JPH0299655A - 繊維マット用澱紛系バインダー組成物およびその製造方法 - Google Patents
繊維マット用澱紛系バインダー組成物およびその製造方法Info
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
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Description
【発明の詳細な説明】
[産業上の利用分野コ
本発明は繊維マット用バインダー組成物、特に澱粉系バ
インダー組成物に関する。
インダー組成物に関する。
[従来の技術とその課題]
バインダーを繊維マットに被覆または含浸させて繊維マ
ットを形成させることにより各種の製品が得られる。該
繊維類には、主としてポリエステル繊維、ガラス繊維、
ポリプロピレン繊維、セルロース繊維、不織繊維材料が
使用される。
ットを形成させることにより各種の製品が得られる。該
繊維類には、主としてポリエステル繊維、ガラス繊維、
ポリプロピレン繊維、セルロース繊維、不織繊維材料が
使用される。
ポリエステル繊維は、乾燥状態でマットを作り、次いで
該繊維マットをパッド浴に通してバインダーを施すこと
が多い。乾燥・架橋後、このポリエステルマットを加熱
アスファルト浴に通じてアスファルト被覆を施す。この
アスファルト浴は高温なので、未処理のポリエステルマ
ットは伸びてしまい、その結果マットの幅が減少する。
該繊維マットをパッド浴に通してバインダーを施すこと
が多い。乾燥・架橋後、このポリエステルマットを加熱
アスファルト浴に通じてアスファルト被覆を施す。この
アスファルト浴は高温なので、未処理のポリエステルマ
ットは伸びてしまい、その結果マットの幅が減少する。
パイ2ダーを施すとかかる伸びは減少しマット幅の縮小
も低減する。通常のバインダー系はアクリルラテックス
またはビニルアクリルラテックスがら成っている。しか
しこれらの従来のラテックス系は伸びおよびウィッキン
グの程度が高過ぎ、また一般にホルムアルデヒド系架橋
剤を含有している。
も低減する。通常のバインダー系はアクリルラテックス
またはビニルアクリルラテックスがら成っている。しか
しこれらの従来のラテックス系は伸びおよびウィッキン
グの程度が高過ぎ、また一般にホルムアルデヒド系架橋
剤を含有している。
ガラス繊維系ルーフィングマットは通常尿素−ホルムア
ルデヒド樹脂バインダーで処理されおり、コノバインダ
ーは約10〜20重量%のアクリルラテックスを含んで
いる。しかし、これらの系は乾式、湿式および温湿式引
張強度をさらに向上させる必要があり、および/または
バインダー中の尿素−ホルムアルデヒド樹脂を部分的に
または全部他の材料で置換する必要が生じている。
ルデヒド樹脂バインダーで処理されおり、コノバインダ
ーは約10〜20重量%のアクリルラテックスを含んで
いる。しかし、これらの系は乾式、湿式および温湿式引
張強度をさらに向上させる必要があり、および/または
バインダー中の尿素−ホルムアルデヒド樹脂を部分的に
または全部他の材料で置換する必要が生じている。
本発明の目的は、繊維マットに施して乾Sφ架橋した際
に、伸びとウィッキングが少ない澱粉系バインダー組成
物の提供にある。
に、伸びとウィッキングが少ない澱粉系バインダー組成
物の提供にある。
本発明の他の目的は、繊維マットに施した際に、乾式、
湿式および温湿式引張強度の好ましい値がrQられるよ
うな澱粉系バインダー組成物の提供にある。
湿式および温湿式引張強度の好ましい値がrQられるよ
うな澱粉系バインダー組成物の提供にある。
さらに他の目的は、ホルムアルデヒド系架橋剤および尿
素−ホルムアルデヒド樹脂の使用を排除するか、または
一部排除できるようなバインダー組成物の提供にある。
素−ホルムアルデヒド樹脂の使用を排除するか、または
一部排除できるようなバインダー組成物の提供にある。
[課題を解決するための手段]
本発明によれば、澱粉、澱粉架橋剤、抗ウィック剤およ
び好ましくはポリマー強化添加剤から成る、繊維マット
用澱粉系バインダー組成物が提供される。この澱粉系バ
インダー組成物を繊維マットに施すと、該繊維マットの
伸びとウィッキングが減少し、特に該マットを引続いて
被覆すると乾式、湿式および温湿式引張強度が改良され
る。バインダーを施した繊維マットは最終用途に応じて
例えばアスファルトまたは樹脂類で被覆することができ
る。
び好ましくはポリマー強化添加剤から成る、繊維マット
用澱粉系バインダー組成物が提供される。この澱粉系バ
インダー組成物を繊維マットに施すと、該繊維マットの
伸びとウィッキングが減少し、特に該マットを引続いて
被覆すると乾式、湿式および温湿式引張強度が改良され
る。バインダーを施した繊維マットは最終用途に応じて
例えばアスファルトまたは樹脂類で被覆することができ
る。
[作用]
本発明のバインダー組成物は、澱粉系である。
澱粉の種類としては、作業可能な粘度を維持しながら高
固形分濃度が得られるものであれば、いかなる澱粉でも
使用できる。とうもろこし、小麦、馬鈴薯、ろう質メイ
ズまたはソウルガム等から作ったものでよく、またゼラ
チン化、酵素転化したもの、酸変性または酸化したもの
等各種の公知の方法で処理した澱粉でもよい。また澱粉
エステル、澱粉エーテル、澱粉アセテートならびにシク
ロデキストリン、マルトデキストリンのような澱粉誘導
体も使用できる。この澱粉は非ゼラチン化粒状のもので
も使用できるが、好ましくはゼラチン化したものである
。好ましい澱粉には、マルトデキストリン、酸変性澱粉
、酵素転化澱粉、酸化澱粉、およびエトキシル化(別称
、ポリオキシエチレン化)澱粉が包含される。この使用
澱粉は、高固形分水性バインダー組成物、例えば20重
量%固形分以上の組成物が得られるような澱粉から選択
するのが好ましい。また室温で測定した35重量%固形
分の、13rookf le ld粘度計(No、3ス
ピンドル、10100rpによる粘度が500cps以
下を与えるような澱粉から選択するのが好ましい。好ま
しい一実施態様において、澱粉の選択は例えば7200
ダルトン以下の分子量ををする低分子量澱粉を使用して
高固形分で所望粘度を有する組成物が得られる。強度増
強の為に低分子量澱粉に20重量%以下の高分子量澱粉
、例えば7200ダルトン以上の分子量を有する高分子
量澱粉を添加するのが好ましい。澱粉や澱粉誘導体の各
種のブレンドを使用すると高固形分で操作可能範囲の粘
度を存する改良強度を与える組成物が得られる。澱粉架
橋剤は、澱粉を架橋する目的で該バインダー組成物中に
加える。通常澱粉を架橋するのに使用する各種の架橋剤
が使用できるが、これらには尿素−ホルムアルデヒド樹
脂、メラミン−ホルムアルデヒド樹脂、アセトン−ホル
ムアルデヒド樹脂、グリオキサル樹脂、ブロックグリオ
キサル樹脂(すなわちポリオール、グリコールまたは環
伏尿素でブロックしたグリオキサル)または各種の金属
塩(アンモニウムジルコニウムカーボネートも包含する
)が包含されるが、必ずしもこれらのみには限定されな
い。好ましい架橋剤は米国特許第4695606号公報
に開示のようなブロック化グリオキサル樹脂である。特
に環伏尿素グリオキサル縮合物が好ましい。ここ架橋剤
は、澱粉の乾燥重量当たり1〜15重量%、好ましくは
約1〜10重量%添加する。
固形分濃度が得られるものであれば、いかなる澱粉でも
使用できる。とうもろこし、小麦、馬鈴薯、ろう質メイ
ズまたはソウルガム等から作ったものでよく、またゼラ
チン化、酵素転化したもの、酸変性または酸化したもの
等各種の公知の方法で処理した澱粉でもよい。また澱粉
エステル、澱粉エーテル、澱粉アセテートならびにシク
ロデキストリン、マルトデキストリンのような澱粉誘導
体も使用できる。この澱粉は非ゼラチン化粒状のもので
も使用できるが、好ましくはゼラチン化したものである
。好ましい澱粉には、マルトデキストリン、酸変性澱粉
、酵素転化澱粉、酸化澱粉、およびエトキシル化(別称
、ポリオキシエチレン化)澱粉が包含される。この使用
澱粉は、高固形分水性バインダー組成物、例えば20重
量%固形分以上の組成物が得られるような澱粉から選択
するのが好ましい。また室温で測定した35重量%固形
分の、13rookf le ld粘度計(No、3ス
ピンドル、10100rpによる粘度が500cps以
下を与えるような澱粉から選択するのが好ましい。好ま
しい一実施態様において、澱粉の選択は例えば7200
ダルトン以下の分子量ををする低分子量澱粉を使用して
高固形分で所望粘度を有する組成物が得られる。強度増
強の為に低分子量澱粉に20重量%以下の高分子量澱粉
、例えば7200ダルトン以上の分子量を有する高分子
量澱粉を添加するのが好ましい。澱粉や澱粉誘導体の各
種のブレンドを使用すると高固形分で操作可能範囲の粘
度を存する改良強度を与える組成物が得られる。澱粉架
橋剤は、澱粉を架橋する目的で該バインダー組成物中に
加える。通常澱粉を架橋するのに使用する各種の架橋剤
が使用できるが、これらには尿素−ホルムアルデヒド樹
脂、メラミン−ホルムアルデヒド樹脂、アセトン−ホル
ムアルデヒド樹脂、グリオキサル樹脂、ブロックグリオ
キサル樹脂(すなわちポリオール、グリコールまたは環
伏尿素でブロックしたグリオキサル)または各種の金属
塩(アンモニウムジルコニウムカーボネートも包含する
)が包含されるが、必ずしもこれらのみには限定されな
い。好ましい架橋剤は米国特許第4695606号公報
に開示のようなブロック化グリオキサル樹脂である。特
に環伏尿素グリオキサル縮合物が好ましい。ここ架橋剤
は、澱粉の乾燥重量当たり1〜15重量%、好ましくは
約1〜10重量%添加する。
好ましい一実施態様では、繊維マットに所望の乾式、湿
式および温湿式強度を付与するために、との1l16粉
バインダ一組成物にポリマー強化添加剤を添加する。−
船釣に、このポリマー添加剤は澱粉の乾燥重量基準で5
0重量%以下の濃度、好ましくは10重量%以下で添加
する。生成繊維マットに所望の添加強度を付与できるよ
うな各種のポリマーが利用できる。好ましいポリマーに
は、ポリビニルアルコールおよびアクリルアミドのホモ
およびコポリマーが包含される。このポリマーは、アク
リル酸、メタクリル酸、酢酸ビニル、ビニルピロリドン
、ビニルスルホン酸ナトリウム、ヒドロキシエチルアク
リレート、アクリロニトリル、アクリルエステル、メタ
クリルエステル、カチオン性モノマー、メタクリルエス
テル、N−置換アクリルアミド、お上びN−置換メタク
リルアミドから成る群から選択されたモノマーとアクリ
ルアミドとのコポリマーから成ることができる。好まし
いポリマー強度添加剤はポリビニルアルコールか、アク
リルアミドまたはメタクリルアミドのコポリマーであり
、両者を混合しても使用できる。ガラスマットのように
湿式引張強度が重要な場合には、ポリアミン−ポリアミ
ドエビクロロヒドリン反応生成物を添加することもでき
る。
式および温湿式強度を付与するために、との1l16粉
バインダ一組成物にポリマー強化添加剤を添加する。−
船釣に、このポリマー添加剤は澱粉の乾燥重量基準で5
0重量%以下の濃度、好ましくは10重量%以下で添加
する。生成繊維マットに所望の添加強度を付与できるよ
うな各種のポリマーが利用できる。好ましいポリマーに
は、ポリビニルアルコールおよびアクリルアミドのホモ
およびコポリマーが包含される。このポリマーは、アク
リル酸、メタクリル酸、酢酸ビニル、ビニルピロリドン
、ビニルスルホン酸ナトリウム、ヒドロキシエチルアク
リレート、アクリロニトリル、アクリルエステル、メタ
クリルエステル、カチオン性モノマー、メタクリルエス
テル、N−置換アクリルアミド、お上びN−置換メタク
リルアミドから成る群から選択されたモノマーとアクリ
ルアミドとのコポリマーから成ることができる。好まし
いポリマー強度添加剤はポリビニルアルコールか、アク
リルアミドまたはメタクリルアミドのコポリマーであり
、両者を混合しても使用できる。ガラスマットのように
湿式引張強度が重要な場合には、ポリアミン−ポリアミ
ドエビクロロヒドリン反応生成物を添加することもでき
る。
澱粉系バインダー組成物を施した繊維マットのウィッキ
ングを防止するために抗ウィック剤を添加する。ウィッ
キングとはこの繊維マットを通して液体が浸透する毛細
管作用であり、一般に繊維マットでは好ましからぬもの
とされている。この抗ウィック剤は通常サイズ剤または
はっ水剤とも呼ばれ、繊維マット中への液体の毛細管現
象を阻止できるものであれば種類を問わない。この抗ウ
ィック剤はワックス、脂肪族アルコールでアルキル化し
たメラミン−ホルムアルデヒド樹脂、アルキルケテンダ
イマー、アルケニルコハク酸、フルオロ製品、シリコー
ン油のような親油性物質;およびエトキシル化アルキル
フェノール(別名、ポリオキシエチレンアルキルフェニ
ルエーテル)、エトキモ用化比麻子油、エトキシル化脂
肪族アルコール、エトキシル化脂肪酸、硫酸エステル、
リン酸エステル、四級アンモニウム塩、エトキシル化ま
たはプロポキシル化(ポリオキシプロピレン化とも呼ぶ
)脂肪族アルコールまたはアミンオキシドのような乳化
剤; から成るエマルシロンとして調製されることが多い。好
ましい抗ウィック剤は、脂肪族アルコールでアルキル化
したメラミン−ホルムアルデヒド樹脂と、ジメチルアミ
ノプロピルラウラミドのアミンオキシドのような非再湿
潤性界面活性剤とから成る。他の好ましい抗ウィック剤
としてはスチレン−マレイン酸共重合体の中和水溶液が
ある。
ングを防止するために抗ウィック剤を添加する。ウィッ
キングとはこの繊維マットを通して液体が浸透する毛細
管作用であり、一般に繊維マットでは好ましからぬもの
とされている。この抗ウィック剤は通常サイズ剤または
はっ水剤とも呼ばれ、繊維マット中への液体の毛細管現
象を阻止できるものであれば種類を問わない。この抗ウ
ィック剤はワックス、脂肪族アルコールでアルキル化し
たメラミン−ホルムアルデヒド樹脂、アルキルケテンダ
イマー、アルケニルコハク酸、フルオロ製品、シリコー
ン油のような親油性物質;およびエトキシル化アルキル
フェノール(別名、ポリオキシエチレンアルキルフェニ
ルエーテル)、エトキモ用化比麻子油、エトキシル化脂
肪族アルコール、エトキシル化脂肪酸、硫酸エステル、
リン酸エステル、四級アンモニウム塩、エトキシル化ま
たはプロポキシル化(ポリオキシプロピレン化とも呼ぶ
)脂肪族アルコールまたはアミンオキシドのような乳化
剤; から成るエマルシロンとして調製されることが多い。好
ましい抗ウィック剤は、脂肪族アルコールでアルキル化
したメラミン−ホルムアルデヒド樹脂と、ジメチルアミ
ノプロピルラウラミドのアミンオキシドのような非再湿
潤性界面活性剤とから成る。他の好ましい抗ウィック剤
としてはスチレン−マレイン酸共重合体の中和水溶液が
ある。
股に、この抗ウィック剤の添加量は澱粉の乾燥重量当た
り4重量%以下で、好ましくは1重量%以下である。
り4重量%以下で、好ましくは1重量%以下である。
物性改良および貯蔵安定性改良の目的で繊維マットに、
施工前または後に他の添加剤を添加することもできる。
施工前または後に他の添加剤を添加することもできる。
任意成分として、ビニルエマルジeンボリマーやアクリ
ルエマルジョンポリマーのようなラテックスを澱粉の乾
燥重量基準で30重量%以下で添加することもできる。
ルエマルジョンポリマーのようなラテックスを澱粉の乾
燥重量基準で30重量%以下で添加することもできる。
界面活性剤を添加してエマルシロン混合物の安定化を図
ることもでき、好ましい界面活性剤にはジメチルアミノ
エチルラウラミドのアミンオキシド、エトキシル化脂肪
族アルコール、エトキシル化脂肪酸エステル、プロポキ
シル化−エトキシル化脂肪族アルコールおよびエトキシ
ル化アルキルフェノールが包含される。一般に、界面活
性剤は澱粉の乾燥重量基準で0.001〜5重量%の爪
間で添加する。またこの澱粉バインダー組成物の貯蔵安
定性を改良するために添加して好ましいものに、5−ク
ロロ−2−メチル−4−イソチアゾリン−3−オンおよ
び2−メチル−4−イソチアゾリン−3−オンの混合物
として知られるバイオサイドがあり、このものは商品名
rKathonLX”J (Rohm & Ha
as社製)として市販されている。使用量は一般に、最
終澱粉系製品に対して25ppm(活性成分として)以
下であり、またはメーカーの指示量を使用するのがよい
。
ることもでき、好ましい界面活性剤にはジメチルアミノ
エチルラウラミドのアミンオキシド、エトキシル化脂肪
族アルコール、エトキシル化脂肪酸エステル、プロポキ
シル化−エトキシル化脂肪族アルコールおよびエトキシ
ル化アルキルフェノールが包含される。一般に、界面活
性剤は澱粉の乾燥重量基準で0.001〜5重量%の爪
間で添加する。またこの澱粉バインダー組成物の貯蔵安
定性を改良するために添加して好ましいものに、5−ク
ロロ−2−メチル−4−イソチアゾリン−3−オンおよ
び2−メチル−4−イソチアゾリン−3−オンの混合物
として知られるバイオサイドがあり、このものは商品名
rKathonLX”J (Rohm & Ha
as社製)として市販されている。使用量は一般に、最
終澱粉系製品に対して25ppm(活性成分として)以
下であり、またはメーカーの指示量を使用するのがよい
。
このバインダー組成物を調製するのには、水中に各種の
成分を一緒に混合することができる。
成分を一緒に混合することができる。
実施態様では、貯蔵安定性を一層向上させるために使用
時が確定するまで架橋剤だけをその他の成分から分離し
て保管してやる。本発明のバインダー組成物の固形分濃
度は3〜50重量%の範囲であれば自由に調製できるが
、少な(とも25重量%の固形分を有する高固形分濃度
の組成物を作るのが有利である。1100rpでN09
3スピンドルのBrookkf Ield粘度計を用い
て室温で測定した粘度が500cps以下の条件を維持
しながら高固形分濃度の組成物を調製することができる
。
時が確定するまで架橋剤だけをその他の成分から分離し
て保管してやる。本発明のバインダー組成物の固形分濃
度は3〜50重量%の範囲であれば自由に調製できるが
、少な(とも25重量%の固形分を有する高固形分濃度
の組成物を作るのが有利である。1100rpでN09
3スピンドルのBrookkf Ield粘度計を用い
て室温で測定した粘度が500cps以下の条件を維持
しながら高固形分濃度の組成物を調製することができる
。
本発明の澱粉バインダー組成物は繊維マットに被覆およ
び/または含浸させて公知の方法で乾燥令架橋させる。
び/または含浸させて公知の方法で乾燥令架橋させる。
一般に、本発明の澱粉系バインダー組成物は繊維マット
上または中に繊維マットの乾燥重量基準で約10〜30
爪間%の範囲で施す。
上または中に繊維マットの乾燥重量基準で約10〜30
爪間%の範囲で施す。
次いでこの被覆および/または含浸マットは80〜25
0 ’Cで0.25〜8分間、乾燥−架橋を行なう。
0 ’Cで0.25〜8分間、乾燥−架橋を行なう。
[実施例]
以下、実施例により本発明を具体的に説明する実」1例
」− ポリエステル繊維のマット試料(9”X12”)を、ラ
テックスバインダー(アクリル/N−メチロールアクリ
ルアミド共重合体エマルシロン)または固形分15重世
%の澱粉系バインダーの何れかを含むパッド洛中で含浸
させた。これらのマット試料を145%ウェットピック
・アップにパディングしてアト・オン水準22%乾燥重
量とした。これらの試料を204 ’Cで3.5分間乾
燥・架橋した。これらの試料を、rlnstron M
ode111304 (商品名)の環境チャンバー中
で180°Cで平衡状態とし、5Kgと8Kgにおいて
伸び%を測定した。またこれらの試料から成る15×5
cmのマツトストリップを青色に着色した水中に垂直に
1cmだけ4時間浸漬して色の上昇度を測定するウィッ
キング試験を行った。結果を第1表に示した。浴の粘度
はすべて80CpS(100rpmでNO63スピンド
ルのBrookfleld RV粘度計使用、室温)以
下であった。
」− ポリエステル繊維のマット試料(9”X12”)を、ラ
テックスバインダー(アクリル/N−メチロールアクリ
ルアミド共重合体エマルシロン)または固形分15重世
%の澱粉系バインダーの何れかを含むパッド洛中で含浸
させた。これらのマット試料を145%ウェットピック
・アップにパディングしてアト・オン水準22%乾燥重
量とした。これらの試料を204 ’Cで3.5分間乾
燥・架橋した。これらの試料を、rlnstron M
ode111304 (商品名)の環境チャンバー中
で180°Cで平衡状態とし、5Kgと8Kgにおいて
伸び%を測定した。またこれらの試料から成る15×5
cmのマツトストリップを青色に着色した水中に垂直に
1cmだけ4時間浸漬して色の上昇度を測定するウィッ
キング試験を行った。結果を第1表に示した。浴の粘度
はすべて80CpS(100rpmでNO63スピンド
ルのBrookfleld RV粘度計使用、室温)以
下であった。
第1表
パッド浴成分 試料No。
Uのラテックス(アクリル/
N−メチロールアクリルアミド
共重合体エマルジョン 100!粉(マルト
デキストリン M、W、3BOffダルトン) 1
00 100 100 100澱粉II剤
(l状尿トグリオキ1ル 縮合物) !0 澱粉架槓剤十13%アクリルアミド− メタクリル酸共重合体 10 1G 抗つイフク剤 (ステアリル化メラミン− 木ルムアに4ヒト号イブ剤) 0.25 180°、 X伸び Kg Kg 4.12.71.7!、51.9 11、OEi、8 4.9 4.2 5.3ウイ
フキング、mm 10 22
40 35 4第1表において、
試料N001とNo、2を比較すると、ラテックスバイ
ンダーを使用した従来の系と比較して澱粉バインダーの
利点が分かる。
デキストリン M、W、3BOffダルトン) 1
00 100 100 100澱粉II剤
(l状尿トグリオキ1ル 縮合物) !0 澱粉架槓剤十13%アクリルアミド− メタクリル酸共重合体 10 1G 抗つイフク剤 (ステアリル化メラミン− 木ルムアに4ヒト号イブ剤) 0.25 180°、 X伸び Kg Kg 4.12.71.7!、51.9 11、OEi、8 4.9 4.2 5.3ウイ
フキング、mm 10 22
40 35 4第1表において、
試料N001とNo、2を比較すると、ラテックスバイ
ンダーを使用した従来の系と比較して澱粉バインダーの
利点が分かる。
澱粉バインダーに対する伸び%はラテックスバインダー
のそれより実質的に低いが、ウィッキングは若干劣る。
のそれより実質的に低いが、ウィッキングは若干劣る。
試料3を試料1および試料2と比較すると、澱粉架橋剤
の添加効果が分かる。試料3では伸びは実質的に減少す
るが、実質的なウィッキングが観察される。試料4を前
回の試料と比較すると、少量のアクリルアミド−メタク
リル酸共重合体を添加することによる一層の改善効果が
分かる;しかしウィッキングはなお高い。試料5を他の
試料と比較すると、少量の抗ウィック剤の添加効果が分
かる。%伸びは従来のラテックス系の約半分であり、か
つラテックス系または他の澱粉系に比べてウィッキング
の実質的減少がみられる実m 第2表の試料は、各種の澱粉架橋剤の有用性を示してい
る。この例で用いた架橋剤は、環状尿素−グリオキサー
ル縮合物、グリコール−グリオキサル縮合物およびメラ
ミン−ホルムアルデヒド樹脂である。このバインダーを
ポリエステル繊維マットに施して実施例1と同じ試験を
した。3例の全てについて、伸びは従来のラテックス(
アクリル/N−メチロールアクリルアミド共重合体エマ
ルジョン)の場合よりも減少していた。抗ウィック剤は
これらの試料からは除外したが、その理由は架橋剤の性
能をよりよく把握するためである。
の添加効果が分かる。試料3では伸びは実質的に減少す
るが、実質的なウィッキングが観察される。試料4を前
回の試料と比較すると、少量のアクリルアミド−メタク
リル酸共重合体を添加することによる一層の改善効果が
分かる;しかしウィッキングはなお高い。試料5を他の
試料と比較すると、少量の抗ウィック剤の添加効果が分
かる。%伸びは従来のラテックス系の約半分であり、か
つラテックス系または他の澱粉系に比べてウィッキング
の実質的減少がみられる実m 第2表の試料は、各種の澱粉架橋剤の有用性を示してい
る。この例で用いた架橋剤は、環状尿素−グリオキサー
ル縮合物、グリコール−グリオキサル縮合物およびメラ
ミン−ホルムアルデヒド樹脂である。このバインダーを
ポリエステル繊維マットに施して実施例1と同じ試験を
した。3例の全てについて、伸びは従来のラテックス(
アクリル/N−メチロールアクリルアミド共重合体エマ
ルジョン)の場合よりも減少していた。抗ウィック剤は
これらの試料からは除外したが、その理由は架橋剤の性
能をよりよく把握するためである。
バラ
ド浴成分
第2表
試料No。
通常のラテックス(アクリル/
N−メチa−ルアクリルアミド
共重合体エマルジョン
澱粉(マルトデキス同ン
M、W、3eOOダルトン)
環状尿素−グリオキサル
縮合物+13%アクリルγミド共重合体O
グリコール−グリオキサル組合物
+!3%アクリル7ミド共重合体
メラミン−ホルムアルデヒドl11
413%アクリルアミド共重合体
1800、 %0び
5Kg 5.2 2.0
+、9 +、78Kg
!3.2 5.7 5.2 3.3ウ
イフキング、mm 2 3
0 25 10パッド浴成分 第3表 試料No。
+、9 +、78Kg
!3.2 5.7 5.2 3.3ウ
イフキング、mm 2 3
0 25 10パッド浴成分 第3表 試料No。
!0
1rA(マルトデキストリン
阿、I+、36004/ルトン)
全ての浴の粘度は実施例1と同様に測定して80cps
以下であった。
以下であった。
几−虹色
澱粉バインダー組成物を施した繊維マットの弓張強度を
さらに増加させるためにポリビニルアルコールを添加し
た。このバインダーをポリエステルマットに施し、実施
例1同様に試験してその結果を第3表に示した。引張強
度はr InstronModel I+30J (
商品名)を用いて含浸済み繊維マットのストリップで測
定した。
さらに増加させるためにポリビニルアルコールを添加し
た。このバインダーをポリエステルマットに施し、実施
例1同様に試験してその結果を第3表に示した。引張強
度はr InstronModel I+30J (
商品名)を用いて含浸済み繊維マットのストリップで測
定した。
;杖尿トグリオキ号ル
1合1に++3%アクリルアミド共重合体180°、B
σ 5Kg 2.7 2.08
Kg 8.7 5.7全てのパッド
浴の粘度は実施例1と同じ測定法で80cps以下であ
った◇ 実JL對A工 実施例1の試料5の澱粉バインダー組成物を用い25%
固形分濃度でパッド浴を調装し、43°Cに加熱した。
σ 5Kg 2.7 2.08
Kg 8.7 5.7全てのパッド
浴の粘度は実施例1と同じ測定法で80cps以下であ
った◇ 実JL對A工 実施例1の試料5の澱粉バインダー組成物を用い25%
固形分濃度でパッド浴を調装し、43°Cに加熱した。
この浴の室温における粘度は125cpsであり、43
°Cでは90cps (Brookfleld RV
VIscometer、1100rpでN013ス
ピンドル)であった。ポリエステルマットをI dip
およびIn1pでパディングし、204°Cで3.5分
乾燥・架橋した。前回と同様にこの試料を試験し次の結
果を得た: 引張強度 K g : 180°C%伸び= Kg Kg ウィッキングmm: 2C3,05 1、60 5、20 実」L医j− 機械i15! i? 、温度計およびコンデンサーを具
備した1ノの丸底フラスコに次のものを添加して澱粉を
澱粉架橋剤で変性した。
°Cでは90cps (Brookfleld RV
VIscometer、1100rpでN013ス
ピンドル)であった。ポリエステルマットをI dip
およびIn1pでパディングし、204°Cで3.5分
乾燥・架橋した。前回と同様にこの試料を試験し次の結
果を得た: 引張強度 K g : 180°C%伸び= Kg Kg ウィッキングmm: 2C3,05 1、60 5、20 実」L医j− 機械i15! i? 、温度計およびコンデンサーを具
備した1ノの丸底フラスコに次のものを添加して澱粉を
澱粉架橋剤で変性した。
水 445. 2g
18%アクリルアミド− メタクリル酸共重合体 6g 45%環状尿素−グリオキサル 縮合物 6g アンモニア加水分解スチレンー マレイン酸無水物共重合体の サイズ剤 0.5g酸変性低分
子量澱粉 (マルトデキストリン、 M、W、3θ00ダルトン) 240gこの混合
物を90°Cで30分間加熱し35°Cに冷却した。
18%アクリルアミド− メタクリル酸共重合体 6g 45%環状尿素−グリオキサル 縮合物 6g アンモニア加水分解スチレンー マレイン酸無水物共重合体の サイズ剤 0.5g酸変性低分
子量澱粉 (マルトデキストリン、 M、W、3θ00ダルトン) 240gこの混合
物を90°Cで30分間加熱し35°Cに冷却した。
この褐色懸濁液は僅かに発泡していたので市販の消泡剤
を4滴加えて消泡し、微生物の発生を制御するために1
0滴のバイオサイドを添加した。
を4滴加えて消泡し、微生物の発生を制御するために1
0滴のバイオサイドを添加した。
生成した澱粉バインダーは尿素−ホルマリン樹脂、アク
リルアミド共重合体、およびガラスマ、シトバインダー
用湿式強化剤と共に使用するにに適するものであった。
リルアミド共重合体、およびガラスマ、シトバインダー
用湿式強化剤と共に使用するにに適するものであった。
支敷肚1
実施例6は澱粉を澱粉架橋剤で変性した点では同じであ
るが、低分子量澱粉の4%を高分子量澱粉(酸化および
エトキシル化馬鈴薯澱粉)でおきかえ、ブロックグリオ
キサル樹脂44gを使用した。90°Cで30分間煮沸
し、生成物を40℃に冷却した。次いでステアリル化メ
ラミン樹脂と界面活性剤から成る乳化サイズ剤2.8g
を加えた。この澱粉バインダーは尿素−ホルマリン樹脂
、アクリルアミド共重合体、およびガラスマツトノくイ
ンダー用湿式強化剤と共に使用するに適するものであっ
た。
るが、低分子量澱粉の4%を高分子量澱粉(酸化および
エトキシル化馬鈴薯澱粉)でおきかえ、ブロックグリオ
キサル樹脂44gを使用した。90°Cで30分間煮沸
し、生成物を40℃に冷却した。次いでステアリル化メ
ラミン樹脂と界面活性剤から成る乳化サイズ剤2.8g
を加えた。この澱粉バインダーは尿素−ホルマリン樹脂
、アクリルアミド共重合体、およびガラスマツトノくイ
ンダー用湿式強化剤と共に使用するに適するものであっ
た。
支直髭り
次の混合物を含む試料12を、尿素−ホルマリン樹脂と
共に使用するに適するように調製した。
共に使用するに適するように調製した。
アクリルアミド−メタクリル酸
(72:28モル比)共重合体
18%溶液
25%
実施例6の澱粉バインダー
50%
ポリアミド−ポリアミン−
エピクロロヒドリンの12.5%
溶液から成る湿式強化剤 25%アクリルア
ミド−メタクリル酸共重合体の代わりに10モル%カチ
オン性ポリアクリルアミド共重合体の18%溶液を使用
した以外は試料12と同様の混合物を含む試料13を調
製した。試料12と試料13を混合してこの混合物が浴
の固形分の20重量%を構成し、市販の尿素−ホルムア
ルデヒド樹脂が浴の固形分の80重量%を構成する欠う
にした。固形分9%のパッド浴を調製し、ホワットマン
濾紙をパディングするのに用いた。対照試料として、U
F樹脂、UF樹脂とアクリルラテックスの混合物を用い
た。これらの試料を149℃で5分間乾燥・架橋した。
ミド−メタクリル酸共重合体の代わりに10モル%カチ
オン性ポリアクリルアミド共重合体の18%溶液を使用
した以外は試料12と同様の混合物を含む試料13を調
製した。試料12と試料13を混合してこの混合物が浴
の固形分の20重量%を構成し、市販の尿素−ホルムア
ルデヒド樹脂が浴の固形分の80重量%を構成する欠う
にした。固形分9%のパッド浴を調製し、ホワットマン
濾紙をパディングするのに用いた。対照試料として、U
F樹脂、UF樹脂とアクリルラテックスの混合物を用い
た。これらの試料を149℃で5分間乾燥・架橋した。
平均アドオン20%が得られた。rlnstron M
odel 1130J (商品名)を用いて乾式、湿
式および温湿式引裂強度を測定した結果を第4表に示し
た。報告数値は10回の平均値である。第2回目の試験
結果を第5表に示したが、試料の乾燥・架橋は204°
Cで3.5分間行ったものである。
odel 1130J (商品名)を用いて乾式、湿
式および温湿式引裂強度を測定した結果を第4表に示し
た。報告数値は10回の平均値である。第2回目の試験
結果を第5表に示したが、試料の乾燥・架橋は204°
Cで3.5分間行ったものである。
第4表
試料
UF樹脂
UF+ラテッ
試料12
試料13
引張強度
とq Wet
?、5 5.8
クス ?、5 5.3
9.3 B、5
8.1 5.4
(K g)
脆」」11
4.8
4.5
3.7
5.4
第5表
引張強度(K g)
試料 D)1 Wet Hot
WetUF樹脂 8.7 [i、2
4.l1iUF+ラエツクス 8.2 5.8
5.3試料12 10.0 6.2
4.7ラテツクス !!、1 4.5
3.9実JaJL医 実施例7の試料13を混合してパッド浴の固形分の20
重量%を構成させ、他の80重量%は尿素−ホルムアル
デヒド樹脂で構成させるようにした。対照試料として、
アクリル/N−メチロールアクリルアミドラテックス(
固形分20重量%)から成る類似の浴を調製した。これ
らのバインダー全パイロット装置上でガラス繊維マット
に施シし、次いで通常の条件で乾燥・架橋した。試験の
結果を第6表に示した。
WetUF樹脂 8.7 [i、2
4.l1iUF+ラエツクス 8.2 5.8
5.3試料12 10.0 6.2
4.7ラテツクス !!、1 4.5
3.9実JaJL医 実施例7の試料13を混合してパッド浴の固形分の20
重量%を構成させ、他の80重量%は尿素−ホルムアル
デヒド樹脂で構成させるようにした。対照試料として、
アクリル/N−メチロールアクリルアミドラテックス(
固形分20重量%)から成る類似の浴を調製した。これ
らのバインダー全パイロット装置上でガラス繊維マット
に施シし、次いで通常の条件で乾燥・架橋した。試験の
結果を第6表に示した。
第6表
Dry引張強度
(ボンド73インチ)
マシン方向
クロス方向
試J1ユ」L
ガニ
135、E3 125.2
93.7 89.9
Wet引張強度
(ボンド73インチ)
マシン方向
83゜
79゜
保持強度%
61゜
63゜
引裂強度、
マシン方向
クロス方向
2m
イグニション損失
21゜
22゜
Claims (14)
- (1)澱粉、澱粉架橋剤および抗ウイック剤から成る繊
維マット用澱粉系バインダー組成物。 - (2)ポリマー強化添加剤をさらに含有する請求項1記
載の組成物。 - (3)該澱粉が、マルトデキストリン、シクロデキスト
リン、酸変性澱粉、酵素転化澱粉、酸化澱粉、およびエ
トキシル化澱粉から成る群から選択されて成る請求項2
記載の組成物。 - (4)該澱粉が、分子量7200ダルトン以下の低分子
量澱粉から成る請求項2記載の組成物。 - (5)低分子量澱粉に対して40重量%以下の高分子量
澱粉をさらに含み、該高分子量澱粉の分子量が7200
ダルトン以上である請求項4記載の組成物。 - (6)澱粉の乾燥重量当たり1〜15重量%の澱粉架橋
剤が添加されて成り、かつ該澱粉架橋剤が尿素−ホルマ
リン樹脂、メラミン−ホルマリン樹脂、アセトン−ホル
マリン樹脂、グリオキサル樹脂、ブロックグリオキサル
樹脂、およびアンモニウムジルコニウムカーボネートか
ら成る群から選択されて成る請求項2記載の組成物。 - (7)澱粉の乾燥重量当たり5〜10重量%の澱粉架橋
剤が添加されて成り、かつ該澱粉架橋剤が環状尿素−グ
リオキサル縮合物、グリオキサル縮合物、およびポリオ
ールグリオキサル縮合物から成る群から選択されて成る
請求項6記載の組成物。 - (8)澱粉の乾燥重量当たり50重量%以下のポリマー
強化添加剤が添加されて成り、かつ該ポリマー強化添加
剤がポリビニルアルコール、アクリルアミドホモポリマ
ー、およびアクリルアミドコポリマーから成る群から選
択されて成る請求項2記載の組成物。 - (9)ポリマー強化添加剤が、アクリル酸、メタクリル
酸、酢酸ビニル、ビニルピロリドン、ビニルスルホン酸
ナトリウム、ヒドロキシエチルアクリレート、アクリロ
ニトリル、アクリルエステル、カチオン性モノマー、メ
タクリルエステル、N−置換アクリルアミド、およびN
−置換メタクリルアミドから成る群から選択されたモノ
マーとアクリルアミドとのコポリマーから成る請求項8
記載の組成物。 - (10)澱粉の乾燥重量当たり4重量%以下の抗ウイッ
ク剤が添加されて成る請求項2記載の組成物。 - (11)界面活性剤がさらに添加されて成る請求項2記
載の組成物。 - (12)澱粉の乾燥重量当たり30重量%以下のラテッ
クスをさらに含有して成る請求項2記載の組成物。 - (13)該バインダー組成物の水中での固形分濃度が1
0〜50重量%であり、室温測定の粘度が500cps
以下である請求項2記載の組成物。 - (14)請求項1,2,6,8および13の何れか一つ
に記載のバインダー組成物で繊維マットを被覆または含
浸させ、次いで該マットを乾燥・架橋する工程から成る
繊維マットの製造方法。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US22777688A | 1988-08-03 | 1988-08-03 | |
US227776 | 1988-08-03 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0299655A true JPH0299655A (ja) | 1990-04-11 |
Family
ID=22854417
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP1199166A Pending JPH0299655A (ja) | 1988-08-03 | 1989-07-31 | 繊維マット用澱紛系バインダー組成物およびその製造方法 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP0354023A3 (ja) |
JP (1) | JPH0299655A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008542451A (ja) * | 2005-05-06 | 2008-11-27 | ディネア オイ | ホルムアルデヒドを含まないポリビニルアルコール系硬化性水性組成物 |
Families Citing this family (34)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5195290A (en) * | 1992-06-03 | 1993-03-23 | American Heartland Roofing Products, Inc. | Laminar roofing product |
KR20220062129A (ko) | 2005-07-26 | 2022-05-13 | 크나우프 인설레이션, 인크. | 접착제 및 이들로 만들어진 물질 |
CN101668713B (zh) | 2007-01-25 | 2012-11-07 | 可耐福保温材料有限公司 | 矿物纤维板 |
US9828287B2 (en) | 2007-01-25 | 2017-11-28 | Knauf Insulation, Inc. | Binders and materials made therewith |
BRPI0721232B1 (pt) | 2007-01-25 | 2023-01-24 | Knauf Insulation Limited | Placa de madeira compósita |
EP2137223B1 (en) | 2007-04-13 | 2019-02-27 | Knauf Insulation GmbH | Composite maillard-resole binders |
GB0715100D0 (en) | 2007-08-03 | 2007-09-12 | Knauf Insulation Ltd | Binders |
DE102008059129A1 (de) * | 2008-11-26 | 2010-05-27 | Johns Manville Europe Gmbh | Binderverfestigtes, textiles Flächengebilde, Verfahren zu dessen Herstellung und dessen Verwendung |
CA2770396A1 (en) | 2009-08-07 | 2011-02-10 | Knauf Insulation | Molasses binder |
EP2566903B1 (en) | 2010-05-07 | 2021-07-14 | Knauf Insulation | Carbohydrate binders and materials made therewith |
AU2011249759B2 (en) | 2010-05-07 | 2014-11-06 | Knauf Insulation | Carbohydrate polyamine binders and materials made therewith |
EP2576882B1 (en) | 2010-06-07 | 2015-02-25 | Knauf Insulation | Fiber products having temperature control additives |
CA2834816C (en) | 2011-05-07 | 2020-05-12 | Knauf Insulation | Liquid high solids binder composition |
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ITMI20111897A1 (it) | 2011-10-19 | 2013-04-20 | Milano Politecnico | Resina legante per nontessuti, in particolare per la produzione di supporti per membrane bituminose, procedura per la sua preparazione e nontessuto ottenuto con l'uso della resina suddetta. |
US10119020B2 (en) * | 2011-11-21 | 2018-11-06 | Johns Manville | Modified urea-formaldehyde binders for non-woven fiber glass mats |
GB201206193D0 (en) | 2012-04-05 | 2012-05-23 | Knauf Insulation Ltd | Binders and associated products |
GB201214734D0 (en) | 2012-08-17 | 2012-10-03 | Knauf Insulation Ltd | Wood board and process for its production |
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GB201408909D0 (en) | 2014-05-20 | 2014-07-02 | Knauf Insulation Ltd | Binders |
KR102181997B1 (ko) | 2014-07-04 | 2020-11-23 | 다우 글로벌 테크놀로지스 엘엘씨 | 폴리머 입자 흡수 에폭시 수지 |
GB201517867D0 (en) | 2015-10-09 | 2015-11-25 | Knauf Insulation Ltd | Wood particle boards |
GB201519188D0 (en) | 2015-10-30 | 2015-12-16 | Knauf Insulation Ltd | Improved binder compositions and uses thereof |
DE102015121397A1 (de) * | 2015-12-09 | 2017-06-14 | Elringklinger Ag | Verfahren zum Herstellen eines formstabilen Faserbauteiles sowie eine ein Bindemittel enthaltende Suspension hierfür |
GB201610063D0 (en) | 2016-06-09 | 2016-07-27 | Knauf Insulation Ltd | Binders |
DE102016011586A1 (de) | 2016-09-24 | 2018-03-29 | Johns Manville Europe Gmbh | Binderverfestigtes, textiles Flächengebilde, Verfahren zu dessen Herstellung und dessen Verwendung |
GB201701569D0 (en) | 2017-01-31 | 2017-03-15 | Knauf Insulation Ltd | Improved binder compositions and uses thereof |
GB201804908D0 (en) | 2018-03-27 | 2018-05-09 | Knauf Insulation Ltd | Binder compositions and uses thereof |
GB201804907D0 (en) | 2018-03-27 | 2018-05-09 | Knauf Insulation Ltd | Composite products |
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EP3966379B1 (en) | 2020-03-30 | 2022-10-26 | Freudenberg Performance Materials SE & Co. KG | Bituminous membranes with biodegradable binder |
EP4019479A1 (en) | 2020-12-23 | 2022-06-29 | Prefere Resins Holding GmbH | Water-dilutable binders |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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FR1120163A (fr) * | 1955-01-18 | 1956-07-02 | Bozel Maletra | Procédé de préparation de liants amylacés et d'enduits résistant à l'eau et au frottement, produits obtenus par ce procédé et leurs utilisations |
DE1166605B (de) * | 1959-05-06 | 1964-03-26 | Freudenberg Carl Fa | Verfahren zur Herstellung eines leicht brennbaren, wasserbestaendigen, beschreib- und bedruckbaren Papiers |
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-
1989
- 1989-07-31 JP JP1199166A patent/JPH0299655A/ja active Pending
- 1989-08-02 EP EP89307872A patent/EP0354023A3/en not_active Withdrawn
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Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP0354023A3 (en) | 1990-08-01 |
EP0354023A2 (en) | 1990-02-07 |
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