PL215233B1

PL215233B1 - Jednoskladnikowa kompozycja klejowa do drewna oraz sposób laczenia substratów drewnianych

Info

Publication number: PL215233B1
Application number: PL373047A
Authority: PL
Inventors: Nicholas C. Lehman; Scott W. Rhein; John T. Anderson
Original assignee: Fuller H B Licensing Financ
Priority date: 2002-07-08
Filing date: 2003-07-01
Publication date: 2013-11-29
Also published as: EP1519997A2; PL373047A1; CA2488103C; NZ536842A; DE60320794D1; BRPI0311464B1; CN1665901A; WO2004005417A3; RU2005102936A; AU2003247768A1; EP1519997B1; CA2488103A1; WO2004005417A2; BR0311464A; ATE394457T1; CN1281701C; RU2308473C2

Description

Wynalazek dotyczy jednoskładnikowej kompozycji klejowej do drewna oraz sposobu łączenia substratów drewnianych. Kompozycje klejowe do drewna często są stosowane jako układy dwuskładnikowe. Zazwyczaj co najmniej dwa komponenty układu nie mogą być przechowywane razem, ponieważ wykazują tendencję do ulegania zbyt szybko sieciowaniu poprzecznemu, aby były odpowiednie do dalszego użycia. W wyniku tego finalny użytkownik musi połączyć dwa składniki układu, aby przygotować kompozycję klejową. Dodatkowe etapy wymagają połączenia i zmieszania komponentów dwu składnikowego układu, co zwykle komplikuje i wydłuża proces wytwarzania. Dwuskładnikowe układy klejowe również wymagają od finalnego użytkownika zmieszania razem dwóch komponentów w określonych stosunkach celem otrzymania kompozycji klejowej z określonymi własnościami i charakterystyką działania. Problemy z działaniem pojawiają się, jeśli nie zastosowano właściwej ilości każdego komponentu.

Od dawna celem przemysłu drzewnego jest opracowanie jednoskładnikowej kompozycji klejowej do stosowania w łączeniu substratów drewnianych, która wykazuje dobrą trwałość i może spełniać standardy przemysłowe. Dostępne jednoskładnikowe kompozycje klejowe do drewna zwykle nie posiadają wodoodporności wystarczającej dla wielu zastosowań.

Kompozycję klejową do drewna otrzymaną w dwuetapowym emulsyjnym procesie polimerowym ujawniono w amerykańskich opisach patentowych numery 5 439 960 (Mudge i inni) i 5 391 608 (Mudge i inni).

Przedmiotem wynalazku jest jednoskładnikowa kompozycja klejowa do drewna, charakteryzująca się tym, że zawiera: a) emulsję zawierającą wieloetapowy polimer, który zawiera: polimer z pierwszego etapu, mający Tg od -20°C do 90°C i zawierający od około 0,5% wagowych do około 3% wagowych latentnego monomeru sieciującego, w odniesieniu do ciężaru monomeru z pierwszego etapu, oraz polimer z drugiego etapu, mający Tg od 40°C do 140°C, przy czym wymieniony polimer z drugiego etapu jest odmienny od polimeru z pierwszego etapu; b) środek sieciujący na bazie formaldehydu; oraz c) katalizator; przy czym wymieniona kompozycja klejowa jest zdolna do spełnienia wymagań metody testowej DIN EN 204, po przechowywaniu w zamkniętym szczelnie pojemniku w 23°C, przez co najmniej 30 dni.

Korzystnie, gdy wymieniona kompozycja klejowa spełnia wymagania metody testowej WATT-91 i DIN EN 204 po starzeniu w zamkniętym szczelnie pojemniku, przez co najmniej 30 dni w 23°C.

Korzystnie wymieniona kompozycja klejowa spełnia wymagania co najmniej jednej z metod testowych WATT-91 i DIN EN 204 po starzeniu w zamkniętym szczelnie pojemniku, przez co najmniej 2 miesiące w 23°C.

Korzystnie wymieniona kompozycja klejowa spełnia wymagania co najmniej jednej z metod testowych WATT-91 i DIN EN 204 po starzeniu w zamkniętym szczelnie pojemniku, przez co najmniej 3 miesiące w 23°C.

Korzystnie, gdy wymieniona kompozycja klejowa spełnia wymagania co najmniej jednej z metod testowych WATT-91 i DIN EN 204 po starzeniu w zamkniętym szczelnie pojemniku, przez co najmniej 6 miesięcy w 23°C.

Korzystnie wymieniony polimer z drugiego etapu zawiera od około 0,1% wagowo do około 10% wagowo Iatentnego monomeru sieciującego, w odniesieniu do ciężaru monomeru z drugiego etapu.

Korzystnie wymieniony katalizator jest wybrany z grupy obejmującej kwas solny, kwas siarkowy, kwas fosforowy, kwas p-toluenosulfonowy, chlorek glinu, chlorek żelaza, tlenochlorek cyrkonu, azotan chromu, nadchloran chromu, azotan glinu, azotan żelaza i azotan cynku, oraz ich kombinacje.

Korzystnie, gdy wymieniony polimer z pierwszego etapu ma Tg od 20°C do 50°C.

Korzystnie, gdy wymieniony polimer z pierwszego etapu zawiera ester winylowy.

Korzystnie wymieniony polimer z pierwszego etapu zawiera octan winylu.

Korzystnie, gdy wymieniony polimer z pierwszego etapu zawiera ponadto ester winylowy kwasu wersatowego (versatic acid).

Korzystnie wymieniony polimer z drugiego etapu ma Tg od 60°C do 120°C.

Korzystnie wymieniony polimer z drugiego etapu ma Tg od 80°C do 120°C.

Korzystnie, gdy wymieniony polimer z drugiego etapu zawiera metakrylan metylu, styren, akrylonitryl, piwalonian winylu, lub ich kombinację.

Korzystnie wymieniony polimer wieloetapowy zawiera od 1% wagowo do około 30% wagowo polimeru z drugiego etapu, w odniesieniu do ciężaru wymienionego polimeru z pierwszego etapu.

PL 215 233 B1

Korzystnie wymieniony polimer wieloetapowy zawiera od 1% wagowo do 10% wagowo polimeru z drugiego etapu, w odniesieniu do ciężaru wymienionego polimeru z pierwszego etapu.

Korzystnie wymieniony polimer z pierwszego etapu zawiera od około 1% wagowo do około 2,5% wagowo Iatentnego monomeru sieciującego, w odniesieniu do ciężaru monomeru z pierwszego etapu.

Korzystnie gdy zawiera od około 1% wagowo do około 10% wagowo środka sieciującego na bazie formaldehydu.

Korzystnie wymieniony środek sieciujący na bazie formaldehydu jest wybrany z grupy obejmującej rezorcyno-formaldehyd, moczniko-formaldehyd, melamino-formaldehyd, fenolo-formaldehyd, trimetylolofenol, addukty akryloamid-formaldehyd, oraz ich kombinacje.

Korzystnie, gdy kompozycja ponadto zawiera alkohol.

W kolejnym aspekcie rozwiązania wynalazek dotyczy sposobu łączenia substratów drewnianych, charakteryzujący się tym, że (a) pierwszy substrat kontaktuje się z jednoskładnikową kompozycją klejową do drewna, określoną powyżej, a następnie (b) wymienioną kompozycję klejową kontaktuje się z drugim substratem.

Korzystnie działa się ciepłem na wymieniony układ substratów, aby związać wymieniony pierwszy substrat z wymienionym drugim substratem za pomocą wymienionej kompozycji klejowej.

Korzystnie działa się częstotliwością radiową na wymieniony układ substratów.

Wynalazek prezentuje jednoskładnikową kompozycję klejową do drewna, która wykazuje dobrą trwałość przechowywania, dobrze wiąże się z substratem drewnianym, i utrzymuje dobrą adhezję w środowiskach o dużej wilgotności i w podwyższonych temperaturach.

Terminologia

Termin „Tg” lub „temperatura zeszklenia” oznacza temperaturę, w której polimer wykazuje przemianę fazową od szklistego kruchego ciała stałego do cieczy. „Tg” jak nazywane niniejszym obliczono stosując różnicową skaningową kalorymetrię według P. Peyser, Naval Research Laboratory, Washington, D.C., Polimer Handbook, trzecie wydanie, dział VI, „Solid State Properties,” John Wiley & Sons, Nowy Jork, str. 209-279 (1989).

Termin „polimer” oznacza homopolimery, kopolimery, multipolimery i polimery w jakiejkolwiek postaci.

Termin „polimer wieloetapowy” oznacza polimer, który obejmuje co najmniej pierwszy polimer utworzony w pierwszym procesie polimeryzacji i co najmniej drugi polimer, kompozycyjnie różny od pierwszego polimeru, utworzony w drugim procesie polimeryzacji.

Termin „latentny monomer sieciujący” oznacza monomer, który zawiera co najmniej jedną reaktywną grupę funkcyjną, która pozostaje zasadniczo nietknięta podczas tworzenia polimeru emulsyjnego i dostarcza miejsca reaktywnego na polimerze emulsyjnym, który może być następnie poddany reakcji w różnych warunkach reakcyjnych, np. podwyższonej temperaturze lub suszeniu emulsji.

Inne cechy wynalazku będą widoczne z poniższego opisu jego korzystnych praktycznych realizacji i z zastrzeżeń.

Szczegółowy opis

Kompozycja klejowa obejmuje emulsję zawierającą wieloetapowy polimer, który obejmuje polimer z pierwszego etapu posiadający Tg od -20°C do 90°C, i polimer z drugiego etapu, który jest różny od polimeru z pierwszego etapu i który ma Tg od 40°C do 140°C, Iatentny monomer sieciujący, środek sieciujący na bazie formaldehydu i katalizator.

Kompozycja klejowa jest dobrze dostosowana do drewna i do wiązania z substratem drewnia₂ nym. Kompozycja klejowa korzystnie wykazuje co najmniej 10 N/mm², jeśli testowana według DIN ₂

EN-204 grupa D4 trwałości, sekwencja kondycjonowania 1, co najmniej 4 N/mm², jeśli testowana we₂ dług DIN EN-204 grupa D4 trwałości, sekwencja kondycjonowania 3, co najmniej 4 N/mm², jeśli testowana według DIN EN-204 grupa D4 trwałości, sekwencja kondycjonowania 5, lub ich kombinację. Korzystnie kompozycja klejowa spełnia wymagania DIN EN 204 zatytułowane „Classification NonStructural Adhesives for Joining Wood i Wood-Based Panel Products,” klasa trwałości D4, sekwencje kondycjonowania 1, 3 i 5 (październik 1991) (niniejszym nazywane „metoda testowa DIN EN-204”).

Kompozycja może być również przygotowana tak, aby spełniać wymagania WATT 91 (Wood Adhesives Temperature Test - test temperaturowy klejów do drewna) metody testowej dla klejów do drewna do zastosowań niestrukturalnych, (Test Metod for Wood Adhesives for Non-Structural Applications), metody testowej oznaczenia wytrzymałości rozciągania na gorąco połączeń zakładkowych (Determination of the Hot Tensile Strength of Lap Joints Test Metod).

PL 215 233 B1

Korzystnie kompozycja klejowa spełnia wymagania zarówno metody testowej DIN EN-204 jak i metody testowej WATT-91.

Kompozycja klejowa wykazuje również dobrą trwałość przechowywania taką, że utrzymuje ona wiążące właściwości klejące w czasie jej użytecznego okresu przechowywania. Kompozycja klejowa korzystnie jest swobodnie rozpływa się (to znaczy może być nalewana jako taka lub po zamieszaniu) i pozostaje nie-skoagulowana (co oznacza nieodwracalny wzrost lepkości czyniący kompozycję niezdolną do zastosowania do substratu drewnianego) w czasie jej użytecznego okresu przechowywania. Korzystnie kompozycja klejowa jest wystarczająco trwała, aby spełniać wymagania metody testowej DIN EN 204, metody testowej WATT-91 lub obydwu w czasie okresu przechowywania kompozycji, korzystnie po starzeniu w szczelnie zamkniętym pojemniku w 23°C, przez co najmniej 30 dni, bardziej korzystnie przez co najmniej 2 miesiące, bardziej korzystnie przez co najmniej 3 miesiące, najbardziej korzystnie przez co najmniej 6 miesięcy.

Polimer wieloetapowy kompozycji klejowej jest w postaci polimeru emulsyjnego, który obejmuje co najmniej dwa różne co do składu polimery. Polimery mogą być obecne w emulsji w różnorodnych konfiguracjach. Użyteczne sposoby otrzymywania polimerów wieloetapowych ujawniono np. w amerykańskich opisach patentowych nr 3.562.235 i 3.787.522, na które niniejszym powołujemy się. Jeden przykład wieloetapowego polimeru stanowi rdzeniowo-powłokowy polimer, który obejmuje polimer rdzenia i drugi polimer osadzony na powierzchni rdzenia polimerowego. W jednej praktycznej realizacji, polimer emulsyjny może być otrzymany w taki sposób, że drugi polimer co najmniej częściowo otacza rdzeń polimerowy. W innych praktycznych realizacjach, polimer emulsyjny może być otrzymany w taki sposób, że drugi polimer całkowicie otacza rdzeń polimerowy.

Polimer wieloetapowy można otrzymać w różnych procesach polimeryzacji emulsyjnej, obejmującej np. procesy polimeryzacji emulsyjnej periodycznej, półciągłej i ciągłej. Przykłady takich procedur ujawniono w amerykańskich opisach patentowych nr 5.439.960, 2.754.280, 2.795.564 i 3.732.184, na które niniejszym powołujemy się.

Jeden przykład odpowiedniego dwuetapowego procesu polimeryzacji emulsyjnej obejmuje pierwszy etap, w którym polimer z pierwszego etapu jest otrzymywany na drodze polimeryzacji emulsyjnej monomeru winylowego i Iatentnego monomeru sieciującego w obecności środka stabilizującego do wytworzenia stabilizowanego polimeru, posiadającego Tg od -20°C do 90°C, korzystnie od 0°C do 70°C, bardziej korzystnie od 20°C do 50°C, i drugi etap, w którym polimer z drugiego etapu jest otrzymywany na drodze polimeryzacji emulsyjnej monomeru posiadającego Tg co najmniej 40°C (takie monomery są często nazywane „twarde monomery”), w obecności monomeru z pierwszego etapu i ewentualnie w obecności Iatentnego monomeru sieciującego, do wytworzenia polimeru z drugiego etapu posiadającego Tg od 40°C do 140°C, korzystnie od 60°C do 120°C, bardziej korzystnie od 80°C do 120°C.

Odpowiednie polimery dla polimeru emulsyjnego z pierwszego etapu obejmują np. homo- i kopolimery monomerów poliesteru winylowego i ich mieszaniny. Odpowiednie monomery estrów winylowych pierwszego etapu obejmują, np. mrówczan winylu, octan winylu, propionian winylu, izomaślan winylu, piwalonian winylu, 2-etyloheksanian winylu, estry winylowe nasyconych, rozgałęzionych monokarboksylowych kwasów posiadających od 9 do 10 atomów węgla w rodniku kwasowym, estry winylowe długo-łańcuchowe (np. od 10 do 20 atomów węgla) rozgałęzione i nie rozgałęzione, nasycone i nienasycone kwasy tłuszczowe (np. laurynian winylu, stearynian winylu, estry winylowe kwasu benzoesowego i podstawione pochodne kwasu benzoesowego (np. p-tert-butylobenzoesan winylu) i ich kombinacje. Odpowiednie monomery estrów winylowych również obejmują estry winylowe alkoholu winylowego (to znaczy kwasu „wersatowego” - versatic) dostępne w serii z oznaczeniem handlowym VEOVA z Shell Chemical Company (Houston, Teksas), obejmujące VEOVA 5: ester winylowy 5 węglowego neo-kwasu, VEOVA 9: ester winylowy 9 węglowego neo-kwasu, VEOVA 10: ester winylowy 10 węglowego neo-kwasu i VEOVA 11: ester winylowy 11 węglowego neo-kwasu.

Użyteczne polimery emulsyjne pierwszego etapu obejmują od około 5% wagowo do 100% wagowo estru winylowego, korzystnie od około 5% wagowo do około 40% wagowo estru winylowego, bardziej korzystnie od 5% wagowo do 20% wagowo estru winylowego w oparciu o wagę polimeru z pierwszego etapu, i od 0% wagowo do 99% wagowo octanu winylowego, korzystnie od około 65% wagowo do około 95% wagowo octanu winylowego, bardziej korzystnie od około 75% wagowo do około 95% wagowo octanu winylowego w oparciu o wagę polimeru z pierwszego etapu.

Inne monomery można poddać kopolimeryzacji z monomerem estru winylowego, obejmującego, np. inne etylenowo nienasycone monomery, które można poddać kopolimeryzacji z estrami winyPL 215 233 B1 lowymi, obejmującymi, np. α,β-nienasycone kwasy obejmujące np. kwas akrylowy, kwas metakrylowy i ich estry z pierwszorzędowymi i drugorzędowymi nasyconymi, monowodorotlenowymi alkoholami, zawierającymi od 1 do 18 atomów węgla, np. metanol, etanol, propanol, butanol, alkohol 2-etyloheksylowy, cykloalifatyczne alkohole i alkohole tłuszczowe o relatywnie długich łańcuchach (np. od 10 do 20 atomów węgla) (np. alkohol stearylowy i alkohol laurylowy), α,β-nienasycone dikarboksylowe kwasy obejmujące, np. kwas maleinowy, kwas fumarowy, kwas itakonowy i kwas cytrakonowy, ich mono- i diestry z nasyconymi monowodorotlenowymi, alifatycznymi alkoholami, posiadającymi od 1 do 18 atomów węgla. Te monomery mogą być obecne w polimerze w ilości nie więcej niż 25% wagowo, korzystnie od 0,1% wagowo do 15% wagowo w oparciu o wagę monomeru z pierwszego etapu.

Inne odpowiednie komonomery dla polimeru emulsyjnego pierwszego etapu obejmują etylenowo nienasycone węglowodory obejmujące, np. etylen i α-olefiny posiadające od 3 do 18 atomów węgla obejmujące, np. propylen i butylen, styren, winylotoluen, winyloksylen, i chlorowcowane, nienasycone, alifatyczne węglowodory obejmujące, np. chlorek winylu, fluorek winylu, chlorek winylidenowy i fluorek winylidenowy. Te monomery mogą być obecne w polimerze w ilości nie większej niż 50% wagowo, korzystnie od 0,1% wagowo do około 25% wagowo w oparciu o wagę monomeru z pierwszego etapu.

Latentny monomer sieciujący obecny w emulsji z pierwszego etapu stanowi monomer sieciujący, który obejmuje reaktywne grupy, które są dostępne do aktywacji utworzeniu wieloetapowego polimeru emulsyjnego. Przykłady odpowiednich Iatentnych monomerów sieciujących obejmują akryloamid, n-metyloakryloamid, izobutylo-metoksy-akryloamid, N-alkilolamidy alfa,beta-etylenowo nienasyconych kwasów karboksylowych mających 3-10 węgli, takie jak N-metylolo-akryloamid, N-etanoloakryloamid, N-propanolo-akryloamid, N-metylolo-metakryloamid, eter metylowy metylolo-akryloamidoglikolanu, N-etanolo-metakryloamid, N-metylolo-maleamid, N-metylolo-maleamid, kwas N-metylolomaleamowy (maleamic acid), estry kwasu N-metylolo-maleamowego, N-alkiloloamidy winylowych kwasów aromatycznych, takich jak N-metylolo-p-winylobenzamid; N-(alkoksymetylo)-akrylany i metakrylany, w których grupa alkilowa posiada od 1-8 atomów węgla, takie jak N-(metoksy-metylo)-akryloamid, N-(butoksymetylo)-akryloamid, N-(metoksymetylo)-metakryloamid, karbaminian N-(butoksymetylo)-allilu i karbaminian N-(metoksymetylo)-allilu, oraz mieszaniny tych monomerów z karbaminianem allilu, akryloamidem lub metakryloamidem, i ich kombinacje.

Ilość Iatentnego monomeru sieciującego obecnego w polimerze emulsyjnym z pierwszego etapu wynosi od około 0,1% wagowo do około 3% wagowo, korzystnie od około 0,5% wagowo do około 2% wagowo, bardziej korzystnie od około 1% wagowo do około 2% wagowo w oparciu o wagę monomeru z pierwszego etapu.

Pierwszy etap polimeryzacji emulsyjnej przeprowadza się w obecności środka stabilizującego (to znaczy, środka zdolnego do stabilizacji emulsji). Przykłady odpowiednich środków stabilizujących obejmują ochronne koloidy i środki powierzchniowo czynne. Przykłady odpowiednich koloidów ochronnych obejmują alkohol poliwinylowy, etery poliwinylowe, polisacharydy obejmujące np. hydroksyetylocelulozę, karboksymetylocelulozę, karboksymetylo-skrobię, hydroksypropylo-celulozę, hydroksypropylo-metylocelulozę, poliwinylopirolidon, kwasy polikarboksylowe (np. kwas poliakrylowy), kopolimery kwasu maleinowego lub bezwodnik maleinowy, i ich kombinacje.

Koloid ochronny, jeśli obecny, korzystnie jest obecny w emulsji z pierwszego etapu w ilości od 0,5% wagowo do około 15% wagowo, korzystnie od około 1% wagowo do około 10% wagowo w oparciu o wagę monomeru z pierwszego etapu.

Przykłady użytecznych środków powierzchniowo czynnych obejmują nie jonowe, anionowe i kationowe środki powierzchniowo czynne. Odpowiednie nie jonowe środki powierzchniowo czynne obejmują alkilo-fenoksypolietoksy-etanole mające grupy alkilowe o około 7 do 18 atomów węgla i 10 do 60 lub więcej jednostek oksyetylenowych, obejmujące, np. oktylofenoksypolietoksyetanole, metyloktylofenoksypolietoksyetanole, nonylofenoksypolietoksyetanole i dodecylofenoksypolietoksyetanole, pochodne tlenku etylenu długołańcuchowych kwasów karboksylowych obejmujące np. kwas laurynowy, mirystynowy, palmitynowy, oleinowy i stearynowy, zawierające 10 do 60 jednostek oksyetylenowych na cząsteczkę, kondensaty tlenku etylenu długołańcuchowych alkoholi, obejmujące, np. alkohole oktylowy, decylowy, laurylowy, stearylowy i cetylowy, pochodne tlenku etylenu eteryfikowanych lub estryfikowanych związków polihydroksylowych, posiadających komponent hydrofobowy, obejmujące kwas laurynowy, mirystynowy, palmitynowy, oleinowy i stearynowy, zawierające 10 do 60 jednostek oksyetylenowych na cząsteczkę, kondensaty tlenku etylenu długo-łańcuchowych alkoholi, obejmujące, np. alkohole oktylowy, decylowy, laurylowy, stearylowy i cetylowy, pochodne tlenku etylenu eteryfikowanych lub estryfikowanych związków polihydroksylowych, posiadających hydrofobowy łańcuch węglowodorowy, np. monoste6

PL 215 233 B1 arynian sorbitu, zawierający 10 do 60 jednostek oksyetylenowych, i kopolimery blokowe tlenku etylenu i tlenku propylenu, które obejmują część hydrofobową tlenku propylenu, połączoną z jedną lub więcej części hydrofilowych tlenku etylenu. Odpowiednie anionowe środki powierzchniowo czynne obejmują siarczany wyższych alkoholi tłuszczowych, obejmujące, np. Iaurylosiarczan sodowy, sulfoniany alkiloaryIowe (np. sól sodowa sulfonianu t-oktylofenylowego, sulfobursztyniany sodowe dioktylowe i sulfobursztynian disodowy tłuszczowego alkilo-alkanolamidu) i sól amonowa siarczanu lub estru fosforanowego alkilofenoksy-poli(etylenoksy)-etanolu, w których zawartość oksyetylenowa wynosi od 3 do 30 moli na alkilofenol. Odpowiednie kationowe środki powierzchniowo czynne obejmują, np. chlorek N-dodecylotrimetyloamoniowy i chlorek N-winylo-benzylo-trimetylo-amoniowy. Środek powierzchniowo czynny może być obecny w emulsji z pierwszego etapu w ilości od 0% wagowo do około 10% wagowo, bardziej dokładnie od około 1% wagowo do około 6% wagowo w oparciu o wagę monomeru z pierwszego etapu.

Proces polimeryzacji emulsyjnej dla utworzenia polimeru emulsyjnego drugiego etapu zachodzi w obecności polimeru emulsyjnego z pierwszego etapu. Użyteczne monomery z drugiego etapu dla utworzenia polimeru emulsyjnego drugiego etapu obejmują monomery posiadające Tg od 40°C do 140°C, korzystnie od 60°C do 120°C, bardziej korzystnie od 80°C do około 120°C. Przykłady odpowiednich monomerów z drugiego etapu obejmują metakrylan metylu, styren, akrylonitryl, piwalonian winylu, kopolimery metakrylanu metylu i C2-C4 metakrylanów (np. metakrylan metylu, metakrylan etylu, metakrylan propylu i metakrylan butylu) i ich kombinacje. Korzystnie polimer emulsyjny z drugiego etapu obejmuje od około 0,5% wagowo do około 100% wagowo metakrylanu metylowego, bardziej korzystnie od około 50% wagowo do około 100% wagowo metakrylanu metylu, bardziej korzystnie od około 75% wagowo do około 100% wagowo metakrylanu metylu.

Ilość polimeru z drugiego etapu w wielostopniowym polimerze emulsyjnym wynosi od około 0,5% wagowo do około 60% wagowo, korzystnie od około 1% wagowo do około 15% wagowo, bardziej korzystnie od około 1% wagowo do około 10% wagowo w oparciu o wagę monomeru z pierwszego etapu.

Latentne monomery sieciujące odpowiednie do stosowania w drugim etapie procesu polimeryzacji emulsyjnej obejmują Iatentne monomery sieciujące przedstawione powyżej i załączone niniejszym. Latentny monomer sieciujący jest korzystnie obecny w polimerze emulsyjnym z drugiego etapu w ilości od około 0,1% wagowo do około 10% wagowo, korzystnie od około 0,5% wagowo do około 5% wagowo, bardziej korzystnie od około 0,5% wagowo do około 2% wagowo w oparciu o wagę monomeru z drugiego etapu.

Polimer wieloetapowy może również obejmować inne komonomery obejmujące, np. polietylenowo nienasycone monomery, monomery posiadające grupy N-funkcyjne, monomery hydroksyfunkcyjne i ich kombinacje.

Odpowiednie polietylenowo nienasycone monomery obejmują, np. ftalan diallilu, maleinian diallilu, ester triallilowy kwasu cyjanurowego, tetraalliloksyetan, diwinylobenzen, 1,4-dimetakrylan butanodiolu, dimetakrylan glikolu trietylenowego, adypinian diwinylu, allilo(met)akrylan, krotonian winylu, metylenobisakryloamid, diakrylan heksanodiolu, diakrylan pentaerytrytolu, triakrylan trimetylolopropanu i ich kombinacje. Ilość polietylenowo nienasyconego monomeru obecna w polimerze wynosi korzystnie nie więcej niż 10% wagowo, bardziej korzystnie od około 0,01 do około 2% wagowo w oparciu o wagę monomeru z drugiego etapu.

Odpowiednie monomery posiadające grupy N-funkcyjne obejmują, np. karbaminian allilu, akrylonitryl, karbaminian N-metyloloallilu N-winyloformamid, N-winylopirolidon i ich kombinacje. Ilość monomerów posiadających grupy N-funkcyjne obecne w polimerze wynosi korzystnie nie więcej niż 15% wagowo, bardziej korzystnie od około 0,01% wagowo do około 10% wagowo w oparciu o wagę monomeru z drugiego etapu.

Odpowiednie hydroksy-funkcyjne monomery obejmują na przykład (met)akrylan hydroksyetylu, (met)akrylan hydroksypropylu oraz ich addukty z tlenkiem etylenu, tlenkiem propylenu i ich kombinacje. Ilość hydroksy-funkcyjnego monomeru obecnego w polimerze emulsyjnym korzystnie wynosi nie więcej niż 25% wagowo, bardziej korzystnie od około 0,01 do około 15% wagowo w oparciu o wagę monomeru z drugiego etapu.

Użyteczne środki sieciujące na bazie formaldehydu obejmują, np. rezorcyno-formaldehyd, moczniko-formaldehyd, melamino-formaldehyd, pochodne fenolowe obejmujące, np. fenolo-formaldehyd i trimetylolo-fenol, i addukty akryloamidu-formaldehydu i ich kombinacje. Użyteczne środki sieciujące na bazie formaldehydu są dostępne u wielu dostawców handlowych obejmując, np. Ashli SpePL 215 233 B1 cialty Chemical Company (Dublin, Ohio), Borden Chemical, Inc. (Columbus, Ohio), Cytec Inc. (West Paterson, New Jersey) i Georgia-Pacific Corporation (Atlanta, Georgia).

Ilość środka sieciującego na bazie formaldehydu obecna w kompozycji klejowej wynosi od około 0,1% wagowo do około 10% wagowo, bardziej korzystnie od około 1% wagowo do około 6% wagowo, najbardziej korzystnie od około 2% wagowo do około 4% wagowo w oparciu o wagę kompozycji klejowej.

Jeden przykład użytecznej klasy katalizatorów stanowią katalizatory mocnego kwasu obejmujące, np. kwasy organiczne, kwasy nieorganiczne i kwasy Lewisa. Odpowiedni katalizator mocnego kwasu obejmuje, np. chlorek glinu, chlorek żelaza, tlenochlorek cyrkonu, azotan chromu, nadchloran chromu, azotan glinu, azotan żelaza, azotan cynku, kwas solny, kwas siarkowy, kwas fosforowy, kwas para-toluenosulfonowy, i ich kombinacje.

Katalizator jest obecny w kompozycji klejowej w ilości od około 0,1% wagowo do około 6% wagowo, korzystnie od około 1% wagowo do około 5% wagowo, bardziej korzystnie od około 1% wagowo do około 4% wagowo w oparciu o wagę kompozycji klejowej.

Kompozycja klejowa może ewentualnie zawierać środek koalescencyjny, który towarzyszy łączeniu się cząstek polimeru emulsyjnego. Przykłady odpowiednich środków koalescencyjnych obejmują octan butylowego karbitolu (to znaczy, octan eteru monobutylowego glikolu dietylenowego), etery glikoli, alkohole eterowe obejmujące, np. mono alkilowe alkohole eterowe, obejmujące, np. C1-6 mono- lub dialkilowe etery glikolu dietylenowego, eter etylowy glikolu dietylenowego, eter butylowy glikolu dietylenowego, eter metylowy glikolu dipropylenowego, eter etylowy glikolu tripropylenowego, eter etylowy glikolu propylenowego, eter glikolowy, eter etylowy glikolu trietylenowego, izomaślan, alkohol benzylowy, 3-metoksybutanol-1, etery monometylowy, monoetylowy i monobutylowy glikolu dietylenowego, glikol trietylenowy, glikol dipropylenowy i glikol tripropylenowy, alkohol benzylowy, izofron, metoksybutanol i ich kombinacje. Użyteczne dostępne handlowo środki koalescencyjne obejmują, np. środki koalescencyjne dostępne pod oznaczeniem handlowym TEXANOL z Eastman (Kings Port, Tennessee).

Jeśli środek koalescencyjny jest obecny w kompozycji klejowej, to jest obecny korzystnie w kompozycji klejowej w ilości nie większej niż około 5% wagowo, korzystnie od około 0,1% wagowo do około 3% wagowo, bardziej korzystnie od około 0,5% wagowo do około 1,5% wagowo w oparciu o wagę kompozycji klejowej.

Kompozycja klejowa może ewentualnie obejmować alkohol. Odpowiednie alkohole obejmują, np. izopropanol, metanol, i etanol, i ich kombinacje. Jeśli alkohol jest obecny w kompozycji, to jest korzystnie obecny w ilości od około 0,1% wagowo do około 5% wagowo, bardziej korzystnie od około 0,1% wagowo do około 3% wagowo, bardziej korzystnie od około 0,5% wagowo do około 1,5% wagowo w oparciu o wagę kompozycji klejowej.

Kompozycja klejowa może również obejmować inne dodatki obejmujące, np. plastyfikatory, środki przeciw-pieniące, wypełniacze, biocydy, lepiszcza, środki ognio-uodporniające, środki zagęszczające, środki konserwujące, i ich kombinacje.

Kompozycja klejowa jest przygotowana tak, aby wykazywać kwasowe pH, korzystnie pH od 2 do 6, bardziej korzystnie pH od 2,5 do 4.

Kompozycja klejowa może być stosowana do związania różnorodnych substratów, obejmujących np. drewno, np. substraty z drewna litego, płytę wiórową (particle board), płytę pilśniową, płytę wiórową (chip board), płytę pilśniową twardą, płytę o ukierunkowanych wiórach płaskich (oriented strand board), sklejkę, laminaty, inne substraty celulozowe, obejmujące np. papier i ich kombinacje.

Substraty mogą być związane jeden z drugim za pomocą kompozycji klejowej według różnorodnych mechanizmów i procesów obejmujących, np. ciśnienie (np. zimny zacisk i gorący nacisk), ciepło, utwardzanie za pomocą częstotliwości radiowej, i ich kombinacje.

Wynalazek opisano dalej za pomocą poniższych przykładów. Wszystkie części, stosunki, procenty i ilości podane w przykładach określono wagowo, o ile nie stwierdzono inaczej.

Przykłady

Procedury testowe

Procedury testowe stosowane w przykładach obejmują poniższe.

Metoda testowa DIN EN-204

Trwałość wiązania klejowego, utworzonego pomiędzy dwoma drewnianymi substratami jest określona według DIN EN-204 zatytułowanego „Classification Non-Structural Adhesives For Joining

PL 215 233 B1

Wood and Wood-Based Panel Products,” klasa trwałości D4, sekwencje kondycjonowania 1, 3 i 5 (październik 1991). Próbki przygotowano według standardu europejskiego EN 205 (1991).

Kompozycja spełnia wymagania metody testowej DIN EN-204, jeśli osiąga wartość co najmniej 22

10,0 N/mm² w warunkach sekwencji kondycjonowania 1, co najmniej 4,0 N/mm² w warunkach se₂ kwencji kondycjonowania 3, i co najmniej 4,0 N/mm² w warunkach sekwencji kondycjonowania 5.

Metoda testowa WATT-91

Trwałość wiązania klejowego, utworzonego pomiędzy dwoma drewnianymi substratami jest określona według WATT 91 (Wood Adhesives Temperature Test - test temperaturowy klejów do drewna) metody testowej dla klejów do drewna do zastosowań nie strukturalnych, (Test Metod for Wood Adhesives for Non-Structural Applications), metody testowej oznaczenia wytrzymałości rozciągania na gorąco połączeń zakładkowych (Determination of the Hot Tensile Strength of Lap Joints Test Metod).

Kompozycja spełnia wymagania metody testowej WATT-91, jeśli osiąga wartość co najmniej 7,0 N/mm².

P r z y k ł a d 1

Etap 1: polimer emulsyjny z pierwszego etapu otrzymano dodając następujące komponenty do szklanego reaktora wyposażonego w łaźnię wodną do ogrzewania i chłodzenia, mieszadło, chłodnicę zwrotną i odpowiednie urządzenia zasilające: 20,8 części wody dejonizowanej, 1,7 części 92% zhydrolizowanego alkoholu poliwinylowego, 1,1 części 88% zhydrolizowanego alkoholu poliwinylowego, 0,04 części buforu i 0,04 części środka przeciwpieniącego. Reaktor ogrzewano do całkowitego rozpuszczenia alkoholu poliwinylowego, a następnie temperaturę skorygowano do 65°C. Polimeryzację zainicjowano przez dodanie 10,6 części - octanu winylu, 4,5 części VEOVA 10 estru winylowego 10-węglowego neo-kwasu (Shell Chemical Company, Houston, Teksas), 0,46 części N-metylolakryloamidu, 0,06 części estru dioktylowego sulfobursztynianu sodowego (Cytec Inc., West Paterson, N.J.) i 0,5 części wody, w których rozpuszczono 0,02 części nadsiarczanu amonu i fosforanu diamonu. Zawartość reaktora ogrzano i po okresie indukcji dodawano w czasie około 120 minut surowiec zasilający obejmujący następujące komponenty: 27,6 części octanu winylu i mieszaninę 0,84 części N-metyloloakryloamidu, 0,12 części estru dioktylowego sulfobursztynianu sodu, 0,1 części alkoholu izopropylowego i 17,4 części wody. Do kontrolowania temperatury używano łaźni wodnej tak, że polimeryzacja zachodzi od 68°C do 85°C w czasie addycji surowca zasilającego. Pierwszy etap reakcji był zakończony, kiedy temperatura osiągnęła wartość szczytową i zaczęła opadać.

Etap 2: Po zakończeniu pierwszego etapu, temperaturę reaktora ustalono na 75°C i dodano 2,12 części metakrylanu metylu, 0,04 części N-metyloloakryloamidu i 1,5 części wody. Drugi etap polimeryzacji zainicjowano przez dodanie 0,01 części wodoronadtlenku tert-butylu i 0,08 części formaldehydo-sulfoksylanu sodu spłukanego z 0,44 częściami wody. Zawartość reaktora utrzymywano przez trzydzieści minut w temperaturze w zakresie 70°C do 75°C i następnie dodano drugą i ewentualnie trzecią porcję wodoronadtlenku tert-butylu i formaldehydo-sulfoksylanu sodu. Zawartość reaktora następnie schłodzono tworząc dwu etapowy polimer emulsyjny.

Do ochłodzonej dwu etapowej emulsji dodano na drodze powolnego wmieszania komponentów do emulsji 0,1 części buforu, 0,04 części środka przeciwpieniącego, 0,17 części środka konserwującego, 0,8 części octanu karbitolu butylowego, 2,0 części fenolo-formaldehydu i 2,6 części 50% roztworu sześciowodzianu chlorku glinu (32° Baume).

Kompozycja z przykładu 1 zawierała 51,5% osadów i posiadała lepkość Brookfielda 8900 cps zmierzoną za pomocą wiskozymetru Brookfielda, stosując trzpień numer 6 przy 20 obrotach na minutę (rpm). Kompozycję z przykładu 1, po starzeniu w temperaturze pokojowej przez cztery miesiące, zbadano wizualnie i stwierdzono, że jest łatwo płynąca i pozostaje wolna od koagulacji.

P r z y k ł a d 2

Kompozycję z przykładu 2 otrzymano postępując według procesu z przykładu 1 z wyjątkiem tego, że całkowita ilość N-metyloloakryloamidu dodana w etapie 1 wynosiła 1,12 części.

Kompozycja z przykładu 2 spełniła wymagania DIN EN 204, klasa trwałości D4, sekwencje kondycjonowania 1 i 3.

P r z y k ł a d 3

Kompozycję z przykładu 3 otrzymano postępując według procesu z przykładu 1 z wyjątkiem tego, że całkowita ilość N-metyloloakryloamidu dodana w etapie 1 wynosiła 1,78 części.

Kompozycja z przykładu 3 spełniła wymagania metody testowej WATT-91.

PL 215 233 B1

P r z y k ł a d 4

Kompozycję z przykładu 4 otrzymano postępując według procesu z przykładu 1 z wyjątkiem tego, że zastosowano Shell VEOVA 9 zamiast VEOVA 10 w etapie 1 i w etapie 2 zastosowano 3,2 części metakrylanu metylowego i nie użyto N-metyloloakryloamidu.

Kompozycja z przykładu 4 spełniła wymagania DIN EN 204, klasa trwałości D4, sekwencję kondycjonowania 5 i wymagania metody testowej WATT-91.

P r z y k ł a d 5

Kompozycję z przykładu 5 otrzymano według następującego procesu z przykładu 1 z wyjątkiem tego, że dodano 3,4 części 50% roztworu sześciowodzianu chlorku glinu (32° Baume) podczas etapu mieszania składników.

Kompozycja z przykładu 5 spełniła wymagania DIN EN 204, klasa trwałości D4, sekwencje kondycjonowania 3 i 5.

P r z y k ł a d 6

Kompozycję z przykładu 6 otrzymano według następującego procesu z przykładu 1 z wyjątkiem tego, że 1,65 części hydroksyetylocelulozy użyto zamiast 2,8 części alkoholu poliwinylowego, 9,0 części VEOVA 9 i 6,1 części octanu winylu dodano w etapie indukcji etapu 1 i 3,2 części metakrylanu metylu i 0,07 części N-metyloloakryloamidu użyto w etapie 2.

Kompozycja z przykładu 6 spełniła wymagania DIN EN 204, klasa trwałości D4, sekwencję kondycjonowania 5 i wymagania metody testowej WATT-91.

P r z y k ł a d 7

Kompozycję z przykładu 7 otrzymano postępując według procesu z przykładu 1 i następnie przechowywano w szczelnie zamkniętym pojemniku przez dwa tygodnie w 95 F, co stanowiło ekwiwalent starzenia przez sześć miesięcy w temperaturze pokojowej.

Poddaną starzeniu kompozycję z przykładu 7 zbadano wizualnie i stwierdzono, że jest łatwo płynąca i pozostaje wolna od koagulacji. Kompozycja z przykładu 7 również spełniła wymagania DIN EN 204, klasa trwałości D4, sekwencję kondycjonowania 5 i wymagania metody testowej WATT-91.

P r z y k ł a d 8

Kompozycję z przykładu 8 otrzymano postępując według procesu z przykładu 1 i następnie przechowywano przez dwa tygodnie w 120 F, co stanowiło ekwiwalent starzenia przez jeden rok w temperaturze pokojowej.

Poddaną starzeniu kompozycję z przykładu 8 zbadano wizualnie i stwierdzono, że jest łatwo płynąca i pozostaje wolna od koagulacji. Kompozycja z przykładu 8 również spełniła wymagania DIN EN 204, klasa trwałości D4, sekwencję kondycjonowania 5 i wymagania metody testowej WATT-91.

P r z y k ł a d 9

Kompozycję z przykładu 9 otrzymano postępując według procesu z przykładu 2 i następnie kompozycję przechowywano w szczelnie zamkniętym pojemniku przez dwa tygodnie w 95 F, co stanowiło ekwiwalent starzenia przez sześć miesięcy w temperaturze pokojowej.

Poddaną starzeniu kompozycję z przykładu 9 zbadano wizualnie i stwierdzono, że jest łatwo płynąca i pozostaje wolna od koagulacji. Kompozycja z przykładu 9 również spełniła wymagania DIN EN 204, klasa trwałości D4, sekwencje kondycjonowania 3 i 5 i wymagania metody testowej WATT-91.

P r z y k ł a d 10

Kompozycję klejową z przykładu 2 po przechowywaniu w temperaturze pokojowej przez cztery miesiące zbadano wizualnie i stwierdzono, że jest łatwo płynąca i pozostaje wolna od koagulacji.

P r z y k ł a d 11

Kompozycję klejową z przykładu 1 zbadano według metody testowej WATT-91 i spełniła jej wymagania.

P r z y k ł a d 12

Kompozycję klejową z przykładu 3 zbadano według metody testowej DIN EN 204, klasa trwałości D4, sekwencje kondycjonowania 1, 3 i 5, i spełniła jej wymagania.

P r z y k ł a d 13

Kompozycję klejową z przykładu 5 zbadano według metody testowej WATT-91 i spełniła jej wymagania.

P r z y k ł a d 14

Kompozycję klejową z przykładu 1 zbadano według metody testowej DIN EN 204, klasa trwałości D4, sekwencje kondycjonowania 1, 3 i 5 i spełniła jej wymagania.

PL 215 233 B1

P r z y k ł a d 15

Kompozycję klejową z przykładu 3 zbadano po przechowywaniu w szczelnie zamkniętym pojemniku w temperaturze pokojowej przez cztery miesiące i stwierdzono, że jest łatwo płynąca i pozostaje wolna od koagulacji.

P r z y k ł a d 16

Kompozycję klejową z przykładu 2 zbadano według metody testowej WATT-91 i spełniła jej wymagania.

P r z y k ł a d 17

Polimer emulsyjny z pierwszego etapu otrzymano dodając następujące komponenty do szklanego reaktora wyposażonego w łaźnię wodną do ogrzewania i chłodzenia, mieszadło, chłodnicę zwrotną i odpowiednie urządzenie zasilające: 25,0 części wody dejonizowanej, 0,45 części 88% zhydrolizowanego alkoholu poliwinylowego, 1,13 części buforu CELLOSIZE QP-300 (Dow Chemical Co, Midland, Michigan) i środek przeciw-pieniący.

Reaktor ogrzewano do całkowitego rozpuszczenia alkoholu poliwinylowego, i następnie temperaturę ustalono na 65°C. Polimeryzację zainicjowano przez dodanie 10,6 części octanu winylu, 4,5 części VEOVA 10 estru winylowego 10-węglowego neo-kwasu (Shell Chemical Company, Houston, Teksas), 0,80 części N-metylolakryloamidu, 0,06 części estru dioktylowego sulfobursztynianu sodu (Cytec West Paterson, New Jersey) i 0,5 części wody, w których rozpuszczono 0,02 części nadsiarczanu amonu i 0,02 części fosforanu diamonu. Zawartość reaktora ogrzano i po okresie indukcji dodano w czasie około 120 minut surowiec zasilający obejmujący następujące komponenty: 27,6 części octanu winylu, i mieszaninę 1,0 części N-metyloloakryloamidu, 0,12 części estru dioktylowego sulfobursztynianu sodu, 0,1 części alkoholu izopropylowego i 15,9 części wody. Do kontrolowania temperatury używano łaźni wodnej tak, że polimeryzacja zachodzi od 68°C do 85°C w czasie addycji surowca zasilającego. Pierwszy etap reakcji był zakończony, kiedy temperatura osiągnęła wartość szczytową i zaczęła opadać.

Po zakończeniu pierwszego etapu, temperaturę reaktora ustalono na 75°C i dodano 2,12 części metakrylanu metylu, 0,04 części N-metyloloakryloamidu i 1,5 części wody. Drugi etap polimeryzacji zainicjowano przez dodanie 0,01 części wodoronadtlenku tert-butylu i 0,08 części formaldehydosulfoksylanu sodu spłukanego z 0,44 częściami wody. Zawartość reaktora utrzymywano przez trzydzieści minut w temperaturze w zakresie 70°C do 75°C i następnie dodano drugą i ewentualnie trzecią porcję wodoronadtlenku tert-butylu i formaldehydo-sulfoksylanu sodu. Zawartość reaktora następnie schłodzono tworząc dwu etapowy polimer emulsyjny.

Do ochłodzonej dwu etapowej emulsji dodano na drodze powolnego wmieszania komponentów do emulsji 0,1 części buforu, 0,04 części środka przeciw-pieniącego, 0,17 części środka konserwującego, 0,8 części octanu karbitolu butylowego, 2,0 części AROFENE 72155-W-55 fenolo-formaldehydu (Ashland Chemical Company, Columbus, Ohio), 1,5 części metanolu i 2,6 części chlorku glinu.

Kompozycja z przykładu 17 spełniła wymagania DIN EN 204, klasa trwałości D4, sekwencję kondycjonowania 1, 3 i 5 i wymagania metody testowej WATT-91.

Po przechowywaniu próbki w 35°C przez dwa tygodnie stwierdzono, że po zbadaniu wizualnym jest ona łatwo płynąca i pozostaje wolna od koagulacji.

Inne praktyczne realizacje zawarte są w zastrzeżeniach patentowych.

Claims

1. Jednoskładnikowa kompozycja klejowa do drewna, znamienna tym, że zawiera:

a) emulsję zawierającą wieloetapowy polimer, który zawiera:

polimer z pierwszego etapu, mający Tg od -20°C do 90°C i zawierający od około 0,5% wagowych do około 3% wagowych Iatentnego monomeru sieciującego, w odniesieniu do ciężaru monomeru z pierwszego etapu, oraz polimer z drugiego etapu, mający Tg od 40°C do 140°C, przy czym wymieniony polimer z drugiego etapu jest odmienny od polimeru z pierwszego etapu;

b) środek sieciujący na bazie formaldehydu; oraz

c) katalizator;

PL 215 233 B1 przy czym wymieniona kompozycja klejowa jest zdolna do spełnienia wymagań metody testowej DIN EN 204, po przechowywaniu w zamkniętym szczelnie pojemniku w 23°C, przez co najmniej 30 dni.

2. Kompozycja klejowa według zastrz. 1, znamienna tym, że wymieniona kompozycja klejowa spełnia wymagania metody testowej WATT-91 i DIN EN 204 po starzeniu w zamkniętym szczelnie pojemniku, przez co najmniej 30 dni w 23°C.

3. Kompozycja klejowa według zastrz. 1, znamienna tym, że wymieniona kompozycja klejowa spełnia wymagania co najmniej jednej z metod testowych WATT-91 i DIN EN 204 po starzeniu w zamkniętym szczelnie pojemniku, przez co najmniej 2 miesiące w 23°C.

4. Kompozycja według zastrz. 1, znamienna tym, że wymieniona kompozycja klejowa spełnia wymagania co najmniej jednej z metod testowych WATT-91 i DIN EN 204 po starzeniu w zamkniętym szczelnie pojemniku, przez co najmniej 3 miesiące w 23°C.

5. Kompozycja według zastrz. 1, znamienna tym, że wymieniona kompozycja klejowa spełnia wymagania co najmniej jednej z metod testowych WATT-91 i DIN EN 204 po starzeniu w zamkniętym szczelnie pojemniku, przez co najmniej 6 miesięcy w 23°C.

6. Kompozycja klejowa według zastrz. 1-5, znamienna tym, że wymieniony polimer z drugiego etapu zawiera od około 0,1% wagowo do około 10% wagowo Iatentnego monomeru sieciującego, w odniesieniu do ciężaru monomeru z drugiego etapu.

7. Kompozycja według zastrz. 1-6, znamienna tym, że wymieniony katalizator jest wybrany z grupy obejmującej kwas solny, kwas siarkowy, kwas fosforowy, kwas p-toluenosulfonowy, chlorek glinu, chlorek żelaza, tlenochlorek cyrkonu, azotan chromu, nadchloran chromu, azotan glinu, azotan żelaza i azotan cynku, oraz ich kombinacje.

8. Kompozycja według zastrz. 1-7, znamienna tym, że wymieniony polimer z pierwszego etapu ma Tg od 20°C do 50°C.

9. Kompozycja według zastrz. 1-8, znamienna tym, że wymieniony polimer z pierwszego etapu zawiera ester winylowy.

10. Kompozycja według zastrz. 1-8, znamienna tym, że wymieniony polimer z pierwszego etapu zawiera octan winylu.

11. Kompozycja według zastrz. 10, znamienna tym, że wymieniony polimer z pierwszego etapu zawiera ponadto ester winylowy kwasu wersetowego.

12. Kompozycja według zastrz. 1-11, znamienna tym, że wymieniony polimer z drugiego etapu ma Tg od 60°C do 120°C.

13. Kompozycja według zastrz. 1-11, znamienna tym, że wymieniony polimer z drugiego etapu ma Tg od 80°C do 120°C.

14. Kompozycja według zastrz. 1-13, znamienna tym, że wymieniony polimer z drugiego etapu zawiera metakrylan metylu, styren, akrylonitryl, piwalonian winylu, lub ich kombinację.

15. Kompozycja klejowa według zastrz. 1-14, znamienna tym, że wymieniony polimer wieloetapowy zawiera od 1% wagowo do około 30% wagowo polimeru z drugiego etapu, w odniesieniu do ciężaru wymienionego polimeru z pierwszego etapu.

16. Kompozycja klejowa według zastrz. 1-14, znamienna tym, że wymieniony polimer wieloetapowy zawiera od 1% wagowo do 10% wagowo polimeru z drugiego etapu, w odniesieniu do ciężaru wymienionego polimeru z pierwszego etapu.

17. Kompozycja klejowa według zastrz. 1-16, znamienna tym, że wymieniony polimer z pierwszego etapu zawiera od około 1% wagowo do około 2,5% wagowo Iatentnego monomeru sieciującego, w odniesieniu do ciężaru monomeru z pierwszego etapu.

18. Kompozycja klejowa według zastrz. 1-17, znamienna tym, że zawiera od około 1% wagowo do około 10% wagowo środka sieciującego na bazie formaldehydu.

19. Kompozycja klejowa według zastrz. 1-18, znamienna tym, że wymieniony środek sieciujący na bazie formaldehydu jest wybrany z grupy obejmującej rezorcyno-formaldehyd, moczniko-formaldehyd, melamino-formaldehyd, fenolo-formaldehyd, trimetylolo-fenol, addukty akryloamid-formaldehyd, oraz ich kombinacje.

20. Kompozycja według zastrz. 1-19, znamienna tym, że ponadto zawiera alkohol.

21. Sposób łączenia substratów drzewnych, znamienny tym, że (a) pierwszy substrat kontaktuje się z jednoskładnikową kompozycją klejową do drewna, określoną w zastrz. 1, a następnie (b) wymienioną kompozycję klejową kontaktuje się z drugim substratem.

PL 215 233 B1

22. Sposób według zastrz. 21, znamienny tym, że ponadto działa się ciepłem na wymieniony układ substratów, aby związać wymieniony pierwszy substrat z wymienionym drugim substratem za pomocą wymienionej kompozycji klejowej.

23. Sposób według zastrz. 21, znamienny tym, że ponadto działa się częstotliwością radiową na wymieniony układ substratów.