ES2217870T3 - Aglutinantes de resinas de polimetilen poli(isocianato de fenilo) extendido para la produccion de productos de compuestos de madera. - Google Patents
Aglutinantes de resinas de polimetilen poli(isocianato de fenilo) extendido para la produccion de productos de compuestos de madera.Info
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Abstract
Un procedimiento para la producción de materiales compuestos de madera que comprende: a) combinar partículas de madera con un 1 a un 25% en peso, en base del peso total del material compuesto de madera, de una mezcla que comprende: (1) un compuesto sólido seco seleccionado del grupo constituido por urea, melamina y mezclas de ellos, y (2) un polimetilen poli(isocianato de fenilo) que tiene una funcionalidad de 2, 1 a 3, 5, un contenido en grupo NCO del 30 al 33% y un contenido en monómero del 30 al 90% en peso, en el que el contenido del monómero comprende hasta el 5% en peso del 2, 2''-isómero, del 1 al 20% en peso del 2, 4''-isómero y del 25% al 65% en peso del 4, 4''-isómero, en base del peso total del poliisocianato; en el que la relación de peso entre el componente a)(1) y el componente a)(2) es de 10:1 a 2:1, y b) moldear o comprimir la combinación recubierta formada en a).
Description
Aglutinantes de resinas de polimetilen
poli(isocianato de fenilo) extendido para la producción de
productos de compuestos de madera.
Esta invención se refiere a un procedimiento para
la producción de productos o materiales de madera compuestos. Este
procedimiento comprende la combinación de partículas de madera con
una mezcla de (1) un compuesto seleccionado del grupo que consiste
en urea, melamina y mezclas de ellos, y (2) un polimetilen
poli(isocianato de fenilo), seguido del moldeo o compresión
de la combinación de partículas de madera y la mezcla reactiva.
Generalmente los materiales compuestos, tales
como tableros de virutas orientadas, tableros de partículas y
tableros de virutas se producen por lo general mezclando o rociando
materiales de lignocelulosa, como por ejemplo virutas de madera,
fibras de madera, partículas de madera, grandes partículas de
madera, tiras o hebras de madera, piezas de madera u otros
materiales de lignocelulosa desmenuzados con una composición
aglutinante, mezclándose los materiales desmenuzados por agitación
en tambor o en una mezcladora o aparato similar. Después de
mezclarlos suficientemente para formar una mezcla uniforme, se
configuran los materiales en una estera suelta, que se comprime
entre rodillos o planchas calientes para asentar el aglutinante y
unir las virutas, hebras, tiras, piezas, etc., entre sí en forma
densificada. Los procedimientos convencionales se llevan a cabo
generalmente a una temperatura comprendida entre 150 y 225ºC en
presencia de diversas cantidades de vapor generado por la liberación
de la humedad arrastrada de la madera o los materiales de
lignocelulosa. Por lo general, estos procedimientos requieren
asimismo que el contenido de humedad del material de lignocelulosa
esté comprendido entre aproximadamente el 2 y aproximadamente el 20%
en peso, antes de mezclarlo con el aglutinante.
La producción de madera contrachapada se lleva a
cabo por recubrimiento con rodillo, recubrimiento con cuchilla,
recubrimiento por cortina o rociado de una composición de
aglutinante sobre superficies de chapa de madera. A continuación se
coloca una pluralidad de chapas de madera para formar láminas del
grosor requerido. A continuación, se colocan las esteras o láminas
en una prensa caliente y se comprimen para llevar a cabo la
consolidación y el curado de los materiales para formar una
tabla.
Las composiciones de aglutinante que se han
utilizado para obtener dichos productos de madera compuestos
incluyen resinas de fenol formaldehído, urea, resinas de
formaldehído e isocianatos. Véase, por ejemplo, el artículo de James
B. Wilson titulado "Isocyanate Adhesives as Binders for
Composition Board" que fue presentado en el simposio "Wood
Adhesives - Research, Applications and Needs" celebrado en
Madison, Wisconsin, del 23 al 25 de septiembre de 1980, en el que se
explican las ventajas e inconvenientes de cada uno de estos
diferentes tipos de aglutinantes.
Los aglutinantes de isocianato son comercialmente
deseables ya que presentan baja absorción de agua, resistencia de
adherencia y cohesión alta, flexibilidad en la formulación,
versatilidad con respecto a la temperatura y la velocidad de curado,
excelentes propiedades estructurales, capacidad de unirse con
materiales lignocelulósicos que tienen un alto contenido en agua y
ausencia de emisiones de formaldehído. Los inconvenientes de los
isocianatos residen en su dificultad de tratamiento debido a su alta
reactividad, la adherencia a los rodillos, la falta de pegajosidad
en frío, el alto coste y la necesidad de un almacenamiento especial.
En los documentos de patente EE.UU. 3.870.665 y la alemana
Offenlegungs-schrift nº 2.109.686 se desvela el uso
de poliisocianatos (y catalizadores de los mismos) en la fabricación
de madera de contrachapado, tablero de fibras, artículos moldeados
por compresión, así como diversas ventajas técnicas cuando se
utilizan como aglutinantes.
Se conoce el tratamiento de materiales
celulósicos con polimetilen poli(isocianatos de fenilo)
("MDI polimérico") para mejorar la resistencia del producto.
Típicamente, dicho tratamiento implica la aplicación del isocianato
al material y permite el curado del isocianato, ya sea or aplicación
de calor o por presión (véase, por ejemplo, patentes EE.UU.
3.666.593, 5.008.359, 5.140.086, 5.143.768 y 5.204.176) o a
temperatura ambiente (véase, por ejemplo, patentes EE.UU. 4.617.223
y 5.332.458). Si bien es posible permitir el curado de MDI
polimérico en condiciones ambiente, los grupos isocianato residuales
permanecen en los productos tratados durante semanas o incluso meses
en algunos casos. Se conoce asimismo el uso de diisocianato de
toluileno para este propósito.
Los prepolímeros de isocianato se encuentran
entre los materiales de isocianato preferibles utilizados en las
composiciones de aglutinante para resolver diversos problemas de
tratamiento, en particular, la adherencia a los rodillos de prensa y
la alta reactividad. En la patente EE.UU. 4.100.328, por ejemplo, se
desvelan prepolímeros terminados en isocianato que mejoran la
liberación del producto de un molde. En la patente EE.UU. 4.609.513
se desvela también un procedimiento en el que se usa un aglutinante
de prepolímero terminado en isocianato para mejorar la liberación
del producto. En la patente EE.UU. 5.179.143 se desvela una
composición de aglutinante en la que se usa un tipo de prepolímero
de isocianato concreto para mejorar la adherencia a temperatura
ambiente.
Una de las principales dificultades de
tratamiento que se encuentran con los aglutinantes de isocianato es
la rápida reacción del isocianato con el agua presente en el
material lignocelulósico y el agua que pueda estar presente en la
propia composición del aglutinante. Un procedimiento para reducir al
mínimo esta dificultad consiste en usar solamente materiales
lignocelulósicos que tienen un bajo contenido de humedad (es decir,
un contenido de humedad comprendido entre aproximadamente el 3 y
aproximadamente el 8%). Este contenido bajo en humedad se consigue
generalmente secando el material en bruto de celulosa para reducir
su contenido de humedad. Dicho secado, sin embargo, resulta caro y
tiene un efecto importante en la rentabilidad económica del
procedimiento. El uso de materiales con un bajo contenido de humedad
presenta además inconvenientes, ya que los paneles hechos a partir
del material compuesto secado tienden a absorber la humedad y a
hincharse cuando se usan en entornos húmedos.
En la patente EE.UU. 4.546.039 se desvela otro
procedimiento para resolver el problema de la humedad y de la
reactividad del isocianato. En el procedimiento desvelado, se
recubren los materiales en bruto que contienen lignocelulosa que
tienen un contenido de humedad de hasta un 20% con un prepolímero a
base de una mezcla de diisocianato de difenilmetano. Este
prepolímero tiene un contenido en grupo isocianato comprendido entre
aproximadamente el 15 y aproximadamente el 33,6% en peso y una
viscosidad comprendida entre 120 y 1.000 mPa.s a 25ºC. Este
prepolímero se prepara haciendo reaccionar (1) entre aproximadamente
0,05 y aproximadamente 0,5 equivalentes hidroxilo de un polialcohol
que tiene una funcionalidad de 2 a 8 y un peso molecular comprendido
entre aproximadamente 62 y aproximadamente 2.000 con (2) un
equivalente de una mezcla de poliisocianato que contiene (a) de 0 a
aproximadamente el 50% en peso de poliisocianato de polifenil
polimetileno y (b) de aproximadamente el 50 a aproximadamente el
100% en peso de mezcla isomérica de diisocianato de difenilmetano
que contiene del 10 al 75% en peso del 2,4'-isómero
y del 25 al 90% en peso del 4,4'-isómero.
La patente EE.UU. 5.002.713 desvela un
procedimiento para el moldeo por compresión de artículos de
materiales lignocelulósicos que tienen un contenido de humedad de al
menos el 15%, generalmente del 15 al 40%. En dicho procedimiento
desvelado, se aplica un catalizador al material lignocelulósico. A
continuación, se aplica a la lignocelulosa un aglutinante resistente
al agua con catalizador y después se moldean por compresión los
materiales recubiertos a una temperatura inferior a 204,4ºC (400ºF)
para formar el artículo compuesto deseable. El catalizador es una
amina terciaria, un catalizador organometálico o una mezcla de los
mismos. El aglutinante puede ser un isocianato hidrófobo como, por
ejemplo, cualquiera de los diisocianatos de difenilmetano
polimérico, diisocianatos de m- y p-fenileno,
diisocianatos de clorofenileno, diisocianatos de tolueno,
triisocianatos de tolueno, triisocianatos de trifenilmetano,
difeniléter-2,4,4'-triisocianato y
poliisocianatos de polifenilo. Se incluye el catalizador para
asegurar que no se ralentiza la reacción de isocianato/agua hasta el
punto de aumentar significativamente el tiempo de presión necesario
para producir el producto moldeado.
Se conoce el prensado de tablones de grandes
partículas, de tablones de virutas orientadas y de madera trenzable
paralela aplicando inyección de vapor y un aglutinante convencional
como, por ejemplo, una resina de urea-formaldehído o
un diisocianato de difenilmetano polimérico (MDI). En las patentes
EE.UU. 4.684.489, 4.393.019, 4.850.849 y 4.517.147 se desvelan
ejemplos de dichos procedimientos de prensado conocidos. Estos
procedimientos dan lugar a un producto que tiene unas propiedades
físicas satisfactorias si se cura completamente el aglutinante.
El grado de completitud del curado del
aglutinante se puede determinar, naturalmente, a través de pruebas
destructivas de muestras que se dejan curar durante diferentes
períodos de tiempo en las condiciones del procedimiento. El período
de curado que se use durante el procedimiento de producción se
determina en función de la muestra que se haya curado en el mínimo
período de tiempo. Los inconvenientes de este procedimiento son
fáciles de ver. En la prueba se destruye un producto valioso.
Además, en el procedimiento descrito anteriormente no se tienen en
cuenta las variaciones de composición de la madera, el grado de
dispersión del aglutinante en las partículas de madera, etc., ni las
condiciones de tratamiento que podrían afectar a la velocidad de
curado del aglutinante.
En la patente EE.UU. 5.641.819 se describe un
procedimiento para la preparación de un tablero de composición en el
que se recubren las partículas finas separadas de la mayoría de las
partículas de madera más grandes con aglutinante y se usa la mezcla
como aglutinante para las partículas de madera más grandes para
formar el tablero de composición. Aquí, las partículas finas
funcionan como soporte del aglutinante de resina de urea
formaldehído.
En la patente EE.UU. 4.944.823 se describe una
composición para unir materiales lignocelulósicos sólidos. Las
formulaciones de aglutinante adecuadas se basan en la mezcla
reactiva de un isocianato y un material de hidratos de carbono. Se
trata de formulaciones tanto eficaces como económicas, y que
eliminan los riesgos para la salud asociados al uso de formaldehído.
Entre los materiales de hidratos de carbono se incluyen, por
ejemplo, azúcares y almidones, en presencia o ausencia de otros
materiales activos. Se mezclan estos hidratos de carbono con un
diisocianato líquido y se aplican a la madera, que se prensa después
para formar un producto compuesto.
Las composiciones aglutinantes que comprenden
poliisocianatos extendidos con urea derivados de la combinación de
un poliisocianato y urea que está en solución con agua, y el
procedimiento para la preparación de composiciones de aglutinante se
desvelan en la patente EE.UU. 5.128.407. Este documento de
referencia también describe un procedimiento para la preparación de
un material compuesto a partir de partículas o chapas de madera
desmenuzadas de un material de lignocelulosa que comprende el
recubrimiento de las partículas o las chapas con dichas
composiciones aglutinantes. Aplicando el procedimiento de la
invención, se añade una importante cantidad de agua las partículas
de madera, que se debe eliminar después durante la operación de
moldeo con el resultado no deseable de aumentar los tiempos de ciclo
de prensado.
La fabricación industrial a gran escala de los
materiales compuestos que se unen exclusivamente con poliisocianatos
ha estado limitada anteriormente. El uso de algunos poliisocianatos,
en particular los isocianatos de mejor rendimiento, tales como
diisocianato de polimetileno, se ha visto limitado debido a su
coste. Dadas las limitaciones económicas, el nivel de uso de estos
caros isocianatos se mantiene bajo para un material determinado. Un
procedimiento para el uso de niveles de estos isocianatos ha
implicado la extensión de cadena del isocianato con agentes de
extensión económicos.
Se sabe que las resinas de poliisocianato
orgánicas tienen unas propiedades de adherencia y manipulación
excelentes, ya que el adhesivo para artículos moldeados por
termocompresión, tales como tableros de partículas y tableros de
fibra de calidad media producidos a partir de un material de tipo
lignocelulosa como, por ejemplo, virutas de madera, fibras de
madera, y los artículos presentan unas propiedades físicas
excelentes. Sin embargo, la excelente adherencia de las resinas de
poliisocianato orgánicas origina el inconveniente de que el artículo
moldeado por compresión se adhiere firmemente a la superficie
metálica de contacto de la plancha de calentamiento en un
procedimiento de termocompresión continuo o discontinuo.
Para resolver los inconvenientes de una
adherencia no deseada a la plancha de calentamiento, es necesario
pulverizar previamente un agente de liberación sobre la superficie
de la plancha de calentamiento para formar una capa de liberación.
En la publicación de patente japonesa nº 3-21321 se
desvela un procedimiento diferente al del rociado con agente de
liberación externo, según el cual se rocía una mezcla de un
poliisocianato orgánico y una cera mineral sobre el material de tipo
lignocelulosa antes del moldeo por termocompresión. En la solicitud
de patente japonesa abierta a consulta por el público nº
4-232004 se desvela un procedimiento de moldeo por
termocompresión de un material de tipo lignocelulosa por adición de
un éster de orto-fosfato neutro como agente
compatibilizante.
En la patente EE.UU. 5.001.190 y en la solicitud
PCT WO 88/03090 se desvela un procedimiento para el rellenado de un
espacio dentro de una estructura con un material compuesto de
poliuretano en presencia de agua. Los materiales compuestos de
poliuretano adecuados comprenden (a) adición de un agregado tosco en
el espacio de la estructura que se va a rellenar, (b) adición de un
aglutinante de poliuretano al agregado, donde el aglutinante
consiste en (i) un componente de resina fenólica que comprende una
resina fenólica de resol y un sistema de disolvente hidrófobo, y
(ii) un componente de poliisocianato que comprende un poliisocianato
aromático y un disolvente hidrófobo, y (iii) un catalizador de
promoción de uretano.
Se sabe que los isocianatos son componentes
adecuados para el tratamiento de fibras celulósicas y productos de
madera. Algunos de los procedimientos de este tratamiento se
describen, por ejemplo, en las patentes EE.UU. 5.179.143 y
5.674.568. Los aglutinantes de EE.UU. 5.179.143 consisten en
poliisocianatos, compuestos que contienen al menos dos átomos de
hidrógeno reactivos con isocianato y carbonatos de alquileno. Los
aglutinantes para productos celulósicos modificados de EE.UU.
5.674.568 comprenden un polimetilen poli(isocianato de
fenilo), agua y un compuesto orgánico que tiene una funcionalidad
hidroxi comprendida entre 2 y 8 y un peso molecular de
aproximadamente 60 a 8.000 y que se selecciona del grupo que
consiste en alcoholes polihidroxílicos sin grupo éster, poliéter
polialcoholes y mezclas de los mismos.
El propósito de la presente invención consiste en
proporcionar un procedimiento mejorado para la producción de
productos de madera compuestos utilizando una mezcla reactiva de
poliisocianato y una amina desactivada sólida que contiene
co-reactivo como aglutinante. Este aglutinante
mejorado presenta ventajas tales como el uso de menor cantidad del
relativamente caro poliisocianato para proporcionar propiedades
comparables a las de los aglutinantes MDI tradicionales. Los agentes
de extensión que contienen amina reactiva actúan como soportes del
aglutinante líquido. Estos agentes de extensión no contienen agua
adicional que pudiera aumentar los tiempos de ciclo de prensado. La
tendencia de la resina a adherirse a los rodillos también se puede
reducir.
La presente invención se refiere a un
procedimiento para la producción de materiales compuestos de madera
que comprende a) la combinación de partículas de madera del 1 al 25%
en peso, en función del peso total del material compuesto de madera,
de una mezcla, seguido de b) moldeo o compresión de la combinación
recubierta. Las mezclas adecuadas para recubrir las partículas
consisten esencialmente en:
(1) un compuesto seco sólido seleccionado del
grupo que consiste en urea, melamina y mezclas de los mismos,
y
(2) un polimetilen poli(isocianato de
fenilo) que tiene una funcionalidad de 2,1 a 3,5, un contenido en
grupo NCO del 30 al 33%, y un contenido en monómero del 30 al 90% en
peso, comprendiendo el contenido del monómero en hasta un 5% en peso
del 2,2'-isómero, del 1 al 20% en peso del
2,4'-isómero y del 25% al 65% en peso del
4,4'-isómero, en base del peso total del
poliisocianato;
en las que la relación en peso entre el
componente a)(1) y el componente a)(2) es de 10:1 a 2:1,
preferentemente de 3:1 a 7:1.
En otro modo de realización de la presente
invención, el procedimiento comprende (a) la combinación de
partículas de madera con (1) un compuesto seco sólido seleccionado
del grupo que consiste en urea, melamina y mezclas de los mismos, b)
recubrimiento de la combinación de a) con (2) un polimetilen
poli(isocianato de fenilo) que tiene una funcionalidad de
aproximadamente 2,1 a aproximadamente 3,5, un contenido en grupo NCO
del 30 al 33%, y un contenido en monómero del 30 al 90% en peso,
consistiendo el contenido en monómero en hasta un 5% en peso del
2,2'-isómero, del 1 al 20% en peso del
2,4'-isómero y del 25% al 65% en peso del
4,4'-isómero, en base del peso total del
poliisocianato; y c) moldeo o compresión de la combinación
recubierta formada en b).
En otro modo de realización alternativo de la
presente invención, el procedimiento consiste en a) combinar
partículas de madera con (2) un polimetilen poli(isocianato
de fenilo) que tiene una funcionalidad de 2,1 a 3,5, un contenido en
grupo NCO del 30 al 33% y un contenido en monómero del 30 al 90% en
peso, consistiendo el contenido del monómero en hasta el 5% en peso
del 2,2'-isómero, del 1 al 20% en peso del
2,4'-isómero y del 25% al 65% en peso del
4,4'-isómero, en base del peso total del
poliisocianato; b) recubrimiento de la combinación de a) con (1) un
compuesto seco sólido seleccionado del grupo que consiste en urea,
melamina y mezclas de los mismos; y c) moldeo o compresión de la
combinación recubierta formada en b).
En cualquiera de estos modos de realización
alternativos en los que primero se aplica un componente a las
partículas de madera, seguido del segundo componente, la relación en
peso entre el componente a)(1) y el componente b)(2) es de 10:1 a
2:1, preferentemente de 7:1 a 3:1. La cantidad de componentes a)(1)
y b)(2) aplicada a las partículas de madera es la suficiente para
que constituya del 1 al 25% en peso (preferentemente del 2 al 10% en
peso, más preferentemente del 3 al 8% en peso) de estos dos
componentes presentes, en base del peso total del material compuesto
de madera.
El MDI polimérico tal como se utiliza aquí se
refiere a productos de tres anillos y/o más anillos derivado de la
fosgenación de productos de condensación
anilina-formaldehído.
Entre los poliisocianatos adecuados que se usan
como componente (2) de las composiciones de aglutinante de la
presente invención se incluyen las mezclas de polimetilen
poli(fenilisocianato) que tienen una funcionalidad de 2,1 a
3,5 y un contenido en grupo NCO del 30 al 33% en peso. Dichos
poliisocianatos tienen típicamente un contenido en monómero del 30
al 90% en peso, siendo el resto MDI polimérico, es decir, homólogos
superiores de la serie MDI. El contenido del MDI monomérico
comprende hasta un 5% en peso del 2,2'-isómero, del
1 al 20% en peso del 2,4'-isómero y del 25% al 65%
en peso del 4,4'-isómero, en función del peso total
del poliisocianato.
Una mezcla de polimetilen poli(isocianato
de fenilo) preferible tiene una funcionalidad de 2,2 a 2,4, un
contenido en grupo NCO del 31,2 al 32,8% en peso, y un contenido en
monómero del 55% al 80%, no consistiendo el contenido en monómero en
más del 3% en peso del 2,2'-isómero, del 15% al 20%
en peso del 2,4'-isómero y del 40% al 55% en peso
del 4,4'-isómero, en función del peso total de la
mezcla. Esta mezcla de poliisocianato comprende del 20 al 45% en
peso de MDI polimérico.
Entre los poliisocianatos más preferibles se
incluyen, por ejemplo, mezclas de polimetilen poli(isocianato
de fenilo) que tienen una funcionalidad media de 2,5 a 3,0,
preferentemente de 2,6 a 2,8, un contenido en grupo NCO del 30 al
32% en peso, y un contenido en monómero del 40 al 50% en peso,
consistiendo el contenido en monómero en no más del 1% en peso del
2,2'-isómero, del 2 al 10% en peso del
2,4'-isómero y del 35 al 45% en peso del
4,4'-isómero, en función del peso total de la
mezcla. Esta mezcla de isocianatos comprende del 50 al 60% en peso
de MDI polimérico.
Entre los poliisocianatos adecuados que se usan
como componente (2) de las composiciones de la presente invención se
incluyen las composiciones de polimetilen poli(isocianato de
fenilo) y mezclas que tienen un contenido en grupo NCO del 25% al
33% en peso, y que tienen una viscosidad inferior a 2.000 mPa.s a
25ºC. Los poliisocianatos de la presente invención tienen una
funcionalidad de 2,1 a 3,5, preferentemente de 2,3 a 3,0 y más
preferentemente de 2,6 a 2,8, y un contenido en grupo NCO del 30% al
33%, preferentemente del 30,5% al 32,5%, y un contenido en monómero
del 30% al 90% en peso, preferentemente del 40% al 70%, consistiendo
el contenido del monómero en hasta un 5% en peso del
2,2'-isómero, del 1 al 20% en peso del
2,4'-isómero, y del 25 al 65% en peso del
4,4'-isómero, en función del peso total de la
composición o la mezcla. El contenido de MDI polimérico de estos
isocianatos varía entre el 10 y el 70% en peso, preferentemente
entre el 30% y el 60% en peso.
Entre los poliisocianatos adecuados del
componente (2) de la presente invención se incluyen también, por
ejemplo, mezclas de combinaciones de poliisocianato como las que se
han descrito antes con aductos de MDI incluyendo, por ejemplo,
alofanatos de MDI tal como se describe, por ejemplo, en las patentes
EE.UU. 5.319.053; 5.319.054 y 5.440.003 y carbodiimidas de MDI tal
como se describen, por ejemplo, en las patentes EE.UU. 2.853.473,
2.941.966, 3.152.162, 4.088.665, 4.294.719 y 4.244.855.
Cuando se usan en los intervalos de la presente
invención, las mezclas de aminas sólidas y poliisocianato tienen una
consistencia de un polvo húmedo o la de azúcar moreno. Las
formulaciones de aglutinante en polvo se aplican sobre las
partículas de madera en la fabricación de tableros de partículas,
tableros de grandes partículas, tableros de fibra, etc.,
entremezclando una corriente de partículas de madera con una
corriente de la formulación de aglutinante en polvo a la velocidad
deseada y aplicando agitación mecánica comúnmente utilizada en la
fabricación de productos compuestos, tales como tableros de
partículas. Cuando se usan aglutinantes en polvo para obtener
tableros de partículas y similares, la madera puede tener un amplio
intervalo de contenido de humedad, es decir del 0,5 al 10% en peso,
en función del peso total de las partículas de madera. No obstante,
es preferible que el contenido de humedad de las partículas de
madera sea relativamente bajo, es decir, del orden del 1 al 6%, y
tras el prensado inicial y antes de la compactación final en una
prensa caliente se rocía el tablero de partículas preformado con
agua para aumentar su contenido de humedad a entre el 10 y el
11%.
Alternativamente, aunque con menor preferencia,
se pueden añadir estos aglutinantes menos preferibles por separado y
mezclarlos después junto con las partículas de madera. Esto es menos
preferible porque, al menos en algunos casos, los dos
co-reactivos no se mezclan íntimamente en las
relaciones apropiadas. En cuanto el aglutinante según la invención
entra en contacto con la madera, empieza a reaccionar con el agua
contenida en la madera.
El aglutinante y los productos resultantes están
libres de formaldehído y el material compuesto se produce a un coste
competitivo en relación con el coste que supone la obtención de
productos de madera utilizando resina de
urea-formaldehído que presenta el grave problema de
emisión de formaldehído. La formulación de aglutinante se puede
aplicar también a la madera a un contenido de humedad superior que
ahorre energía al reducirse el grado de secado normalmente necesario
antes de prensado.
Entre los compuestos secos sólidos adecuados que
se pueden usar como componente (1) de la presente invención se
incluyen urea, melamina, y mezclas de ellos. La urea y melamina
secas y sólidas y las mezclas de las mismas contienen, para los
propósitos de la presente invención, menos de un 10% en peso de
agua, y preferentemente no contienen agua. Alternativamente, se
pueden usar compuestos similares, entre los que se incluyen sin
limitarse sólo a ellos guanidina o dicianodiamida, si bien se añaden
preferentemente como mezclas con urea y/o melamina como consecuencia
de su desventajosa tendencia a liberar amoníaco.
Tal como se utiliza aquí, el término "seco"
significa que hay un contenido de menos de un 10% en peso de agua en
el sólido.
En principio se pueden utilizar catalizadores
conocidos para acelerar la reacción de adición de isocianato al
formar estas composiciones de aglutinante. Es preferible que los
catalizadores no estén presentes en la mezcla de reacción de la
presente invención. Entre los catalizadores adecuados para este
propósito se incluyen compuestos de estaño tales como dilaurato de
dibutil estaño u octoato de estaño (II). Otros catalizadores se
describen en "Kunstoff Handbuch", volumen VII, publicado por
Becker y Braun, Carl Hanser Verlag, Munich, 1983, en las páginas
92-98. Los catalizadores se usan, si se hace, en una
cantidad del 0,001 al 10% en peso, preferentemente del 0,002 al 0,1%
en peso, en función de la cantidad total de reactivos.
Otros aditivos opcionales y/o agentes auxiliares
que se pueden incluir en las composiciones aglutinantes de la
presente invención incluyen, por ejemplo, cera y emulsiones de cera
para una absorción de agua reducida, conservantes, aditivos
superficialmente activos, por ejemplo, emulsionantes y
estabilizantes, agentes de liberación del molde como, por ejemplo,
estearato de cinc, etc.
En el modo de realización de la invención en el
que el contenido de melamina o urea es bajo, se puede emplear un
estabilizante en una cantidad suficiente para proporcionar una
composición aglutinante que tiene consistencia de trabajado. La
expresión "consistencia de trabajado" significa que la
composición se encuentra en un intervalo en el que es un polvo
suelto pero tiene la consistencia del azúcar moreno.
Tal como se ha indicado anteriormente, los
porcentajes de los ingredientes en las composiciones de aglutinante
de madera según la presente invención pueden variar ampliamente con
arreglo a las necesidades y condiciones de una aplicación en
concreto. En general, sin embargo, se ha observado que las
cantidades de los intervalos que se indican a continuación son
adecuadas, teniendo en cuenta que los demás materiales activos
pueden comprender uno o más catalizadores, agentes estabilizantes y
agentes de liberación.
Una formulación preferida de los productos de
material compuestos, tales como tableros de partículas, comprende
una mezcla de melamina y/o urea, junto con isocianato (PMDI), con o
sin un agente estabilizante, catalizador o agente de liberación. La
formulación para un producto en concreto dependerá de la clase de
madera, los requisitos de las propiedades físicas del producto
resultante y las condiciones de prensado. Por ejemplo, un intervalo
de formulación para revestimiento interior de abeto Douglas
comercial con tableros de partículas prensados a una temperatura de
rodillos de prensa de 176,7ºC (350ºF) durante 4,4 minutos de tiempo
de prensado, para dar un producto comercial de alta calidad es el
siguiente:
| Componentes | Intervalo preferido |
| Melamina o urea | 50-70% |
| PMDI | 5-35% |
| Estabilizante | 20-35% |
| Cera | 3-10% |
Esta formulación de aglutinante se puede utilizar
en una cantidad comprendida entre el 1 y el 25% en peso, expresado
como porcentaje del peso total de madera, o del 0,25 al 8,0% de PMDI
en función del peso de la madera. Preferentemente, la cantidad de
formulación aglutinante en función del peso de la madera es del 2 al
10% dependiendo de la configuración de la madera en partículas y de
las necesidades de los productos. Asimismo, si se utiliza una
pequeña cantidad de isocianato en la formulación de aglutinante (por
ejemplo, del 10 al 20% en peso en función del total de la
formulación de aglutinante, proporcionando un polvo relativamente
seco), entonces se usarán proporciones mayores relativas de la
formulación de aglutinante (por ejemplo, del 8 al 10% de formulación
de aglutinante, o del 1 al 2% de isocianato en función del peso de
la madera). Por otra parte, cuando se usan cantidades relativamente
reducidas de formulación de aglutinante (por ejemplo, del 2 al 6%),
entonces la cantidad de isocianato en el aglutinante en polvo será
en cierto modo mayor (por ejemplo, del 25 al 35% de formulación
aglutinante) para proporcionar una unión suficiente; esto
proporciona un porcentaje mínimo de isocianato en función de la
cantidad de madera del 0,5 al 2%. En general, al utilizar una
formulación preferente de aglutinante en polvo, la cantidad máxima
de isocianato presente será del 20% en función del aglutinante, o
del 2% en función de la madera cuando se utiliza un 10% de
aglutinante.
Si bien es mucho menos preferible, también es
posible obtener formulaciones de aglutinante líquidas con arreglo a
la presente invención usando cantidades reducidas de un disolvente
no acuoso, polar, inerte como, por ejemplo, cloruro de metileno, o
plastificantes como, por ejemplo, bencilftalato de butilo o ftalato
de dioctilo, o también se utilizan soluciones de resinas de novolaca
en disolventes no acuosos, polares, inertes. Las formulaciones de
aglutinante líquidas presentan un perfil limitado. Debe prestarse
mucha atención a reducir al mínimo el contenido en agua de estas
aminas desactivadas disueltas, debido a la reacción no deseada entre
el isocianato y el agua antes de la operación de unión de la
madera.
Las formulaciones de aglutinante líquidas según
la presente invención también se pueden obtener mezclando primero
una cantidad relativamente grande de amina desactivada seca con una
cantidad relativamente pequeña de isocianato, dejando reaccionar la
mezcla hasta el punto en el que deje de estar presente el isocianato
libre y añadiendo después un disolvente inerte o un plastificante
para formar una masa viscosa. Por tanto, se puede obtener dicha masa
viscosa mezclando primero el isocianato con urea o melamina en una
proporción del 10% al 50% en peso de isocianato y del 50 al 90% en
peso de amina en polvo, dejando reaccionar después la mezcla durante
5 a 60 minutos, y, finalmente, añadiendo del 30 al 70%, en función
del peso de la mezcla, de un disolvente inerte o un plastificante
para obtener una masa viscosa adecuada para extensión con rodillo
sobre chapas en la fabricación de madera de contrachapado. La
viscosidad se puede controlar ajustando la proporción de los
componentes de la mezcla.
Las formulaciones de aglutinante según la
presente invención se obtienen por mezclado de los distintos
componentes en la secuencia apropiada, tal como se ha indicado
anteriormente. Al producir los aglutinantes en polvo preferibles,
dicho mezclado implica preferentemente la agitación vigorosa durante
varios minutos, por ejemplo en una fábrica adecuada, con el fin de
asegurar una combinación a fondo del isocianato con los demás
componentes. Es preferible mezclar primero el isocianato con el
agente estabilizante, el catalizador (si está presente) y el agente
de liberación (si se usa uno o más de estos últimos componentes) y
añadir después la melamina y/o la urea. Naturalmente, el mezclado
deberá llevarse a cabo durante un período de tiempo suficiente para
producir una mezcla homogénea, y en condiciones de un mezclado
vigoroso, esto se producirá normalmente al cabo de varios minutos de
agitación vigorosa.
Tal como se ha expuesto en la presente memoria
descriptiva, se mezcla el poliisocianato con una urea sólida, una
melamina sólida y/o una mezcla de los mismos para producir una
mezcla estable de la invención. La consistencia de la mezcla puede
ser la de un polvo suelto y seco similar a la del azúcar moreno.
En la práctica de la invención que se reivindica,
la cantidad de la composición de aglutinante dependerá del tipo de
materiales que se formen en un material compuesto, el contenido de
humedad y similares. Típicamente, la composición de aglutinante se
puede emplear en una cantidad del 1 al 25% en peso, preferentemente
del 2 al 10% en peso, y más preferentemente del 3 al 8% en peso, en
función del peso total del material compuesto de madera.
El procedimiento para preparar el material
compuesto a partir de partículas trituradas de materiales
celulósicos, de madera o de fibra consiste en el recubrimiento de
las partículas con la composición de aglutinante de la invención que
se reivindica, la cual contiene poliisocianato extendido con urea
y/o melamina.
Los paneles de material compuesto reconstituidos
se fabrican mezclando los materiales triturados con una composición
de aglutinante al mismo tiempo que se agitan los materiales en
tambor o en una mezcladora, o aparato de mezclado similar.
Generalmente, se añade el sistema de unión en una cantidad
equivalente a entre el 1 y el 25% en peso, en función del peso total
del material compuesto de madera. Si se desea, durante la etapa de
mezclado se pueden añadir a los materiales otros materiales como
retardantes del fuego, conservantes, ceras, biocidas y
similares.
Entre los ejemplos específicos de materiales en
bruto que contienen lignocelulosa que se pueden unir con el
aglutinante según la invención se incluyen, por ejemplo, madera,
corteza, corcho, bagazo, paja, lino, bambú, alfalfa, cáscaras de
arroz, fibras de sisal, fibras de coco, etc. Sin embargo, los
artículos prensados se pueden producir también con arreglo a la
invención a partir de otros materiales orgánicos (es decir, chatarra
plástica de diversos tipos) y/o materiales en bruto inorgánicos (por
ejemplo, mica o perlas de silicato). En este caso, los materiales
pueden estar presentes en forma de granulado, raspaduras, fibras,
perlas o polvo y pueden tener un contenido de humedad del 1 al 20%
en peso, por ejemplo, en función del peso total de las materias
primas que contienen lignocelulosa.
Los ejemplos que se exponen a continuación sirven
para ilustrar con detalle el procedimiento de la presente invención.
La invención, que se ha expuesto en la presente memoria descriptiva,
no ha de quedar limitada ni en su espíritu ni en su alcance con
dichos ejemplos. Las personas expertas en la materia podrán
interpretar enseguida que se pueden introducir variaciones conocidas
de las condiciones de los procedimientos que se indican a
continuación. A no ser que se especifique de otro modo, todas las
temperaturas son en grados Celsius y todas las partes y porcentajes
son partes en peso y porcentajes en peso, respectivamente.
En los ejemplos de la presente invención se
utilizaron los siguientes componentes:
Isocianato A: Una mezcla de MDI polimérica
(PMDI) con una viscosidad de 200 mPa.s, un contenido en isocianato
del 31,5% comercializado por Bayer Corporation.
Melamina: Esta sustancia se compró a
Aldrich Chemical Company, molida con un mortero y un mazo, y
tamizada a través de un tamiz de malla #45 EE.UU.
Urea: Esta sustancia se compró a Aldrich
Chemical Company, molida con un mortero y un mazo, y tamizada a
través de un tamiz de malla #45 EE.UU.
Ácido sebácico: Esta sustancia se compró a
Aldrich Chemical Company, molida con un mortero y un mazo y tamizada
a través de un tamiz de malla #45 EE.UU. En todos los casos (excepto
el ejemplo 6) para los fines de la invención se añade ácido sebácico
en un 0,5 por ciento en peso en función del peso total (madera +
aglutinante) de cada formulación individual.
Se combinaron dos partes de isocianato A con una
parte de ácido sebácico en un recipiente de 907 g (32 onzas) y se
mezclaron bien. Se añadió una parte y media de isocianato A/ácido
sebácico a siete partes de melamina. Se introdujeron cilindros de
burundum en el recipiente de 907 g (32 onzas), sobre el que se
aplicó después el rodillo en una mesa de rodillos durante 1 a 1,5
horas. Se abrió periódicamente el contenedor, y se desechó como
restos el material que colgaba de las paredes del contenedor. A
continuación, se tamizó la mezcla de aglutinante a través de un
tamiz de mallas #45 EE.UU. y se colocó en un recipiente de
retención. Se colocó el recipiente de retención que contenía el
aglutinante en una desecadora durante 3 a 4 horas.
Se combinaron dos partes de isocianato A (con la
excepción del ejemplo 6, en el que se añadieron cuatro partes) con
una parte de ácido sebácico en un recipiente de 907 g (32 onzas) y
se mezclaron bien. Se añadió una parte y media de isocianato A/ácido
sebácico a la urea (en intervalos descritos en la tabla siguiente),
y se añadieron cilindros de burundum en el recipiente de 907 g (32
onzas). Después se aplicó el rodillo sobre el recipiente en una mesa
de rodillos durante 1 a 1,5 horas. Se abrió periódicamente el
contenedor, y se desechó como restos el material que colgaba de las
paredes del contenedor. A continuación, se tamizó la mezcla de
aglutinante a través de un tamiz de mallas #45 EE.UU. y se colocó en
un recipiente de retención. Se colocó el recipiente de retención que
contenía el aglutinante en una desecadora durante 3 a 4 horas.
Se colocó el tablero de partículas en un
recipiente de acero inoxidable (para su uso en una mezcladora
KitchenAid KSM90). Se añadió la mezcla de aglutinante, ahora
semiseca, en incrementos de 5 a 10 g, en las cantidades que se
enumeran en la tabla. La cantidad de materia prima de madera usada
en cada ejemplo fue suficiente para proporcionar un total de 100
partes en peso de materia prima de madera y mezcla aglutinante.
Según esto, en los ejemplos 1 a 6 se usaron 92 partes en peso de
materia prima de madera; en el ejemplo 7 se usaron 96 partes en peso
de materia prima de madera y en el ejemplo 8 se usaron 95 partes en
peso de materia prima de madera.
Se mezcló la materia prima a mano inicialmente
para favorecer una dispersión uniforme de la mezcla
aglutinante/materia prima. Se transfirió el recipiente de acero
inoxidable a la mezcladora KitchenAid y se mezcló a la velocidad
mínima durante 5 minutos. A continuación, se colocó la materia prima
revestida con resina en una forma de 20,3 cm (8 pulgadas) por 20,3
cm (8 pulgadas) y se pre-prensó a mano. A
continuación se colocó la forma en una prensa Carver (modelo M) y se
prensó hasta un grosor de 1,3 cm (1/2 pulgadas) aproximadamente
usando una presión de 4,3 MPa (625 psi) a 176,7ºC (350ºF) o 204,4ºC
(400ºF) (ver ejemplos específicos a continuación) durante cuatro
minutos y medio.
Se sometieron a prueba los tableros resultantes
para determinar su resistencia de unión interna y el hinchado de
grosor con arreglo al procedimiento ASTM D1037, titulado: Evaluación
de propiedades de fibra a base de madera y materiales de paneles de
partículas.
| Ej. | Descripción | Temp. prensa | Densidad | Resistencia de | % Hinchado | % Absorción |
| aglutinante | ºC (ºF) | kg/m^{3} (pcf) | unión interna | de grosor | de agua | |
| kPa (psi) | ||||||
| 1 | 7:1 sacarosa: | 176,7 | 640 | 87,7 | nd^{1,2} | nd^{1/2} |
| isocianato A | (350) | (40) | (12) | |||
| (patente EE.UU. | ||||||
| 4.944.823) | ||||||
| 2 | 7:1 urea: | 176,7 | 736 | 386,1 | 46,1 | 96 |
| isocianato A | (350) | (44) | (56) | |||
| 3 | 7:1 melamina: | 176,7 | 736 | 386,1 | 42,7 | 104 |
| isocianato A | (350) | (46) | (56) | |||
| 4 | 7:1 urea: | 176,7 | 800 | 758,4 | 43,2 | nd^{2} |
| isocianato A | (350) | (50) | (110) | |||
| 5 | 7:1 urea: | 204,4 | 832 | 744,6 | 46 | nd^{2} |
| isocianato A | (400) | (52) | (108) | |||
| 6 | 6:2 urea: | 204,4 | 832 | 1447,9 | 51,5 | nd^{2} |
| isocianato A | (400) | (52) | (210) | |||
| 7 | 3:1 urea: | 204,4 | 832 | 317,2 | 71 | nd^{2} |
| isocianato A | (400) | (52) | (46) | |||
| 8 | isocianato A, | 176,7 | 848 | 1923,6 | 8 | 12 |
| 5% resina | (350) | (53) | (279) |
Notas:
- ^{1}
- Muestra de sacarosa separada tras la exposición requerida al agua para el análisis de absorción de agua.
- ^{2}
- No se realizó análisis para determinar esta propiedad.
Una comparación de los ejemplos 2 y 3 (que son
representativos de la presente invención) con el ejemplo comparativo
1 ilustra la ventaja de usar urea o melamina con respecto a los
hidratos de carbono utilizados en la técnica anterior más cercana
(véase patente EE.UU. 4.944.823). Resulta difícil realizar
comparaciones cuando no se utilizan la misma temperatura de prensa
y/o densidad de tablero. Los ejemplos 2 y 4 se pueden comparar
directamente entre sí, ya que tienen la misma formulación de
aglutinante y la misma temperatura de prensa, pero diferentes
densidades. Los ejemplos 4 y 5 se pueden comparar directamente entre
sí, ya que tienen la misma formulación de aglutinante y densidades
similares, si bien temperaturas de prensa diferentes. El ejemplo 5
se incluye para demostrar que la resina completa el curado incluso a
un intervalo de temperatura más bajo, y el ejemplo 4 se incluye para
poder tener en cuenta el efecto de una densidad de tablero mayor. La
comparación del ejemplo 2 al ejemplo 7 muestra el efecto que tiene
la adición de más urea en la eficacia del aglutinante. El ejemplo 6
demuestra que la adición de más isocianato que el usado en el
ejemplo 2 permite aproximarse al nivel apropiado del aglutinante
mucho más caro utilizando una cantidad mayor de isocianato sin
agente de extensión tal como se ilustra en el ejemplo comparativo
8.
Claims (15)
1. Un procedimiento para la producción de
materiales compuestos de madera que comprende:
a) combinar partículas de madera con un 1 a un
25% en peso, en base del peso total del material compuesto de
madera, de una mezcla que comprende:
(1) un compuesto sólido seco seleccionado del
grupo constituido por urea, melamina y mezclas de ellos,
y
(2) un polimetilen poli(isocianato de
fenilo) que tiene una funcionalidad de 2,1 a 3,5, un contenido en
grupo NCO del 30 al 33% y un contenido en monómero del 30 al 90% en
peso, en el que el contenido del monómero comprende hasta el 5% en
peso del 2,2'-isómero, del 1 al 20% en peso del
2,4'-isómero y del 25% al 65% en peso del
4,4'-isómero, en base del peso total del
poliisocianato;
en el que la relación de peso entre el componente
a)(1) y el componente a)(2) es de 10:1 a 2:1,
y
b) moldear o comprimir la combinación recubierta
formada en a).
2. El procedimiento de la reivindicación 1, en el
que las partículas de madera se combinan con un 2 a un 10% en peso,
en base del peso total del material compuesto de madera, de una
mezcla que comprende:
(1) un compuesto sólido seco seleccionado del
grupo constituido por urea, melamina y mezclas de ellos,
y
(2) un polimetilen poli(isocianato de
fenilo) que tiene una funcionalidad de 2,1 a 3,5, un contenido en
grupo NCO del 30 al 33% y un contenido en monómero del 30 al 90% en
peso, en el que el contenido del monómero comprende hasta el 5% en
peso del 2,2'-isómero, del 1 al 20% en peso del
2,4'-isómero y del 25% al 65% en peso del
4,4'-isómero, en base del peso total del
poliisocianato;
en el que la relación de peso entre el componente
a)(1) y el componente a)(2) es de 10:1 a 2:1.
3. El procedimiento de la reivindicación 1, en el
que las partículas de madera se combinan con un 3 a un 8% en peso,
en base del peso total del material compuesto de madera, de una
mezcla que comprende:
(1) un compuesto sólido seco seleccionado del
grupo constituido por urea, melamina y mezclas de ellos,
y
(2) un polimetilen poli(isocianato de
fenilo) que tiene una funcionalidad de 2,1 a 3,5, un contenido en
grupo NCO del 30 al 33% y un contenido en monómero del 30 al 90% en
peso, en el que el contenido del monómero comprende hasta el 5% en
peso del 2,2'-isómero, del 1 al 20% en peso del
2,4'-isómero y del 25% al 65% en peso del
4,4'-isómero, en base del peso total del
poliisocianato;
en el que la relación de peso entre el componente
a)(1) y el componente a)(2) es de 3:1 a 7:1.
4. El procedimiento de la reivindicación 1, en el
que (2) dicho polimetilen poli(isocianato de fenilo) tiene
una funcionalidad de 2,2 a 2,4, un contenido en grupo NCO del 31,2
al 32,8% en peso, y un contenido en monómero del 55% al 80%, en el
que el contenido en monómero comprende no más del 3% en peso del
2,2'-isómero, del 15 al 20% en peso del
2,4'-isómero y del 40 al 55% en peso del
4,4'-isómero, en base del peso total del
poliisocianato.
5. El procedimiento de la reivindicación 1, en el
que (2) dicho polimetilen poli(isocianato de fenilo) tiene
una funcionalidad media de 2,5 a 3,0, un contenido en NCO del 30 al
32% y un contenido en monómero del 40 al 50% en peso, en el que el
contenido en monómero comprende no más del 1% en peso del
2,2'-isómero, del 2 al 10% en peso del
2,4'-isómero y del 35 al 45% en peso del
4,4'-isómero, en base del peso total del
poliisocianato.
6. Un procedimiento para la producción de
materiales compuestos de madera que comprende:
a) combinar partículas de madera con (1) un
compuesto sólido, seco seleccionado del grupo que consiste en urea,
melamina y mezclas de ellos,
b) recubrir la combinación formada en a) con (2)
un polimetilen poli(isocianato de fenilo) que tiene una
funcionalidad de 2,1 a 3,5, un contenido en grupo NCO del 30 al 33%
y un contenido en monómero del 30 al 90% en peso, en el que el
contenido del monómero comprende hasta el 5% en peso del
2,2'-isómero, del 1 al 20% en peso del
2,4'-isómero y del 25% al 65% en peso del
4,4'-isómero, en base del peso total del
poliisocianato;
y
c) moldeo o compresión de la combinación
recubierta formada en b),
en el que los componentes (1) y (2) están
presentes en cantidades adecuadas de forma que haya del 1 al 25% en
peso, en base del peso total del material compuesto de madera, de
los componentes (1) y (2), y en función de que la relación en peso
entre el componente (1) y el componente (2) sea de 10:1 a 2:1.
7. El procedimiento de la reivindicación 6, en el
que los componentes (1) y (2) están presentes en cantidades
suficientes para que haya del 2 al 10% en peso, en función del peso
total del material compuesto de madera, de componentes (1) y
(2).
8. El procedimiento de la reivindicación 6, en el
que los componentes (1) y (2) están presentes en cantidades
suficientes para que haya del 3 al 8% en peso, en función del peso
total del material compuesto de madera, de componentes (1) y (2), y
en función de que la relación en peso entre el componente (1) y el
componente (2) sea de 7:1 a 3:1.
9. El procedimiento de la reivindicación 6, en el
que (2) dicho polimetilen poli(isocianato de fenilo) tiene
una funcionalidad de 2,2 a 2,4, un contenido en grupo NCO del 31,2
al 32,8% en peso y un contenido en monómero del 55 al 80% en peso,
en el que el contenido del monómero comprende no más del 3% en peso
del 2,2'-isómero, del 15 al 20% en peso del
2,4'-isómero y del 40 al 55% en peso del
4,4'-isómero, en base del peso total del
poliisocianato.
10. El procedimiento de la reivindicación 6, en
el que (2) dicho polimetilen poli(isocianato de fenilo) tiene
una funcionalidad de 2,5 a 3,0, un contenido en grupo NCO del 30 al
32% y un contenido en monómero del 40 al 50% en peso, en el que el
contenido del monómero comprende no más del 1% en peso del
2,2'-isómero, del 2 al 10% en peso del
2,4'-isómero y del 35% al 45% en peso del
4,4'-isómero, en base del peso total del
poliisocianato.
11. Un procedimiento para la producción de
materiales compuestos de madera que comprende:
a) combinar partículas de madera con (2) un
polimetilen poli(isocianato de fenilo) que tiene una
funcionalidad de 2,1 a 3,5, un contenido en grupo NCO del 30 al 33%,
un contenido en monómero del 30 al 90% en peso, en el que el
contenido en monómero comprende hasta un 5% en peso del
2,2'-isómero, del 1 al 20% en peso del
2,4'-isómero y del 25 al 65% en peso del
4,4'-isómero, en base del peso total del
poliisocianato;
b) recubrir la combinación formada en a) con (1)
un compuesto sólido seco seleccionado del grupo que consiste en
urea, melamina y mezclas de ellos;
y
c) moldear o comprimir la combinación recubierta
formada en b);
en el que los componentes (1) y (2) están
presentes en cantidades suficientes para que haya del 1 al 25% en
peso, en base del peso total del material compuesto de madera, de
los componentes (1) y (2), y en función de que la relación en peso
entre el componente (1) y el componente (2) es de 10:1 a 2:1.
12. El procedimiento de la reivindicación 11, en
el que los componentes (1) y (2) están presentes en cantidades
suficientes para que haya del 2 al 10% en peso, en base del peso
total del material compuesto de madera, de los componentes (1) y
(2).
13. El procedimiento de la reivindicación 11, en
el que los componentes (1) y (2) están presentes en cantidades
suficientes para que haya del 3 al 8% en peso, en base del peso
total del material compuesto de madera, de los componentes (1) y
(2), y en función de que la relación en peso entre el componente (1)
y el componente (2) es de 7:1 a 3:1.
14. El procedimiento de la reivindicación 11, en
el que (2) dicho polimetilen poli(isocianato de fenilo) tiene
una funcionalidad de 2,2 a 2,4, un contenido en grupo NCO del 31,2
al 32,8% en peso, y un contenido en monómero del 55% al 80%, en el
que el contenido en monómero comprende no más del 3% en peso del
2,2'-isómero, del 15 al 20% en peso del
2,4'-isómero y del 40 al 55% en peso del
4,4'-isómero, en base del peso total del
poliisocianato.
15. El procedimiento de la reivindicación 11, en
el que (2) dicho polimetilen poli(isocianato de fenilo) tiene
una funcionalidad media de 2,5 a 3,0, un contenido en grupo NCO del
30 al 32% y un contenido en monómero del 40 al 50% en peso, en el
que el contenido en monómero comprende no más del 1% en peso del
2,2'-isómero, del 2 al 10% en peso del
2,4'-isómero y del 35 al 45% en peso del
4,4'-isómero, en base del peso total del
poliisocianato.
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