FR2503727A1 - Composition adhesive polyisocyanate organique-oxyde d'alcoylene pour preparer des produits composites lignocellulosiques - Google Patents

Composition adhesive polyisocyanate organique-oxyde d'alcoylene pour preparer des produits composites lignocellulosiques Download PDF

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Abstract

L'INVENTION A TRAIT AU MOULAGE PAR COMPRESSION D'ARTICLES COMPOSITES LIGNOCELLULOSIQUES. ELLE CONCERNE UNE COMPOSITION ADHESIVE DE LIAGE QUI COMPREND UN DI- OU POLYISOCYANATE ORGANIQUE, UN OXYDE D'ALCOYLENE OU OXYDE D'ALCOYLENE HALOGENE ET EVENTUELLEMENT DE LA LIGNINE, POUR APPLICATION A LA MATIERE LIGNOCELLULOSIQUE AVANT L'OPERATION DE MOULAGE. APPLICATION A LA FABRICATION DE PANNEAUX DE PARTICULES DE BOIS.

Description

-1- La présente invention se rapporte d'une manière
générale au moulage par compression de matières ligno-
cellulosiques en corps composites, feuilles, etc., et elle
concerne plus particulièrement un système de liant di-
ou polyisocyanate organique amélioré pour la matière ligno-
cellulosique qui donne des propriétés équivalentes ou amé-
liorées au produit composite moulé par compression avec des
proportions sensiblement réduites du liant isocyanate.
Le moulage de fibres, particules ou couches ligno-
cellulosiques et contenant des matières lignocellulosiques pour former des articles composites est connu. Les liants qui sont normalement utilisés sont les colles de résines
synthétiques telles qu'une solution de résine urée-
formaldéhyde ou phénol-formaldéhyde dans l'eau. Les produits composites contenant de la lignocellulose produits de cette
manière manquent de durabilité et sont sensibles aux con-
ditions et susceptibles de détérioration dans certaines
applications possibles dans l'industrie de la construction.
Des di- et polyisocyanates ont été proposés comme liants pour des matières lignocellulosiques et sont connus
comme donnant des produits d'une stabilité et d'une résis-
tance mécanique accrues. Des avantages techniques opéra-
toires des polyisocyanates ont été décrits dans l'offen-
legungsschrift allemand N0 2 109 686. Deux problèmes as-
sociés à l'utilisation de liants polyisocyanate sont que (1) même avec des proportions réduites d'utilisation, le coût des polyisocyanates par rapport aux liants constitués de résines urée-formaldéhyde ou phénolformaldéhyde est défavorable et (2) la viscosité des liants polyisocyanate normalement utilisés est très supérieure à celle des colles de résines synthétiques et ils sont donc difficiles à appliquer à la lignocellulose avec un équipement courant ou des méthodes courantes d'application. L'avènement d'une technologie pour émulsionner les polyisocyanates dans l'eau a fourni comme produit un liant d'une viscosité réduite,
mais avec une durée d'emploi de seulement 2 à 4 heures.
2 50 3 12 7
-2- La présente invention, qui comprend une composition de liant adhésif à base de polyisocyanate améliorée ayant été diluée par addition d'oxydes d'alcoylène ou d'oxydes d'alcoylène halogénés et éventuellement de lignine, évite les inconvénients mentionnés ci-dessus. La présente invention concerne la préparation d'une composition de liant polyisocyanate-oxyde d'alcoylène ou
oxyde d'alcoylène halogéné et son utilisation pour la pré-
paration de produits moulés composites lignocellulosiques.
La présente invention a pour but principal de fournir un liant et une composition de liage améliorés pour matières lignocellulosiques donnant des propriétés équivalentes ou supérieures à celles de produits composites moulés par compression antérieurs avec des quantités remarquablement réduites de di- ou poly-isocyanate (appelés d'une manière générale poly-isocyanates) et à un prix de
revient remarquablement réduit.
Les avantages de la présente invention sont que les proportions du di- ou poly-isocyanate nécessaires pour l'obtention d'un produit lignocellulosique composite pressé durci peuvent être notablement réduites tout en maintenant des propriétés physiques équivalentes ou supérieures d'un panneau composite. En utilisant la composition de di- ou poly-isocyanate et d'oxyde d'alcoylène ou oxyde d'alcoylène halogéné, avec ou sans utilisation de lignine comme diluant, les caractéristiques économiques de la résine de liage sont équivalentes ou supérieures à celle d'une colle de résine synthétique. Les produits composites formés avec les liants adhésifs selon la présente invention ont des propriétés physiques supérieures à celles des produits préparés avec
les systèmes de liage urée-formaldéhyde ou phénol-formaldé-
hyde. L'addition des oxydes d'alcoylène ou oxydes d'alcoy-
lène halogénés aux di- ou polyisocyanates réduit nota-
blement la viscosité d'ensemble du système de liage tout en fournissant un accroissement marqué de la durée d'emploi, la portant à plus de sept (7) jours. Le système de liage
OS72 7
- 3- selon la présente invention a des viscosités équivalentes ou inférieures à celles des systèmes de résines du type
formaldéhyde dans l'eau, ce qui permet que le présent sys-
tème de liage soit appliqué aux copeaux, particules, etc., lignocellulosiques en utilisant la technologie actuelle d'application. Comme avantage supplémentaire, le système de liage selon la présente invention peut être utilisé
avec des di- ou polyisocyanates solides de poids molécu-
laire élevé qui en eux-mêmes auraient des propriétés interdisant leur utilisation comme adhésifs pour produits
lignocellulosiques avec les techniques courantes d'ap-
plication. Selon la présente invention, une composition de liant adhésif comprenant un oxyde d'alcoylène ou oxyde d'alcoylène halogéné ayant de 3 à 12 atomes de carbone et un di- ou polyisocyanate organique, avec ou sans l'addition de lignine, est prévaepour la préparation de corps ou feuilles composites lignocellulosiques selon laquelle on on soumet à un formage dans un moule ou entre des surfaces de moule en forme de plaque de pression ou de plateau un mélange de la matière lignocellulosique et du liant à base d'isocyanate
selon la présente invention généralement à des tempéra-
tures d'environ 1400C à 2200C, de préférence 160'C à 190'C, à des pressions d'environ 7 à 42 kg/cm2 pendant une période
de 1 à 10 et de préférence 3 à 5 minutes, un agent de dé-
moulage tel qu'un savon métallique étant prévu à l'inter-
face du mélange et de la surface ou des surfaces du moule.
Les polyisocyanates organiques sont utilisables d'une
manière générale comme liants dans la présente invention.
Les polyisocyanates organiques qui peuvent être utilisés comprennent des polyisocyanates aliphatiques, alicycliques et aromatiques caractérisés en ce qu'ils contiennent deux groupes isocyanate ou plus. Ces polyisocyanates comprennent
les diisocyanates et les isocyanates de fonctionnalité supé-
rieure, en particulier les polyisocyanates aromatiques.
On peut utiliser des mélanges de polyisocyanates qui sont
-4- 2503727
par exemple les mélanges bruts de di-isocyanates et de poly-isocyanates de fonctionnalité supérieure produits par
phosgénation de produits de condensation aniline-
formaldéhyde ou tels que préparés par la décomposition thermique des carbamates correspondants dissous dans un
solvant approprié comme décrit dans les brevets des E.U.A.
N 3 962 302 et 3 919 279 appelés tous deux MDI brut ou PMDI. Les polyisocyanates organiques peuvent être des prépolymères à groupes terminaux isocyanate préparés en faisant réagir, dans des conditions normales connues, un excès d'un polyisocyanate avec un polyol dans des rapports polyisocyanate/polyol d'environ 20:1 à 2:1 et comprennent
par exemple du polyethylène-glycol, du polypropylène-
glycol, de l'éther monobutylique du diéthylène-glycol, de
l'éther monoéthylique de l'éthylène-glycol, du triéthylène-
glycol, etc., ainsi que des glycols ou des polyglycols partiellement estérifiés par des acides carboxyliques,
y compris des polyester polyols et des polyéther polyols.
Les polyisocyanates organiques ou prépolymères à groupes terminaux isocyanate peuvent aussi être utilisés sous la forme d'une émulsion aqueuse en mélangeant ces matières avec de l'eau en présence d'un agent émulsionnant. Les isocyanates peuvent aussi contenir des impuretés ou des
additifs tels que des carbodiimides, des groupes isocyanu-
rate, de l'urée, des chlorures hydrolysables et des biurets ainsi que certains agents de démoulage. Comme illustration
de tels di- ou polyisocyanates utilisables, on peut men-
tionner, par exemple, les toluène-2,4- et 2,6-diisocyanate ou leurs mélanges, le diphénylméthane-4,4'-diisocyanate
(une matière solide) et le diphéhylméthane-2,4'-diisocya-
nate (une matière solide) ou des mélanges de ces matières, c'est-à-dire contenant environ 10 parties en poids ou plus de 2,4'-, qui sont liquides à la température ambiante, des
polyméthylène polyphényl isocyanates, le naphtalène-l,5-
diisocyanate, le 3,3'diméthyl diphénylméthane-4,4'-diiso-
cyanate, le triphénylméthane triisocyanate, l'hexaméthylène -5diisocyanate, le 3,3'-ditolylène-4,4-diisocyanate, le butylène-l,4diisocyanate, l'octylène-l,8-diisocyanate, le
4-chloro-l,3-phénylène diisocyanate, les 1,4-, 1,3- et 1,2-
cyclohexylène diisocyanates et en général les polyisocya-
nates décrits dans le brevet des E.U.A. N 3 577 358. Les polyisocyanates préférés sont les isomères 2,4' et 4,4' du diphénylméthane diisocyanate, y compris l'isomère 2,2' et les mélanges de polyisocyanates et de polyméthylène polyphényl isocyanates de fonctionnalité supérieure, qui peuvent contenir environ 20 à 85 pour cent en poids des isomères de diphénylméthane diisocyanate. Des exemples typiques des polyisocyanates préférés sont ceux vendus dans le commerce sous les désignations "Rubinate-M" (Rubicon Chemicals Inc.) et "Papi" (The Upjohn Co.). En général, les polyisocyanates organiques auront un poids moléculaire compris entre 100 et 10 000 environ et seront utilisés à raison d'environ 20 à 95 parties en poids, de préférence 40 à 60 parties en poids par rapport au
mélange polyisocyanate-oxyde.
Les oxydes d'alcoylène et oxydes d'alcoylène halo-
génés utilisés dans la présente invention à raison d'environ à 80, de préférence 60 à 40 parties en poids par rapport au mélange de liage isocyanate-oxyde contiennent de 3 à 12 atomes de carbone et comprennent, par exemple, les oxydes
de propylène, de butylène, d'amylène, d'heptylène, d'octy-
lène, de décène, de dodécène, etc., ainsi que les oxydes
d'alcoylène halogénés correspondants comme l'oxyde de 2-
chloropropylène (épichlorhydrine), l'oxyde de trichloro-
octylène, l'oxyde de 2-bromopropylène, les oxydes de
trichloro-, tribromo-, triiodobutylène, l'oxyde de 2-bromo-
propylène, l'oxyde de 2-chlorododécène, etc.
Comme indiqué ci-dessus, l'addition des oxydes d'al-
coylène ou oxydes d'alcoylène halogénés réduit notablement la viscosité d'ensemble du système de liage, facilitant l'application. On donne ciaprès des exemples typiques des viscosités obtenues en centipoises (cPo) à 25 C en utilisant -6- un mélange diphénylméthane diisocyanate:polyméthylène polyphényl isocyanate, vendu dans le commerce sous la désignation "Rubinate-M" par Rubicon Chemicals Inc. et ayant une viscosité de 230 cPo à 25 C. Les viscosités ont été déterminées après 30 minutes, 60 minutes et 4 heures,
respectivement, à divers rapports en poids du polyiso-
cyanate à l'oxyde.
Isocyanate Oxyde de Centipoises apres à 239 cPo propylène 30 min 60 min 4 h
3,0 0,5 17,6 17,9 19,2
2,5 1,0 5,1 5,1 5,8
2,0 1,5 1,6 1,9 1,9
1,5 2,0 1,0 1,0 1,0
Epichlor-
hydrine
3,0 0,5 42,9 42,9 43,5
2,5 1,0 14,7 14,7 15,6
2,0 1,5 6,7 6,7 6,7
1,5 2,0 3,7 3,7 3,7
Oxyde de butylène
3,0 0,5 21,4 22,4 23,5
2,5 1,0 6,1 6,4 6,4
2,0 1,5 1,9 1,9 1,9
1,5 2,0 1,3 1,3 1,3
De plus, un diphénylméthane-4,4'-diisocyanate solide a été mélangé avec de l'oxyde de propylène dans des rapports en parties en poids de l'isomère 4,4' à l'oxyde de propylène de 2,5:1,0, 2,0:1,5 et 3,0:0,5 et ont donné un liquide trouble de moins de 50 cPo, un mélange liquide clair de
cPo et un liquide contenant des matières solides, res-
pectivement. La lignine qui peut être utilisée comme diluant dans le système de liage selon la présente invention est utilisée à raison de 0 à 60 pour cent en poids, de préférence à raison de 20 à 35 pour cent en poids par rapport au mélange total isocyanate-oxyde-lignine. La composition exacte de la lignine varie. Des lignines dérivées de diverses sources peuvent être utilisées dans le système de liage de la présente invention pour former le mélange adhésif. Une -7- source est un mélange de liqueurs résiduelles résultant de la production de pâte chimique de lignocellulose. Des lignines utilisables sont, par exemple, de la lignine de
bois de pin purifiée, de la liqueur résiduelle de pro-
duction de papier Kraft, de la lessive résiduaire à la
soude, des lessives au sulfite à base de calcium, de ma-
gnésium, de sodium et d'ammonium, des lessives résiduaires chlorées, etc. Des lignines provenant de sources de bois dur et de bois mou peuvent être utilisées, de même que des lignines provenant de lessives Kraft précipitées par des acides et reconstituées par des alcalis. Les lessives résiduaires chlorées abondantes et disponibles dérivées du
blanchiment dans les papeteries peuvent être utilisées.
Les lessives résiduaires peuvent être utilisées dans leur état initial dans la composition de liant adhésif selon la présente invention. La lignine peut aussi avoir un large éventail de pH et une teneur en matières solides d'environ à 90 pour cent en poids. Quand on l'utilise, la lignine est simplement mélangée physiquement avec l'adhésif
isocyanate-oxyde quand il est préparé ou appliqué direc-
tement à la matière lignocellulosique.
Les lignocelluloses, selon la présente invention, utilisées pour préparer les articles composites contenant des matières lignocellulosiques comprennent des copeaux de bois, des fibres de bois, des rognures, de la sciure de bois, de la laine de bois, du liège, de l'écorce et des matières du même genre provenant de l'industrie du travail du bois. On peut utiliser des fibres, des particules, etc., d'autres produits naturels qui sont lignocellulosiques comme la paille, les résidus de lin, les herbes et fourrages séchés, des enveloppes de céréales comme de riz et d'avoine, etc. De plus, les matières lignocellulosiques peuvent être mélangées avec des paillettes inorganiques ou une matiière fibreuse comme de la laine ou des fibres de verre, du mica ou de l'amiante ainsi qu'avec du caoutchouc et des matières plastiques sous la forme de particules. La lignocellulose
2SÈ3?27
-8- peut avoir une teneur en humidité (eau) allant jusqu'à environ 25 pour cent en poids, mais de préférence en
contient entre 4 et 12 pour cent en poids.
Dans la fabrication de produits composites ligno-
cellulosiques pour les buts de la présente invention, comme un panneau de paillettes par exemple, une petite quantité du liant (avec ou sans lignine) en même temps que la
matière lignocellulosique sont simplement malaxées ou mé-
langées ensemble uniformément. Généralement, le liant isocyanate-oxyde (avec ou sans lignine) est pulvérisé sur la matière tandis qu'elle est mélangée ou agitée dans un équipement approprié et classique. On peut utiliser divers
types d'équipements de mélange tels qu'un mélangeur à ci-
saillement intense. Les niveaux d'utilisation du liant selon la présente invention, par rapport au poids de la matière lignocellulosique séchée au four (teneur en humidité 0 %) sont compris entre 1,5 et 12, de préférence entre 2,5 et 6,5 pour cent en poids. Le mélange lignocellulose-liant adhésif est généralement répandu ou mis en forme dans les proportions désirées sur une plaque d'égalisation de pression en aluminium ou en acier qui sert à transporter le "gateau" dans la presse pour donner au produit l'épaisseur désirée, les plaques ayant été soumises à une pulvérisation ou revêtues d'un agent de démoulage tel que des savons de
métaux comme les stéarates de fer, de calcium ou de zinc.
On peut aussi utiliser d'autres agents de démoulage clas-
siques comme le phénolate de sodium et certaines amines tertiaires. Les exemples non limitatifs suivants montreront bien
comment la présente invention peut être mise en oeuvre.
Dans les exemples qui suivent, les résultats d'essais présentés sont exprimés conformément à la norme ASTM D 1037, les abréviations utilisées ayant les significations suivantes M.C. est la teneur en humidité (%) I.B. est la liaison interne (kg/cm2) È3?27 _g 7 -9 - T.S. est l'épaisseur de gonflement dans l'eau froide (25 C) après 24 heures d'immersion (%) PMDI est un mélange liquide de diphénylméthane diisocyanate-polyméthylène polyphényl isocyanate ayant une teneur en diphénylméthane diisocyanate de 46,5 % P.O. est l'oxyde de propylène B.O. est l'oxyde de butylène C.P.O. est l'oxyde de 2-chloropropylène C.B.O. est l'oxyde de trichlorobutylène T.B.O. est l'oxyde de tribromobutylène H.O. est l'oxyde d'heptylène C.D.O. est l'oxyde de chlorodécène D.D.O. est l'oxyde de dodécène TDI est le toluène-2,4-diisocyanate TPMI est le triphénylméthane triisocyanate CDI est le cyclohexylène-l,3-diisocyanate
Exemple 1
580 g de copeaux de bois de pin séchés à une teneur en humidité de 6 pour cent sont placés dans mélangeur à
culbutes ouvert. Durant le mélange par culbutes, on pulvé-
rise sur les copeaux, au moyen d'un système à air comprimé, 3,5 pour cent en poids, par rapport au bois, d'un liant à base d'isocyanate préparé en mélangeant 70 parties de
mélange liquide brut diphénylméthane diisocyanate-polyméthy-
lène polyphényl isocyanate (PMDI) ayant une teneur en diphénylméthane diisocyanate de 46,5 pour cent et 30 parties d'oxyde de propylène. Sur deux plaques d'égalisation de pression carrées de 30,5 cm, on pulvérise uniformément un agent de démoulage externe stéarate de zinc. En utilisant une boite calibrée, on forme sur la plaque d'égalisation de pression un "gâteau" carré de 26,7 cm. On place la deuxième plaque d'égalisation de pression sur le gâteau qui est pressé jusqu'à des butées à une épaisseur de 13 mm à 190 C pendant 4 minutes 1/2, après quoi le gâteau pressé est enlevé d'entre les plaques et coupé en éprouvettes pour des essais physiques. Les résultats des essais concernant le -10-
panneau composite sont une I.B de 9,27 'kg/cm2 et une T.S.
de 22 pour cent.
Exemples 2 à 5
On répète le mode opératoire de l'exemple 1, à ceci près qu'on substitue différentes quantités d'oxyde avec le
mélange liquide brut diphénylméthane diisocyanate-
polyméthylène polyphényl isocyanate (PMDI) ayant une teneur en diphénylméthane diisocyanate de 46,5 pour cent tout en maintenant la quantité totale de liant à 3,5 pour cent
par rapport au poids du bois.
Tableau 1
Exemple PMDI P.O. I.B. 2 T.S.
N (%) (%) (kg/cm) (%)
2 85 15 12,16 18
3 78 22 9,91 21
4 43 57 8,01 25
100 0 11,32 17
Exemples 6 à 9
On répète le mode opératoire des exemples 1 à 5, à l'exception des changements suivants. La quantité totale de liant est maintenue constante à 4,5 pour cent par rapport au poids du bois. Un troisième constituant, de la lignine, un produit résultant de la production de pâte chimique de lignocellulose, est ajouté au mélange de liage. Le mélange liquide diphénylméthane diisocyanate-polyméthylène polyphényl isocyanate (PMDI) ayant une teneur en diphénylméthane
diisocyanate de 46,5 pour cent est présent dans une pro-
portion qui varie comme spécifié dans le Tableau 2 ci-après.
Tableau 2
Exemple PMDI Lignine P.O. I.B. 2 T.S.
N < (%) (%) (kg/cm) (%)
6 66,8 22,2 11,0 10,48 23
7 61,0 22,2 16,8 11,60 22
8 55,5 22,2 22,3 9,98 19
9 44,4 22,2 33,4 10,05 24
-11- Exemples 10 à 15 On répète le mode opératoire des exemples 1 à 9 avec les modifications suivantes. On fait varier les proportions
du mélange liquide brut diphénylméthane diisocyanate-
polyméthylène polyphényl diisocyanate (PMDI) ayant une teneur en diphénylméthane diisocyanate de 46,5 pour cent et de la lignine comme spécifié dans le Tableau 3 ci-après tandis qu'on fait varier la teneur en oxyde de 0 à 25 pour cent par rapport au liant total, dont la proportion est
indiquée par rapport au poids du bois.
Exemple PMDI
N (%)
10 66,8
11 61,0
12 44,4
13 37,5
14 100,0
15 72,0
Exemples 16 à 20 On répète T Lignine (%) 11,0 16,8 33,4 37,5 able 28,0 _au 3 P.O. Liant (%) total (%)
22,2 4,5
22,2 4,5
22,2 4,5
,0 4,0
-- 4,5
-- 3,5
le mode opératoire des exemples 1 à 15, à l'exception des modifications suivantes: on substitue de l'oxyde de butylène à l'oxyde de propylène. La proportion de liant pour les exemples 16 à 19 est maintenue constante à 3, 5 pour cent par rapport au poids du bois. Pour l'exemple , il y a 22 pour cent en poids de lignine avec 4,5 pour cent en poids de liant. On fait varier comme indiqué dans le Tableau 4 ci-après la proportion de mélange liquide diphénylméthane diisocyanate-polyméthylène polyphényl isocyanate (PMDI) ayant une teneur en diphénylméthane
diisocyanate de 46,5 pour cent et la proportion d'oxyde.
I.B. (kg/cm2) 11,95 ,90 ,48 7,73 ,33 9,00 T.S. (%) -12-
Tableau 4
Exemple PMDI B.O. I.B. 2 T.S.
N (%) (%) (kg/cm) (%)
16 100,0 -- 19,34 25
17 78,5 21,5 10,55 25
18 71,0 29,0 9,49 27
19 57,0 43,0 7,80 29
55,0 22,3 8,09 28
Exemple 21 (Comparatif) On répète le mode opératoire des exemples 1 à 20, à ceci près qu'on utilise une résine phénol-formaldehyde (6 pour cent) comme liant et que la durée de la compression est
de 9 minutes et la température de compression est de 220 C.
On donne ci-après les résultats des essais qui indiquent qu'une cire doit être ajoutée à la matière pressée pour
que l'on obtienne les propriétés désirées.
I.B. 2 T.S.
(kg/cm) (%)
7,10 32,3
Exemples 22 à 32 On effectue un certain nombre d'essais selon le mode opératoire des exemples 1 à 5, en utilisant divers oxydes d'alcoylène ou oxydes d'alcoylène halogénés et diverses compositions de polyisocyanate. La proportion de liant est maintenue à 3,5 % en poids par rapport au poids du bois. On indique dans le Tableau 5 les oxydes et isocyanates ainsi
que les résultats des essais.
-13-
Tableau 5
Exemple Oxyde Polyisocyanate I.B. 2 T.S.
N d'alcoylène (kg/cm) (%)
22 C.P.O. PMDI 9,70 20
23 C.B.O. PMDI 8,79 24
24 T.B.O. PMDI 8,44 25
H.O. PMDI 9,14 21
26 C.D.O. PMDI 8,79 23
27 D.D.O. PMDI 8,79 24
28 P.O. TDI 7,73 30
29 B.O. TPMI 9,28 21
C.P.O. TDI 7,38 31
31 P.O. CDI 7,38 29
32 C.B.O. CDI 7,03 30
-14-

Claims (28)

REVENDICATIONS
1. Composition adhésive de liage pour la préparation d'articles lignocellulosiques moulables par compression, caractérisée en ce qu'elle comprend environ 20 à 95 pour cent en poids d'un di- ou polyisocyanate organique et environ 5 à 80 pour cent en poids d'un oxyde d'alcoylène ou oxyde d'alcoylène halogéné ayant de 3 à 12 atomes de carbone.
2. Composition adhésive selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'on ajoute comme diluant de 0 à 60 pour cent en poids de lignine par rapport à la composition totale.
3. Composition adhésive selon la revendication 2, caractérisée en ce qu'on ajoute comme diluant de 20 à 35
pour cent en poids de lignine.
4. Composition adhésive selon la revendication 1,
caractérisée en ce que l'oxyde d'alcoylène ou oxyde d'al-
coylène halogéné est choisi parmi l'oxyde de propylène, l'oxyde de butylène, l'oxyde de 2-chloropropylène, l'oxyde de trichlorobutylène, l'oxyde de tribromobutylène, l'oxyde
d'heptylène, l'oxyde de chlorodécène et l'oxyde de dodécène.
5. Composition adhésive caractérisée en ce que l'oxyde
de propylène.
6. Composition adhésive caractérisée en ce que l'oxyde
de butylène.
7. Composition adhésive caractérisée en ce que l'oxyde
l'oxyde de 2-chloropropylène.
8. Composition adhésive selon la revendication 4, d'alcoylène est de l'oxyde selon la revendication 4, d'alcoylène est de l'oxyde selon la revendication 4, d'alcoylène halogéné est de selon la revendication 1, caractérisée en ce que le di- ou polyisocyanate est un
diphénylméthane diisocyanate.
9. Composition adhésive selon la revendication 1, -15-
caractérisée en ce que le di- ou polyisocyanate est un mé-
lange de diphénylméthane diiisocyanate et de polyméthylène
polyphényl isocyanates de fonctionnalité supérieure.
10. Composition adhésive selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'on utilise de 40 à 60 pour cent en poids de di- ou polyisocyanate organique et de 60 à 40 pour
cent d'oxyde d'alcoylène ou d'oxyde d'alcoylène halogéné.
11. Composition lignocellulosique moulable par com-
pression caractérisée en ce qu'elle comprend des particules lignocellulosiques et environ 1,5 à 12 pour cent en poids,
par rapport aux particules séchées au four, d'une compo-
sition adhésive de liage qui comprend environ 20 à 95 pour cent de di- ou polyisocyanate organique et environ 5 à
pour cent en poids d'oxyde d'alcoylène ou oxyde d'alcoy-
lène halogéné ayant de 3 à 12 atomes de carbone.
12. Composition moulable par compression selon la revendication 11, caractérisée en ce qu'on utilise de 2,5 à
6,5 pour cent en poids de liant adhésif dans la composition.
13. Composition moulable par compression selon la revendication 11, caractérisée en ce qu'on ajoute comme diluant de 0 à 60 pour cent en poids de lignine par rapport
au total de la composition adhésive de liage.
14. Composition moulable par compression selon la revendication 13, caractérisée en ce que la proportion
de lignine est comprise entre 20 et 35 pour cent en poids.
15. Composition moulable par compression selon la revendication 11, caractérisée en ce que l'oxyde d'alcoylène ou oxyde d'alcoylène halogéné est choisi parmi l'oxyde de
propylène, l'oxyde de butylène, l'oxyde de 2-chloropropy-
lène, l'oxyde de trichlorobutylène, l'oxyde de tribromo-
butylène, l'oxyde d'heptylène, l'oxyde de chlorodécène et
l'oxyde de dodécène.
16. Composition moulable par compression selon la revendication 15, caractérisée en ce que l'oxyde d'alcoylène
est de l'oxyde de propylène.
17. Composition moulable par compression selon la
-16- 2503727
revendication 15, caractérisée en ce que l'oxyde d'alcoy-
lène est de l'oxyde de butylène.
18. Composition moulable par compression selon la
revendication 15, caractérisée en ce que l'oxyde d'alcoy-
lène halogéné est de l'oxyde de 2-chloropropylène.
19. Composition moulable par compression selon la revendication 11, caractérisée en ce qu'on utilise comme
liant adhésif de 40 à 60 pour cent en poids de di- ou poly-
isocyanate organique et de 60 à 40 pour cent en poids
d'oxyde d'alcoylène ou oxyde d'alcoylène halogéné.
20. Composition moulable par compression selon la
revendication 11, caractérisée en ce que le di- ou poly-
isocyanate est un diphénylméthane diisocyanate.
21. Composition moulable par compression selon la
revendication 11, caractérisée en ce que le di- ou poly-
isocyanate est un mélange de diphénylméthane diisocyanate et des polyméthylène polyphényl isocyanates de fonctionnalité supérieure.
22. Produit panneau composite comprenant une compo-
sition lignocellulosique moulée par compression comprenant des particules lignocellulosiques et environ 1,5 à 12 pour cent en poids, par rapport aux particules lignocellulosiques séchées au four, d'une composition adhésive de liage, cette composition de liage étant un mélange d'environ 20 à 95 pour cent en poids de di- ou polyisocyanate organique et de 5 à
pour cent en poids d'oxyde d'alcoylène ou oxyde d'alcoy-
lène halogéné ayant de 3 à 12 atomes de carbone.
23. Produit panneau composite selon la revendication 22, caractérisé en ce qu'on ajoute comme diluant de 0 à 60 pour cent en poids de lignine par rapport au total de la
composition adhésive de liage.
24. Panneau selon la revendication 22, caractérisé en ce que la composition lignocellulosique moulée par compression
est un panneau de particules de bois.
25. Procédé de préparation d'articles composites lignocellulosiques, caractérisé en ce qu'il comprend les
-17- 2503727
étapes selon lesquelles
(a) on mélange ensemble des particules lignocellu-
losiques et environ 1,5 à 12 pour cent en poids, par rapport aux particules lignocellulosiques séchées au four, d'une composition adhésive de liage comprenant de 20 à 95 pour cent en poids de di- ou polyisocyanate organique et environ 5 à 80 pour cent en poids d'oxyde d'alcoylène ou oxyde d'alcoylène halogéné ayant de 3 à 12 atomes de carbone de manière à former une composition moulable; (b) on introduit cette composition moulable sur un moule en métal, une plaque égalisatrice de pression ou un plateau qui ont été soumis à une pulvérisation ou revêtus d'un agent de démoulage;
(c) on soumet la composition à un formage par com-
pression à des températures comprises entre environ 140 et 220'C à des pressions d'environ 7 à 42 kg/cm2 pendant une période d'environ 1 à 10 minutes de manière à former un article composite de forme et/ou d'épaisseur désirées; et
(d) on enlève ensuite l'article composite lignocel-
lulosique du moule en métal, de la plaque d'égalisation de
pression ou du plateau.
26. Procédé selon la revendication 25, caractérisé en
ce qu'on utilise de 2,5 à 6,5 pour cent en poids de compo-
sition adhésive de liage qui comprend de 40 à 60 pour cent de di- ou polyisocyanates organiques et de 60 à 40 pour cent en poids d'oxydes, l'agent de démoulage est un savon métallique, la température de compression est comprise entre 1600C et 1900C et la durée de la compression est comprise
entre 3 et 5 minutes.
27. Procédé selon la revendication 25, caractérisé en
ce que la composition de liage est un mélange de diphényl-
méthane diisocyanate et des polyméthylène polyphényl isocya-
nates de fonctionnalité supérieure et d'oxyde de propylène.
28. Procédé selon la revendication 25, caractérisé en
ce que la composition lignocellulosique moulée par com-
pression est un panneau de particules de bois.
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Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4486557A (en) * 1981-11-11 1984-12-04 Atlantic Richfield Company Organic polyisocyanate-liquid aromatic epoxide-lignin adhesive binder compositions
SE447554B (sv) * 1985-04-04 1986-11-24 Simonson Rune G W Forfarande vid tillverkning av produkter innehallande trespan
US5140086A (en) * 1988-11-25 1992-08-18 Weyerhaeuser Company Isocyanate modified cellulose products and method for their manufacture
US5280097A (en) * 1990-11-27 1994-01-18 Weyerhaeuser Company Laminated composites of polyurea-cellulose and methods for their manufacture
US5220760A (en) * 1991-03-22 1993-06-22 Weyerhaeuser Company Multi-functional exterior structural foam sheathing panel
US5143768A (en) * 1991-08-30 1992-09-01 Weyerhaeuser Company Laminated dieboard structure
DE4334422C2 (de) * 1993-10-08 1996-07-11 Fraunhofer Ges Forschung Ablauge aus chemisch-thermischem Aufschluß von bereits verarbeiteten bindemittelhaltigen Span- und Faserplatten, Verfahren zu ihrer Herstellung und ihre Verwendung als Streckmittel für Holzwerkstoff-Bindemittel
CA2213433A1 (fr) * 1995-04-13 1996-10-17 Imperial Chemical Industries Plc Procede de liaison de materiaux lignocellulosiques
DE19628579A1 (de) * 1996-07-16 1998-01-22 Kunz Gmbh & Co Türblatt
US5943935A (en) * 1997-03-03 1999-08-31 Atlas Die, Inc. Lightweight dimensionally stable steel rule die
US6284098B1 (en) 1998-07-20 2001-09-04 Wwj, Llc Lignocellulose fiber filler for thermoplastic composite compositions
US6846849B2 (en) 2001-10-24 2005-01-25 Temple-Inland Forest Products Corporation Saccharide-based resin for the preparation of foam
WO2003035740A1 (fr) 2001-10-24 2003-05-01 Temple-Inland Forest Products Corporation Resine a base de saccharides pour la preparation de produits composites
WO2008144770A1 (fr) * 2007-05-23 2008-11-27 Huntsman International Llc Adhésifs, systèmes de réaction et procédés de production de composites lignocellulosiques
CN114750479B (zh) * 2022-04-28 2023-01-20 昆山吉山会津塑料工业股份有限公司 一种高耐热抗变形电动工具冷却风扇及其生产工艺

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2101498A5 (fr) * 1970-06-22 1972-03-31 Dow Chemical Co

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2829984A (en) * 1954-01-07 1958-04-08 Bjorksten Res Lab Inc Process of coating a metal surface
US3020262A (en) * 1957-12-19 1962-02-06 Jefferson Chem Co Inc Method for producing 2-oxazolidones from epoxides and isocyanates
DE2109686C3 (de) 1971-03-02 1980-09-25 Bayer Ag, 5090 Leverkusen Verfahren zur Herstellung oder Veredlung lignozellulosehaltiger Werkstoffe
US4292214A (en) * 1979-02-21 1981-09-29 Blount David H Process for the production of polyurethane products

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2101498A5 (fr) * 1970-06-22 1972-03-31 Dow Chemical Co

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NO812337L (no) 1982-10-11
FR2503727B1 (fr) 1986-05-02

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