的不含甲醛的粘合剂，因此能在不释放出甲醛的情况下固化，可减少废气等环境负担。而且其固化性优异，即使加热固化温度低，粘合剂的交联反应也能快速地进行，得到牢固的粘合剂固化物。
因此，使用该无机纤维隔热吸音材料用水性粘合剂得到的本发明的无机纤维隔热吸音材料不会因例如气温或湿度等环境条件的影响而发生与隔热吸音性能相关的隔热材料的厚度尺寸和与施工时的自立性相关的刚性的下降，具有与使用现有的酚醛类树脂粘合剂的无机纤维隔热吸音材料同样的物性，适合用作住宅、建筑物等的隔热、吸音材料或真空隔热材料的芯材。
而且，由于能在更低的温度下进行粘合剂的加热固化，因此可进一步减少使粘合剂加热固化时所需的能量，能以更好的生产性制造各物性优异的无机纤维隔热吸音材料。
附图的简单说明
图1是制造例中制成的拉伸试验用试验体的示意图。
实施发明的方式
本发明的无机纤维隔热吸音材料用水性粘合剂含有丙烯酸类树脂。
本发明中使用的丙烯酸类树脂是使包含乙烯性不饱和羧酸单体的单体聚合而得的聚合物或共聚物。
作为乙烯性不饱和羧酸单体，可例举丙烯酸、甲基丙烯酸、巴豆酸、富马酸、马来酸、2-甲基马来酸、衣康酸、2-甲基衣康酸、α-β-亚甲基戊二酸、马来酸单烷基酯、富马酸单烷基酯、马来酸酐、丙烯酸酐、邻苯二甲酸氢[β-(甲基)丙烯酰氧基亚乙基]酯、马来酸氢[β-(甲基)丙烯酰氧基亚乙基]酯、琥珀酸氢[β-(甲基)丙烯酰氧基亚乙基]酯等。从丙烯酸类树脂的分子量的控制的难易程度等角度考虑，较好是丙烯酸。将丙烯酸类树脂的酸值调整至700mgKOH/g以上的高区域内时，较好是马来酸或富马酸。
通过调整丙烯酸类树脂的酸值，也可将不含羧基的乙烯性不饱和单体和乙烯性不饱和羧酸单体并用。
作为不含羧基的乙烯性不饱和单体，只要在加热固化时不会释放出甲醛即可，无特别限定。可使用丙烯酸类单体、乙烯基类单体、酰胺类单体、脂肪族不饱和烃、苯乙烯类单体、乙烯基酯类单体、丙烯腈、(甲基)丙烯酸缩水甘油酯等。它们可使用一种或两种以上并用。N-羟甲基(甲基)丙烯酰胺、甲基-N-羟甲基(甲基)丙烯酰胺在加热时会发生交联反应而释放出甲醛，因此避免使用。
作为上述丙烯酸类单体，可例举(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸异丁酯、(甲基)丙烯酸叔丁酯、(甲基)丙烯酸-2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸鲸蜡酯、(甲基)丙烯酸正硬脂酯、二乙二醇乙氧基(甲基)丙烯酸酯、甲基-3-甲氧基(甲基)丙烯酸酯、乙基-3-甲氧基(甲基)丙烯酸酯、丁基-3-甲氧基(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸环己酯、(甲基)丙烯酸苄酯、(甲基)丙烯酸异冰片酯、丙烯酸四氢糠酯、丙烯酸-2-羟基乙酯、丙烯酸-2-羟基丙酯、丙烯酸-4-羟基丁酯、三元以上的多元醇的单(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸氨基烷基酯、(甲基)丙烯酸-N-烷基氨基烷基酯、(甲基)丙烯酸-N,N-二烷基氨基烷基酯等。
作为上述乙烯基类单体，可例举乙烯基烷基醚、N-烷基乙烯基胺、N,N-二烷基乙烯基胺、N-乙烯基吡啶、N-乙烯基咪唑、N-(烷基)氨基烷基乙烯基胺等。
作为上述酰胺类单体，可例举(甲基)丙烯酰胺、N-烷基(甲基)丙烯酰胺、N,N-二烷基(甲基)丙烯酰胺、N,N-二烷基氨基烷基(甲基)丙烯酰胺、双丙酮(甲基)丙烯酰胺、N-乙烯基甲酰胺、N-乙烯基乙酰胺、N-乙烯基吡咯烷酮等。
作为上述脂肪族不饱和烃，可例举乙烯、丙烯、异丁烯、异戊二烯、丁二烯等。
作为上述苯乙烯类单体，可例举苯乙烯、α-甲基苯乙烯、对甲氧基苯乙烯、乙烯基甲苯、对羟基苯乙烯、对乙酰氧基苯乙烯等。
作为上述乙烯基酯类单体，可例举乙酸乙烯酯、丙酸乙烯酯等。
丙烯酸类树脂的酸值为350～850mgKOH/g，较好为450～750mgKOH/g，更好为550～750mgKOH/g。丙烯酸类树脂的酸值如果低于350mgKOH/g，则粘合剂固化物的交联结构容易变粗，有粘合剂固化物的强度、刚性下降的倾向。因此，无机纤维隔热吸音材料的压缩捆包开封后的厚度复原性(下称“复原性”)、作为板的刚性下降，隔热性、吸音性容易受损。而且施工时的操作性容易受损。丙烯酸类树脂的酸值如果高于850mgKOH/g，则粘合剂固化物的交联结构变得紧密，强度容易变脆。因此，无机纤维隔热吸音材料的复原性、作为板的刚性受损，可能达不到所要的性能。而且，在固化后，未反应的羧基也容易残存在粘合剂固化物中，例如可能会发生在高湿度下粘合剂固化物吸收湿气，由粘合剂产生的纤维与纤维的结合力降低等问题。
本发明中的丙烯酸类树脂的酸值以中和1g丙烯酸类树脂所需的氢氧化钾的毫克数表示。
丙烯酸类树脂的重均分子量较好为1000～15000，更好为2000～10000，特别好为2000～5000。丙烯酸类树脂的重均分子量如果高于15000，则有水分挥发后的粘合剂粘度显著增加的倾向，涂布于无机纤维时或涂布后的粘合剂流动性容易变差，有难以将粘合剂均匀地涂布于无机纤维的倾向。还可能会发生如下问题：附着于无机纤维的粘合剂的粘合性容易升高，附着有粘合剂的无机纤维会附着于制造流水线而污染制造流水线，或者无机纤维隔热吸音材料表面的纤维结块，所得产品的外观、厚度尺寸产生部分缺陷，等等。丙烯酸类树脂的重均分子量如果低于1000，则通过固化时的加热，粘合剂成分容易变成烟而挥发，粘合剂在无机纤维上的附着量容易减少。因此，无机纤维隔热吸音材料的各物性容易下降。
本发明的无机纤维隔热吸音材料用水性粘合剂含有包含至少一种以上烷醇胺的交联剂。
作为烷醇胺，可使用乙醇胺、异丙醇胺等单烷醇胺，二乙醇胺、二异丙醇胺等二烷醇胺，三乙醇胺、三异丙醇胺等三烷醇胺。其中较好是二烷醇胺，从经济性的角度考虑特别好是二乙醇胺。
烷醇胺的分子中含有比羟基更快地与羧基反应的氨基和/或亚氨基，因此无机纤维隔热吸音材料制造时的固化温度降低，固化时间缩短，或者粘合剂交联程度提高，藉此可提高无机纤维隔热吸音材料的生产性和物性。而且，二烷醇胺与羧基的反应性特别高，可减少由空间位阻导致的粘合剂的交联的延迟和未完成部分，因此能进一步缩短固化时间。而且所得粘合剂固化物的强度进一步提高。
本发明中使用的交联剂还可以含有烷醇胺以外的多元醇。
作为上述多元醇无特别限定，较好是水溶性的多元醇。可例举例如脂肪族多元醇类、糖类、聚酯多元醇类、二元醇类、丙烯酸树脂类多元醇等。它们可使用一种或两种以上并用。
作为上述脂肪族多元醇类，可例举1,2-乙二醇(乙二醇)及其二聚体或三聚体、1,2-丙二醇(丙二醇)及其二聚体或三聚体、1,3-丙二醇、2,2-二甲基-1,3-丙二醇、2-丁基-2-乙基-1,3-丙二醇、1,3-丁二醇、1,4-丁二醇、2-甲基-2,4-丁二醇、1,5-戊二醇、3-甲基-1,5-戊二醇、2-甲基-2,4-戊二醇、1,6-己二醇、1,4-环己二醇、2-乙基-1,3-己二醇、2-羟甲基-2-甲基-1,3-丙二醇、2-乙基-2-羟甲基-2-甲基-1,3-丙二醇、1,2,6-己三醇、2,2-二羟甲基-2,3-丙二醇等。
作为上述糖类，可例举葡萄糖、果糖、甘露糖醇、山梨糖醇、麦芽糖醇等。
作为上述聚酯多元醇类，可例举上述脂肪族多元醇类和/或糖类与邻苯二甲酸、己二酸、壬二酸等所成的聚酯多元醇等。
作为上述二元醇类，可例举聚乙二醇、聚丙二醇等。
烷醇胺以外的多元醇相对于烷醇胺100质量份较好是少于200质量份，更好是少于100质量份。交联剂中的该多元醇的含量相对于烷醇胺100质量份如果少于200质量份，则弱酸性～弱碱性条件下的粘合剂的固化性良好。
本发明的无机纤维隔热吸音材料用水性粘合剂以如下条件含有丙烯酸类树脂和交联剂：相对于所述丙烯酸类树脂中的羧基的摩尔数，交联剂中的羟基、氨基和亚氨基的总摩尔数以摩尔比计为0.8～1.5。上述摩尔比较好为0.9～1.2，更好为0.95～1.1。上述摩尔比如果低于0.8，则有丙烯酸类树脂的羧基在粘合剂固化后仍会残留的倾向。上述摩尔比如果高于1.5，则有烷醇胺在粘合剂固化后仍会残留的倾向。因此，上述摩尔比如果超出上述范围，则粘合剂固化物的物性容易劣化，使用该水性粘合剂而得的无机纤维隔热吸音材料在耐湿性等环境因素的作用下，复原性、拉伸强度、扯裂负荷等物性容易下降。上述摩尔比如果在上述范围内，则丙烯酸类树脂和交联剂在粘合剂固化时形成交联结构，两者都不会过多或过少，因此粘合剂固化物的强度牢固，使用该水性粘合剂而得的无机纤维隔热吸音材料的各物性可以达到最佳。
本发明的无机纤维隔热吸音材料用水性粘合剂含有无机酸的铵盐。
作为无机酸的铵盐、可例举硫酸铵、硝酸铵、亚硫酸铵、磷酸铵、亚磷酸铵、次磷酸铵、聚磷酸铵、氯化铵、磷酸氢二铵、磷酸二氢铵、碳酸氢铵、硫代硫酸铵、连二亚硫酸铵、盐酸铵、过二硫酸二铵、硫酸铵铝等。其中，由于丙烯酸类树脂和交联剂的交联反应的促进效果好，因此较好是硫酸铵。
无机酸的铵盐的含量相对于丙烯酸类树脂和交联剂的总量100质量份为5.5～10质量份，较好为6～9质量份，更好为6～8质量份。如果少于5.5质量份，则几乎无法提高丙烯酸类树脂和交联剂的反应性，难以在低温下加热固化。如果多于10质量份，则有粘合剂固化物的耐水性下降的倾向。通过以上述比例含有无机酸的铵盐，能在低温(较好是180～220℃，更好是180～195℃)下使粘合剂加热固化，得到耐水性、强度等物性优异的粘合剂固化物。
为了中和从无机纤维溶出的碱成分以抑制粘合剂固化物的水解，日本专利特开2007-146315号、日本专利特开2007-211161号等也在粘合剂中掺入无机酸的铵盐，但本发明中，含有无机酸的铵盐的目的是为了促进丙烯酸类树脂和交联剂的交联反应，在更低的温度下使粘合剂加热固化，得到牢固的粘合剂固化物。因此掺入了比以往更多的量的无机酸的铵盐。
本发明的无机纤维隔热吸音材料用水性粘合剂还可以含有无机酸的铵盐以外的催化剂。该催化剂只要能促进丙烯酸类树脂和烷醇胺的交联反应即可。可例举例如次磷酸钠、次磷酸钾、次磷酸钙、次磷酸镁等次磷酸盐类；三(3-羟丙基)膦等有机磷化合物类；四乙基盐、三乙基苄基盐、四正丁基盐、三正丁基甲基盐等季盐类；三氟化硼胺络合物、氯化锌、氯化铝、氯化镁等路易斯酸化合物类；乳酸钛、三乙醇胺钛、乙酸锆等水溶性有机金属化合物等。它们可使用一种或两种以上并用。其中，次磷酸钙和三(3-羟丙基)膦即使量少固化促进效果也好，而且即使残留在粘合剂固化物中也很少会损害粘合剂固化物的耐湿性，因此优选。
上述催化剂的含量相对于丙烯酸类树脂和交联剂的总量100质量份较好为10质量份以下，更好为0.1～10质量份，特别好为0.5～5质量份。这些催化剂的效果比无机酸的铵盐低，因此从材料成本的角度考虑完全可以不含有这些催化剂。
本发明的无机纤维隔热吸音材料用水性粘合剂较好是含有选自蜡类或者蜡类和重质油类的混合物的至少一种水分散体。
本发明的无机纤维隔热吸音材料用水性粘合剂较好是含有硅烷偶联剂。硅烷偶联剂在无机纤维和粘合剂的界面上起作用，可增强粘合剂对无机纤维的粘接。
作为硅烷偶联剂，可例举氨基硅烷偶联剂、环氧基硅烷偶联剂等。它们可使用一种或两种以上并用。
作为上述氨基硅烷偶联剂，可例举γ-氨基丙基三乙氧基硅烷、γ-(2-氨基乙基)氨基丙基三甲氧基硅烷、γ-(2-氨基乙基)氨基丙基甲基二甲氧基硅烷等。
作为上述环氧基硅烷偶联剂，可例举γ-环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷、γ-环氧丙氧基丙基甲基二甲氧基硅烷等。
硅烷偶联剂的含量相对于丙烯酸类树脂、交联剂和无机酸的铵盐的总量100质量份较好为0.5～1.7质量份，更好为0.55～1.65质量份，特别好为0.6～1.6质量份。如果少于0.5质量份，则几乎无法获得上述效果。如果多于1.7质量份，则上述效果几乎不会提高。
本发明的无机纤维隔热吸音材料用水性粘合剂还可以根据需要含有防尘剂、着色剂等。
本发明的无机纤维隔热吸音材料用水性粘合剂通过如下方法制造：使用带溶解器等搅拌机的罐将丙烯酸类树脂、交联剂、无机酸的铵盐、根据需要使用的其它原料混合，用碱性化合物将pH调整至5.0～8.0。
作为水性粘合剂的形态，可例举乳液、胶态分散体、水溶性组合物。其中，较好是以水溶性组合物的形态使用。
本发明的无机纤维隔热吸音材料用水性粘合剂的pH为5.0～8.0，较好为6.0～8.0，更好为6.0～7.0。pH如果低于5.0，则可能会因长期使用而导致制造设备被腐蚀，而且废水处理成本高。pH如果高于8.0，则丙烯酸类树脂和交联剂的交联反应变慢，粘合剂的固化无法完成，或者到完成固化为止需要长时间的加热。而且所得无机纤维隔热吸音材料的复原性和自立性等各物性容易受损。无机纤维隔热吸音材料用水性粘合剂的pH如果在上述范围内，则可抑制制造设备的腐蚀，而且废水处理也变得容易，因此可实现维护费用的降低。
pH的调整方法无特别限定，较好是使用碱性化合物，更好是使用挥发性碱性化合物。作为挥发性碱性化合物，可例举氨水或胺类。如果考虑到固化时产生的臭气等，则较好是氨水。
本发明的无机纤维隔热吸音材料用水性粘合剂的固体成分量较好为5～40质量％，更好为10～30质量％。固体成分量如果少于5质量％，则水分量多，固化工序需要时间，如果多于40质量％，则粘度高，粘合剂的流动性下降。
本发明的无机纤维隔热吸音材料可通过将上述无机纤维隔热吸音材料用水性粘合剂施加于无机纤维、使该水性粘合剂加热固化来制造。
举出一个具体例子进行更详细的说明。
首先，用纤维化装置将熔融的无机质原料纤维化，制成无机纤维。作为无机纤维无特别限定，可例举玻璃棉、岩棉。纤维化方法可采用火焰法、喷吹法、离心法(也称为旋转法)等各种方法。无机纤维是玻璃棉时，特别好是离心法。
接着，使用喷雾装置等将上述无机纤维隔热吸音材料用水性粘合剂施加于无机纤维。粘合剂的施加量根据无机纤维隔热吸音材料的密度和用途而不同。以施加了粘合剂的无机纤维的质量为基准，以固体成分换算较好为0.5～15质量％的范围，更好为0.5～10质量％的范围。作为将粘合剂施加于无机纤维的时机，只要在纤维化之后即可，为了高效地施加粘合剂，较好是在纤维化后立即施加。
接着，将施加了粘合剂的无机纤维堆积在有孔运输机上，形成大体积的中间体。在有孔运输机上堆积施加了粘合剂的无机纤维时，更好是从堆积无机纤维的有孔运输机的相反侧利用吸引装置进行吸引。
接着，将在有孔运输机上连续移动的上述中间体送入按照所要的厚度设置有间隔的上下一对的有孔运输机等，并同时利用经加热的热风使粘合剂固化，成形为毡状。然后，切割成所要的宽度和长度，从而得到无机纤维隔热吸音材料。
粘合剂的加热固化温度较好为180～220℃，更好为180～195℃。本发明的无机纤维隔热吸音材料用水性粘合剂的固化性优异，即使在220℃以下的低温下也能充分地加热固化，可形成牢固的粘合剂固化物。加热固化温度虽然也可以超过220℃，但能耗量增大，从经济的角度考虑不理想。
加热固化时间根据无机纤维隔热吸音材料的密度、厚度在30秒～10分钟的范围内适当调整。
如上所述得到的本发明的无机纤维隔热吸音材料在粘合剂的加热固化时不会释放出甲醛，因此与现有的酚醛-甲醛类粘合剂相比环境负担更小。
本发明的无机纤维隔热吸音材料既可以上述形态直接使用，也可用表皮材料被覆后使用。作为表皮材料，可使用纸张、合成树脂膜、金属箔膜、无纺布、编织布或将它们组合而成的材料。
本发明的无机纤维隔热吸音材料的密度可以是普通的隔热材料或吸音材料中采用的密度，较好为5～300kg/m3的范围。
【实施例】
以下，通过实施例对本发明进行更详细的说明。
[无机纤维隔热吸音材料用水性粘合剂]
(实施例1)
将由丙烯酸和丙烯酸甲酯构成的丙烯酸类树脂(酸值690mgKOH/g，重均分子量2000)溶解于水而制成树脂溶液(固体成分45％)，将以固体成分换算为100质量份的该树脂溶液和37.18质量份的作为交联剂的单乙醇胺混合，得到树脂混合物。
相对于所得的树脂混合物100质量份，添加8质量份的硫酸铵和6质量份的次磷酸钠，用25％氨水调整至pH6.5，得到水溶性组合物。
相对于所得的水性组合物100质量份，添加0.8质量份的γ-氨基丙基三乙氧基硅烷，搅拌后用水稀释至固体成分达到15％，得到实施例1的水性粘合剂。
(实施例2)
实施例1中，除了使用42.66质量份的二乙醇胺来代替单乙醇胺以外，与实施例1同样地操作，得到实施例2的水性粘合剂。
(实施例3)
实施例1中，除了使用60.54质量份的三乙醇胺来代替单乙醇胺以外，与实施例3同样地操作，得到实施例2的水性粘合剂。
(实施例4)
实施例2中，除了使用8质量份的磷酸铵来代替硫酸铵以外，与实施例2同样地操作，得到实施例4的水性粘合剂。
(实施例5)
实施例2中，除了将γ-氨基丙基三乙氧基硅烷的掺入量设为0.3质量份以外，与实施例2同样地操作，得到实施例5的水性粘合剂。
(实施例6)
实施例2中，除了将次磷酸钠的掺入量设为0.3质量份以外，与实施例2同样地操作，得到实施例6的水性粘合剂。
(比较例1)
实施例1中，除了将硫酸铵的掺入量设为2质量份以外，与实施例1同样地操作，得到比较例1的水性粘合剂。
(比较例2)
实施例2中，除了将硫酸铵的掺入量设为2质量份以外，与实施例2同样地操作，得到比较例2的水性粘合剂。
(比较例3)
实施例3中，除了将硫酸铵的掺入量设为2质量份以外，与实施例3同样地操作，得到比较例3的水性粘合剂。
(比较例4)
实施例4中，除了将磷酸铵的掺入量设为2质量份以外，与实施例4同样地操作，得到比较例4的水性粘合剂。
(比较例5)
实施例2中，除了不添加硫酸铵以外，与实施例2同样地操作，得到比较例5的水性粘合剂。
(比较例6)
实施例2中，除了将硫酸铵的掺入量设为2质量份、将次磷酸钠的掺入量设为12份以外，与实施例2同样地操作，得到比较例6的水性粘合剂。
(比较例7)
实施例5中，除了将硫酸铵的掺入量设为2质量份以外，与实施例5同样地操作，得到比较例7的水性粘合剂。
(比较例8)
实施例6中，除了将硫酸铵的掺入量设为2质量份以外，与实施例6同样地操作，得到比较例8的水性粘合剂。
(比较例9)
实施例2中，除了将硫酸铵的掺入量设为15质量份以外，与实施例2同样地操作，得到比较例9的水性粘合剂。
实施例1～6、比较例1～9的水性粘合剂的组成示于下表1、2。
[表1]
*1：相对于丙烯酸类树脂和交联剂的总量100质量份的质量份
*2：相对于丙烯酸类树脂、交联剂和催化剂的总量100质量份的质量份
[表2]
*1：相对于丙烯酸类树脂和交联剂的总量100质量份的质量份
*2：相对于丙烯酸类树脂、交联剂和催化剂的总量100质量份的质量份
[无机纤维隔热吸音材料]
(制造例1)
在通过离心法纤维化而得的玻璃纤维上分别通过喷雾法涂布实施例1～6和比较例1～9的水性粘合剂，使其达到规定的附着量，然后一边用吸引装置吸引，一边堆积在有孔运输机上，形成无机纤维隔热吸音材料的中间体。
将该中间体在190℃的热风烘箱中加热3分钟，分别得到密度10kg/m3、厚度100mm、粘合剂附着量6％的无机纤维隔热吸音材料。
将所得无机纤维隔热吸音材料的端面部分沿厚度方向用万能试验机的卡盘夹住，以1m/分钟的速度测定扯裂负荷(kgf)。
(制造例2)
在玻璃纤维滤纸(艾凡特(ADVANTEC)公司制，商品名:“GA-100”)上分别涂布实施例1～6和比较例1～9的水性粘合剂，使其达到规定的附着量，然后在190℃的热风烘箱中加热3分钟。粘合剂的浸渍量为6％(以玻璃的重量为基准的固化了的粘合剂的重量)。如图1所示切割该固化了的玻璃纤维滤纸，得到拉伸试验用的试验体。
将这些试验体用拉伸试验机(稳定微系统(Stable Micro Systems)公司制，试验机:“TA.Xtplus TEXTURE ANALYSER”)的卡盘夹住，以3mm/分钟的速度拉出试验体，直至试验体被扯裂，测定拉伸断裂强度(温水未浸渍品)。
此外，将上述试验体浸渍在105℃的热水中15分钟，将这些试验体从热水中取出后，以同样的方式立即进行拉伸试验，测定拉伸断裂强度(温水浸渍品)。
(制造例3)
制造例2中，除了将固化温度设定为在260℃的热风烘箱中加热3分钟以外，与制造例2同样地操作，分别得到拉伸试验用的试验体。
对于所得的各试验体，与制造例2同样地进行拉伸试验，测定温水未浸渍品、温水浸渍品的试验体的拉伸断裂强度。
上述结果汇总示于表3、4。
[表3]
[表4]
由上表3、4可知，使用本发明的无机纤维隔热吸音材料用水性粘合剂(实施例1～6)而得的无机纤维隔热吸音材料中，即使粘合剂的加热固化温度低，扯裂负荷和拉伸断裂强度也高，在实际应用方面没有问题。
此外，将在190℃下进行粘合剂的加热固化的情况与在260℃下进行粘合剂的加热固化的情况相比可知，实施例的拉伸断裂强度损耗的程度几乎相同。浸渍于温水而除去了未固化成分的情况下，该效果特别明显，由此可知，实施例中，即使加热固化温度为190℃，粘合剂的固化也已充分进行。
另一方面，比较例中，在190℃下进行粘合剂的加热固化时的拉伸断裂强度损耗比在260℃下进行粘合剂的加热固化时更大，可知加热固化温度为190℃时，粘合剂的固化不充分。

Claims (8)

1.无机纤维隔热吸音材料用水性粘合剂，其含有酸值为350～850mgKOH/g的丙烯酸类树脂、包含至少一种以上烷醇胺的交联剂、无机酸的铵盐，其特征在于，
相对于所述丙烯酸类树脂和所述交联剂的总量100质量份，含有5.5～10质量份的所述无机酸的铵盐，
相对于所述丙烯酸类树脂中的羧基的摩尔数，所述交联剂中的羟基、氨基和亚氨基的总摩尔数以摩尔比计为0.8～1.5，
用碱性化合物将pH调整至5.0～8.0。
2.如权利要求1所述的无机纤维隔热吸音材料用水性粘合剂，其特征在于，所述丙烯酸类树脂的重均分子量为1000～15000。
3.如权利要求1或2所述的无机纤维隔热吸音材料用水性粘合剂，其特征在于，所述交联剂含有至少一种以上的二烷醇胺。
4.如权利要求1所述的无机纤维隔热吸音材料用水性粘合剂，其特征在于，相对于所述丙烯酸类树脂和所述交联剂的总量100质量份，含有6～9质量份的所述无机酸的铵盐。
5.如权利要求1所述的无机纤维隔热吸音材料用水性粘合剂，其特征在于，所述无机酸的铵盐是硫酸铵。
6.如权利要求1所述的无机纤维隔热吸音材料用水性粘合剂，其特征在于，相对于所述丙烯酸类树脂、所述交联剂和所述无机酸的铵盐的总量100质量份，含有0.5～1.7质量份的硅烷偶联剂。
7.无机纤维隔热吸音材料，其特征在于，将权利要求1～6中任一项所述的无机纤维隔热吸音材料用水性粘合剂施加于无机纤维，使该无机纤维隔热吸音材料用水性粘合剂加热固化而得。
8.无机纤维隔热吸音材料的制造方法，其特征在于，将权利要求1～6中任一项所述的无机纤维隔热吸音材料用水性粘合剂施加于无机纤维，加热至180～220℃，使该无机纤维隔热吸音材料用水性粘合剂固化。
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Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6157950B2 (ja) * 2012-06-26 2017-07-05 三洋化成工業株式会社 鉱物繊維用水性バインダー
US9492961B2 (en) * 2014-08-01 2016-11-15 Usg Interiors, Llc Acoustic ceiling tiles with anti-sagging properties and methods of making same
DE102014012238A1 (de) 2014-08-21 2016-02-25 Johns Manville Europe Gmbh Binderverfestigtes, textiles Flächengebilde, Verfahren zu dessen Herstellung und dessen Verwendung
JP6412787B2 (ja) * 2014-12-10 2018-10-24 パラマウント硝子工業株式会社 ホルムアルデヒドを含有しない無機繊維用水溶性バインダー及び無機繊維断熱吸音材の製造方法
US9976009B2 (en) 2014-12-26 2018-05-22 Nippon Shokubai Co., Ltd. Binder and aqueous solution
CN105200785A (zh) * 2015-09-23 2015-12-30 芜湖环瑞汽车内饰件有限公司 一种高韧性耐撕裂吸音棉及其制备方法
CN105178015A (zh) * 2015-09-23 2015-12-23 芜湖环瑞汽车内饰件有限公司 一种高弹性耐老化吸音棉及其制备方法
CN105178013A (zh) * 2015-09-23 2015-12-23 芜湖环瑞汽车内饰件有限公司 一种汽车内饰用吸音棉及其制备方法
CN105178014A (zh) * 2015-09-23 2015-12-23 芜湖环瑞汽车内饰件有限公司 一种木棉纤维复合吸音棉及其制备方法
CN105220493A (zh) * 2015-09-23 2016-01-06 芜湖环瑞汽车内饰件有限公司 一种耐热耐老化吸音棉及其制备方法
JP6833490B2 (ja) * 2016-01-28 2021-02-24 三洋化成工業株式会社 鉱物繊維用水性バインダー
JP6754289B2 (ja) * 2016-01-28 2020-09-09 三洋化成工業株式会社 鉱物繊維用水性バインダー
JP6219994B2 (ja) * 2016-02-24 2017-10-25 旭ファイバーグラス株式会社 熱硬化性水性バインダーの製造方法
CN106675059A (zh) * 2016-11-30 2017-05-17 湖州山海环保工程有限公司 一种纤维隔热吸音材料及其制备方法
JP6892566B1 (ja) * 2021-03-02 2021-06-23 旭ファイバーグラス株式会社 無機繊維断熱吸音材用水性バインダー及び無機繊維断熱吸音材
CN113117665A (zh) * 2021-04-01 2021-07-16 苏州锦艺新材料科技有限公司 可视光应答光触媒复合纳米粒子制备方法以及应用

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1668700A (zh) * 2002-07-15 2005-09-14 罗克伍尔国际公司 用于矿物纤维的无甲醛含水粘合剂组合物
CN101248151A (zh) * 2005-08-26 2008-08-20 旭玻璃纤维股份有限公司 用于无机纤维的水性粘合剂及使用其的绝热和/或隔音材料

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20070091618A (ko) * 2005-01-07 2007-09-11 나고야 유카 가부시키가이샤 난연성 섬유 시트 및 그 성형물
US8044129B2 (en) * 2005-08-26 2011-10-25 Asahi Fiber Glass Company, Limited Aqueous binder for inorganic fiber and thermal and/or acoustical insulation material using the same
JP4759375B2 (ja) 2005-11-25 2011-08-31 旭ファイバーグラス株式会社 無機繊維用水性バインダー及び無機繊維断熱吸音材
JP4796836B2 (ja) * 2005-12-26 2011-10-19 旭ファイバーグラス株式会社 無機繊維用水性バインダー及び無機繊維断熱吸音材
JP5118306B2 (ja) * 2006-02-10 2013-01-16 旭ファイバーグラス株式会社 無機繊維断熱吸音材用水性バインダー及び無機繊維断熱吸音材
JP4914197B2 (ja) * 2006-12-14 2012-04-11 旭ファイバーグラス株式会社 繊維系断熱材、床断熱構造及び床断熱構造の施工方法
WO2008078615A1 (ja) * 2006-12-22 2008-07-03 Asahi Fiber Glass Company, Limited 無機繊維用水性バインダー及び無機繊維断熱吸音材
GB0715100D0 (en) * 2007-08-03 2007-09-12 Knauf Insulation Ltd Binders
JP5391489B2 (ja) * 2007-12-26 2014-01-15 旭ファイバーグラス株式会社 無機繊維マットの製造方法
JP5015336B1 (ja) * 2011-03-31 2012-08-29 ニチアス株式会社 無機繊維質ペーパー及びその製造方法

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1668700A (zh) * 2002-07-15 2005-09-14 罗克伍尔国际公司 用于矿物纤维的无甲醛含水粘合剂组合物
CN101248151A (zh) * 2005-08-26 2008-08-20 旭玻璃纤维股份有限公司 用于无机纤维的水性粘合剂及使用其的绝热和/或隔音材料

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